(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛翔機構を備える無人の飛翔体と、当該飛翔体を飛翔管理情報により飛翔管理を行う地上管理装置と、を含み、
前記地上管理装置は、
前記飛翔体の到達目標が存在する領域へ向けて目標向けミリ波を発信するとともに、当該目標向けミリ波の反射波を受信するミリ波レーダ部と、
前記ミリ波レーダ部で受信した反射波から、前記飛翔管理情報として、少なくとも、前記到達目標の位置情報を生成する飛翔管理情報生成部と、
を備え、
前記ミリ波レーダ部は、前記飛翔体へ向けて飛翔体向けミリ波を発信し、生成した前記飛翔管理情報を、前記飛翔体向けミリ波を用いて前記飛翔体へ送信可能とするよう構成されているとともに、
前記飛翔体は、
前記飛翔管理情報を前記飛翔体向けミリ波により受信する飛翔側ミリ波通信部
を備えていることを特徴とする無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項２】
前記地上管理装置は、前記ミリ波レーダ部として、
地上側ミリ波アンテナと、
当該地上側ミリ波アンテナから送信するミリ波を発生する地上側送信部と、
当該地上側ミリ波アンテナで受信したミリ波から電気信号の情報を生成する地上側受信部と、
を備え、
前記地上側送信部は、前記地上側ミリ波アンテナから送信する前記ミリ波として、前記飛翔体の到達目標が存在する領域へ向けて発信される前記目標向けミリ波を発生するとともに、前記飛翔管理情報生成部で生成した前記飛翔管理情報から、前記飛翔体へ向けて送信される前記飛翔体向けミリ波を発生するよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項３】
前記飛翔体は、前記飛翔側ミリ波通信部として、
飛翔側ミリ波アンテナと、
当該飛翔側ミリ波アンテナで受信した飛翔体向けミリ波から前記飛翔管理情報を生成する飛翔側受信部と、
を備え、
前記飛翔機構は、前記飛翔側受信部で生成された前記飛翔管理情報を用いて動作するよう構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項４】
前記飛翔体は、前記飛翔体向けミリ波を反射するミリ波反射器をさらに備え、
前記地上管理装置は、
前記ミリ波反射器からの前記飛翔体向けミリ波の反射波を前記地上側ミリ波アンテナで受信して、前記地上側受信部により飛翔体情報を生成し、
前記飛翔管理情報生成部により、前記位置情報および前記飛翔体情報から、前記飛翔管理情報を生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項５】
前記飛翔体は、当該飛翔体に対して前記ミリ波反射器を相対運動させる、反射器運動機構をさらに備えているとともに、
当該反射器運動機構による前記ミリ波反射器の相対運動のパターンが、前記飛翔体それぞれで異なっていることを特徴とする、請求項４に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項６】
前記反射器運動機構は、前記ミリ波反射器を回転、振動、揺動または旋回の少なくともいずれかの運動をさせるものであることを特徴とする、請求項５に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項７】
前記飛翔体は、飛翔制御部をさらに備え、
当該飛翔制御部は、受信した飛翔管理情報により前記飛翔機構の動作制御を行うよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項８】
前記飛翔体を複数含み、
前記地上管理装置が備える前記飛翔管理情報生成部は、前記飛翔体それぞれで異なる前記飛翔管理情報を生成し、
前記地上側送信部は、各飛翔管理情報に対応してそれぞれ異なるようにコード化された飛翔体向けミリ波を発生することを特徴とする、請求項２に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項９】
前記飛翔体は、前記飛翔側ミリ波アンテナから前記地上管理装置へ向けて送信する地上向けミリ波を発生する飛翔側送信部を、さらに備えているとともに、
前記地上管理装置は、前記飛翔側ミリ波アンテナから送信される地上向けミリ波を前記地上側ミリ波アンテナで受信して、前記地上側受信部により通信情報を生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１０】
前記飛翔体を複数含み、
前記飛翔体が備える前記飛翔側送信部は、前記飛翔体それぞれで異なるようにコード化された地上向けミリ波を発生することを特徴とする、請求項９に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１１】
前記飛翔体は、撮像部をさらに備えているとともに、
前記飛翔側送信部は、前記撮像部により撮像された画像情報から前記地上向けミリ波を発生するよう構成されていることを特徴とする、請求項９に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１２】
前記地上管理装置は、前記位置情報に含まれる、クラッタに相当するノイズを除去して、前記飛翔管理情報生成部に出力する、位置情報選別部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１３】
前記地上管理装置を複数含み、かつ、当該地上管理装置は、前記ミリ波レーダ部により互いに通信できるように構成され、
前記飛翔体は、複数の前記地上管理装置によって飛翔管理が行われるよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１４】
前記飛翔体が、固定翼機、回転翼機、または誘導弾のいずれかであることを特徴とする、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の無人飛翔体の飛翔管理システム。
【請求項１５】
飛翔機構を備える無人の飛翔体を、地上管理装置から送信する飛翔管理情報によって飛翔管理する飛翔管理方法であって、
前記飛翔体の到達目標へ向けて前記地上管理装置から目標向けミリ波を発信するとともに、当該目標向けミリ波の反射波を受信して前記到達目標の位置情報を取得するステップと、
少なくとも当該位置情報に基づいて前記地上管理装置において前記飛翔管理情報を生成するステップと、
生成した前記飛翔管理情報を、前記地上管理装置から前記飛翔体へ向けて発信される飛翔体向けミリ波を用いたミリ波通信により、前記飛翔体へ送信するステップと、
ミリ波通信により受信した前記飛翔管理情報により、前記飛翔体の飛翔機構が動作するステップと、
を有することを特徴とする飛翔管理方法。
【請求項１６】
前記飛翔体向けミリ波が前記飛翔体で反射されて生じる反射波を、前記地上管理装置で受信するステップ、または、
前記飛翔体から送信されるミリ波を前記地上管理装置で受信するステップと、
受信した前記反射波または前記ミリ波により得られる情報から、前記飛翔管理情報を生成するステップと、をさらに有することを特徴とする、請求項１５に記載の無人飛翔体の飛翔管理方法。
【請求項１７】
前記飛翔体が複数含まれており、
複数の前記飛翔体から受信した反射波またはミリ波により得られる情報を、それぞれの飛翔体別に選別するステップをさらに有することを特徴とする、請求項１６に記載の無人飛翔体の飛翔管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔制御または自律制御を行う飛翔体を所望の場所まで導くための飛翔管理システムおよび飛翔管理方法に関し、特に、ミリ波を用いた飛翔体の飛翔管理を行う飛翔管理システムおよび飛翔管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無人飛翔体、例えば小型の飛翔体は、遠隔制御または自律制御により所望の場所に到達させる用途で広く用いられている。例えば、無線操縦ヘリコプタは、玩具として既に実用化されているだけでなく、農薬の散布、映像の空撮等の分野でも利用される技術が知られている。
【０００３】
ところで、無人飛翔体（例えば、無線操縦ヘリコプタ）を前記の用途で飛翔させる場合には、使用者は、通常、飛翔の前に、所定の気象条件を満たした状況にあるか否かを判断する。つまり、例えば風雨が強い状況等の悪天候であれば、無人飛翔体を良好に飛翔させて所望の場所に到達させることができない可能性が高い。そこで、使用者は、風雨が一定の値を下回り、良好な天候となるまで、無人飛翔体を飛翔させずに待機すればよい。
【０００４】
ここで、悪天候の条件下でも無人飛翔体を飛翔させる必要がある分野も存在する。例えば、災害発生時において、被災地に生存者が残っているか否かを確認するために映像の空撮を行う場合には、風雨が強い状況であっても、無人飛翔体を飛翔させる必要がある。このような悪天候の条件下でも無人飛翔体を飛翔させる技術としては、例えば、特許文献１に開示される、ライフライン等の施設の被災、損傷、劣化状況の空撮装置が挙げられる。
【０００５】
この空撮装置においては、無人飛翔体として前記無線操縦ヘリコプタが用いられ、当該無線操縦ヘリコプタを所望の場所まで導く飛翔管理方法としては、（１）ＧＰＳによって絶対位置を検出し、目標位置までの相対位置をレーザ等によって検出してその検出信号に基づいてメインロータを制御する方法、（２）プロポと呼ばれる、手動の操縦装置による遠隔無線操縦、（３）ＧＰＳ、電子地図を利用した自律飛行制御等が例示されており、さらに、環境に関するセンサを搭載し、通信システムを介して遠隔地へ検知した環境情報を伝送したり火災などの状況を撮像装置で捉え、搭載している消化剤等を遠隔操作によって投下したりする構成が可能であることも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−６０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の技術は、悪天候の条件下において、映像の空撮を良好に行うことを目的としたものであって、無人飛翔体を適切に所望の場所まで飛翔管理を行うことは目的としていない。
【０００８】
具体的には、特許文献１においては、無線操縦ヘリコプタに特定構成の撮像装置の配設用台座を設けることが開示されており、これにより、例えば台風の直後等の悪天候下、無線操縦ヘリコプタのホバリング姿勢が風向き等によって厳しく制限される状況にあっても、空撮の対象をあらゆる角度から的確に捉えることが可能であることは記載されている。しかしながら、特許文献１では、無線操縦ヘリコプタの飛翔管理に関しては、前記（１）〜（３）の制御方法が開示されているのみであって、悪天候の条件下で、無線操縦ヘリコプタを的確に飛翔管理することについては、何ら開示も示唆もされていない。
【０００９】
また、特許文献１では、無線操縦ヘリコプタと地上管理システムとの間で、無線通信手段により通信が可能であることが記載されているが、この無線通信手段の具体的な構成は特に開示されていない。無線通信手段の種類によっては、無線操縦ヘリコプタ（無人飛翔体）の具体的な構成が複雑化し、当該無人飛翔体が大型化または重量化する可能性がある。無人飛翔体の用途によっては、大型化または重量化が飛翔管理の精度低下を招くおそれがあるので、悪天候の条件下であれば、飛翔管理の精度低下はより顕著なものとなり得る。さらにこの技術では、無人飛翔体は自己の位置をＧＰＳ（Global Positioning System）のみで取得しているため、位置の精度を向上させるためには、ＧＰＳのシステム自体の制約を受けることとなる。
【００１０】
また、無線操縦ヘリコプタの分野では、通常、４０ＭＨｚ帯または７２ＭＨｚ帯の超短波が割り当てられている。このような超短波は、直進性を有するとともに山や建物の陰にもある程度回り込んで伝搬する性質も有する。しかしながら、超短波は、大きな情報量の通信には向かない上に、航空、船舶等の通信あるいはテレビ、ＦＭラジオ放送等に用いられていることから、法的な規制を受けるため、使用の自由度が低い。超短波に代えて赤外線またはレーザを用いた通信も考えられるが、これら光による通信は、雨、霧、雲等による減衰が大きく、飛翔管理を十分に行えない可能性がある。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、悪天候の条件下でも、無人飛翔体の飛翔管理を良好に行うことが可能で、かつ、システムの構成の複雑化を回避することが可能な無人飛翔体の飛翔管理システムおよび飛翔管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、前記の課題に鑑みて鋭意検討した結果、無人飛翔体の飛翔距離が相対的に短い場合には、ミリ波を無人飛翔体の飛翔管理に好適に利用できることを独自に見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
本発明に係る無人飛翔体の飛翔管理システムは、前記の課題を解決するために、飛翔機構を備える無人の飛翔体と、当該飛翔体を飛翔管理情報により飛翔管理を行う地上管理装置と、を含み、前記地上管理装置は、前記飛翔体の到達目標が存在する領域へ向けて目標向けミリ波を発信するとともに、当該目標向けミリ波の反射波を受信するミリ波レーダ部と、前記ミリ波レーダ部で受信した反射波から、前記飛翔管理情報として、少なくとも、前記到達目標の位置情報を生成する飛翔管理情報生成部と、を備え、前記ミリ波レーダ部は、前記飛翔体へ向けて飛翔体向けミリ波を発信し、生成した前記飛翔管理情報を、前記飛翔体向けミリ波を用いて前記飛翔体へ送信可能とするよう構成されているとともに、前記飛翔体は、前記飛翔管理情報を前記飛翔体向けミリ波により受信する飛翔側ミリ波通信部を備えている構成である。
【００１４】
ミリ波は、無線操縦ヘリコプタの飛翔管理に用いられる超短波と比較して、強い直進性を有し、かつ、非常に大きな情報量を伝送することが可能なものである。一方、ミリ波は、超短波と比較すれば、悪天候時には雨または霧等による影響を受けるため、遠方へ良好に伝達し難いことが知られているが、本発明者らの検討によれば、無人飛翔体の飛翔距離が相対的に短い場合には、赤外線またはレーザによる通信と比較して、雨または霧等の影響をほとんど無視できることが明らかとなった。
【００１５】
つまり、前記構成によれば、地上管理装置においては、ミリ波レーダ部で受信したミリ波を用いて飛翔管理情報として少なくとも位置情報を生成し、この位置情報を含む飛翔管理情報をミリ波レーダ部からミリ波で飛翔体に送信する。また、飛翔体においては、受信した飛翔管理情報に基づいて飛翔機構が動作する。
【００１６】
このように、ミリ波レーダ部を、レーダだけでなく飛翔管理用アンテナとして用いることで、飛翔管理情報（位置情報）の生成に利用することができるだけでなく、飛翔管理情報の通信にミリ波を用いているので、超短波を用いる場合よりも、飛翔体に対して、より情報量の多い飛翔管理情報を送信することができる。しかも、ミリ波による通信は、赤外線またはレーザ等の光を用いる場合よりも、悪天候の条件下であっても、十分な通信が可能となる。さらに、ミリ波レーダ部は、前記のとおり、レーダの機能および通信用アンテナの機能を兼ね備えることになるので、より多くの情報量を取り扱うことができるにも関わらず、飛翔管理システムの構成の複雑化を抑制することができる。その結果、悪天候の条件下でも、飛翔体の飛翔管理を良好に行うことができるとともに、システムの構成の複雑化を回避することができる。
【００１７】
前記構成においては、前記地上管理装置は、前記ミリ波レーダ部として、地上側ミリ波アンテナと、当該地上側ミリ波アンテナから送信するミリ波を発生する地上側送信部と、当該地上側ミリ波アンテナで受信したミリ波から電気信号の情報を生成する地上側受信部と、を備え、前記地上側送信部は、前記地上側ミリ波アンテナから送信する前記ミリ波として、前記飛翔体の到達目標が存在する領域へ向けて発信される前記目標向けミリ波を発生するとともに、前記飛翔管理情報生成部で生成した前記飛翔管理情報から、前記飛翔体へ向けて送信される前記飛翔体向けミリ波を発生するよう構成されていることが好ましい。
【００１８】
前記構成によれば、ミリ波レーダ部が、地上側ミリ波アンテナ、地上側送信部および地上側受信部から少なくとも構成されているので、地上側送信部において、目標向けミリ波および飛翔体向けミリ波を適宜発生させれば、地上側ミリ波アンテナを、レーダおよび通信用アンテナとして用いることができる。それゆえ、飛翔管理システムの構成の複雑化を抑制することができる。
【００１９】
また、前記構成においては、前記飛翔体は、前記飛翔側ミリ波通信部として、飛翔側ミリ波アンテナと、当該飛翔側ミリ波アンテナで受信した飛翔体向けミリ波から前記飛翔管理情報を生成する飛翔側受信部と、を備え、前記飛翔機構は、前記飛翔側受信部で生成された前記飛翔管理情報を用いて動作するよう構成されていることが、より好ましい。
【００２０】
前記構成によれば、飛翔側ミリ波通信部が、飛翔側ミリ波アンテナおよび飛翔側受信部から少なくとも構成されているので、地上管理装置からの飛翔体向けミリ波を好適に受信して、飛翔機構を動作させるための飛翔管理情報を適切に取得することができる。
【００２１】
また、前記構成においては、前記飛翔体は、前記飛翔体向けミリ波を反射するミリ波反射器をさらに備え、前記地上管理装置は、前記ミリ波反射器からの前記飛翔体向けミリ波の反射波を前記地上側ミリ波アンテナで受信して、前記地上側受信部により飛翔体情報を生成し、前記飛翔管理情報生成部により、前記位置情報および前記飛翔体情報から、前記飛翔管理情報を生成するよう構成されていることが好ましい。
【００２２】
前記構成によれば、飛翔体がミリ波反射器を備えているので、地上側ミリ波アンテナをミリ波レーダとして用いるときに、飛翔体そのものに関する情報（飛翔体情報）を取得することができる。それゆえ、例えば、飛翔体の飛翔方向が到達目標からずれている場合であっても、飛翔方向を補正する等の飛翔管理が可能となる。しかも、飛翔体にミリ波反射器を設けるだけで、当該飛翔体から位置情報の取得が可能となるので、飛翔体の構成の複雑化を抑制することができる。その結果、飛翔体の飛翔管理を、より一層良好に行うことができるとともに、システムの構成の複雑化をより一層有効に回避することができる。
【００２３】
前記構成においては、前記飛翔体は、当該飛翔体に対して前記ミリ波反射器を相対運動させる、反射器運動機構をさらに備えているとともに、当該反射器運動機構による前記ミリ波反射器の相対運動のパターンが、前記飛翔体それぞれで異なっていることが、より好ましい。
【００２４】
前記構成によれば、反射器運動機構によってミリ波反射器が相対運動した状態で前記飛翔体が飛翔していれば、ミリ波反射器で反射される、飛翔体向けミリ波の反射波は偏波情報を有する信号となって地上側ミリ波アンテナで受信される。それゆえ、地上管理装置においては、地上側ミリ波アンテナにより受信されるミリ波が、飛翔体から反射される反射波またはクラッタのいずれであるかを明確に識別することが可能となる。さらに、飛翔体を複数含んでいる場合には、それぞれの飛翔体において、反射器運動機構によるミリ波反射器の運動パターンをそれぞれ変えておけば、各飛翔体から特徴の異なる偏波の反射波が受信されることになるので、地上管理装置は、複数の飛翔体を識別することが可能となる。その結果、飛翔体が複数であっても、その飛翔管理を良好に行うことができる。
【００２５】
前記構成においては、前記反射器運動機構は、どのような構成であってもよいが、特に好ましい一例として、前記ミリ波反射器を回転、振動、揺動または旋回の少なくともいずれかの運動をさせるものを挙げることができる。
【００２６】
前記構成によれば、例えば、回転運動であれば、モータ等の簡素な構成でミリ波反射器を回転できることに加え、単位時間当たりの回転数を変えるだけで、反射波に異なる円偏波を与えることができる。また、振動運動、揺動運動または旋回運動のいずれも、モータに公知の運動機構等を組み合わせることで、反射波に偏波を与える構成を容易に実現することができる。それゆえ、飛翔体の構成の複雑化を回避しつつ、複数の飛翔体を良好に識別することが可能となる。
【００２７】
また、前記構成においては、前記飛翔体は、飛翔制御部をさらに備え、当該飛翔制御部は、受信した飛翔管理情報により前記飛翔機構の動作制御を行うよう構成されていることが好ましい。
【００２８】
前記構成によれば、飛翔体が飛翔制御部を備えているので、飛翔機構の動作を飛翔制御部により制御できるだけでなく、当該飛翔体が飛翔機構以外の構成を備えていても、飛翔制御部により包括的に制御することができる。
【００２９】
また、前記構成においては、前記飛翔体を複数含み、前記地上管理装置が備える前記飛翔管理情報生成部は、前記飛翔体それぞれで異なる前記飛翔管理情報を生成し、前記地上側送信部は、各飛翔管理情報に対応してそれぞれ異なるようにコード化された飛翔体向けミリ波を発生する構成であってもよい。
【００３０】
前記構成によれば、各飛翔体に対応させてコード化された飛翔体向けミリ波を各飛翔体にそれぞれ送信することになるので、地上管理装置は、複数の飛翔体の飛翔管理をそれぞれ独自に行うことが可能となる。その結果、飛翔体が複数であっても、その飛翔管理を良好に行うことができる。
【００３１】
また、前記構成においては、前記飛翔体は、前記飛翔側ミリ波アンテナから前記地上管理装置へ向けて送信する地上向けミリ波を発生する飛翔側送信部を、さらに備えているとともに、前記地上管理装置は、前記飛翔側ミリ波アンテナから送信される地上向けミリ波を前記地上側ミリ波アンテナで受信して、前記地上側受信部により通信情報を生成するよう構成されてもよい。
【００３２】
前記構成によれば、飛翔体と地上管理装置との間でミリ波を介して相互通信が可能となるので、地上側ミリ波アンテナは、レーダ、飛翔管理用アンテナ、および相互通信用アンテナの機能を兼ね備えることになる。それゆえ、飛翔管理システムの構成の複雑化を抑制しつつ、より多くの情報量を取り扱うことができる。
【００３３】
また、前記構成においては、前記飛翔体を複数含み、前記飛翔体が備える前記飛翔側送信部は、前記飛翔体それぞれで異なるようにコード化された地上向けミリ波を発生する構成であってもよい。
【００３４】
前記構成によれば、複数の飛翔体に対応させてコード化された地上向けミリ波を地上管理装置に送信することになるので、地上管理装置は、複数の飛翔体をそれぞれ識別することが可能となる。その結果、飛翔体が複数であっても、その飛翔管理を良好に行うことができる。
【００３５】
また、前記構成においては、前記飛翔体は、撮像部をさらに備えているとともに、前記飛翔側送信部は、前記撮像部により撮像された画像情報から前記地上向けミリ波を発生するよう構成されてもよい。
【００３６】
前記構成によれば、飛翔体からの静止画または動画等の画像情報を、ミリ波を介して地上管理装置に送信できる。それゆえ、例えば、地上管理装置が表示部を備えていれば、当該表示部で飛翔体から送信された画像情報を使用者が確認し、飛翔体の飛翔管理に活用することが可能となる。
【００３７】
また、前記構成においては、前記地上管理装置は、前記位置情報に含まれる、クラッタに相当するノイズを除去して、前記飛翔管理情報生成部に出力する、位置情報選別部をさらに備えている構成であってもよい。
【００３８】
前記構成によれば、目標向けミリ波の反射波に含まれるクラッタを除去して、飛翔管理情報の生成に用いることになるので、より精度の高い飛翔管理情報を生成することが可能となる。その結果、飛翔体の飛翔管理を良好に行うことができる。
【００３９】
また、前記構成においては、前記地上管理装置を複数含み、かつ、当該地上管理装置は、前記ミリ波レーダ部により互いに通信できるように構成され、前記飛翔体は、複数の前記地上管理装置によって飛翔管理が行われるよう構成されてもよい。
【００４０】
前記構成によれば、複数の地上管理装置によって複数の位置から飛翔体の飛翔管理を行うことができるので、例えば、到達目標までの地形が入り組んでいる場合であっても、位置の異なる複数の地上管理装置により飛翔体の制御を中継することで、当該飛翔体の飛翔管理を、より一層良好に行うことができる。
【００４１】
前記いずれの構成における無人飛翔体の飛翔管理システムにおいても、前記飛翔体の具体的な構成は特に限定されないが、例えば、前記飛翔体として、固定翼機、回転翼機、または誘導弾のいずれかを挙げることができる。
【００４２】
また、本発明には、前記無人飛翔体の飛翔管理システムだけでなく、無人飛翔体の飛翔管理方法も含まれる。
【００４３】
具体的には、例えば、本発明に係る無人飛翔体の飛翔管理方法は、飛翔機構を備える無人の飛翔体を、地上管理装置から送信する飛翔管理情報によって飛翔管理する飛翔管理方法であって、前記飛翔体の到達目標へ向けて前記地上管理装置から目標向けミリ波を発信するとともに、当該目標向けミリ波の反射波を受信して前記到達目標の位置情報を取得するステップと、少なくとも当該位置情報に基づいて前記地上管理装置において前記飛翔管理情報を生成するステップと、生成した前記飛翔管理情報を、前記地上管理装置から前記飛翔体へ向けて発信される飛翔体向けミリ波を用いたミリ波通信により、前記飛翔体へ送信するステップと、ミリ波通信により受信した前記飛翔管理情報により、前記飛翔体の飛翔機構が動作するステップと、を有する構成を挙げることができる。
【００４４】
前記構成においては、前記飛翔体向けミリ波が前記飛翔体で反射されて生じる反射波を、前記地上管理装置で受信するステップ、または、前記飛翔体から送信されるミリ波を前記地上管理装置で受信するステップと、受信した前記反射波または前記ミリ波により得られる情報から、前記飛翔管理情報を生成するステップと、をさらに有する構成であると好ましい。
【００４５】
また、前記構成においては、前記飛翔体が複数含まれており、複数の前記飛翔体から受信した反射波またはミリ波により得られる情報を、それぞれの飛翔体別に選別するステップをさらに有する構成であるとより好ましい。
【発明の効果】
【００４６】
以上のように、本発明では、悪天候の条件下でも、無人飛翔体の飛翔管理を良好に行うことが可能で、かつ、システムの構成の複雑化を回避することが可能な無人飛翔体の飛翔管理システムおよび飛翔管理方法を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２に示す飛翔体の飛翔管理システムに含まれる地上管理装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す飛翔体の飛翔管理システムを具体的に適用した構成の一例を示す模式図である。
【図４】図２に示す飛翔体の飛翔管理システムによる飛翔体の飛翔管理方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【図６】図５に示す飛翔体の飛翔管理システムに含まれる地上管理装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図５に示す飛翔体の飛翔管理システムによる飛翔体の飛翔管理方法の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【図９】（ａ）は、図８に示す飛翔体の飛翔管理システムに含まれる飛翔体の構成の一例を示すブロック図であり、（ｂ）は、地上管理装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】図８に示す飛翔体の飛翔管理システムによる飛翔体の飛翔管理方法の一例を示すフローチャートである。
【図１１】（ａ）は、本発明の実施の形態４に係る飛翔体の飛翔管理システムに含まれる、地上管理装置の要部構成の一例を示すブロック図であり、（ｂ）は、地上管理装置の表示画面の一例を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の実施の形態６に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態７に係る飛翔体の飛翔管理システムの具体的構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００４９】
（実施の形態１）
［飛翔管理システムの全体構成］
まず、本実施の形態に係る無人飛翔体の飛翔管理システムの全体構成について、図１ないし図３を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明では、適宜、無人飛翔体の飛翔管理システムを単に飛翔管理システムと略し、無人飛翔体も単に飛翔体と略す。
【００５０】
図１に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ａは、地上管理装置２０Ａおよび飛翔体３０Ａを含んでいる。地上管理装置２０Ａと飛翔体３０Ａとの間では、ミリ波Ｗ１が送信され、これによって、地上管理装置２０Ａが飛翔体３０Ａの飛翔管理を行う。また、地上管理装置２０Ａは、到達目標Ｑｍが存在する領域に向かってミリ波Ｒ１を発信し、その反射波Ｒ２を受信することで、到達目標Ｑｍの位置情報を取得するよう構成されている。なお、以下の説明では、便宜上、反射波Ｒ２を受信するために送信されるミリ波Ｒ１を「目標向けミリ波」と称し、飛翔体３０Ａに向かって送信されるミリ波Ｗ１を「飛翔体向けミリ波」と称する。
【００５１】
図１に示すように、地上管理装置２０Ａは、地上側ミリ波アンテナ２１、表示操作部２２、地上側送信部２３、地上側受信部２４、地上管理制御部２５Ａを備えており、飛翔体３０Ａは、飛翔側ミリ波アンテナ３１、飛翔側受信部３２、飛翔制御部３３および飛翔機構３４を備えている。
【００５２】
地上側ミリ波アンテナ２１は、前述のとおり、到達目標Ｑｍが存在する領域に向かって目標向けミリ波Ｒ１を発信し、その反射波Ｒ２を受信するとともに、飛翔体３０Ａに向かって飛翔体向けミリ波Ｗ１を送信することで、当該飛翔体３０Ａと地上管理装置２０Ａとの間で通信を行う。地上側ミリ波アンテナ２１の具体的な構成は特に限定されないが、目標向けミリ波Ｒ１を到達目標Ｑｍが存在する領域に向かって好適に発信させるために、レーダとして構成されていると特に好ましい。
【００５３】
表示操作部２２は、使用者が、飛翔体３０Ａの飛翔管理を行うためのものであり、その具体的な構成は特に限定されない。なお、表示操作部２２の具体的な一例については、飛翔管理システムの具体的な適用例とともに後述する。
【００５４】
地上側送信部２３は、地上側ミリ波アンテナ２１から送信するためのミリ波を発生するものであり、地上側受信部２４は、地上側ミリ波アンテナ２１で受信したミリ波から電気信号の情報を生成するものである。地上側送信部２３および地上側受信部２４の具体的な構成は特に限定されず、ミリ波の分野で公知の送信機および受信機を好適に用いることができる。また、図２に示す構成では、地上側送信部２３および地上側受信部２４は、それぞれ単一のブロックとして表示しているが、これらは一つの通信機（送受信機）を構成してもよい。
【００５５】
地上側送信部２３は、到達目標Ｑｍが存在する領域へ向けて発信される目標向けミリ波Ｒ１を発生するとともに、地上管理制御部２５Ａで生成した、後述する飛翔管理情報から、飛翔体３０Ａへ向けて送信される飛翔体向けミリ波Ｗ１を発生する。このうち目標向けミリ波Ｒ１は、レーダ用ミリ波であり、レーダとして好適に用いられる帯域のミリ波であればよい。一方、飛翔体向けミリ波Ｗ１は、通信用ミリ波であり、情報通信を目的として好適に用いられる帯域であり、かつ、必要に応じてコード化されている。なお、いずれのミリ波も具体的な帯域等については特に限定されない。
【００５６】
地上管理装置２０Ａにおいては、地上側ミリ波アンテナ２１、地上側送信部２３および地上側受信部２４によりミリ波レーダ部２１０が構成されている。このミリ波レーダ部２１０は、レーダだけでなく飛翔管理用アンテナとして用いられることになる。つまり、ミリ波レーダ部２１０は地上側ミリ波通信部でもある。なお、ミリ波レーダ部２１０の構成はこれに限定されず、公知の他の構成であってもよい。
【００５７】
地上管理制御部２５Ａは、地上管理装置２０Ａの制御を行うとともに、飛翔体３０Ａの飛翔管理に用いられる飛翔管理情報を生成する。具体的には、図２に示すように、地上管理制御部２５Ａは、演算部２５１、記憶部２５２および位置情報生成部２５３を備えている。演算部２５１は、例えば、マイクロコンピュータのＣＰＵで構成され、地上管理装置２０Ａの動作に関する演算を行う。また、演算部２５１は、記憶部２５２に記憶されたプログラムを用いて、飛翔管理に用いる電気信号の情報を処理するよう構成されてもよい。記憶部２５２の具体的構成としては、マイクロコンピュータの内部メモリとして構成されてもよいし、独立したメモリとして構成されてもよい。また、記憶部２５２は、単一である必要はなく、複数の記憶装置（例えば、内部メモリと外付け型のハードディスクドライブ）として構成されてもよい。
【００５８】
位置情報生成部２５３は、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２から、到達目標Ｑｍの位置情報を生成する。この位置情報は、飛翔制御部３３において飛翔体３０Ａの飛翔管理に用いられるもので、そのまま飛翔管理情報として用いることができ、また、当該位置情報と記憶部２５２に格納される他の情報とともに、別途、飛翔管理情報を生成することもできる。つまり、位置情報生成部２５３は、飛翔管理情報生成部に相当する。位置情報生成部２５３の具体的な構成は特に限定されず、ミリ波レーダの分野で公知の回路として構成されてもよいし、ＣＰＵが記憶部２５２に格納されるプログラムに従って動作することにより実現される構成、すなわち演算部２５１の機能構成であってもよい。
【００５９】
飛翔側ミリ波アンテナ３１は、地上側ミリ波アンテナ２１から送信された飛翔体向けミリ波Ｗ１を受信することで、当該飛翔体３０Ａと地上管理装置２０Ａとの間で通信を行う。飛翔側ミリ波アンテナ３１の具体的な構成は特に限定されず、公知の構成のアンテナを好適に用いることができる。また、飛翔側受信部３２は、飛翔側ミリ波アンテナ３１で受信したミリ波から電気信号の情報を生成するものであり、ミリ波の分野で公知の受信機を好適に用いることができる。なお、飛翔側ミリ波アンテナ３１および飛翔側受信部３２により飛翔側ミリ波通信部が構成される。
【００６０】
飛翔制御部３３は、飛翔体３０Ａそのものについての飛翔制御を行うものであり、例えば、マイクロコンピュータのＣＰＵで構成され、飛翔体３０Ａの動作に関する演算を行う。なお、図２には具体的に図示しないが、地上管理装置２０Ａと同様に、各種メモリ等の記憶部を備えていてもよい。飛翔制御部３３は、飛翔側ミリ波アンテナ３１で受信した飛翔管理情報である位置情報を用いて、飛翔機構３４の動作制御を行うよう構成されている。この点については後述する。また、飛翔制御部３３により「飛翔制御」は、地上管理装置２０Ａによる飛翔体３０Ａの飛翔管理とは異なる制御である。
【００６１】
飛翔機構３４は、飛翔体３０Ａの飛翔を行うために備えられている動力源および動力機構等により構成される。この飛翔機構３４は、飛翔管理情報により動作するものであり、本実施の形態では、飛翔体３０Ａが無線操縦ヘリコプタであるので、回転翼およびこれを回転させるモータまたはエンジンが飛翔機構３４に相当する。
【００６２】
飛翔管理システム１０Ａの具体的な適用例は特に限定されないが、本実施の形態では、例えば、図３に示すように、災害発生時に被災者を救援する場合を挙げている。具体的には、地上管理装置２０Ａは、災害救助用車両１１に搭載されており、飛翔体３０Ａとしては、無線操縦ヘリコプタが用いられている。また、飛翔体３０Ａの飛翔目的としては、例えば、山麓で発生した災害現場において被災者が確認されれば、当該被災者の所在する地点を到達目標Ｑｍとし、無人操縦ヘリコプタ（飛翔体３０Ａ）で搬送可能な最低限の救援物資を、到達目標Ｑｍ（被災者の所在地点）まで輸送する場合を想定する。
【００６３】
この適用例においては、表示操作部２２としては、例えば、表示部としてフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）２２１を備え、操作部としてＦＰＤ２２１に接続されるジョイスティック２２２を備えている構成が用いられる。
【００６４】
表示部としては、ＦＰＤ２２１としては、例えば、液晶ディスプレイが用いられるが、これに限定されず、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の公知のものを用いることができる。また、フラットパネルディスプレイ以外の表示装置が用いられてもよい。操作部としては、ジョイスティック２２２に代えてトラックボールを用いることができる。また、操作部に加えて、キーボード、マウス、ペンタブレット等の入力装置を備えていてもよい。
【００６５】
さらに、ＦＰＤ２２１の表示画面２２３には、到達目標Ｑｍ近傍の地形画像、各種の文字情報等が表示可能であり、加えて、到達目標Ｑｍに対応するアイコン２２４ａ、飛翔体３０Ａに対応するアイコン２２４ｂ、飛翔体３０Ａの飛翔軌跡２２４ｃ等が表示可能となっている。もちろん表示画面２２３にはこれら以外の情報が表示可能であることは言うまでもない。
【００６６】
［飛翔管理システムの動作］
次に、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ａの動作について、例えば、次に示す前提条件の下で、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ａが運用されるものとし、この運用時における制御の一例について、図１ないし図３に加えて、図４を参照して具体的に説明する。なお、図４に示すフローチャートにおいては、飛翔管理システム１０Ａによる飛翔管理に伴うステップのみを示し、地上管理装置２０Ａが備える地上管理制御部２５Ａまたは飛翔体３０Ａが備える飛翔制御部３３による単独の制御については、示していない。
【００６７】
具体的な前提条件としては、例えば、台風または長雨等が原因で、山麓において土砂崩れ等の災害が発生したとする。そこで、地上管理装置２０Ａおよび飛翔体３０Ａを搭載した災害救助用車両１１が災害現場まで出動するが、道路が遮断されることで、災害現場にまで到達できないとする。災害現場に被災者が残っていれば、道路の遮断が復旧するまでの間、前述した飛翔目的のとおり、食料、水、医薬品等の最低限の救援物資を飛翔体３０Ａにより輸送するものとする。
【００６８】
このとき、災害救助用車両１１に搭載されている地上管理装置２０Ａは、飛翔体３０Ａの飛翔を開始する前に、まず、災害現場に被災者が残っているか否かを確認する。すなわち、使用者（操作者）が表示操作部２２を操作することで、図１および図３に示すように、到達目標Ｑｍである被災者が所在する可能性のある領域に向かって、地上側ミリ波アンテナ２１により目標向けミリ波Ｒ１を発信する（図４に示すステップＳ１０１）。次に、図２に示すように、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２が地上側ミリ波アンテナ２１により受信され、地上側受信部２４により電気信号が生成される（図４に示すステップＳ１０２）。
【００６９】
地上側ミリ波アンテナ２１は、前記のとおり、レーダとして用いられることになるので、地上管理装置２０Ａの地上管理制御部２５Ａにおいては、レーダで受信した反射波Ｒ２から、災害現場の地形情報、気象条件（減衰量から雨量等を推定）等の情報を取得できるとともに、災害現場で被災者が動いていれば、被災者の存在、すなわち到達目標Ｑｍの存在を確認でき、また、到達目標Ｑｍまでの距離および位置を確認することができる。また、レーダ以外の各種のセンサ等を用いて、他の情報（風速、気温、気圧、撮像装置による画像情報等）を取得することもできる。
【００７０】
次に、使用者は、公知の方法で、到達目標Ｑｍの位置情報を飛翔体３０Ａに記憶させる。具体的には、ミリ波を介した無線通信により行ってもよいし、飛翔前の飛翔体３０Ａと地上管理装置２０Ａとを通信配線で接続することで、有線通信により行ってもよい。その後、使用者が表示操作部２２を操作することで、地上管理装置２０Ａから到達目標Ｑｍに向かって飛翔体３０Ａの飛翔を開始させる。なお、飛翔体３０Ａでは、飛翔制御部３３による自律的な飛翔制御が行われている。また、地上管理装置２０Ａでは、目標向けミリ波Ｒ１の発信が継続しているので、到達目標Ｑｍの位置は、飛翔体３０Ａの飛翔中も確認され続けている（ステップＳ１０１およびステップＳ１０２）。
【００７１】
それゆえ、飛翔体３０Ａが飛翔中であっても、地上管理装置２０Ａの地上管理制御部２５Ａでは、飛翔管理情報である位置情報が位置情報生成部２５３により生成される（図４に示すステップＳ１０３）。地上側送信部２３は、この位置情報に対応する飛翔体向けミリ波Ｗ１を発生し、図１および図３に示すように、地上側ミリ波アンテナ２１から飛翔体向けミリ波Ｗ１として飛翔体３０Ａに向かって送信される（図４に示すステップＳ１０４）。
【００７２】
飛翔体３０Ａにおいては、飛翔側ミリ波アンテナ３１で飛翔体向けミリ波Ｗ１を受信して、飛翔側受信部３２により電気信号としての位置情報を生成するので、飛翔制御部３３は、当該位置情報を用いて飛翔機構３４を動作させるよう飛翔制御を行う（図４に示すステップＳ１０５）。なお、図４に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０５までの制御は、飛翔体３０Ａが到達目標Ｑｍに到達するまで継続される。
【００７３】
このように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ａにおいては、地上側ミリ波アンテナ２１をミリ波レーダとして用いることで、飛翔管理情報の取得または生成に利用することができるだけでなく、飛翔管理情報の送受信にミリ波を用いていることになる。
【００７４】
ここで、一般的な無線操縦ヘリコプタの飛翔管理に対しては、通常、４０ＭＨｚ帯または７２ＭＨｚ帯の超短波が割り当てられている。ミリ波は、この超短波と比較して、強い直進性を有し、かつ、非常に大きな情報量を伝送することが可能なものとなっている。一方、ミリ波は、超短波と比較すれば、悪天候時には雨または霧等による影響を受けるため、遠方へ良好に伝達し難いことが知られているが、本実施の形態に例示するように、飛翔体３０Ａの飛翔距離が相対的に短い場合には、雨または霧等の影響をほとんど無視することができる。
【００７５】
さらに、全天候性に優れた通信を実現する手法として、マイクロ波を用いることも知られているが、本実施の形態に示すように、飛翔体３０Ａの飛翔距離が相対的に短い場合には、ミリ波の方がマイクロ波よりも有利な点を有している。
【００７６】
具体的には、マイクロ波およびミリ波は、いずれもドップラー効果を活用した反射方式により、移動物体の検出を可能としているが、マイクロ波は静止物体の検出を行うことが困難である。これに対してミリ波は静止物体の検出が可能であるので、図１および図２に示すような、目標向けミリ波Ｒ１の送信によって、移動物体（到達目標Ｑｍである被災者）だけでなく、静止物体（到達目標Ｑｍに至るまでの地形情報、または、被災者周囲の情報等）も検出することが可能である。
【００７７】
また、ミリ波は、マイクロ波と比較して帯域を確保しやすいため、反射波Ｒ２から得られる情報が多く、到達目標Ｑｍの識別性を高いものとできるが、マイクロ波は、ドップラー効果を活用した解析で、移動物体の識別しかできない。それゆえ、本実施の形態であれば、例えば、到達目標Ｑｍとしての被災者と、被災者ではない移動物体とを識別することが可能となる。
【００７８】
さらに、ミリ波は、既存利用が少ないことから、帯域を確保しやすいだけでなく、無線局免許の取得の可能性がマイクロ波よりも高い。それゆえ、例えば、高精度な移動体識別および通信設備を有する飛翔管理システムを実現することが可能となるので、災害発生時だけでなく、常時の訓練等も行いやすくなる。
【００７９】
加えて、ミリ波の送受信に関わる部品または機器は、マイクロ波と比較して小型軽量化が可能であり、マルチプラットホーム化が可能となる。それゆえ、飛翔体３０Ａの複雑化または大型化を抑制することも可能となる。
【００８０】
このように、本実施の形態によれば、超短波またはマイクロ波を用いる場合よりも、飛翔体３０Ａに対して、より情報量の多い飛翔管理情報を送信することができる。また、地上側ミリ波アンテナ２１は、前記のとおり、飛翔管理情報を送信する手段（飛翔管理用アンテナ）と、反射波Ｒ２を受信する手段（レーダ）とを兼ね備えることになるので、より多くの情報量を取り扱うことができるにも関わらず、飛翔管理システム１０Ａの複雑化を抑制することができる。
【００８１】
［変形例］
本実施の形態では、飛翔体３０Ａは、飛翔の開始から到達目標Ｑｍの到達（飛翔の終末）まで地上管理装置２０Ａにより自動で飛翔管理されているが、到達目標Ｑｍが複数存在する場合には到達目標Ｑｍの変更を、使用者（操作者）による手動で行ってもよいし、到達目標Ｑｍの近傍まで飛翔体３０Ａが達すれば、飛翔体３０Ａの着地等といった飛翔の終末を手動で行ってもよい。
【００８２】
また、本実施の形態では、表示操作部２２の操作により、目標向けミリ波Ｒ１の送信から飛翔体３０Ａの飛翔開始までを、地上管理制御部２６による自動制御によって行ってもよい。このとき、到達目標Ｑｍとなり得る目標候補が複数確認されれば、特定の目標候補を到達目標Ｑｍに選択するステップのみを使用者による手動で行うように構成すればよい。
【００８３】
また、本実施の形態では、表示操作部２２の表示画面２２３には、到達目標Ｑｍに相当するアイコン２２４ａは１つのみ表示されている例を挙げているが、到達目標Ｑｍが複数存在する場合もあり得る。この場合、使用者（操作者）は、表示画面２２３で表示された複数の候補の中から、特定の目標を到達目標Ｑｍに指定して、飛翔体３０Ａを飛翔させればよい。つまり、複数の候補から特定の目標を選択する操作は、使用者の手動で行えばよい。
【００８４】
また、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ａは、地上管理装置２０Ａおよび飛翔体３０Ａから構成されているが、これに限定されず、これらと通信可能な他の機器を含んでもよいし、飛翔管理システム１０Ａそのものが外部のネットワークに接続可能に構成されてもよい。
【００８５】
また、本実施の形態に係る飛翔管理方法は、図４に示すように５ステップから構成されているが、これら以外のステップを含んでもよい。ここで、図４に示すフローチャートでは、飛翔体３０Ａが飛翔を開始するタイミングは図示していないが、これは、飛翔体３０Ａが飛翔しない状態で図４に示す飛翔管理方法が実行されることによって、ステップＳ１０５が実行されると同時に、当該飛翔体３０Ａが飛翔を開始してもよいし、飛翔体３０Ａが飛翔を開始してから図４に示す飛翔管理方法を実行してもよいことに基づく。つまり、本実施の形態においては、飛翔体３０Ａが飛翔を開始するタイミングは、飛翔管理方法における各ステップとは独立して設定することが可能なものである。
【００８６】
また、本実施の形態では、地上側ミリ波アンテナ２１が、レーダおよび飛翔管理用アンテナを兼ねているが、レーダおよび飛翔管理用アンテナは、それぞれ独立した構成となっていてもよい。つまり、地上管理装置２０Ａは、ミリ波レーダ部２１０とは別個に、飛翔管理通信部を備える構成であってもよい。
【００８７】
本実施の形態では、地上管理装置２０Ａは、災害救助用車両１１等の車両に搭載されているが、これに限定されず、有人ヘリコプタのような航空機に搭載されてもよい。また、地上管理装置２０Ａは、図１に例示するように、地上側ミリ波アンテナ２１が、災害救助用車両１１の上面に設けられているため、実質的に災害救助用車両１１と一体化しているが、これに限定されず、災害救助用車両１１から独立した機器として、当該災害救助用車両１１から搬出して車外に設置するように構成されてもよい。さらに、車両の種類は、消防または防災関係の自動車に限定されず、防衛関係の自動車またはその他の車両であってもよいし、被災地等の状況によっては鉄道車両等であってもよい。
【００８８】
また、本実施の形態では、飛翔体３０Ａは、無線操縦ヘリコプタであるが、これに限定されず、無人の飛翔体であれば、どのような種類のものにも適用することができる。例えば、無線操縦ヘリコプタ等の回転翼機以外に、無線操縦プロペラ機、無線操縦グライダー等の固定翼機；気球、飛行船等の浮力型の航空機；ミサイル（誘導弾）；等を挙げることができる。
【００８９】
（実施の形態２）
前記実施の形態１に係る飛翔管理システム１０Ａは、地上管理装置２０Ａから飛翔体３０Ａへ飛翔体向けミリ波Ｗ１が送信されるのみの構成であったが、本実施の形態では、飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波を受信する構成の飛翔管理システムとなっている。この構成の一例について、図５ないし図７を参照して具体的に説明する。
【００９０】
［飛翔管理システムの構成］
図５に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｂは、基本的な構成については、前記飛翔管理システム１０Ａと同様であるが、飛翔体３０Ｂがミリ波反射器３５を備えており、地上管理装置２０Ｂが備える地上管理制御部２５Ｂが、図６に示すように、飛翔管理情報生成部として、位置情報生成部２５３に代えて差分情報生成部２５４を備えている点で異なっている。
【００９１】
飛翔体３０Ｂが備えるミリ波反射器３５は、地上管理装置２０Ｂの地上側ミリ波アンテナ２１から送信される飛翔体向けミリ波Ｗ１を反射するものである。飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２は、地上側ミリ波アンテナ２１で受信され、地上側受信部２４により電気信号の情報を生成される。この情報は、飛翔体３０Ｂの位置情報を含むので、以下の説明では、飛翔体情報と称する。
【００９２】
ミリ波反射器３５の具体的な構成は特に限定されず、ミリ波またはマイクロ波の分野で公知の反射板等を好適に用いることができる。ミリ波反射器３５が設けられる位置は特に限定されないが、通常は、飛翔体３０Ｂの後部であればよい。これは、ミリ波の指向性が高いこと、飛翔体３０Ｂは原則として到達目標Ｑｍと地上管理装置２０Ｂとの間を飛翔することと、に基づく。なお、より具体的な部位については、飛翔体３０Ｂの種類または形状に応じて設定されるものであり、特に限定されない。
【００９３】
地上管理装置２０Ｂが備える差分情報生成部２５４は、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２から得られる到達目標Ｑｍの位置情報と、飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２から得られる飛翔体情報（飛翔体３０Ｂの位置情報）から、これらの差分情報を生成する。この差分情報は、飛翔制御部３３において飛翔体３０Ｂの飛翔位置の補正を行うために用いられるもので、飛翔管理情報に相当する。差分情報生成部２５４の具体的な構成は特に限定されず、公知の差分回路として構成されてもよいし、ＣＰＵが記憶部２５２に格納されるプログラムに従って動作することにより実現される構成、すなわち演算部２５１の機能構成であってもよい。
【００９４】
［飛翔管理システムの動作］
次に、前記実施の形態１と同様の前提条件の下で、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｂが運用されるものとし、この運用時における飛翔管理システム１０Ｂの動作の一例について、図７を参照して具体的に説明する。
【００９５】
まず、図７には図示されないが、飛翔体３０Ｂが地上管理装置２０Ｂから飛翔を開始する。次に、使用者が表示操作部２２を操作することで、図５に示すように、到達目標Ｑｍである被災者が所在する可能性のある領域に向かって、地上側ミリ波アンテナ２１により目標向けミリ波Ｒ１を送信するとともに、飛翔体３０Ｂに向かって飛翔体向けミリ波Ｗ１が送信される（図７に示すステップＳ２０１）。
【００９６】
次に、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２が地上側ミリ波アンテナ２１により受信され、地上側受信部２４により電気信号の情報が生成されるとともに、飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２が地上側ミリ波アンテナ２１より受信され、地上側受信部２４により電気信号の情報が生成される（図７に示すステップＳ２０２）。
【００９７】
次に、地上管理装置２０Ｂの地上管理制御部２５Ｂでは、差分情報生成部２５４により、反射波Ｒ２および反射波Ｗ２から到達目標Ｑｍの位置情報および飛翔体３０Ｂの位置情報（飛翔体情報）が生成され、さらにこれらの差分情報が飛翔管理情報として生成される（図７に示すステップＳ２０３）。地上側送信部２３は、この差分情報に対応する飛翔体向けミリ波Ｗ１を発生し、図５に示すように、地上側ミリ波アンテナ２１から飛翔体向けミリ波Ｗ１として飛翔体３０Ｂに向かって送信される（図７に示すステップＳ２０４）。
【００９８】
飛翔体３０Ｂにおいては、飛翔側ミリ波アンテナ３１で飛翔体向けミリ波Ｗ１を受信して、飛翔側受信部３２により電気信号としての差分情報を生成するので、飛翔制御部３３は、当該差分情報を用いて飛翔機構３４を動作させるよう飛翔制御を行う（図７に示すステップＳ２０５）。なお、図７に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０５までの制御は、飛翔体３０Ｂが到達目標Ｑｍに到達するまで継続される。
【００９９】
このように、本実施の形態では、飛翔体３０Ｂがミリ波反射器３５を備えているので、地上側ミリ波アンテナ２１をミリ波レーダとして用いるときに、飛翔体３０Ｂの到達目標Ｑｍの位置情報に加えて、飛翔体３０Ｂそのものの位置情報を高い精度で取得することができる。それゆえ、飛翔管理情報として、到達目標Ｑｍの位置と飛翔体３０Ｂの位置との差分情報を生成することができるので、当該差分情報を用いて飛翔体３０Ｂの飛翔管理を行うことにより、例えば、飛翔体３０Ｂの飛翔方向が到達目標からずれている場合であっても、飛翔方向を補正することが可能となる。しかも、飛翔体３０Ｂに反射板等のミリ波反射器３５を設けるだけで、当該飛翔体３０Ｂから位置情報の取得が可能となるので、飛翔体３０Ｂの構成の複雑化を抑制することができる。
【０１００】
（実施の形態３）
前記実施の形態１に係る飛翔管理システム１０Ａ、または、前記実施の形態２に係る飛翔管理システム１０Ｂにおいては、飛翔体３０Ａまたは飛翔体３０Ｂは１機のみであったが、本実施の形態では、飛翔体を複数含む飛翔管理システムについて、図８ないし図１０を参照して具体的に説明する。
【０１０１】
［飛翔管理システムの構成］
図８に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｃは、基本的な構成については、前記飛翔管理システム１０Ａおよび飛翔管理システム１０Ｂと同様であるが、飛翔体３０Ｃが複数（図８では３機）含まれている。この飛翔体３０Ｃは、図９（ａ）に示すように、ミリ波反射器３５を相対移動させる反射器運動機構３６を備えており、さらに、図９（ｂ）に示すように、地上管理装置２０Ｃが備える地上管理制御部２５Ｃが、飛翔体情報選別部２５５および飛翔体別差分情報生成部２５６を備えている点で異なっている。
【０１０２】
反射器運動機構３６は、ミリ波反射器３５が設けられている飛翔体３０Ｃに対して、当該ミリ波反射器３５を相対運動させるものであり、具体的には、ミリ波反射器３５を回転させるモータ、ギア機構等から構成された回転機構となっている。このように、反射器運動機構３６によってミリ波反射器３５が相対運動した状態で飛翔体３０Ｃが飛翔していれば、飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２は偏波情報を有する信号となって地上側ミリ波アンテナ２１で受信されることになる。
【０１０３】
なお、反射器運動機構３６は、前記回転機構に限定されず、ミリ波反射器３５を、振動、揺動または旋回させる機構であってもよい。例えば、振動機構であればモータおよびギア機構に加えて公知のカム機構等を用いて容易に実現することができる。また揺動機構であればモータおよびギア機構に加えて公知のリンク機構等を用いて容易に実現することができる。また旋回機構であればモータおよびギア機構に加えて公知の減速機構およびフレーム機構等を組み合わせることにより容易に実現することができる。
【０１０４】
また、複数の飛翔体３０Ｃに設けられている各反射器運動機構３６は、ミリ波反射器３５を相対運動させるためのパターンがそれぞれ異なっている。具体的には、反射器運動機構３６が回転機構であれば、単位時間当たりの回転数が異なる、回転の周期が異なる、回転方向が正逆で異なる等、あるいは、これらの組合せを挙げることができる。そして、反射器運動機構３６の相対運度のパターンが、各飛翔体３０Ｃでそれぞれ異なっていれば、それぞれの飛翔体３０Ｃのミリ波反射器３５から反射される反射波Ｗ２は、それぞれ異なる偏波情報を有する信号となる。
【０１０５】
なお、反射器運動機構３６が回転機構であると、他の構成（振動、揺動または旋回機構等）と比較して、モータ（あるいはエアタービン）等の簡素な構成でミリ波反射器３５を回転運動できることに加え、単位時間当たりの回転数を変えるだけで、反射波Ｗ２に異なる円偏波を与えることができる。それゆえ、飛翔体３０Ｃの構成の複雑化を回避しつつ、複数の飛翔体３０Ｃを良好に識別できるという利点がある。
【０１０６】
飛翔体情報選別部２５５は、複数の飛翔体３０Ｃそれぞれから反射される反射波Ｗ２について、偏波の特徴の異なりによって反射元となる飛翔体３０Ｃを特定して選別し、飛翔体別差分情報生成部２５６へ出力する。飛翔体別差分情報生成部２５６は、それぞれの飛翔体３０Ｃ別に差分情報を単に生成するのではなく、飛翔体３０Ｃそれぞれで異なるように各差分情報をコード化して生成する。飛翔体情報選別部２５５および飛翔体別差分情報生成部２５６の具体的な構成は特に限定されず、公知の回路として構成されてもよいし、ＣＰＵが記憶部２５２に格納されるプログラムに従って動作することにより実現される構成、すなわち演算部２５１の機能構成であってもよい。
【０１０７】
［飛翔管理システムの動作］
次に、前記実施の形態１と同様の前提条件の下で、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｃが運用されるものとし、この運用時における飛翔管理システム１０Ｃの動作の一例について、図１０を参照して具体的に説明する。
【０１０８】
まず、図１０には図示されないが、飛翔体３０Ｃが地上管理装置２０Ｃから飛翔を開始する。次に、使用者が表示操作部２２を操作することで、図８に示すように、到達目標Ｑｍである被災者が所在する可能性のある領域に向かって、地上側ミリ波アンテナ２１により目標向けミリ波Ｒ１を送信するとともに、飛翔体３０Ｃに向かって飛翔体向けミリ波Ｗ１が送信される（図１０に示すステップＳ３０１）。
【０１０９】
次に、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２が地上側ミリ波アンテナ２１により受信され、地上側受信部２４により電気信号の情報が生成されるとともに、複数の飛翔体３０Ｃそれぞれから反射される反射波Ｗ２が地上側ミリ波アンテナ２１より受信され、地上側受信部２４により電気信号の情報が生成される（図１０に示すステップＳ３０２）。
【０１１０】
次に、地上管理装置２０Ｃの地上管理制御部２５Ｃにおいては、まず、飛翔体情報選別部２５５により、反射波Ｗ２から生成した情報のうち、それぞれの飛翔体３０Ｃに対応する情報が選別され（図１０に示すステップＳ３０３）、次に、飛翔体別差分情報生成部２５６により、到達目標Ｑｍの位置情報およびそれぞれの飛翔体３０Ｃの位置情報（飛翔体情報）が生成され、さらに、それぞれの飛翔体３０Ｃ別に、異なる差分情報が飛翔管理情報として生成される（図１０に示すステップＳ３０４）。
【０１１１】
地上側送信部２３は、各差分情報に対応する、異なるコードの飛翔体向けミリ波Ｗ１を発生し、図８に示すように、地上側ミリ波アンテナ２１から飛翔体向けミリ波Ｗ１として各飛翔体３０Ｃに向かって送信される（図１０に示すステップＳ３０５）。
【０１１２】
飛翔体３０Ｃにおいては、飛翔側ミリ波アンテナ３１で飛翔体向けミリ波Ｗ１を受信して、飛翔側受信部３２により電気信号としての差分情報を生成するので、飛翔制御部３３は、当該差分情報を用いて飛翔機構３４を動作させるよう飛翔制御を行う（図１０に示すステップＳ３０６）。なお、図１０に示すステップＳ３０１〜Ｓ３０６までの制御は、飛翔体３０Ｂが到達目標Ｑｍに到達するまで継続される。
【０１１３】
このように、本実施の形態によれば、複数の飛翔体３０Ｃにおいて、反射器運動機構３６によるミリ波反射器３５の運動パターンがそれぞれ異なっているので、各飛翔体３０Ｃから異なる特徴の偏波情報を有する反射波Ｗ２が受信される。それゆえ、地上管理装置２０Ｃにおいては、複数の飛翔体３０Ｃをそれぞれ識別することが可能となる。また、地上管理装置２０Ｃにおいては、複数の反射波Ｗ２から各飛翔体３０Ｃに対応する飛翔管理情報を異なる電気信号で生成し、当該電気信号から異なるコードのミリ波を発生して各飛翔体３０Ｃにそれぞれ送信する。それゆえ、地上管理装置２０Ｃは、複数の飛翔体３０Ｃの飛翔管理をそれぞれ独自に行うことが可能となる。その結果、飛翔体３０Ｃが複数であっても、その飛翔管理を良好に行うことができる。
【０１１４】
［変形例］
本実施の形態では、飛翔体３０Ｃに反射器運動機構３６を設けることは、複数の飛翔体３０Ｃを地上管理装置２０Ｃで識別することを主たる目的とするものであるが、これに限定されず、同一の飛翔体３０Ｃにおいて、反射器運動機構３６の運動パターンを経時的に変化させることにより偏波のパターンを変えてもよい。これにより、同一の飛翔体３０Ｃから反射される反射波Ｗ２に、より多くの情報を含ませることができる。この変形例は、前記実施の形態２に係る飛翔管理システム１０Ｂのように、単一の飛翔体３０Ｂを含む構成にも適用できることはいうまでもない。
【０１１５】
また、前記実施の形態１に係る飛翔管理システム１０Ａのように、飛翔体３０Ａがミリ波反射器３５を備えておらず、かつ、本実施の形態のように飛翔体３０Ａを複数含んでいる場合には、地上管理装置２０Ｃにおいては、飛翔体３０Ａそれぞれについて異なる位置情報を生成し、当該異なる位置情報に対応する異なるコードのミリ波に発生して、各飛翔体３０Ａに送信すればよい。
【０１１６】
また、本実施の形態では、複数の飛翔体３０Ｃを含む構成であるが、前記実施の形態２のように飛翔体３０Ｃを１機のみ含む構成であってもよい。この場合、地上管理装置２０Ｃで受信するミリ波においては、偏波情報を有する反射波は飛翔体３０Ｃからのもののみであるので、受信されたミリ波が、反射波またはクラッタのいずれであるかを明確に識別することが可能となる。この利点は、本実施の形態においても同様に奏することができる。
【０１１７】
（実施の形態４）
本実施の形態は、前記実施の形態１ないし３において、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２にクラッタが多く含まれ、それゆえ到達目標Ｑｍが特定できない場合に対応できる構成となっている。この構成について、図１１（ａ），（ｂ）を参照して具体的に説明する。
【０１１８】
図１１（ａ）に示すように、本実施の形態では、地上管理制御部２６が、位置情報選別部２５７を備えている点が、前記実施の形態１ないし３とは異なっている。この位置情報選別部２５７は、目標向けミリ波Ｒ１の反射波Ｒ２にクラッタが多く含まれているとき、反射波Ｒ２から生成される情報に含まれる、クラッタに相当するノイズを除去して、前記飛翔管理情報生成部２６０に出力するよう構成されている。
【０１１９】
位置情報選別部２５７の具体的な構成は特に限定されず、結果的にクラッタに相当するノイズが除去できればどのような構成であってもよい。例えば、ミリ波ゲイン設定によるクラッタの抑圧、地図情報による候補の絞込み、移動速度によるクラッタの抑圧、背景に対する検出率によるクラッタの抑圧、到達目標Ｑｍを捜索したい範囲の設定による候補の絞込み、等を挙げることができる。これらは公知の回路として構成されてもよいし、ＣＰＵが記憶部２５２に格納されるプログラムに従って動作することにより実現される構成、すなわち演算部２５１の機能構成であってもよい。
【０１２０】
なお、図１１（ａ）における飛翔管理情報生成部２６０は、前記実施の形態１における位置情報生成部２５３、前記実施の形態２における差分情報生成部２５４、前記実施の形態３における飛翔体別差分情報生成部２５６に相当する構成であり、また、飛翔管理情報を生成するものであれば、他の構成であってもよい。同様に、地上管理制御部２６は、前記実施の形態１〜３における地上管理制御部２５Ａ〜２５Ｃのいずれかに対応するが、他の構成であってもよい。
【０１２１】
そして、図１１（ｂ）における向かって左側に示すように、表示画面２２３上で、到達目標Ｑｍの候補となり得るアイコン２２４ｄが複数表示されていれば、位置情報選別部２５７により、これら複数のアイコン２２４ｄからクラッタに相当するものを除去する。これにより、図１１（ｂ）における向かって右側に示すように、到達目標Ｑｍに相当するアイコン２２４ａのみが抽出され、表示画面２２３に表示される。
【０１２２】
このように、本実施の形態では、飛翔管理情報を生成する機能ブロックの前段に、クラッタに相当するノイズを除去する位置情報選別部２５７を備えていれば、より精度の高い飛翔管理情報を生成することが可能となる。
【０１２３】
なお、図１１（ｂ）における向かって左側に示す例で、明らかにクラッタであると判別できるアイコン２２４ｄについては、到達目標Ｑｍに相当するアイコン２２４ａとは異なる色または形状等により表示されるように構成されてもよい。この場合、使用者（操作者）は、表示画面２２３で表示された複数の候補の中から、特定の目標を指定することができる。
【０１２４】
（実施の形態５）
前記実施の形態１〜４では、飛翔体３０Ａ〜３０Ｃは、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに対してミリ波を送信することができない構成となっていたが、本実施の形態では、飛翔体が飛翔側送信部を備えており、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに対してミリ波を送信できる構成となっている。この構成について、図１２を参照して具体的に説明する。
【０１２５】
図１２に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｄは、基本的な構成については、前記飛翔管理システム１０Ａ〜１０Ｃと同様であるが、飛翔体３０Ｄが飛翔側送信部３７と撮像部３８とを備えている点が異なっている。
【０１２６】
飛翔側送信部３７は、飛翔側ミリ波アンテナ３１から地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃへ向けて送信する地上向けミリ波Ｗ３を発生するものであり、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃが備える地上側送信部２３と同様の構成を用いることができる。また、飛翔側送信部３７は、飛翔側ミリ波アンテナ３１および飛翔側受信部３２とともに飛翔側ミリ波通信部を構成する。
【０１２７】
地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃは、前記実施の形態２〜４における飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２を受信する代わりに、飛翔側ミリ波アンテナ３１から送信される地上向けミリ波Ｗ３を受信し、地上側受信部２４により通信情報を生成すればよい。したがって、本実施の形態においては、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃは、実質的に前記実施の形態１〜４で挙げた構成と同じものを用いることができるので、符号も同じものを付している。
【０１２８】
この構成によれば、飛翔体３０Ｄと地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃとの間では、ミリ波を介して相互通信が可能となるので、地上側ミリ波アンテナ２１は、反射波Ｒ２を取得する手段（レーダ）、飛翔管理情報を送信する手段（飛翔管理用アンテナ）および双方向の通信手段（相互通信用アンテナ）を兼ね備えることになる。これにより、例えばＧＰＳ等を利用しなくても、飛翔体３０Ｄを到達目標Ｑｍまで飛翔させることができる。
【０１２９】
ここで、本実施の形態では、飛翔体３０Ｄが撮像部３８を備えている。それゆえ、飛翔体３０Ｄは、撮像部３８により撮像された画像情報から地上向けミリ波Ｗ３を発生し、飛翔側ミリ波アンテナ３１から地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに送信することができる。つまり、本実施の形態においては、飛翔体３０Ｄと地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃとがミリ波により相互通信できるため、撮像部３８で撮影された画像情報のように、データ量の多い情報を地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに送信することができる。地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃにおいては、例えば、使用者（操作者）が表示操作部２２の表示画面２２３で画像情報を確認することができるだけでなく、当該画像情報を飛翔管理情報の生成に用いることも可能となる。
【０１３０】
なお、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｄの飛翔管理の制御は、前記実施の形態２〜４における反射波Ｗ２を地上向けミリ波Ｗ３に変えたこと以外は、基本的に同様であるので、フローチャートに基づく説明は省略する。
【０１３１】
また、本実施の形態では、飛翔体３０Ｄは１機のみを例示しているが、前記実施の形態３と同様に、飛翔体３０Ｄは複数であってもよい。この場合、それぞれの飛翔体３０Ｄから送信される地上向けミリ波Ｗ３は、それぞれ区別可能にコード化されていると好ましい。これにより、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃにおいては、複数の飛翔体３０Ｄから送信された各種の情報（飛翔体３０Ｄの識別情報だけでなく、撮像部３８で得られる画像情報等）を、それぞれの飛翔体３０Ｄ別に選別できるので、多くの情報を適切に利用することができる。
【０１３２】
（実施の形態６）
前記実施の形態１〜５では、飛翔体３０Ａ〜３０Ｄは、飛翔制御部３３を備えていたが、本実施の形態では、飛翔制御部３３を備えない構成となっている。この構成について、図１３および図１４を参照して具体的に説明する。
【０１３３】
図１３に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｅは、前記実施の形態２〜４と同様の地上管理装置２０Ｂ，２０Ｃを備えているが、飛翔体３０Ｅ−１または飛翔体３０Ｅ−２は、いずれも飛翔制御部３３を備えておらず、飛翔側受信部３２で生成された電気信号の情報に基づいて、飛翔機構３４を直接動作する構成となっている。
【０１３４】
例えば、前記実施の形態１〜３においては、さまざまな制約により、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃのミリ波レーダ（地上側ミリ波アンテナ２１）の角度分解能が低下し、到達目標Ｑｍのサイズよりも角度分解能の最低レベルの方が大きくなることがある。この場合は、飛翔体３０Ａ〜３０Ｃは、飛翔制御部３３による自律制御で到達目標Ｑｍに向かって飛翔すればよい。
【０１３５】
これに対して、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｅでは、地上管理装置２０Ｂ，２０Ｃのミリ波レーダの角度分解能が十分に確保できる状態にあるとする。この状態において、地上管理装置２０Ｂ，２０Ｃは、飛翔体向けミリ波Ｗ１の反射波Ｗ２を受信し、飛翔体向けミリ波Ｗ１により飛翔体３０Ｅ−１へ飛翔管理情報を送信する点は、前記各実施の形態と同様であるが、飛翔体３０Ｅ−１において、受信した飛翔管理情報により飛翔機構３４が直接動作するように構成されていれば、飛翔体３０Ｅ−１は、飛翔制御部３３を備えていなくても、適切に飛翔管理が行われる。到達目標Ｑｍに向かって飛翔させることが可能となる。
【０１３６】
あるいは、前記実施の形態５のように、飛翔体３０Ｅ−２が飛翔側送信部３７を備えていれば、地上管理装置２０Ｂ，２０Ｃと飛翔体３０Ｅ−２との間で相互通信が可能となる。それゆえ、飛翔制御部３３を設けなくても、ミリ波通信により飛翔管理情報を送受信することで適切な飛翔管理を行うことができるので、飛翔体３０Ｅ−２を到達目標Ｑｍに向かって飛翔させることが可能となる。
【０１３７】
なお、飛翔管理情報により飛翔機構３４を直接動作させる構成については、特に限定されないが、例えば、スイッチング素子等を用いて飛翔機構３４の動作を切り換える等の構成が挙げられる。
【０１３８】
（実施の形態７）
前記実施の形態１〜６では、飛翔体３０Ａ〜３０Ｅ−２は、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに対してミリ波を送信することができない構成となっていたが、本実施の形態では、飛翔体が飛翔側送信部を備えており、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃに対してミリ波を送信できる構成となっている。この構成について、図１４を参照して具体的に説明する。
【０１３９】
図１４に示すように、本実施の形態に係る飛翔管理システム１０Ｆは、前記実施の形態１〜６と同様の地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃおよび飛翔体３０Ａ〜３０Ｅ−２を備えているが、地上管理装置２０Ａ〜２０Ｃとして、第一の地上管理装置２０Ｆ−１と第二の地上管理装置２０Ｆ−２とが含まれている。各地上管理装置２０Ｆ−１，２０Ｆ−２は、それぞれ地上側ミリ波アンテナ２１（図１４には図示せず）により、互いにミリ波通信Ｗ４ができるように構成されており、１機の飛翔体３０Ｆ（飛翔体３０Ａ〜３０Ｅ−２のいずれかに相当）は、これら複数の地上管理装置２０Ｆ−１，２０Ｆ−２によって飛翔管理が行われる。
【０１４０】
図１４に示す例では、第一の山Ｍｔ１と第二の山Ｍｔ２とがあり、到達目標Ｑｍは、第一の山Ｍｔ１から見て、第二の山Ｍｔ２の向こう側に所在している。そして、第一の地上管理装置２０Ｆ−１は、第一の山Ｍｔ１の頂上に配置され、第二の地上管理装置２０Ｆ−２は、到達目標Ｑｍから見て第二の山Ｍｔ２の向こう側であって、第一の山Ｍｔ１の山麓に配置される。そして、飛翔体３０Ｆの飛翔開始の直後には、第一の地上管理装置２０Ｆ−１で当該飛翔体３０Ｆを飛翔管理し、その後、第二の地上管理装置２０Ｆ−２へ飛翔体３０Ｆの飛翔管理を移管することが可能となる。
【０１４１】
このように、複数の地上管理装置２０Ｆ−１，２０Ｆ−２によって複数の位置から飛翔体３０Ｆの飛翔管理を行うことができるので、例えば、到達目標までの地形が入り組んでいる場合であっても、位置の異なる複数の地上管理装置２０Ｆ−１，２０Ｆ−２０により飛翔体３０Ｆの制御を中継することで、当該飛翔体３０Ｆの飛翔管理を、より一層良好に行うことができる。
【０１４２】
ここで、図１４に示す例では、第一の地上管理装置２０Ｆ−１が全体を見通すことができる位置（第一の山Ｍｔ１の頂上）に配置され、第二の地上管理装置２０Ｆ−２は、第一の地上管理装置２０Ｆ−１よりも到達目標Ｑｍに近い位置から飛翔体３０Ｆの飛翔管理を行う構成となっているが、もちろんこれに限定されず、逆に、第一の地上管理装置２０Ｆ−１から見通せない位置の到達目標Ｑｍに向かうように、第二の地上管理装置２０Ｆ−２で飛翔体３０Ｆの飛翔管理を行ってもよい。
【０１４３】
なお、本発明は前記各実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４４】
本発明は、遠隔制御または自律制御を行う飛翔体を所望の場所まで導くための飛翔管理システムおよび飛翔管理方法の分野に広く好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１０Ａ〜１０Ｆ    飛翔管理システム
２０Ａ〜２０Ｃ，２０Ｆ    地上管理装置
３０Ａ〜３０Ｆ    飛翔体
２１    飛翔側ミリ波アンテナ（ミリ波レーダ部、地上側ミリ波通信部）
２３    地上側送信部（ミリ波レーダ部、地上側ミリ波通信部）
２４    地上側受信部（ミリ波レーダ部）
２５，２６    地上管理制御部（地上制御部）
３１    地上側ミリ波アンテナ（飛翔側ミリ波通信部）
３２    飛翔側受信部（飛翔側ミリ波通信部）
３３    飛翔制御部
３４    飛翔機構
３５    ミリ波反射器
３６    反射器運動機構
３７    飛翔側送信部（飛翔側ミリ波通信部）
３８    撮像部
２５３    位置情報生成部（飛翔管理情報生成部）
２５４    差分情報生成部（飛翔管理情報生成部）
２５６    飛翔体別差分情報生成部（飛翔管理情報生成部）
２５７    位置情報選別部
２６０    飛翔管理情報生成部（飛翔管理情報生成部）
【図１】
0005520153.tif 000002
【図２】
0005520153.tif 000003
【図３】
0005520153.tif 000004
【図４】
0005520153.tif 000005
【図５】
0005520153.tif 000006
【図６】
0005520153.tif 000007
【図７】
0005520153.tif 000008
【図８】
0005520153.tif 000009
【図９】
0005520153.tif 000010
【図１０】
0005520153.tif 000011
【図１１】
0005520153.tif 000012
【図１２】
0005520153.tif 000013
【図１３】
0005520153.tif 000014
【図１４】
0005520153.tif 000015