電磁界解析

電波伝搬シミュレーションソフトウェア WinProp

アルテアエンジニアリング株式会社

掲載開始：2016/09/07

概要

WinPropは約20年もの間、電波伝搬のモデリングと無線ネットワークプランニングに絞って開発が進められてきました。民間企業や公的機関のさまざまなプロジェクトの主要なパートナー企業として活動することを通じて、多種多様な電波伝搬・通信・EMC解析向けの各種モジュールやインターフェースを開発してきました。

高精度で非常に高速な電波伝搬モデル（経験的 / 決定論的モデル）が用意されており、地方、住宅地、都市、郊外、屋内、キャンパス、トンネル、地下、車両内、時間変動、静止軌道（GEO） / 低軌道（LEO）衛星など、多種多様なシナリオに適用できます。

WinPropとFEKOを組み合わせることで、車両間通信や自動運転車、それらに関連したあらゆるセンサーの問題に活用できる先進的なソリューションを実現できます。

特徴

シナリオと適用分野

WinPropには、高精度で非常に高速な電波伝搬モデル（経験的 / 決定論的モデル）が用意されており、地方、都市、室内、トンネル、車両内など、多種多様なシナリオに適用できます。WinPropは、セルラー基地局、放送中継局、人工衛星、リピーター、リーキーフィーダーケーブルなどの任意の送信機をサポートしています。

地図データ

シナリオによっては、トポグラフィー（ピクセル）、クラッター（ピクセル - 高さとクリアランスあり / なし）、都市の建物（ピクセルまたはベクトル）、3D平面オブジェクト / 壁（ベクトル）のデータベースに基づいた予測を導き出すことができます。予測では、さまざまな種類のデータベースを同時に使用でき、データベース間の移行は自動的に計算されます。全タイプのデータベースに、グラフィカルエディター、CADツール、各種変換機能が用意されています。

電波伝搬モデル

WinPropの強力な電波伝搬エンジンには、経験的 / 半経験的なモデル（測定結果に基づいた校正が可能）、厳密な３次元レイトレーシングモデル、そして独自のDominant Path Model（DPM）が含まれます。パスロスの予測だけでなく、遅延スプレッドと角度スプレッド、LOS/NLOS、方向チャネルインパルス応答、角度プロファイル、伝搬路も計算できます。

空気界面と適用分野

WinPropでは、さまざまな空気界面と適用分野があらかじめ定義されています。適用分野には、放送、セルラー、ワイヤレスアクセス、Wi-Fi、アドホックセンサーネットワーク、ICNIRP準拠、磁界の規制などがあります。

さらにユーザーは、要件に適合するように空気界面の個々の特性を定義することも可能です。ネットワークプランニングに加え、ICNIRPおよび磁界の規制も分析できます。

解析とシミュレーション

適用分野によっては、静的 / 動的ネットワークシミュレーションやモンテカルロ法によるネットワークシミュレーションを実行できます。WinPropでは、カバレッジやキャパシティのプランニングのほか、ネットワークシミュレーション（アルゴリズムのパフォーマンス、遅延の解析など）も可能です。ユーザーは、回路交換ネットワークおよびパケット交換ネットワークの位置依存のトラフィックを定義できます（統計的な分布、モビリティなど）。

カバレッジ

さまざまな伝送モード（帯域幅、MCS、データレート、SNIR目標値、信号のしきい値、送信電波強度など）を定義でき、各伝送モードについてカバレッジマップ（セルの割り当て、ベストサーバー、アクティブセット、回線品質、ダウンリンクとアップリンクの受信電波強度、SNIRなど）が個別に計算されます。適応変調が考慮され、電波伝搬モデルで予想された回路品質によって変化します。カバレッジエリア内の各地点について、最大受信強度と理論上の最大データレートを正確に予測できます。

キャパシティ

WinPropでは、カバレッジ解析とトラフィック定義に基づき、ネットワーク内の各無線リンクとセルのキャパシティ（スループット、最大データレート、パケット遅延、QoSなど）を計算できます。キャパシティ限界と過負荷セルを簡単に検出でき、高いキャパシティとスループットの両方を達成するためにネットワークを最適化できます。洗練された決定論的な電波伝搬モデルを用いることで、MIMOやビームフォーミングによるキャパシティの改善を正確にモデル化できます。任意のアンテナ構成（線状、円形など）を選択可能で、ネットワークプランニングでは、アンテナ構成が無線チャネルに与える影響（電波伝搬解析時に求める）が考慮されます。

WinPropは、無線電波伝搬と無線ネットワークプランニングの分野における先進的なソフトウェアです。