探析基于局域网的ais网络性能仿真研究

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1、砻篙鼍——Y855685密级————单似代码j剑型——一中立题名和副题名挫鹭竖f卅宄生姓名1指导教师刊!童出——职称副教掇职称学位援了单位盍蕉连蔓盍堂申请学位级划亟±学科与号qk窒迪篮：基．￡翌丛整剑研究方向智自＆运箍益统一论文提交H期2QQ5生3d学位授予f=i1划——答辩委员会剖事——评阅人摘要网络性能评价是网络研究和应用的重要理论基础和支撑技术。作为--it用于船舶监控的通信网络系统，AIS的网络性能是其领域研究和应用的一个关键问题。本文深入研究船载自动识别系统的产生和发展趋势、当I；{『A】s网络性能研究的国内外现

2、状以及计算机仿真技术的发展；接着阐述AIS系统原理，重点分析自组织时分多址接入协议以及AIS的网络层次模型；然后提出AIS面向服务质量的网络性能评价指标，并分析这些性能指标间关系；在此基础上，通过对比多种网络性能评价方法，依据ITLRM．1371技术特性标准建立基于STDMA技术的AIS网络仿真模型，提出利用基于局域网的计算机仿真来研究AIS刚络性能的方法；最后利用MicrosoftVJsualc++6．0软件开发平台，设计并编程实现AIS网络性能仿真器。通过理论分析和仿真器仿真实验得到以下结论：(1)AIS的自组织时分多

3、址接入协议(sTDMA)具有较强的健壮性，在一般洋区(港外)的航线，信道负载通常不会超过20％，即每帧船舶的报告次数在500次／分钟以内，结果表明发射成功率几乎为100％。因此，在洋区船舶之间利用AIS来自动交换航行信息的可靠性和通信效率都较高。(2)即便目前最繁忙VTS水域，就目前AIS的信道容量来说，其网络性性能也是能够满足实际需要。但是考虑到VTS区域将来除船位报告外，还要发送和各种服务相关的信息数据，这使得信道的负载增加，网络的吞吐性能降低，影响VTS区域的AIS岸台对船舶数据接收和管理。在这些区域有必要采取一些相

4、应措施。最后根据仿真器在实际应用中存在的问题，提出进一步改进仿真器性能和功能建议。关键词：自动识别系统(AIS)网络性能局域网计算机仿真AbstractNetworkperformanceevaluationisanimportantbasisandsupportingtechnologyofnetworkinresearchandapplication．AsakindofCommunicationnetworksystemonsurveillanceofship，networkperformanceisakeyprobl

5、emofAISinresearchanapplication．ThispaperinvestigatesdevelopmenttendencyofAISandactualityofstudyonnetworkperformancehomeandabroadanddevelopmentoncomputerstimulationtechnology，thenexpatiatesoncommunicationprincipleofAISandemphasizesanalyzingSTDMAprotocolandnetworkmo

6、del，bringsforwardnetworkperformanceevaluationmeasureonqualityofserviceandanalyzestheirrelationsOnthebasisofthose，thispaperestablishescommunicationnetworkmodelbasedonSTDMAaccordingtoITURecommendationOntheTechnicalCharacteristicsforAIS，thenbringsforwardawayonLocalAr

7、eaNetworktostudynetworkperformanceofAISbycomparingtheadvantagesandshortcomingsbetweenseveralnetworkperformanceevaluationmethods．FinallyitdesignsandrealizesstimulatoronnetworkperformanceofAISonLANunderMicrosoftVisualC++6．0．Bytheanalysisoftheoryandstimulationwithsti

8、mulator．thispapersummarizestwoconclusionsasfoIlowed：(1)TheSTDMAprotocolofAISisrobustenough．Channelloadisusuallylessthan20％inmostcases．thatmeanthatreport