JPH1062468A - Method and apparatus for estimating radio wave propagatgion route - Google Patents
Method and apparatus for estimating radio wave propagatgion routeInfo
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- JPH1062468A JPH1062468A JP21954696A JP21954696A JPH1062468A JP H1062468 A JPH1062468 A JP H1062468A JP 21954696 A JP21954696 A JP 21954696A JP 21954696 A JP21954696 A JP 21954696A JP H1062468 A JPH1062468 A JP H1062468A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば構内無線電
話システムなどに利用される所定範囲の空間における電
波の伝搬経路を推定する電波伝搬経路推定方法および電
波伝搬経路推定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio wave propagation path estimating method and a radio wave propagation path estimating apparatus for estimating a radio wave propagation path in a predetermined range of space used for a private radio telephone system, for example.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、簡易型携帯電話システム（ＰＨ
Ｓ）などを利用した構内無線電話システムなどの開発が
盛んに進められているが、この種のシステム開発におい
て、無線電話の電波がどのように伝搬するか、あるいは
無線電話の電波がどこまで届くかをシュミレーションす
ることは重要である。2. Description of the Related Art In recent years, a simplified portable telephone system (PH)
S) etc. are being actively developed for private wireless telephone systems, etc. In this type of system development, how the radio wave of the radio telephone propagates or how far the radio telephone wave reaches It is important to simulate
【０００３】一般に、ある空間内のある発信点から発射
された電波や光などは、その点を中心に放射状に直進
し、障害物に反射して方向を変え、徐々に減衰してゆく
ため、従来の方法の場合、まず、電波が伝搬される仮想
空間をシュミレーションし、図１０に示すように、その
仮想空間について電波の伝搬経路を推定し（第１の演算
ステップ）、その後、推定した伝搬経路上のレベルを推
定する（第２の演算ステップ）という二段構えの方法が
とられる。Generally, radio waves and light emitted from a certain transmission point in a certain space travel straight radially around the point, reflect off obstacles, change directions, and gradually attenuate. In the case of the conventional method, first, a virtual space in which a radio wave is propagated is simulated, and a propagation path of the radio wave is estimated in the virtual space as shown in FIG. 10 (first calculation step). A two-stage method of estimating the level on the route (second operation step) is employed.
【０００４】第１の演算ステップ、つまり電波の伝搬経
路を推定する上では、電波や光などが面に反射する場合
の推定法、例えばラウンチング法やレイトレーシングの
イメージ法などが利用される。In the first calculation step, that is, in estimating the propagation path of a radio wave, an estimation method when a radio wave or light is reflected on a surface, for example, a launching method or a ray tracing image method is used.
【０００５】例えばレイトレーシングのイメージ法（影
像法）は、図１１に示すように、電波や光などを送信す
る送信点６１と反射面６２と電波や光などの受信点６３
があった場合に、送信点６１から反射面６２に対して垂
線６４を引き、その垂線６４の延長線上にイメージ送信
点（影像送信点）６５を設定し、このイメージ送信点６
５から受信点６３へ直線６６を引いたときに直線６６が
反射面６２と交差した点を反射点６７として定める方法
である。For example, in the ray tracing image method (image method), as shown in FIG. 11, a transmitting point 61 for transmitting radio waves and light, a reflecting surface 62 and a receiving point 63 for transmitting radio waves and light are used.
When there is an image transmission point 61, a perpendicular line 64 is drawn from the transmission point 61 to the reflection surface 62, and an image transmission point (image transmission point) 65 is set on an extension of the perpendicular line 64.
In this method, when a straight line 66 is drawn from No. 5 to the receiving point 63, a point at which the straight line 66 intersects the reflecting surface 62 is determined as a reflecting point 67.
【０００６】このレイトレーシングのイメージ法を利用
した場合、上記第１の演算ステップにおいて、図１２に
示すような手順で演算が実行される。When the image method of ray tracing is used, in the first calculation step, calculation is performed according to a procedure as shown in FIG.
【０００７】すなわち、まず、シュミレーションした空
間の情報、つまり障害物情報を含む構内情報を入力し
（ステップ501 ）、電波の送信点（座標情報）および受
信点（座標情報）を決め（ステップ502,ステップ503
）、さらに障害物や構内の壁面などで形成される仮の
反射面を決めると（ステップ504 ）、仮の反射面に対す
る影像送信点を求め（ステップ505 ）、この影像送信点
に基づいて仮の反射面における反射点を求める（ステッ
プ506 ）。[0007] First, information on a simulated space, that is, premises information including obstacle information is input (step 501), and a transmission point (coordinate information) and a reception point (coordinate information) of a radio wave are determined (step 502, Step 503
If a temporary reflecting surface formed by obstacles and the walls of the premises is determined (step 504), an image transmission point for the temporary reflecting surface is determined (step 505), and a temporary image transmitting point is determined based on the image transmitting point. A reflection point on the reflection surface is determined (step 506).
【０００８】そして、送信点から反射点までの間に障害
物があるか否かを判定する（ステップ507 ）。Then, it is determined whether there is an obstacle between the transmission point and the reflection point (step 507).
【０００９】ここで、障害物が存在しなければ（ステッ
プ507 のNo）、次に反射点から受信点の間に障害物があ
るか否かを判定する（ステップ508 ）。この判定でも、
障害物が存在しなければ（ステップ508 のNo）、送信点
−反射点−受信点をつなぐ直線を有効な伝搬路と決定す
る（ステップ509 ）。If there is no obstacle (No in step 507), it is next determined whether there is an obstacle between the reflection point and the reception point (step 508). Even in this judgment,
If there is no obstacle (No in step 508), a straight line connecting the transmission point-reflection point-reception point is determined as an effective propagation path (step 509).
【００１０】このように有効な伝搬路を決定すると、他
に仮の反射面候補があるか否かをチェックし（ステップ
510 ）、他に候補があれば（ステップ510 のYes ）、ス
テップ504 に戻り、再び演算処理を実行する。When the effective propagation path is determined in this way, it is checked whether or not there are any other temporary reflection surface candidates (step
510), if there is another candidate (Yes in step 510), the process returns to step 504 to execute the arithmetic processing again.
【００１１】一方、他に候補がなければ（ステップ510
のNo）、別の受信点レベルを推定するか否かを判定し
（ステップ511 ）、別の受信点レベルを推定する必要が
あれば（ステップ511 のYes ）、ステップ503 へ戻り、
再び演算処理を実行する。On the other hand, if there is no other candidate (step 510)
No), it is determined whether or not another reception point level is to be estimated (step 511). If it is necessary to estimate another reception point level (step 511, Yes), the process returns to step 503.
The arithmetic processing is executed again.
【００１２】また推定の必要がなければ（ステップ511
のNo）、別の送信点からのレベルを推定するか否かを判
定し（ステップ512 ）、推定する必要があれば（ステッ
プ512 のYes ）、ステップ502 へ戻り、再び演算処理を
実行する。そして推定する必要がなければ（ステップ51
2 のNo）、ここで初めて処理を終了する。If there is no need for estimation (step 511)
No), it is determined whether or not to estimate the level from another transmission point (step 512). If it is necessary to estimate the level (Yes in step 512), the process returns to step 502 to execute the arithmetic processing again. If there is no need to estimate (step 51
(No in 2), the process ends here for the first time.
【００１３】つまり、従来の電波伝搬経路推定方法で
は、構内に存在する全ての面を反射面と仮定して、仮想
空間内の一点一点について送信点および受信点を設定し
ては各反射点を求め、それぞれについて送信点−反射点
−受信点をつなぐ経路上に障害物があるか否かを調べる
といった膨大な量の演算処理が行われていた。That is, in the conventional radio wave propagation path estimating method, it is assumed that all surfaces existing in the premises are reflection surfaces, and a transmission point and a reception point are set for each point in the virtual space. An enormous amount of arithmetic processing has been performed, such as obtaining points and checking whether or not there is an obstacle on a path connecting a transmission point, a reflection point, and a reception point.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これで
は、仮想空間内に障害物（反射面）が一つ増えただけで
も演算量が増大し、演算処理側の負担が大きくなるとい
う問題があった。However, in this case, even if only one obstacle (reflection surface) increases in the virtual space, the amount of calculation increases, and the load on the calculation processing side increases. .
【００１５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、障害物が存在する空間について電波
の伝搬経路を推定するにあたり、演算処理側の演算負荷
を軽減することのできる電波伝搬経路推定方法および電
波伝搬経路推定装置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and when estimating a propagation path of a radio wave in a space where an obstacle exists, a radio wave capable of reducing a calculation load on a calculation processing side. It is an object of the present invention to provide a propagation path estimation method and a radio wave propagation path estimation device.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明の電波伝搬経路推定方法
は、障害物の存在する所定空間内の全ての反射面の情報
と、電波を送受する点の情報とを所定空間内に展開する
工程と、所定空間内に展開された点を送信点および受信
点として設定する工程と、所定空間内に設定された送信
点と受信点との双方から見通しとなる反射面を探査する
工程と、探査された見通しとなる反射面を電波が反射す
る可能性のある演算対象の面として絞り込む工程と、絞
り込まれた反射面を対象に所定空間内の電波の伝搬経路
を演算する工程とを有することを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for estimating a radio wave propagation path, comprising the steps of: obtaining information of all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle exists; The step of expanding the information of the points to be transmitted and received in a predetermined space, the step of setting the points expanded in the predetermined space as a transmission point and a reception point, and the transmission point and the reception point set in the predetermined space A step of searching for a reflective surface that can be seen from both sides; a step of narrowing down the detected reflective surface that is likely to be viewed as a surface to be calculated that may reflect radio waves; Calculating the propagation path of the radio wave in the inside.
【００１７】請求項２記載の発明の電波伝搬経路推定方
法は、障害物の存在する所定空間内の全ての反射面の情
報と、電波を送受する点の情報とを所定空間内に展開す
る工程と、所定空間内に展開された点を送信点および受
信点として設定する工程と、所定空間内の送信点と受信
点との双方から見通しとなる反射面を探査する工程と、
探査された反射面を反射候補面と定め記憶する工程と、
記憶した反射候補面を対象に所定空間内の電波の伝搬経
路を演算する工程とを有することを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for estimating a radio wave propagation path, wherein information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle exists and information on points for transmitting and receiving radio waves are developed in the predetermined space. And, a step of setting a point developed in a predetermined space as a transmission point and a reception point, and a step of searching for a reflection surface that can be seen from both the transmission point and the reception point in the predetermined space,
Determining and storing the detected reflection surface as a reflection candidate surface,
Calculating the propagation path of a radio wave in a predetermined space for the stored reflection candidate surface.
【００１８】請求項３記載の発明の電波伝搬経路推定装
置は、障害物の存在する所定空間内の全ての反射面の情
報と、電波を送受する点の情報とを格納した情報格納手
段と、前記情報格納手段から反射面の情報と点の情報を
読み出し所定空間内に展開する手段と、所定空間内に展
開された点を送信点および受信点として設定する手段
と、所定空間内に設定された送信点と受信点との双方か
ら見通しとなる反射面を探査する手段と、探査された見
通しとなる反射面を電波が反射する可能性のある演算対
象の面として絞り込む手段と、絞り込まれた反射面を対
象に所定空間内の電波の伝搬経路を演算する手段とを具
備したことを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, there is provided an apparatus for estimating a radio wave propagation path, comprising: information storage means for storing information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle exists and information on points at which radio waves are transmitted and received; Means for reading the information on the reflecting surface and the information on the point from the information storage means and expanding the information in a predetermined space; means for setting the points expanded in the predetermined space as transmission points and reception points; Means for searching for a reflective surface that can be seen from both the transmitting point and the receiving point, and means for narrowing the detected visible reflective surface as a calculation target surface that may reflect radio waves. Means for calculating a propagation path of a radio wave in a predetermined space for the reflecting surface.
【００１９】請求項４記載の発明の電波伝搬経路推定装
置は、障害物の存在する所定空間内の全ての反射面の情
報と、電波を送受する点の情報を格納した情報格納手段
と、この情報格納手段から反射面の情報と点の情報を読
み出し所定空間内に展開する手段と、所定空間内に展開
された点を送信点および受信点として設定する手段と、
所定空間内の送信点と受信点との双方から見通しとなる
反射面を探査する手段と、探査された反射面を反射候補
面と定め記憶する手段と、記憶した反射候補面を対象に
所定空間内の電波の伝搬経路を演算する手段とを具備し
たことを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for estimating a radio wave propagation path, comprising: information storage means for storing information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle exists, and information on points for transmitting and receiving radio waves; Means for reading the information of the reflecting surface and the information of the point from the information storage means and expanding the information in a predetermined space; means for setting the points expanded in the predetermined space as transmission points and reception points;
Means for searching for a reflection surface that can be seen from both the transmission point and the reception point in the predetermined space; means for determining the detected reflection surface as a reflection candidate surface and storing the reflection surface; Means for calculating the propagation path of the radio wave in the inside.
【００２０】請求項１および３記載の発明では、障害物
が存在する所定空間内の全ての反射面の情報と電波を送
受する点の情報とが所定空間内に展開されて、所定空間
内に展開された点を送信点および受信点として設定さ
れ、所定空間内に設定された送信点と受信点との双方か
ら見通しとなる反射面が探査され、探査された見通しと
なる反射面が電波が反射する可能性のある演算対象の面
として絞り込まれた上で、その反射面を対象に所定空間
内の電波の伝搬経路が演算される。According to the first and third aspects of the present invention, information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle is present and information on a point at which radio waves are transmitted and received are developed in the predetermined space, and are stored in the predetermined space. The developed points are set as a transmission point and a reception point, and a reflection surface that can be seen from both the transmission point and the reception point set in a predetermined space is searched. After being narrowed down as a calculation target surface that may be reflected, a propagation path of a radio wave in a predetermined space is calculated for the reflection surface.
【００２１】請求項２および４記載の発明では、上記同
様に所定空間内に設定された送信点と受信点との双方か
ら見通しとなる反射面が探査された後、その見通しとな
る反射面が反射候補面と定られて記憶され、記憶された
反射候補面を対象に所定空間内の電波の伝搬経路が演算
される。According to the second and fourth aspects of the present invention, after a reflection surface that can be seen from both the transmission point and the reception point set in the predetermined space is searched for, the reflection surface that can be seen is A reflection path is determined and stored, and a propagation path of a radio wave in a predetermined space is calculated for the stored reflection candidate plane.
【００２２】したがって、従来の方法よりも演算回数を
削減でき、演算処理側の演算負荷を軽減することができ
る。Therefore, the number of calculations can be reduced as compared with the conventional method, and the calculation load on the calculation processing side can be reduced.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２４】図１は本発明に係る電波伝搬経路推定方法
の一つの実施形態を示す図である。同図において、１は
障害物の存在する構内などを囲う所定仮想空間上の三次
元座標上に全ての反射面の情報と、電波を送受する点の
情報（座標情報）とを格納した情報格納手段としてのデ
ータベースである。２は障害物、送信点、受信点などを
設定するための入力装置である。この入力装置２は例え
ばキーボード、マウスなどである。３は表示装置であ
り、構内に配置された障害物や反射面（壁面など）、電
波を送受する点などを表示する。４は演算処理装置であ
り、入力装置２により指示入力された送信点、受信点な
どを構内の点の位置に設定すると共に、データベース１
から障害物や点の情報を読み出して構内をシミュレーシ
ョンした仮想空間上にマッピングしたり、反射面の絞り
込みを行い電波の伝搬経路を演算する。FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of the radio wave propagation path estimation method according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an information storage in which information on all reflection surfaces and information (coordinate information) on points for transmitting and receiving radio waves are stored on three-dimensional coordinates in a predetermined virtual space surrounding a premises where an obstacle is present. It is a database as a means. Reference numeral 2 denotes an input device for setting an obstacle, a transmission point, a reception point, and the like. The input device 2 is, for example, a keyboard, a mouse, or the like. Reference numeral 3 denotes a display device, which displays obstacles, reflection surfaces (wall surfaces, etc.) disposed on the premises, points for transmitting and receiving radio waves, and the like. Numeral 4 denotes an arithmetic processing unit which sets a transmission point, a reception point, and the like designated and input by the input device 2 to a position of a point on the premises and a database 1
Information on obstacles and points is read from the map and mapped on a virtual space that simulates the premises, or a reflection surface is narrowed down to calculate a radio wave propagation path.
【００２５】以下、図２〜図７を参照してこの電波伝搬
経路推定装置の動作を説明する。The operation of the radio wave propagation path estimating apparatus will be described below with reference to FIGS.
【００２６】まず、電波伝搬経路推定を行う構内１０の
情報（座標情報）を入力装置２より入力する。演算処理
装置４は、入力された構内１０の情報（座標情報）が、
図３に示すように、かぎ型状の敷地を有する構内１０で
あった場合、この構内１０を囲い込むような仮想空間、
この場合、図４に示すように、３次元空間としての直方
体状の仮想空間１１をシミュレーションする。そして、
仮想空間１１のそれぞれの隔壁面には、図５に示すよう
に、複数の点２１を格子状に設定する。これら各点２１
は、それぞれ反射点を探査するために使用する調査ベク
トルの終点座標として使われる。First, information (coordinate information) of the premises 10 for estimating a radio wave propagation path is input from the input device 2. The arithmetic processing device 4 converts the input information (coordinate information) of the premises 10 into:
As shown in FIG. 3, if the premises 10 has a key-shaped site, a virtual space that surrounds the premises 10,
In this case, as shown in FIG. 4, a virtual rectangular space 11 as a three-dimensional space is simulated. And
As shown in FIG. 5, a plurality of points 21 are set in a grid on each partition surface of the virtual space 11. Each of these points 21
Are used as the coordinates of the end point of the survey vector used to search for the reflection point, respectively.
【００２７】続いて、演算処理装置４は、障害物の情報
（形状情報）を含む構内の情報（壁面の情報）をデータ
ベース１から読み出し、シミュレーションした仮想空間
１１上に展開（入力）する（図２のステップ101 ）。Subsequently, the arithmetic processing unit 4 reads information on the premises (information on the wall surface) including information on the obstacle (shape information) from the database 1 and develops (inputs) it on the simulated virtual space 11 (FIG. Step 101 of 2).
【００２８】仮想空間１１上にデータベース１の情報を
展開した状態を図６に示す。この図６には、仮想空間１
１に構内１０の各壁面１０ａ〜１０ｆと障害物１２、１
３、１４などが配置されている。FIG. 6 shows a state in which the information of the database 1 is expanded on the virtual space 11. FIG. 6 shows a virtual space 1
1 includes walls 10a to 10f of the premises 10 and obstacles 12, 1
3, 14, etc. are arranged.
【００２９】この仮想空間１１内において、電波の送信
点（電波照射位置）１６を決定（入力）すると（ステッ
プ102 ）、演算処理装置４は、障害物１２、１３、１４
の各面や構内の壁面１０ａ〜１０ｆなどで形成される全
ての面のうち、送信点１６から見通しのきく面（以下見
通し面と称す）を探査する（ステップ103 ）。When the transmission point (radiation position) 16 of the radio wave is determined (input) in the virtual space 11 (step 102), the processing unit 4 sets the obstacles 12, 13, 14.
Of all the surfaces formed by the respective surfaces and the walls 10a to 10f of the premises, a surface that can be seen from the transmission point 16 (hereinafter referred to as a line of sight) is searched (step 103).
【００３０】この探査方法の一例を説明する。An example of the search method will be described.
【００３１】例えば図７に示すように、電波照射位置で
ある送信点１６から仮想空間１１の隔壁面２０の複数の
格子点２１のうちある格子点から順に調査ベクトル（直
線）１７を引き、送信点１６から隔壁面２０までで調査
ベクトル１７と交差する面が存在するか否かを座標上で
検索し、この場合のように調査ベクトル１７と複数の面
１０ｄ、１２ａ、１２ｃ、１３ａ、１３ｃが交差する場
合、これら複数の面１０ｄ、１２ａ、１２ｃ、１３ａ、
１３ｃのうち、送信点１６から一番近い面１３ｃを見通
し面（障害面）と決定し、その見通し面１３ｃの情報だ
けを記憶する。続いて、受信点（座標情報）を入力して
決めると（ステップ104 ）、演算処理装置４は、上記同
様に受信点からの見通し面を探査する（ステップ105
）。For example, as shown in FIG. 7, a survey vector (straight line) 17 is sequentially drawn from a transmission point 16 which is a radio wave irradiation position to a certain lattice point among a plurality of lattice points 21 on the partition wall surface 20 of the virtual space 11 and transmitted. A search is made on the coordinates to determine whether or not there is a plane that intersects the survey vector 17 from the point 16 to the partition wall surface 20, and as shown in this case, the survey vector 17 and the plurality of faces 10d, 12a, 12c, 13a, and 13c are When intersecting, these surfaces 10d, 12a, 12c, 13a,
13c, the plane 13c closest to the transmission point 16 is determined as the line-of-sight plane (obstacle plane), and only the information on the line-of-sight plane 13c is stored. Subsequently, when a receiving point (coordinate information) is input and determined (step 104), the arithmetic processing unit 4 searches for a line of sight from the receiving point in the same manner as described above (step 105).
).
【００３２】そして、演算処理装置４は、送信点と受信
点とから共に見通しとなる面を探査し、それを仮の反射
面として決定する（ステップ106 ）。Then, the arithmetic processing unit 4 searches a line of sight both from the transmission point and the reception point, and determines it as a temporary reflection surface (step 106).
【００３３】演算処理装置４は、この決定した仮の反射
面に対してレイトレーシングのイメージ法（影像法）な
どで影像送信点を求め、この影像送信点に基づいて仮の
反射面における反射点を求める（ステップ107 ）。The arithmetic processing unit 4 obtains an image transmission point on the determined temporary reflection surface by a ray tracing image method (image method) or the like, and based on the image transmission point, determines a reflection point on the temporary reflection surface. Is obtained (step 107).
【００３４】そして、演算処理装置４は、送信点から反
射点までの間に障害物があるか否かを判定する（ステッ
プ108 ）。Then, the arithmetic processing unit 4 determines whether there is an obstacle between the transmission point and the reflection point (step 108).
【００３５】ここで、障害物が存在しなければ（ステッ
プ108 のNo）、次に演算処理装置４は、反射点から受信
点の間に障害物があるか否かを判定する（ステップ109
）。この判定でも、障害物が存在しなければ（ステッ
プ109 のNo）、送信点−反射点−受信点をつなぐ直線を
有効な伝搬路と決定する（ステップ110 ）。Here, if there is no obstacle (No in step 108), the arithmetic processing unit 4 determines whether there is an obstacle between the reflection point and the reception point (step 109).
). Also in this determination, if there is no obstacle (No in step 109), a straight line connecting the transmission point-reflection point-reception point is determined as an effective propagation path (step 110).
【００３６】このように有効な伝搬路を決定すると、他
に仮の反射面候補があるか否かをチェックし（ステップ
111 ）、他に候補があれば（ステップ111 のYes ）、ス
テップ107 に戻り、再び演算処理を実行する。When the effective propagation path is determined in this way, it is checked whether or not there are any other temporary reflection surface candidates (step
111), if there are any other candidates (Yes in step 111), the process returns to step 107 to execute the arithmetic processing again.
【００３７】一方、他に候補がなければ（ステップ111
のNo）、別の受信点レベルを推定するか否かを判定し
（ステップ112 ）、別の受信点レベルを推定する必要が
なければ、別の送信点からのレベルを推定するか否かを
判定し（ステップ113 ）、推定する必要がなければ、処
理を終了する。On the other hand, if there are no other candidates (step 111
No), it is determined whether or not to estimate another reception point level (step 112). If it is not necessary to estimate another reception point level, it is determined whether or not to estimate the level from another transmission point. It is determined (step 113), and if it is not necessary to estimate, the process is terminated.
【００３８】このようにこの電波伝搬経路推定装置によ
れば、構内１０を囲うようにシミュレーションした直方
体状の仮想空間１１内に送信点１６と受信点とを決め、
双方から見通しとなる反射面、つまり見通し面を探査
し、仮想空間１１内の全ての面のうち、実際に反射する
可能性がある面だけを絞り込んでから送信点−反射点−
受信点をつなぐ経路上に障害物があるか否かを調べて電
波の伝搬経路を求めるので、演算量が削減され、演算処
理装置の演算負荷を軽減することができる。As described above, according to the radio wave propagation path estimating apparatus, the transmission point 16 and the reception point are determined in the rectangular parallelepiped virtual space 11 simulating the premises 10.
A reflection surface that can be viewed from both sides, that is, a line-of-sight surface, is searched, and among all the surfaces in the virtual space 11, only a surface that may actually be reflected is narrowed down, and then a transmission point—a reflection point—
Since it is checked whether there is an obstacle on the path connecting the receiving points and the propagation path of the radio wave is obtained, the amount of calculation can be reduced, and the calculation load on the processing unit can be reduced.
【００３９】例えば面の数：ｎ、調査格子点数：ａ、送
信点、受信点の双方から見える面の数：Ｐとすると、反
射面の候補は面の数：ｎである。なお調査格子点数と
は、各面に存在する格子点数をそれぞれ求め、全ての面
の数を合計したものである。For example, if the number of surfaces is n, the number of survey grid points is a, and the number of surfaces visible from both the transmission point and the reception point is P, the number of reflection surface candidates is n. Note that the number of survey grid points is obtained by calculating the number of grid points existing on each surface and summing the numbers of all the surfaces.
【００４０】従来の方法において、各面について影像
点、反射点を求めるためには、まず、各反射面毎に送信
点と受信点との間に障害となる面があるか否かの調査を
ｎ回行う。次に受信点と反射点との間に障害となる面が
あるか否かについても上記同様にｎ回行う。すなわち、
１つの反射面の候補に対してｎ＋ｎ回演算が行われる。
従来の方法では、このｎ＋ｎ回の演算を各面に対して行
うため、１つの送信点と受信点との間で面を調べる全回
数は、ｎ（ｎ＋ｎ）＝２ｎ2 回となる。In order to obtain an image point and a reflection point for each surface in the conventional method, it is first necessary to check whether or not there is an obstacle between the transmission point and the reception point for each reflection surface. Perform n times. Next, whether or not there is an obstructive surface between the reception point and the reflection point is performed n times in the same manner as described above. That is,
The calculation is performed n + n times for one reflection surface candidate.
In the conventional method, this operation is performed n + n times for each surface, so that the total number of times the surface is examined between one transmission point and a reception point is n (n + n) = 2n 2 times.
【００４１】一方、本発明では、初めに反射面を絞り込
むために、ある送信点と各調査格子点とを結ぶ調査ベク
トル（線分ベクトル）を考え、この線分ベクトル上に各
面について障害となっているか否かを調べる回数は、ａ
×ｎとなる。On the other hand, according to the present invention, in order to narrow down the reflecting surface, first, a survey vector (line segment vector) connecting a certain transmission point and each survey lattice point is considered. The number of times to check whether
× n.
【００４２】次に、受信点と各調査格子点とを結ぶ線分
ベクトル上に各面について障害となっているか否かを調
べる回数は、ａ×ｎとなる。Next, the number of times of checking whether or not each surface has an obstacle on the line segment vector connecting the receiving point and each check grid point is a × n.
【００４３】従って、本発明では、反射面を絞り込むた
めにａ×ｎ＋ａ×ｎ＝２ａｎ回の演算で済む。Therefore, in the present invention, a × n + a × n = 2an calculations are required to narrow down the reflecting surface.
【００４４】次に、この２ａｎ回の演算により判明する
送信点、受信点の双方から見える面をＰとすると、それ
ぞれ送信点、受信点に対して面Ｐ上の反射面を求める。Next, assuming that a plane visible from both the transmission point and the reception point determined by the 2an calculations is P, a reflection surface on the plane P is obtained for the transmission point and the reception point, respectively.
【００４５】送信点と反射点との間の障害面の有無を調
べる回数は、Ｐ×ｎ 受信点と反射点との間の障害面の有無を調べる回数は、
Ｐ×ｎ 従って、各反射面に障害面があるか否かの検出のために
２Ｐｎ回、全体としての演算回数は、２Ｐｎ＋２Ｐｎ＝
２ｎ（ａ＋Ｐ）回となる。（但し、ｎ＞ａ＋Ｐのとき有
効） 以下、図８、図９を参照して従来の方法と本発明との効
果を具体的な数値で比較して説明する。図８は従来の方
法のフローチャート、図９は本発明のフローチャートで
ある。The number of times of checking whether there is an obstacle between the transmission point and the reflection point is P × n. The number of times of checking whether there is an obstacle between the reception point and the reflection point is:
P × n Therefore, 2Pn times for detecting whether or not each reflecting surface has an obstruction surface, and the total number of operations is 2Pn + 2Pn =
This is 2n (a + P) times. (However, it is effective when n> a + P) Hereinafter, the effects of the present invention and the conventional method will be compared with specific numerical values with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart of a conventional method, and FIG. 9 is a flowchart of the present invention.
【００４６】従来の方法の場合、１回反射を前提とし
て、構内に存在する面の数：ｎを例えば２００とした場
合、図８に示すように、Ｉ＝０，２００（ステップ601
）、Ｉ＝Ｉ＋１として（ステップ602 ）、初めの面か
ら順に影像送信点を求め（ステップ603 ）、次に反射点
を求める（ステップ604 ）。In the case of the conventional method, assuming that the number of surfaces existing on the premises: n is, for example, 200 on the premise of one-time reflection, as shown in FIG. 8, I = 0, 200 (step 601).
), I = I + 1 (step 602), the image transmission points are obtained in order from the first plane (step 603), and then the reflection point is obtained (step 604).
【００４７】そして、伝搬路上の障害調査を行い（ステ
ップ605 ）、障害がなければ、その伝搬路を有効な伝搬
路とする（ステップ606 ）。Then, a fault on the propagation path is investigated (step 605). If there is no failure, the propagation path is set as an effective propagation path (step 606).
【００４８】また障害があれば、Ｉを確認し（ステップ
607 ）、まだ２００回になっていなければ、ステップ60
2 の処理に戻り、上記演算を繰り返し行う。If there is a failure, I is checked (step
607) If it is not 200 times yet, step 60
Returning to the process of 2, the above calculation is repeated.
【００４９】すなわち、従来の方法では、全ての面に対
して、反射面を考え、伝搬路上に障害物があるか否かを
調べてゆく回数は２ｎ2 回なので、２×（２００）2 ＝
８００００回となる。That is, in the conventional method, the number of times of considering reflection surfaces for all surfaces and checking whether or not there is an obstacle on the propagation path is 2n 2 times, so that 2 × (200) 2 =
80000 times.
【００５０】一方、本発明の場合、１回反射を前提とし
て、構内に存在する面の数：ｎを上記同様に２００と
し、そのうち、送信点および受信点の双方から見える
面：Ｐが２０存在し、構内を囲む仮想空間を構成する全
ての面に存在する格子点の全数：ａを１００とした場
合、図９に示すように、Ｉ＝０，１００、Ｊ＝０，２０
０、Ｉ＝Ｉ＋１、Ｊ＝Ｊ＋１として（ステップ201 〜20
4 ）、交差面を順に検出し（ステップ205 ）、Ｊが２０
０回になったら（ステップ206 ）、送信点に近い面を検
出する（ステップ207 ）。On the other hand, in the case of the present invention, on the premise of one reflection, the number of surfaces existing in the premises: n is set to 200 in the same manner as described above, and among them, there are 20 surfaces P visible from both the transmission point and the reception point. Then, assuming that the total number of lattice points a present on all surfaces constituting the virtual space surrounding the campus is 100, I = 0,100 and J = 0,20 as shown in FIG.
0, I = I + 1, and J = J + 1 (steps 201 to 20).
4) The intersection planes are detected in order (step 205), and J is 20
When the number reaches 0 (step 206), a surface close to the transmission point is detected (step 207).
【００５１】次に、Ｋ＝０，２００、Ｋ＝Ｋ＋１として
（ステップ208,209 ）、順に交差点を求め（ステップ21
0 ）、Ｋが２００回になったら（ステップ211 ）、受信
点に近い面を検出する（ステップ212 ）。Next, assuming that K = 0, 200 and K = K + 1 (steps 208, 209), intersections are determined in order (step 21).
0), when K reaches 200 (step 211), a surface near the receiving point is detected (step 212).
【００５２】そして、Ｉが１００回になるまで、上記処
理繰り返す（ステップ213 ）。The above process is repeated until I reaches 100 (step 213).
【００５３】その後、ｌ＝０，２０、ｌ＝ｌ＋１として
（ステップ214,215 ）、従来と同様に、影像点と反射点
の算出を行い、伝搬路上の障害調査を行い（ステップ21
6 ）、それを２０回繰り返し行う（ステップ217 ）。Thereafter, assuming that l = 0, 20, and l = l + 1 (steps 214, 215), image points and reflection points are calculated as in the prior art, and a fault on the propagation path is investigated (step 21).
6) This is repeated 20 times (step 217).
【００５４】すなわち、本発明では、見通し面のみを反
射候補面と考え、伝搬路上に障害物があるか否かを調べ
る回数は、２ｎ（ａ＋Ｐ）回なので、２×２００×（１
００＋２０）＝４８０００回となり、従来よりも３２０
００回演算を削減できる。That is, in the present invention, only the line of sight is considered as a reflection candidate surface, and the number of times of checking whether or not there is an obstacle on the propagation path is 2n (a + P) times, so that 2 × 200 × (1
00 + 20) = 48000 times, which is 320 times larger than before.
00 operations can be reduced.
【００５５】[0055]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、送
信点と受信点との双方から見通しとなる反射面を探査
し、反射可能性のある反射面だけに演算対象を絞り込ん
でから、所定空間内の電波の伝搬経路を演算するので、
演算量を削減でき、演算処理側の演算負荷を軽減するこ
とができる。As described above, according to the present invention, a reflection surface which can be seen from both the transmission point and the reception point is searched, and the calculation target is narrowed down to only the reflection surface which may be reflected. Since the propagation path of the radio wave in the predetermined space is calculated,
The amount of calculation can be reduced, and the calculation load on the calculation processing side can be reduced.
【図１】本発明の電波伝搬経路推定装置の一つの実施形
態を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of a radio wave propagation path estimation device of the present invention.
【図２】この電波伝搬経路推定装置による電波伝搬経路
推定方法を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a radio wave propagation path estimation method by the radio wave propagation path estimation device.
【図３】構内の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a campus.
【図４】構内を囲う仮想空間を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a virtual space surrounding a premises.
【図５】図４の仮想空間の一つの隔壁面に配置された格
子点を示す図である。5 is a diagram showing grid points arranged on one partition surface of the virtual space in FIG. 4;
【図６】図４の仮想空間に障害物を配置した例を示す図
である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which obstacles are arranged in the virtual space of FIG. 4;
【図７】図４の仮想空間内に設定した送信点から調査ベ
クトルを引いて送信点から最も近い面を検出する様子を
示す図である。7 is a diagram illustrating a state in which a survey vector is subtracted from a transmission point set in the virtual space in FIG. 4 to detect a plane closest to the transmission point.
【図８】具体的な効果を比較するための従来の方法のフ
ローチャートを示す図である。FIG. 8 is a flowchart of a conventional method for comparing specific effects.
【図９】具体的な効果を比較するための本発明のフロー
チャートを示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a flowchart of the present invention for comparing specific effects.
【図１０】従来の電波伝搬経路推定方法の概要を示すフ
ローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing an outline of a conventional radio wave propagation path estimation method.
【図１１】レイトレーシングのイメージ法を説明するた
めの図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an image method of ray tracing.
【図１２】従来の電波伝搬経路推定方法の詳細を示すフ
ローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing details of a conventional radio wave propagation path estimation method.
【符号の説明】 １…データベース、２…入力装置、３…表示装置、４…
演算処理装置、１０…構内、１０ａ〜１０ｆ…壁面、１
１…仮想空間、１２、１３、１４…障害物、１２ａ、１
２ｃ、１３ａ、１３ｃ…面、１６…送信点、１７…調査
ベクトル、２０…仮想空間の隔壁面、２１…格子点。[Description of Signs] 1 ... database, 2 ... input device, 3 ... display device, 4 ...
Arithmetic processing unit, 10 premises, 10 a to 10 f walls, 1
1: virtual space, 12, 13, 14 ... obstacle, 12a, 1
2c, 13a, 13c: plane, 16: transmission point, 17: survey vector, 20: partition plane in virtual space, 21: grid point.
Claims (4)
射面の情報と、電波を送受する点の情報とを所定空間内
に展開する工程と、 所定空間内に展開された点を送信点および受信点として
設定する工程と、 所定空間内に設定された送信点と受信点との双方から見
通しとなる反射面を探査する工程と、 探査された見通しとなる反射面を電波が反射する可能性
のある演算対象の面として絞り込む工程と、 絞り込まれた反射面を対象に所定空間内の電波の伝搬経
路を演算する工程とを有することを特徴とする電波伝搬
経路推定方法。A step of expanding information of all reflecting surfaces in a predetermined space where an obstacle exists and information of points transmitting and receiving radio waves in a predetermined space; and transmitting points expanded in the predetermined space. Setting a point and a receiving point; exploring a reflecting surface that can be seen from both the transmitting point and the receiving point set in a predetermined space; and reflecting a radio wave on the detected reflecting surface that can be seen A method for estimating a radio wave propagation path, comprising: a step of narrowing down a surface as a possible calculation target surface; and a step of calculating a propagation path of a radio wave in a predetermined space with respect to the narrowed reflection surface.
射面の情報と、電波を送受する点の情報とを所定空間内
に展開する工程と、 所定空間内に展開された点を送信点および受信点として
設定する工程と、 所定空間内の送信点と受信点との双方から見通しとなる
反射面を探査する工程と、 探査された反射面を反射候補面と定め記憶する工程と、 記憶した反射候補面を対象に所定空間内の電波の伝搬経
路を演算する工程とを有することを特徴とする電波伝搬
経路推定方法。2. A step of expanding information on all reflecting surfaces in a predetermined space where an obstacle is present and information on points for transmitting and receiving radio waves in a predetermined space, and transmitting the points expanded in the predetermined space. Setting a point and a receiving point, a step of searching for a reflecting surface that can be seen from both a transmitting point and a receiving point in a predetermined space, and a step of determining and storing the detected reflecting surface as a reflection candidate surface, Calculating a propagation path of a radio wave in a predetermined space with respect to the stored reflection candidate surface.
射面の情報と、電波を送受する点の情報とを格納した情
報格納手段と、 前記情報格納手段から反射面の情報と点の情報を読み出
し所定空間内に展開する手段と、 所定空間内に展開された点を送信点および受信点として
設定する手段と、 所定空間内に設定された送信点と受信点との双方から見
通しとなる反射面を探査する手段と、 探査された見通しとなる反射面を電波が反射する可能性
のある演算対象の面として絞り込む手段と、 絞り込まれた反射面を対象に所定空間内の電波の伝搬経
路を演算する手段とを具備したことを特徴とする電波伝
搬経路推定装置。3. An information storage means for storing information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle is present and information on points at which radio waves are transmitted / received. Means for reading out information and expanding it in a predetermined space; means for setting points expanded in the predetermined space as transmission points and reception points; and line of sight from both the transmission point and the reception point set in the predetermined space. Means for exploring a reflective surface that has been detected, means for narrowing the detected reflective surface as an object to be calculated that may reflect radio waves, and propagation of radio waves in a predetermined space with respect to the narrowed reflective surface. A radio wave propagation path estimating device comprising: means for calculating a path.
射面の情報と、電波を送受する点の情報を格納した情報
格納手段と、 この情報格納手段から反射面の情報と点の情報を読み出
し所定空間内に展開する手段と、 所定空間内に展開された点を送信点および受信点として
設定する手段と、 所定空間内の送信点と受信点との双方から見通しとなる
反射面を探査する手段と、 探査された反射面を反射候補面と定め記憶する手段と、 記憶した反射候補面を対象に所定空間内の電波の伝搬経
路を演算する手段とを具備したことを特徴とする電波伝
搬経路推定装置。4. Information storage means for storing information on all reflection surfaces in a predetermined space where an obstacle is present, information on points for transmitting and receiving radio waves, and information on reflection surfaces and information on points from the information storage means. Means for reading out and expanding in a predetermined space; means for setting points expanded in the predetermined space as transmission points and reception points; and a reflecting surface which can be seen from both the transmission points and the reception points in the predetermined space. Means for searching, means for determining and storing the detected reflection surface as a reflection candidate surface, and means for calculating a propagation path of a radio wave in a predetermined space with respect to the stored reflection candidate surface. Radio wave propagation path estimation device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21954696A JPH1062468A (en) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | Method and apparatus for estimating radio wave propagatgion route |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21954696A JPH1062468A (en) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | Method and apparatus for estimating radio wave propagatgion route |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062468A true JPH1062468A (en) | 1998-03-06 |
Family
ID=16737203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21954696A Withdrawn JPH1062468A (en) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | Method and apparatus for estimating radio wave propagatgion route |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062468A (en) |
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1996
- 1996-08-21 JP JP21954696A patent/JPH1062468A/en not_active Withdrawn
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