星載AIS信號(hào)檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、基于衛(wèi)星的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System, AIS)作為一種新型的海上助航和安全保障系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)全球所有海域船舶的監(jiān)控，得到了越來越廣泛的關(guān)注。星載AIS接收信號(hào)具有信噪比較低、多普勒頻偏較大、存在多用戶時(shí)隙沖突等特點(diǎn)，已有的檢測(cè)算法檢測(cè)沒有綜合考慮以上因素，檢測(cè)性能不夠理想。本文針對(duì)以上問題，將信號(hào)參數(shù)估計(jì)思想和檢測(cè)算法相結(jié)合，在解碼的過程中分別實(shí)現(xiàn)了頻偏的估計(jì)和補(bǔ)償、干擾信號(hào)對(duì)檢測(cè)

2、性能影響的抑制，簡(jiǎn)化了接收機(jī)的結(jié)構(gòu)。
　　(1)提出了一種基于頻偏補(bǔ)償?shù)臋z測(cè)算法。利用AIS信號(hào)序列中的先驗(yàn)信息構(gòu)造先驗(yàn)信號(hào)，通過計(jì)算并比較先驗(yàn)信號(hào)在不同時(shí)延和頻偏下與接收信號(hào)的相關(guān)系數(shù)，估計(jì)出AIS信號(hào)的時(shí)延和頻偏值。在估計(jì)出的時(shí)延和頻偏的基礎(chǔ)上可以使用兩種方法實(shí)現(xiàn)信號(hào)序列的檢測(cè)。一種是使用波形匹配的方法估計(jì)出AIS信號(hào)的碼元序列，該方法不需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)并且具有2比特差分檢測(cè)算法更好的性能。另一種是在估計(jì)出的頻

3、偏的基礎(chǔ)上，對(duì)中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償下的延遲差分檢測(cè)算法檢測(cè)出信號(hào)序列，該方法能夠在不降低差分檢測(cè)性能的條件下，實(shí)現(xiàn)對(duì)存在較大多普勒頻偏的星載AIS信號(hào)的差分檢測(cè)。
　　(2)提出一種檢測(cè)性能不受頻偏影響的多符號(hào)聯(lián)合差分檢測(cè)算法。根據(jù)多符號(hào)差分檢測(cè)和最大似然檢測(cè)的原理，將多階差分的聯(lián)合信息與Viterbi算法相結(jié)合，譯碼時(shí)利用多階差分的聯(lián)合信息對(duì)分支度量中多普勒頻偏引起的相位偏移進(jìn)行了估計(jì),消除了頻偏對(duì)解碼性能的影響。仿真實(shí)驗(yàn)的