Wireless InSiteの通信システムアナライザーは、LTE、WiMAX、802.11n、802.11acシステムの性能を評価する機能を提供します。これらのシステムには、複数のトランスミッターとレシーバー・セットが含まれることがあります。 ユーザーは、シーン内のノイズおよび干渉レベルを調整し、スループット、スループット・カットオフ、容量などの有用な性能指標を生成できます。
以下の例では、80MHzの帯域幅を使用し、5GHzで動作する802.11acルーターが提供する家のWiFiスループットカバレッジを調査しています。 家のジオメトリはCADファイルからインポートされ、平坦な地形が家の下に配置されました。
WiFiルーターは、入力電力7dBmの短いダイポールアンテナを使用した送信機としてモデル化されている。 ルーターは、図1に示すように、家の1階と2階に設置されている。
図1：住宅形状内の送信ルーターの位置（赤色のファーフィールドパターン）。
1階と2階をカバーする受信グリッドを追加し、シーン全体の信号の挙動を捉えた。 レシーバーは垂直偏波のショートダイポールアンテナを使用し、図2に示す。
図2：スループット・カバレッジの調査に使用した受信グリッド。
伝搬シミュレーション
プロジェクトの一般的な伝搬計算は、3回の反射、3回の透過、1回の回折を用いてX3Dモデルで行われた。
通信システムの定義
スループットは、「新規」→「通信システム」を使用してプロジェクトに通信システムを追加したときに生成される後処理出力です。 プロジェクトには複数の通信システムを含めることができるため、送受信機やプロトコルのさまざまな構成を簡単に調べることができます。
家屋内スループットを生ずるスループットを生を生を生を生ずるのは生ずる。 After setting the Analysis Type to “Throughput,” the Wireless Access Method was set to 802.11ac and bandwidth set to 80 MHz. Interference と Noise はデフォルトのままとした。 Number of Data Streams の設定は 802.11n と 802.11ac プロトコルで使用でき、SISO シミュレーショ ン結果に基づいて MIMO システムのスループットを推定するために使用できます。
通信システムに複数の送信機が含まれている場合、受信機は "Select Transmitter Based On: "フィールドの設定に基づいて1つの送信機とのリンクを確立する。 この分析では、"Highest Power "が判断基準として使用されるため、個々の受信機はアクティブな各送信機からの受信電力を比較し、最も高い受信電力を提供する送信機にリンクする。
図3：「通信システムのプロパティ」ウィンドウ
通信システム分析の実行
通信システム解析の計算は、伝搬モデル計算の直後に各アクティブ調査エリアに対して自動的に実行されます。 また、最初の伝搬シミュレーション結果が利用可能になった時点で、Calculation > Comm System Analysis runオプションを使用して解析を個別に実行することもできます。
スループット結果
通信システム分析が完了すると、分析結果の出力が表示およびプロットできるようになります。 通信結果は、図 4 に示すように、調査領域の下のサブフォルダにあります。
図4：出力ツリーにおける通信システムの出力位置。
スループットの結果は、システム内の各基地局、および全基地局が一緒に動作した場合について報告される。 図5は下層送信機からのスループットレベルを示し、図6は上層送信機からのスループットを示す。 通信システムにおいて、両方の送信機が協調動作している場合の総スループットを図 7 に示す。
図8に示す最強の送信機出力は、受信機がどの送信機にリンクしているかを示す。
図5：下位送信機からカバレッジ・グリッドへのスループット。
図6：上位送信機からカバレッジ・グリッドへのスループット。
図7：下層と上層の送信機からのスループットの合計。
図8：受信場所に最も高い電力を供給するルーターの識別。 赤は下位トランスミッター、緑は上位トランスミッターを示す。
シャノン-ハートリーの定理に基づくチャネル容量は、スループット解析で提供されるもう1つの出力である。 容量は、与えられた環境で動作する通信システムのSINRと帯域幅に対して理論的に達成可能な理想的な最大スループットレートを提供します。 図9は、2つのトランスミッター・システムのハウス内容量を示す。 容量計算によって予測された理論上の最大スループットは1500Mビット/秒であり、802.11acで80MHz帯域幅（QAM 256、符号化率⅚）で使用されている達成可能な最大レート390Mビット/秒を大きく上回っています。
図9：上下両方の送信機のチャンネル容量。
スループット・カットオフ
スループット出力のプロパティウィンドウから、ユーザーは「スループットカットオフ」値を入力し、そのレベルを満たす、または超えるレシーバーポイントの割合を表示することができます。 これは、レシーバーセットのスループットカバレッジを定量化するための有用な指標となります。 例えば、200Mbit/secのスループットが必要な場合、送信ルーターが2つとも通信システムに含まれていれば、下のグリッドにあるレシーバーの84.90%がこの基準を満たしています。
200Mbit/secでの送受信機セットに基づくスループット遮断率を表1に示す。 両方の送信機を基地局として使用する通信システムでは、サンプリングされた受信機ロケーションの83.45%に200MBit/secのスループットレートが提供されている。 また、送信機を1カ所しか使用しない場合、家の上層階にある送信機が最も多くの場所に200MBit/secのスループットレートを提供できることがわかります。
図10: 下位受信グリッドへの複合送信システムのスループットカットオフ。
表1：200Mbit/secのスループットを達成した受信ポイントの割合。
2つのデータストリームによるスループット・カバレッジ
802.11ac WiFiシステムは、送信ルーターと受信機の間に複数のストリームを確立することで、より高いデータレートを達成することができます。 カバレッジの改善を調査するために、2つのデータストリームを使用して追加の通信システムを作成し、Run -> Comm System Analysis計算モードを使用して結果を迅速に後処理しました。 2つのデータストリームの結果を表2に示す。 2つのデータストリームを使用した場合、希望するスループットレート200MBit/secに到達した受信機の全体の数は、83.45%から93.20%に増加しました。
表2：2つのデータストリームで200Mビット/秒のスループットを達成した受信ポイントの割合
結論
Wireless InSite の通信システム解析は、LTE、WiMAX、802.11n、802.11ac システムのスループット・レートを推定する機能を提供します。 これらのシステムには複数のトランスミッターおよびレシーバー・セットが含まれることがあり、シーン内のノイズおよび干渉レベルを調整するためのオプションをユーザーに提供します。 スループット・カットオフ法は、競合するシステム構成を定量化し比較するために使用できる単一の値を提供します。
