JP2004140720A

JP2004140720A - 無線局配置計画装置、無線局の配置構造、ならびに、無線局配置計画方法

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Publication number: JP2004140720A
Application number: JP2002305321A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Koiwa; 小岩　博明; Noboru Azusazawa; 梓澤　昇; Sadao Mizokawa; 溝河　貞生; Nobuyuki Ogura; 小倉　信之; Yutaka Wada; 和田　裕; Shuichi Takahashi; 高橋　秀一; Hideaki Masuko; 益子　英昭
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】建築物から電波制限領域に漏洩する電波を電波制限に適合させて無線通信を行うための無線局の配置を決定すること。
【解決手段】電波制限の既定値から無線局に許される最大送信電力を決定し、前記最大送信電力に基づいて一つの基地局がカバーする通信エリアを推定し、前記通信可能エリアに基づいて適用したい限定された空間内を領域に分割し、基地局を配置していく方法をとる。また、建築物の内部に配置される無線局の出力を、周囲に配置される無線局については小さくし、中央に配置される無線局については大きくすることにより、無線局の配置数を節約することができる。さらに、前記無線局に使用される無線技術は、例えば、エバネセント通信技術、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｈａｎｄｙ　　Ｓｙｓｔｅｍ）、または、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを適用する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線局配置計画装置、無線局の配置構造、ならびに、無線局配置計画方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビルを始めとする建築物の内部などの限定された空間に基地局を配置する無線通信システムが普及している。それらのシステムでは、屋外への電波放送などの広い地域を対象とした無線通信と比べて、１つの基地局から放出される電波の強度は相対的に弱く、電波の届く領域は狭い。そのため、複数の基地局を配置し、それぞれの基地局のカバーする電波分布を合わせることによって、電波を分布させたい限定空間全体を通信可能にする方法が用いられる。その場合、所定の限定空間に基地局を効率的に配置することで、配置するために必要な基地局数を減らし、無線通信システムの基地局に関する設置および保守のコストを削減することができる。
【０００３】
無線通信システムの基地局配置について、本出願人は、配置する基地局の電波が所定の品質以上で伝播する範囲をシミュレーションにより推定し、無線通信システムの基地局配置を支援する手法を提案している（特許文献１参照。）。さらに、遺伝的アルゴリズムを用いて、特許文献１の手法をより高速に算出する手法が、提案されている（特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−８７５５７号公報（例えば、図１）
【特許文献２】
特開２０００−３３３２３９号公報（例えば、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、いずれの方法も、また、従来の基地局の配置構造でも、電波を分布させたい所定の限定空間へ電波を分布させることを目的としていたが、配置した基地局の発する電波を電波制限に適合させる手段については、考慮されていない。ここで、電波制限は、例えば電波法で規定されているように、無線通信システムが設置される限定空間から外部へ漏洩する電波の強度を既定値以下にさせるという制限である。よって、無線通信システムを構築する際には、限定空間へ電波を分布させるとともに、無線通信システムを電波制限に適合させることが必要となる。また、配置する基地局数を減らし、無線通信システムの基地局に関する設置および保守のコストを削減することも求められている。
【０００６】
そこで本発明は、上記を鑑み、限定空間へ電波を分布させる無線通信システムにおいて、電波制限に適合させ、かつ、設置する基地局の数を少なくすることのできる基地局配置方法を提供することを主な目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、電波制限領域に建築物から漏洩する電波の強度を規定する電波制限に適合させて無線通信を行う無線局配置計画装置であって、無線通信を行う領域から配置する無線局の位置を算出する無線局位置算出部と、前記電波制限および配置する無線局の位置から、前記無線局の電波強度を算出する無線局電波強度算出部と、前記電波強度および配置する無線局の位置から、配置する無線局の電波分布領域を算出する無線局電波分布領域算出部とを含んで構成されることを特徴とする。かかる方法によれば、無線局の位置および電波強度は、電波制限から算出される。その他の解決手段については、以下の実施形態で詳細に説明するものとする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、無線局配置計画装置の第１実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、本実施形態の無線局配置計画装置１の構成について、図１を参照して説明する。
【０００９】
無線局配置計画装置１は、無線局の配置計画を支援する機能を有する。このため、無線局配置計画装置１は、配置計画で使用するデータを管理するために用いられ、ハードディスクなどの記憶手段により実現されるＤＢ（データベース）と、配置計画の算出を行うために用いられ、メモリ上に読み込まれたプログラムとしてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）により実行される算出部とを有する。無線局配置計画装置１が有するＤＢは、配置する無線局に関する情報を格納する無線局装置ＤＢ３０と、配置対象の空間での電波減衰に関する情報を格納する電波減衰ＤＢ４０と、配置対象の空間の近辺に規定される電波制限領域に関する情報を格納する電波制限領域ＤＢ５０と、配置対象の空間と無線局配置の算出過程に関する情報を格納する電波分布領域ＤＢ６０を含んで構成される。また、無線局配置計画装置１が有する算出部は、所定の領域から配置する無線局の位置を算出する無線局位置算出部７１と、配置する無線局の電波強度を算出する無線局電波強度算出部７２と、配置する無線局の特性により空間に放出される電波強度を算出する修正電波強度算出部７３と、配置する無線局の電波分布領域を算出する無線局電波分布領域算出部７４とを有する。
【００１０】
次に、無線局装置ＤＢ３０について、図２を参照して説明する。無線局装置ＤＢ３０は、配置する無線局に関する情報を格納する機能を有する。このため、無線局装置ＤＢ３０は、無線局の名称である無線局名３１と、無線局の種別（基地局または子局）を識別する無線局種別３２と、無線局の出力可能な電波強度の最大値を規定する電波強度最大値３３と、無線局の受信可能な電波強度の最小値を規定する電波強度最小値３４と、無線局に付加されたアンテナの特性であり、無線局の通信する電波強度を変更するアンテナ利得３５とを含んで構成される。なお、アンテナ利得３５は、付加されたアンテナが、無線局が通信する電波強度を増強させる場合は、プラスの値となり、無線局が通信する電波強度を減衰させる増強する場合は、マイナスの値となる。
【００１１】
そして、電波減衰ＤＢ４０および電波制限領域ＤＢ５０について、図３を参照して説明する。電波減衰ＤＢ４０は、配置対象の空間での電波減衰に関する情報を格納する機能を有する。このため、電波減衰ＤＢ４０は、無線局を配置する対象となる建物の材質によって電波強度を減衰させる建物減衰４１と、電波が自由空間を伝播する際に電波強度を減衰させる自由減衰関数４２とを有する。なお、自由減衰関数４２は、電波が伝播する距離と相関があり、距離を引数とした関数で表される。また、電波制限領域ＤＢ５０は、配置対象の空間の近辺に規定される電波制限領域に関する情報を格納する機能を有する。このため、電波制限領域ＤＢ５０は、配置対象の空間の近辺に規定される電波制限領域５１と、電波制限領域５１上での電波強度の上限値５２とを含んで構成される。
【００１２】
さらに、電波分布領域ＤＢ６０について、図４を参照して説明する。電波分布領域ＤＢ６０は、配置対象の空間と無線局配置の算出過程に関する情報を格納する機能を有する。このため、電波分布領域ＤＢ６０は、電波分布の対象となる領域である電波分布対象領域６１と、電波分布対象領域６１の中から、無線局配置の算出過程において電波分布の済んだ地域を示す電波分布済領域６２と、電波分布対象領域６１の中から、無線局配置の算出過程において電波分布の済んでいない地域を示す残電波分布対象領域６３とを含んで構成される。ここで、電波分布済領域６２は、基地局位置１７１に配置された基地局に関する基地局電波分布領域１７３の和である。また、残電波分布対象領域６３は、電波分布対象領域６１から、電波分布済領域６２を引いた領域である。
【００１３】
ここで、無線局配置計画装置１の算出部を、図５および図６を参照して、より具体的に説明する。
【００１４】
無線局位置算出部７１は、所定の領域から配置する無線局の位置を算出する（図５（ａ）参照）。このため、無線局位置算出部７１は、無線局の配置対象となる所定の領域である位置候補領域１１１と、位置算出に用いられるパラメータである位置算出用パラメータ１１２と、位置算出に用いられるアルゴリズムである位置算出用アルゴリズム１１３とを入力とする。そして、無線局位置算出部７１は、無線局位置１１９を出力とする。ここで、無線局位置算出部７１は、位置候補領域１１１から、位置算出用アルゴリズム１１３と、位置算出用パラメータ１１２を用いて、無線局位置１１９を算出する処理を行う。なお、位置算出用アルゴリズム１１３は、例えば、位置候補領域１１１の中から、位置算出用パラメータ１１２に含まれる所定の領域に最も近い位置を無線局位置１１９とする算出方法である。
【００１５】
無線局電波強度算出部７２は、配置する無線局の電波強度を算出する（図５（ｂ）参照）。このため、無線局電波強度算出部７２は、無線局の位置を示す無線局位置１２１と、電波減衰ＤＢ４０に格納される電波減衰に関する建物減衰４１および自由減衰関数４２と、電波制限領域ＤＢ５０に格納される電波制限領域に関する電波制限領域５１および電波強度の上限値５２とを入力とする。そして、無線局電波強度算出部７２は、配置する無線局の電波強度である無線局電波強度１２９を出力とする。ここで、無線局電波強度算出部７２は、まず、無線局位置１２１と電波制限領域５１との距離を自由減衰関数４２に代入し、自由減衰関数４２の電力減衰の値を特定する。次に、無線局電波強度算出部７２は、電波減衰（建物減衰４１および自由減衰関数４２の値）と、電波強度の上限値５２との和を、無線局電波強度１２９として算出する。
【００１６】
修正電波強度算出部７３は、配置する無線局の特性により空間に放出される電波強度を算出する（図６（ａ）参照）。このため、修正電波強度算出部７３は、電波の送信側の無線局の特性である送信側電波強度１３１および送信側アンテナ利得１３２と、電波の送信側の無線局の特性である受信側電波強度１３３および受信側アンテナ利得１３４とを入力とする。そして、修正電波強度算出部７３は、修正電波強度１３５を出力とする。なお、送信側電波強度１３１とは、電波の送信側が出力する電波強度であり、受信側電波強度１３３とは、電波の受信側で受信可能な電波強度の最小値である。これらの入力情報は、無線局装置ＤＢ３０に格納されているものであり、無線局装置ＤＢ３０のいずれのデータを用いるかは、修正電波強度算出部７３を呼び出す側が決定する。ここで、修正電波強度算出部７３は、以下の数式１により、修正電波強度１３５を算出する。
【００１７】
修正電波強度１３５＝（送信側電波強度１３１−受信側電波強度１３３）＋（送信側アンテナ利得１３２−受信側アンテナ利得１３４）…（数式１）
【００１８】
無線局電波分布領域算出部７４は、配置する無線局の電波分布領域を算出する（図６（ｂ）参照）。このため、無線局電波分布領域算出部７４は、修正電波強度１３５と、電波を送信する送信側無線局位置１３６と、電波減衰ＤＢ４０に格納されている電波減衰に関する建物減衰４１および自由減衰関数４２とを入力とする。そして、無線局電波分布領域算出部７４は、無線局電波分布領域１３９を出力とする。ここで、無線局電波分布領域算出部７４は、電波を送信する送信側無線局位置１３６を起点として、修正電波強度１３５に関する電波が伝播する領域を、建物減衰４１および自由減衰関数４２を用いて算出する。なお、送信側無線局位置１３６の近辺に建物が無く、建物減衰４１の影響を受けない場合は、修正電波強度１３５を自由減衰関数４２に代入することで、電波の伝播する距離が算出される。算出された距離範囲内は、電波の伝播対象となる為、無線局電波分布領域１３９は、同一距離内の領域を示す円形となる。なお、以下の説明では、図示をより理解しやすくするために、円形の替わりに方形を用いて無線局電波分布領域１３９を図示している（図４参照）。
【００１９】
次に図１〜図６を参照しつつ、情報配信システムの動作を、図７に示すフローチャートに沿って説明する。
【００２０】
まず、図７に示すフローチャートの処理概要を説明する。図７は、最初に行われる前処理（Ｓ１０１）、子局に関する配置処理（Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４）、基地局に関する配置処理（Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１０７）、ならびに、電波領域計算（Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１０）から成り立っている。まず、前処理（Ｓ１０１）によって、電波分布対象領域６１が設定されると、電波分布済領域６２は無く、残電波分布対象領域６３は、電波分布対象領域６１と等しくなる。次に、子局に関する配置処理、基地局に関する配置処理、ならびに、電波領域計算の一連の処理により、１つの基地局の配置が行われる。この一連の処理を繰り返し行うことで、複数の基地局が電波分布対象領域６１に配置される。それにより、電波分布済領域６２は、配置された基地局の周囲を含めて拡大され、それに伴い、残電波分布対象領域６３は、縮小される。そして、残電波分布対象領域６３が無くなる時点で処理を終了させる。
【００２１】
以下、図７に示すフローチャートの処理を、より具体的に説明する。
【００２２】
まず、前処理（Ｓ１０１）について説明する。無線局配置計画装置１は、ユーザに、無線局の配置を計画するための前準備をさせる。前準備は、無線局配置計画装置１に格納されているデータベースの登録である。ここで、データベースは、無線局装置ＤＢ３０、電波減衰ＤＢ４０、電波制限領域ＤＢ５０、ならびに、電波分布領域ＤＢ６０を含めて構成される。これにより、ユーザは、無線局の配置対象となる限定空間に関するデータをデータベースに登録することにより、所望の限定空間における無線局の配置を計画することができる。
【００２３】
次に、子局に関する配置処理（Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４）について、図８（ａ）を用いて説明する。図８（ａ）は、残電波分布対象領域６３に子局を配置した図である。
【００２４】
まず、無線局配置計画装置１は、無線局位置算出部７１を用いて、配置する子局の位置を決定する（Ｓ１０２）。ここで、無線局位置算出部７１は、例えば、残電波分布対象領域６３を入力である位置候補領域１１１に、電波制限領域５１を位置算出用パラメータ１１２に、ならびに、“電波制限領域５１からの距離が最短の場所を選択するアルゴリズム”を位置算出用アルゴリズム１１３として入力される。そして、無線局位置算出部７１は、位置算出用パラメータ１１２と位置算出用アルゴリズム１１３とを用いて、位置候補領域１１１から無線局位置１１９を算出する。さらに、無線局配置計画装置１は、無線局位置算出部７１の算出結果である無線局位置１１９を子局位置１６１とする。
【００２５】
次に、無線局配置計画装置１は、無線局電波強度算出部７２を用いて、配置する子局の電波強度を算出する（Ｓ１０３）。ここで、無線局電波強度算出部７２は、子局位置１６１を無線局位置１２１として入力される。また、無線局電波強度算出部７２は、電波減衰に関する情報（建物減衰４１、自由減衰関数４２）および電波制限領域に関する情報（電波制限領域５１、電波強度の上限値５２）も入力される。次に、無線局電波強度算出部７２は、入力された情報から、無線局電波強度１２９を算出する。そして、無線局配置計画装置１は、無線局電波強度算出部７２の算出した無線局電波強度１２９を、子局電波強度１６２とする。
【００２６】
さらに、無線局配置計画装置１は、修正電波強度算出部７３および無線局電波分布領域算出部７４を用いて、配置する子局の電波分布領域を算出する（Ｓ１０４）。ここで、修正電波強度算出部７３は、子局電波強度１６２を送信側電波強度１３１に、子局に関するアンテナ利得３５を送信側アンテナ利得１３２に、基地局に関する電波強度最小値３４を受信側電波強度１３３に、ならびに、基地局に関するアンテナ利得３５を受信側アンテナ利得１３４として、それぞれ入力される。次に、修正電波強度算出部７３は、入力された情報から、修正電波強度１３５を算出する。そして、無線局電波分布領域算出部７４は、算出された修正電波強度１３５に加え、子局位置１６１を送信側無線局位置１３６とし、電波減衰に関する情報（建物減衰４１、自由減衰関数４２）を含めて、それぞれ入力される。さらに、無線局電波分布領域算出部７４は、入力された情報から、無線局電波分布領域１３９を算出する。そして、無線局配置計画装置１は、無線局電波分布領域算出部７４の算出した無線局電波分布領域１３９を、子局電波分布領域１６３とする。
【００２７】
そして、基地局に関する配置処理（Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１０７）について、図８（ｂ）を用いて説明する。図８（ｂ）は、残電波分布対象領域６３に基地局を配置した図である。
【００２８】
まず、無線局配置計画装置１は、無線局位置算出部７１を用いて、配置する基地局の位置を決定する（Ｓ１０５）。ここで、無線局位置算出部７１は、例えば、子局電波分布領域１６３を入力である位置候補領域１１１に、電波制限領域５１を位置算出用パラメータ１１２に、ならびに、“電波制限領域５１からの距離が最長の場所を選択するアルゴリズム”を位置算出用アルゴリズム１１３として入力される。そして、無線局位置算出部７１は、位置算出用パラメータ１１２と位置算出用アルゴリズム１１３とを用いて、位置候補領域１１１から無線局位置１１９を算出する。さらに、無線局配置計画装置１は、無線局位置算出部７１の算出結果である無線局位置１１９を基地局位置１７１とする。
【００２９】
次に、無線局配置計画装置１は、無線局電波強度算出部７２を用いて、配置する基地局の電波強度を算出する（Ｓ１０６）。ここで、無線局電波強度算出部７２は、基地局位置１７１を無線局位置１２１として入力される。また、無線局電波強度算出部７２は、電波減衰に関する情報（建物減衰４１、自由減衰関数４２）および電波制限領域に関する情報（電波制限領域５１、電波強度の上限値５２）も入力される。次に、無線局電波強度算出部７２は、入力された情報から、無線局電波強度１２９を算出する。そして、無線局配置計画装置１は、無線局電波強度算出部７２の算出した無線局電波強度１２９を、基地局電波強度１７２とする。
【００３０】
さらに、無線局配置計画装置１は、修正電波強度算出部７３および無線局電波分布領域算出部７４を用いて、配置する基地局の電波分布領域を算出する（Ｓ１０７）。ここで、修正電波強度算出部７３は、基地局電波強度１７２を送信側電波強度１３１に、基地局に関するアンテナ利得３５を送信側アンテナ利得１３２に、子局に関する電波強度最小値３４を受信側電波強度１３３に、ならびに、子局に関するアンテナ利得３５を受信側アンテナ利得１３４として、それぞれ入力される。次に、修正電波強度算出部７３は、入力された情報から、修正電波強度１３５を算出する。そして、無線局電波分布領域算出部７４は、算出された修正電波強度１３５に加え、基地局位置１７１を送信側無線局位置１３６とし、電波減衰に関する情報（建物減衰４１、自由減衰関数４２）を含めて、それぞれ入力される。さらに、無線局電波分布領域算出部７４は、入力された情報から、無線局電波分布領域１３９を算出する。そして、無線局配置計画装置１は、無線局電波分布領域算出部７４の算出した無線局電波分布領域１３９を、基地局電波分布領域１７３とする。
【００３１】
そして、無線局配置計画装置１は、算出された基地局電波分布領域１７３を基に、電波分布済領域６２を更新する（Ｓ１０８）。具体的には、無線局配置計画装置１は、電波分布済領域６２に、基地局電波分布領域１７３を付加して、新たな電波分布済領域６２とする。そして、無線局配置計画装置１は、電波分布対象領域６１から電波分布済領域６２を減じることにより、残電波分布対象領域６３を更新する（Ｓ１０９）。
【００３２】
ここで、配置された無線局により、電波分布対象領域６１への電波分布が完了したかを判定する（Ｓ１１０）。残電波分布対象領域６３が残っている場合は、電波分布が完了していないので（Ｓ１１０、Ｎｏ）、無線局配置計画装置１は、子局位置の決定（Ｓ１０２）に処理を戻す。
【００３３】
以上、本発明の第１実施形態について説明した。かかる方法によれば、無線局の位置および電波強度は、電波制限から算出される。その結果、電波制限に適合する無線局の配置を計画することができる。また、配置する無線局の位置が電波制限領域からの距離が長くなるほど、無線局の電波強度を大きくすることができる。それにより、同一の電波強度を発生させる無線局を等間隔で配置する方法に比べ、より少ない無線局数で電波を分布させることが可能となる。さらに、構造物の材質や形状を考慮して電波強度を算出することができる。その結果、様々な材質や形状を有する建造物に合わせて無線局を配置させることができる。
【００３４】
以下に、無線局配置計画装置の第２実施形態について、説明する。第２実施形態は、第１実施形態の具体例として、無線技術にエバネセント技術を用いたものである。よって、第２実施形態は、第１実施形態と同様の構成および動作について、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３５】
まず、エバネセント通信技術の原理を説明する。エバネセント通信技術とは、ラジオ等に広く利用されているＨＦ・ＶＨＦ帯における０．５〜５４メガヘルツの周波数帯を使い、「エバネセント波」を形成させて、このエバネセント波により、建築物内から外部に漏洩する電波を低減させて、無線通信を行う技術である。
【００３６】
また、エバネセント通信における基地局は、高周波電流（電気エネルギー）を注入する電気エネルギー供給器（以下、エキサイタと称す）、エキサイタに接続されて高周波電流を注入される導電体、ならびに、送信されるデータ・制御信号との間の相互交換を行うハブを含んで構成される。そして、エキサイタは、導電体に高周波電流を注入することにより、導電体を中心としたエネルギー伝播場（エバネセントモード）の電場を発生させる。そして、発生されたエネルギー伝播場を介して通信が可能となる。なお、導電体は、例えば、水道管、または、電線管・ケーブルトレイ・ダクトがあり、共に金属性である。
【００３７】
次に、前準備（Ｓ１０１）において、図１および図７を参照して、エバネセント通信技術を使用する例を説明する。まず、エキサイタが発生させるエネルギー伝播場について、発生可能な電波強度の最大値を電波強度最大値３３とし、通信可能な最小の電波強度を電波強度最小値３４として、無線局装置ＤＢ３０に登録させる。次に、エキサイタが発生させるエネルギー伝播場を参照して、電波減衰ＤＢ４０（建物減衰４１および自由減衰関数４２）を登録させる。さらに、エバネセント通信は、エネルギー伝播場を発生させる基地局に加え、エバネセント通信の適用される建造物を含めて無線通信システムとみなせるので、建造物から電波法などの電波制限により規定された距離分だけ外側の領域を電波制限領域５１として、電波制限領域ＤＢ５０に入力させる。
【００３８】
以上、本発明の第２実施形態について説明した。かかる方法によれば、エバネセント通信を適用する建造物を無線局とみなすことができる。その結果、建造物を起点として電波制限領域が設定されるので、電波を発生させる装置を起点として電波制限領域が設定させる無線技術に比べて、電波制限領域を緩和させることができる。
【００３９】
以下に、第３実施形態として、図９を参照して、無線通信システムの基地局配置構造の一例を示す。
【００４０】
まず、図９の概要を説明する。図９は、電波制限領域５１内の空間にある建物減衰４１となる建物の内部に基地局が配置された一例である。電波分布対象領域６１は、配置された複数の基地局によって、電波が分布されている。また、各基地局の発する電波強度は、電波制限領域５１に設定された電波制限に適合するように設定されている。さらに、基地局位置１７１は、周囲に配置された（電波制限領域５１と基地局との距離が短い）基地局位置１７１Ａ、または、中央に配置された（電波制限領域５１と基地局との距離が長い）基地局位置１７１Ｂとなる。
【００４１】
次に、基地局位置１７１Ａと基地局位置１７１Ｂとの電波分布の範囲の違いについて説明する。基地局位置１７１Ａは、基地局位置１７１Ｂと比べて、電波制限領域５１と基地局との距離が短いので、基地局から電波制限領域５１までの自由減衰が小さくなる。そして、電波制限に適合させるため、基地局位置１７１Ａの電波強度は、基地局位置１７１Ｂと比べて、弱く設定する必要がある。電波分布の範囲は、基地局の発する電波強度が強いほど、広い範囲となるので、基地局位置１７１Ａによる電波分布の範囲は、基地局位置１７１Ｂによるものより、狭くなる。
【００４２】
以上、本発明の第３実施形態について説明した。かかる方法によれば、配置する無線局の位置が電波制限領域からの距離が長くなるほど、無線局の電波強度を大きくすることができる。それにより、同一の電波強度を発生させる無線局を等間隔で配置する方法に比べ、より少ない無線局数で電波を分布させることが可能となる。
【００４３】
以上説明した本発明は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で広く変形実施することができる。
【００４４】
例えば、無線局電波強度算出部７２は、無線局の電波強度を算出する際に、前回以前の計算結果を履歴として保持し、適宜活用してもよい。具体的には、無線局電波強度算出部７２は、無線局位置１２１、電波減衰に関する情報（建物減衰４１、自由減衰関数４２）および電波制限領域に関する情報（電波制限領域５１、電波強度の上限値５２）を入力として、電波強度の値を算出する。そして、計算結果を履歴と計算対象となる入力データとについて、無線局位置１２１から電波制限領域５１までの距離が同一かつ他の入力データが同一となる場合は、算出結果である電波強度の値も同一となるので、算出する替わりに、計算結果の履歴を用いることができる。
【００４５】
また、第２実施形態は、第１実施形態における無線技術にエバネセント技術を用いたが、他の無線技術として、例えば、ＰＨＳまたはＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを用いてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明により、無線局の位置および電波強度は、電波制限から算出される。そして、電波制限の領域からの距離が長いほど、電波強度を強くすることができる。その結果、電波制限に適合させ、かつ、設置する基地局の数を少なくすることのできる無線局の配置を計画することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る無線局配置計画装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線局装置ＤＢの構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電波減衰ＤＢおよび電波制限領域ＤＢを補足説明するイメージ図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電波分布領域ＤＢを補足説明するイメージ図である。
【図５】本発明の実施形態に係る無線局配置計画装置の算出部のうち、無線局位置算出部および無線局電波強度算出部の構成図である。
【図６】本発明の実施形態に係る無線局配置計画装置の算出部のうち、修正電波強度算出部および無線局電波分布領域算出部の構成図である。
【図７】本発明の実施形態に係る無線局配置計画装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る無線局の配置処理を示す図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る無線局の配置構造を示す図である。
【符号の説明】
１…無線局配置計画装置
３０…無線局装置ＤＢ
４０…電波減衰ＤＢ
４１…建物減衰
４２…自由減衰関数
５０…電波制限領域ＤＢ
５１…電波制限領域
５２…電波強度の上限値
６０…電波分布領域ＤＢ
６１…電波分布対象領域
６２…電波分布済領域
６３…残電波分布対象領域
７１…無線局位置算出部
７２…無線局電波強度算出部
７３…修正電波強度算出部
７４…無線局電波分布領域算出部

Claims

電波制限領域に建築物から漏洩する電波の強度を規定する電波制限に適合させて無線通信を行う無線局配置計画装置であって、無線通信を行う領域から配置する無線局の位置を算出する無線局位置算出部と、前記電波制限および配置する無線局の位置から、前記無線局の電波強度を算出する無線局電波強度算出部と、前記電波強度および配置する無線局の位置から、配置する無線局の電波分布領域を算出する無線局電波分布領域算出部とを含んで構成されることを特徴とする無線局配置計画装置。
前記無線局位置算出部は、子局を電波制限領域から最短の距離に配置し、かつ、前記子局と通信可能な基地局を電波制限領域から最長の距離となる位置に配置することを特徴とする請求項１に記載の無線局配置計画装置。
前記無線局電波強度算出部は、放射電磁波の自由空間における電力減衰と、構造物に拠る電力減衰を参照して前記電波強度を算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線局配置計画装置。
前記無線局電波強度算出部は、前記電波強度の算出履歴を記録し、算出履歴で行われた計算と同一の入力に対しては、前記電波強度を算出する替わりに前記算出履歴を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の無線局配置計画装置。
前記無線局に使用される無線技術は、エバネセント通信技術であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の無線局配置計画装置。
前記無線局に使用される無線技術は、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｈａｎｄｙ　　Ｓｙｓｔｅｍ）であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の無線局配置計画装置。
前記無線局に使用される無線技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の無線局配置計画装置。
電波制限領域に建築物から漏洩する電波の強度を規定する電波制限に適合させて無線通信を行う無線局の配置構造であって、建築物の内部に配置される無線局の出力を、周囲に配置される無線局については小さくし、中央に配置される無線局については大きくすることを特徴とする無線局の配置構造。
電波制限領域に建築物から漏洩する電波の強度を規定する電波制限に適合させて無線通信を行う無線局配置計画方法であって、無線通信を行う領域から配置する無線局の位置を算出し、前記電波制限および配置する無線局の位置から、前記無線局の電波強度を算出し、前記電波強度および配置する無線局の位置から、配置する無線局の電波分布領域を算出することを特徴とする無線局配置計画方法。
前記無線局の位置の算出は、子局を電波制限領域から最短の距離に配置し、かつ、前記子局と通信可能な基地局を電波制限領域から最長の距離となる位置に配置することを特徴とする請求項９に記載の無線局配置計画方法。