业界建议评估P.1812替代Longley-Rice

Doug Lung 认为，广播机构应考虑以公开且经过广泛测试的 ITU P.1812 取代 Longley-Rice，用于需要更高精度的 ATSC 3.0 覆盖预测、单频网设计和补点发射机部署。Longley-Rice 曾帮助 FCC 在 ATSC 1.0 频道规划中按 1 或 2 公里网格计算信号与干扰，并在 TVStudy 于 2013 年发布后实现跨计算机的一致结果；但其精度受到 FCC OET Bulletin 69 规划参数等因素限制，尤其难以反映低接收天线及周围建筑、树木等遮挡造成的损耗。 作者指出，传播模型的差异主要体现在对绕射和环境遮挡的处理上。Longley-Rice 的核心软件免费、输入条件合理，所需美国数据也可从 FCC 的免费 TVStudy 获得，因此长期成为 FCC 的首选模型。ITU P.1812 同样公开可用，但能结合土地利用数据库，为低于 clutter height 的天线计算路径损耗，并通过为树木、开阔地、郊区和密集城区等环境指定高度，计算信号越过周围结构时的绕射损耗。复杂的射线追踪虽可处理结构反射，但作者认为可能不适合对电视台整个覆盖区进行计算。 作者测试了 Ivica Stevanovic 开发的 Python 实现 Py1812。该软件可免费使用，但需要从 ITU 网站免费下载受限制的地区气候参数文件；输入包括有效辐射功率、频率、位置、收发天线离地高度，以及由距离、海拔、clutter height 和气候区组成的路径点数组。GitHub 仓库还提供验证程序，可将 Py1812 输出与不同环境下真实传播路径及现场测量所得的 ITU 数据比较。作者另写了 Python 脚本，利用数字高程模型和 NLCD 土地利用数据库生成路径数组，并计划加入按球面几何计算定向天线 ERP 的程序，随后以自己的现场测量调整 clutter height 表。 测试路径从 Mount Wilson 发射至洛杉矶市中心，使用 TV Channel 36、1,000 kW ERP、发射天线离地 160 米，接收天线高度分别为 4.3 米和 10.0 米。P.1812 与 TVStudy 的 Longley-Rice 均采用 USGS 1-second 地形数据和 NLCD 土地覆盖数据，另以使用 SRTM 1-second DEM 的 SPLAT! Longley-Rice 结果作比较。TVStudy 预测的场强高于 P.1812；即使纳入土地利用，两种接收高度的结果也没有差别，因为 TVStudy 将两者都视为视距传播并施加相同的土地利用损耗。作者还修改了 P.1812 的土地利用与高度表，以使用 USGS NLCD 中的其他类别。 这些结果采用 F(50,50)，因为 ITU P.1812 不允许超过 50% 的时间变化率；F(50,90) 可依据 FCC 使用 F(50,10) 与 F(50,50) 场强计算的公式获得。作者尚未给出完整覆盖地图或最终测量对照，计划在后续专栏中进一步比较 TVStudy Longley-Rice 与 ITU P.1812 的覆盖结果。