AIS输出数据包的解包技术研究.doc

集美大学学报 (自然科学版 ) Jou rna l of J im e i U n ive rsity (N a tu ra l Sc ience) 第 10卷 第 1期 2005年 3月 Vo l. 10 No. 1 M a r. 2005 [文章编号 ] 1007 - 7405 ( 2005 ) 01 - 0037 - 05 A IS输出数据包的解包技术研究 黄丽卿 , 胡稳才 , 邵哲平 (集美大学航海学院 , 福建 厦门 361021 ) [摘要 ] 论述了 A IS用户接口的技术要求 、接口输出的信息种类 、接口的通信协议 、输出数据包的采 集及解包的软硬件实现方法 . 实验表明 , 用此方法采集和解包得到的 A IS数据准确可靠 , 可广泛应用于自 动避碰系统 、电子海图显示系统 、航标遥控遥测系统等 , 研究 A IS数据包的解包技术 , 是基于 A IS信息进 行开发应用的基础 . [关键词 ] A IS; 数据采集 ; 数据解码 [中图分类号 ] TN 911. 72 [文献标识码 ] A 0 引言 国际海事组织 ( MI O ) 规定 , 2002年 7月 1日至 2008年 7月 1日航行在国际航线 300总吨以上的船 舶和公约国航行于国内航线 500 总吨以上??船舶 , 分阶段执行配备船舶自动识别系统 A IS (A u tom a tic Iden tifica tion System ) 设备. A IS在船舶的强制性安装 , 对于确保水上交通运输的安全 , 促进水上交通运 输事业的发展都具有极其重要的意义. 由于 A IS能提供船舶的动态和静态信息 , 因此 , 基于 A IS信息进 行的自动避碰系统 、电子海图显示系统 、航标遥控遥测系统和船位报告系统等都必须解决 A IS信息的提 取问题 [ 1, 2 ] , 而 A IS信息的提取 , 必须解决对其数据包的解码技术 , 即把 A IS输出的数据包中含有船舶 动静态信息和船舶航行安全信息数据的定义 、格式进行研究和解码 , 然后将数据格式转换成应用系统所 需的格式 , 因此 , 研究 A IS数据包的解包技术 , 对于 A IS信息的开发应用具有非常重要的意义. 1 A IS的用户接口技术要求 《国际海上人命安全公约 》第五章修订草案是 A IS设备配备要求国际公约 , 只有满足国际公约和 国际标准的 A IS才能成为船舶强制安装的航行设备. 本公约规定 : A IS应提供符合恰当的国际船用接 口标准以 便 于 用 户 在 别 的 系 统 中 读 取 、选 择 并 显 示 信 息 , A IS 与 信 息 处 理 器 和 显 示 器 接 口 采 用 IEC61162标准 , 其通信协议采用 R S232 , R S485 /422标准 . A IS用户接口的信息类型 2 A IS基于 TDMA 通信技术 , 将目标的动态和静态信息以一定的数据格式 , 通过 VH F的方式播发 、 接收. 同时提供输出数据的接口 , 以便输出本船以及目标船的动态和静态信息 , 供其它的应用系统共 享 A IS的信息 . A IS输出的主要信息的信息种类如表 1所示. [收稿日期 ] 2004 - 10 - 15 [基金项目 ] 福建省重点科技资助项目 ( 2002H018 ) [作者简介 ] 黄丽卿 ( 1965 - ) , 女 , 高级实验师 , 从事电子技术 、交通信息工程及控制的研究 .  表 1 A IS输出信息的主要信息种类 Ta b . 1 The k in d s of m a in m e ssa ge of A IS ou tpu tt in g 信息 ID 码 信 息 名 称 信 息 描 述 船位报告 船位报告 船位报告 基站报告 静态和航行相关数据 标准搜救飞行器位置报告 U TC /日期响应 申请安全相关信息 安全相关确认 定时船位报告 分配定时船位报告 讯问船位报告 基站目前的位置 、时间 、时隙 定时静态和航行相关数据报告 参与搜救的飞行器位置报告 输出有效的 U TC /日期 安全相关数据通信 接收到安全相关数据的确认 与安全有关的广播通信 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 安全相关的广播信息 A IS接口的通信协议 A IS接口的通信协议采用 IEC61162标准 , 如图 1所示 . 3 作为通信协议的一部分 , A IS接口输出信息的信息结构 图 1 A IS接口输出信息的信息结构 F ig . 1 M e ssa ge struc ture of