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'Inmarsat卫星移动通信解析 5.7.2静止轨道卫星移动通信系统在静止轨道卫星移动通信系统中，能够提供全球覆盖的有国际海事卫星(Inmarsat)系统，提供区域覆盖的有瑟拉亚卫星(Thuraya)系统，亚洲蜂窝卫星(ACeS)系统，北美移动卫星(MSAT)系统，提供国内覆盖的有澳大利亚的MobileSat系统和日本卫星N-STAR等。 INMARSAT第一代于1982年投入使用，共租用9颗卫星，寿命至1995年。第二代于1990年投入使用，共4颗卫星，寿命到2002年。第三代卫星INMARSAT-3于1996年开始陆续发射使用，共有9颗卫星在轨运行，寿命至2013年。2005年INMARSAT开始发射第四代卫星，它用3颗大功率同步卫星覆盖全球。发展过程 系统的组成每颗卫星可覆盖地球表面约1/3面积，覆盖区内地球上的卫星终端的天线与所覆盖的卫星处于视距范围内。四个卫星覆盖区分别是大西洋东区、大西洋西区、太平洋区和印度洋区。目前使用的是INMARSAT第三代卫星，它们拥有48dBW的全向辐射功率，比第二代卫星高出8倍，同时第三代卫星有一个全球波束转发器和五个点波束转发器。 系统的组成由于点波束和双极化技术的引入，使得在第三代卫星上可以动态地进行功率和频带分配，从而大大提高了卫星信道资源的利用率。为了降低终端尺寸及发射电平，INMARSAT-3系统通过卫星的点波束系统进行通信。除南北纬75度以上的极地区域以外，四个卫星几乎可以覆盖全球所有的陆地区域。 Inmarsat静止卫星的位置 Inmarsat静止卫星的位置 系统的组成岸站（CES）:CES是指设在海岸附近的地球站，归各国主管部门所有，并归它们经营。它既是卫星系统与地面系统的接口，又是一个控制和接续中心。其主要功能为：(1)对从船舶或陆上来的呼叫进行分配并建立信道(2)信道状态（空闲、正在受理申请、占线等）的监视和排队的管理(3)船舶识别码的编排和核对(4)登记呼叫，产生计费信息 系统的组成(5)遇难信息监收(6)卫星转发器频率偏差的补偿(7)通过卫星的自环测试(8)在多岸站运行时的网络控制功能(9)对船舶终端进行基本测试。每一海域至少有一个岸站具备上述功能。典型的CES抛物面天线直径为11～14米，收发机采用双频段工作方式，C频段用于语音，L频段用于用户电报、数据和分配信道。 系统的组成网路协调站（NCS）:网路协调站（NCS）是整个系统的一个重要组成部分。在每个洋区至少有一个地球站兼作网络协调站，并由它来完成该洋区内卫星通信网络必要的信道控制和分配工作。大西洋区的NCS设在美国的Southbury，太平洋区的NCS设在日本的Ibaraki，印度洋区的NCS设在日本的Namaguchi。 系统的组成船站（SES）:SES是设在船上的地球站。因此，SES的天线在跟踪卫星时，必须能够排除船身移位以及船身的侧滚、纵滚、偏航所产生的影响；同时在体积上SES必须设计得小而轻，使其不致影响船的稳定性，在收发机带宽方面又要设计得有足够带宽，能提供各种通信业务。为此，对SES采取了以下技术措施： 系统的组成(1)选用L频段(2)采用SCPC/FDMA制式以及话路激活技术，以充分利用转发器带宽(3)卫星采用极子碗状阵列式天线，使全球波束的边缘地区亦有较强的场强(4)采用改善HPA（发送部分的高功放），来弥补因天线尺寸较小所造成天线增益不高的情况(5)L频段的各种波导分路和滤波设备，广泛采用表面声波器件（SAW）(6)采用四轴陀螺稳定系统来确保天线跟踪卫星。 INMARSATFAX/TELDATASESCES卫星船站的通信 系统的组成SES根据Inmarsat业务的发展被分为A型站、B型站、M型站和C型站标准，1992～l993年投入应用的B、M型站，采用了数字技术，它们最终将取代A型站和C型站。每个SES都有自己专用的号码，通常SES由甲板上设备（ADE）和甲板下设备（BDE）两大部分组成。ADE包含天线、双工器和天线罩；BDE包含低噪声放大器、固体高功放等射频设备，以及天线控制设备和其它电子设备。射频部分也可装在ADE天线罩内。 总部SCCNCCSATTT&CNCSAOR.ENCSAOR.WNCSPORNCSIORCESCESCESCESSESSESSESOCC操作控制中心公共TDM每个洋区内,最多设15个CESINMARSAT系统组成结构图 卫星船站的通话特点卫星通信的优点：1）覆盖面大，通信距离远。2)便于多址连接。3）机动灵活。4）频带宽，容量大。5）通信质量好，可靠性高。6）通信成本与距离无关。卫星通信的缺点：1）有较大的信号延迟。2）需要先进的空间技术。3）卫星寿命短（3-10年）一般3-5年就需要发射新一代卫星。影响卫星通讯的质量主要原因有：大气噪声，太阳的黑子活动与电离层闪烁。 使用频率INMARSAT采用L波段和C波段，INMARSAT二代使用的频带是：L波段：下行1530～1548MHz，上行1626.5～1649.5MHz。C波段：下行3600～3623MHz，上行6425～6443MHz。INMARSAT三代使用的频带是：L波段：下行1535～1542MHz，上行1636～1643MHz。C波段：下行4192～4200MHz，上行6417～6442.5MHz。 INMARSAT通信业务 卫星船站的通话特点卫星船站内部不匹配，调谐不好。会出现通话干扰，通话噪音。卫星通话会出现延迟现象，主要原因是通信距离太远。单程0.27秒（MES-卫星-地面站）。卫星信号差，直接影响通话质量。在INMARSAT系统中，遇险通信时选择岸站转接到RCC的原则是：离呼叫船最近的岸站。日常通信的原则是：离用户最近的岸站。 各类INMARSAT终端简介——B系统B系统作为A系统下一代发展的通信系统,于1994年投入使用。该系统与A系统经过一段时间的兼容工作后,最终将在2005年以后,取代A系统独立运行。B系统完全采用数字技术,可以提供高质量的电话、电传、传真和数据通信。在技术上,B系统与A系统是互不兼容的。B系统所使用的卫星、系统功能、适用范围及船站的环境条件,与A系统基本相同,完全符合IMO对GMDSS系统的遇险通信要求。B系统的船站天线,在尺寸和重量上,也与A系统相差无几。 各类INMARSAT终端简介由空间段的INMARSAT静止卫星，网络系统站（NCS),地面站（LES)和移动站（MES)组成。NCS作用：（AOR/001美国,POR/013美国,IOR/005希腊)B系统工作在全球波束和宽点波束两种工作模式。(每个卫星覆盖包括1个全球波束优先等级1，19个宽点波束优先等级2，255个窄点波束优先等级3）NCS为MES分配可用的通信信道，当移动站不再要求某个信道时，该信道便被释放，如需要，可分配给其他需要的移动站。LES:识别码由三位数字组成：例如，中国868日本003新加坡210美国001等 各类INMARSAT终端简介移动站（MES）每个移动站都被分配有自己专用的识别码和电传应答码。B站的识别码由9位数字组成，首位为3，2-4位为对应的国家或地区的海上识别MID码（中国为412或413）其余数字随机产生。如34138902.电传应答码由移动站识别码和随后的4个字符组成，如34138902BPORX.电传应答码的主要作用是：当其他电传终端呼叫本移动站时相互交换电传应答码以进行确认识别。也就是当接收到对方发送的“WRU”时，本移动站会自动发送自己的电传应答码。 INMARSAT-C系统由空间段的INMARSAT静止卫星，网络系统站（NCS),地面站（LES)和移动站（MES)组成。NCS作用：（AOR-E/144英国,AOR-W/044英国POR/244新加坡,IOR/344希腊NCS除负责本区域的LES通信协调和管理外，每一个MES在开机或跨越洋区时，都要向其发出入网登记的信号。MES在空闲时，自动协调在NCS发出的TDM载波上，接收EGC信息。 INMARSAT-C系统LES:是陆地网络和移动终端的网关，地面站提供与陆地的电传网络，海事遇险路由和PSTN/PSDN网络接口。来自MES的信息经卫星转发到LES后，信息被储存处理，然后再经公众电传或数据网络发送到目的地。反之亦然。识别码由三位数字组成：例如，中国211POR/311(IOR)等 INMARSAT-C系统移动站（MES）自识别码首位为4，其他基本与B站一样。移动站（MES）是由DCE(Data,CircuitEquipment数据线路控制单元）和DTE（DataTerminalEquipment数据终端设备）两个单元组成。DCE是与卫星通信信道的接口，进行数据处理与转换，把要发射的数字信号变化为射频信号，把接收的射频信号转换成数字信号。目前，有单独的设置的DCE,也有直接接入卫星天线单元的。DTE提供人机接口，与计算机相连完成电文编辑，打印等。 移动站（C站）自识别码构成移动站（C站）自识别码由9位十进制数字构成。首位为4，2-4位为对应的国家或地区的海上识别MID码（中国为412或413）。其余5位数字前3位（5-7位）为船舶的识别，后两位为随机数。格式见P118.C站通信地址码的构成：1）向海上MES通信呼叫的地址码为：洋区码（3位）+MES编码（9位）如：582441234567（呼叫太平洋区域的船舶）2）向陆地用户通信呼叫的地址码为：国家码（3位）+用户电传码或E-MAIL地址。3）需要陆地特别业务服务通信呼叫的地址码：直接输入两位业务代码。 CES/LESNCSSES/MES站际信令信道信令信道信息信道CESTDM信道NCSTDM信道信令信道TDM信道/TDMChannel信令信道/SignalingChannel主要用于传送短信息。方向SES/MES→NCS/CES/LES信息信道/MessageChannel主要传送电传和数据信息。方向SES/MES→CES/LES站际信令信道/InterstationSignalingChannelC系统信道结构示意图 遇险通信情况紧急时的操作：直接启动C站报警按键，发送信息到RCC.如果在遇险报警发射后5分钟内没有收到岸站或RCC收妥通知，就必须重新发射遇险报警。C站没入网或没PVT或设置EGC-ONLY状态下。不影响遇险报警。时间许可情况下的操作按常规通信操作，但要选择遇险（DISTRESS)的通信级别。报警的内容：直接报警与编辑报警区别。 误报警的操作程序误报警的处理：一旦发生误报警，应立即编辑电文，并设置通信等级为遇险等级，将信息及时发给船舶航行所在的洋区的RCC，并等待其信息收妥回执。或通过其他的GMDSS设备发送电文解除报警信息,同时向公司的主管部门报告。 INMARSAT-F2002年，INMARSAT推出INMARSAT-F降低通信费用提高通话质量具备多媒体高速数据传输Internet网络传输同时又具有全球单一（不分洋区）网络接续号码功能 INMARSAT-F系统特点INMARSAT-F系统为全球区域网络提供服务。可进行低成本的普通语言通信和高质量的语音通信。传真（G4），高速数据传输，提供ISDN和MPDS业务，实现通信网络的互联互通。F77终端是移动多媒体在海事领域的延伸。具有如下功能：1）设置4个通信级别：遇险，紧急，安全，常规，而且容许双向高级别的通信呼叫。2）可以工作在全球波束。3）可选的差分全球定位系统（DGPS)服务增强了GPS的定位功能。F55和F33是适用中小船舶的通信系统，与F77相比价格更便宜，但不具备遇险通信功能。三种性能比较见下页。 INMARSAT-F系统特点终端设备可分为F77、F55、F33后面的数字表示终端天线尺寸F77用于大型船舶，它具有INMARSAT-F的全部功能F55、F33是在游艇和渔船上使用，它没有语音报警功能。 遇险优先功能F系统中的优先级别控制：语音通信高于数据通信。同类型通信级别：遇险>紧急>安全>常规.同级别的通信：船舶发起的呼叫>岸台发起的呼叫。优先化优先化指的是区分呼叫类型的能力 遇险优先功能抢占它是抢占或中断语音/数据呼叫的能力两个方向上工作：船到岸和岸到船岸到船:允许管理机构可以预占船岸间信道以进行具有和遇难船或搜救机构优先呼叫。这就意味着它们间可以进行无缝连接。 INMARSAT-F系统的应用1）导航2）天气预报3）常规，安全，紧急，遇险通信。4）船舶管理以及LAN的进入。5）互联网接入。6）船到船通信7）船员个人电话。8）G4传真9）电子邮件收发等 静止轨道卫星移动通信系统的优缺点优点单颗卫星能够覆盖地球表面积的42.2%；相对地面静止，不存在切换；多普勒频移小；技术相对成熟简单、投资相对小、运行维护方便等。 静止轨道卫星移动通信系统的优缺点缺点向高纬度地区用户提供手持机业务较困难；向特定地形和存在较多建筑物的城市区域提供业务困难；支持手持机所需的卫星较大，技术复杂、发射困难，风险较大；只有一颗卫星，一旦受干扰或者发生故障，整个系统就会瘫痪；两极附近有盲区；发生日凌中断和星蚀现象时系统会中断 心肌致密化不全NVM心内科马莉 一、（NVM）概念临床上比较少见，但不罕见。是一种含有非单一遗传背景的心肌病。目前研究发现它的病变基因点位于Xq28联结区域内，有家族发病的倾向。文献报道最高的家族发病倾向达到44%。 一、概念心肌致密化可分为二类孤立性心肌致密不全：无合并其它心脏畸形的心肌致密化不全。“海绵样心肌”或“持续性血窦”合并先天性左或右室流出道梗阻的心肌致密不全。 一、概念1995年之前，心肌病的分类中没有心肌致密化不全的确切类型，因此将其归为未定型心肌病。有些学者认为不存在这种独立类型的心肌病，有些认为这种类型的心肌病难以诊断。 一、概念在2006年AHA的专家共识中，非常明确地把心肌致密化不全归类为原发性心肌病的一种类型，即遗传性心肌病。这就将心肌致密化不全的分类位置明确了，并提示这种疾病有别于其他心肌病，如扩张型心肌病等。 一、概念以往可能有些学者会把心肌致密化不全误认为扩张型心肌病，或者认为这两者是同一种疾病。现在按照2006年的专家共识，心肌致密化不全不同于扩张型心肌病，而是原发性心肌病中遗传性心肌病的单独一种类型。 二、发病机制心肌致密化不全的发病主要是由于胚胎发育过程中出现异常。 二、发病机制正常的胚胎发育过程，心肌的发育是在胚胎一个月以前开始，此时胎儿的心肌都是由海绵状心肌组成，心腔内的血液通过隐窝来供应心肌，也就是心脏收缩的时候，通过隐窝直接将血液输送到心肌，因为当时它的冠脉系统还没有形成。而一个月之后，海绵状心肌就逐渐致密化。 二、发病机制心肌致密化是从心外膜到心内膜、从基底部到心尖部逐步进行的。最后，隐窝可能压缩，形成毛细血管，即微循环系统。到胎儿发育成熟时，心肌致密化基本上全部完成。 二、发病机制：心肌致密化不全就是心肌致密化过程的异常表现，如流产导致心肌致密化不全等。心肌的致密化由于流产等因素而中断或失败，造成部分心肌没有致密化 二、发病机制:心肌致密化不全的病理生理改变主要是心衰、心律失常和血栓形成。 二、发病机制：由于心肌致密化不全，有效收缩心肌减少，因此易于发生心力衰竭；而心肌肌束不规则的分支和连接、室壁张力增加、组织损伤和激动延迟会造成心律失常；而隐窝中血流缓慢以及心律失常时的房颤会引起血栓形成。 三、病理表现：观察心肌致密化不全的心脏，大体解剖示心外膜表面的冠状动脉、大血管都正常，致密化心肌变薄，非致密化心肌增厚。连续切片发现从心尖到心底的室壁逐渐增厚，心肌的肌小梁和隐窝可达心肌的外三分之一。 三、病理表现组织病理示心内膜有增厚的纤维组织；内层心肌细胞肥大、交错，有核异型；外层心肌走行和形态基本正常；非致密化心肌肌束粗大，紊乱交错。 三:病理表现:高倍镜下观察发现致密化心肌与非致密化心肌有明显区别，致密化心肌的细胞走行规律，排列整齐，细胞核形态正常；而非致密化心肌细胞走行紊乱、粗大，细胞核异型改变。 四、临床表现心肌致密化不全的临床表现主要是心衰、心律失常和血栓形成。 四、临床表现它是一种先天性的心肌病变，因此症状的首发年龄差别较大，一般来说，疾病早期都没有症状，青中年发病居多。这主要是因为心肌致密化不全的主要临床表现是心衰，它是一种渐进性的心功能障碍。患者早期可能并没有表现，直到疾病进展出现心衰表现，才到医院就诊。 四、临床表现临床上，心肌致密化不全常伴有系统性血栓形成，血栓主要形成于左室内，血栓脱落可造成体循环栓塞。部分患者还伴有心律失常和其他的先天性畸形等。 五、辅助检查1、超声心动图。2、磁共振（MRI）和铊－201心肌显像。3、心室造影。 1、超声心动图心肌致密化不全可通过超声心动图检查来明确诊断。根据超声心动图的表现，可把心肌致密化不全分为左室型、右室型和双室型。左室型即心肌致密化不全所累及的心肌主要以左室壁心肌为主。 1、超声心动图1）心腔内粗大而丰富的肌小梁，其间可见呈网状的交错管道;2）主要累及心尖部，可波及室壁的中段，基底部一般不累及。游离壁较常见，很少见室间隔病变；3）病变区外层致密心肌菲薄，运动幅度减低； 1、超声心动图4）可伴有室间隔缺损等先天性心脏病；5）乳头肌受累时可伴有二尖瓣关闭不全；6）晚期多出现心功能衰竭，包括射血分数降低、左心室扩大等。 1、超声心动图临床上以左室型最为多见。病变累及的节段，往往是越靠近心尖部，致密化不全越明显；它还可累及到室壁中段；一般不累及基底段。同时，心内膜的心肌比靠近心外膜的心肌非致密化更明显。 磁共振（MRI）MRI主要表现为非致密化心肌增厚，致密化心肌变薄，心尖区高强度显影，病变区域室壁运动减低。 铊－201心肌显像铊－201心肌显像，部分患者会出现相关区域的低灌注状态 左室造影左室造影可见鹅毛征。 左室造影隆突的肌小梁和深陷的隐窝，造影剂都充填到隐窝中，肌小梁没有造影剂就像羽毛一样，因此称为鹅毛征。 六、鉴别诊断扩张型心肌病相鉴别共同点：两者超声表现往往有心腔扩大、二尖瓣返流、左室内附壁血栓形成和弥漫性心肌运动障碍。不共同点：扩心病：超声检查下室壁多均匀变薄内膜光滑；心肌致密化不全：致密化心肌变薄，非致密化心肌增厚，内膜不光滑隐窝特别明显，心内膜呈网状结构。 六、鉴别诊断：肥厚型心肌病鉴别：超声检查可有粗大的肌小梁，但缺乏深陷的隐窝 六、鉴别诊断：左室腔内血栓鉴别。 六、鉴别诊断：高负荷心脏病：超声检查可发现肌小梁增粗，同时致密心肌也增厚； 六、鉴别诊断：缺血性心肌病其冠脉造影异常。 七、并发症：瓣膜脱垂：如果非致密化心肌累及到乳头肌，会使乳头肌功能障碍，造成瓣膜脱垂，导致返流，甚至重度返流。这种情况下，如果盲目地进行瓣膜修复术或瓣膜置换术，效果常常不好。因为外科可能只关注到瓣膜的返流，却没有更多地关注到心肌的状态，导致术后心脏顽固的低心排，患者心功能较差，最后可能会导致患者死亡，所以，临床上要谨慎对待。 八、治疗心肌致密化不全的治疗目前主要是对症治疗，心功能不全者予以利尿、扩血管、强心等抗心衰治疗。 八、治疗晚期药物无法改善的心力衰竭可心脏移植；心律失常者可予以相应的抗心律失常药物治疗，有恶性心律失常的患者可植入除颤器； 八、治疗预防栓塞也是治疗的一个重要部分，不管是否发现心脏内血栓，心肌致密化不全患者宜行长期的抗凝治疗。 谢谢!!!'