Modélisation de la propagation radio, d'un point de vue SIG


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J'ai reçu une demande d'un autre département impliqué dans les télécommunications pour réorganiser les données d'altitude aux formats GTOPO30, DTED ou SRTM en entrée dans un programme appelé Radio Mobile . Ils travaillent sur l'ajout de sites de remplissage aux zones à faible signal. Radio Mobile semble être un programme avec historique et une lecture rapide des archives de messages et des sites de tutoriels montre qu'il existe une communauté d'utilisateurs active.

La dépendance à l'égard de formats d'élévation quelque peu datés, par exemple, ils ne semblent pas avoir entendu parler de géotiff et faire tout en lat / long géographique, m'a fait m'interroger sur le chevauchement entre le SIG et l'analyse des signaux radio. Quelles communautés et / ou systèmes logiciels existe-t-il pour aborder la modélisation de la propagation radioélectrique d'un point de vue SIG? Quelle est votre appréciation de leur "savoir-faire" en SIG?

EDIT: Cela pourrait également être formulé comme: où quelqu'un qui sait quelque chose sur le SIG mais rien sur la propagation du signal radio va-t-il en savoir plus?


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Oui, je suis tout à fait conscient que les gens qui regardent ici sont susceptibles d'être beaucoup plus préoccupés par notre connaissance de la radio ;-)
matt wilkie

Réponses:


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Je l'ai rencontré en travaillant sur les communications à large bande et la téléphonie mobile pour la FCC (aux États-Unis). Pour une introduction à ce point de vue, voir Wagen & Risk, propagation des ondes radioélectriques, création de bases de données et SIG: quelque chose en commun? Le point de vue d'un ingénieur radio .

Ce que j'ai vu va des calculs si simples qu'ils sont stupides (créez des tampons ou utilisez des calculs de champ de vision) à ceux qui modélisent la propagation électromagnétique à travers l'atmosphère autour d'un environnement encombré (collines, arbres, bâtiments, etc.). La sophistication est là, mais tous les opérateurs de télécommunications n'ont pas les connaissances, les ressources ou même la nécessité de les utiliser.


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Merci! C'est juste, "Le but de cet article était de présenter aux spécialistes des SIG et des bases de données géographiques les problèmes de prédiction de propagation et de planification de réseaux radio pour les radiocommunications cellulaires" (Curious, Nitro pdf reader ouvre le document mais ne montre que les chiffres , aucun texte. Adobe ReaderX fonctionne très bien.)
matt wilkie

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entrez la description de l'image ici

De la NOAA

Je pense que la fréquence et l'état de l'ionosphère seront des facteurs. Les signaux peuvent rebondir sur l'ionosphère, réduisant ainsi l'impact du terrain. Il y a plusieurs années, j'ai cherché à interfacer VOACAP avec le SIG. Je vois maintenant qu'il existe une version en ligne . Aux hautes latitudes, si je me souviens bien, l'ionosphère n'est pas très prévisible.

Mise à jour:

De plus, l' examen des programmes d'analyse et de prévision de la propagation HF examine 54 applications différentes. Remarquez comment chacun d'eux semble avoir une carte globale qui lui est associée. D'un point de vue SIG, si vous installez un émetteur HF, vous aimeriez savoir statistiquement dans quelle mesure vous serez reçu par votre public cible, c'est ainsi que la Voix de l'Amérique a utilisé VOACAP. Tout le code source que j'ai vu est FORTRAN de l'époque de la guerre froide.

entrez la description de l'image ici

Le SIG peut être utilisé pour évaluer d'autres sites d'émetteurs. Cela peut être fait en générant des cartes de l'heure du jour (disons, toutes les heures) montrant la distribution de la force du signal pour chaque site proposé. Cette vidéo montre les cartes horaires. Combinez les cartes d'heure pour créer une carte indiquant le nombre d'heures où votre réception est suffisante pour un site. Certaines zones ne peuvent vous entendre que 2 heures par jour tandis que d'autres zones 6, etc. Vous pouvez ensuite superposer cette carte avec la population pour déterminer le nombre d'heures d'auditeur potentiel pour un site.


De plus, je suis récemment tombé sur le package d'analyse de terrain de SoftWright .
Kirk Kuykendall

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Peut-être que vous voulez aussi "L'outil de planification radio pour GRASS GIS" - Raplat. Citation: "Il est spécialement conçu pour le calcul de la couverture radio des systèmes GSM / UMTS, mais peut également être appliqué à d'autres systèmes sans fil dans la gamme de fréquences 400 MHz - 2,4 GHz (par exemple TETRA, WiFi). Sa structure est modulaire et caractérisée par une forte niveau de flexibilité et d’adaptabilité. "

Voir http://grass.osgeo.org/wiki/Addons#Raplat


pourriez-vous nous expliquer pourquoi l'outil GRASS ne fonctionne que dans la plage 400 MHz - 2,4 GHz? Que se passe-t-il s'il est utilisé au-dessus de cette plage?
Darren Cope

Ceci est mieux demandé aux auteurs de l'addon ...
markusN

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Cette réponse est un peu décalée, mais elle pourrait aider quelqu'un ... J'ai essayé de résoudre ce problème il y a quelques semaines (en essayant d'obtenir des données sur la couverture cellulaire), mais les questions que je continuais à poser est pourquoi?

J'ai trouvé une solution plus rapide en utilisant les cartes interactives déjà fournies par les fournisseurs de cellules. http://www.thadwester.com/1/post/2011/11/custom-cell-coverage-map-the-easy-way.html

Maintenant, je sais que vous voulez planifier, vous aurez donc besoin d'une analyse personnalisée, mais le fond de carte sera toujours utile pour s'y connecter.

Solution intéressante avec radio mobile. Je vais essayer.


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J'ai travaillé sur l'utilisation de RM pour cartographier la gamme actuelle de> 30 tours dans ma zone de travail (environ 64 000 km2) afin que, lors d'une catastrophe, les habitants des propriétés éloignées puissent avoir une compréhension claire des voies de communication qui leur sont disponibles dans les zones auquel ils peuvent accéder à ce moment-là.

Une partie importante de ce processus consistait à convertir le fichier txt créé par le système de tracé des coordonnées cartésiennes de RM en un fichier de formes de polygones vectoriels et à gérer les grands ensembles de données (plus de 1 Go de fichiers texte par tour et 30 millions de lignes) qui ont été créés. Je suis heureux de partager tous les modèles et scripts python que nous avons créés pour cela, si l'un d'entre vous le souhaite (envoyez-moi simplement une demande par e-mail).

J'ai joint un document de synthèse du processus utilisé et j'apprécierais vraiment toute rétroaction du groupe d'utilisateurs de RM - Je suis un scientifique spatial et écologique et j'ai donc dû me fier fortement aux conseils de Ian D Brown (G3TVU) pour les aspects d'ingénierie de la communication du travail.

Veuillez voir / modifier / commenter sur https://docs.google.com/document/d/1WW9IKQWlrhc0-VBJqM79dNx3e4p6Xs89QlqV9wAoi6Q/edit

À votre santé,

George Corea Spécialiste SIG Atherton, QLD, Australie


On dirait un projet intéressant. Vous obtiendrez peut-être plus de commentaires si vous avez publié la demande de commentaires en tant que question autonome. Je le publierais cependant dans Geographic Information Systems Meta car ce style de Q ne correspond pas vraiment à la structure du site (bien que certains réarrangements réfléchis puissent atténuer cela). Le segment RM ici est assez maigre aussi; J'ai trouvé que la liste de diffusion du groupe Radio Mobile était d'un rapport signal / bruit élevé, cela valait probablement la peine d'être sondé ou similaire.
matt wilkie

@mattwilkie -merci pour l'entrée. Le message d'origine est sur le forum RM de Yahoo. Je viens de le poster ici car il "cadrait" avec la question posée.
GeorgeC

Oh, c'est super alors :) merci d'avoir pris le temps de partager votre travail. Le projet qui a engendré la question a évolué, mais s'il me revient, comme le font de nombreux soi-disant one-offs, je vais y revenir de plus près.
matt wilkie

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Nous avons construit un site de cartographie de propagation RF simple et facile à utiliser avec une intégration Web facile pour l'inscription et la pré-qualification de l'utilisateur final. Roger Coudé a complètement remanié Radio Mobile pour ce site uniquement avec le multi-threading afin de le rendre rapide sur le rendu des cartes de couverture et des chemins de liens. Il s'agit essentiellement de Radio Mobile sur les stéroïdes. Nous avons également une application Android pour les techniciens de terrain avec réalité augmentée Données EUS affichées sur notre carte de couverture, des API pour pousser les soumissions des utilisateurs finaux de votre site Web vers votre système de facturation tiers ou CRM. Nous disposons de données topographiques mondiales et avons ajouté 22 langues au site.


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