特种AIS数传端机是一种适合海域环境使用，兼备AIS（船舶自动识别系统）目标识别、特种目标识别、导航和通信功能的无线数传通信设备。它有两个独立信道，民用AIS信道和专用跳频数传信道。跳频数传功能的好坏，直接关系到专用信道的性能。跳频数传通信在很多通信领域都有应用，在本系统中，主要技术特点是在TDMA（时分多址）组网的条件下，实现低误码率的跳频数传通信。本文描述了项目背景和应用价值；阐述了特种AIS数传端机的基本工作原理；分别介绍了AIS信道和专用信道的工作流程，以及系统采用的TDMA组网的基本原理；阐明了整机的硬件模块组成，并分别介绍了主要模块的功能。本文的重点放在第三章和第四章，以实现跳频数传功能为目标，从硬件设计和关键技术两方面进行了详细的论述。硬件设计上，采用灵活通用的架构，以FPGA和ARM作为核心芯片，其中ARM作为模块的总管理单元，主要负责接口通信、整机状态控制、跳频参数管理等工作，FPGA作为信号处理单元，主要负责时序生成和管理，跳频算法、同步管理、编解码运算等工作。ARM和FPGA芯片相互配合，各有侧重，构成了一个灵活有效的硬件实现平台。关键技术方面，本文根据系统TDMA组网下的跳频数传通信的特点，分别论述了TDMA组网同步技术、跳频同步技术、编解码设计三方面的实现方案。组网同步的设计是设备能正常通信的基础，介绍了本项目中时隙的划分设计和时隙的同步设计。跳频同步是跳频通信的关键技术，根据本项目的特性采用了同步头同步的方式，文章介绍了同步头的设计，并分析计算了所选相关码的特性以及同步的捕获概率和虚警概率。信道编码部分采用RS编码和交织编码相结合的方式，实现对信道中随机错误和突发错误的纠错。