JP2002016556A - Calculation method for attenuation amount in city and computer-readable recording medium for recording city attenuation calculation program - Google Patents
Calculation method for attenuation amount in city and computer-readable recording medium for recording city attenuation calculation programInfo
- Publication number
- JP2002016556A JP2002016556A JP2000197396A JP2000197396A JP2002016556A JP 2002016556 A JP2002016556 A JP 2002016556A JP 2000197396 A JP2000197396 A JP 2000197396A JP 2000197396 A JP2000197396 A JP 2000197396A JP 2002016556 A JP2002016556 A JP 2002016556A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- attenuation
- building
- maximum
- data
- city
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電波伝搬時の都市
減衰量を計算する計算方法および都市減衰量計算プログ
ラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関
し、より詳細には、土地利用データと世帯数データを使
用した都市減衰量の計算方法および都市減衰量計算プロ
グラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a calculation method for calculating city attenuation during radio wave propagation and a computer-readable recording medium storing a city attenuation calculation program, and more particularly to land use data and household data. The present invention relates to a method of calculating city attenuation using numerical data and a computer-readable recording medium storing a city attenuation calculation program.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、都市減衰量(伝搬減衰量)の計算
は、郵政省無線局免許手続規則第7条第4項の告示64
0号によれば、受信点を中心とする1キロメートル平方
の地表の平均の高さから10メートルの高さにおける1
キロメートル平方内にある建築構造物の水平断面積の総
和の1平方キロメートルに対する百分率で表す建造物密
集度と、受信点が市街地であるか郊外であるかと、受信
点への電波の入射角から求めることとされている。2. Description of the Related Art Conventionally, the calculation of city attenuation (propagation attenuation) is based on the notice 64 of Article 7, paragraph 4 of the Radio Station Licensing Procedure Regulations of the Ministry of Posts and Telecommunications
According to No. 0, the average height of a 1 km square surface centered on the receiving point is 1 at a height of 10 meters.
The building density expressed as a percentage of the sum of the horizontal cross-sectional areas of building structures within a square kilometer per square kilometer, and whether the receiving point is an urban area or a suburb, and the angle of incidence of radio waves to the receiving point It has been.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術では、建築構造物の高さデータが無い場
合には、都市減衰量の計算が出来なかったという問題が
ある。また、郵政省告示640号の方法で、国内の任意
のポイントの都市減衰量を求めるためには、その地点を
中心とした1平方キロメートル四方の建築構造物の高さ
を求める必要がある。これには莫大な手間(経費)がか
かり、現実的ではないという問題がある。However, in such a conventional technique, there is a problem that it is not possible to calculate the amount of city attenuation when there is no height data of the building structure. In addition, in order to determine the urban attenuation at an arbitrary point in the country by the method of Notification 640 of the Ministry of Posts and Telecommunications, it is necessary to determine the height of a building structure of 1 square kilometer square centered on the point. This has the problem that it takes enormous effort (cost) and is not realistic.
【0004】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、建築構造物の高さ
データが存在しない場合においても、土地の利用状況な
らびに世帯数から建造物による減衰量を推定し、これに
より都市減衰量を算出する計算方法および都市減衰量計
算プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒
体を提供することにある。[0004] The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a method for constructing a building based on the state of land use and the number of households even when the height data of the building structure does not exist. It is an object of the present invention to provide a calculation method for estimating the amount of urban attenuation and calculating the amount of urban attenuation based on the estimated amount, and a computer-readable recording medium storing an urban attenuation amount calculation program.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項1に記載の発明は、電波伝
搬時の都市減衰量を計算する計算方法であって、送信点
と受信点との間の土地利用データから求めた建造物減衰
量と、前記受信点の周辺の世帯数データから求めた建造
物減衰量とから建造物最大減衰量を算出するステップ
と、前記受信点から前記送信点を見る仰角から計算した
障害距離と、該障害距離内における土地利用データを求
め、該障害距離と土地利用データとから前記建造物最大
減衰量を補正するステップと、前記補正された建造物最
大減衰量から前記仰角の値に対応した建造物減衰量を求
めるステップと、前記仰角に対応した建造物減衰量に、
前記障害距離と該障害距離内における地形データとから
求めたフレネル損失を加算するステップとを含むことを
特徴とするものである。According to the present invention, in order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a calculation method for calculating an amount of city attenuation during radio wave propagation. Calculating a building maximum attenuation from a building attenuation obtained from land use data between the receiving point and the building, and a building attenuation obtained from data on the number of households around the receiving point; and Obstruction distance calculated from an elevation angle at which the transmission point is viewed from a point, and obtaining land use data within the obstruction distance, and correcting the building maximum attenuation from the obstruction distance and land use data; Obtaining a building attenuation corresponding to the value of the elevation angle from the building maximum attenuation, and a building attenuation corresponding to the elevation angle,
Adding a Fresnel loss obtained from the obstacle distance and topographical data within the obstacle distance.
【0006】また、請求項2に記載に発明は、前記建造
物最大減衰量を算出するステップは、送信点と受信点と
の間の土地利用データから求めた建造物減衰量と、前記
受信点の周辺の世帯数データから求めた建造物減衰量と
を比較し、大きな方を建造物最大減衰量とするステップ
であることを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, the step of calculating the maximum building attenuation comprises: a building attenuation obtained from land use data between a transmission point and a reception point; This is a step of comparing with the building attenuation obtained from the data on the number of households in the vicinity, and setting the larger one as the maximum building attenuation.
【0007】また、請求項3に記載の発明は、前記建造
物最大減衰量を補正するステップは、使用周波数の違い
により減衰量を補正するステップを含むことを特徴とす
るものである。Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the step of correcting the maximum amount of building attenuation includes a step of correcting the amount of attenuation based on a difference in frequency used.
【0008】さらに、請求項4に記載の発明は、電波伝
搬時の都市減衰量を計算するための計算プログラムを記
録する記録媒体であって、送信点と受信点との間の土地
利用データから求めた建造物減衰量と、前記受信点の周
辺の世帯数データから求めた建造物減衰量とから建造物
最大減衰量を算出するステップと、前記受信点から前記
送信点を見る仰角から計算した障害距離と、該障害距離
内における土地利用データを求め、該障害距離と土地利
用データとから前記建造物最大減衰量を補正するステッ
プと、前記補正された建造物最大減衰量から前記仰角の
値に対応した建造物減衰量を求めるステップと、前記仰
角に対応した建造物減衰量に、前記障害距離と該障害距
離内における地形データから求めたフレネル損失を加算
するステップとをコンピュータに実行させるための計算
プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
である。[0008] The invention according to claim 4 is a recording medium for recording a calculation program for calculating the amount of city attenuation during radio wave propagation, wherein the recording medium records land use data between a transmission point and a reception point. The step of calculating a building maximum attenuation amount from the obtained building attenuation amount and the building attenuation amount obtained from the number of households around the reception point, and calculating from the elevation angle at which the transmission point is viewed from the reception point. Obstacle distance, determining land use data within the obstacle distance, correcting the building maximum attenuation from the obstacle distance and land use data, the elevation angle value from the corrected building maximum attenuation Calculating a building attenuation amount corresponding to the above, and adding a Fresnel loss obtained from the terrain data within the obstacle distance and the obstacle distance to the building attenuation amount corresponding to the elevation angle. It is recorded a computer-readable recording medium a calculation program to be executed by the computer.
【0009】つまり、本発明は電波伝搬計算に係わり、
特に、計算の中で大きな比重を占める都市減衰の計算方
法に関するものである。すなわち、ある受信点の電界強
度は送信点位置(経度、緯度、海抜高)、受信点位置
(経度、緯度、海抜高)、送信アンテナパターン(水
平、垂直)が決まれば、自由空間電界強度は計算できる
が、実際の電界強度は受信点周辺の地形、建造物に起因
する都市減衰を考慮しなければならない。本発明は、国
土地理院土地利用数値地図ならびに地域メッシュ統計国
勢調査データから、電波伝搬における受信点の都市減衰
量を求めるもので、国土地理院土地利用数値地図から受
信点前方の土地の利用状況を判断し、これにより建造物
最大減衰量を求め、さらに地域メッシュ統計国勢調査デ
ータによる世帯数により補正し、これと受信点への電波
の入射角から更に補正し、フレネル損失を加算して都市
減衰量を求めるようにしたものである。That is, the present invention relates to radio wave propagation calculation,
In particular, it relates to a method of calculating urban attenuation, which accounts for a large part of the calculation. That is, if the electric field strength at a certain receiving point is determined by the transmitting point position (longitude, latitude, sea level), the receiving point position (longitude, latitude, sea level), and the transmitting antenna pattern (horizontal, vertical), the free space electric field strength becomes Although it can be calculated, the actual electric field strength must take into account the topography around the receiving point and the urban attenuation caused by buildings. The present invention obtains the amount of urban attenuation at the receiving point in radio wave propagation from the Geographical Survey Institute's land use numerical map and regional mesh statistical census data. The maximum attenuation of the building is determined from this, and the correction is made based on the number of households based on the regional mesh statistical census data.This is further corrected from the angle of incidence of the radio wave at the receiving point, and the Fresnel loss is added. The amount of attenuation is determined.
【0010】なお、本発明でいう都市減衰とは、伝搬路
が都市に限定される減衰をいうのではなく、一般的な場
合にも適用可能である。[0010] The city attenuation referred to in the present invention does not mean that the propagation path is limited to a city, but can be applied to a general case.
【0011】ここで、国土地理院土地利用数値地図は、
財団法人日本地図センターが販売している国土数値情報
の中の1/10細分区画土地利用データ(KS-202-1)の
ことで、これは100mメッシュ毎に土地の利用区分を
15種類に分類して数値データ化したものである。これ
により土地利用データがわかる。Here, the Geographical Survey Institute Land Use Digital Map is
1/10 subdivision land use data (KS-202-1) in the National Land Numerical Information marketed by the Japan Map Center, which categorizes land use into 15 types per 100m mesh. And converted into numerical data. This gives the land use data.
【0012】また、地域メッシュ統計国勢調査データ
は、財団法人統計情報研究開発センターが販売している
国勢調査地域メッシュ統計データの中の第1次地域区画
メッシュコード別(全国)のことで、1kmまたは25
0mメッシュ毎に、国勢調査を元に男女別の人口と一般
世帯数を数値化したものである。これにより世帯数デー
タがわかる。The regional mesh statistical census data is the first regional block mesh code (nationwide) in the national census regional mesh statistical data sold by the Statistical Information Research and Development Center, and is 1 km. Or 25
For each 0-meter mesh, the population and the number of general households by gender are quantified based on the census. As a result, the data on the number of households can be obtained.
【0013】いずれも磁気記録媒体により提供され、コ
ンピュータによる読取りが可能である。Both are provided by a magnetic recording medium and can be read by a computer.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。図1は、本発明の都市減衰量の
計算方法を説明するためのフローチャートで、土地利用
データや世帯数データを使用した都市減衰量の計算方法
を説明するためのフローチャートである。以下、各ステ
ップに沿って説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart for explaining a method for calculating an urban attenuation amount according to the present invention, and is a flowchart for explaining a method for calculating an urban attenuation amount using land use data and household number data. Hereinafter, each step will be described.
【0015】ステップ1(S1);まず、受信点から送
信点方向の都市規模を土地利用データから求めて建造物
減衰量を求める。つまり、土地利用データにより受信点
の前方の住宅密集度を求め、この住宅密集度により基本
的な建造物減衰量を求める。Step 1 (S1): First, a city scale in a direction from a reception point to a transmission point is obtained from land use data to obtain a building attenuation. That is, the house density in front of the reception point is obtained from the land use data, and the basic building attenuation is obtained from the house density.
【0016】ステップ2(S2);次に、世帯数データ
による建造物減衰量を求める。高層マンションが密集し
ている場所では、大きな減衰になる場合がある。そし
て、ステップ1で求めた建造物減衰量と比較して大きい
方を建造物最大減衰量とする。Step 2 (S2): Next, a building attenuation based on the number of households is obtained. In places where high-rise apartments are densely populated, significant attenuation may occur. Then, the larger one than the building attenuation obtained in step 1 is set as the building maximum attenuation.
【0017】ステップ3(S3);次に、検討周波数が
VHFの場合は、建造物最大減衰量を1/2とする。つ
まり、周波数の違いにより減衰量が異なるため、VHF
の場合は減衰量が少なくなるように補正する。複数の実
測データによると、1/2とした場合に誤差が少なくな
る。このステップ3は周波数による補正である。Step 3 (S3): Next, when the studied frequency is VHF, the maximum attenuation of the building is set to 1/2. That is, since the amount of attenuation differs depending on the difference in frequency, VHF
In the case of, correction is made so that the amount of attenuation is reduced. According to a plurality of actually measured data, the error is reduced when it is 1 /. This step 3 is correction by frequency.
【0018】ステップ4(S4);次に、受信点への入
射角度により電波通路上での障害距離を求める。つま
り、電波の受信入射角度が小さいと、建物が影響を及ぼ
す距離が遠くにまで及ぶので、受信点から送信点を見る
仰角(入射角度)から障害距離を求める。その障害距離
は入射角度が小さいほど遠くなる。なお、送信点が見通
しでない場合、「受信点から送信点を見る仰角」とは、
「受信点から受信点直近の電波回折点を見る仰角」を意
味する。Step 4 (S4): Next, the obstacle distance on the radio wave path is obtained from the angle of incidence on the receiving point. In other words, if the reception angle of the radio wave is small, the distance affected by the building extends far, so the obstacle distance is determined from the elevation angle (incident angle) at which the transmission point is viewed from the reception point. The obstacle distance increases as the incident angle decreases. If the transmission point is not in line of sight, the "elevation angle of the transmission point from the reception point"
It means “elevation angle at which the radio wave diffraction point near the receiving point is viewed from the receiving point”.
【0019】ステップ5(S5);電波通路上の障害距
離内の土地利用区分と地形により建造物最大減衰量の補
正を行う。つまり、障害距離内の土地利用状況と地形に
より建造物最大減衰量を補正する。前方の土地が下がっ
ている場合は減衰が少なくなる。このステップ5は地形
と土地の状況による補正である。Step 5 (S5): The maximum attenuation of the building is corrected based on the land use classification and the terrain within the obstacle distance on the radio wave path. That is, the maximum building attenuation is corrected based on the land use situation and the terrain within the obstacle distance. If the land ahead is down, the attenuation is less. This step 5 is a correction based on the terrain and land conditions.
【0020】ステップ6(S6);ステップ5で求めた
建造物最大減衰量から実際の仰角に対応した減衰量を求
める。Step 6 (S6): The amount of attenuation corresponding to the actual elevation angle is obtained from the maximum amount of building attenuation obtained in step 5.
【0021】ステップ7(S7);フレネル損失の計算
(水平で最大6dB)を行う。つまり、受信入射角度に
応じて大地により電波が減衰を受けるため、入射角によ
る損失(フレネル損失)を計算する。Step 7 (S7): Fresnel loss calculation (horizontal maximum 6 dB) is performed. That is, since the radio wave is attenuated by the ground according to the reception incident angle, the loss due to the incident angle (Fresnel loss) is calculated.
【0022】ステップ8(S8);都市減衰量を計算す
る。つまり、都市減衰量=建造物減衰量(S6)+フレ
ネル損失として計算する。Step 8 (S8): The city attenuation is calculated. That is, the calculation is made as follows: city attenuation = building attenuation (S6) + Fresnel loss.
【0023】次に、上述した各ステップについてより詳
細に説明する。Next, each of the above steps will be described in more detail.
【0024】(1)建造物減衰量の求め方 図2に示すように、受信点から送信点を見た方向と、左
右15度、左右30度方向で、125m毎に1km先ま
で、100mメッシュ土地利用データから土地利用区分
を取得し、建物用地のデータ件数と、田や畑のデータ件
数を数える。(1) How to Obtain Building Attenuation As shown in FIG. 2, a 100 m mesh is obtained at a distance of 1 km every 125 m from the reception point to the transmission point, 15 degrees left and right and 30 degrees left and right. The land use classification is acquired from the land use data, and the number of data for building land and the number of data for fields and fields are counted.
【0025】建造物の減衰量は((建物用地のデータ件数
−(田や畑のデータ件数/2))−5)/2[dB]とす
る(負の場合は0)。データ件数は8×5=40なの
で、最大は(40−5)/2=17.5dBとなる。The attenuation of the building is set to ((number of data of building land− (number of data of field or field / 2)) − 5) / 2 [dB] (0 in case of negative). Since the number of data items is 8 × 5 = 40, the maximum is (40−5) /2=17.5 dB.
【0026】(2)世帯数による建造物減衰量の求め方 受信点周辺の1平方キロメートルの世帯数データから以
下の通り減衰量を求める。(2) Method of Determining Attenuation of Building Based on Number of Households The amount of attenuation is determined as follows from the number of households of one square kilometer around the receiving point.
【0027】 世帯数による減衰量=世帯数÷500 [dB] 上記(1)の土地利用から求めた値と比較し、大きい方
を建造物最大減衰量とする。Attenuation by the number of households = number of households / 500 [dB] Compared with the value obtained from the land use in (1) above, the larger one is set as the maximum attenuation of the building.
【0028】(3)VHF帯の場合の建造物最大減衰量
の補正 VHF帯は、上述した世帯数による減衰量の1/2とす
る(最大10dB)。(3) Correction of the maximum attenuation of the building in the case of the VHF band The VHF band is set to 減 衰 of the attenuation by the number of households (10 dB at maximum).
【0029】(4)受信点への入射角度により電波通路
上の障害距離の求め方 受信点から見た送信点(回折波の場合は最終回折点)の
仰角を計算し、角度により影響を受ける障害距離を求
め、125mを1としたサンプルポイント数(n)で表
す。(4) Obtaining Obstacle Distance on Radio Wave Path Based on Incident Angle at Receiving Point The elevation angle of the transmitting point (the last diffraction point in the case of a diffracted wave) as viewed from the receiving point is calculated and is affected by the angle. Obtain the obstacle distance and express it as the number of sample points (n) where 125 m is 1.
【0030】仰角が、0.16rad (約9度)より大き
ければ、障害距離は、125m(サンプルポイント数n
=1)とする。If the elevation angle is greater than 0.16 rad (about 9 degrees), the obstacle distance is 125 m (the number of sample points n
= 1).
【0031】0.16rad 以下で、0.14rad より大
きければ、250m(サンプルポイント数n=2)とす
る。If it is less than 0.16 rad and larger than 0.14 rad, the length is 250 m (the number of sample points n = 2).
【0032】0.14rad 以下で、0.12rad より大
きければ、375m(サンプルポイント数n=3)とす
る。 ・ ・ 0.02rad (約1度)未満ならば、1km(n=8)
とする。If it is 0.14 rad or less and larger than 0.12 rad, it is 375 m (the number of sample points n = 3).・ ・ If less than 0.02 rad (about 1 degree), 1 km (n = 8)
And
【0033】(5)電波通路上の障害距離までの地形と
土地利用区分により建造物最大減衰量を補正する。(5) The maximum attenuation of a building is corrected based on the terrain up to the obstacle distance on the radio wave path and the land use classification.
【0034】受信点の前方がすぐに崖のように下がって
いる場合は、当然に建造物最大減衰量も少なくなるの
で、その補正を行う。また、土地利用が建物以外の場合
は見通しが良いと判断して補正を行う。When the front of the receiving point is immediately descending like a cliff, the maximum attenuation of the building is naturally reduced. In addition, when the land use is other than building, it is judged that the prospect is good and the correction is made.
【0035】受信点の土地利用区分を含めて、上記
(4)で求めた障害距離までのサンプル点で、受信点よ
り4mを越えて地形が下がっていない建物用地のポイン
ト数(p:最大9)を求め、以下の式で最大減衰量を補
正する。The number of points (p: 9 at the maximum) of the sample land up to the obstacle distance calculated in the above (4), including the land use classification at the receiving point, which is more than 4 m from the receiving point and the terrain is not lowered ) And correct the maximum attenuation by the following equation.
【0036】補正後の建造物最大減衰量=建造物最大減
衰量×(p÷(n+1)) [dB] つまり、前方の土地が平面なら補正は行われない。The corrected maximum building attenuation = the maximum building attenuation × (p ÷ (n + 1)) [dB] In other words, if the land in front is flat, no correction is performed.
【0037】次に、建造物最大減衰量の計算例を図3に
基づいて以下に説明する。図3において、符号1は建物
用地、2は畑、3,4,5は建物用地である。送信点を
望む仰角が0.09radとすると、上記(4)から障害
距離は625m(n=5)となる。地形データと土地利
用データが上述したような場合は、受信点から差が4m
以下のポイントは4ポイントで、その中で建物用地は3
ポイントであるので、建造物最大減衰量が20dBとす
ると、補正後の建造物最大減衰量=20×(3÷(5+
1))=10[dB]となる。Next, an example of calculating the maximum attenuation of a building will be described with reference to FIG. In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a building site, 2 denotes a field, and 3, 4, and 5 denote building sites. Assuming that the elevation angle desired for the transmission point is 0.09 rad, the obstacle distance is 625 m (n = 5) from the above (4). If the terrain data and land use data are as described above, the difference is 4m from the receiving point
The following points are 4 points, of which the building site is 3
Therefore, if the maximum building attenuation is 20 dB, the maximum building attenuation after correction = 20 × (3 ÷ (5+
1)) = 10 [dB].
【0038】(6)仰角(受信入射角度)による建造物
最大減衰量の補正 仰角に応じた建造物減衰量に直すために、上記(5)で
求めた補正後の建造物最大減衰量を基に、仰角0.00
5rad で最大減衰量、仰角1rad で0となるように、仰
角による補正を行なう。(6) Correction of Building Maximum Attenuation by Elevation Angle (Reception Incident Angle) In order to convert the building attenuation to the elevation corresponding to the elevation angle, the corrected building maximum attenuation obtained in (5) above is used. And elevation angle 0.00
The elevation angle is corrected so that it becomes the maximum attenuation at 5 rad and becomes 0 at 1 rad.
【0039】建造物減衰量=(建造物最大減衰量−(建
造物最大減衰量÷2.301)×(Log(仰角)+
2.301))−(建造物最大減衰量−(建造物最大減
衰量÷2.301)×(Log(1.0)+2.30
1)) 但し、0.005<仰角<1 [rad]Building attenuation = (Maximum building attenuation− (Maximum building attenuation ÷ 2.301) × (Log (elevation angle) +
2.301))-(Maximum Building Attenuation- (Maximum Building Attenuation × 2.301) × (Log (1.0) +2.30)
1)) However, 0.005 <elevation angle <1 [rad]
【0040】(7)フレネル損失の計算 送信点からの電波が仰角0度(水平)から入射する場
合、大地によりフレネルの半分が失われるので、損失は
6dBとなる。当然入射角が大きくなるほど、大地によ
るフレネル損失が減少する。計算は、まず最大フレネル
損失を電波通路上の地形データから求めて、これを入射
角により補正して求める。(7) Calculation of Fresnel Loss When a radio wave from a transmission point enters from an elevation angle of 0 degree (horizontal), half of the Fresnel is lost due to the ground, and the loss is 6 dB. Naturally, as the incident angle increases, the Fresnel loss due to the ground decreases. In the calculation, first, the maximum Fresnel loss is obtained from the terrain data on the radio wave path, and corrected by the incident angle.
【0041】最大フレネル損失は、上記(4)で求めた
障害距離までのサンプル点で、受信点より4m以上地形
が下がっていないポイント数(p:最大9)を求め、以
下の式で計算する。The maximum Fresnel loss is calculated by the following formula by calculating the number of points (p: 9 at maximum) where the terrain is not lowered by 4 m or more from the receiving point at the sample points up to the obstacle distance obtained in (4) above. .
【0042】 最大損失=6×(p÷(n+1)) [dB] フレネル損失は、UHF帯で前方が水面なら、仰角0.
005rad で最大損失、仰角0.02rad で0となるよ
うに入射角により直線補完して、以下の式で求める。 フレネル損失=(最大損失−(最大損失÷0.602)×(Log
(仰角)+0.602))−(最大損失−(最大損失÷0.602)×(Lo
g(0.02)+0.602)) 但し:0.005 <仰角<0.02[rad] VHF帯か前方が水面以外なら、仰角0.005radで最大損
失、仰角0.2radで0となるように入射角により直線補完
して、以下の式で求める。 フレネル損失=(最大損失−(最大損失÷1.602)×(Log
(仰角)+1.602))−(最大損失−(最大損失÷1.602)×(L
og(0.2)+1.602)) 但し:0.005 <仰角<0.2 [rad]Maximum loss = 6 × (p ÷ (n + 1)) [dB] The Fresnel loss is equal to an elevation angle of 0 if the front is a water surface in the UHF band.
Linear interpolation is performed by the incident angle so that the maximum loss is obtained at 005 rad and 0 at an elevation angle of 0.02 rad. Fresnel loss = (maximum loss-(maximum loss / 0.602) x (Log
(Elevation angle) +0.602)) − (Maximum loss− (Maximum loss ÷ 0.602) × (Lo
g (0.02) +0.602)) However, 0.005 <elevation angle <0.02 [rad] If the VHF band or the front is other than the water surface, linear interpolation is performed by the incident angle so that the maximum loss is obtained at the elevation angle of 0.005rad and becomes 0 at the elevation angle of 0.2rad. Then, it is obtained by the following equation. Fresnel loss = (maximum loss-(maximum loss ÷ 1.602) x (Log
(Elevation angle) + 1.602))-(Maximum loss-(Maximum loss ÷ 1.602) x (L
og (0.2) +1.602)) However: 0.005 <elevation angle <0.2 [rad]
【0043】(8)都市減衰量の計算 都市減衰量は、上記(6)で求めた仰角に対応した建造
物減衰量にフレネル損失を加えて以下の式で求める。(8) Calculation of Urban Attenuation The urban attenuation is calculated by the following equation by adding the Fresnel loss to the building attenuation corresponding to the elevation angle obtained in (6) above.
【0044】都市減衰量=建造物による損失+フレネル
損失 以上のように、本発明の都市減衰量の計算方法は、前方
の都市規模、地形、土地利用状況を考慮しており、計算
で使用した各種パラメータは、実測値に基づき最適化し
た値である。Urban attenuation = Loss due to building + Fresnel loss As described above, the method for calculating urban attenuation according to the present invention takes into account the city size, topography, and land use situation in front, and was used in the calculation. Various parameters are optimized values based on actual measurement values.
【0045】上述したように、本発明の都市減衰量の計
算方法によれば、建築構造物の高さデータが存在しない
場合においても、土地の利用状況ならびに世帯数から建
造物による減衰量を推定し、これにより都市減衰量を算
出することができる。As described above, according to the method for calculating the amount of urban attenuation according to the present invention, even when height data of a building structure does not exist, the amount of attenuation due to a building is estimated from the use of land and the number of households. Thus, the city attenuation can be calculated.
【0046】なお、上述した発明の実施の形態について
は、以下のようにコンピュータを利用した実施の形態が
可能である。送信点、受信点を含む地域の地図データお
よびこれらの地点を含むメッシュ土地利用データ、メッ
シュ世帯数データをコンピュータのメモリに記憶する。
そして、コンピュータの入力装置で送信点、受信点の経
度、緯度を入力するか、あるいは地図表示の画面上で送
信点、受信点の位置をポイントすることにより、地図デ
ータの中での送信点、受信点の位置が決定できる。地図
データには海抜高データも含まれているので、送受信点
を結ぶプロフィール、仰角などのほか任意の地点を結ぶ
プロフィールが決定できる。さらに、受信点周辺の土地
利用区分、世帯数についてもメッシュ値で読み取りがで
きるので、都市減衰量を計算するのに必要なすべてのパ
ラメータが抽出可能か、または計算できる。これによっ
て前述したステップの計算をコンピュータにより実行可
能である。The above-described embodiments of the present invention can be implemented using a computer as follows. The map data of the area including the transmission point and the reception point, mesh land use data including these points, and mesh household number data are stored in the memory of the computer.
Then, by inputting the longitude and latitude of the transmission point and the reception point with the input device of the computer, or by pointing the transmission point and the position of the reception point on the map display screen, the transmission point in the map data, The position of the receiving point can be determined. Since the map data includes elevation data, it is possible to determine a profile that connects transmission and reception points, an elevation angle, and a profile that connects arbitrary points. Further, since the land use classification and the number of households around the receiving point can be read by the mesh value, all parameters necessary for calculating the city attenuation can be extracted or calculated. Thus, the calculation of the above-described steps can be executed by a computer.
【0047】[0047]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
波伝搬時の都市減衰量を計算する計算方法であって、送
信点と受信点との間の土地利用データから求めた建造物
減衰量と、受信点の周辺の世帯数データから求めた建造
物減衰量とから建造物最大減衰量を算出するステップ
と、受信点から送信点を見る仰角から計算した障害距離
と、障害距離内における土地利用データを求め、障害距
離と土地利用データとから建造物最大減衰量を補正する
ステップと、補正された建造物最大減衰量から仰角の値
に対応した建造物減衰量を求めるステップと、仰角に対
応した建造物減衰量に、障害距離と障害距離内における
地形データとから求めたフレネル損失を加算するステッ
プとを含むので、従来の郵政省告示640号の方法で、
国内の任意のポイントの都市減衰量を求めた場合のよう
に、その地点を中心とした1平方キロメートル四方の建
築構造物の高さを求める必要があり、これには莫大な手
間(経費)がかかり、現実的ではなかったことが解消さ
れた。また、本発明の都市減衰量の計算方法を使用する
ことにより、市販されている電子化されたデータを利用
することで国内の任意のポイントの都市減衰量を算出す
ることが可能となった。As described above, according to the present invention, there is provided a calculation method for calculating the amount of city attenuation during radio wave propagation, the method comprising calculating a building attenuation obtained from land use data between a transmission point and a reception point. Calculating the maximum building attenuation from the amount and the building attenuation obtained from the number of households around the receiving point, and the obstacle distance calculated from the elevation angle at which the transmission point is viewed from the receiving point, and within the obstacle distance Obtaining land use data and correcting the maximum building attenuation from the obstacle distance and the land use data; obtaining the building attenuation corresponding to the elevation angle from the corrected maximum building attenuation; and And adding a Fresnel loss obtained from the obstacle distance and the terrain data within the obstacle distance to the building attenuation corresponding to the above, the conventional method of the Ministry of Posts and Telecommunications Notification No. 640,
It is necessary to calculate the height of a building structure of 1 square kilometer square centering on that point, as in the case of calculating the urban attenuation at any point in the country, which requires enormous labor (cost). What was not realistic was resolved. In addition, by using the calculation method of the city attenuation amount of the present invention, it is possible to calculate the city attenuation amount at an arbitrary point in Japan by using commercially available electronic data.
【図1】本発明の都市減衰量の計算方法を説明するため
のフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of calculating an urban attenuation according to the present invention.
【図2】建造物最大減衰量の求め方を説明するための図
である。FIG. 2 is a diagram for explaining a method of obtaining a building maximum attenuation.
【図3】電波通路上の障害距離までの地形と土地利用区
分により建造物最大減衰量を補正する計算例を説明する
ための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of calculation for correcting the maximum building attenuation based on the terrain and the land use classification up to the obstacle distance on the radio wave path.
1,3,4,5 建物用地 2 畑 1,3,4,5 Building land 2 fields
Claims (4)
方法であって、 送信点と受信点との間の土地利用データから求めた建造
物減衰量と、前記受信点の周辺の世帯数データから求め
た建造物減衰量とから建造物最大減衰量を算出するステ
ップと、 前記受信点から前記送信点を見る仰角から計算した障害
距離と、該障害距離内における土地利用データを求め、
該障害距離と土地利用データとから前記建造物最大減衰
量を補正するステップと、 前記補正された建造物最大減衰量から前記仰角の値に対
応した建造物減衰量を求めるステップと、 前記仰角に対応した建造物減衰量に、前記障害距離と該
障害距離内における地形データとから求めたフレネル損
失を加算するステップとを含むことを特徴とする都市減
衰量の計算方法。1. A method for calculating city attenuation during radio wave propagation, comprising: a building attenuation obtained from land use data between a transmission point and a reception point; and a number of households around the reception point. Calculating the building maximum attenuation from the building attenuation obtained from the data, and the obstacle distance calculated from the elevation angle at which the transmission point is viewed from the reception point, and obtaining land use data within the obstacle distance,
Correcting the building maximum attenuation from the obstacle distance and the land use data; obtaining a building attenuation corresponding to the elevation angle from the corrected building maximum attenuation; and Adding a Fresnel loss obtained from the obstacle distance and topographical data within the obstacle distance to a corresponding building attenuation amount, the method for calculating an urban attenuation amount.
プは、送信点と受信点との間の土地利用データから求め
た建造物減衰量と、前記受信点の周辺の世帯数データか
ら求めた建造物減衰量とを比較し、大きな方を建造物最
大減衰量とするステップであることを特徴とする請求項
1に記載の都市減衰量の計算方法。2. The step of calculating the maximum building attenuation includes determining the building attenuation obtained from land use data between a transmission point and a reception point and data on the number of households around the reception point. The method for calculating an urban attenuation according to claim 1, wherein the step of comparing the amount of attenuation with the building is a step of setting the larger one as the maximum attenuation of the building.
プは、使用周波数の違いにより減衰量を補正するステッ
プを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の都市
減衰量の計算方法。3. The method according to claim 1, wherein the step of correcting the maximum building attenuation includes the step of correcting the attenuation according to a difference in a used frequency.
の計算プログラムを記録する記録媒体であって、 送信点と受信点との間の土地利用データから求めた建造
物減衰量と、前記受信点の周辺の世帯数データから求め
た建造物減衰量とから建造物最大減衰量を算出するステ
ップと、 前記受信点から前記送信点を見る仰角から計算した障害
距離と、該障害距離内における土地利用データを求め、
該障害距離と土地利用データとから前記建造物最大減衰
量を補正するステップと、 前記補正された建造物最大減衰量から前記仰角の値に対
応した建造物減衰量を求めるステップと、 前記仰角に対応した建造物減衰量に、前記障害距離と該
障害距離内における地形データから求めたフレネル損失
を加算するステップとをコンピュータに実行させるため
の計算プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記
録媒体。4. A recording medium for recording a calculation program for calculating a city attenuation during radio wave propagation, wherein the building attenuation obtained from land use data between a transmission point and a reception point is obtained. Calculating the building maximum attenuation from the building attenuation obtained from the number of households around the receiving point, and the obstacle distance calculated from the elevation angle of viewing the transmission point from the receiving point, and within the obstacle distance Ask for land use data,
Correcting the building maximum attenuation from the obstacle distance and the land use data; obtaining a building attenuation corresponding to the elevation angle from the corrected building maximum attenuation; and A computer-readable recording medium recording a calculation program for causing a computer to execute the obstacle distance and a step of adding a Fresnel loss obtained from terrain data within the obstacle distance to a corresponding amount of building attenuation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000197396A JP3403701B2 (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Calculation method of urban attenuation and computer-readable recording medium recording urban attenuation calculation program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000197396A JP3403701B2 (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Calculation method of urban attenuation and computer-readable recording medium recording urban attenuation calculation program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002016556A true JP2002016556A (en) | 2002-01-18 |
JP3403701B2 JP3403701B2 (en) | 2003-05-06 |
Family
ID=18695729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000197396A Expired - Lifetime JP3403701B2 (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Calculation method of urban attenuation and computer-readable recording medium recording urban attenuation calculation program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3403701B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009119393A1 (en) | 2008-03-24 | 2009-10-01 | 日本電気株式会社 | Margin design apparatus, margin design system, margin design method, and program |
WO2010067560A1 (en) * | 2008-12-09 | 2010-06-17 | 日本電気株式会社 | Radio environment data correcting system, method and program |
JP2010187140A (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Softbank Bb Corp | Communication characteristics analysis system, communication characteristics analysis method, and communicating characteristics analysis program |
JP2011223486A (en) * | 2010-04-14 | 2011-11-04 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Electric field intensity estimation device, method and program |
US8995988B2 (en) | 2010-07-21 | 2015-03-31 | Softbank Bb Corp. | Communication characteristic analyzing system, communication characteristic analyzing method, and communication characteristic analyzing program |
CN112702129B (en) * | 2020-12-07 | 2022-05-17 | 中国人民解放军国防科技大学 | Channel path loss estimation method and device, electronic equipment and storage medium |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8380150B2 (en) | 2006-12-26 | 2013-02-19 | Nec Corporation | Received electric field intensity estimating device and received electric field intensity estimating program |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000197396A patent/JP3403701B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009119393A1 (en) | 2008-03-24 | 2009-10-01 | 日本電気株式会社 | Margin design apparatus, margin design system, margin design method, and program |
US8428520B2 (en) | 2008-03-24 | 2013-04-23 | Nec Corporation | Margin design apparatus, margin design system, margin design method, and program |
WO2010067560A1 (en) * | 2008-12-09 | 2010-06-17 | 日本電気株式会社 | Radio environment data correcting system, method and program |
US8611827B2 (en) | 2008-12-09 | 2013-12-17 | Nec Corporation | System, method, and program for correcting radiowave environment data |
JP2010187140A (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Softbank Bb Corp | Communication characteristics analysis system, communication characteristics analysis method, and communicating characteristics analysis program |
JP2011223486A (en) * | 2010-04-14 | 2011-11-04 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Electric field intensity estimation device, method and program |
US8995988B2 (en) | 2010-07-21 | 2015-03-31 | Softbank Bb Corp. | Communication characteristic analyzing system, communication characteristic analyzing method, and communication characteristic analyzing program |
CN112702129B (en) * | 2020-12-07 | 2022-05-17 | 中国人民解放军国防科技大学 | Channel path loss estimation method and device, electronic equipment and storage medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3403701B2 (en) | 2003-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10284316B2 (en) | Method for predicting indoor three-dimensional space signal field strength using an outdoor-to-indoor propagation model | |
CN100481987C (en) | Method for estimating radio covering range of housing estate in advance | |
CA2190140C (en) | Method for wireless communication system planning | |
CN105430664B (en) | It is a kind of to be fitted the method and apparatus that path loss is propagated in prediction based on classification | |
US20130281100A1 (en) | Method for the prediction of coverage areas of a cellular network | |
US20050124354A1 (en) | Location estimation of wireless terminals using indoor radio frequency models | |
JPH10503915A (en) | Method for wireless communication system planning | |
CN110335355B (en) | Automatic calculation method for water level height of large shallow lake | |
JP5493447B2 (en) | Radio wave propagation characteristic estimation apparatus and method, and computer program | |
CN104093205A (en) | Method for deploying anchor nodes of wireless positioning system based on received signal strength indication | |
CN108259097B (en) | Method and device for correcting wireless propagation model based on MR data | |
JP5480701B2 (en) | Field strength estimation apparatus, method and program | |
CN111681313B (en) | Space vision analysis method based on digital topography and electronic equipment | |
CN106921989A (en) | A kind of communication network field strength distribution determines method and device | |
Whitteker | Physical optics and field-strength predictions for wireless systems | |
JP2002016556A (en) | Calculation method for attenuation amount in city and computer-readable recording medium for recording city attenuation calculation program | |
CN105898773B (en) | The bearing calibration and system of propagation model | |
CN110366099B (en) | Terminal positioning method and terminal positioning device | |
CN115828582A (en) | Urban heat island concentration calculation method and device and computer equipment | |
EP0963628A1 (en) | Method and apparatus for determining radio wave propagation attenuation | |
Corre et al. | A new approach for radio propagation modeling in urban environment: Knife-edge diffraction combined with 2D ray-tracing | |
CN114492136A (en) | Method and device for acquiring rain attenuation data and storage medium | |
EP0944968B1 (en) | Method and apparatus for estimating field strength | |
KR100222661B1 (en) | Method for preestimating electric intensity using neural network | |
CN110602635A (en) | Indoor map matching enhanced positioning method, device and storage device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3403701 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100228 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229 Year of fee payment: 9 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228 Year of fee payment: 10 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140228 Year of fee payment: 11 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |