機(jī)載AIS接收性能及抗衰落技術(shù)的研究.pdf

1、船舶自動識別系統(tǒng)（Automatic Identification System，AIS）是一種工作于甚高頻的船舶識別和導(dǎo)航系統(tǒng)，AIS采用自組織時分多址（Self-organizing Time Division Multiple Access，SO-TDMA）通信協(xié)議，主要用于海上航行船舶的數(shù)字化導(dǎo)航，能夠?qū)崿F(xiàn)船舶與船岸間航行信息的自動交換。機(jī)載平臺是在巡邏機(jī)、搜救直升機(jī)、預(yù)警機(jī)等各類飛機(jī)上加裝AIS接收機(jī)，從高空對大范圍海域的AI

2、S信號進(jìn)行接收和檢測，從而極大地擴(kuò)充岸基基站的監(jiān)測范圍。此外，由于機(jī)載平臺的靈活性，也可以實現(xiàn)對特定船舶或區(qū)域的連續(xù)跟蹤，從整體上提高了海運(yùn)監(jiān)測的完整性和連續(xù)性。但機(jī)載AIS也同時面臨著更大的挑戰(zhàn)，首先機(jī)載AIS信號會發(fā)生時隙沖突，其次，海平面存在的多徑效應(yīng)和噪聲會嚴(yán)重影響通信質(zhì)量?；诖?，本文以機(jī)載AIS為應(yīng)用背景，對船舶檢測概率、信道估計算法和去噪算法等內(nèi)容進(jìn)行研究，主要內(nèi)容內(nèi)容如下：
　　1.建立了機(jī)載AIS接收信號時隙碰撞

3、概率分析模型。分析了機(jī)載接收機(jī)在不同高度下的覆蓋范圍，并在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了機(jī)載接收機(jī)在不同情況下的船舶檢測概率計算方法。
　　2.根據(jù)機(jī)載AIS通信環(huán)境的特點(diǎn)，建立了滿足萊斯衰落的頻率選擇性信道模型，并提出了一種用于信道估計的快速最小均方誤差（Least Mean Square，LMS）算法。該算法借助訓(xùn)練序列，通過高斯消元法估計出信道參數(shù)，并依據(jù)LMS思想，得到了其快速收斂形式。仿真結(jié)果表明，快速LMS算法能夠準(zhǔn)確地估計出信道