JP3263191B2 - Radio wave propagation simulation device - Google Patents
Radio wave propagation simulation deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電波発信源から放射さ
れる電波の伝搬状態をシミュレーションする電波伝搬シ
ミュレーション装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio wave propagation simulation apparatus for simulating the propagation state of radio waves radiated from a radio wave source.
【０００２】[0002]
【従来技術とその問題点】電波発信源から放射される電
波の伝搬状態をシミュレーションする電波伝搬シミュレ
ーション装置が知られている。これらの装置では、シミ
ュレーションの対象となる地域のある観測地点におい
て、発信源から観測地点までの距離などに応じて観測地
点の電界強度基準値を求め、その基準値に観測地点固有
の補正値を加えて電界強度推測値を算出し、対象地域の
電波伝搬シミュレーションを行なっている。この補正値
には、建物占有率に相関する補正値、送受信系局条件に
よる補正値、その他補正値などがあり、代表的な地域に
おける過去の実験結果に基づいて推定されたものであ
る。2. Description of the Related Art There is known a radio wave propagation simulation apparatus for simulating the propagation state of radio waves radiated from a radio wave source. In these devices, at a certain observation point in the area to be simulated, a reference value of the electric field strength at the observation point is obtained according to the distance from the transmission source to the observation point, and a correction value specific to the observation point is used as the reference value. In addition, the estimated electric field strength is calculated and the radio wave propagation simulation of the target area is performed. The correction value includes a correction value correlated with the building occupancy, a correction value based on transmission / reception system conditions, and other correction values, and is estimated based on past experimental results in a representative area.
【０００３】しかしながら、従来の電波伝搬シミュレー
ション装置では、代表的な地域における過去の実験結果
から推定された補正値に基づいて電界強度推測値を算出
しているので、対象地域の地形、構成物などの環境条件
が変動すると電波の反射、吸収条件が変化し、算出され
た電界強度推測値に含まれる誤差が増加して電波伝搬シ
ミュレーションの精度が悪くなるという問題がある。However, in the conventional radio wave propagation simulation apparatus, since the estimated electric field strength is calculated based on the correction value estimated from the past experimental result in a representative area, the topography, components, etc. of the target area are calculated. If the environmental conditions fluctuate, the conditions for reflection and absorption of radio waves change, and the error included in the calculated estimated electric field strength value increases, resulting in a problem that the accuracy of radio wave propagation simulation deteriorates.
【０００４】本発明の目的は、電界強度の実測値を利用
して電波伝搬シミュレーションの精度を向上させること
にある。An object of the present invention is to improve the accuracy of a radio wave propagation simulation by using an actually measured value of the electric field strength.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明による電
波伝搬シミュレーション装置は、観測地点の電波の強さ
の基準値を演算する基準値演算手段と、観測地点の電波
の強さの補正値を記憶する補正値記憶手段と、観測地点
の電波の強さの実測値を記憶する実測値記憶手段と、
実測値記憶手段内に当該観測地点の電波の強さの実測値
が存在するときは、基準値演算手段で演算された電波の
強さの基準値を、当該観測地点の実測値に基づいて補正
し、実測値記憶手段内に当該観測地点の電波の強さの
実測値が存在しないときは、基準値演算手段で演算され
た電波の強さの基準値を、補正値記憶手段に記憶されて
いる当該観測地点の補正値により補正して電波の強さの
推測値を演算する推測値演算手段とを備えることを特徴
とする。請求項２の発明による電波伝搬シミュレーショ
ン装置は、地図データを記憶する地図データ記憶手段
と、自車両の位置を検出する位置検出手段と、自車両の
進行方位を検出する方位検出手段と、少なくも位置検出
手段で検出された自車両の位置および入力された電波の
送信位置に基づいて電波の強さの基準値を演算し、少な
くとも、自車両の位置、方位検出手段で検出した進
行方位、電波の送信位置、および地図データ記憶手
段から読み出された地形条件に基づいて電波の強さの補
正値を演算し、基準値と補正値とに基づいて電波の強さ
の推測値を演算する演算手段とを備えることを特徴とす
る。なお、本発明による電波伝搬シミュレーション装置
を図１に示すように構成してもよい。すなわち、電波伝
搬シミュレーション装置は、地図データを記憶する地図
データ記憶手段５００と、電界強度の補正値を記憶する
補正値記憶手段５０１と、電界強度の演算条件を設定す
る演算条件設定手段５０２と、少なくとも地図データ記
憶手段５００に記憶されている地図データと、演算条件
設定手段５０２により設定された演算条件とに基づい
て、シミュレーション対象地域内の任意の観測地点の電
界強度基準値を演算する基準値演算手段５０３と、この
基準値演算手段５０３により演算された電界強度基準値
を、補正値記憶手段５０１に記憶されている観測地点の
補正値により補正して電界強度推測値を演算する推測値
演算手段５０４と、シミュレーション対象地域内の任意
の地点における電波伝搬状 態を計測する計測手段５０５
とを備え、推測値演算手段５０４によって、基準値演算
手段５０３により演算された基準値と、補正値記憶手段
５０１に記憶されている観測地点の補正値と、計測手段
５０５により計測された電波伝搬状態とに基づいて電界
強度推測値を演算する。 According to the first aspect of the present invention,
The wave propagation simulation device uses the strength of the radio wave at the observation point.
Reference value calculation means for calculating the reference value of
Correction value storage means for storing the correction value of the intensity of the observation point
Actual value storage means for storing the actual value of the radio wave intensity of
The measured value of the radio wave intensity at the observation point in the measured value storage means
Is present, the radio wave calculated by the reference value calculation means is
The strength reference value is corrected based on the actual measurement value of the observation point
Then, the measured value storage means stores the strength of the radio wave at the observation point.
If there is no actual measured value, it is calculated by the reference value calculating means.
Is stored in the correction value storage means.
Of the strength of the radio wave
And a guess value calculating means for calculating a guess value.
And Radio wave propagation simulation according to the invention of claim 2
A map data storage means for storing map data;
And position detecting means for detecting the position of the own vehicle;
Direction detection means for detecting the direction of travel and at least position detection
Means of the vehicle detected by the
Calculates the reference value of the signal strength based on the transmission position,
At least, the position of the vehicle
Line direction, radio wave transmission position, and map data storage
Compensation of signal strength based on terrain conditions read from the column
Calculates a positive value and calculates the signal strength based on the reference value and the correction value.
Computing means for computing an estimated value of
You. The radio wave propagation simulation device according to the present invention
May be configured as shown in FIG. That is, radio transmission
The transport simulation device is a map that stores map data.
Data storage means 500 and storing the correction value of the electric field strength
The correction value storage means 501 and the calculation condition of the electric field strength are set.
Calculation condition setting means 502 for storing at least map data
Map data stored in the storage unit 500 and calculation conditions
Based on the calculation conditions set by the setting means 502
Power at any observation point in the simulation target area.
A reference value calculating means 503 for calculating a field strength reference value;
Electric field intensity reference value calculated by reference value calculation means 503
Of the observation point stored in the correction value storage means 501
Estimated value that calculates the electric field strength estimated value by correcting with the correction value
Arithmetic means 504 and arbitrary within the simulation target area
Measurement means 505 for measuring the radio wave propagation state at the point of
And a reference value calculation by the guess value calculation means 504.
The reference value calculated by the means 503 and the correction value storage means
Correction value of observation point stored in 501 and measuring means
Electric field based on the radio wave propagation state measured by 505
Calculate the intensity estimate.
【０００６】[0006]
【作用】観測地点において、実測値があれば実測値を用
いて電波の強さを演算する。自車両の位置、自車両の進
行方向、地図データなどにより電波の強さを算出する。 [Function] If there is an actual measurement value at the observation point, use the actual measurement value
To calculate the strength of the radio wave. Position of own vehicle, advance of own vehicle
The strength of the radio wave is calculated based on the line direction, map data, and the like.
【０００７】[0007]
【実施例】図２は一実施例の構成を示す図である。電波
伝搬計測装置１００は、車両に搭載されて移動可能に構
成され、任意の測定地点における電界強度の減衰値を検
出して記録する。ハードディスク２００は、道路地図デ
ータ、代表的な地域における過去の実験結果から推定さ
れた補正値データ、電波伝搬計測装置１００により計測
された実測減衰値データなどを記録する。ワークステー
ション３００は、電波伝搬計測装置１００から任意の測
定地点で計測された減衰値を入力してハードディスク２
００に記憶するとともに、ハードディスク２００に記憶
されている補正値データ、実測減衰値データ、地図デー
タなどに基づいて電波伝搬シミュレーションを行なって
電界強度推測値を求め、ディスプレイ３０１に表示す
る。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of one embodiment. The radio wave propagation measurement device 100 is mounted on a vehicle and is configured to be movable, and detects and records an attenuation value of an electric field intensity at an arbitrary measurement point. The hard disk 200 records road map data, correction value data estimated from past experimental results in representative areas, measured attenuation value data measured by the radio wave propagation measurement device 100, and the like. The workstation 300 receives the attenuation value measured at an arbitrary measurement point from the radio wave propagation
In addition, the radio wave propagation simulation is performed based on the correction value data, the actually measured attenuation value data, the map data, and the like stored in the hard disk 200 to obtain an estimated electric field strength value, which is displayed on the display 301.
【０００８】ここで、この実施例で採用する電界強度推
測値の算出方法について説明する。電界強度推測値Ｅ
（ｄＢμＶ／ｍ）は次式により算出される。Here, a method of calculating an estimated electric field strength value used in this embodiment will be described. Estimated electric field strength E
(DBμV / m) is calculated by the following equation.
【数１】 Ｅ（ｄＢμＶ／ｍ）＝Ｅｍ＋Ｂ＋Ｃｅ＋Ｅｔｃ ・・・（１） ここで、Ｅｍ；電界強度基準中央値 Ｂ；建物占有率にともなう補正値 Ｃｅ；送受信系局条件による補正値 Ｅｔｃ；その他補正値 なお、以下では上記（１）式の右辺の第２項〜第４項を
補正項と呼ぶ。E (dBμV / m) = Em + B + Ce + Etc (1) where Em: Electric field intensity reference median B: Correction value depending on building occupancy Ce: Correction value based on transmission / reception system station condition Etc: Other correction In the following, the second to fourth terms on the right side of the above equation (1) are referred to as correction terms.
【０００９】電界強度基準中央値Ｅｍとは、標準的な電
界強度推測値であり、例えば奥村カーブを基にした次の
計算式から求められる。送信電力を１ＫＷｅｒｐとする
と、The electric field strength reference median value Em is a standard estimated electric field strength value, and is obtained, for example, from the following formula based on the Okumura curve. Assuming that the transmission power is 1 KWerp,
【数２】 Ｅｍ（ｄＢμＶ／ｍ）＝１３９．４＋２０×ｌｏｇ10ｆ−Ｌｂ・・・（２） ここで、ｆ；周波数（ＭＨｚ） Ｌｂ；基準伝搬損中央値（ｄＢ） 基準伝搬損中央値（ｄＢ）は次式により求められる。Em (dBμV / m) = 139.4 + 20 × log 10 f−Lb (2) where, f: frequency (MHz) Lb: median reference propagation loss (dB) median reference propagation loss (DB) is obtained by the following equation.
【数３】 Ｌｂ（ｄＢ）＝６９．６＋２６．２×ｌｏｇ10ｆ−１３．８×ｌｏｇ10ｈ1 −ａ（ｈ2）＋（４４．９−６．６×ｌｏｇ10ｈ1）ｌｏｂ10Ｄ ・・・（３） ここで、ｆ；周波数（ＭＨｚ） Ｄ；送信点と受信点の距離（Ｋｍ） ｈ1；送信アンテナ高（ｍ） ｈ2；受信アンテナ高（ｍ） （３）式におけるａ（ｈ2）は次式で表される。Lb (dB) = 69.6 + 26.2 × log 10 f−13.8 × log 10 h1 −a (h2) + (44.9−6.6 × log 10 h1) lob 10 D (3) where, f: frequency (MHz) D: distance between transmission point and reception point (Km) h1: transmission antenna height (m) h2: reception antenna height (m) a (h2) in equation (3) Is represented by the following equation.
【数４】 ａ（ｈ2）＝（１．１×ｌｏｇ10ｆ−０．７）ｈ2 −（１．６×ｌｏｇ10ｆ−０．８） ・・・（４）A (h 2) = (1.1 × log 10 f−0.7) h 2 − (1.6 × log 10 f−0.8) (4)
【００１０】（１）式における建物占有率にともなう補
正値Ｂは、任意地域に存在する建造物の密集度に応じた
電界強度の減衰値である。また、送受信系局条件による
補正値Ｃｅは、フィーダー損失、フィルター損失、アン
テナ損失などの送受信機の信号伝送路上の減衰値であ
り、例えば次式により表される。The correction value B according to the building occupancy in the equation (1) is an attenuation value of the electric field strength according to the density of buildings existing in an arbitrary area. The correction value Ce based on the transmission / reception system station conditions is an attenuation value on the signal transmission path of the transceiver, such as a feeder loss, a filter loss, and an antenna loss.
【数５】 Ｃｅ＝１０×ｌｏｇ10（Ｐ／１０００）−Ｆｒ−Ｔｒ＋Ａｇ ・・・（５） ここで、Ｐ；送信機出力 Ｆｒ；フィーダー損失 Ｔｒ；フィルター損失 Ａｇ；アンテナゲイン さらに、その他補正値Ｅｔｃは、電波伝搬路上の地形条
件や、電波伝搬路方向と道路方向の違いなどのその他要
因による電界強度の減衰値である。## EQU5 ## Ce = 10 × log 10 (P / 1000) −Fr−Tr + Ag (5) where, P: transmitter output Fr; feeder loss Tr; filter loss Ag; antenna gain, and other correction values Etc is an attenuation value of the electric field intensity due to terrain conditions on the radio wave propagation path and other factors such as a difference between the direction of the radio wave propagation path and the direction of the road.
【００１１】図３は電波伝搬計測装置の構成を示すブロ
ック図である。なおこの実施例では、電波伝搬計測装置
を車両に搭載し、送信地点のアンテナから放射される電
波の電界強度をいくつかの測定地点で計測する場合を例
に上げて説明する。電界強度計１は、送信地点のアンテ
ナから放射される電波の電界強度を計測する。ＧＰＳ受
信機２は、衛星から放射されるＧＰＳ測位信号を受信す
る受信機であり、受信した情報に基づいて車両の現在位
置と進行方位を検出する。なお以下では、ＧＰＳによる
現在位置の検出をＧＰＳ測位と呼ぶ。ジャイロスコープ
３は車両の旋回角速度を検出する。マイクロコンピュー
ター４は、ジャイロスコープ３により検出された旋回角
速度に基づいて車両の旋回角度を算出し、さらに旋回角
度を積分して車両の進行方位を算出する。なお、ジャイ
ロスコープ３の出力に基づき算出された車両の進行方位
は、最初に設定された方位に旋回角度の積分値を加算し
た方位であり、当初の設定誤差と累積誤差により車両の
走行にともなって誤差が増加する。したがって、ＧＰＳ
受信機２で検出された正確な車両の進行方位により適
時、ジャイロスコープ３の出力に基づき算出された車両
の進行方位を補正する。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the radio wave propagation measuring device. In this embodiment, an example will be described in which the radio wave propagation measurement device is mounted on a vehicle and the electric field intensity of radio waves radiated from an antenna at a transmission point is measured at several measurement points. The electric field strength meter 1 measures the electric field strength of a radio wave radiated from an antenna at a transmission point. The GPS receiver 2 is a receiver that receives a GPS positioning signal radiated from a satellite, and detects the current position and the traveling direction of the vehicle based on the received information. Hereinafter, detection of the current position by GPS is referred to as GPS positioning. The gyroscope 3 detects the turning angular velocity of the vehicle. The microcomputer 4 calculates the turning angle of the vehicle based on the turning angular velocity detected by the gyroscope 3, and further calculates the traveling direction of the vehicle by integrating the turning angle. The traveling direction of the vehicle calculated based on the output of the gyroscope 3 is a direction obtained by adding the integral value of the turning angle to the direction initially set, and may be accompanied by the running of the vehicle due to the initially set error and the accumulated error. Error increases. Therefore, GPS
The traveling direction of the vehicle calculated based on the output of the gyroscope 3 is corrected as needed based on the accurate traveling direction of the vehicle detected by the receiver 2.
【００１２】車速センサー５は、例えば車両のトランス
ミッションに取付けられ、スピードメーターピニオン１
回転あたり所定数のパルス信号を発生する。マイクロコ
ンピューター４は、車速センサー５から出力される単位
時間当たりのパルス数またはパルス周期を検出すること
により車両の走行速度を算出するとともに、パルス数を
カウントすることにより車両の走行距離を算出する。な
おマイクロコンピューター４は、車速センサー５の出力
に基づいて算出した車両の走行距離と、ジャイロスコー
プ３の出力に基づいて算出した車両の進行方位とによ
り、車両の位置を算出する。以下では、ジャイロスコー
プ３と車速センサー５による現在位置の検出を推測航法
と呼ぶ。The vehicle speed sensor 5 is attached to, for example, a transmission of a vehicle, and has a speedometer pinion 1.
A predetermined number of pulse signals are generated per rotation. The microcomputer 4 calculates the running speed of the vehicle by detecting the number of pulses or the pulse period per unit time output from the vehicle speed sensor 5, and calculates the running distance of the vehicle by counting the number of pulses. The microcomputer 4 calculates the position of the vehicle based on the traveling distance of the vehicle calculated based on the output of the vehicle speed sensor 5 and the traveling direction of the vehicle calculated based on the output of the gyroscope 3. Hereinafter, detection of the current position by the gyroscope 3 and the vehicle speed sensor 5 is referred to as dead reckoning.
【００１３】マイクロコンピューター４は、ＧＰＳ受信
機２、ジャイロスコープ３および車速センサー５からの
出力信号に基づいて現在位置を検出し、道路地図データ
を記憶しているＣＤ−ＲＯＭ６から現在位置周辺の道路
地図データを読み出してディスプレイ７に表示する。ま
たマイクロコンピューター４は、キーボード８から入力
された送信地点の位置と検出された現在位置とに基づい
て、送信地点までの直線距離や方向などの位置関係を演
算するとともに、上述した（２）〜（４）式により電界
強度基準中央値Ｅｍを算出し、次式により電界強度の減
衰値Ｒ（ｄＢ）を求める。The microcomputer 4 detects a current position based on output signals from the GPS receiver 2, the gyroscope 3 and the vehicle speed sensor 5, and reads a road around the current position from a CD-ROM 6 storing road map data. The map data is read out and displayed on the display 7. Further, the microcomputer 4 calculates a positional relationship such as a linear distance and a direction to the transmission point based on the position of the transmission point input from the keyboard 8 and the detected current position, and performs the above-described (2) to (2). The electric field strength reference central value Em is calculated by the equation (4), and the attenuation value R (dB) of the electric field strength is obtained by the following equation.
【数６】 Ｒ（ｄＢ）＝Ｅｍ−Ｅｅｘｐ ・・・（６） ここで、Ｅｍ；電界強度基準中央値（ｄＢμＶ／ｍ） Ｅｅｘｐ；電界強度実測値（ｄＢμＶ／ｍ） マイクロコンピューター４は、測定地点ごとに経緯度、
算出した電界強度基準中央値Ｅｍ、測定された電界強度
Ｅｅｘｐ、算出した減衰値Ｒおよび送信地点との位置関
係をフロッピーディスクドライブ９へ記録するととも
に、ディスプレイ７に表示されている道路地図上に各測
定地点ごとの電界強度を重畳して表示する。R (dB) = Em−Eexp (6) where Em: electric field intensity reference median (dB μV / m) Exp: electric field intensity actually measured value (dBμV / m) Latitude and longitude for each point,
The calculated electric field strength reference median Em, the measured electric field strength Eexp, the calculated attenuation value R, and the positional relationship with the transmission point are recorded on the floppy disk drive 9 and are also displayed on the road map displayed on the display 7. The electric field strength for each measurement point is displayed in a superimposed manner.
【００１４】図４は、マイクロコンピューター４で実行
される制御プログラムを示すフローチャートである。こ
れらのフローチャートにより、電波伝搬計測装置１００
の動作を説明する。マイクロコンピューター４は、キー
ボード８から測定指令が入力されるとこの制御プログラ
ムの実行を開始する。実行開始後のステップＳ１におい
て、オペレーターによってキーボード８から入力された
送信点の位置を取り込み、続くステップＳ２で、キーボ
ード８から入力された実験条件を取り込む。上述した
（２），（３）式は送信電力が１ＫＷｅｒｐの場合の電
界強度中央基準値Ｅｍを表しており、実験に際しては実
際の送信電力、使用する周波数ｆ、送信アンテナの高さ
ｈ1、受信アンテナの高さｈ2などの実験条件を入力す
る。FIG. 4 is a flowchart showing a control program executed by the microcomputer 4. According to these flowcharts, the radio wave propagation measuring device 100
Will be described. When a measurement command is input from the keyboard 8, the microcomputer 4 starts executing the control program. In step S1 after the start of the execution, the position of the transmission point input from the keyboard 8 by the operator is captured, and in the following step S2, the experimental conditions input from the keyboard 8 are captured. The above equations (2) and (3) represent the central electric field strength reference value Em when the transmission power is 1 KWerp. In the experiment, the actual transmission power, the frequency f used, the height h1 of the transmitting antenna, the reception Input the experimental conditions such as the height h2 of the antenna.
【００１５】ステップＳ３において、図５に示す位置算
出サブルーチンを実行して現在位置、すなわち測定地点
を検出する。図５のステップＳ２１で、車速センサー５
の出力パルスのカウント値に基づいて車両の移動距離を
算出し、続くステップＳ２２で、ジャイロスコープ３の
出力角加速度に基づいて車両の進行方位を算出する。ス
テップＳ２３で、上記ステップで算出された車両の移動
距離と進行方位とに基づいて現在位置を推定する。ステ
ップＳ２４で、ＧＰＳ測位により検出された現在位置と
進行方位をＧＰＳ受信機２から入力し、続くステップＳ
２５で、ＧＰＳ測位により得られた現在位置と進行方位
の精度が高いか否かを判別する。In step S3, a position calculation subroutine shown in FIG. 5 is executed to detect a current position, that is, a measurement point. In step S21 of FIG.
Then, the moving distance of the vehicle is calculated based on the count value of the output pulse, and the traveling direction of the vehicle is calculated based on the output angular acceleration of the gyroscope 3 in a succeeding step S22. In step S23, the current position is estimated based on the moving distance and traveling direction of the vehicle calculated in the above step. In step S24, the current position and the heading detected by the GPS positioning are input from the GPS receiver 2, and the subsequent step S24
At 25, it is determined whether or not the accuracy of the current position and the heading obtained by the GPS positioning is high.
【００１６】ＧＰＳ測位による現在位置と進行方位の検
出精度（以下、ＧＰＳ測位精度と呼ぶ）は、ＧＰＳ信号
自体の精度と、車両と衛星との位置関係によってほぼ決
定される。前者のＧＰＳ信号自体の精度は、ＧＰＳ信号
に含まれる精度データにより示される。一方、後者の車
両と各衛星との位置関係は、例えば各衛星が接近してい
るほど、また各衛星の仰角が小さいほど精度が悪くな
る。そこで、ＧＰＳ信号に含まれる精度データおよび車
両と各衛星との位置関係をＧＰＳ測位精度に換算する換
算テーブルを設定して予めフロッピーディスクに記憶し
ておき、ＧＰＳ測位演算を行なうたびにその換算テーブ
ルを参照してＧＰＳ測位精度を求め、ＧＰＳ測位精度が
基準値よりも大きいときはＧＰＳ測位により検出された
現在位置と進行方位は不正確であると判断する。なお、
ＧＰＳ測位精度の判断は上記実施例に限定されない。The accuracy of detecting the current position and the traveling direction by GPS positioning (hereinafter referred to as GPS positioning accuracy) is substantially determined by the accuracy of the GPS signal itself and the positional relationship between the vehicle and the satellite. The accuracy of the former GPS signal itself is indicated by accuracy data included in the GPS signal. On the other hand, the positional relationship between the latter vehicle and each satellite, for example, decreases as the satellites approach each other and as the elevation angle of each satellite decreases. Therefore, a conversion table for converting the accuracy data included in the GPS signal and the positional relationship between the vehicle and each satellite into GPS positioning accuracy is set and stored in a floppy disk in advance, and the conversion table is stored every time the GPS positioning calculation is performed. The GPS positioning accuracy is obtained by referring to the current position, and when the GPS positioning accuracy is larger than the reference value, it is determined that the current position and the traveling direction detected by the GPS positioning are inaccurate. In addition,
The determination of the GPS positioning accuracy is not limited to the above embodiment.
【００１７】ＧＰＳ測位精度が高いと判別されたときは
ステップＳ２６へ進み、そうでなければステップＳ２６
をスキップする。ステップＳ２６では、ＧＰＳ測位によ
り検出された正確な現在位置と進行方位により、推測航
法により算出された現在位置と進行方位を補正する。次
に、ステップＳ２７で現在位置データを更新して図３に
示す制御プログラムへリターンする。If it is determined that the GPS positioning accuracy is high, the process proceeds to step S26; otherwise, the process proceeds to step S26.
To skip. In step S26, the current position and traveling direction calculated by dead reckoning are corrected based on the accurate current position and traveling direction detected by GPS positioning. Next, in step S27, the current position data is updated, and the process returns to the control program shown in FIG.
【００１８】リターン後の図４のステップＳ４におい
て、上記ステップで入力された実験条件に基づいて
（２）〜（４）式により電界強度基準中央値Ｅｍを算出
し、続くステップＳ５で、電界強度計１により現在位置
の電界強度を検出する。そしてステップＳ６で、算出し
た電界強度基準中央値Ｅｍと検出した電界強度とに基づ
いて（６）式により減衰値Ｒを算出する。ステップＳ７
において、現在位置すなわち測定地点、電界強度基準中
央値Ｅｍ、電界強度、減衰値Ｒを対応づけてフロッピー
ディスクに記録する。In step S4 in FIG. 4 after the return, the electric field intensity reference median Em is calculated by the equations (2) to (4) based on the experimental conditions input in the above steps. The electric field intensity at the current position is detected by the total 1. Then, in step S6, the attenuation value R is calculated by the equation (6) based on the calculated electric field strength reference central value Em and the detected electric field strength. Step S7
, The current position, ie, the measurement point, the electric field intensity reference central value Em, the electric field intensity, and the attenuation value R are recorded on the floppy disk in association with each other.
【００１９】図６は、ワークステーション３００で実行
される制御プログラムを示すフローチャートである。ワ
ークステーション３００は、キーボード３０２から電波
伝搬シミュレーションの開始指令が入力されるとこの制
御プログラムの実行を開始する。ステップＳ４１で、電
波伝搬計測装置１００から測定地点ごとの実測減衰値デ
ータを入力し、図８に示すようなデータフォーマットで
ハードディスク２００に記憶する。ステップＳ４２で、
キーボード３０２から入力された電波伝搬シミュレーシ
ョンに必要な以下に示す演算条件を取り込む。 （１）送受信アンテナの設置高、ゲイン、パターン、傾
き （２）被測定電波周波数 （３）送受信系フィーダーなどよる損失 （４）送信地点 （５）送信出力 （６）電波伝搬路上の建物占有率FIG. 6 is a flowchart showing a control program executed in the workstation 300. The workstation 300 starts executing the control program when a start command of the radio wave propagation simulation is input from the keyboard 302. In step S41, the measured attenuation value data for each measurement point is input from the radio wave propagation measurement device 100 and stored in the hard disk 200 in a data format as shown in FIG. In step S42,
The following calculation conditions required for the radio wave propagation simulation input from the keyboard 302 are fetched. (1) Installation height, gain, pattern, inclination of transmitting and receiving antennas (2) Radio frequency to be measured (3) Loss due to transmitting and receiving system feeder (4) Transmission point (5) Transmission output (6) Building occupancy on radio wave propagation path
【００２０】ステップＳ４３において、電波伝搬シミュ
レーションを行なう観測地点を設定し、上記（２）〜
（４）式により電界強度基準中央値Ｅｍを算出する。次
にステップＳ４４で、図７に示す補正項演算ルーチンを
実行して上記（１）式の補正項を演算する。図７のステ
ップＳ６１において、送受信系局条件による補正値Ｃｅ
を上記（５）式により算出する。続くステップＳ６２
で、現在の観測地点までの伝搬路上に電波伝搬計測装置
１００により実測された減衰値があるか否かを判別し、
実測減衰値が存在すればステップＳ６３へ進み、なけれ
ばステップＳ６４へ進む。実測減衰値があるときは、そ
の実測減衰値を用いて電界強度推測値Ｅを求めるため
に、ステップＳ６３でハードディスク２００から実測減
衰値を読み出し、図６の制御プログラムへリターンす
る。In step S43, an observation point for performing a radio wave propagation simulation is set, and the above (2) to (4) are set.
The electric field strength reference central value Em is calculated by the equation (4). Next, in step S44, the correction term calculation routine shown in FIG. 7 is executed to calculate the correction term of the above equation (1). In step S61 of FIG. 7, the correction value Ce based on the transmission / reception system station condition is set.
Is calculated by the above equation (5). Subsequent step S62
It is determined whether or not there is an attenuation value actually measured by the radio wave propagation measurement device 100 on the propagation path to the current observation point,
If the measured attenuation value exists, the process proceeds to step S63; otherwise, the process proceeds to step S64. If there is an actually measured attenuation value, the actually measured attenuation value is read from the hard disk 200 in step S63 in order to obtain the estimated electric field strength E using the actually measured attenuation value, and the process returns to the control program of FIG.
【００２１】一方、実測減衰値がないときは、上述した
各種補正値を用いて電界強度推測値を求める。まずステ
ップＳ６４で、建物占有率にともなう補正値Ｂをハード
ディスク２００から読み出す。ハードディスク２００に
は任意の建物占有率に対する一般的な補正値が記憶され
ており、予め入力された演算条件の内の電波伝搬路上の
建物占有率に応じた補正値を読み込む。なおこれらの補
正値は、代表的な地域における過去の実験結果から推定
された値である。次にステップＳ６５で、ハードディス
ク２００に記憶されている地図データに基づいて、電波
送信点とシミュレーションの対象地点との間の電波伝搬
路上の地形条件を把握し、続くステップＳ６６で、その
地形条件に応じたその他補正値Ｅｔｃをハードディスク
２００から読み出す。その後、図６の制御プログラムへ
リターンする。On the other hand, when there is no actually measured attenuation value, an estimated electric field strength value is obtained using the various correction values described above. First, in step S64, a correction value B according to the building occupancy is read from the hard disk 200. A general correction value for an arbitrary building occupancy is stored in the hard disk 200, and a correction value corresponding to the building occupancy on the radio wave propagation path among the calculation conditions input in advance is read. Note that these correction values are values estimated from past experimental results in a representative area. Next, in step S65, based on the map data stored in the hard disk 200, the terrain condition on the radio wave propagation path between the radio wave transmission point and the simulation target point is grasped. The corresponding other correction value Etc is read from the hard disk 200. Thereafter, the process returns to the control program of FIG.
【００２２】リターン後の図６のステップＳ４５におい
て、上記ステップで算出した電界強度基準中央値Ｅｍと
図７の補正項演算ルーチンで読み出された各補正値に基
づいて、（１）式により電界強度推測値Ｅを算出する。
そしてステップＳ４６で、算出された電界強度推測値Ｅ
をディスプレイ３０１に表示する。ステップＳ４７でキ
ーボード３０１からシミュレーションの停止指令が入力
されたか否かを判別し、停止指令が入力されたらプログ
ラムの実行を終了し、そうでなければステップＳ４８へ
進む。ステップＳ４８で観測地点をシミュレーション対
象地域内の新たな観測地点へ移動し、ステップＳ４３へ
戻って上記処理を繰り返す。In step S45 of FIG. 6 after the return, the electric field intensity is calculated by the equation (1) based on the electric field intensity reference median value Em calculated in the above step and each correction value read in the correction term calculation routine of FIG. An estimated strength value E is calculated.
Then, in step S46, the calculated electric field strength estimated value E
Is displayed on the display 301. In step S47, it is determined whether or not a simulation stop command has been input from the keyboard 301, and if the stop command has been input, the execution of the program is terminated. Otherwise, the process proceeds to step S48. In step S48, the observation point is moved to a new observation point in the simulation target area, and the process returns to step S43 to repeat the above processing.
【００２３】図９は、シミュレーションの対象地域内の
多数の観測地点において電界強度推測値Ｅを算出し、電
界強度推測値のレベルに応じて色分けして表示した表示
例を示す。図の横軸は緯度を示し、縦軸は経度を示す。
この例では、電界強度推測値を４段階に区分し、各区分
を色分けしたものである。FIG. 9 shows a display example in which the estimated electric field strength E is calculated at a number of observation points in the simulation target area, and is displayed in different colors according to the level of the estimated electric field strength. The horizontal axis in the figure indicates latitude, and the vertical axis indicates longitude.
In this example, the estimated electric field strength is divided into four levels, and each section is color-coded.
【００２４】このように、シミュレーション対象地域内
の任意の地点において電波発信源から放射された電波の
電界強度を測定するとともに、地図データと設定された
演算条件とに基づいてその地点における電界強度の基準
中央値を算出し、電界強度実測値と電界強度基準中央値
とに基づいてその地点における電界強度の実測減衰値を
求める。また、地図データと設定された演算条件とに基
づいてシミュレーション対象地域内の任意の観測地点に
おける電界強度基準中央値を求め、電波発信源から観測
地点までの電波伝搬路上に実測減衰値があれば、その実
測減衰値と電界強度基準中央値とに基づいて電界強度推
測値を演算し、電波伝搬路上に実測減衰値がなければ、
代表的な地域における過去の実験結果に基づいて推定さ
れた補正値と電界強度基準中央値とに基づいて電界強度
推測値を演算するようにしたので、シミュレーション対
象地域の地形、構造物などの環境条件が変化しても正確
な電界強度推測値が得られ、電波伝搬シミュレーション
の精度が向上する。As described above, the electric field strength of the radio wave radiated from the radio wave source at an arbitrary point in the simulation target area is measured, and the electric field strength at the point is determined based on the map data and the set calculation conditions. A reference median value is calculated, and an actually measured attenuation value of the electric field strength at that point is obtained based on the measured electric field strength value and the electric field strength reference median value. In addition, based on the map data and the set calculation conditions, the central value of the electric field strength at any observation point in the simulation target area is obtained, and if there is an actually measured attenuation value on the radio wave propagation path from the radio wave source to the observation point. Calculate the estimated electric field strength value based on the measured attenuation value and the median electric field strength reference value, and if there is no measured attenuation value on the radio wave propagation path,
Since the electric field strength estimation value is calculated based on the correction value estimated based on the past experimental results and the electric field strength reference median in a representative area, the environment such as the terrain and structures in the simulation target area is calculated. Even if the conditions change, an accurate estimated value of the electric field strength can be obtained, and the accuracy of the radio wave propagation simulation is improved.
【００２５】以上の実施例の構成において、ハードディ
スク２００が地図データ記憶手段および補正値記憶手段
を、ワークステーション３００が基準値演算手段および
推測値演算手段を、ＧＰＳ受信機２が位置検出手段を、
ジャイロスコープ３が方位検出手段をそれぞれ構成す
る。 In the configuration of the above embodiment, the hard disk
The disk 200 is a map data storage unit and a correction value storage unit
The workstation 300 is provided with reference value calculating means and
The guess value calculation means, the GPS receiver 2 the position detection means,
Gyroscope 3 constitutes direction detecting means.
You.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、観
測地点における電波の強さの計測処理が簡単になる。 According to the present invention, as described above,
The process of measuring the intensity of the radio wave at the measurement point is simplified.
【図１】発明の別の態様を示す図。 FIG. 1 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図２】一実施例の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of one embodiment.
【図３】電波伝搬計測装置の構成を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a radio wave propagation measuring device.
【図４】電波伝搬計測装置のマイクロコンピューターで
実行される制御プログラムを示すフローチャート。FIG. 4 is a flowchart showing a control program executed by a microcomputer of the radio wave propagation measuring device.
【図５】位置算出サブルーチンを示すフローチャート。FIG. 5 is a flowchart showing a position calculation subroutine.
【図６】ワークステーションで実行される制御プログラ
ムを示すフローチャート。FIG. 6 is a flowchart showing a control program executed on a workstation.
【図７】補正項演算ルーチンを示すフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing a correction term calculation routine.
【図８】電波伝搬計測装置により計測された減衰値のデ
ータ記憶フォーマットを示す図。FIG. 8 is a diagram showing a data storage format of an attenuation value measured by a radio wave propagation measuring device.
【図９】電波伝搬シミュレーション結果の表示例を示す
図。FIG. 9 is a diagram showing a display example of a radio wave propagation simulation result.
１ 電界強度計 ２ ＧＰＳ受信機 ３ ジャイロスコープ ４ マイクロコンピューター ５ 車速センサー ６ ＣＤ−ＲＯＭ ７ ディスプレイ ８ キーボード ９ フロッピーディスクドライブ １００ 電波伝搬計測装置 ２００ ハードディスク ３００ ワークステーション ３０１ ディスプレイ ３０２ キーボード ５００ 地図データ記憶手段 ５０１ 補正値記憶手段 ５０２ 演算条件手段 ５０３ 基準値演算手段 ５０４ 推測値演算手段 ５０５ 計測手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Field strength meter 2 GPS receiver 3 Gyroscope 4 Microcomputer 5 Vehicle speed sensor 6 CD-ROM 7 Display 8 Keyboard 9 Floppy disk drive 100 Radio wave propagation measuring device 200 Hard disk 300 Workstation 301 Display 302 Keyboard 500 Map data storage means 501 Correction Value storage means 502 Calculation condition means 503 Reference value calculation means 504 Estimated value calculation means 505 Measurement means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 名越 末男 神奈川県座間市広野台２丁目4991 株式 会社ザナヴィ・インフォマティクス内 (56)参考文献 特開 平４−100416（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 29/08 - 29/14 G09B 29/10 H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Sueo Nagoshi 2-4991 Hironodai, Zama City, Kanagawa Prefecture Inside Xanavi Informatics Co., Ltd. (56) References JP-A-4-100416 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G01R 29/08-29/14 G09B 29/10 H04B 7/ 24-7/26 H04Q 7 /00-7/04
Claims (2)
基準値演算手段と、 観測地点の電波の強さの補正値を記憶する補正値記憶手
段と、 観測地点の電波の強さの実測値を記憶する実測値記憶手
段と、 前記実測値記憶手段内に観測地点の電波の強さの実測
値が存在するときは、前記基準値演算手段で演算された
前記電波の強さの基準値を、当該観測地点の実測値に基
づいて補正し、前記実測値記憶手段内に観測地点の電
波の強さの実測値が存在しないときは、前記基準値演算
手段で演算された前記電波の強さの基準値を、前記補正
値記憶手段に記憶されている当該観測地点の補正値によ
り補正して電波の強さの推測値を演算する推測値演算手
段とを備えることを特徴とする電波伝搬シミュレーショ
ン装置。 1. A method for calculating a reference value of radio wave intensity at an observation point.
A reference value calculating means, and a correction value storage means for storing a correction value of the radio wave intensity at the observation point.
Step and an actual measurement value storage unit that stores the actual measurement value of the radio wave intensity at the observation point
And the actual measurement of the radio wave intensity at the observation point in the actual measurement value storage means.
When a value exists, the value calculated by the reference value calculating means is used.
The reference value of the radio wave intensity is based on the actual measurement value of the observation point.
The measured value is stored in the measured value storage means.
When there is no actual measured value of the wave intensity, the reference value calculation is performed.
Correcting the reference value of the intensity of the radio wave calculated by the means.
The correction value of the observation point stored in the value storage means.
Value calculator that calculates the estimated value of radio wave strength
Radio wave propagation simulation, comprising:
Device.
と、When, 自車両の位置を検出する位置検出手段と、Position detection means for detecting the position of the vehicle, 自車両の進行方位を検出する方位検出手段と、Azimuth detecting means for detecting the traveling azimuth of the vehicle, 少なくも前記位置検出手段で検出された前記自車両の位At least the position of the vehicle detected by the position detecting means;
置および入力された電波の送信位置に基づいて電波の強Signal strength based on the
さの基準値を演算し、少なくとも、前記自車両の位And calculate at least the position of the vehicle.
置、前記方位検出手段で検出した進行方位、前記電Position, traveling direction detected by the direction detecting means,
波の送信位置、および前記地図データ記憶手段から読The wave transmission position and the information read from the map data storage means.
み出された地形条件に基づいて電波の強さの補正値を演Based on the detected terrain conditions, a correction value
算し、前記基準値と補正値とに基づいて電波の強さの推And estimating the strength of the radio wave based on the reference value and the correction value.
測値を演算する演算手段とを備えることを特徴とする電Calculating means for calculating a measured value.
波伝搬シミュレーション装置。Wave propagation simulation device.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP17519493A JP3263191B2 (en) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Radio wave propagation simulation device |
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Publications (2)
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