船舶自动识别系统AIS是工作在海上甚高频段的船舶广播系统,可以提供船速、位置、方向及身份认证等重要信息,在应用之后逐步成为增强船舶航行安全和提高船舶交通管理效率的新型重要工具。随着AIS用户的不断增加和需求多元化,海事通信对数据交换的要求不断提高。这些技术的扩展应用给AIS系统带来了巨大的负担,使AIS系统的链路负载急剧升高,对AIS的正常运行产生了巨大影响。同时,由于诸如移动电话和数据通讯等数字通讯业务的不断增长,其对无线电频道的需求也不断增加。在这种情况下,IALA提出了 VDES的概念。该系统将提供全球范围内海上VHF频段更强的数据交换能力,为未来的e航海及GMDSS现代化提供技术支撑,同时达到了保护目前AIS系统功能的正常运转的目的。首先,本文介绍了 AIS系统的运行现状及VDES概念的提出背景,阐述了 VDES系统的研究意义及目前国内外的研究现状,对AIS系统存在的链路负载问题进行了详细的调研和考察,总结了 VDES系统的技术结构组成及其周边技术。之后,本文以各建议书和规范为基础,重点研究了 VDES系统中的接入方式和调制方式关键技术,并基于MATLAB平台对各关键技术进行了仿真实现及性能分析。最后,本文在接入方式和调制方式的研究基础上,设计了一个初步的ASM系统,包括ASM信号模拟源及ASM接收机。以卫星覆盖建模和ASM自组织小区特点为基础实现了船舶模拟源,根据接收信号特点采用了双天线盲分离算法及时频联合同步算法。同时对此ASM进行了系统级仿真,验证了系统设计的合理性和可行性,并给出了此系统在各情况下的检测性能。仿真结果表明本系统能够成功检测无冲突和二重冲突信号,在实际应用中也能提供较好的检测性能。