随着世界经济发展,海域运输事业日益蓬勃,对海域船舶的实时监控及通信也提出更高的要求,原有的船舶自动识别系统已无法满足此类需求。星载AIS的提出为满足此类需求提供了可能。卫星搭载AIS接收机极大提高了AIS接收机的覆盖范围,实现了对远距离海域船舶的实时监控与通信,但是也带来了一些问题。由于可同时覆盖多个AIS通信小区,距离船舶远,因此接收信号存在信号混叠,相对时延大,相对频偏大等问题。为了解决这些问题众多学者进行了深入研究,提出了众多有效的解调算法及接收框架。本文在目前研究成果的基础上从修改星载AIS接收机框架及改善解调算法入手,提出相应的性能改善方法。本文首先分析星载AIS信号在传输过程中出现的错误比特情况,并分析传输错误经过解调之后出现的比特错误特点,据此提出4比特CRC纠错算法。同时仿真分析了基于Viterbi算法的星载AIS接收方案的错误比特位置特征,在已有2比特CRC纠错算法的基础上加入4比特纠错算法。仿真表明,加入4比特纠错算法后的方案误包率能够得到1-2dB的提升。此外本文进一步分析了基于JMLSE解调算法的星载AIS接收方案,发现其错误数据包中2比特错误数据包占比很高,因此将2比特CRC纠错算法应用于其框架中,仿真结果表明,2比特CRC纠错算法为其误包率带来了1-2dB的性能提升。由于Viterbi算法对同步精度要求低,更适用于工程使用,因此本文继续研究基于Viterbi算法的星载AIS接收机,提出两种改进方法。第一点在Viterbi解调算法中引入软值信息,给出每个判决比特的置信度,从而抑制差错传播。第二点提出对解调方案框架进行修改,通过加入迭代干扰消除提高不同混叠信号在接收信号中的能量占比,减小信号之间的干扰,以降低信号的误码率。仿真结果表明,加入这两种改进措施能够为解调误码率带来0.5dB左右的提升。并且本文最后对综合采用CRC纠错算法,软值解调算法及迭代干扰消除的Viterbi解调框架进行性能仿真,结果表明多种改善措施之间起到了很好的协同作用。