Технические характеристики системы автоматической идентификации, использующей многостанционный доступ с временным уплотнением каналов в полосе овч морской подвижной службы

жүктеу/скачать 6.49 Mb.

бет	4/36
Дата	23.02.2016
өлшемі	6.49 Mb.
	#9995

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 36

2.3 Схема модуляции

Схема модуляции – фильтруемая по Гауссу минимальная манипуляция с частотной модуляцией (GMSK/FM).

2.3.1 GMSK

2.3.1.1 Кодированные с помощью NRZI данные следует кодировать посредством GMSK перед частотной модуляцией передатчика.

2.3.1.2 Произведение BT модулятора GMSK, используемое для передачи данных должно равняться максимум 0,4 (наивысшее номинальное значение).

2.3.1.3 Демодулятор GMSK, используемый для приема данных следует спроектировать для произведения BT, равного максимум 0,5 (наивысшее номинальное значение).

2.3.2 Частотная модуляция

Кодированные посредством GMSK данные должны быть модулированы по частоте на передатчике ОВЧ. Коэффициент модуляции должен равняться 0,5.

2.3.3 Стабильность частоты

Стабильность частоты радиопередатчика/приемника ОВЧ должна равняться ± 500 Гц или более хорошему значению.

2.4 Скорость передачи данных в битах

Скорость передачи в битах должна равняться 9600 бит/с  50 промилле.

2.5 Настроечная последовательность

Передача данных должна начинаться с 24-битной настроечной последовательности демодулятора (преамбулы), содержащей один сегмент данных для синхронизации. Этот сегмент должен состоять из чередующихся единиц и нулей (0101....). Эта последовательность может начинаться с 1 или 0, поскольку используется кодирование с помощью NRZI.

2.6 Кодирование данных

Для кодирования данных используется форма сигнала NRZI. Форма сигнала устанавливается такая, в которой смена уровня происходит, когда ноль (0) встречается с битовым потоком..

2.7 Упреждающая коррекция ошибок

Упреждающая коррекция ошибок не используется

2.8 Перемежение

Перемежение не используется.

2.9 Скремблирование битов

Скремблирование битов не используется

2.10 Распознавание канала данных

Занятость канала данных и обнаружение данных полностью контролируются на канальном уровне.

2.11 Характеристика переходов передатчика

Характеристики нарастания, установления и спада сигнала передатчика РЧ должны соответствовать шаблону, изображенному на рисунке 2 и описанному в таблице 6.

РИСУНОК 2

Зависимость границ области выходной мощности от времени

2.11.1 Время переключения

Время переключения между каналами должно быть меньше 25 мс (см. рисунок 8).

Время, которое требуется на переключение из состояния передачи в состояние приема и обратно, не должно превышать время нарастания или спада сигнала передачи. Должно быть возможным принять сообщение из интервала сразу после или до собственной передачи.

Аппаратура не должна обладать возможностью передачи во время процесса переключения каналов.

Не требуется, чтобы аппаратура осуществляла передачу по другому каналу AIS во время смежного временного интервала.

2.12 Мощность передатчика

Уровень мощности определяется на LME канального уровня.

2.12.1 Следует предусмотреть два номинальных уровня мощности (высокая мощность, низкая мощность), как требуется для некоторых применений. Работа транспондера в режиме "по умолчанию" должна проходить при высоком номинальном уровне мощности. Изменения уровня мощности должны производиться только посредством присвоения с помощью утвержденных средств управления каналами (см. § 4.1.1).

2.12.2 Номинальные уровни для двух настроек мощности должны составлять 1 Вт и 12,5 Вт. Допустимое отклонение должно составлять 1,5 дБ.

2.13 Процедура отключения

2.13.1 Должны быть предусмотрены автоматическая процедура отключения аппаратного обеспечения передатчика и ее индикация в случае, когда передатчик продолжает осуществлять передачу в течение более чем 2 с. Эта процедура отключения должна быть независима от программного контроля.

2.14 Меры предосторожности

Установка AIS, при ее работе, не должна быть повреждена от воздействий антенных оконечных устройств с разомкнутыми или короткозамкнутыми цепями.

3 Канальный уровень

На канальном уровне указывают то, каким образом следует собирать данные в пакеты, для того чтобы применить обнаружение ошибок и их исправление при передаче данных. Канальный уровень разделяется на три (3) подуровня.

3.1 Подуровень 1: контроль доступа к среде передачи данных (MAC)

На подуровне MAC предусматривается метод предоставления доступа к среде передачи данных, т. е. каналу данных ОВЧ. Применяемым методом является схема TDMA, в которой используется единая точка отсчета времени.

3.1.1 Синхронизация TDMA

Синхронизация TDMA достигается при использовании алгоритма, основанного на режиме синхронизации, который описан ниже. Указатель синхронного режима в режиме связи SOTDMA (см. § 3.3.7.2.1) и в режиме связи инкрементного TDMA (ITDMA) (см. § 3.3.7.3.2) указывает на режим синхронизации станции (cм. рисунки 3 и 4).

Процесс приема TDMA не следует синхронизировать с границами интервалов.

Параметры для синхронизации TDMA:

ТАБЛИЦА 8

Обозначение	Название параметра/описание	Номинальное значение
MAC.SyncBaseRate	Увеличенная частота обновления с поддержкой синхронизации (базовая станция)	один раз в 3 1/3 с
MAC.SyncMobileRate	Увеличенная частота обновления с поддержкой синхронизации (подвижная станция)	один раз в 2 с

3.1.1.1 Прямой доступ к системе Универсального Скоординированного Времени (UTC)

Станция, имеющая прямой доступ к системе отсчета времени UTC, должна показывать его с требуемой точностью при установке ее режима синхронизации на "прямой доступ к UTC".

3.1.1.2 Непрямой доступ к UTC

Станция, которая неспособна получить прямой доступ к UTC, но может осуществлять прием с других станций, указывающих на прямой доступ к UTC, должна синхронизироваться с этими станциями. Затем она должна сменить свой режим синхронизации на "непрямой доступ к UTC". Допустим только один уровень непрямой синхронизации с UTC.

3.1.1.3 Синхронизация с базовой станцией (прямая или непрямая)

Подвижные станции, которые неспособны достичь прямой или непрямой синхронизации с UTC, но способны принимать передачи с базовых станций, должны синхронизироваться с базовой станцией, которая показывает самое большое число принимаемых станций таких, что ими были получены два сообщения с этой станции в последние 40 с. После того, как синхронизация с базовой станцией установлена, эта синхронизация должна быть прервана, если менее чем два сообщения приняты с выбранной базовой станции в последние 40 с. Когда параметр Срок занятости интервала режима связи SOTDMA содержит одно из значений три (3), пять (5), или семь (7), в подсообщении режима связи SOTDMA должно содержаться число принимающих станций. Станция, которая синхронизирована с базовой станцией таким образом, должна, затем, сменить свой режим синхронизации на "базовую станцию", чтобы отразить это. Станция, у которой режим синхронизации равен 3 (см. § 3.1.3.4.3) должна синхронизироваться со станцией, у которой режим синхронизации равен 2 (см. § 3.1.3.4.3), если базовой станции или станции с прямым доступом к UTC нет. Допустим только один уровень непрямого доступа к базовой станции.

Когда станция осуществляет прием с нескольких других базовых станций, которые показывают одинаковое число принимаемых станций, синхронизация должна основываться на станции с самым низким значением MMSI.

3.1.1.4 Число принимаемых станций

Станция, которая неспособна достичь прямой или непрямой синхронизации с UTC, а также не способна принять передачи с базовой станции, должна синхронизироваться со станцией, показывающей наибольшее число других принимаемых в течение последних девяти кадров станций таких, что с этой станции ими было получено два сообщения в последние 40 с. Затем этой станции следует сменить режим синхронизации на "Число принимаемых станций" (за информацией для режима связи SOTDMA обращайтесь к § 3.3.7.2.2, а для режима связи ITDMA обращайтесь к § 3.3.7.3.2). Когда станция осуществляет прием с нескольких других станций, которые показывают одинаковое число принимаемых станций, синхронизация должна основываться на данных станции с наименьшим значением MMSI. Эта станция становится семафором, на котором должна выполняться синхронизация.

3.1.2 Временное уплотнение

В системе используется понятие кадра. Кадр равняется одной (1) минуте и разделен на 2250 интервалов. Доступ к каналу данных, по умолчанию, дается в начале интервала. Время с начала кадра и до его прекращения совпадает с минутой UTC, когда UTC доступно. Когда UTC недоступно, следует применять процедуру, описанную ниже.

3.1.3 Синхронизация кадров и фазовая синхронизация интервалов

3.1.3.1 Фазовая синхронизация интервалов

Фазовая синхронизация интервалов это метод, посредством которого одна станция использует сообщения с других станций или базовых станций, чтобы выполнить повторную синхронизацию, поддерживая таким образом высокий уровень стабильности синхронизации, и гарантируя отсутствие наложения границ сообщений или повреждения сообщений.

Решение о синхронизации фазы интервала следует принять после приема указателя окончания и правильной последовательности проверки кадров (FCS). (Режим T3, рисунок 8) В T5, станция сбрасывает свой Slot_Phase_Synchronization_Timer, в зависимости от Ts, T3 и T5 (рисунок 8).

3.1.3.2 Синхронизация кадров

Синхронизация кадров это метод, посредством которого одна станция использует текущий номер интервала другой станции или базовой станции, принимая полученный номер интервала за свой собственный текущий номер интервала. Когда параметр Срок занятости интервала режима связи SOTDMA содержит одно из значений: два (2), четыре (4), или шесть (6), в подсообщении режима связи SOTDMA должен содержаться текущий номер интервала принимаемой станции.

3.1.3.3 Синхронизация – Передающие станции (см. рисунок 3)

3.1.3.3.1 Работа базовой станции

Базовая станция должна нормально передавать сообщение базовой станции (Сообщение 4) с минимальным интервалом между отчетами, равным 10 с.

Базовая станция должна уменьшить свой интервал меду отчетами с помощью Сообщения 4 до MAC.SyncBaseRate, когда она удовлетворяет условиям квалификации семафора, согласно таблице в § 3.1.3.4.3. Ей следует оставаться в этом режиме до того момента, когда условия квалификации семафора являются невыполненными в течение последних 3 мин.

3.1.3.3.2 Работа подвижной станции в качестве семафора

Когда подвижная станция определяет, что является семафором (см. § 3.1.1.4 и § 3.1.3.4.3), ей следует уменьшить свой интервал между отчетами до MAC.SyncMobileRate. Она должна оставаться в этом режиме до того момента, когда условия квалификации семафора являются невыполненными в течение последних 3 минут.

3.1.3.4 Синхронизация – Принимающие станции (см. рисунок 4)

3.1.3.4.1 UTC доступно

Станция, имеющая прямой доступ к UTC, должна непрерывно производить повторную синхронизацию своих передач на основе источника UTC. Станция, имеющая непрямой доступ к UTC, должна непрерывно производить повторную синхронизацию своих передач на основе этих источников UTC (см. § 3.1.1.2).

3.1.3.4.2 UTC не доступно

Когда станция определяет, что ее собственный номер интервала равен номеру интервала семафора, то она уже находится в режиме синхронизации кадров, и ей следует непрерывно осуществлять фазовую синхронизацию интервалов.

3.1.3.4.3 Источники синхронизации

Первичным источником для синхронизации должен являться встроенный источник UTC. Если этот источник должен быть недоступным, следующие источники синхронизации, перечисленные ниже в порядке приоритетов, должны служить в качестве основы для фазовой синхронизации интервалов и синхронизации кадров:

– станция, обладающая временем UTC;

– базовая станция, которая квалифицирована как семафор;

– другая(ие) станция(и), которая(ые) синхронизирована(ы) с базовой станцией;

– подвижная станция, которая квалифицирована как семафор.

В таблице 9 проиллюстрированы различные приоритеты Режимов синхронизации и содержимое полей Режимов синхронизации в Режиме связи.

ТАБЛИЦА 9

Режим синхронизации

Режим синхрони-зации собственной станции

Прио-ритет

Иллюстрация

Режим синхронизации (в Режиме связи) собственной станции

Может использоваться в качестве источника для непрямой синхро-низации другой(ими) станцией(ями)

Прямой доступ к UTC

1

0

Да

Непрямой доступ к UTC

2

1

Нет

Прямой доступ к базовой станции

3

2

Да

Непрямой доступ к базовой станции

4

3

Нет

Подвижная станция в качестве семафора

5

3

Нет

Подвижная станция должна быть квалифицирована как семафор только при следующих условиях:

ТАБЛИЦА 10

		Наивысшее значение синхронизации принимаемой станции
Значение режима синхронизации подвижных станций	Режим синхронизации собственной станции	0	1	2	3
	0	Нет	Нет	Нет	Нет
	1	Нет	Нет	Нет	Да
	2	Нет	Нет	Нет	Нет
	3	Нет	Нет	Нет	Да

0 = Прямой доступ к UTC (см. § 3.1.1.1).

1 = Непрямой доступ к UTC (см. § 3.1.1.2).

2 = Станция синхронизирована с базовой станцией (см. § 3.1.1.3).

3 = Станция синхронизирована с другой станцией на основе наивысшего числа принимаемых станций (см. § 3.1.1.4) или обладает непрямым доступом к базовой станции:

Если более чем одна станция квалифицированы как семафоры, то станция, показывающая наибольшее число принимаемых станций, должна стать активной станцией-семафором. Если более чем одна станция показывают одно и то же число принимаемых станций, то активной станцией-семафором становится та, у которой номер MMSI наименьший.

Базовая станция должна быть квалифицирована как семафор только при следующих условиях.

ТАБЛИЦА 11

		Наивысшее значение синхронизации принимаемой станции
Значение режима синхронизации базовых станций	Режим синхронизации собственной станции	0	1	2	3
	0	Нет	Нет	Нет	Нет
	1	Нет	Нет	Да	Да
	2	Нет	Нет	Да	Да
	3	Нет	Нет	Да	Да

0 = Прямой доступ к UTC (см. § 3.1.1.1).

1 = Непрямой доступ к UTC (см. § 3.1.1.2).

2 = Станция синхронизирована с базовой станцией (см. § 3.1.1.3).

3 = Станция синхронизирована с другой подвижной станцией на основе наивысшего числа принимаемых станций (см. § 3.1.1.4) или обладает непрямым доступом к базовой станции.

Базовая станция, которая квалифицирована как семафор, согласно таблице 11 должна действовать как семафор.

Обращайтесь также к § 3.1.1.3, § 3.1.1.4 и § 3.1.3.3 за информацией о квалификации семафора.

3.1.4 Идентификация интервалов

Каждый интервал идентифицируется по его индексу (0-2249). Нулевой интервал (0) следует определять как начало кадра.

3.1.5 Доступ к интервалам

Передатчик должен начать передачу, повышая мощность сигнала РЧ в начале интервала.

Передатчик должен быть выключен после момента, когда последний бит пакета передачи покинул передающее устройство. Это событие должно произойти во время интервалов, распределенных для собственной передачи. По умолчанию длина передачи занимает один (1) интервал. Доступ к интервалам выполняется, как показано на рисунке 5:

РИСУНОК 5

3.1.6 Режим интервала

Каждый интервал может находиться в одном из следующих режимов:

– Свободен: подразумевается, что интервал не используется в диапазоне приема собственной станции. Внешне распределенные интервалы, которые не использовались в течение трех предшествовавших кадров, также являются СВОБОДНЫМИ интервалами. Этот интервал может рассматриваться как подходящий для использования собственной станцией (см. § 3.3.1.2);

– Внутреннее распределение: подразумевается, что интервал распределен собственной станцией и может использоваться для передачи;

– Внешнее распределение: подразумевается, что интервал распределен для передачи другой станцией;

– Доступен: подразумевается, что интервал внешне распределен станцией и является возможным кандидатом для повторного использования (см. § 4.4.1); и

– Недоступен: подразумевается, что интервал внешне распределен станцией и не может являться подходящим для повторного использования (см. § 4.4.1).

жүктеу/скачать 6.49 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 36