《星载AIS信号分析与处理》全面系统地介绍了星载AIS（Automatic Identification System）信号的基本原理、信号分析模型、解调处理的新理论和新算法、实践应用和发展方向等。全书共7章，内容包括绪论、星载AIS信号概述、基于联合差分反馈的AIS重叠信号抗干扰解调、基于波形重构的AIS重叠信号单通道盲分离、基于时频变换的AIS重叠信号单通道盲分离、星载AIS信号解码纠错研究、结论与展望等。
《星载AIS信号分析与处理》内容全面，集系统理论与应用研究为一体。
《星载AIS信号分析与处理》研究的算法均具有很强的实用性与指导性，有些算法已经应用于工程实践中。
《星载AIS信号分析与处理》可作为航天电子侦察、通信与信息系统类专业本科生或研究生学习星载AIS信号处理的实用书籍，对国防工业部门、航天航空系统、海洋渔政部门等从事远洋运输管理、教学、科研的人员也具有重要的实用价值。
挪威防御研究组织在2003年第四届IAA小型地球观测卫星研讨会上最早提出了星载AIS概念，并在该次研讨会上做了星载AIS可行性研究的报告。后来，星载AIS这个概念又在多次会议上被进行交流，且于2005年2月被正式提交到国际海事组织。近年来，各国争相发展星载AIS技术。低轨卫星具有信号覆盖宽、传播时延小和损耗低等优点，因此采用低轨卫星搭载AIS接收系统，可以实现对全球范围内的海域进行监视，满足了对远海海域内船舶目标识别、跟踪、监管的需要，进一步提高了海上运输安全。我国海域辽阔，也是世界航运大国，并在全球航运市场占有举足轻重的地位，保障海上航运安全、保护人民生命和财产安全，迫切需要对远洋甚至全球海域进行实时的船舶监管。星载AIS的应用是解决当前世界海域内船舶监管的有效途径。因此，我国也与时俱进，在对星载AIS技术关注和跟踪的基础上开展具体的研究和实验。
自2010年开始，在重点基金项目“星载AIS盲分离技术”及与兄弟单位合作课题“AIS信号地面解调算法”“多目标AIS信号模型设计”“星载AIS载荷全链路仿真与船舶检测概率评估系统”等支撑下，本书作者将星载AIS信号理论分析与工程实践相结合，系统地研究了星载AIS信号的特点与规律，一些研究成果已经在国内外重要的学术期刊和学术会议上发表。本书作为这些研究成果的总结与提炼，反映了目前国内外星载AIS信号处理的最新动态，集中介绍了单通道AIS信号分离算法，对突破星载AIS重叠信号单通道处理系统发展所遇到的技术瓶颈，提高船舶检测概率（在一定区域内及一定时间段内船舶被侦察设备发现的概率），最终生成态势情报，具有十分重要的理论意义和工程应用价值。
本书共分为7章。
第1章为绪论，介绍了星载AIS信号分析与处理的背景和意义，同时给出了本书的主要结构和内容。
第2章为星载AIS信号概述，对不同星载AIS重叠信号之间的多普勒频移、功率差、时延、重叠概率、重叠方式、信噪比、信干比等接收特征进行分析，研究重叠信号之间的功率差、频率差，时延等参数对处理性能的影响，给出重叠信号的特征分布概率图；同时分析盲分离算法对提高星载AIS船舶检测概率的影响；最后引入信号分离因子，并基于该因子建立了AIS重叠信号处理能力与星载AIS性能的直观联系。
第3章针对重叠AIS信号处理需求，提出了联合差分反馈抗干扰解调算法，该算法分离信号时具有良好的抗干扰性能。针对算法中反馈因子的合理性极大地影响着算法的性能这一关键问题，本书提出了一种动态反馈因子选取方法，并详细分析了反馈因子对解调性能的影响，验证该算法在反馈条件下的误码率与解包正确率，分析分离性能受频率差和功率差的影响，并与一比特差分解调算法、二比特差分解调算法性能进行比较。
朱守中，男，工学博士，博士后，现任长沙无源定位工程技术研究院副院长兼总工程师，研究方向为航天电子对抗、无源定位技术、要地低空防护等，主持完成装备预研项目6项、配套型号项目15项，安徽省优秀硕士学位论文奖获得者，2019年湖南省百名科技创新人才人选，申报并获得国防专利1项，发明专利6项，发表学术论文20余篇。
前言
第1章 绪论 1
1.1 星载AIS信号处理的背景及意义 1
1.2 星载AIS发展历史及应用现状 3
1.3 星载AIS分析与处理研究现状 5
1.3.1 星载AIS信号分析处理的主要内容 5
1.3.2 AIS重叠信号分析处理算法研究现状 7
1.3.3 AIS重叠信号抗干扰解调研究现状 9
1.4 本书主要工作及内容安排 13
第2章 星载AIS信号概述 16
2.1 引言 16
2.2 AIS信号 17
2.2.1 相关概念 17
2.2.2 信号数学模型 18
2.2.3 信号产生流程 21
2.2.4 数据封包与解包流程 23
2.2.5 多址方式及工作原理 26
2.3 星载AIS 28
2.3.1 星载AIS工作原理 28
2.3.2 星载AIS技术难点 29
2.4 重叠信号接收特征 30
2.4.1 星载AIS重叠信号 30
2.4.2 多普勒频移 32
2.4.3 Faraday偏转 33
2.4.4 链路增益 34
2.4.5 时延与重叠方式 37
2.4.6 信噪比 39
2.5 重叠概率与重叠特征 40
2.5.1 信号重叠概率 40
2.5.2 信号重叠特征 42
2.6 重叠信号盲分离对检测性能的影响 44
2.6.1 正确分离因子的计算 44
2.6.2 正确分离因子对检测概率的影响 45
2.6.3 检测概率仿真 46
2.7 本章小结 47
第3章 基于联合差分反馈的AIS重叠信号抗干扰解调 48
3.1 引言 48
3.2 联合差分反馈抗干扰解调算法 49
3.2.1 算法的基本思想 50
3.2.2 算法性能分析 57
3.3 实验与分析 66
3.3.1 数据采集 66
3.3.2 误码率 68
3.3.3 单信号误包率 69
3.3.4 重叠信号误包率 70
3.3.5 运算时间比较 72
3.4 本章小结 74
第4章 基于波形重构的AIS重叠信号单通道盲分离 76
4.1 引言 76
4.2 基于波形重构的AIS重叠信号单通道盲分离 77
4.2.1 波形重构原理分析 77
4.2.2 抵消准则与性能分析 87
4.2.3 实验与分析 89
4.2.4 算法小结 93
4.3 基于稀疏重构的AIS重叠信号盲分离 93
4.3.1 重叠信号稀疏性分析 94
4.3.2 重构分离算法基本思想 95
4.3.3 重构算法性能分析 98
4.3.4 实验与分析 102
4.4 本章小结 105
……
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