(57)【要約】【課題】計算量の増加を抑制しながら、予干渉量の推定精度を向上する技術を提供する。【解決手段】近傍電界計算部１１２は、送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出する。遠方電界計算部１１４は、近傍電界計算部１１２が導出した位置から、近傍電界計算部１１２が導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出する。結果表示部１１６は、電界強度を予干渉量として通知する。近傍電界計算部１１２における第１計算法は、遠方電界計算部１１４における第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させる。【選択図】図３
2013021566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出する近傍電界計算部と、
前記近傍電界計算部が導出した位置から、前記近傍電界計算部が導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出する遠方電界計算部と、
前記遠方電界計算部が導出した電界強度を予干渉量として通知する通知部とを備え、
前記近傍電界計算部における第１計算法は、前記遠方電界計算部における第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させることを特徴とする予干渉量計算装置。
【請求項２】
前記近傍電界計算部は、送信地点から複数の方向のそれぞれへのパスのうち、エリアから出ていくパスを特定するとともに、特定したパスがエリアから出ていく位置と方向とを、電波がエリアから出ていく位置と方向として導出することを特徴とする請求項１に記載の予干渉量計算装置。
【請求項３】
前記近傍電界計算部は、エリアから出ていくパスが障害物にて反射されている場合、当該パスがエリアから出ていく位置と方向とを維持させながら、反射無しとなるような送信地点を仮想的な送信地点とし、
前記遠方電界計算部は、エリアから出ていくパスが障害物にて反射が無い場合、送信地点からの距離をもとに電界強度を導出し、エリアから出ていくパスが障害物にて反射されている場合、仮想的な送信地点からの距離と方向とをもとに電界強度を導出し、導出された１以上の電界強度の加算結果を最終的な電界強度とすることを特徴とする請求項２に記載の予干渉量計算装置。
【請求項４】
送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出するステップと、
導出した位置から、導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出するステップと、
導出した電界強度を予干渉量として通知するステップとを備え、
第１計算法は、第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させることを特徴とする予干渉量計算方法。
【請求項５】
送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出するステップと、
導出した位置から、導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出するステップと、
導出した電界強度を予干渉量として通知するステップとを備え、
第１計算法は、第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させることをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予干渉量計算技術に関し、送信機から送信された電波による予干渉量を計算する予干渉量計算装置および予干渉量計算方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高層ビルなどによって電波伝搬が影響される都市部においては、ビルの特定の階に電波が届くかといった細かい判定が必要とされることがある。このような判定をするために、電波伝搬のシミュレーションがなされる。例えば、シミュレーションでは、メッシュごとに分割された受信点が対象にされる。しかしながら、このようなシミュレーションでは、建物の各階に電波が届くかを導出できず、また密集した建物群がある場合にそれらへの反射波を考慮できなかった。つまり、都市部における実際の電波伝搬にシミュレーションを近づけるためには、地形の状況だけではなく、ビル等複雑な形状の配置の中で電波がどのように伝搬するのかを推定すべきである。この推定のためのシミュレーションの精度を、電波伝搬パスを考慮した精密な計算によって向上させる技術が、例えば、特許文献１等に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−４４０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
地上デジタル放送では、ひとつの都道府県のような広域において、同一内容の番組を放送することが前提とされている。また、ワンセグメント放送でも、広域において同一内容の番組が放送されている。ワンセグメント放送の受信機は、携帯電話装置に搭載されているので、普及率が高まっている。このような状況において、エリア・ワンセグメント放送の実用化に向けて、実証実験が行われている。これは、通常のワンセグメント放送での送信電力よりも小さい送信電力を使用する。その送信電力は、微弱電力あるいは小電力とも呼ばれる。微弱電力の場合の受信範囲は半径約３ｍであり、小電力の場合の受信範囲は半径約４００ｍであるので、広域ではなく局所的な放送となる。エリア・ワンセグメント放送においては、同一の周波数を使って送信されている広域放送や、他のエリア・ワンセグメント放送の既存の放送局との混信を回避することが必須である。これは、既に放送を受信している視聴者への影響を低減するためである。そのため、送信局を開局する場合に、予干渉の検討が必要になる。
【０００５】
予干渉を検討するために、特許文献１記載の技術にように電波伝搬パスを考慮して電界強度を計算すれば、精度が高くなる。しかしながら、ビルが多数存在する都市空間においては、電波の伝搬が複雑になるので、現実的には、半径数百ｍの範囲程度しか計算できない。エリア・ワンセグメント放送の予干渉を検討するためには、例えば半径数十ｋｍといったさらに広い範囲の計算が必要になる。そのため、電波伝搬パスを考慮した精密な計算をエリア・ワンセグメント放送に適用することは困難である。一方、電波伝搬パスを考慮せずに、自由空間の伝搬損失をもとに、電界強度を計算することも可能である。また、自由空間に対して、大地の反射による損失を加算することもある。これらの他にも奥村モデルや泰モデル等もあるが、これらは、いずれも都市部の伝搬環境を一様な減衰モデルとみなしているので、ワンセグメント放送や地上デジタル放送のような広域の場合に適している。そのため、これらをエリア・ワンセグメント放送に適用すると、誤差が大きくなる。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、計算量の増加を抑制しながら、予干渉量の推定精度を向上する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の予干渉量計算装置は、送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出する近傍電界計算部と、近傍電界計算部が導出した位置から、近傍電界計算部が導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出する遠方電界計算部と、遠方電界計算部が導出した電界強度を予干渉量として通知する通知部とを備える。近傍電界計算部における第１計算法は、遠方電界計算部における第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させる。
【０００８】
この態様によると、送信機を囲んだエリアの外側よりも内側において、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させるので、計算量の増加を抑制しながら、予干渉量の推定精度を向上できる。
【０００９】
近傍電界計算部は、送信地点から複数の方向のそれぞれへのパスのうち、エリアから出ていくパスを特定するとともに、特定したパスがエリアから出ていく位置と方向とを、電波がエリアから出ていく位置と方向として導出してもよい。この場合、エリアから出ていくパスを特定するとともに、特定したパスがエリアから出ていく位置と方向とを導出するので、処理量の増加を抑制できる。
【００１０】
近傍電界計算部は、エリアから出ていくパスが障害物にて反射されている場合、当該パスがエリアから出ていく位置と方向とを維持させながら、反射無しとなるような送信地点を仮想的な送信地点とし、遠方電界計算部は、エリアから出ていくパスが障害物にて反射が無い場合、送信地点からの距離をもとに電界強度を導出し、エリアから出ていくパスが障害物にて反射されている場合、仮想的な送信地点からの距離と方向とをもとに電界強度を導出し、導出された１以上の電界強度の加算結果を最終的な電界強度としてもよい。この場合、パスが障害物にて反射されていれば、仮想的な送信地点へ送信地点を移動させるので、反射の有無にかかわらず同様に電界強度を計算できる。
【００１１】
本発明の別の態様は、予干渉量計算方法である。この方法は、送信機が設置された送信地点を囲んだエリアを想定し、送信機から送信された電波がエリアから出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出するステップと、導出した位置から、導出した方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出するステップと、導出した電界強度を予干渉量として通知するステップとを備える。第１計算法は、第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させる。
【００１２】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、計算量の増加を抑制しながら、予干渉量の推定精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１に係る放送システムにおける電波伝搬の概要を示す図である。
【図２】図１の放送システムにおける電波伝搬が一様な伝搬特性にしたがう場合の伝搬損失を示す図である。
【図３】本発明の実施例１に係る予干渉量計算装置の構成を示す図である。
【図４】図３の予干渉量計算装置の処理内容の概要を示す図である。
【図５】図３の予干渉量計算装置による電界強度の導出手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置の処理内容の概要を示す図である。
【図７】本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置の処理内容の別の概要を示す図である。
【図８】本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置による電界強度の導出手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施例１）
本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、エリア・ワンセグメント放送の放送システム（以下、「放送システム」という）における新たな送信機を設置する際に、送信機からの予干渉を計算するシミュレータに関する。シミュレータは、送信機を設置すべき位置（以下、「送信地点」という）を囲んだ例えば円形のエリアを想定する。一例としてのエリアは、通信システムのサービスエリアである半径４００ｍに設定される。シミュレータは、エリア内において、建物等の障害物の影響を考慮した伝搬モデルを使用して、電波伝搬のパスを導出する。シミュレータは、複数のパスのうち、エリアから出ていくパスを選択し、選択したパスのエリアから出ていく位置と方向を特定する。さらに、シミュレータは、特定した位置を通るパスに対して、空間を一様に扱う伝搬モデルを使用して、特定した方向への伝搬損失を導出する。電界強度や予干渉量は、伝搬損失から導出される。
【００１６】
図１は、本発明の実施例１に係る放送システム１００における電波伝搬の概要を示す。放送システム１００は、図示しない送信機、受信機を含む。ここでは、送信機のうち、これから設置しようとしている送信機、つまり予干渉を評価すべき送信機を「第１送信機」とし、既に設置されている送信機、つまりサービスを提供している送信機を「第２送信機」という。また、第１送信機は、第１送信地点１０ａに設置され、第２送信機は、第２送信地点１０ｂに既に設置されている。第２送信機からの電波、つまり放送信号を受信するために、少なくともひとつの図示しない受信機がコンタ１６内に存在する。コンタ１６とは、第２送信機からの電波を受信可能な範囲である。なお、第１送信機はエリア・ワンセグメント放送に対応した送信処理、第２送信機は通常放送、またはエリア・ワンセグメント放送に対応した送信処理、受信機は、ワンセグメント放送に対応した受信処理を実行すればよい。各機器の詳細は本発明の要部ではないので説明を省略する。
【００１７】
第１送信地点１０ａと第２送信地点１０ｂとの間には、建物１２と総称される第１建物１２ａ、第２建物１２ｂ、山１４が存在する。第１送信地点１０ａに設置された第１送信機から出力された電波は、第１パスＸ１から第４パスＸ４を介してコンタ１６に向かって送信される。第１パスＸ１は、電波が山１４に反射する場合に相当し、第２パスＸ２は、電波が直接到達する場合に相当し、第４パスＸ４は、電波が第２建物１２ｂに反射する場合に相当する。なお、第３パスＸ３は、電波が第１建物１２ａに反射することによって、コンタ１６に到達していない。ここで、コンタ１６の縁において、第１送信機からの電界強度が特定の値以下の場合、受信機に対して第２送信機からの電波の受信を妨害しない。つまり、第２送信機に対する第１送信機からの予干渉が十分に小さいといえる。
【００１８】
図２は、放送システム１００における電波伝搬が一様な伝搬特性にしたがう場合の伝搬損失を示す。自由空間での伝搬損失は、次のように示される。
【数１】
2013021566.tif 000003
ここで、ｄは第１送信地点１０ａと測定点との距離であり、λは電波の周波数であり、ｈ１は第１送信機のアンテナ高であり、ｈ２は測定器のアンテナ高である。ｈ１=ｈ２、λ＝０．５ｍとすれば、伝搬損失は、図２のように示される。図示のごとく、第１送信地点１０ａの近傍、例えば１００ｍや４００ｍ以内では、距離に応じた減衰量が大きく、距離が長くなるにつれて、距離に応じた減衰量が小さくなる。
【００１９】
そのため、第１送信地点１０ａに近い部分に関してビル等の影響を含めた精密な伝搬特性を考えれば、その外側については一様な伝搬特性と見ても誤差は少なくなる。なお、自由空間に対して大地の反射による損失が加わった場合の伝搬損失は、次のように示される。
【数２】
2013021566.tif 000004
【００２０】
図３は、本発明の実施例１に係る予干渉量計算装置２００の構成を示す。予干渉量計算装置２００は、送信地点入力部１１０、近傍電界計算部１１２、遠方電界計算部１１４、結果表示部１１６、ビル地図データベース１１８、地形データベース１２０、送信所データベース１２２を含む。
【００２１】
送信地点入力部１１０は、図１の第１送信地点１０ａの情報を受けつける。例えば、キーボードやマウス等あるいはファイル等のデータなどから、送信地点入力部１１０は、第１送信地点１０ａの緯度・経度の情報を取得する。送信地点入力部１１０は、受けつけた第１送信地点１０ａの情報を近傍電界計算部１１２に出力する。
【００２２】
図４は、予干渉量計算装置２００の処理内容の概要を示す。第１送信地点１０ａが図示のごとく設定されており、ここに設置された第１送信機の無指向性のアンテナから水平方向に電波が送信されるものとする。第１建物１２ａから第９建物１２ｉが第１送信地点１０ａの周囲に存在する。なお、第１建物１２ａから第９建物１２ｉは、建物１２と総称される。本実施例においては、説明を明瞭にするために、建物１２において電波は反射されず、すべて吸収されると仮定する。さらに、エリア２０は、第１送信地点１０ａを中心とした半径４００ｍの円として想定される。図の上部方向が北を示す。図３に戻る。
【００２３】
近傍電界計算部１１２は、送信地点入力部１１０から第１送信地点１０ａの情報を入力する。近傍電界計算部１１２は、第１送信機から送信された電波がエリア２０から出ていく位置と方向とを第１計算法によって導出する。第１計算法としては、例えばレイトレーシング法におけるラウンチンング法などがあるが、本実施例では前述のように電波の反射を考慮しないので、もっと単純な方法を用いても構わない。まず、近傍電界計算部１１２は、第１送信地点１０ａから複数の方向のそれぞれへのパスのうち、エリア２０から出ていくパスを特定する。その際、ビル地図データベース１１８に記憶された図４の建物１２の位置情報が使用される。次に、近傍電界計算部１１２は、特定したパスがエリア２０から出ていく位置と方向とを、電波がエリア２０から出ていく位置と方向として導出する。
【００２４】
この処理を図４を使用して説明する。第１送信機から送信される電波の複数のパスは、第１送信地点１０ａを中心として３６０度の方向に所定の間隔で電波が放射されるパスとして規定される。図４において、複数のパスのうち、一部のパスは、第１パスＸ１から第８パスＸ８と示される。第１送信地点１０ａから、第３パスＸ３や第４パスＸ４に沿った電波は、第２建物１２ｂの南側の壁に吸収される。そのため、第３パスＸ３や第４パスＸ４に沿った電波は、エリア２０から外部に出ていかない。各パスをこのように検討すると、第１パスＸ１と第２パスＸ２とに挟まれた第１受信可能範囲２２ａ、第５パスＸ５と第６パスＸ６とに挟まれた第２受信可能範囲２２ｂ、第７パスＸ７と第８パスＸ８とに挟まれた第３受信可能範囲２２ｃにおいて、エリア２０外に電波が届く。
【００２５】
近傍電界計算部１１２は、第１パスＸ１がエリア２０から出ていく位置Ｐ１と方向Ｄ１とを特定する。また、近傍電界計算部１１２は、他のパスに対しても、位置Ｐ２からＰ８を特定するとともに、それらに対応した方向Ｄ２からＤ８も特定する。さらに、エリア２０の円周上において、位置Ｐ１とＰ２との間に複数の位置が存在する場合、近傍電界計算部１１２は、それらの位置と方向も特定する。近傍電界計算部１１２は、この処理において地形データベース１２０に記憶された地形のデータを使用してもよい。その際、地表や山による電波の反射もないと仮定する。図３に戻る。近傍電界計算部１１２は、パスごとに特定した位置と方向の情報を遠方電界計算部１１４に出力する。
【００２６】
遠方電界計算部１１４は、近傍電界計算部１１２から、パスごとに特定された位置と方向の情報を入力する。遠方電界計算部１１４は、特定された位置から、特定された方向へ電波が伝搬する際の電界強度を第２計算法によって導出する。ここで、第２計算法は、空間を一様に扱う伝搬モデルであり、例えば、自由空間での伝搬損失にしたがったモデルである。そのため、近傍電界計算部１１２における第１計算法は、遠方電界計算部１１４における第２計算部よりも、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させているといえる。
【００２７】
この処理を図４を使用して説明する。遠方電界計算部１１４は、位置Ｐ１を通過する第１パスＸ１に対して、第１送信地点１０ａを起点として方向Ｄ１への伝搬損失を計算する。伝搬損失の計算には、式（１）あるいは式（１）と式（２）との両方が使用される。遠方電界計算部１１４は、伝搬損失をもとに電界強度を計算する。遠方電界計算部１１４は、各パスに対して以上の処理を実行することによって、各パスに対する電界強度を計算する。その際、遠方電界計算部１１４は、地形データベース１２０を参照して、電波を遮蔽する山の影響を考慮してもよい。
【００２８】
送信所データベース１２２には、予干渉の影響を検討すべき送信機に対するコンタに関する情報が記憶されている。これは、例えば、図１のコンタ１６の位置情報に相当しており、コンタ１６の縁（実線部分）の座標が示されている。遠方電界計算部１１４は、各方向の電界強度を計算した後、特にコンタ１６の縁における電界強度を計算する。これが予干渉量に相当する。このように、実施例１では、第１受信可能範囲２２ａ、第２受信可能範囲２２ｂ、第３受信可能範囲２２ｃのみの方向から電波がエリア２０の外側に出ていくと仮定し、エリア２０の外側では、都市部を一様な減衰を行うモデルとして扱って計算する。したがって、他の方向については電界はないとされる。図３に戻る。送信所データベース１２２は、予干渉量を結果表示部１１６に出力する。
【００２９】
結果表示部１１６は、遠方電界計算部１１４が導出した電界強度を予干渉量として入力し、予干渉量を表示することによって、通知する。この結果表示としては、各送信機に対するコンタにおける電界強度が図的に表示されてもよいし、ファイルがデータに出力されたりしてもよい。その際、電界強度の高い順にソーティングがなされたり、特定の値を超えるケースでは赤く表示する等の強調表示がなされたりしてもよい。
【００３０】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３１】
以上の構成による予干渉量計算装置２００の動作を説明する。図５は、予干渉量計算装置２００による電界強度の導出手順を示すフローチャートである。近傍電界計算部１１２は、パスの角度を初期値に設定する（Ｓ１０）。例えば、真北の方向が初期値とされる。当該パスがエリア２０の外部に出ていく場合（Ｓ１２のＹ）、近傍電界計算部１１２は、位置と方向を記憶する（Ｓ１４）。当該パスがエリア２０の外部に出ていかない場合（Ｓ１２のＮ）、ステップ１４はスキップされる。残りのパスがあれば（Ｓ１６のＹ）、近傍電界計算部１１２は、パスを変更して（Ｓ１８）、ステップ１２に戻る。残りのパスがなければ（Ｓ１６のＮ）、遠方電界計算部１１４は、パスごとに伝搬損失を計算して、電界強度を導出する（Ｓ２０）。遠方電界計算部１１４は、パスごとの電界強度を合成することによって、予干渉量を導出する（Ｓ２２）。
【００３２】
本発明の実施例によれば、送信機を囲んだエリアの外側よりも内側において、障害物による電波の反射の影響を詳細に反映させるので、エリアの内側のパスを正確に導出できる。また、エリアの内側のパスが正確に導出されるので、予干渉量の推定精度を向上できる。また、送信機を囲んだエリアの外側において、一様な伝搬特性による伝搬損失を計算するので、計算量の増加を抑制できる。また、自由空間の伝搬特性よると送信地点の近傍において伝搬損失の変化が大きく、その部分において建物の影響を含めた精密な計算を実行するので、一様な伝搬特性を使用しても予干渉量を正確に推定できる。また、エリアの内側において、エリアから出ていくパスを特定するとともに、特定したパスがエリアから出ていく位置と方向とを導出するだけなので、処理の複雑化を抑制できる。また、処理の複雑化が抑制されるので、処理量の増加を抑制できる。
【００３３】
（実施例２）
次に本発明の実施例２を説明する。実施例２も、実施例１と同様に予干渉量の影響を検討するためのシミュレータに関する。実施例１では、建物にて電波が吸収されている。一方、実施例２では、より現実の伝搬環境に近づけるために、建物にて電波が反射される場合を対象とする。実施例２に係る予干渉量計算装置２００は、図３と同様のタイプである。ここでは、差異を中心に説明する。
【００３４】
近傍電界計算部１１２の処理を図６をもとにして説明する。図６は、本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置２００の処理内容の概要を示す。図示のごとく、第１送信地点１０ａに設置された第１送信機から、３６０度の角度をｎ等分した方向に電界が放射されると仮定し、角度ごとにパスを検討する。小さな角度差でも遠方に行くと誤差が広がる。例えば、半径５０ｋｍ先で１ｋｍの分解能を持つためには
３６０°×１×１０００／５０×１０００×２×π＝１．１４°・・・（３）
で分割すればよいことになる。したがって、例えば３６０度を３６０分割して１度ごとに、パスを検討すれば式（３）の１．１４°よりも分解能が上回るので、十分な検討が可能となる。
【００３５】
また、近傍電界計算部１１２は、図４のようにエリア２０から外部に直接出ていくパスに加えて、建物１２においてｎ回反射してエリア２０から外部に出ていくパスも特定する。図６はｎ＝１の場合の例である。この図６において、例えば、第１０パスＸ１０は、エリア２０まで遮られないので、図４と同様に位置Ｐ１０から方向Ｄ１０へ出ていく。一方、第１２パスＸ１２は、第２建物１２ｂの西側の面に反射して、第１４パスＸ１４となって位置Ｐ１４から方向Ｄ１４へ出ていく。これは、第１送信地点１０ａのＹ−Ｙ’軸に対して鏡面の関係にある仮想送信地点５０から出力された第１２’パスＸ１２’、第１４パスＸ１４と等価になる。すなわち、近傍電界計算部１１２は、エリア２０から出ていくパスが障害物にて反射されている場合、当該パスがエリア２０から出ていく位置と方向とを維持させながら、反射無しとなるような仮想送信地点５０へ第１送信地点１０ａを仮想的に移動させたこととなる。なお、建物１２で１００％反射しない場合もある。その場合、建物１２での反射による減衰量だけ出力が少ないと仮定して、仮想送信地点５０から電波が放射されているとする。
【００３６】
図７は、本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置２００の処理内容の別の概要を示す。ここでは、建物１２において２回だけ反射してエリア２０から外部に出ていくパスも特定される。第１送信地点１０ａから第２０パスＸ２０へ放射された電波は、第７建物１２ｇの北面で反射されることによって、第２２パスＸ２２になる。さらに、第２２パスＸ２２は、第４建物１２ｄの南面で反射されることによって、第２４パスＸ２４になる。第２４パスＸ２４は、位置Ｐ２４から方向Ｄ２４へ出ていく。
【００３７】
第２０パスＸ２０は、軸Ｖ−Ｖ’に対象な第２０’パスＸ２０’として等価に扱える。そのため、第２０’パスＸ２０’、第２２パスＸ２２、第２４パスＸ２４と等価になる。一方、第２０’パスＸ２０’、第２２パスＸ２２は、軸Ｗ−Ｗ’に対象な第２０’’パスＸ２０’’、第２２’パスＸ２２’として扱える。その結果、仮想送信地点５０から、第２０’’パスＸ２０’’、第２２’パスＸ２２’、第２４パスＸ２４に沿って放射される電波と等価になる。このように複数回の反射があっても、反射面での対称性を考慮することによって、仮想送信地点５０がパス毎に定まるので、反射がある場合でも仮想送信地点５０からの送信があるものとしてエリア２０から出ていく位置と方向が特定される。図３に戻る。近傍電界計算部１１２は、反射回数の上限値を予め定めており、上限値よりも低い反射回数のパスを対象として、上記の処理を実行すればよい。すなわち上限値を超えたパスはエリア２０から出て行かないものとして処理する。
【００３８】
遠方電界計算部１１４は、近傍電界計算部１１２から、パスごとに特定された位置と方向の情報を入力するとともに、パス毎に異なる仮想送信地点５０の情報も入力する。また、必要に応じて、遠方電界計算部１１４は、近傍電界計算部１１２から、送信電力に関する情報も入力する。遠方電界計算部１１４は、エリア２０から出ていくパスが障害物にて反射が無い場合、前述のごとく、第１送信地点１０ａからの距離をもとに電界強度を計算する。一方、遠方電界計算部１１４は、エリア２０から出ていくパスが障害物にて反射されている場合、仮想送信地点５０からの距離をもとに電界強度を導出する。図６では、仮想送信地点５０から第１２’パスＸ１２’、第１４パスＸ１４を介して、位置Ｐ１４から方向Ｄ１４へ出ていく電界強度が計算される。
【００３９】
その後、予干渉の計算を以下のように行う。本実施例では電波の反射も考慮するので第１計算法としては、レイトレーシング法におけるラウンチンング法などを用いる。
送信所データベース１２２には、予干渉の影響を検討すべき送信機に対するコンタに関する情報が記憶されている。これは、例えば、図１のコンタ１６の位置情報に相当しており、コンタ１６の縁（実線部分）の座標が示されている。遠方電界計算部１１４は、各方向の電界強度を計算した後、その結果を加算する。加算は、各放射方向を延長して行って、送信所データベース１２２に記憶されたコンタ１６の縁の座標と重なる点においてなされる。加算結果が、予干渉量に相当する。この時に放射方向の精度が粗いためにコンタ１６の縁の座標に重なる点がない、あるいは重なる点が少ない時には放射方向の精度を上げて計算を行う。たとえば３６０°を１°おきでなく０．５°おきに計算するなどする。また特にコンタ１６の方向付近についてのみ精度を上げて計算しても良い。
【００４０】
図８は、本発明の実施例２に係る予干渉量計算装置２００による電界強度の導出手順を示すフローチャートである。近傍電界計算部１１２は、パスの角度を初期値に設定する（Ｓ４０）。当該パスがエリア２０の外部に出ていく場合（Ｓ４２のＹ）、近傍電界計算部１１２は、位置と方向を記憶する（Ｓ４４）。反射が１回以上あれば（Ｓ４６のＹ）、近傍電界計算部１１２は、そのパスに対しての仮想送信地点５０を導出し、この地点も記憶する（Ｓ４８）。反射波でなければ（Ｓ４６のＮ）、ステップ４８はスキップされる。当該パスがエリア２０の外部に出ていかない場合（Ｓ４２のＮ）、ステップ４４から４８はスキップされる。残りのパスがあれば（Ｓ５０のＹ）、近傍電界計算部１１２は、パスを変更して（Ｓ５２）、ステップ４２に戻る。残りのパスがなければ（Ｓ５０のＮ）、遠方電界計算部１１４は、パスごとに伝搬損失を計算して、電界強度を導出する（Ｓ５４）。遠方電界計算部１１４は、パスごとの電界強度を合成することによって、予干渉量を導出する（Ｓ５６）。
【００４１】
本発明の実施例によれば、建物の反射の影響を考慮するので、予干渉量の推定精度を向上できる。また、パスが建物にて反射されていれば、仮想送信地点へ送信地点を移動させるので、反射の有無にかかわらず同様に電界強度を計算できる。また、電界強度の計算には、一様な伝搬特性による伝搬損失を使用するので、反射がある場合でも計算量の増加を抑制できる。
【００４２】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４３】
本発明の実施例において、予干渉量計算装置２００は、建物の影響を考慮した伝搬モデルと、一様な伝搬特性を有した伝搬モデルとの境界、つまりエリア２０の半径を４００ｍとしている。しかしながらこれに限らず例えば、エリア２０の半径は４００ｍでなくてもよく、エリア２０の形は、矩形や、第１送信地点１０ａからの見通しができる方向では距離を延ばした図形であってもよい。本変形例によれば、現実の伝搬環境に適したエリア２０を設定できる。
【００４４】
本発明の実施例２においては、近傍電界計算部１１２は、レイトレーシング法におけるラウンチング法を実行している。しかしながらこれに限らず例えば、近傍電界計算部１１２は、建物１２の影響を考慮した他の計算方法を実行してもよい。本変形例によれば、近傍電界計算部１１２の設計の自由度を向上できる。
【符号の説明】
【００４５】
１０  送信地点、  １２  建物、  １４  山、  １６  コンタ、  ２０  エリア、  ２２  受信可能範囲、  １００  放送システム、  １１０  送信地点入力部、  １１２  近傍電界計算部、  １１４  遠方電界計算部、  １１６  結果表示部、  １１８  ビル地図データベース、  １２０  地形データベース、  １２２  送信所データベース、  ２００  予干渉量計算装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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