ロスリンのパスロス比較
この例では、InSiteのアーバン・キャニオンとフル3D伝搬モデルによるパスロス予測を、AT&Tベル研究所のグループが1994年12月から1996年2月にかけてバージニア州ロスリンで行った測定と比較しています。これらの測定は、街路レベルおよび屋上の送信機を使用して、街路沿いの数千箇所で行われた。多くの測定は、図1に示すロスリンの約500メートル四方のエリアで行われ、多くのビルは10階建て以上である。ロスリンのこのエリアを以下では「高層ビル」エリアと呼ぶ。また、図2に示す「コロニアルテラス」地区でも測定が行われたが、この地区はほとんどが3~4階建ての住宅で構成されている。最後のラウンドでは、図3に示すウィルソン大通りの南側の住宅と商業施設が混在する地域で測定が行われた。
つまり、Remcomがパスロスの測定データにアクセスする前に、AT&Tに予測を提出した。測定方法の詳細については、[1]を参照されたい。
ほとんどの送信サイトは図1に示されている。これらに加え、サイト7の位置を図2に、サイト11と12の位置を図3に示す。サイト4Aを除くすべての街頭サイトでは、送信アンテナは地上10mの高さのタワーで支えられていた。屋上サイトでは、指向性送信アンテナは図1のサイト5と6の建物に設置された。これらのアンテナは建物の屋根から2m、屋根の端から約3mの位置に設置された。サイト5のアンテナの高さは地上から約42m、サイト6は地上から約43mであった。図1を見ればわかるように、この2つの高さは近隣の多くの建物の上にあり、建物越しの伝搬が重要であることがわかる。送信アンテナ5のボアサイトは真北で、水平から5度下がっていた。測定はアンテナ6を北東、東、南東に向け、いずれも水平から5度下に傾けて行った。
測定は900MHzと1.9GHzで行われ、すべてのアンテナは垂直偏波であった。屋上送信機(5と6)の放射パターンは指向性が高く、ハーフパワービーム幅は900MHzアンテナで約50、1900MHzアンテナで約30であった。このパターンは受信アンテナの垂直ダイポール(sin)パターンと同様、予測パスロスに含まれている。街頭レベル送信機の場合、垂直アンテナパターンは含まれず、水平パターンは無指向性であった。受信アンテナはバンの上に設置され、アンテナは現地の地面から約2.3mの高さにある。
900MHzのサイト2Bの送信アンテナについて、都市峡谷モデルを使用した典型的な予測結果を図4~6に示します。図4は、19th St./Nash St.沿いを走行する受信バンの測定と予測を示しています。図1から、この経路の最初の225mは見通し(LOS)領域であり、残りは多重反射/回折によって到達しなければならないことがわかります。Lynn St.とMoore St.の結果をそれぞれ図5と図6に示す。これらの経路はいずれも、およそ200mから250mの間にLOS領域を含み、残りの部分は多重反射/回折によって到達している。送信サイト4Bの測定値との典型的な都市峡谷の比較は、図7と図8にあります。コロニアルテラス地区の送信サイト7の測定値との比較を図9に示す。
図10と図11に、高層ビル街における完全3次元伝播モデルによる予測結果を示す。
900MHzにおける送信サイト8のパスロスの予測値と測定値の比較を図12と図13に示す。ほとんどのレシーバー・ロケーションで、かなり良好な一致を示している。自由空間(1/r?2)のパスロスもこれらのプロットに示されている。これらの図から、建物が信号強度に及ぼす顕著な影響が見て取れる。例えば、信号強度が自由空間に比べ3桁も低い場所がたくさんある。
参考文献
- S.C. Kim, B. J. Guarino, T. M. Willis, V. Erceg, S. J. Fortune, R. A. Valenzuela, L. W. Thomas, J.Ling and J. D. Moore, "Radio propagation measurements and prediction using three-dimensional ray tracing in urban environments at 908 MHz and 1.9 GHz,"IEEE Trans.Veh.Technol.,vol. 48, pp. 931-936, May 1999.