奥村・秦カーブ 計算ツール
目次
周波数・送信電力・距離などのパラメータを入力することにより各環境ごとに目安となる電界強度/受信電力の計算ができます。
基本入力項目
❶ あなたの使う無線の周波数をMHz単位で入力してください
周波数 MHz
❷ 送信電力をdBm単位で入力してください
送信電力 dBm -->
❸ 通信距離をKm単位で入力してください
距離 km
詳細入力項目
❹ アンテナの高さ
送信側 m
受信側 m
❺ アンテナの利得
送信側 dBi
受信側 dBi
対数/真数
電界強度/受信電力
奥村 – 秦カーブとは?
奥村 – 秦カーブ(奥村 – 秦モデル)は奥村善久氏がマイクロ波・移動無線(自動車電話)・セルラーの開発段階で無線機器の電波伝搬特性を開放地、郊外、中小都市、大都市の異なる環境で実測した集計データを元に作成した近似したカーブ(モデル)です。携帯電話網の構築に活用され、現在でも幅広く使われています。
このカーブは中・長距離での活用を目的としている為、無線機器間が数十メートルの近距離では差異が大きくなります。また選択する環境によっても結果が異なるため、あくまで受信電力のマージンを確認するための目安のひとつとしてお使い下さい。
計算ツールで使用している数式
電波伝搬損失Loss(dB)の近似に用いる基本式
$$Loss(dB)=A+Blog(d)-\alpha +C$$
周波数:f(MHz)
通信距離:d(km)
基地局のアンテナ高:hb(m)
移動局のアンテナ高:hm(m)
共通パラメータ
$$A=69.55+26.16 \log[f(MHz)]-13.82 \log\bigl[h_b (m)\bigr]$$ $$B=44.9-6.55 \log\bigl[h_b (m)\bigr]$$
利用条件により異なるパラメータ
// 開放地 //
$$\alpha=\bigl\{1.1 \log[f(MHz)] – 0.7 \bigr\} h_m (m)-\bigl\{1.56 \log[f(MHz)] – 0.8 \bigr\}$$ $$C=-4.78\bigl\{\log[f(MHz)]\bigr\}^2+18.33 \log[f(MHz)]-40.94$$
// 郊外 //
$$\alpha=\bigl\{1.1 \log[f(MHz)] – 0.7 \bigr\} h_m (m)-\bigl\{1.56 \log[f(MHz)] – 0.8 \bigr\}$$ $$C=-2 \biggl\{\log\biggl[\frac{f(MHz)}{28}\biggr] \biggr\} ^2-5.4$$
// 中小都市 //
$$\alpha=\bigl\{1.1 \log[f(MHz)] – 0.7 \bigr\} h_m (m)-\bigl\{1.56 \log[f(MHz)] – 0.8 \bigr\}$$ $$C=0$$
// 大都市 //
f ≦ 400MHzの場合 $$\alpha=8.29\biggl\{ \log\biggl[1.54h_m (m)\biggr] \biggr\}^2-1.1$$
f ≧ 400MHzの場合
$$\alpha=3.2\biggl\{ \log\biggl[11.75h_m (m)\biggr] \biggr\}^2-4.97$$
いずれの場合も
$$C=0$$
近似可能な条件
周波数f(MHz):150MHz ~ 1.5GHz
通信距離d(m):1km ~ 20km
基地局のアンテナ高 hb(m):30m ~ 200m
移動局のアンテナ高hm(m):1m ~ 10m
後藤尚久・中川正雄・伊藤精彦 共編 アンテナ・無線ハンドブック、オーム社(2006)P.63,64より引用