JP2019041294A - Intensive range determination device, program to be executed by computer and computer readable recording medium recording program - Google Patents

Intensive range determination device, program to be executed by computer and computer readable recording medium recording program Download PDF

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Abstract

To provide an intensive range determination device for determining an intensive range capable of restraining deterioration of power estimation accuracy.SOLUTION: An intensive range determination device 1 includes calculation means 14 and determination means 15. The calculation means 14 calculates a sample number N_P required for calculation of data having reliability P in an evaluation area on the basis of a K factor in fading of an evaluation area becoming the object for determining the intensive range, and calculates the data sample number N_agg in the data intensive range on the basis of the density of terminals, data acquisition period, data aggregation time and the area of data aggregation range. The determination means 15 determines a processing range Rcapable of reducing the impact of fading so as to satisfy a relation N_agg>N_P, determines a processing range Rso that the power estimation error due to positional error of power estimation granularity indicating the interval for obtaining the power of electromagnetic wave and the processing range Rbecomes smaller than an allowance, and then determines such a processing range Ras R≥Ras the intensive range.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、集約範囲決定装置、コンピュータに実行させるためのプログラムおよびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。   The present invention relates to an aggregation range determination device, a program for causing a computer to execute, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.

第5世代移動通信システムにおける様々な通信性能に対する要求を満足するために、更なる周波数資源が必要になっている。その中で、時間や場所において利用のない周波数を共用する技術が注目を集めている(非特許文献1)。周波数を共用するためには、既存の無線システム(1次利用者)に干渉を与えないように、1次利用者の利用状況を逐次把握する必要がある。これに対して、移動機をセンサ端末として1次利用者の利用状況(電力分布)を推定するシステムが提案されている(非特許文献2)。また、移動機がデータをサーバに送る際のデータ量を軽減するために、移動機のすれ違い通信を利用したデータ集約方式についても提案されている(非特許文献3)。   In order to satisfy various communication performance requirements in the fifth generation mobile communication system, additional frequency resources are required. Among them, a technique for sharing a frequency that is not used in time and place is attracting attention (Non-Patent Document 1). In order to share the frequency, it is necessary to sequentially grasp the usage status of the primary user so as not to interfere with the existing wireless system (primary user). On the other hand, a system that estimates the usage status (power distribution) of a primary user using a mobile device as a sensor terminal has been proposed (Non-Patent Document 2). In addition, in order to reduce the amount of data when the mobile device sends data to the server, a data aggregation method using passing communication of the mobile device has also been proposed (Non-Patent Document 3).

総務省,“電波政策 2020懇談会報告書”,June 2016.Ministry of Internal Affairs and Communications, “Radio Policy 2020 Roundtable Report”, June 2016. 松野,他,“第5世代移動通信システムにおける異無線システム間の周波数共用に向けた取り組み,”信学技法,RCS116,Oct.2016.Matsuno, et al., "Efforts for frequency sharing between different radio systems in 5th generation mobile communication systems," IEICE Tech., RCS116, Oct. 2016. 玉井,他,“参加型センシングにおけるセルラ通信の負荷軽減のための端末間データ収集方式,”第24回マルチメディ ア通信と分散処理ワークショップ論文集,pp.84-91,Oct. 2016.Tamai, et al., “Inter-terminal data collection method for reducing cellular communication load in participatory sensing,” Proc. 24th Multimedia Communication and Distributed Processing Workshop, pp.84-91, Oct. 2016.

しかし、データを集約する範囲を大きくすると、電力推定精度が低下するので、集約範囲の最適化が必要となる。また、実際の電波環境においては、フェージングが電力に影響する。   However, if the range in which data is aggregated is increased, the power estimation accuracy is lowered, so that the aggregation range must be optimized. In an actual radio wave environment, fading affects power.

そこで、この発明の実施の形態によれば、電力推定精度の低下を抑制可能な集約範囲を決定する集約範囲決定装置を提供する。   Therefore, according to the embodiment of the present invention, there is provided an aggregation range determination device that determines an aggregation range in which a decrease in power estimation accuracy can be suppressed.

また、この発明の実施の形態によれば、電力推定精度の低下を抑制可能な集約範囲の決定をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供する。   In addition, according to the embodiment of the present invention, there is provided a program for causing a computer to execute determination of an aggregation range that can suppress a decrease in power estimation accuracy.

更に、この発明の実施の形態によれば、電力推定精度の低下を抑制可能な集約範囲の決定をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。   Furthermore, according to the embodiment of the present invention, there is provided a computer-readable recording medium in which a program for causing a computer to execute an aggregation range determination capable of suppressing a decrease in power estimation accuracy is recorded.

(構成1)
この発明の実施の形態によれば、集約範囲決定装置は、演算手段と、決定手段とを備える。演算手段は、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する。決定手段は、サンプル数N_Pがデータサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとデータの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定する。
(Configuration 1)
According to the embodiment of the present invention, the aggregation range determination device includes a calculation unit and a determination unit. The calculating means calculates the number of samples N_P necessary for calculating data having reliability P in the evaluation area based on the K factor in fading of the evaluation area for which the aggregation range is determined, and the density of the terminal device Based on σ, the data acquisition cycle t 0 in the terminal device, the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range, the number of data samples N_agg in the data aggregation range is calculated. The determining means determines a minimum processing range as a processing range R f in which the influence of fading can be reduced in a range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg, and also indicates power estimation granularity indicating an interval for obtaining radio wave power determining the maximum processing range power estimation error due to the error in the position of the processing range R d M and the data is smaller than the allowable error P d as a processing range R d of the data, processing range R d is processing range R f When this is the case, the processing range Rf is determined as the aggregation range.

構成1によれば、電力推定誤差は、決定手段によって決定された処理範囲Rが大きいほど小さくなり、決定手段によって決定された処理範囲Rが小さいほど小さくなる。そして、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定することは、(A)電力推定誤差を小さくする処理範囲Rと、(B)電力推定誤差を小さくする処理範囲Rとを両立させることに相当する。
従って、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定することによって、電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できる。
According to the configuration 1, the power estimation error, as the smaller the larger the determined processing range R f by determination means, processing range R d determined becomes smaller decreases by determination means. When the processing range R d is equal to or larger than the processing range R f , determining the processing range R f as an aggregation range includes (A) a processing range R d for reducing the power estimation error, and (B) a power estimation error. This is equivalent to achieving both the processing range R f for reducing the process range R f .
Therefore, when the processing range R d is equal to or greater than the processing range R f , by determining the processing range R f as an aggregation range, it is possible to determine the aggregation range while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

(構成2)
構成1において、演算手段は、σ×(T/t)×Sによって、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する。決定手段は、σ×(T/t)×S>Nを満たす最小の面積SMINを検出し、その検出した面積SMINに基づいて処理範囲Rを決定する。
(Configuration 2)
In the configuration 1, the calculation means calculates the number of data samples N_agg within the data aggregation range by σ × (T / t 0 ) × S. The determining means detects the minimum area S MIN that satisfies σ × (T / t 0 ) × S> N, and determines the processing range R f based on the detected area S MIN .

構成2によれば、データサンプル数がサンプル数N_Pよりも多い範囲において、データ集約範囲の最小の面積SMINを決定するので、信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを確保した上で処理範囲Rを決定できる。 According to Configuration 2, since the minimum area S MIN of the data aggregation range is determined in a range where the number of data samples is larger than the number of samples N_P, the number of samples N_P necessary for calculating data having the reliability P is secured. The processing range R f can be determined above.

(構成3)
構成1または構成2において、決定手段は、処理範囲Rが処理範囲Rよりも大きいとき、サンプル数N_Pまたは許容誤差Pを緩和し、電力推定誤差が、許容誤差Pまたは緩和した許容誤差Pよりも小さくなるようにデータの処理範囲Rを決定する決定処理を処理範囲Rが処理範囲R以上になるまで繰り返し実行する。
(Configuration 3)
In the configuration 1 or the configuration 2, when the processing range R d is larger than the processing range R f , the determination unit relaxes the number of samples N_P or the allowable error P d , and the power estimation error becomes the allowable error P d or the relaxed allowable The determination process for determining the data processing range R d so as to be smaller than the error P d is repeatedly performed until the processing range R d becomes equal to or greater than the processing range R f .

構成3によれば、サンプル数N_Pまたは許容誤差Pを緩和して処理範囲Rを決定するので、電力推定誤差をできる限り小さくして集約範囲を決定できる。 According to Configuration 3, because it determines the number of samples N_P or tolerances P d relaxation and the processing range R d, a small to aggregate possible range of power estimation error can be determined.

(構成4)
構成1から構成3のいずれかにおいて、電力推定誤差は、処理範囲Rと、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとの中心点をDとしたとき、20log(R−D)−20log(M−D)によって決定される。
(Configuration 4)
In any one of the configurations 1 to 3, the power estimation error is 20 log (R d −D), where D is the center point of the processing range R d and the power estimation granularity M indicating the interval for obtaining the radio wave power. Determined by -20 log (MD).

構成4によれば、電力推定誤差を正確に決定できる。   According to Configuration 4, the power estimation error can be accurately determined.

(構成5)
また、この発明の実施の形態によれば、プログラムは、演算手段が、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する第1のステップと、決定手段が、サンプル数N_Pがデータサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとデータの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定する第2のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
(Configuration 5)
Further, according to the embodiment of the present invention, the program calculates the data having the reliability P in the evaluation area based on the K factor in fading of the evaluation area for which the calculation range is determined. The number of data samples in the data aggregation range is calculated based on the density σ of the terminal device, the data acquisition period t 0 in the terminal device, the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range. The first step of calculating N_agg and the determining means determine the minimum processing range as the processing range Rf that can reduce the influence of fading in the range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg. by the error in the position of the processing range R d power estimation granularity M and data indicating an interval for obtaining the power Determining the maximum processing range force estimation error is smaller than the allowable error P d as a processing range R d of the data, when the processing range R d is greater than or equal to the processing range R f, determined as an aggregate range processing range R f This is a program for causing a computer to execute the second step.

構成5によれば、第1および第2のステップをコンピュータに実行させることにより、電力推定誤差は、決定手段によって決定された処理範囲Rが大きいほど小さくなり、決定手段によって決定された処理範囲Rが小さいほど小さくなる。そして、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定することは、(A)電力推定誤差を小さくする処理範囲Rと、(B)電力推定誤差を小さくする処理範囲Rとを両立させることに相当する。
従って、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定することによって、電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できる。
According to the configuration 5, by causing the computer to execute the first and second steps, the power estimation error becomes smaller as the processing range R f determined by the determining unit becomes larger, and the processing range determined by the determining unit The smaller Rd is, the smaller it is. When the processing range R d is equal to or larger than the processing range R f , determining the processing range R f as an aggregation range includes (A) a processing range R d for reducing the power estimation error, and (B) a power estimation error. This is equivalent to achieving both the processing range R f for reducing the process range R f .
Therefore, when the processing range R d is equal to or greater than the processing range R f , by determining the processing range R f as an aggregation range, it is possible to determine the aggregation range while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

(構成6)
構成5において、演算手段は、第1のステップにおいて、σ×(T/t)×Sによって、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算し、決定手段は、第2のステップにおいて、σ×(T/t)×S>Nを満たす最小の面積SMINを検出し、その検出した面積SMINに基づいて処理範囲Rを決定する。
(Configuration 6)
In the configuration 5, the calculating means calculates the number of data samples N_agg within the data aggregation range by σ × (T / t 0 ) × S in the first step, and the determining means is σ in the second step. The minimum area S MIN satisfying × (T / t 0 ) × S> N is detected, and the processing range R f is determined based on the detected area S MIN .

構成6によれば、第1のステップをコンピュータに実行させることにより、データサンプル数がサンプル数N_Pよりも多い範囲において、データ集約範囲の最小の面積SMINが決定されるので、信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを確保した上で処理範囲Rを決定できる。 According to the configuration 6, by causing the computer to execute the first step, the minimum area S MIN of the data aggregation range is determined in the range where the number of data samples is larger than the number of samples N_P. The processing range Rf can be determined after securing the number of samples N_P necessary for the calculation of data.

(構成7)
構成5または構成6において、決定手段は、第2のステップにおいて、処理範囲Rが処理範囲Rよりも大きいとき、サンプル数N_Pまたは許容誤差Pを緩和し、電力推定誤差が、許容誤差Pまたは緩和した許容誤差Pよりも小さくなるようにデータの処理範囲Rを決定する決定処理を処理範囲Rが処理範囲R以上になるまで繰り返し実行する。
(Configuration 7)
In the configuration 5 or the configuration 6, in the second step, when the processing range R d is larger than the processing range R f , the determination unit relaxes the number of samples N_P or the allowable error P d , and the power estimation error becomes the allowable error. A determination process for determining the data processing range R d so as to be smaller than P d or the relaxed allowable error P d is repeatedly executed until the processing range R d becomes equal to or greater than the processing range R f .

構成7によれば、第2のステップをコンピュータに実行させることにより、サンプル数N_Pまたは許容誤差Pを緩和して処理範囲Rが決定されるので、電力推定誤差をできる限り小さくして集約範囲を決定できる。 According to Configuration 7, the processing range R d is determined by relaxing the number of samples N_P or the allowable error P d by causing the computer to execute the second step. The range can be determined.

(構成8)
構成5から構成7のいずれかにおいて、電力推定誤差は、処理範囲Rと、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとの中心点をDとしたとき、20log(R−D)−20log(M−D)によって決定される。
(Configuration 8)
In any one of the configurations 5 to 7, the power estimation error is 20 log (R d −D), where D is the center point of the processing range R d and the power estimation granularity M indicating the interval for obtaining the radio wave power. Determined by -20 log (MD).

構成8によれば、電力推定誤差を正確に決定できる。   According to Configuration 8, the power estimation error can be accurately determined.

(構成9)
更に、この発明の実施の形態によれば、記録媒体は、構成5から構成8のいずれかに記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
(Configuration 9)
Furthermore, according to the embodiment of the present invention, the recording medium is a computer-readable recording medium in which the program according to any one of Configurations 5 to 8 is recorded.

電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できる。   The aggregation range can be determined while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

この発明の実施の形態における無線通信システムを示す概略図である。It is the schematic which shows the radio | wireless communications system in embodiment of this invention. 図1に示す集約範囲決定装置の概略図である。It is the schematic of the aggregation range determination apparatus shown in FIG. 時間よる受信電力の変動を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the fluctuation | variation of the reception power by time. 誤差の種別と、要求する信頼度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the classification of an error, and the required reliability. 標本の大きさと誤差範囲との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the magnitude | size of a sample, and an error range. 許容誤差範囲と標本の大きさとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an allowable error range and the size of a sample. 受信電力が正しいデータであるか否かを判定する場合の標本を示す図である。It is a figure which shows the sample in the case of determining whether receiving power is correct data. 集約範囲決定装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the aggregation range determination apparatus. 図8のステップS1の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the detailed operation | movement of step S1 of FIG. データ量と集約範囲との関係のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the relationship between data amount and an aggregation range. 電力推定誤差と集約範囲との関係のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the relationship between an electric power estimation error and an aggregation range.

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

図1は、この発明の実施の形態における無線通信システムを示す概略図である。図1を参照して、この発明の実施の形態における無線通信システム10は、集約範囲決定装置1と、複数の端末装置2と、基地局3とを備える。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a radio communication system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a wireless communication system 10 according to an embodiment of the present invention includes an aggregation range determining device 1, a plurality of terminal devices 2, and a base station 3.

集約範囲決定装置1は、有線ケーブル4によって基地局3に接続される。集約範囲決定装置1は、基地局3から有線ケーブル4を介して複数の端末装置2における複数のモニター情報を受信し、その受信した複数のモニター情報を記録する。ここで、各モニター情報は、端末装置2の位置を示す位置情報、波源Sから送信された電波の端末装置2における受信電力、受信電力を検出したときの時刻を示す時刻情報、および波源Sから送信された電波の周波数を示す周波数情報を含む。   The aggregation range determination device 1 is connected to the base station 3 by a wired cable 4. The aggregation range determining apparatus 1 receives a plurality of pieces of monitor information in the plurality of terminal apparatuses 2 from the base station 3 via the wired cable 4 and records the received pieces of monitor information. Here, each monitor information includes position information indicating the position of the terminal device 2, received power of the radio wave transmitted from the wave source S in the terminal device 2, time information indicating the time when the received power is detected, and the wave source S. Contains frequency information indicating the frequency of the transmitted radio wave.

また、集約範囲決定装置1は、図1に図示されていない基地局から基地局3へ送信された複数のモニター情報も基地局3から有線ケーブル4を介して受信し、その受信した複数のモニター情報を記録する。即ち、集約範囲決定装置1は、市町村の領域または県の領域(集約範囲を決定する対象領域REG)に存在する端末装置2のモニター情報を基地局3から受信して記録する。   The aggregation range determination apparatus 1 also receives a plurality of monitor information transmitted from the base station (not shown in FIG. 1) to the base station 3 from the base station 3 via the wired cable 4, and the received plurality of monitors. Record information. That is, the aggregation range determination apparatus 1 receives and records monitor information of the terminal device 2 existing in the municipality area or prefecture area (target area REG for determining the aggregation range) from the base station 3.

そして、集約範囲決定装置1は、その記録した複数のモニター情報に基づいて、後述する方法によって、モニター情報の集約範囲を決定し、その決定したモニター情報の集約範囲を基地局3を介して複数の端末装置2へ送信する。   Then, the aggregation range determination apparatus 1 determines the aggregation range of the monitor information by a method to be described later based on the plurality of recorded monitor information, and sets the aggregation range of the determined monitor information via the base station 3. To the terminal device 2.

このように、集約範囲決定装置1は、非常に広い対象領域REGにおけるモニター情報の集約範囲を決定する。   As described above, the aggregation range determination apparatus 1 determines the aggregation range of the monitor information in the very wide target area REG.

複数の端末装置2および基地局3は、無線通信空間に配置される。複数の端末装置2は、波源Sの周囲に配置される。複数の端末装置2の各々は、3GHz以下の周波数帯域、3GHz〜6GHzの周波数帯域、6GHz〜30GHzの周波数帯域および30GHzよりも高周波数の周波数帯域のいずれかに含まれる複数の周波数のうち、複数の端末装置2が無線通信に共用する共用周波数fcomを用いて他の端末装置2と無線通信を行う。 The plurality of terminal devices 2 and the base station 3 are arranged in a wireless communication space. The plurality of terminal devices 2 are arranged around the wave source S. Each of the plurality of terminal devices 2 includes a plurality of frequencies included in any of a frequency band of 3 GHz or less, a frequency band of 3 GHz to 6 GHz, a frequency band of 6 GHz to 30 GHz, and a frequency band higher than 30 GHz. The terminal device 2 performs wireless communication with another terminal device 2 using the shared frequency fcom shared by the wireless communication.

複数の端末装置2の各々は、移動端末または静止端末からなる。そして、複数の端末装置2の各々は、例えば、GPS(Global Positioning System)によって自己の位置を検出する。また、複数の端末装置2の各々は、共用周波数fcomを有する電波を波源Sから受信し、電波を受信したときの受信電力RSSI(i=1,2,3,・・・)を検出する。更に、複数の端末装置2の各々は、タイマーを内蔵しており、受信電力RSSIを検出したときの時刻を検出する。 Each of the plurality of terminal devices 2 includes a mobile terminal or a stationary terminal. Then, each of the plurality of terminal devices 2 detects its own position by, for example, GPS (Global Positioning System). Each of the plurality of terminal devices 2 receives a radio wave having a shared frequency f com from the wave source S and detects received power RSSI i (i = 1, 2, 3,...) When the radio wave is received. To do. Furthermore, each of the plurality of terminal devices 2 has a built-in timer, and detects the time when the received power RSSI i is detected.

そして、複数の端末装置2の各々は、自己の識別情報IDと、自己の位置を示す位置情報(x,y)と、受信電力RSSIと、受信電力RSSIを検出したときの時刻を示す時間情報tと、共用周波数fcomとを含むモニター情報MNT_i=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_i]を生成する。また、複数の端末装置2の各々は、他の端末装置からモニター情報MNT_j=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_j](j=1,2,3,・・・)を受信する。更に、複数の端末装置2の各々は、集約範囲決定装置1からモニター情報の集約範囲を受信する。 Each of the plurality of terminal devices 2 detects its own identification information ID i , position information (x i , y i ) indicating its own position, received power RSSI i , and received power RSSI i . monitoring information including the time information t i indicating the time, and a shared frequency f com MNT_i = [ID i: t i: (x i, y i), RSSI i, f com_i] to generate. In addition, each of the plurality of terminal devices 2 receives monitor information MNT_j = [ID j : t j : (x j , y j ), RSSI j , f com_j ] (j = 1, 2, 3, 3) from another terminal device. ...) is received. Further, each of the plurality of terminal devices 2 receives the aggregation range of the monitor information from the aggregation range determination device 1.

そうすると、複数の端末装置2の各々は、自己が生成したモニター情報MNT_i=[ID:t:(x,y)と、モニター情報の集約範囲内に存在する他の端末装置から受信したモニター情報MNT_j=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_j]とを集約し、その集約したモニター情報MNTを無線通信によって基地局3へ送信する。この場合、端末装置2は、モニター情報MNTを基地局3へ直接送信してもよく、モニター情報MNTをマルチホップによって基地局3へ送信してもよい。 Then, each of the plurality of terminal devices 2 receives the monitor information MNT_i = [ID i : t i : (x i , y i ) generated by itself and other terminal devices existing within the aggregate range of the monitor information. The monitor information MNT_j = [ID j : t j : (x j , y j ), RSSI j , f com_j ] is aggregated, and the aggregated monitor information MNT is transmitted to the base station 3 by wireless communication. In this case, the terminal device 2 may directly transmit the monitor information MNT to the base station 3, or may transmit the monitor information MNT to the base station 3 by multihop.

複数の端末装置2の各々は、他の端末装置2と無線通信を行っているときを除いて、位置情報(x,y)、受信電力RSSI、時刻情報tおよび共用周波数fcom_iを検出してモニター情報MNT_i=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_i]を生成し、その生成したモニター情報MNT_i=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_i]と、モニター情報の集約範囲内に存在する他の端末装置から受信したモニター情報MNT_j=[ID:t:(x,y),RSSI,fcom_]とを集約して基地局3へ送信する動作を定期的(例えば、1分間隔)に行う。 Each of the plurality of terminal devices 2, except when performing wireless communication with other terminal devices 2, position information (x i , y i ), received power RSSI i , time information t i, and shared frequency f com_i , Monitor information MNT_i = [ID i : t i : (x i , y i ), RSSI i , f com_i ] is generated, and the generated monitor information MNT_i = [ID i : t i : (x i , Y i ), RSSI i , f com — i ], and monitor information MNT_j received from other terminal devices existing in the aggregated range of monitor information = [ID j : t j : (x j , y j ), RSSI j performs an operation of transmitting by aggregating fcom_ j] and to the base station 3 periodically (e.g., every minute).

基地局3は、モニター情報MNT(集約していないモニター情報)を複数の端末装置2から受信し、その受信した複数のモニター情報MNT(集約していないモニター情報)を有線ケーブル4を介して集約範囲決定装置1へ送信する。また、基地局3は、図示されていない基地局から受信した複数のモニター情報MNT(集約していないモニター情報)を有線ケーブル4を介して集約範囲決定装置1へ送信する。   The base station 3 receives monitor information MNT (monitor information that is not aggregated) from the plurality of terminal devices 2, and aggregates the received plurality of monitor information MNT (monitor information that is not aggregated) via the wired cable 4. It transmits to the range determination apparatus 1. In addition, the base station 3 transmits a plurality of monitor information MNT (monitor information that is not aggregated) received from a base station (not shown) to the aggregation range determination device 1 via the wired cable 4.

波源Sは、例えば、レーダ、テレビジョン放送用の無線中継伝送装置(FPU:Field Pickup Unit)、離島へ電波を中継する中継所および端末装置等からなる。   The wave source S includes, for example, a radar, a radio relay transmission device (FPU: Field Pickup Unit) for television broadcasting, a relay station that relays radio waves to a remote island, a terminal device, and the like.

図2は、図1に示す集約範囲決定装置1の概略図である。図2を参照して、集約範囲決定装置1は、受信手段11と、記憶手段12と、抽出手段13と、推定手段14と、処理手段15と、決定手段16と、送信手段17とを含む。   FIG. 2 is a schematic diagram of the aggregation range determining apparatus 1 shown in FIG. Referring to FIG. 2, aggregation range determination apparatus 1 includes a reception unit 11, a storage unit 12, an extraction unit 13, an estimation unit 14, a processing unit 15, a determination unit 16, and a transmission unit 17. .

受信手段11は、有線ケーブル4を介して複数のモニター情報MNT_iを受信し、その受信した複数のモニター情報MNT_iを記憶手段12に格納する。   The receiving unit 11 receives a plurality of monitor information MNT_i via the wired cable 4 and stores the received plurality of monitor information MNT_i in the storage unit 12.

記憶手段12は、複数のモニター情報MNNT_iを受信手段11から受け、その受けた複数のモニター情報MNT_iを記憶する。   The storage unit 12 receives the plurality of monitor information MNNT_i from the reception unit 11 and stores the received plurality of monitor information MNT_i.

抽出手段13は、例えば、正方形の形状を有する集約範囲の一辺の長さR[m]を外部から受ける。一辺の長さRは、無線通信システム10のシステム設計者によって決定され、システム設計者によって抽出手段13へ入力される。なお、抽出手段13が予め一辺の長さRを保持するようにしてもよい。   For example, the extraction unit 13 receives the length R [m] of one side of the aggregation range having a square shape from the outside. The length R of one side is determined by the system designer of the wireless communication system 10 and is input to the extraction unit 13 by the system designer. Note that the extraction unit 13 may hold the length R of one side in advance.

抽出手段13は、記憶手段12に記憶された複数のモニター情報MNT_iの複数の位置情報(x,y)を参照して、一辺の長さがR[m]である正方形の集約範囲内に含まれるk(kは、1≦k≦iを満たす整数)個のモニター情報MNT_1〜MNT_kを記憶手段12から読み出し、その読み出したk個のモニター情報MNT_1〜MNT_kを推定手段14および処理手段15へ出力する。 The extraction unit 13 refers to the plurality of pieces of position information (x i , y i ) of the plurality of monitor information MNT_i stored in the storage unit 12, and is within a square aggregation range whose one side is R [m]. K (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ i) pieces of monitor information MNT_1 to MNT_k are read from the storage unit 12 and the read k pieces of monitor information MNT_1 to MNT_k are estimated unit 14 and processing unit 15. Output to.

推定手段14は、時間による受信電力RSSIの変動を、雑音およびフェージング等の誤差要因に対応付けた変動特性を保持している。推定手段14は、k個のモニター情報MNT_1〜MNT_kを抽出手段13から受け、その受けたk個のモニター情報MNT_1〜MNT_kに含まれるk個の受信信号RSSI〜RSSIが時間によって変動する誤差要因を後述する方法によって推定する。そして、推定手段14は、その推定した誤差要因を処理手段15へ出力する。 The estimation means 14 holds a fluctuation characteristic in which the fluctuation of the received power RSSI i with time is associated with error factors such as noise and fading. Estimating means 14 receives the k pieces of monitor information MNT_1~MNT_k from the extraction unit 13, the error received signal RSSI 1 ~RSSI k of k contained in the received k pieces of monitor information MNT_1~MNT_k varies with time The factor is estimated by the method described later. Then, the estimation unit 14 outputs the estimated error factor to the processing unit 15.

処理手段15は、k個のモニター情報MNT_1〜MNT_kを抽出手段13から受け、誤差要因を推定手段14から受ける。また、処理手段15は、データ集約時間T[s]、一辺の長さR、信頼度Pおよびフェージングの強さであるKファクタKを外部から受ける。データ集約時間T[s]は、電力を推定する時間的粒度(電力を推定する時間間隔)に依存し、例えば、60秒である。   The processing means 15 receives k pieces of monitor information MNT_1 to MNT_k from the extraction means 13 and receives error factors from the estimation means 14. Further, the processing means 15 receives the data aggregation time T [s], the length R of one side, the reliability P, and the K factor K that is the fading strength from the outside. The data aggregation time T [s] depends on the time granularity (time interval for estimating power) for estimating power and is, for example, 60 seconds.

処理手段15は、k個のモニター情報MNT_1〜MNT_kのうち、同じ識別情報IDに対応付けられたm(mは、1≦m<kを満たす整数)個の時刻情報t〜tを検出し、その検出したm個の時刻情報t〜tに基づいて、識別情報IDを有する端末装置2におけるデータ取得周期t[s](受信電力RSSI等を検出する時間間隔)を演算する。より具体的には、処理手段15は、t−t,t−t,・・・,tm−1−tm−2,t−tm−1を演算し、その演算したt−t,t−t,・・・,tm−1−tm−2,t−tm−1の平均値tave_iを演算する。処理手段15は、平均値tave_iを演算する処理を全ての識別情報IDについて実行し、識別情報IDの個数と同じ個数を有する平均値tave_iの平均を演算することによってデータ取得周期tを演算する。 Processing means 15, among the k monitor information MNT_1~MNT_k, m associated with the same identification information ID i (m is 1 ≦ m <integer satisfying the k) pieces of time information t 1 ~t m Based on the detected m pieces of time information t 1 to t m , a data acquisition cycle t 0 [s] (time interval for detecting received power RSSI i and the like) in the terminal device 2 having the identification information ID i Is calculated. More specifically, the processing means 15 calculates t 2 −t 1 , t 3 −t 2 ,..., T m−1 −t m−2 , t m −t m−1 and calculates the calculation. The average value t ave i of t 2 −t 1 , t 3 −t 2 ,..., T m−1 −t m−2 , t m −t m−1 is calculated. Processing means 15, the average value t Ave_i performed for all the identification information ID i of the process of calculating the identification information ID i mean t average data obtained by calculating the Ave_i period t with the same number as the number of Calculate 0 .

また、処理手段15は、k個のモニター情報MNT_1〜MNT_kに基づいて、識別情報IDの個数をカウントし、そのカウントした識別情報IDの個数を集約範囲の面積(=R)で除算することによって集約範囲における端末装置2の密度σ[個/m]を演算する。 The processing unit 15 counts the number of identification information ID i based on the k pieces of monitor information MNT_1 to MNT_k, and divides the counted number of identification information ID i by the area (= R 2 ) of the aggregation range. Thus, the density σ [pieces / m 2 ] of the terminal devices 2 in the aggregation range is calculated.

そうすると、処理手段15は、次式によってデータ集約範囲内におけるデータサンプル数N_aggを演算する。   Then, the processing means 15 calculates the number of data samples N_agg within the data aggregation range by the following formula.

Figure 2019041294
Figure 2019041294

処理手段15は、集約範囲を決定する対象となる評価エリアにおけるKファクタKおよび誤差要因を用いて、後述する方法によって、評価エリア内で信頼度Pのデータを算出するのに必要なサンプル数N_Pを求める。   The processing means 15 uses the K factor K and the error factor in the evaluation area for which the aggregation range is to be determined, and uses the number of samples N_P required to calculate the reliability P data in the evaluation area by a method described later. Ask for.

そして、処理手段15は、データサンプル数N_aggおよびサンプル数N_Pを決定手段16へ出力する。   Then, the processing unit 15 outputs the data sample number N_agg and the sample number N_P to the determination unit 16.

決定手段16は、データサンプル数N_aggおよびサンプル数N_Pを処理手段15から受け、電波の電力を何メートルごとに推定するかを示す電力推定粒度M[m]および許容誤差Pを外部から受ける。 Determination means 16 receives a number of data samples N_agg and sample number N_P from the processing unit 15 receives power of the radio power estimation granularity indicating estimated every many meters M [m] and the tolerances P d from the outside.

そして、決定手段16は、データサンプル数N_aggおよびサンプル数N_Pに基づいて、次式を満たす最小の処理範囲Rを検出する。 Then, the determination unit 16 detects the minimum processing range R f that satisfies the following equation based on the data sample number N_agg and the sample number N_P.

Figure 2019041294
Figure 2019041294

式(2)における処理範囲Rは、フェージングの影響を軽減可能な処理範囲である。 The processing range R f in Equation (2) is a processing range in which the influence of fading can be reduced.

また、決定手段16は、位置の誤差による電力推定誤差に基づいて、処理範囲Rを検出する。より具体的には、処理範囲Rと電力推定粒度Mの中心点をDとすると、処理範囲Rの中心点Dからの位置の誤差は、(R−D)であり、電力推定粒度Mの中心点Dからの位置の誤差は、(M−D)である。この位置の誤差に対する電力推定誤差は、例えば、電波の自由空間伝搬損を用いると、20log(R−D),20log(M−D)となる。そして、20log(R−D)と20log(M−D)との差(20log(R−D)−20log(M−D))が処理範囲Rと電力推定粒度Mとの差による誤差になる。そこで、決定手段16は、次式を満たす最大の処理範囲Rを検出する。 Further, determining unit 16, based on the power estimation error due to the error in the position to detect the processing range R d. More specifically, assuming that the center point of the processing range R d and the power estimation granularity M is D, the position error from the center point D of the processing range R d is (R d −D), and the power estimation granularity is The position error from the center point D of M is (MD). The power estimation error with respect to this position error is, for example, 20 log (R d −D) and 20 log (M−D) when free space propagation loss of radio waves is used. The difference between 20 log (R d −D) and 20 log (M−D) (20 log (R d −D) −20 log (M−D)) is an error due to the difference between the processing range R d and the power estimation granularity M. become. Therefore, the determination unit 16 detects the maximum processing range R d that satisfies the following expression.

Figure 2019041294
Figure 2019041294

式(3)におけるPは、許容誤差である。そして、Pは、設定する干渉電力のマージンに依存し、例えば、5dBである。 P d in Equation (3) is an allowable error. P d depends on the interference power margin to be set, and is, for example, 5 dB.

即ち、決定手段16は、差(20log(R−D)−20log(M−D))が許容誤差Pよりも小さくなるような最大の処理範囲Rを検出する。 That is, the determination unit 16 detects the maximum processing range R d such that the difference (20 log (R d −D) −20 log (M−D)) is smaller than the allowable error P d .

そうすると、決定手段16は、フェージングから計算した処理範囲Rと、位置の誤差から計算した処理範囲Rとに基づいて、次のように、最終的な集約範囲Raggを決定する。 Then, the determination unit 16 determines the final aggregation range R agg based on the processing range R f calculated from the fading and the processing range R d calculated from the position error as follows.

・ R≧Rである場合
決定手段16は、Rを集約範囲Raggとして決定する。
When R d ≧ R f The determination unit 16 determines R f as the aggregation range R agg .

・ R<Rの場合
決定手段16は、サンプル数N_Pの条件または許容誤差Pを緩和して、再度、集約範囲Raggを決定する。そして、サンプル数N_Pの条件を緩和する場合、決定手段16は、条件を緩和してサンプル数N_Pを求めることを要求する信号Sreqを処理手段15へ出力し、処理手段15は、信号Sreqに応じて、条件を緩和して、後述する方法によってサンプル数N_Pを求め、その求めたサンプル数N_Pを決定手段16へ出力する。そして、決定手段16は、処理手段15から新たに受けたサンプル数N_Pを式(2)に代入して最小の処理範囲Rを検出する。また、許容誤差Pを緩和する場合、決定手段16は、大きくした許容誤差Pを式(3)に代入して最大の処理範囲Rを検出する。
When R d <R f The determination unit 16 relaxes the condition of the number of samples N_P or the allowable error P d and determines the aggregation range R agg again. When the condition of the sample number N_P is relaxed, the determination unit 16 outputs a signal Sreq requesting to obtain the sample number N_P by relaxing the condition to the processing unit 15, and the processing unit 15 responds to the signal Sreq. Then, the conditions are relaxed, the number of samples N_P is obtained by a method described later, and the obtained number of samples N_P is output to the determining unit 16. Then, the determination unit 16 substitutes the number of samples N_P newly received from the processing unit 15 into the equation (2) to detect the minimum processing range Rf . Further, when the allowable error P d is relaxed, the determination unit 16 detects the maximum processing range R d by substituting the increased allowable error P d into Expression (3).

決定手段16は、上述した方法によって、集約範囲Raggを決定すると、その決定した集約範囲Raggを送信手段17へ出力する。 When the determination unit 16 determines the aggregation range R agg by the above-described method, the determination unit 16 outputs the determined aggregation range R agg to the transmission unit 17.

送信手段17は、集約範囲Raggを決定手段16から受け、その受けた集約範囲Raggを有線ケーブル4および基地局3を介して複数の端末装置2へ送信する。 The transmission unit 17 receives the aggregation range R agg from the determination unit 16 and transmits the received aggregation range R agg to the plurality of terminal devices 2 via the wired cable 4 and the base station 3.

推定手段14における誤差要因の推定方法について説明する。図3は、時間よる受信電力RSSIの変動を示す概念図である。図3を参照して、フェージングの影響を受ける伝搬環境においては、受信電力RSSIは、時間によって曲線k1のように変動する。 An error factor estimation method in the estimation unit 14 will be described. FIG. 3 is a conceptual diagram showing fluctuations in received power RSSI i with time. Referring to FIG. 3, in a propagation environment that is affected by fading, received power RSSI i varies with time as shown by curve k1.

また、伝搬環境が雑音の影響を受ける伝搬環境である場合、受信電力RSSIは、時間によって曲線k1と異なるように変動する。 When the propagation environment is a propagation environment affected by noise, the received power RSSI i varies so as to differ from the curve k1 depending on time.

推定手段14は、時間による受信電力RSSIの変動を、雑音およびフェージング等の誤差要因に対応付けた変動特性を保持している。そして、推定手段14は、抽出手段13から受けた受信電力RSSIの時間による変動が、どの変動特性に一致または近似するかを判定し、一致または近似する変動特性に対応する誤差要因を検出することによって、受信電力RSSIが時間によって変動する誤差要因を推定する。 The estimation means 14 holds a fluctuation characteristic in which the fluctuation of the received power RSSI i with time is associated with error factors such as noise and fading. Then, the estimation unit 14 determines to which variation characteristic the variation with time of the received power RSSI i received from the extraction unit 13 matches or approximates, and detects an error factor corresponding to the variation characteristic to match or approximate. Thus, the error factor that the received power RSSI i varies with time is estimated.

雑音およびフェージング等の誤差の分布は、正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれかになる。正規分布は、誤差要因が雑音である場合の誤差の分布であり、ライス分布およびレイリー分布は、誤差要因がフェージングである場合の誤差の分布である。そして、レイリー分布は、散乱が激しい場合の誤差の分布である。   The distribution of errors such as noise and fading is one of a normal distribution, a Rice distribution, and a Rayleigh distribution. The normal distribution is an error distribution when the error factor is noise, and the Rice distribution and the Rayleigh distribution are error distributions when the error factor is fading. The Rayleigh distribution is an error distribution when the scattering is intense.

そこで、この発明の実施の形態においては、電波の伝搬環境を推定し、その推定した伝搬環境に応じて、誤差要因の分布を正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれかの分布に決定し、その決定した誤差要因の分布に対応する信頼度Pを満たす受信電力RSSI_CFDを検出する。 Therefore, in the embodiment of the present invention, the propagation environment of radio waves is estimated, and according to the estimated propagation environment, the distribution of error factors is determined as one of a normal distribution, a Rice distribution, and a Rayleigh distribution, The received power RSSI i — CFD that satisfies the reliability P corresponding to the determined distribution of error factors is detected.

推定手段14は、固定端末からの端末情報、または移動速度が最も遅い移動端末からの端末情報に基づいて、受信電力RSSIの時間による変動を検出し、その検出した受信電力RSSIの時間による変動に基づいて、フェージングのある伝搬環境、または雑音のある伝搬環境等の伝搬環境を推定する。 Estimating means 14, the terminal information from the fixed terminal or on the basis of the terminal information of the moving speed from the slowest mobile terminal, detection of a variation with time of the received power RSSI i, due to the time of the received power RSSI i that the detected Based on the variation, a propagation environment such as a fading propagation environment or a noisy propagation environment is estimated.

そして、推定手段14は、その推定した伝搬環境に応じて、誤差要因の分布を正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれかの分布に決定し、その決定した誤差要因の分布を処理手段15へ出力する。   Then, the estimation unit 14 determines the distribution of the error factor to be any one of a normal distribution, a Rice distribution, and a Rayleigh distribution according to the estimated propagation environment, and sends the determined error factor distribution to the processing unit 15. Output.

サンプル数N_Pを求める方法について説明する。図4は、誤差の種別と、要求する信頼度との関係を示す図である。図4を参照して、誤差の種別が正規分布である場合、要求する信頼度Pは、例えば、0.95であり、分布点αは、0.95の信頼度になる正規分布点である。誤差の種別がライス分布である場合、要求する信頼度Pは、例えば、0.90であり、分布点βは、0.90の信頼度になるライス分布点である。誤差の種別がレイリー分布である場合、要求する信頼度Pは、例えば、0.80であり、分布点γは、0.80の信頼度になるレイリー分布点である。   A method for obtaining the number of samples N_P will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the type of error and the required reliability. Referring to FIG. 4, when the type of error is a normal distribution, the required reliability P is, for example, 0.95, and the distribution point α is a normal distribution point with a reliability of 0.95. . When the type of error is Rice distribution, the required reliability P is, for example, 0.90, and the distribution point β is a Rice distribution point having a reliability of 0.90. When the type of error is Rayleigh distribution, the required reliability P is, for example, 0.80, and the distribution point γ is a Rayleigh distribution point with a reliability of 0.80.

処理手段15は、図4に示す誤差の種別と要求する信頼度Pとの対応関係を示す対応表TBLを保持している。そして、処理手段15は、誤差要因の分布を推定手段14から受けると、対応表TBLを参照して、その受けた誤差要因の分布に対応する信頼度Pを検出する。   The processing means 15 holds a correspondence table TBL indicating the correspondence between the error type and the required reliability P shown in FIG. When the processing unit 15 receives the distribution of error factors from the estimation unit 14, the processing unit 15 refers to the correspondence table TBL and detects the reliability P corresponding to the received distribution of error factors.

その後、処理手段15は、k個のモニター情報MNT〜MNTに基づいて、要求する信頼度Pを満たす受信電力RSSI_CFDを検出する。 Thereafter, the processing means 15 on the basis of the k pieces of monitor information MNT 1 ~MNT k, detects the reception power RSSI i _CFD satisfying reliability P to request.

より具体的には、処理手段15は、次の方法によって、受信電力RSSI_CFDを検出する。処理手段15は、1つの端末装置2から受信した受信電力のうち、時間が異なる複数の受信電力RSSI〜RSSIを抽出する。例えば、処理手段15は、時間が異なる10個の受信電力RSSI〜RSSI10を抽出する。そして、処理手段15は、時間が異なる10個の受信電力を用いて、次式によってZを算出する。 More specifically, the processing unit 15, by the following method, for detecting a received power RSSI i _CFD. The processing unit 15 extracts a plurality of received powers RSSI 1 to RSSI n having different times from the received power received from one terminal device 2. For example, the processing means 15 extracts ten received powers RSSI 1 to RSSI 10 having different times. Then, the processing means 15 calculates Z by the following equation using 10 received powers having different times.

Figure 2019041294
Figure 2019041294

式(4)において、nは、標本数の大きさであり、eは、許容誤差範囲であり、Zは、信頼度Pとなる分布点である。Qは、母集団のうち、集約範囲の決定に用いる受信電力の割合である。例えば、100個の受信電力のうち、10個の受信電力を用いて集約範囲を推定する場合、Q=0.1である。Nは、母集団である。   In Expression (4), n is the size of the number of samples, e is an allowable error range, and Z is a distribution point having the reliability P. Q is the ratio of received power used to determine the aggregation range in the population. For example, when estimating the aggregation range using 10 received powers out of 100 received powers, Q = 0.1. N is the population.

図5は、標本の大きさnと許容誤差範囲eとの関係を示す図である。図5においては、平均受信電力が−100dBmであり、信頼度Pが0.95である場合における標本の大きさnと許容誤差範囲eとの関係を示す。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the sample size n and the allowable error range e. FIG. 5 shows the relationship between the sample size n and the allowable error range e when the average received power is −100 dBm and the reliability P is 0.95.

図5を参照して、標本の大きさnは、例えば、10,20,50,100のいずれかからなる。許容誤差範囲eは、標本の大きさnが10である場合、例えば、10%に設定され、標本の大きさnが20である場合、例えば、7%に設定され、標本の大きさnが50である場合、例えば、5%に設定され、標本の大きさnが100である場合、例えば、3%に設定される。このように、許容誤差範囲eは、標本の大きさnが大きくなるに従って小さくなるように設定される。   Referring to FIG. 5, the sample size n is, for example, any one of 10, 20, 50, and 100. The allowable error range e is set to, for example, 10% when the sample size n is 10, and is set to 7%, for example, when the sample size n is 20, and the sample size n is If it is 50, for example, it is set to 5%, and if the sample size n is 100, it is set to 3%, for example. Thus, the allowable error range e is set so as to decrease as the sample size n increases.

標本の大きさnが10である場合、95%の確率(信頼度P=0.95)で−110〜−90dBmの範囲に真値がある。また、標本の大きさnが100である場合、95%の確率(信頼度P=0.95)で−103〜−97dBmの範囲に真値がある。   When the sample size n is 10, there is a true value in a range of −110 to −90 dBm with a probability of 95% (reliability P = 0.95). When the sample size n is 100, there is a true value in the range of −103 to −97 dBm with a probability of 95% (reliability P = 0.95).

許容誤差範囲eは、標本の大きさnが大きくなるに従って小さくなるように設定されるため、標本の大きさnが大きくなれば、許容誤差範囲eが小さくなり、精度が向上する。   Since the allowable error range e is set so as to decrease as the sample size n increases, the allowable error range e decreases as the sample size n increases, and the accuracy improves.

また、信頼度Pの分布点および許容誤差範囲eは、要求精度に応じて設定される。なお、標本の大きさnが大きくならない場合、信頼度Pまたは許容誤差範囲eの制約を軽減する。標本の大きさnが大きくならない場合、信頼度Pを高く設定したり、許容誤差範囲eを狭く設定すると、信頼度Pまたは許容誤差範囲eを満たす受信電力が無くなり、集約範囲を決定できなくなるからである。   The distribution point of the reliability P and the allowable error range e are set according to the required accuracy. If the sample size n does not increase, the restriction on the reliability P or the allowable error range e is reduced. If the sample size n does not increase, if the reliability P is set high or the allowable error range e is set narrow, there is no received power that satisfies the reliability P or the allowable error range e, and the aggregation range cannot be determined. It is.

図6は、許容誤差範囲と標本の大きさとの関係を示す図である。図6において、縦軸は、許容誤差範囲eを表し、横軸は、標本の大きさnを表す。   FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the allowable error range and the sample size. In FIG. 6, the vertical axis represents the allowable error range e, and the horizontal axis represents the sample size n.

図6を参照して、許容誤差範囲eと標本の大きさnとの関係は、曲線k2によって表される。その結果、許容誤差範囲eは、標本の大きさnが大きくなるに従って指数関数的に減少する。曲線k2は、e=32.118n−0.495の式によって表される。 Referring to FIG. 6, the relationship between the allowable error range e and the sample size n is represented by a curve k2. As a result, the allowable error range e decreases exponentially as the sample size n increases. The curve k2 is represented by an equation of e = 32.118n− 0.495 .

処理手段15は、曲線k2によって表される許容誤差範囲eと標本の大きさnとの関係(e=32.118n−0.495)を保持しており、サンプル数N_Pの決定に用いる受信電力RSSIの個数(標本の大きさ)nをカウントすると、そのカウントした個数nをe=32.118n−0.495の式に代入して、個数nに対応する許容誤差範囲eを検出する。 The processing means 15 holds the relationship between the allowable error range e represented by the curve k2 and the sample size n (e = 32.118n− 0.495 ), and the received power used to determine the number of samples N_P. When counting the n (sample size) the number of RSSI i, by substituting the number n which is the count in the equation of e = 32.118n -0.495, detects the tolerance e corresponding to the number n.

Nは、受信電力RSSIの総数であり、nは、時間が異なる10個の受信電力(受信電力RSSIの総数のうちの一部の受信電力の個数)であり、eは、図6に示す許容誤差範囲eと標本の大きさnとの関係(e=32.118n−0.495)によって決定されるので、既知であり、Qも、既知であるので、処理手段15は、式(4)によってZを算出できる。 N is the total number of received power RSSI i , n is 10 received powers with different times (the number of received powers of some of the total received power RSSI i ), and e is Since it is determined by the relationship between the allowable error range e shown and the sample size n (e = 32.118n− 0.495 ), it is known and Q is also known. 4), Z can be calculated.

そして、処理手段15は、その算出したZが信頼度Pを満たすか否かを判定する。より具体的には、処理手段15は、Zが信頼度Pを満たすとき、その受信電力RSSI〜RSSIを正しいデータと判定し、Zが信頼度Pを満たさないとき、その受信電力RSSI〜RSSIを正しくないデータと判定する。 Then, the processing means 15 determines whether or not the calculated Z satisfies the reliability P. More specifically, when Z satisfies the reliability P, the processing unit 15 determines the received power RSSI 1 to RSSI n as correct data, and when Z does not satisfy the reliability P, the received power RSSI 1 ~ RSSI n is determined to be incorrect data.

ここで、Zが信頼度Pを満たすか否かは、誤差の分布が正規分布に従う場合、正規分布において偏差が±0.05である範囲にZが入るか否かによって判定される。そして、正規分布において偏差が±0.05である範囲にZが入るとき、Zが信頼度Pを満たすと判定され、正規分布において偏差が±0.05である範囲にZが入らないとき、Zが信頼度Pを満たさないと判定される。   Here, whether or not Z satisfies the reliability P is determined by whether or not Z falls within a range in which the deviation is ± 0.05 in the normal distribution when the error distribution follows the normal distribution. When Z falls within a range where the deviation is ± 0.05 in the normal distribution, it is determined that Z satisfies the reliability P, and when Z does not fall within the range where the deviation is ± 0.05 in the normal distribution, It is determined that Z does not satisfy the reliability P.

処理手段15は、受信電力RSSI〜RSSIが正しくないデータであると判定したとき、別の受信電力RSSI’〜RSSI’について、上述した方法によって、受信電力RSSI’〜RSSI’が正しいデータであるか否かを判定する。 Processing means 15, when the received power RSSI 1 ~RSSI n is determined to be the incorrect data, another received power RSSI '1 ~RSSI' n, by the method described above, received power RSSI '1 ~RSSI' n It is determined whether or not is correct data.

誤差の分布がライス分布またはレイリー分布である場合も、処理手段15は、誤差の分布が正規分布である場合と同様にして、受信電力RSSI〜RSSIが正しいデータであるか否かを判定する。 Even when the error distribution is the Rice distribution or the Rayleigh distribution, the processing means 15 determines whether or not the received power RSSI 1 to RSSI n is the correct data in the same manner as when the error distribution is a normal distribution. To do.

また、処理手段15は、異なる端末装置から受信した複数の受信電力のうち、時間情報が同じである複数の受信電力を抽出し、その抽出した複数の受信電力の各々について、上述した方法によって、受信電力が正しいか否かを判定してもよい。   Further, the processing unit 15 extracts a plurality of received powers having the same time information from a plurality of received powers received from different terminal devices, and for each of the extracted received powers, the above-described method is used. It may be determined whether the received power is correct.

なお、処理手段15は、受信電力RSSI〜RSSIが時間によって変動する誤差要因を推定し、その推定した誤差要因の分布を正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれかの分布に決定し、その決定した誤差要因の分布に対応する信頼度Pを満たす受信電力RSSI_CFDを検出する。 The processing unit 15 estimates an error factor that the received power RSSI 1 to RSSI n varies with time, determines the distribution of the estimated error factor as one of a normal distribution, a Rice distribution, and a Rayleigh distribution, The received power RSSI i — CFD that satisfies the reliability P corresponding to the determined distribution of error factors is detected.

図7は、受信電力が正しいデータであるか否かを判定する場合の標本を示す図である。図7の(a)を参照して、n(nは、2≦n<iを満たす整数)個の受信電力RSSI〜RSSIは、位置(x,y)において時間情報が異なる受信電力である。 FIG. 7 is a diagram illustrating a sample for determining whether or not the received power is correct data. Referring to (a) of FIG. 7, n (n is an integer satisfying 2 ≦ n <i) received powers RSSI 1 to RSSI n are received with different time information at position (x 1 , y 1 ). It is electric power.

図7の(b)を参照して、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’は、時間情報tにおいて位置情報が異なる受信電力である。 Referring to (b) of FIG. 7, n pieces of received power RSSI ′ 1 to RSSI ′ n are received powers having different position information in time information t 1 .

n個の受信電力P〜Pを用いて受信電力が正しいデータであるか否かを判定する場合、処理手段15は、n個の受信電力RSSI〜RSSIの分布が正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれに該当するかを判定する。そして、処理手段15は、正規分布に該当すると判定したとき、対応表TBLを参照して正規分布に対応する0.95の信頼度Pを検出する。 When determining whether or not the received power is correct data using the n received powers P 1 to P n , the processing unit 15 determines that the distribution of the n received powers RSSI 1 to RSSI n is a normal distribution, Rice It is judged whether it corresponds to distribution or Rayleigh distribution. When it is determined that the processing unit 15 corresponds to the normal distribution, the processing unit 15 refers to the correspondence table TBL and detects a reliability P of 0.95 corresponding to the normal distribution.

その後、処理手段15は、式(4)を用いてZを算出し、その算出したZが信頼度Pを満たすか否かを上述した方法によって判定する。   Thereafter, the processing means 15 calculates Z using the equation (4), and determines whether or not the calculated Z satisfies the reliability P by the method described above.

n個の受信電力RSSI〜RSSIの分布がライス分布またはレイリー分布である場合も、処理手段15は、同様にして、算出したZが信頼度Pを満たすか否かを上述した方法によって判定する。 Even when the distribution of the n received powers RSSI 1 to RSSI n is a Rice distribution or a Rayleigh distribution, the processing unit 15 similarly determines whether or not the calculated Z satisfies the reliability P by the method described above. To do.

そして、処理手段15は、Zが信頼度Pを満たすと判定したとき、即ち、n個の受信電力RSSI〜RSSIが正しいデータであると判定したとき、位置(x,y)における受信電力RSSI〜RSSIを集約範囲の決定用のデータとして検出し、受信電力RSSI〜RSSIの個数nをサンプル数N_Pとして求める。 When the processing unit 15 determines that Z satisfies the reliability P, that is, when it is determined that the n received powers RSSI 1 to RSSI n are correct data, the processing unit 15 at the position (x 1 , y 1 ). detecting a received power RSSI 1 ~RSSI n as data for determining the aggregate range, obtaining the number n of received power RSSI 1 ~RSSI n as the number of samples N_P.

n個の受信電力RSSI’〜RSSI’を用いて受信電力が正しいデータであるか否かを判定する場合、処理手段15は、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’の分布が正規分布、ライス分布およびレイリー分布のいずれに該当するかを判定する。そして、処理手段15は、正規分布に該当すると判定したとき、対応表TBLを参照して正規分布に対応する0.95の信頼度Pを検出する。 When determining whether or not the received power is correct data using the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n , the processing unit 15 determines that the distribution of the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n It is determined whether the distribution is normal distribution, Rice distribution, or Rayleigh distribution. When it is determined that the processing unit 15 corresponds to the normal distribution, the processing unit 15 refers to the correspondence table TBL and detects a reliability P of 0.95 corresponding to the normal distribution.

その後、処理手段15は、式(4)を用いてZを算出し、その算出したZが信頼度Pを満たすか否かを上述した方法によって判定する。   Thereafter, the processing means 15 calculates Z using the equation (4), and determines whether or not the calculated Z satisfies the reliability P by the method described above.

n個の受信電力RSSI’〜RSSI’の分布がライス分布またはレイリー分布である場合も、処理手段15は、同様にして、算出したZが信頼度Pを満たすか否かを上述した方法によって判定する。 Even when the distribution of the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n is a Rice distribution or a Rayleigh distribution, the processing unit 15 similarly determines whether or not the calculated Z satisfies the reliability P. Judgment by.

そして、処理手段15は、Zが信頼度Pを満たすと判定したとき、即ち、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’が正しいデータであると判定したとき、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’を集約範囲の決定用のデータとして検出し、受信電力RSSI’〜RSSI’の個数nをサンプル数N_Pとして求める。 When the processing unit 15 determines that Z satisfies the reliability P, that is, when it is determined that n pieces of received power RSSI ′ 1 to RSSI ′ n are correct data, n pieces of received power RSSI ′. 'detects n as data for determining the aggregate range, the received power RSSI' 1 ~RSSI obtaining the number n of 1 ~RSSI 'n as the number of samples N_P.

従って、処理手段15は、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’を正しい1組のデータとして検出する。 Therefore, the processing means 15 detects the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n as a correct set of data.

一方、処理手段15は、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’が正しいデータでないと判定したとき、n個の受信電力RSSI’〜RSSI’のうちの少なくとも1つが異なる別のn個の受信電力を検出し、その検出した別のn個の受信電力が正しいデータであるか否かを上述した方法によって判定する。 On the other hand, when the processing unit 15 determines that the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n are not correct data, at least one of the n received powers RSSI ′ 1 to RSSI ′ n is different from another n. The received power is detected, and it is determined by the method described above whether the detected n received powers are correct data.

なお、処理手段15が上述した方法によって、サンプル数N_Pを求めることは、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタKに基づいて、評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算することに相当する。   Note that the processing unit 15 obtains the number of samples N_P by the method described above is based on the K factor K in fading of the evaluation area for which the aggregation range is determined, based on the data having the reliability P in the evaluation area. This corresponds to calculating the number of samples N_P necessary for calculation.

図8は、集約範囲決定装置1の動作を説明するためのフローチャートである。図8を参照して、集約範囲を決定する動作が開始されると、処理手段15は、評価エリアのフェージングにおけるKファクタKから、評価エリア内で信号度Pのデータを算出するのに必要なサンプル数N_Pを上述した方法によって演算する(ステップS1)。   FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the aggregation range determination apparatus 1. Referring to FIG. 8, when the operation for determining the aggregation range is started, processing means 15 is necessary for calculating data of signal level P in the evaluation area from K factor K in fading of evaluation area. The number of samples N_P is calculated by the method described above (step S1).

そして、処理手段15は、上述した方法によって、各端末装置2におけるデータ取得周期tおよび端末装置2の密度σを演算し、その演算したデータ取得周期tおよび密度σと、データ集約時間Tと、一辺の長さRとを式(1)に代入して、データサンプル数N_aggを演算する(ステップS2)。そうすると、処理手段15は、その演算したサンプル数N_Pおよびデータサンプル数N_aggを決定手段16へ出力する。 Then, the processing means 15 calculates the data acquisition cycle t 0 in each terminal device 2 and the density σ of the terminal device 2 by the method described above, the calculated data acquisition cycle t 0 and density σ, and the data aggregation time T. Then, the length R of one side is substituted into the equation (1), and the number of data samples N_agg is calculated (step S2). Then, the processing means 15 outputs the calculated sample number N_P and data sample number N_agg to the determining means 16.

決定手段16は、サンプル数N_Pおよびデータサンプル数N_aggを処理手段15から受ける。そして、決定手段16は、その受けたサンプル数N_Pおよびデータサンプル数N_aggに基づいて、式(2)を満たす最小の処理範囲Rを検出する。即ち、決定手段16は、フェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rを検出する(ステップS3)。 The determining unit 16 receives the number of samples N_P and the number of data samples N_agg from the processing unit 15. Then, the determination unit 16 detects the minimum processing range R f satisfying the equation (2) based on the received sample number N_P and data sample number N_agg. That is, the determination unit 16 detects a processing range R f that can reduce the influence of fading (step S3).

その後、決定手段16は、位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲Rを式(3)を用いて求める(ステップS4)。 Thereafter, the determination unit 16 obtains the maximum processing range R d in which the power estimation error due to the position error is smaller than the allowable error P d using the equation (3) (step S4).

そうすると、決定手段16は、処理範囲Rが処理範囲R以上であるか否かを判定する(ステップS5)。ステップS5において、処理範囲Rが処理範囲R以上でないと判定されたとき、決定手段16は、サンプル数N_Pの条件または許容誤差Pを緩和する(ステップS6)。 Then, the determination unit 16 determines whether or not the processing range R d is equal to or greater than the processing range R f (step S5). In step S5, when the processing range R d is determined not to be above processing range R f, determining means 16, to relax the conditions or tolerances P d number of samples N_P (step S6).

ステップS6において、サンプル数N_Pの条件を緩和した場合、一連の動作は、ステップS1へ移行し、ステップS5において、処理範囲Rが処理範囲R以上であると判定されるまで、ステップS1〜ステップS6が繰り返し実行される。 In step S6, if the relaxed condition of the number of samples N_P, the series of operations proceeds to step S1, in step S5, until processing range R d is determined to be greater than or equal to the processing range R f, step S1~ Step S6 is repeatedly executed.

一方、ステップS6において、許容誤差Pを緩和した場合、一連の動作は、ステップS4へ移行し、ステップS5において、処理範囲Rが処理範囲R以上であると判定されるまで、ステップS4〜ステップS6が繰り返し実行される。 On the other hand, in step S6, if the relaxed tolerances P d, the series of operations proceeds to step S4, in step S5, until processing range R d is determined to be greater than or equal to the processing range R f, step S4 Step S6 is repeatedly executed.

そして、ステップS5において、処理範囲Rが処理範囲R以上であると判定されると、決定手段16は、処理範囲Rを最終的な集約範囲Raggとして決定する(ステップS7)。これによって、集約範囲を決定する動作が終了する。 Then, in step S5, the processing range R d is determined to be greater than or equal to the processing range R f, determining means 16 determines the processing range R f as final aggregates range R agg (step S7). Thereby, the operation for determining the aggregation range is completed.

図9は、図8のステップS1の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図9を参照して、集約範囲を決定する動作が開始されると、抽出手段13は、k個のモニター情報MNT〜MNTを記憶手段12から抽出し(ステップS11)、その抽出したk個のモニター情報MNT〜MNTを推定手段14および処理手段15へ出力する。 FIG. 9 is a flowchart for explaining the detailed operation of step S1 of FIG. Referring to FIG. 9, when the operation of determining the aggregation range is started, extraction unit 13 extracts k pieces of monitor information MNT 1 to MNT k from storage unit 12 (step S11), and the extracted k The pieces of monitor information MNT 1 to MNT k are output to the estimation means 14 and the processing means 15.

推定手段14は、k個のモニター情報MNT〜MNTを抽出手段13から受け、その受けたk個のモニター情報MNT〜MNTに基づいて、上述した方法によって誤差要因の分布を推定する(ステップS12)。そして、推定手段14は、その推定した誤差要因の分布を処理手段15へ出力する。 The estimation unit 14 receives k pieces of monitor information MNT 1 to MNT k from the extraction unit 13 and estimates the distribution of error factors by the above-described method based on the received k pieces of monitor information MNT 1 to MNT k. (Step S12). Then, the estimating means 14 outputs the estimated error factor distribution to the processing means 15.

処理手段15は、抽出手段13からk個のモニター情報MNT〜MNTを受け、推定手段14から誤差要因の分布を受ける。そして、処理手段15は、上述した方法によって、誤差要因の分布に対応する信頼度Pを検出する(ステップS13)。 Processing means 15 receives the k pieces of monitor information MNT 1 ~MNT k from the extraction unit 13 receives a distribution of error factor from estimating means 14. Then, the processing means 15 detects the reliability P corresponding to the error factor distribution by the method described above (step S13).

また、処理手段15は、k個のモニター情報MNT〜MNTに含まれる複数の受信電力RSSIから受信電力RSSI〜RSSIを抽出し、その抽出した受信電力RSSI〜RSSIの標本の大きさnを検出する(ステップS14)。 Further, the processing means 15 extracts received power RSSI 1 to RSSI n from a plurality of received power RSSI i included in k pieces of monitor information MNT 1 to MNT k , and samples of the extracted received power RSSI 1 to RSSI n . N is detected (step S14).

そして、処理手段15は、上述した方法によって、標本の大きさnに対応する許容誤差範囲eを検出する(ステップS15)。そうすると、処理手段15は、式(4)を用いて、Zを演算し(ステップS16)、上述した方法によって、その演算したZが信頼度Pを満たすか否かを判定する(ステップS17)。   Then, the processing means 15 detects an allowable error range e corresponding to the sample size n by the method described above (step S15). Then, the processing means 15 calculates Z using Expression (4) (step S16), and determines whether the calculated Z satisfies the reliability P by the method described above (step S17).

ステップS17において、Zが信頼度Pを満たさないと判定されたとき、処理手段15は、別の受信電力RSSI〜RSSIを抽出する(ステップS18)。その後、一連の動作は、ステップS12へ戻り、ステップS17において、Zが信頼度Pを満たすと判定されるまで、ステップS12〜ステップS18が繰り返し実行される。 When it is determined in step S17 that Z does not satisfy the reliability P, the processing unit 15 extracts other received power RSSI 1 to RSSI n (step S18). Thereafter, the series of operations returns to step S12, and steps S12 to S18 are repeatedly executed until it is determined in step S17 that Z satisfies the reliability P.

そして、ステップS17において、Zが信頼度Pを満たすと判定されると、処理手段15は、受信電力RSSI〜RSSIを正しいデータと判定し(ステップS19)、標本の大きさnをサンプル数N_Pとする(ステップS20)。その後、一連の動作は、図8のステップS2へ移行する。 When it is determined in step S17 that Z satisfies the reliability P, the processing unit 15 determines that the received power RSSI 1 to RSSI n is correct data (step S19), and the sample size n is determined as the number of samples. N_P (step S20). Then, a series of operation | movement transfers to step S2 of FIG.

データ量と集約範囲との関係および電力推定誤差と集約範囲との関係についてシミュレーションを行った。シミュレーションは、次のように行われた。10km×10kmの範囲を評価エリアとし、その評価エリアの中心付近に波源を設置し、移動機(移動する端末装置)をランダムに配置する。移動機は、最大時速6kmでランダムな方向に移動し、毎秒、位置と電力の情報を検出する。移動機は、10秒に1回、50m以内に近接した他の移動機と通信を行ってデータを集約し、100秒経過するごとに、集約したデータをサーバへ送信する。なお、移動機が受信する電力は、伝搬モデルとレイリーフェージングモデルとを用いて計算した。   A simulation was performed on the relationship between the amount of data and the aggregation range and the relationship between the power estimation error and the aggregation range. The simulation was performed as follows. A range of 10 km × 10 km is used as an evaluation area, a wave source is installed near the center of the evaluation area, and mobile devices (moving terminal devices) are randomly arranged. The mobile moves in a random direction at a maximum speed of 6 km and detects position and power information every second. The mobile device communicates with other mobile devices that are close to each other within 50 m once every 10 seconds to aggregate the data, and transmits the aggregated data to the server every 100 seconds. The power received by the mobile device was calculated using a propagation model and a Rayleigh fading model.

図10は、データ量と集約範囲との関係のシミュレーション結果を示す図である。図10において、縦軸は、データ量を表し、横軸は、集約範囲を表す。縦軸のデータ量は、集約前のデータ数に対する集約後のデータ数の割合である。また、丸は、ノード数(端末装置2の個数)が100個であるときのデータ量と集約範囲との関係を示し、三角は、ノード数(端末装置2の個数)が200個であるときのデータ量と集約範囲との関係を示し、菱形は、ノード数(端末装置2の個数)が500個であるときのデータ量と集約範囲との関係を示す。   FIG. 10 is a diagram illustrating a simulation result of the relationship between the data amount and the aggregation range. In FIG. 10, the vertical axis represents the amount of data, and the horizontal axis represents the aggregation range. The amount of data on the vertical axis is the ratio of the number of data after aggregation to the number of data before aggregation. A circle indicates the relationship between the data amount and the aggregation range when the number of nodes (number of terminal devices 2) is 100, and a triangle indicates when the number of nodes (number of terminal devices 2) is 200. The rhombus indicates the relationship between the data amount and the aggregation range when the number of nodes (the number of terminal devices 2) is 500.

図10を参照して、データ量は、各ノード数において、集約範囲が大きくなるに従って少なくなる。しかし、集約範囲が200[m]以上では、データ量は、大きく変動せず、集約効果が鈍化する。   Referring to FIG. 10, the amount of data decreases as the aggregation range increases in the number of nodes. However, when the aggregation range is 200 [m] or more, the data amount does not fluctuate greatly and the aggregation effect slows down.

図11は、電力推定誤差と集約範囲との関係のシミュレーション結果を示す図である。図11において、縦軸は、電力推定誤差を表し、横軸は、集約範囲を表す。丸は、ノード数(端末装置2の個数)が100個であるときの電力推定誤差と集約範囲との関係を示し、三角は、ノード数(端末装置2の個数)が200個であるときの電力推定誤差と集約範囲との関係を示し、菱形は、ノード数(端末装置2の個数)が500個であるときの電力推定誤差と集約範囲との関係を示す。   FIG. 11 is a diagram illustrating a simulation result of the relationship between the power estimation error and the aggregation range. In FIG. 11, the vertical axis represents the power estimation error, and the horizontal axis represents the aggregation range. The circle indicates the relationship between the power estimation error and the aggregation range when the number of nodes (number of terminal apparatuses 2) is 100, and the triangle indicates when the number of nodes (number of terminal apparatuses 2) is 200. The relationship between the power estimation error and the aggregation range is shown, and the rhombus indicates the relationship between the power estimation error and the aggregation range when the number of nodes (the number of terminal devices 2) is 500.

図11を参照して、電力推定誤差は、集約範囲が大きくなると、大きくなる。しかし、電力推定誤差は、集約範囲に対して単調増加とならず、集約範囲200[m]までは、集約範囲が大きい方が小さくなる。これは、データ集約によって、フェージング等による電力の変動の影響を軽減できるためであると考えられる。   Referring to FIG. 11, the power estimation error increases as the aggregation range increases. However, the power estimation error does not increase monotonously with respect to the aggregation range, and becomes smaller as the aggregation range is larger up to the aggregation range 200 [m]. This is considered to be because the influence of power fluctuation due to fading or the like can be reduced by data aggregation.

従って、図10および図11に示すシミュレーション結果から、集約範囲が200[m]までの範囲においては、集約範囲が大きいほど、データ量が少なくなり、電力推定誤差が低減されることが分かる。   Therefore, from the simulation results shown in FIGS. 10 and 11, it can be seen that in the range up to 200 [m], the larger the aggregation range, the smaller the data amount and the lower the power estimation error.

図8に示すフローチャートにおいては、電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲Rが求められる(ステップS4参照)。これは、図10および図11に示すように、電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる範囲において、最大の処理範囲Rd1(またはRd2)を集約範囲とすることによって、データ量が少なくなり、集約効果が得られることを示すシミュレーション結果に対応したものである。 In the flowchart shown in FIG. 8, the power estimation error tolerances P d largest processing range R d which is smaller than is required (see step S4). As shown in FIGS. 10 and 11, the amount of data is reduced by setting the maximum processing range R d1 (or R d2 ) as the aggregation range in a range where the power estimation error is smaller than the allowable error P d. This corresponds to the simulation result indicating that the aggregation effect is reduced.

また、図8に示すフローチャートにおいては、R≧Rである場合、処理範囲Rを最終的な集約範囲Raggとして決定する(ステップS5およびステップS7参照)。これは、次の理由による。図11に示すシミュレーション結果によれば、集約範囲が200[m]を超える範囲においては、電力推定誤差は、集約範囲(処理範囲R)が小さくなるほど、小さくなる。一方、処理範囲Rは、フェージングの影響を軽減可能な処理範囲であり、式(2)を満たす最小の処理範囲である。そして、フェージングの影響がデータ集約によって低減される結果、電力推定誤差が小さくなるので、処理範囲Rが大きいほど、電力推定誤差は、小さくなる。 Further, in the flowchart shown in FIG. 8, when R d ≧ R f , the processing range R f is determined as the final aggregation range R agg (see step S5 and step S7). This is due to the following reason. According to the simulation result shown in FIG. 11, in the range where the aggregation range exceeds 200 [m], the power estimation error becomes smaller as the aggregation range (processing range R d ) becomes smaller. On the other hand, the processing range R f is a processing range in which the influence of fading can be reduced, and is the minimum processing range that satisfies Expression (2). As a result of reducing the influence of fading by data aggregation, the power estimation error becomes smaller. Therefore, the larger the processing range Rf , the smaller the power estimation error.

従って、
(A)電力推定誤差は、処理範囲Rが小さくなるほど小さくなる。
(B)電力推定誤差は、処理範囲Rが大きいほど小さくなる。
という2つの条件(A),(B)を両立させるために、R≧Rである場合、処理範囲Rを最終的な集約範囲Raggとして決定することにした。
Therefore,
(A) The power estimation error decreases as the processing range R d decreases.
(B) The power estimation error decreases as the processing range Rf increases.
In order to make the two conditions (A) and (B) compatible, when R d ≧ R f , the processing range R f is determined as the final aggregation range R agg .

更に、図8に示すフローチャートのステップS5において、R≧Rでない場合、サンプル数N_Pの条件または許容誤差Pを緩和して、ステップS1〜ステップS6またはステップS4〜ステップS6を再度実行するのは、次の理由による。サンプル数N_Pの条件を緩和することは、サンプル数N_Pを小さくすることになる。その結果、処理範囲Rが小さくなり、R≧Rの関係が成立し易くなるからである。また、許容誤差Pを緩和することは、許容誤差Pを大きくすることになる。その結果、図11から明らかなように、処理範囲Rを大きくでき、R≧Rの関係が成立し易くなるからである。 Further, in step S5 of the flowchart shown in FIG. 8, if R d ≧ R f is not satisfied, the condition of the sample number N_P or the allowable error P d is relaxed, and step S1 to step S6 or step S4 to step S6 are executed again. The reason is as follows. Relaxing the condition of the sample number N_P reduces the sample number N_P. As a result, the processing range R f becomes smaller, and the relationship R d ≧ R f is easily established. Moreover, relaxing the tolerances P d will be increased tolerances P d. As a result, as apparent from FIG. 11, it can increase the processing range R d, because the relationship R d ≧ R f is easily satisfied.

従って、図8に示すフローチャート(図9に示すフローチャートを含む)に従って集約範囲Raggを決定することによって、電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できる。 Therefore, by determining the aggregation range R agg according to the flowchart shown in FIG. 8 (including the flowchart shown in FIG. 9), it is possible to determine the aggregation range while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

集約範囲決定装置1は、集約範囲Raggを決定すると、その決定した集約範囲Raggを有線ケーブル4および基地局3を介して複数の端末装置2へ送信する。複数の端末装置2の各々は、集約範囲決定装置1から集約範囲Raggを受信する。そして、複数の端末装置2の各々は、一定周期ごとに1回、集約範囲Ragg内に入った他の端末装置と通信を行ってデータ(モニター情報MNT)を集約し、その集約したデータ(モニター情報MNT)をサーバへ送信する。この場合、データの集約方法は、例えば、複数のモニター情報MNTに含まれる受信電力RSSI等の各要素について平均値を演算することであるが、データの集約方法は、どのような方法であってもよい。 When determining the aggregation range R agg , the aggregation range determination device 1 transmits the determined aggregation range R agg to the plurality of terminal devices 2 via the wired cable 4 and the base station 3. Each of the plurality of terminal devices 2 receives the aggregation range R agg from the aggregation range determination device 1. Each of the plurality of terminal devices 2 communicates with other terminal devices within the aggregation range R agg once every fixed period to aggregate data (monitor information MNT), and the aggregated data ( Monitor information MNT) is transmitted to the server. In this case, the data aggregation method is, for example, calculating an average value for each element such as the received power RSSI i included in the plurality of monitor information MNT, but the data aggregation method is any method. May be.

サーバは、集約されたデータ(モニター情報MNT)を受信し、集約されたデータ(モニター情報MNT)に含まれる位置情報(x,y)および受信電力RSSIに基づいて、受信電力RSSIで重み付けされた位置の平均から波源位置を推定する。そして、サーバは、波源から電力値POW以上の点(位置情報(x,y)および受信電力RSSIによって決定される点)を全て含む円を、電力値POWの等電力線とする。また、サーバは、電波の自由伝搬モデルを用いて、電力値POWの等電力線から所望の距離だけ離れた位置における電力値を演算し、所望の場所ごとの電力値を推定する。この場合、サーバは、電力推定誤差が小さくなる集約範囲Ragg内で集約されたデータ(モニター情報MNT)に基づいて等電力線および所望の場所ごとの電力値を推定するので、推定された等電力線および所望の場所ごとの電力値の誤差を小さくできる。 Server receives the aggregated data (monitor information MNT), position information included in the aggregated data (monitor information MNT) (x i, y i ) on the basis of and received power RSSI i, received power RSSI i The wave source position is estimated from the average of the positions weighted by. Then, the server sets a circle including all points from the wave source that are equal to or higher than the power value POW (points determined by the position information (x i , y i ) and the received power RSSI i ) as an isoelectric line of the power value POW. In addition, the server calculates a power value at a position away from the equal power line of the power value POW by a desired distance using a radio wave free propagation model, and estimates a power value for each desired location. In this case, since the server estimates the power value for each equal power line and a desired location based on the data (monitor information MNT) aggregated within the aggregation range R agg where the power estimation error is small, the estimated iso power line And the error of the electric power value for every desired place can be made small.

この発明の実施の形態においては、集約範囲決定装置1の動作は、ソフトウェアによって実行されてもよい。この場合、集約範囲決定装置1は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)を備える。   In the embodiment of the present invention, the operation of the aggregation range determining apparatus 1 may be executed by software. In this case, the aggregation range determination apparatus 1 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory).

ROMは、図8(図9に示すフローチャートを含む)に示すプローチャートからなるプログラムProg_Aを格納する。そして、CPUは、プログラムProg_AをROMから読み出し、その読み出したプログラムProg_Aを実行して集約範囲Raggを決定する。RAMは、端末装置2の密度σ、データ取得周期t、サンプル数N_Pおよびデータサンプル数N_aggを一時的に記憶する。 The ROM stores a program Prog_A composed of a pro chart shown in FIG. 8 (including the flowchart shown in FIG. 9). Then, the CPU reads the program Prog_A from the ROM and executes the read program Prog_A to determine the aggregation range R agg . The RAM temporarily stores the density σ, the data acquisition cycle t 0 , the sample number N_P, and the data sample number N_agg of the terminal device 2.

また、プログラムProg_Aは、CD,DVD等の記録媒体に記録されて流通してもよい。この場合、CPUは、装着された記録媒体からプログラムProg_Aを読み出して実行し、集約範囲Raggを決定する。従って、プログラムProg_Aを記録したCD,DVD等の記録媒体は、コンピュータ(CPU)が読み取り可能な記録媒体である。
上記においては、集約範囲は、正方形の形状を有すると説明したが、この発明の実施の形態においては、これに限らず、集約範囲は、多角形(三角形、四角形および五角形等)、円形および楕円形等であってもよく、一般的には、任意の形状であってもよい。
The program Prog_A may be recorded and distributed on a recording medium such as a CD or DVD. In this case, the CPU reads and executes the program Prog_A from the loaded recording medium, and determines the aggregation range R agg . Therefore, a recording medium such as a CD or a DVD in which the program Prog_A is recorded is a recording medium that can be read by a computer (CPU).
In the above description, the aggregation range has been described as having a square shape. However, in the embodiment of the present invention, the aggregation range is not limited to this, and the aggregation range includes polygons (triangles, quadrangles, pentagons, etc.), circles, and ellipses. It may be a shape or the like, and generally may be an arbitrary shape.

集約範囲が円形である場合、上述した一辺の長さRに代えて、半径または直径が用いられ、集約範囲が楕円形である場合、上述した一辺の長さRに代えて、長径または短径が用いられ、集約範囲が多角形である場合、上述した一辺の長さRに代えて、多角形の中心から1つの頂点までの距離が用いられる。   When the aggregation range is circular, a radius or a diameter is used instead of the above-described length R of one side, and when the aggregation range is an ellipse, a long diameter or a short diameter is used instead of the above-described length R of one side. Is used, and the aggregation range is a polygon, the distance from the center of the polygon to one vertex is used instead of the length R of one side described above.

また、式(1)におけるRは、集約範囲の面積であるので、式(1)においては、Rに代えて集約範囲の面積Sを用いてもよく、式(2)に代えて次式を用い、次式を満たす最小の面積SMINを求め、その求めた最小の面積SMINに基づいて集約範囲の大きさを示す処理範囲R’を求め、処理範囲Rに代えて処理範囲R’を用いるようにしてもよい。 Further, since R 2 in the formula (1) is an area of the aggregation range, the area S of the aggregation range may be used instead of R 2 in the formula (1). The minimum area S MIN satisfying the following expression is obtained using the equation, the processing range R f ′ indicating the size of the aggregate range is obtained based on the obtained minimum area S MIN , and the processing is performed instead of the processing range R f The range R f ′ may be used.

Figure 2019041294
Figure 2019041294

上述した実施の形態によれば、この発明の実施の形態による集約範囲決定装置は、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する演算手段と、サンプル数N_Pがデータサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとデータの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定する決定手段とを備えていればよい。 According to the embodiment described above, the aggregation range determination apparatus according to the embodiment of the present invention has the reliability P in the evaluation area based on the K factor in the fading of the evaluation area for which the aggregation range is determined. While calculating the number of samples N_P necessary for calculating the data, and based on the density σ of the terminal device, the data acquisition period t 0 in the terminal device, the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range, The calculation means for calculating the number of data samples N_agg and the minimum processing range in the range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg are determined as the processing range Rf that can reduce the influence of fading, and power estimation caused by errors in the position of the processing range R d power estimation granularity M and data indicating an interval for obtaining Determining the maximum processing range error is smaller than the allowable error P d as a processing range R d of the data, when the processing range R d is greater than or equal to the processing range R f, determining for determining a processing range R f as an aggregate range And means.

上述した演算手段と決定手段とを備えていれば、電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できるからである。   This is because if the above-described calculation means and determination means are provided, the aggregation range can be determined while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

また、この発明の実施の形態によるプログラムは、演算手段が、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する第1のステップと、決定手段が、サンプル数N_Pがデータサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとデータの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、処理範囲Rが処理範囲R以上であるとき、処理範囲Rを集約範囲として決定する第2のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであればよい。 Further, the program according to the embodiment of the present invention is necessary for the calculation means to calculate data having the reliability P in the evaluation area based on the K factor in fading of the evaluation area for which the aggregation range is determined. The number of samples N_P is calculated, and the number N_agg of data samples in the data aggregation range is calculated based on the density σ of the terminal device, the data acquisition period t 0 in the terminal device, the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range. And determining means determines a minimum processing range as a processing range R f that can reduce the influence of fading in a range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg, and power due to an error between the positions of the processing range R d power estimation granularity M and data indicating an interval for obtaining Determining the maximum processing range constant error becomes smaller than the allowable error P d as a processing range R d of the data, when the processing range R d is greater than or equal to the processing range R f, determines a processing range R f as an aggregate range What is necessary is just a program for making a computer perform a 2nd step.

第1および第2のステップをコンピュータに実行させれば、電力推定精度の低下を抑制して集約範囲を決定できるからである。   This is because if the computer executes the first and second steps, the aggregation range can be determined while suppressing a decrease in power estimation accuracy.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

この発明は、集約範囲決定装置、コンピュータに実行させるためのプログラムおよびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に適用される。   The present invention is applied to an aggregation range determination apparatus, a program for causing a computer to execute, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.

1 集約範囲決定装置、2 端末装置、3 基地局、4 有線ケーブル、10 無線通信システム、11 受信手段、12 記憶手段、13 抽出手段、14 演算手段、15 決定手段、16 送信手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aggregation range determination apparatus, 2 Terminal device, 3 Base station, 4 Wired cable, 10 Wireless communication system, 11 Reception means, 12 Storage means, 13 Extraction means, 14 Calculation means, 15 Determination means, 16 Transmission means

Claims (9)

集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、前記評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、前記データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する演算手段と、
前記サンプル数N_Pが前記データサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mと前記データの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、前記処理範囲Rが前記処理範囲R以上であるとき、前記処理範囲Rを集約範囲として決定する決定手段とを備える集約範囲決定装置。
Based on the K factor in the fading of the evaluation area for which the aggregation range is determined, the number N_P of samples necessary for calculating the data having the reliability P in the evaluation area is calculated, and the density σ of the terminal device, the terminal An arithmetic means for calculating the number of data samples N_agg within the data aggregation range based on the data acquisition cycle t 0 , the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range in the apparatus;
In the range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg, a minimum processing range is determined as a processing range R f that can reduce the influence of fading, and a power estimation granularity M indicating an interval for obtaining radio wave power; the error due to power estimation error between the positions of the processing range R d of data is determined as the allowable error P processing range data maximum processing range to be smaller than d R d, wherein the processing range R d is the processing range R An aggregation range determination apparatus comprising: a determination unit that determines the processing range R f as an aggregation range when the number is greater than or equal to f .
前記演算手段は、σ×(T/t)×Sによって、前記データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算し、
前記決定手段は、σ×(T/t)×S>Nを満たす最小の面積SMINを検出し、その検出した面積SMINに基づいて処理範囲Rを決定する、請求項1に記載の集約範囲決定装置。
The computing means computes the number of data samples N_agg within the data aggregation range by σ × (T / t 0 ) × S,
2. The determination unit according to claim 1, wherein the determination unit detects a minimum area S MIN that satisfies σ × (T / t 0 ) × S> N, and determines a processing range R f based on the detected area S MIN. Aggregation range determination device.
前記決定手段は、前記処理範囲Rが前記処理範囲Rよりも大きいとき、前記サンプル数N_Pまたは前記許容誤差Pを緩和し、前記電力推定誤差が前記許容誤差Pまたは前記緩和した許容誤差Pよりも小さくなるように前記データの処理範囲Rを決定する決定処理を前記処理範囲Rが前記処理範囲R以上になるまで繰り返し実行する、請求項1または請求項2に記載の集約範囲決定装置。 It said determining means, when the processing range R d is greater than the processing range R f, mitigate the sample number N_P or the tolerances P d, the power estimation error is the tolerance P d or the relaxed tolerance The determination process for determining the processing range R d of the data so as to be smaller than the error P d is repeatedly performed until the processing range R d becomes equal to or greater than the processing range R f. Aggregation range determination device. 前記電力推定誤差は、前記処理範囲Rと、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとの中心点をDとしたとき、20log(R−D)−20log(M−D)によって決定される、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の集約範囲決定装置。 The power estimation error is expressed by 20 log (R d −D) −20 log (M−D), where D is a central point between the processing range R d and a power estimation granularity M indicating an interval for obtaining radio wave power. The aggregation range determination apparatus according to claim 1, wherein the aggregation range determination apparatus is determined. 演算手段が、集約範囲を決定する対象となる評価エリアのフェージングにおけるKファクタに基づいて、前記評価エリア内で信頼度Pを有するデータの算出に必要なサンプル数N_Pを演算するとともに、端末装置の密度σ、端末装置におけるデータの取得周期t、データ集約時間Tおよびデータ集約範囲の面積Sに基づいて、前記データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算する第1のステップと、
決定手段が、前記サンプル数N_Pが前記データサンプル数N_aggよりも小さくなる範囲において最小の処理範囲をフェージングの影響を軽減可能な処理範囲Rとして決定するとともに、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mと前記データの処理範囲Rとの位置の誤差による電力推定誤差が許容誤差Pよりも小さくなる最大の処理範囲をデータの処理範囲Rとして決定し、前記処理範囲Rが前記処理範囲R以上であるとき、前記処理範囲Rを集約範囲として決定する第2のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
The calculation means calculates the number of samples N_P necessary for calculating data having the reliability P in the evaluation area based on the K factor in the fading of the evaluation area for which the aggregation range is to be determined. A first step of calculating the number of data samples N_agg in the data aggregation range based on the density σ, the data acquisition cycle t 0 in the terminal device, the data aggregation time T, and the area S of the data aggregation range;
The determining means determines the minimum processing range as the processing range R f in which the influence of fading can be reduced in the range where the number of samples N_P is smaller than the number of data samples N_agg, and power indicating an interval for obtaining the power of radio waves determining the maximum processing range power estimation error due to the error in position between the estimated particle size M and the processing range R d of the data is smaller than the allowable error P d as a processing range R d of data, the processing range R d is A program for causing a computer to execute the second step of determining the processing range Rf as an aggregation range when the processing range is equal to or greater than the processing range Rf .
前記第1のステップにおいて、前記演算手段は、σ×(T/t)×Sによって、前記データ集約範囲内のデータサンプル数N_aggを演算し、
前記第2のステップにおいて、前記決定手段は、σ×(T/t)×S>Nを満たす最小の面積SMINを検出し、その検出した面積SMINに基づいて処理範囲Rを決定する、請求項5に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
In the first step, the calculating means calculates the number of data samples N_agg within the data aggregation range by σ × (T / t 0 ) × S,
In the second step, the determining means detects a minimum area S MIN that satisfies σ × (T / t 0 ) × S> N, and determines a processing range R f based on the detected area S MIN. The program for making the computer of Claim 5 perform.
前記第2のステップにおいて、前記決定手段は、前記処理範囲Rが前記処理範囲Rよりも大きいとき、前記サンプル数N_Pまたは前記許容誤差Pを緩和し、前記電力推定誤差が前記許容誤差Pまたは前記緩和した許容誤差Pよりも小さくなるように前記データの処理範囲Rを決定する決定処理を前記処理範囲Rが前記処理範囲R以上になるまで繰り返し実行する、請求項5または請求項6に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。 In the second step, when the processing range R d is larger than the processing range R f , the determination unit relaxes the number of samples N_P or the allowable error P d , and the power estimation error becomes the allowable error. The determination process for determining the processing range R d of the data so as to be smaller than P d or the relaxed allowable error P d is repeatedly performed until the processing range R d becomes equal to or greater than the processing range R f. A program for causing a computer according to claim 5 or 6 to be executed. 前記電力推定誤差は、前記処理範囲Rと、電波の電力を求める間隔を示す電力推定粒度Mとの中心点をDとしたとき、20log(R−D)−20log(M−D)によって決定される、請求項5から請求項7のいずれか1項に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。 The power estimation error is expressed by 20 log (R d −D) −20 log (M−D), where D is a central point between the processing range R d and a power estimation granularity M indicating an interval for obtaining radio wave power. The program for making the computer of any one of Claims 5-7 determined determine. 請求項5から請求項8のいずれか1項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   The computer-readable recording medium which recorded the program of any one of Claims 5-8.
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