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Comment quantifier la zone de couverture ?

Comment quantifier la zone de couverture ?


J'ai une tâche où je vais quantifier la couverture AIS dans une zone géographique prédéfinie. L'AIS est un système dans lequel les données de position automatisées sont envoyées des navires aux stations de base.

J'ai des données AIS avec des coordonnées lat/long d'une année entière, et j'ai la zone définie que je vais examiner. J'ai quelques idées sur la meilleure façon de quantifier s'il y a une couverture et où elle ne l'est pas, mais j'ai quelques questions.

Un lieu sans couverture n'a naturellement pas de positions signalées via l'AIS. Cependant, les endroits où il n'y a pas eu de navire cette année-là PEUVENT avoir une couverture, même s'il n'y a pas de position signalée dans cette zone.

Mes pensées jusqu'à présent sont de diviser la zone désignée en une grille avec des cellules. Je prévois de vérifier chaque cellule. S'il y a une position de navire signalée à l'intérieur de cette zone, alors il y a couverture. Si non, il n'y en a pas. Cela donnera essentiellement un % de couverture de la zone. Mon idée est de rendre les cellules de la grille suffisamment grandes, de sorte que toute zone sans trafic maritime, mais à l'intérieur de la zone de couverture, se trouve à l'intérieur d'une cellule avec trafic maritime. De plus, je pensais montrer la position du navire signalée la plus au nord, la plus au sud, la plus à l'est et la plus à l'ouest.

Ma question est la suivante : est-ce que cela semble raisonnable ?

Quelle doit être la taille des cellules de la grille ? Je pensais qu'ils devaient être suffisamment grands pour que les endroits sans trafic maritime (près du rivage) soient signalés comme ayant une couverture, mais pas trop pour que la zone de couverture soit trop grande.

Avez-vous d'autres idées sur la façon de déclarer la zone de couverture/la zone sans couverture ?

Éditer:

Juste pour clarifier, car je vois que je suis un peu vague. Dans la plupart des cas, l'endroit sans couverture est une zone d'une certaine longueur à partir d'une ou plusieurs stations de base. Avec cela, je veux dire que si j'ai une position de navire à partir du point B et une position de navire au point C qui est à l'est de B, où le récepteur est au point A, à l'ouest pour B et A, il s'agit très probablement d'une couverture entre B et C aussi.

A ---- B ---- C x x x x

Mes données sont des positions lat/long enregistrées dans les bases de données SQLite. Je travaille de préférence avec Python, mais je peux également utiliser d'autres logiciels SIG open source si cela est nécessaire. Notez qu'il s'agit de données assez énormes, avec environ 100 Go de positions lat/long.


Sur la base notamment de votre description ultérieure du fonctionnement général de la couverture, vous pourriez être intéressé par le calcul de la géométrie de délimitation minimale pour vos données ponctuelles. Cela générera une estimation assez prudente de votre couverture AIS (en ce sens que ce sera probablement une sous-estimation de la couverture réelle) que votre approche basée sur les cellules, mais cela garantira que le polygone est conforme à votre A---B---CXXX règle de couverture. De plus, si chaque point dispose des informations concernant les stations de base auxquelles un point est associé, vous pouvez générer les informations de délimitation minimales station par station.

Selon l'utilisation que vous souhaitez en faire des sorties, il peut être préférable d'avoir une estimation prudente. Par exemple, si la question est « où puis-je compter sur avoir une couverture ?", l'estimation prudente est meilleure. Cependant, si la question est "où peut-il y avoir couverture ?", alors votre approche basée sur les cellules est intéressante. Vous pouvez combler les lacunes en dissolvant les cellules en polygones plus grands, puis en supprimant les anneaux intérieurs.

Si vous avez accès aux données de la station de base (fréquences, puissance, etc.), vous pouvez également essayer de modéliser les couvertures.