(57)【要約】【課題】自移動体がステルス性を確保できる領域を提示するシステムを提供する。【解決手段】ステルス性低下領域通知システムは、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する自移動体ステルス特性設定部と、対象物の探知能力の特性を示す情報を設定する対象物探知特性設定部と、ステルス性に関する特性と探知能力の特性とに基づいて、自移動体が対象物によって探知される領域を計算する探知範囲計算部と、その計算結果を通知する通知部と、を備える。【選択図】図１
2018179707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する自移動体ステルス特性設定部と、
対象物の探知能力の特性を示す情報を設定する対象物探知特性設定部と、
前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する探知範囲計算部と、
前記計算の結果を通知する通知部と、
を備えるステルス性低下領域通知システム。
【請求項２】
一つまたは複数の前記対象物の位置情報を設定する対象物位置設定部、
をさらに備え、
前記探知範囲計算部は、さらに前記一つまたは複数の対象物の位置情報と、それぞれの前記対象物の前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する、
請求項１に記載のステルス性低下領域通知システム。
【請求項３】
前記自移動体と共に移動する他の移動体についての位置情報を設定する他移動体位置設定部と、
前記他の移動体のステルス性に関する特性を設定する他移動体ステルス特性設定部と、
をさらに備え、
前記探知範囲計算部は、さらに、前記他の移動体のステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記他の移動体が前記対象物によって探知される領域を計算し、
前記通知部は、前記他の移動体が前記対象物によって探知される領域を通知する、
請求項１または請求項２に記載のステルス性低下領域通知システム。
【請求項４】
前記自移動体のステルス性に関する特性を、通常モードと前記対象物に対する欺瞞を目的とする欺瞞モードとで切り替えて設定する欺瞞・通常設定部、をさらに備える
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のステルス性低下領域通知システム。
【請求項５】
予め定められた前記対象物の選択肢の中から前記対象物の選択を受け付ける選択受付部、
をさらに備え、
前記探知範囲計算部は、選択された前記対象物と対応付けて予め記録された当該対象物の探知能力の特性を示す情報を用いて前記探知される領域を計算する、
請求項１から請求項４の何れか１項に記載のステルス性低下領域通知システム。
【請求項６】
自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定するステップと、
対象物の探知能力の特性を示す情報を設定するステップと、
前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算するステップと、
前記計算の結果を通知するステップと、
を有するステルス性低下領域通知方法。
【請求項７】
ステルス性低下領域通知システムが備えるコンピュータを、
自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する手段、
対象物の探知能力の特性を示す情報を設定する手段、
前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する手段、
前記計算の結果を通知する手段、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステルス性低下領域通知システム、ステルス性低下領域通知方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機、車両、船等にレーダ装置等を搭載し、対象物を検出する技術が存在する。この技術は、例えば、監視船から海上へ向けてレーダを照射し、その反射波によって他の船が周囲に存在するかどうかを監視する場面等で用いられる。また、監視される側の船も同様にレーダ等の探知システムを有しており、監視船から見つからないように周囲に存在する他の船等を監視している。このような状況において、監視船および監視される側の船は、レーダ等によって検出されないようステルス性を高める工夫がなされている。
【０００３】
特許文献１には、自ら放射した電磁波に対する反射波により目標を捜索し追尾するアクティブな目標捜索追尾方式と、目標が放射する電磁波を検出して目標の方向等を算出するパッシブな目標捜索追尾方式とを組み合わせ、アクティブな目標捜索追尾方式を用いる時間をなるべく短くすることで、自らの被探知性を低く抑える技術に関する記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８１７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、自船のステルス性を高めたり、対象物の探知性能を向上させたりする技術は提供されているが（例えば、特許文献１）、自船が対象物に対してどの程度の距離まで近づけばその対象物から探知されるのかを把握する技術は提供されていない。従って、例えば、上記の監視船において、乗組員は、どの程度まで監視対象に近づくことが許されるかが分からない状態で監視船の操縦をしなければならない。
【０００６】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできるステルス性低下領域通知システム、ステルス性低下領域通知方法及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様は、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する自移動体ステルス特性設定部と、対象物の探知能力の特性を示す情報を設定する対象物探知特性設定部と、前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する探知範囲計算部と、前記計算の結果を通知する通知部と、を備えるステルス性低下領域通知システムである。
【０００８】
本発明の第２の態様における前記ステルス性低下領域通知システムは、一つまたは複数の前記対象物の位置情報を設定する対象物位置設定部、をさらに備え、前記探知範囲計算部は、さらに前記一つまたは複数の対象物の位置情報と、それぞれの前記対象物の前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する。
【０００９】
本発明の第３の態様における前記ステルス性低下領域通知システムは、前記自移動体と共に移動する他の移動体についての位置情報を設定する他移動体位置設定部と、前記他の移動体のステルス性に関する特性を設定する他移動体ステルス特性設定部と、をさらに備え、前記探知範囲計算部は、さらに、前記他の移動体のステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記他の移動体が前記対象物によって探知される領域を計算し、前記通知部は、前記他の移動体が前記対象物によって探知される領域を通知する。
【００１０】
本発明の第４の態様における前記ステルス性低下領域通知システムは、前記自移動体のステルス性に関する特性を、通常モードと前記対象物に対する欺瞞を目的とする欺瞞モードとで切り替えて設定する欺瞞・通常設定部、をさらに備える。
【００１１】
本発明の第５の態様における前記ステルス性低下領域通知システムは、予め定められた前記対象物の選択肢の中から前記対象物の選択を受け付ける選択受付部、をさらに備え、前記探知範囲計算部は、選択された前記対象物と対応付けて予め記録された当該対象物の探知能力の特性を示す情報を用いて前記探知される領域を計算する。
【００１２】
本発明の第６の態様は、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定するステップと、対象物の探知能力の特性を示す情報を設定するステップと、前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算するステップと、前記計算の結果を通知するステップと、を有するステルス性低下領域通知方法である。
【００１３】
本発明の第７の態様は、ステルス性低下領域通知システムが備えるコンピュータを、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する手段、対象物の探知能力の特性を示す情報を設定する手段、前記ステルス性に関する特性と前記探知能力の特性とに基づいて、前記自移動体が対象物によって探知される領域を計算する手段、前記計算の結果を通知する手段、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、移動体が、対象物にどこまで近づくことができるのかを把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のステルス性低下領域通知システムの一例を示すブロック図である。
【図２】本発明のステルス性低下領域通知システムの機能を説明する第１の図である。
【図３】本発明のステルス性低下領域通知システムの機能を説明する第２の図である。
【図４】本発明のステルス性低下領域通知システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明のステルス性低下領域通知システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態によるステルス性低下領域通知システムを図１〜図５を参照して説明する。
図１は、本発明のステルス性低下領域通知システムの一例を示すブロック図である。
ステルス性低下領域通知システム１０は、ステルス性を要求される船、潜水艇、車両、航空機、各種飛翔体などの移動体が、探知能力を有する対象物に対して、その対象物が有する探知能力によって探知されることなくどこまで近づくことができるかを計算し、通知するシステムである。ステルス性低下領域通知システム１０は、ステルス性を要求される船等の移動体に搭載されていてもよいし、船等に進行方向や進行距離の指示を行ったり、操縦を行ったりする他の場所（指令室など）に設置されていてもよい。また、対象物とは、例えば、自移動体（自船等）にとって脅威となる航空機、艦船、潜水艦、ミサイル、魚雷、機雷、陸上レーダ、水中ソナー等である。なお、ステルス性低下領域通知システム１０は、例えば、１台のコンピュータ等によって構成される。
【００１７】
図１に示すようにステルス性低下領域通知システム１０は、自移動体ステルス特性設定部１０１と、自移動体位置設定部１０２と、他移動体ステルス特性設定部１０３と、他移動体位置設定部１０４と、対象物探知特性設定部１０５と、対象物位置設定部１０６と、欺瞞・通常設定部１０７と、探知範囲計算部１０８と、表示制御部１０９と、入出力部１１０と、通信部１１１と、記憶部１１２と、を備える。
【００１８】
自移動体ステルス特性設定部１０１は、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する。自移動体とは、ステルス性低下領域通知システム１０が、対象物から探知されることなく近づくことができる距離を計算する対象となる移動体である。ステルス性に関する特性とは、自移動体から発せられる電磁波（可視光線、赤外線、電波等）や音波等、または、自移動体に衝突して反射した対象物が放射した電磁波や音波等が、対象物の探知システムによって探知されるときの、探知され易さ（あるいは探知されにくさ）を示す情報である。例えば、探知システムがレーダの場合、ステルス性に関する特性とは、レーダ反射断面積（ＲＣＳ：Radar cross-section）である。自移動体ステルス特性設定部１０１は、例えば、自移動体のＲＣＳを取得し、その値を自移動体のステルス性に関する特性として、記憶部１１２に記録する。
【００１９】
自移動体位置設定部１０２は、自移動体の位置情報を設定する。例えば、自移動体が船の場合、自移動体位置設定部１０２は、自船が存在する位置の緯度や経度を取得し、自船の位置情報として記憶部１１２に記録する。
【００２０】
他移動体ステルス特性設定部１０３は、他の移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する。他の移動体とは、自移動体と共に行動する移動体である。例えば、船の場合、複数の船で編成された船隊の単位で行動することが多い。このような場合、他移動体ステルス特性設定部１０３は、船隊を構成する他の全ての船（他の移動体）のＲＣＳを取得し、それぞれのＲＣＳを各船の識別情報と対応付けて他の移動体のステルス性に関する特性として記憶部１１２に記録する。
【００２１】
他移動体位置設定部１０４は、他の移動体の位置情報を設定する。例えば、他の移動体が船の場合、他移動体位置設定部１０４は、全ての他の船が存在する位置の緯度や経度を取得し、各船の識別情報と対応付けて他の移動体の位置情報として記憶部１１２に記録する。
【００２２】
対象物探知特性設定部１０５は、対象物の有する探知システムの探知能力の特性を示す情報を設定する。探知システムとは、例えば、レーダ、ソナー等である。対象物は、自分の位置を測位したり周囲に存在する障害物等を検出したりするためにレーダ、ソナー等を備えている。この場合、探知能力の特性とは、探知システムであるレーダ、ソナー等の放射する電磁波や音波の周波数、出力等である。対象物探知特性設定部１０５は、例えば、レーダの周波数、出力等の情報を取得して、探知能力の特性として記憶部１１２に記録する。
【００２３】
対象物位置設定部１０６は、対象物の位置情報を設定する。例えば、対象物が船の場合、対象物位置設定部１０６は、対象とする船が存在する位置の緯度や経度を取得し、対象物の位置情報として記憶部１１２に記録する。また、例えば、対象物が陸上のレーダ装置の場合、対象物位置設定部１０６は、レーダ装置が設置された位置の緯度、経度、高度を取得し、対象物の位置情報として記憶部１１２に記録する。
【００２４】
欺瞞・通常設定部１０７は、自移動体や他移動体のステルス性に関する特性を、通常モードと欺瞞モードとで切り替えて設定する。通常モードとは、例えば自移動体等が対象物から放射されたレーダ等をそのまま反射する方式である。欺瞞モードとは、対象物から自移動体の正確な情報を認識されるのを防ぐ目的で、例えば、通常モードよりも高い送信電力で偽りの反射波を放射する方式である。欺瞞モードでは、通常よりも高い送信電力で放射された反射波により、対象物は、自移動体が実際よりも大きい移動体であると誤って認識する。艦船や戦闘機では、自移動体の実際の位置を欺瞞することを目的とする欺瞞装置を備えていることが多く、欺瞞・通常設定部１０７は、自移動体が欺瞞装置を作動させているときとそうでないときの両方の状態で、どの程度対象物に近づくことができるかを計算するために、通常モードと欺瞞モードとで切り替えて設定する。
【００２５】
探知範囲計算部１０８は、自移動体のステルス性に関する特性と対象物の探知能力の特性とに基づいて、自移動体が対象物によって探知される領域を計算する。また、探知範囲計算部１０８は、他の移動体のステルス性に関する特性と対象物の探知能力の特性とに基づいて、他の移動体が対象物によって探知される領域を計算する。
【００２６】
表示制御部１０９は、ステルス性低下領域通知システム１０と接続されたディスプレイに表示させる内容を含む画像データを生成する。表示制御部１０９が生成する画像の例は、次に図２を用いて説明する。
【００２７】
入出力部１１０は、オペレータによるステルス性低下領域通知システム１０への指示情報等の入力を受け付ける。また、入出力部１１０は、自移動体が対象物によって探知され得る領域（ステルス性低下領域）を示した画像データのディスプレイへの出力等を行う。
通信部１１１は、他装置との通信を行う。例えば、通信部１１１は、自移動体のステルス性に関する特性を示す情報等の各種設定情報を、ネットワークを介して外部の装置から受信することができる。あるいは、通信部１１１は、表示制御部１０９が生成した画像データを他の装置に送信することができる。
記憶部１１２は、ステルス性低下領域の計算に必要な種々の情報を記憶する。なお、記憶部１１２は、ステルス性低下領域通知システム１０が内蔵する記憶装置でもよいし、外部（例えば、データセンタ等）の記憶装置であってもよい。
【００２８】
図２は、本発明のステルス性低下領域通知システムの機能を説明する第１の図である。
図２に表示制御部１０９が生成した画像データである表示画面２０の一例を示す。図示するように表示画面２０は、対象物設定領域２１と、ステルス性低下領域通知領域２２とを含む。
対象物設定領域２１には、複数の領域が設けられている。複数の領域は、タブ２１１〜２１４の選択によって切り替えられる。以下、タブ２１１を選択したときに表示される領域を領域２１１のように記載する。領域２１１〜２１４は、それぞれ、対象物の種類によって区分けされている。タブに「ＡＩＲ」と表示された領域２１１は、対象物が航空機などの飛翔体である場合に選択される領域である。タブに「ＳＵＲＦ」と表示された領域２１２は、対象物が艦船などの水上艇である場合に選択される領域である。タブに「ＳＵＢ」と表示された領域２１３は、対象物が潜水艦などの潜水艇である場合に選択される領域である。タブに「ＬＡＮＤ」と表示された領域２１４は、対象物が陸上レーダなどの陸上に設置された設備、陸上を移動する車両等である場合に選択される領域である。
【００２９】
図２に領域２１１の例を示す。領域２１１には、飛翔体をさらに細かく分類して具体化した対象物の選択肢が表示されている。例えば、領域２１１には、ＡＥＷ領域２１１ａ、Ｆｉｇｈｔｅｒ領域２１１ｂ、ＭＳＬ領域２１１ｃが設けられている。また、例えば、ＡＥＷ領域２１１ａには、対象物が早期警戒機（ＡＥＷ：Airborne Early Warning）である場合の具体的な機種名「Ａ−７」、「Ａ−３１」等の選択肢が表示されている。同様にＦｉｇｈｔｅｒ領域２１１ｂ、ＭＳＬ領域２１１ｃには、戦闘機、ミサイルの具体的な機種名等が対象物の選択肢として表示されている。これらの選択肢は、対象物の種類ごとに分類されて予め記憶部１１２に記録されている。例えば、機種名「Ａ−７」は、飛翔体の「ＡＥＷ」に分類される対象物として記録されている。他の「ＳＵＲＦ」、「ＳＵＢ」、「ＬＡＮＤ」に分類される対象物についても同様である。表示制御部１０９は、記憶部１１２に記録された各機種名を読み出して、領域２１１〜領域２１４の画像を生成する。
【００３０】
また、記憶部１１２には、各機種名と対応付けて対象物探知特性設定部１０５が設定した各機種が備える探知システムの探知能力の特性が記録されている。例えば、表示制御部１０９は、各機種（対象物）の探知能力の特性を示す情報を設定する入力画面の画像（図示せず）を生成し、ユーザ（例えば自移動体の操縦者）が、この入力画面を通じて各機種の特性情報（例えば、レーダの周波数、出力、走査範囲など）を入力する。すると入出力部１１０がその入力を受け付け、対象物探知特性設定部１０５が各機種名と入力された特性情報とを対応付けて記憶部１１２に記録する。
【００３１】
また、表示制御部１０９は、領域２１１〜２１４にＡＰＰＬＹボタン２１１ｄ、ＦＡＫＥボタン２１１ｅを表示する。ユーザが、ＡＰＰＬＹボタン２１１ｄを押下すると、入出力部１１０がその押下操作を受け付け、欺瞞・通常設定部１０７にＡＰＰＬＹボタン２１１ｄが押下されたことを通知する。欺瞞・通常設定部１０７は、自移動体に衝突して反射する電磁波等の反射態様を通常モードに設定する。また、探知範囲計算部１０８は、通常モードにおける自移動体が対象物によって探知されるときの両者間の最大距離を計算する。自移動体が対象物によって探知されるときの最大距離は、自移動体のステルス性に関する特性および対象物の探知能力に影響される。例えば、自移動体のＲＣＳが大きければ対象物からも探知され易くなる。また、対象物の探知能力が高ければ、自移動体のＲＣＳが小さくても探知され易くなる。最大距離の計算方法について一例を示す。以下に示す式（１）は、最大距離の計算に用いられるレーダ方程式である。
【００３２】
【数１】
2018179707.tif 000003
【００３３】
ここで、Ｒｍａｘは、対象物からの（最大）探知距離である。対象物からＲｍａｘ以内の距離に近づくと、自移動体は、対象物から探知されてしまう。Ｐｔは、対象物が発するレーダの送信電力である。Ｇは、対象物が備えるレーダの受信アンテナの利得（ゲイン）である。λは、対象物が放射するレーダの波長である。σは、自移動体のレーダ反射断面積（ＲＣＳ）である。Ｐｒは、対象物が受信できるレーダの最低受信電力である。ここで、Ｐｔ，Ｇ，λ，Ｐｒは、対象物探知特性設定部１０５が機種（対象物）ごとに記憶部１１２に記録した値である。また、σは、自移動体ステルス特性設定部１０１が記憶部１１２に記録したステルス性に関係する特性情報の一つである。
探知範囲計算部１０８は、例えば、式（１）によって対象物からの探知距離を計算する。
【００３４】
表示制御部１０９は、探知範囲計算部１０８が計算した結果を示す画像を生成し、ステルス性低下領域通知領域２２に表示する。図２に例示するステルス性低下領域通知領域２２の画像は、自移動体が船で対象物が航空機である場合のステルス性低下領域を示している。ステルス性低下領域通知領域２２における点Ｐ１は、自移動体が存在する位置である。破線Ｈ１で示す範囲は、例えば対象物が「Ａ−７」の場合のステルス性低下領域である。また、１点鎖線Ｈ２で示す範囲は、例えば対象物が「Ａ−３１」の場合のステルス性低下領域である。ユーザが、ＡＥＷ領域２１１ａで「Ａ−７」を選択し、ＡＰＰＬＹボタン２１１ｄを押下すると、探知範囲計算部１０８は、「Ａ−７」と対応付けて記録された上記のＰｔ，Ｇ，λ，Ｐｒの各値（探知能力の特性）を記憶部１１２から読み出す。また、探知範囲計算部１０８は、自移動体のステルス性に関係する特性σを記憶部１１２から読み出す。そして、探知範囲計算部１０８は、式（１）によって対象物からの探知距離Ｒｍａｘを計算する。計算した距離Ｒｍａｘが示す位置を自移動体の輪郭に沿って外側へ向けてプロットした点の集合が例えば破線Ｈ１で示す領域である。破線Ｈ１は、この領域の内側（点Ｐ１側）に対象物が存在すると、自移動体が探知される境界を示している。自移動体を操縦するユーザは、この表示を見て、対象物が破線Ｈ１の領域内に入る距離に近づかないように操縦する。図２の例の場合、自移動体は、例えば紙面の上方向に船首を向けて存在する船である。図２の例の場合、船首、船尾及び側面方向のＲＣＳが大きい。その為、ステルス性低下領域は、これらの方向に大きく広がった形状をしている。
【００３５】
次にユーザが、ＡＥＷ領域２１１ａで「Ａ−３１」を選択し、ＡＰＰＬＹボタン２１１ｄを押下する。ここで、「Ａ−３１」の探知能力は、「Ａ−７」の探知能力よりも高いとする。つまり、式（１）によるＲｍａｘの値は、「Ａ−３１」の方が「Ａ−７」よりも大きい値であるとする。すると、探知範囲計算部１０８は、「Ａ−３１」に対応付けて記録された探知能力の特性を示す情報（Ｐｔ等）と自移動体のステルス性に関係する特性σを記憶部１１２から読み出してＲｍａｘを計算する。その結果、例えば、１点鎖線Ｈ２が示すステルス性低下領域が探知範囲計算部１０８によって計算される。自移動体を操縦するユーザは、この表示を見て、自移動体が対象物「Ａ−３１」に対して近づいてはいけない距離を把握することができる。このように本実施形態のステルス性低下領域通知システム１０によれば、対象物の選択肢の中から、対象物の候補となる機種を選択すると、対象物が選択された機種であると仮定した場合のステルス性低下領域を直ちに把握することができる。これにより、例えば、対象物の機種が明確に把握できない場合や、複数の機種が周囲に存在することが想定できる場合などでもユーザは、対象物との距離を、どの程度縮めることができるかを容易に把握することができる。
【００３６】
次にユーザが、ＡＥＷ領域２１１ａで「Ａ−３１」を選択し、ＦＡＫＥボタン２１１ｅを押下する。すると、入出力部１１０がその押下操作を受け付け、欺瞞・通常設定部１０７は、自移動体に衝突して反射する電磁波等の反射態様を欺瞞モードに設定する。そして、探知範囲計算部１０８は、「Ａ−３１」の探知能力の特性を示す情報（Ｐｔ等）を記憶部１１２から読み出す。また、探知範囲計算部１０８は、自移動体の欺瞞モードでのステルス性に関係する特性σ´を記憶部１１２から読み出す。例えば、欺瞞モードのＲＣＳであるσ´は、通常モードのＲＣＳであるσよりも大きい値である。探知範囲計算部１０８は、これらの値を用いて式（１）により、実線Ｈ３が示す欺瞞モードでのステルス性低下領域を計算する。実線Ｈ３が示すステルス性低下領域は、例示した他の２つのステルス性低下領域よりも大きく、それだけ探知され易くなることを示している。このように船等では、欺瞞モードで電磁波等を放射し、対象物に探知され易くすることで、わざと脅威対象に自船の誤った情報（例えば、実際よりも大きな船であるとの情報）を認識させるようにすることがある。本実施形態によれば、ＦＡＫＥボタン２１１ｅを押下するだけで、どの範囲に存在する対象物に誤った自移動体の情報を認識させることができるかを把握することができる。また、欺瞞モードでの誤った情報すら認識されないようにするためには、自移動体は、対象物「Ａ−３１」に対してどこまで近づくことができるかを把握することができる。
【００３７】
また、点Ｐ２、点Ｐ３は、自移動体と編隊を形成する味方側の他の移動体の位置を示す。探知範囲計算部１０８は、他の移動体についてもステルス性低下領域を計算し、表示制御部１０９は、点Ｐ１の場合と同様にステルス性低下領域を表示することができる（図示せず）。例えば、自移動体の操縦者が、他の移動体の操縦者に指示を出して編隊の移動を統率するような場合、ステルス性低下領域通知領域２２に表示される他の移動体のステルス性低下領域を把握しながら、他の移動体の操縦者に、進入してはならない領域を知らせることができる。
【００３８】
なお、記憶部１１２には、自移動体および他の移動体と対応付けて各々のステルス性に関する特性を示す情報が記録されている。例えば、表示制御部１０９は、図示しない自移動体および他の移動体のステルス性に関する特性を示す情報を設定する入力画面の画像を生成し、ユーザがこの入力画面を通じて、それぞれの特性情報（例えば、レーダ断面積）を入力する。すると、入出力部１１０が入力された情報を受け付け、自移動体ステルス特性設定部１０１や他移動体ステルス特性設定部１０３が、各特性情報を記憶部１１２に記録する。
【００３９】
また、ユーザは、自移動体および他の移動体の位置を設定することができる。例えば、ユーザが、ステルス性低下領域通知領域２２で自移動体の位置（点Ｐ１の位置）を指定する。すると、入出力部１１０を介して、自移動体位置設定部１０２が指定された位置に対応する位置情報（例えば、ユーザが指定した位置の座標情報に対応する実際の緯度、経度）を、自移動体の位置として記憶部１１２に記録する。他の移動体の位置（点Ｐ２、Ｐ３等の位置）についても同様である。他移動体位置設定部１０４は、ユーザが指定した位置に対応する位置情報を、他の移動体の位置として記憶部１１２に記録する。
【００４０】
図２では、対象物の位置を特に特定せず、自移動体の周囲のステルス性低下領域を計算し、表示する例を挙げた。次に図３を用いて、対象物が存在する位置を設定して、その位置と対象物の探知能力の特性とに応じてステルス性低下領域を表示する例を説明する。
図３は、本発明のステルス性低下領域通知システムの機能を説明する第２の図である。
図３に対象物を複数設定した場合の表示画面２０の一例を示す。
ユーザは、ＡＥＷ領域２１１ａで「Ａ−７」を選択し、対象物「Ａ−７」が存在する位置を示す点Ｑ１（自移動体に対して紙面向かって左側のやや下側）を指定する。すると、他移動体位置設定部１０４は、点Ｑ１に対応する位置情報と対象物が「Ａ−７」であることとを対応付けて記憶部１１２に記録する。
また、ユーザが、Ｆｉｇｈｔｅｒ領域２１１ｂで「Ｂ−７」を選択し、対象物「Ｂ−７」が存在する位置を示す点Ｑ２（自移動体に対して紙面向かって右側のやや上側）を指定する。すると、他移動体位置設定部１０４は、点Ｑ２に対応する位置情報と対象物が「Ｂ−７」であることとを対応付けて記憶部１１２に記録する。次にユーザがＡＰＰＬＹボタン２１１ｄを押下する。
【００４１】
すると、探知範囲計算部１０８は、「Ａ−７」および「Ｂ−７」の探知能力の特性を示す情報（Ｐｔ等）、と自移動体のステルス性に関係する特性σと、点Ｐ１、点Ｑ１、点Ｑ２の位置情報を記憶部１１２から読み出して、例えば、破線Ｈ４が示すステルス性低下領域を計算する。より具体的には、例えば、探知範囲計算部１０８は、点Ｐ１、点Ｑ１、点Ｑ２の位置関係に応じて、点Ｐ１から見て点Ｑ１側（紙面の左側やや下側）については、「Ａ−７」の探知能力の特性を示す情報と自移動体のステルス性に関係する情報に基づいてステルス性低下領域を計算する。また、探知範囲計算部１０８は、点Ｐ１から見て点Ｑ２側（紙面の右側のやや上側）については、「Ｂ−７」の探知能力の特性を示す情報と自移動体のステルス性に関係する情報に基づいてステルス性低下領域を計算する。破線Ｈ４が示す領域は、このようにして計算されたステルス性低下領域の例である。
【００４２】
このように複数種類の対象物が存在する場合、図３で説明したように各対象物の位置や探知能力の特性に応じたステルス性低下領域の形状を把握することができる。また、各対象物の位置が分からない場合でも、対象物が存在する位置を様々に変化させることで、容易に対象物の位置と探知能力の特性とに応じたステルス性低下領域を把握することができる。なお、図２、図３では、ステルス性低下領域を２次元で表示する場合を例示したが、ステルス性低下領域を３次元で表示してもよい。
【００４３】
図４は、本発明のステルス性低下領域通知システムの処理の一例を示すフローチャートである。
図４を用いて、ステルス性低下領域の表示処理の流れの一例について、自移動体が船の場合を例に説明を行う。
なお、以下のステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理において、表示制御部１０９は、適宜、各ステップの処理に応じた入力画面等の画像を生成し、入出力部１１０がその画像をディスプレイ等に表示する。
まず、自移動体ステルス特性設定部１０１が、自船のステルス性に関する特性を設定する（ステップＳ１１）。例えば、ユーザが、ステルス性低下領域通知システム１０に自船の全方位に対するＲＣＳを入力する。このときユーザは、通常モードおよび欺瞞モードでのＲＣＳを入力する。自移動体ステルス特性設定部１０１は、入出力部１１０を介してその全方位に対するＲＣＳの情報を取得し、取得した情報を記憶部１１２に自船のステルス性に関する特性を示す情報としてモード別（通常モード、欺瞞モード）に記録する。
【００４４】
次に他移動体ステルス特性設定部１０３が、自船と共に行動する他の船のステルス性に関する特性を設定する（ステップＳ１２）。例えば、ユーザが、ステルス性低下領域通知システム１０に１つまたは複数の他の船の全方位に対するＲＣＳを入力する。このときユーザは、通常モードおよび欺瞞モードでのＲＣＳを入力する。他移動体ステルス特性設定部１０３は、入出力部１１０を介してその全方位に対するＲＣＳの情報を取得し、取得した情報を記憶部１１２にそれぞれの船と対応付けて他の船のステルス性に関する特性を示す情報としてモード別（通常モード、欺瞞モード）に記録する。
【００４５】
次に対象物探知特性設定部１０５が、対象物の探知能力の特性を設定する（ステップＳ１３）。例えば、ユーザが、ステルス性低下領域通知システム１０に予め定められた複数の対象物についてのＰｔ（レーダの送信電力），Ｇ（受信アンテナのゲイン），λ（波長），Ｐｒ（最低受信電力）等を入力する。他移動体ステルス特性設定部１０３は、入出力部１１０を介してこれらの値を取得し、取得した値を記憶部１１２にそれぞれの対象物と対応付けて、対象物の探知能力の特性を示す情報として記録する。
【００４６】
ステップＳ１１〜ステップＳ１３の設定処理が完了すると、表示制御部１０９は、図２等で例示した表示画面の画像を生成し、入出力部１１０がその画面をディスプレイに表示する。
次に自移動体位置設定部１０２が、自船（自移動体）の位置を設定する（ステップＳ１４）。例えば、ユーザが、ステルス性低下領域通知領域２２の地図画像の位置を指定する（マウス等の入力装置でクリックする、ディスプレイがタッチパネルの場合は指で触れるなど）、あるいは、緯度経度情報を入力する等によって、ステルス性低下領域通知システム１０に自船の位置を入力する。自移動体位置設定部１０２が、入出力部１１０を介してその位置情報を取得し、記憶部１１２に自船の位置情報として記録する。
【００４７】
次に他移動体位置設定部１０４が、自船と共に行動する他の船の位置を設定する（ステップＳ１５）。例えば、ユーザが、ステップＳ１４と同様の方法で、ステルス性低下領域通知システム１０に１つまたは複数の他の船の位置を入力する。他移動体位置設定部１０４が、入出力部１１０を介して１つまたは複数の位置情報を取得し、記憶部１１２にそれぞれの船と対応付けて他の船の位置情報として記録する。
【００４８】
次に対象物位置設定部１０６が、対象物の位置（機種）を設定する（ステップＳ１６）。例えば、ユーザが、ステップＳ１４と同様の方法で、ステルス性低下領域通知システム１０に１つまたは複数の対象物の位置を入力する。対象物位置設定部１０６は、入出力部１１０を介して１つまたは複数の位置情報を取得し、記憶部１１２にそれぞれの対象物と対応付けて対象物の位置情報として記録する。なお、対象物の位置の指定処理は省略してもよい。
【００４９】
次にユーザが領域２１１等から任意の対象物を選択する（ステップＳ１７）。入出力部１１０は、選択された対象物の情報を探知範囲計算部１０８へ出力する。次に入出力部１１０は、ステルス性低下領域表示の指示があったかどうかを判定する（ステップＳ１８）。具体的には、図２、図３で例示した「ＡＰＰＬＹボタン２１１ｄ」、「ＦＡＫＥボタン２１１ｅ」が押下されたかどうかを判定する。何れかのボタンが押下された場合、入出力部１１０は、ステルス性低下領域表示の指示があると判定し、何れのボタンも押下されていない場合、入出力部１１０は、ステルス性低下領域表示の指示が無いと判定する。ステルス性低下領域表示の指示が無い場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、ステップＳ１４からの位置情報の再設定や対象物の再選択の入力を受け付けつつ、待機する。ステルス性低下領域表示の指示がある場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、入出力部１１０は、何れかのボタンが押下されたことを欺瞞・通常設定部１０７に通知する。次に欺瞞・通常設定部１０７は、選択されたのが通常モードかどうかを判定する（ステップＳ１９）。具体的には、ＡＰＰＬＹボタン２１１ｄを押下された場合、欺瞞・通常設定部１０７は、選択されたのが通常モードであると判定し、ＦＡＫＥボタン２１１ｅを押下された場合、選択されたのは欺瞞モードであると判定する。通常モードの場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、探知範囲計算部１０８は、通常モードでのステルス低下領域の計算を行う（ステップＳ２０）。具体的には、欺瞞・通常設定部１０７は、通常モードでの計算を探知範囲計算部１０８に指示する。探知範囲計算部１０８は、通常モードにおけるＲＣＳの値σを記憶部１１２から読み出し、例えば、式（１）によって自船の全方位について、最大探知距離Ｒｍａｘを計算し、図２の破線Ｈ２で囲まれたステルス性低下領域を計算する。探知範囲計算部１０８は、１つまたは複数の他の船についてもステルス性低下領域を計算する。なお、図２、図３で示したのは、２次元平面でのステルス性低下領域の例であるが、自船等の上下方向のＲＣＳを登録しておき、３次元のステルス性低下領域を計算してもよい。また、探知システムはレーダ等の電磁波に限らず、例えば潜水艇を対象とする水中ソナーであってもよく、その場合、探知範囲計算部１０８は、例えば、公知のソナー方程式によって音波が探知できる距離を計算してもよい。探知範囲計算部１０８は、計算結果を表示制御部１０９へ出力する。
【００５０】
欺瞞モードの場合（ステップＳ１９；Ｎｏ）、探知範囲計算部１０８は、欺瞞モードでのステルス低下領域の計算を行う（ステップＳ２１）。具体的には、欺瞞・通常設定部１０７は、欺瞞モードでの計算を探知範囲計算部１０８に指示する。探知範囲計算部１０８は、例えば、欺瞞モード時の自船のＲＣＳの値σ´等と式（１）を用いて、図２の破線Ｈ３で囲まれたステルス性低下領域を計算する。探知範囲計算部１０８は、１つまたは複数の他の船についても欺瞞モードでのステルス性低下領域を計算する。探知範囲計算部１０８は、計算結果を表示制御部１０９へ出力する。
【００５１】
次に、表示制御部１０９がステルス性低下領域を表示した画像（例えば、図２、図３のステルス性低下領域通知領域２２）を生成し、入出力部１１０がその画像をディスプレイに表示する（ステップＳ２２）。なお、表示制御部１０９は、自移動体のステルス性低下領域と他移動体のステルス性低下領域とを同時に表示した画像を生成してもよいし、どちらか一方だけを表示された画像を生成し、自移動体のステルス性低下領域だけを表示する画像と、他移動体のステルス性低下領域だけを表示する画像を、ユーザの操作により切り替えて生成してもよい。また、例えば、他の移動体が複数存在する場合、ユーザの操作に基づいて選択された１つまたは複数の他の移動体のステルス性低下領域を表示する画像を生成してもよい。
次にユーザがステルス性低下領域の計算・表示処理を終了させる指示をステルス性低下領域通知システム１０に入力するまで（ステップＳ２３；Ｎｏ）、ステップＳ１４からの処理を繰り返す。また、ユーザが処理の停止命令を、入出力部１１０を介してステルス性低下領域通知システム１０へ入力した場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、ステルス性低下領域通知システム１０は、ステルス性低下領域の計算・表示処理を停止する。
【００５２】
本実施形態によれば、船等の操縦者は、自船に脅威を与える可能性がある対象物に対して、どの程度近付くことができるか。どの領域であれば進入・通過することができるかを容易に把握することができる。これにより、相手に探知されることなく、自船を操縦することができる。また、自船と共に行動する他の船についても、進入・通過することができる領域を把握し、船隊全体のステルス性を確保しつつ移動することができる。
【００５３】
図５は、本発明のステルス性低下領域通知システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述のステルス性低下領域通知システム１０は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記の各機能部（自移動体ステルス特性設定部１０１、自移動体位置設定部１０２、他移動体ステルス特性設定部１０３、他移動体位置設定部１０４、対象物探知特性設定部１０５、対象物位置設定部１０６、欺瞞・通常設定部１０７、探知範囲計算部１０８、表示制御部１０９、入出力部１１０）による処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶部１１２に対応する記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。
【００５４】
なお、コンピュータ９００は、通信インタフェース９０５（通信部１１１）を介して、ＰＣやサーバ端末装置などのコンピュータ９１０と接続されていてもよい。例えば、コンピュータ９００が陸上のデータセンサ等で稼働し、通信インタフェース９０５およびネットワークを介して、処理結果の入力画面などの画像データを船（自移動体）に設置されたコンピュータ９１０へ送信し、船の操縦者がコンピュータ９１０を通じて、コンピュータ９００に実装されたステルス性低下領域通知システム１０を操作してもよい。
【００５５】
なお、少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、入出力インタフェース９０４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５６】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、入出力部１１０は、音声によってステルス性低下領域が示す範囲を通知してもよい。入出力部１１０は通知部の一例である。入出力部１１０は選択受付部の一例である。
【符号の説明】
【００５７】
１０・・・ステルス性低下領域通知システム
１０１・・・自移動体ステルス特性設定部
１０２・・・自移動体位置設定部
１０３・・・他移動体ステルス特性設定部
１０４・・・他移動体位置設定部
１０５・・・対象物探知特性設定部
１０６・・・対象物位置設定部
１０７・・・欺瞞・通常設定部
１０８・・・探知範囲計算部
１０９・・・表示制御部
１１０・・・入出力部
１１１・・・通信部
１１２・・・記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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