基于AIS的数字航标设计

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随着信息技术在各行各业的应用发展,航运业也正发生着智能化和数字化的变革。AIS作为航运业一项重要的助航工具,近年来越来越受到国家的重视。国家不但大力建设AIS基础设施,而且鼓励发展和普及AIS产品。目前,国内已经自主研发出一些AIS船载设备并投入市场,经过实际测试和使用,相关技术也趋于成熟。另一方面,国内对AIS航标设备也作了许多研究并取得了一定的成果,但成果主要停留在模拟分析阶段,实物产品仍偏少。针对这一现状,本文提出了一种基于ARM的AIS航标设计,其有助于AIS航标向产品化发展。本文首先介绍了AIS航标的概念和国内外发展现状,然后分析了AIS航标的技术特点。在充分了解AIS航标工作原理的基础上,提出了软硬件设计方案。硬件设计由AIS航标通讯模块和航标数据采集模块构成,AIS航标通讯模块的重点是无线收发模块,其直接影响着AIS航标的性能指标,是整个设计中最难实现的部分;而在软件设计中,一方面介绍了ARM终端的嵌入式程序设计,其以多任务的形式为基本架构,每个任务完成相应的功能。另一方面专门介绍了针对AIS航标的测试软件,该软件不仅是检测和维护的重要工具,也是本设计的一大创新。文章最后深入剖析了相关的报文格式与协议,并通过PC上的测试软件实现了AIS航标终端的功能测试,进一步加深了对航标协议与报文的理解。
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