1.2国内外发展与研究现状

1.2.1国外AIS发展与现状

1.2.2国内AIS发展与现状

1.3课题研究的主要内容

本课题为“基于AIS的海上船舶监控系统设计”，以AIS为主要的研究内容，对接收的AIS数据电文按照相关的国际协议进行解析，然后对解析出来的信息，如船名，航速，航向等统计分析。最后实现编程软件和地图的通信，利用AIS电文解析出船准确的动态信息和静态信息，在地图上实时显示监控目标。

第一章，绪论。分析了课题的研究背景与意义，以及介绍了国内外AIS的发展与现状。

第二章，自动识别系统（AIS）。主要内容是分析了AIS的构成和功能特点，然后介绍了AIS的网络结构体系和以自组织时分多址技术（SOTDMA）为核心的工作原理，最后简要介绍了AIS接口协议（IEC61161协议和ITU-RM.1371.1协议）。

第三章，系统总体设计。系统设计完成了系统功能分析、系统框架、AIS数据处理流程和系统显示的相关介绍。

第四章，基于AIS的海上船舶监控系统的实现。本章主要介绍了串口通信和根据AIS相关的协议解析AIS电文数据的具体实现，然后介绍了利用美国Maplnfo公司的Mapx控件实现船舶的动静态信息在地图上显示。

第二章 船舶自动识别系统（AIS）

2.1AIS的构成和功能

装备有AIS设备的船只在信号覆盖范围内，通过专用的VHF频道，按照规定的方式主动向四周装备AIS接收设备的岸基和其他船舶广播发送本船的MMSI、船名、船速等航行数据和安全信息。同时，船自身也在接受来自岸基和其他船舶的发送来的信息，根据信息调整以避免事故的发生，实现所有船舶的正常航行和监控管理。

2.1.1AIS的构成

如图2-1所示，一个典型的通用船载自动识别系统基本构成有船舶运动参数传感器接口和显示终端接口、通信控制器、VHF数据通信机和内置的卫星定位传感器等。它的外围设备有电罗经、卫星导航器、计程仪和显示终端，分别提供船舶航向、提供船舶位置以及对地运动参数、提供船舶转向速率和显示窗口（如：电子海图显示与信息系统）。