Детальная информация

Объект исследования – система на кристалле. Цель работы – реализация демодулятора и декодера сообщений бортового приемника АИС на процессорной части СнК семейства Zynq. Данная работа посвящена изучению автоматической идентификационной системы и ее космического сегмента, использующего сигналы GMSK или схожие с ними, а также реализации прототипа бортового приемника АИС способного модулировать и декодировать сигналы АИС. В первом разделе даётся описание автоматической идентификационной системы, ее структура и особенности функционирования. Также в этом разделе представлен обзор существующих на рынке готовых решений и описание выбранной для разработки системы на кристалле Zynq, были учтены терминологические особенности предметной области. Второй раздел посвящён моделированию алгоритмов приема сигналов GMSK, для этого было применено специализированное программно–математическое обеспечение MATLAB. В третьем разделе представлена реализация алгоритмов приема сигналов GMSK в виде программного обеспечения для процессорной части CнК Zynq. В ходе работы было проведено имитационное моделирование алгоритмов приема сигналов GMSK. Также было написано программное обеспечение для Zynq, реализующее алгоритмы демодуляции сигналов GMSK. Были проведены эксперименты с разработанным прототипом приемника. Полученные результаты могут быть использованы для изучения новых, более эффективных, алгоритмов приема сигналов АИС.

The object of study is system on chip. The aim is implementation of a demodulator and decoder of messages from an on-board AIS receiver on the processor part of the Zynq SoC. This work is devoted to the study of automatic identification system and its space segment, using GMSK signals or similar to them, as well as the realization of a prototype of onboard receiver AIS capable of modulating and decoding AIS signals. The first section describes the automatic identification system, its structure and features of functioning. Also, in this section is presented a review of existing ready-made solutions on the market and a description of the system selected for development on a Zynq crystal, terminological peculiarities of the subject area were taken into account. The second section is devoted to the modeling of algorithms for receiving GMSK signals, for this purpose was used specialized software and mathematical software MATLAB. The third section presents the implementation of algorithms for receiving GMSK signals in the form of software for the processor part of the SoC Zynq. Simulation modeling of the algorithms for receiving GMSK signals was carried out. Also, software for Zynq was written, which implements the algorithms for demodulation of GMSK signals. Experiments with the developed prototype receiver were carried out. The results obtained can be used to study new, more efficient algorithms for receiving AIS signals.