[发明专利]AIS Class B船载应答机的链路接入方法

说明书

技术领域

本发明涉及信息技术，特别涉及AIS船载应答机的技术。

背景技术

AIS(Automatic Identification System，船舶自动识别系统)是一种新型的助航系统及设备，可以用于水上交通联络和指挥的岸船或船岸或船船之间的通信、辅助导航系统，该系统为船舶航行安全和航行管理提供了一种新型而有效的手段，它基于无线电应答机的相关监测技术，可用于船舶等运载工具的精确跟踪，以弥补传统雷达监测在自动识别目标以及获取航行动向信息等方面的不足，对雷达监测起辅助或替代作用，由于AIS技术的先进性，使用的简易性和经济性，AIS技术被采纳为国际标准(ITU-R M.1371、IEC61993-2)，国际海事组织(IMO)将AIS Class A作为海上航行船舶(≥300吨)强制性要求安装的安全设备，中国国家渔政部2008年规定，国内所有的渔船必须加装AIS Class B，所以AIS Class B有很广泛的市场应用前景，数据链路接入是AIS应用的关键技术，它决定了AIS的设备是否能有效的被其他AIS设备所识别，从而发挥出自动识别、通信助航的功能，所有AIS设备为了访问VHF数据链路，首先必须实现TDMA同步，同步的时间基准一般采用与UTC直接同步或与UTC间接同步，AIS系统采用了超帧的概念，即将1分钟划分为2250个小的时间片，每个时间片又称为一个时隙，占用约26.67ms，而每一个超帧的起始时隙是和UTC分钟的起始点完全同步的，AIS系统中的所有设备必须遵循这一规定，共同来维护整个数据链路的有序性，接入数据链路的过程，就是决定何时且如何将待发射的AIS数据包同步到时隙和超帧的过程，因为AIS系统是一个自组织时分多址系统，系统中的AIS设备共享整个数据链路，这个系统要能有效的发挥作用，依赖于系统中各个AIS设备之间的“和谐共处”，其基础就是各个AIS设备各自对于时隙的占用和释放“恰到好处”，如何合理的占用和释放时隙，则涉及到VHF(Very High Frequency)数据链路接入技术，AIS设备发送的报文分为两种类型，即固定时间周期的周期报文和不定时发送的随机报文(比如像用户临时发送某些安全相关的短信报文)，周期报文为内容格式固定的报文，定时发送像经纬度、艏向等船舶的动态信息，由设备自行维护发送周期，占用一个时隙宽度，临时报文多为用户操作引起，像短信之类的报文，报文内容长度由用户控制，可以连续占用多个时隙，所以具有随机性，在国际标准《ITU-RM.1371》和《IEC 62287-1》中分别提及了RATDMA(Random access time division multiple access，随机接入时分多址)和CSTDMA(Carrier sense time division multiple access，载波侦测时分多址)链路接入方案的原理说明，而目前，依据国际标准《IEC 62287-1》规定，AIS Class B“CS”船载应答机采用CSTDMA的链路接入方案，这种方案限制了AIS Class B“CS”船载应答机在每次报文发射的时候必须采用载波侦测加重试的方式，报文发送的成功率受限于载波侦测的结果和VHF数据链路上是否存在可用时隙，并且由于载波侦测只能针对一个时隙进行，故每一次只能发射一个时隙长度的报文，影响了发送报文的灵活性。

发明内容

本发明的目的是克服目前AIS Class B“CS”船载应答机采用CSTDMA的链路接入方案导致发送报文的灵活性受限的缺点，提供一种AIS Class B船载应答机的链路接入方法。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，AIS Class B船载应答机的链路接入方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.系统开机静默，接收外部船只报文，建立时隙表，之后根据接收的报文保持时隙表的实时更新；

b.判断是否需要发送周期报文，若是则进入c步骤，若不是则进入h步骤；

c.采用CSTDMA链路接入技术，根据报文报告率，确定本机的每个发射周期的起始时隙(NTT：Nominal transmission time)和时隙发射范围(TI：Transmission Interval)，根据时隙表属性，从中选择十个候选时隙(CP：Candidate Period)；

d.系统从时隙发射范围的第一个候选时隙开始，采用载波侦测；

e.判断该候选时隙的状态是否为“未使用”，若是则发送该报文并进入p步骤，若不是则进入f步骤；