coverage
カバレッジ マップの表示または計算
構文
説明
coverage( は、指定された送信機サイトのカバレッジ マップを現在のサイト ビューアーで表示します。マップに表示される色付きの各領域は、対応する強度の信号が移動体受信機に送信されるエリアを表します。txs)
この関数は、CoordinateSystem プロパティが "geographic" に設定されているアンテナのみをサポートします。
coverage( は、指定された受信機サイトの情報を使用してカバレッジ マップを表示します。この関数は、受信機サイトを使用して受信機のゲインと受信機のアンテナ高さを計算しますが、受信機サイトの緯度と経度は使用しません。受信機のゲインと受信機のアンテナ高さの詳細については、名前と値の引数 txs,rx)ReceiverGain および ReceiverAntennaHeight を参照してください。
coverage(___, は、名前と値の引数によって指定された追加オプションを使用してカバレッジ マップを表示します。Name=Value)
例
MathWorks 本社に送信機サイトを作成します。
tx = txsite(Name="MathWorks",Latitude=42.3001,Longitude=-71.3503);カバレッジ マップを表示します。
coverage(tx)
MathWorks 本社に送信機サイトを作成します。
tx = txsite(Name="MathWorks",Latitude=42.3001,Longitude=-71.3503);フェンウェイ・パークに、アンテナ高さ 1.2 m、システム損失 10 dB で受信機サイトを作成します。
rx = rxsite(Name="Fenway Park",Latitude=42.3467,Longitude=-71.0972, ... AntennaHeight=1.2,SystemLoss=10);
近距離伝播モデルを使用して、送信機のカバレッジ エリアを計算します。
coverage(tx,rx,PropagationModel="closein")
対応する色を使用して、強い信号と弱い信号の強度を定義します。
strongSignal = -75; strongSignalColor = "green"; weakSignal = -90; weakSignalColor = "cyan";
送信機サイトを作成し、カバレッジ マップを表示します。
tx = txsite(Name="MathWorks", ... Latitude=42.3001, ... Longitude=-71.3503); coverage(tx,SignalStrengths=[strongSignal,weakSignal], ... Colors=[strongSignalColor,weakSignalColor])
4.5 GHz の送信周波数用に設計された八木宇田アンテナを定義します。XY 平面内で (つまり、地理的な方位角に向けて) 放射されるようにアンテナを傾けます。
fq = 4.5e9;
y = design(yagiUda,fq);
y.Tilt = 90;
y.TiltAxis = "y";この指向性アンテナを使って送信機サイトを作成します。
tx = txsite(Name="MathWorks", ... Latitude=42.3001,Longitude=-71.3503, ... Antenna=y,AntennaHeight=60, ... TransmitterFrequency=fq,TransmitterPower=10);
降雨伝搬モデルを使用してカバレッジ マップを表示します。マップ パターンは東を指しています。これは、既定のアンテナ角度である 0 度に相当します。
coverage(tx,"rain",SignalStrengths=-90)
ボストン周辺のサイトの名前と位置を定義します。
names = ["Fenway Park","Faneuil Hall","Bunker Hill Monument"]; lats = [42.3467,42.3598,42.3763]; lons = [-71.0972,-71.0545,-71.0611];
送信機サイトの配列を作成します。
txs = txsite(Name=names, ... Latitude=lats, ... Longitude=lons, ... TransmitterFrequency=2.5e9);
近距離伝播モデルを使用して、複数の信号強度に対する合成カバレッジ マップを表示します。
coverage(txs,"close-in",SignalStrengths=-100:5:-60)
シカゴの建物を指定してサイト ビューアーを起動します。OpenStreetMap® ファイルの詳細については、[1] を参照してください。
viewer = siteviewer(Buildings="chicago.osm");建物の上に送信機サイトを作成します。
tx = txsite(Latitude=41.8800, ... Longitude=-87.6295, ... TransmitterFrequency=2.5e9); show(tx)
Longley-Rice 伝播モデルを使用したカバレッジ マップ
Longley-Rice 伝播モデルを使用して、都市のカバレッジ マップを作成します。
coverage(tx,SignalStrengths=-100:-5,MaxRange=250,Resolution=1)
Longley-Rice モデルでは、垂直スライスと障害物に沿った屋上越しの伝播がカバレッジ領域の大部分を占めています。
レイ トレーシング伝播モデルとイメージ手法を使用したカバレッジ マップ
レイ トレーシング伝播モデルを作成します。MATLAB® は、RayTracing オブジェクトを使用してこのモデルを表現します。イメージ手法を使用し、最大 1 回の表面反射を伴う伝播パスを検出するようにモデルを構成します。
pmImage = propagationModel("raytracing",Method="image", ... MaxNumReflections=1);
送信機サイトとレイ トレーシング伝播モデルを使用して、都市のカバレッジ マップを作成します。
coverage(tx,pmImage,SignalStrengths=-100:-5, ...
MaxRange=250,Resolution=2)
このカバレッジ マップには、反射による伝播パスによって通信が可能になった新たな領域が示されています。
レイ トレーシング伝播モデルと SBR 法を使用したカバレッジ マップ
別のレイ トレーシング伝播モデルを作成します。今回は、Shooting and Bounicng Rays (SBR) 法を使用し、最大 2 回の表面反射を伴う伝播パスを検出するようにモデルを構成します。SBR 法の方がイメージ手法よりも一般に高速になります。
pmSBR = propagationModel("raytracing",Method="sbr", ... MaxNumReflections=2);
都市の更新されたカバレッジ マップを作成します。
coverage(tx,pmSBR,SignalStrengths=-100:-5, ...
MaxRange=250,Resolution=2)
このカバレッジ マップには、追加の反射による伝播パスによって通信が可能になった新たな領域が示されています。
付録
[1] OpenStreetMap ファイルは、クラウドソーシングによる世界中の地図データへのアクセスを提供する https://www.openstreetmap.org からダウンロードされたものです。このデータは Open Data Commons Open Database License (ODbL) https://opendatacommons.org/licenses/odbl/ によりライセンスされています。
入力引数
名前と値の引数
オプションの引数のペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで、Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後に指定しなければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。
例: coverage(txs,Type="efield") は電界強度単位 (dBμV/m) で信号強度の単位を指定します。
R2021a より前では、コンマを使用して名前と値をそれぞれ区切り、Name を引用符で囲みます。
例: coverage(txs,"Type","efield") は電界強度単位 (dBμV/m) で信号強度の単位を指定します。
一般
カバレッジのプロット
各送信機サイトのカバレッジ マップの最大範囲。大圏距離を表す正の数値スカラーとして m 単位で指定します。MaxRange は、マップ上にプロットする関心領域を定義します。既定値は、伝播モデルのタイプに基づいて自動的に計算されます。
| 伝播モデルのタイプ | 既定の最大範囲 |
|---|---|
| 大気または経験的 | SignalStrengths の最小値の範囲 |
| 地形 | 30 km および最も遠い建物までの距離のいずれか小さい方 |
| レイ トレーシング | 500 m |
伝搬モデルのタイプの詳細については、伝播モデルの選択を参照してください。
データ型: double
カバレッジ マップの解像度。"auto"、または m 単位の数値スカラーとして指定します。解像度が "auto" である場合、この関数は、MaxRange にスケーリングされた最大値を計算します。解像度を落とすと、カバレッジ マップの品質が向上しますが、作成に時間がかかります。
データ型: char | string | double
カバレッジ マップ上の塗りつぶし領域の色。次のいずれかのオプションとして指定します。
各要素が色の赤、緑、青の成分の強度を指定する RGB 3 成分からなる M 行 3 列の配列。強度は
[0,1]の範囲でなければなりません (例:[0.4 0.6 0.7])。string の配列 (
["red" "green" "blue"]や["r" "g" "b"]など)。文字ベクトルの cell 配列 (
{'red','green','blue'}や{'r','g','b'}など)。
色は、要素単位で SignalStrengths の値に対して割り当てられ、対応する塗りつぶし領域の色が指定されます。
Colors は ColorLimits や ColorMap と一緒に使用できません。
よく使われる色の色名、およびそれらと等価な RGB 3 成分を次の表に示します。
| 色名 | 省略名 | RGB 3 成分 | 外観 |
|---|---|---|---|
"red" | "r" | [1 0 0] |
|
"green" | "g" | [0 1 0] |
|
"blue" | "b" | [0 0 1] |
|
"cyan" | "c" | [0 1 1] |
|
"magenta" | "m" | [1 0 1] |
|
"yellow" | "y" | [1 1 0] |
|
"black" | "k" | [0 0 0] |
|
"white" | "w" | [1 1 1] |
|
データ型: char | string | double
塗りつぶし領域を色付けするためのカラーマップ。事前定義されたカラーマップ、または RGB 3 成分からなる M 行 3 列の配列として指定します。ここで、M は個々の色の数です。
ColorMap は Colors と一緒に使用できません。
データ型: char | string | double
信号強度の色の凡例をマップに表示するかどうか。true または false として指定します。
データ型: logical
カバレッジ マップの透明度。範囲 0 ～ 1 の数値スカラーとして指定します。0 は透明、1 は不透明です。
データ型: double
出力引数
制限
RayTracing オブジェクトを関数 coverage への入力として指定する場合、MaxNumDiffractions プロパティの値は 0 または 1 でなければなりません。
参照
[1] International Telecommunications Union Radiocommunication Sector. Effects of Building Materials and Structures on Radiowave Propagation Above About 100MHz. Recommendation P.2040. ITU-R, approved August 23, 2023. https://www.itu.int/rec/R-REC-P.2040/en.
[2] International Telecommunications Union Radiocommunication Sector. Electrical Characteristics of the Surface of the Earth. Recommendation P.527. ITU-R, approved September 27, 2021. https://www.itu.int/rec/R-REC-P.527/en.
[3] Mohr, Peter J., Eite Tiesinga, David B. Newell, and Barry N. Taylor. “Codata Internationally Recommended 2022 Values of the Fundamental Physical Constants.” NIST, May 8, 2024. https://www.nist.gov/publications/codata-internationally-recommended-2022-values-fundamental-physical-constants.
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R2017b で導入1 Alignment of boundaries and region labels are a presentation of the feature provided by the data vendors and do not imply endorsement by MathWorks®.
