(57)【要約】【課題】  様々の用途の機体に共用することができ、モジュールの付け替えや拡張をより容易に実現し得る探索システムを提供する。【解決手段】  探索システム１００は、複数のセンサモジュール２０Ａ〜２０Ｎと、該センサモジュールからデータを受信する探索指揮モジュール３０と、これらを通信可能に接続するローカルエリアネットワーク４０とを備える。センサモジュール及び探索指揮モジュールは、全てのセンサモジュールが出力する検出信号を定義した信号定義ファイルと、各センサモジュールの動作態様を個別に定義した動作定義ファイルと、をパッケージ化したデータベース定義ファイル１１０を、ネットワークを介して取得する。【選択図】図５
2015191600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンサモジュールと、
該センサモジュールからデータを受信するデータ収集モジュールと、
前記センサモジュール及び前記データ収集モジュールの間を通信可能に接続するローカルエリアネットワークと、
を備える探索システムであって、
前記センサモジュールは、実体的な対象を検出して検出信号を出力する実体センサユニット、または、模擬的な検出信号を出力する模擬センサユニット、を有し、
前記センサモジュール及び前記データ収集モジュールは、全ての前記センサモジュールが出力する検出信号を定義した信号定義ファイルと、各センサモジュールの動作態様を個別に定義した動作定義ファイルと、をパッケージ化したデータベース定義ファイルを、前記ネットワークを介して取得するよう構成され、
前記センサモジュールは、前記データベース定義ファイル中の前記信号定義ファイルと自局に対応する前記動作定義ファイルとに基づいて生成した、送信する検出信号を格納するための送信データ格納領域を有し、
前記データ収集モジュールは、前記データベース定義ファイル中の前記信号定義ファイルと各センサモジュールに対応する前記動作定義ファイルとに基づいて生成した、受信した検出信号を格納するための受信データ格納領域を有する、
探索システム。
【請求項２】
前記センサモジュールは、
前記センサユニットから出力された検出信号を、信号形式を変換することなく前記送信データ格納領域に格納し、
前記送信データ格納領域に格納された前記検出信号を、前記動作定義ファイルで規定されたタイミングで、前記ネットワークを介した通信に適合した信号形式に変換し、前記データ収集モジュールへ送信する、
請求項１に記載の探索システム。
【請求項３】
前記センサモジュールは、音波を用いて対象を検出する音響センサに関するセンサユニットを少なくとも含み、
前記データ収集モジュールは、水中または水上の対象に関するデータを収集する、
請求項１又は２に記載の探索システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のセンサの検出信号を収集して対象を探索するシステムに関し、特に、要求される性能が異なる様々の実機および模擬訓練機において共用することができる探索システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々の種類のセンサを備えた探索システムが実現されている。この探索システムは、航空機などに搭載され、例えば海中または海上の物体を調査するのに用いられる。具体的に言えば、音響センサ（ソーナー）を用いて魚群または沈没船を調査したり、レーダを用いて海上浮遊物または船舶を探索したりするのに用いられる。このような探索システムは、一般的に、複数種類のセンサモジュールとデータ収集モジュールとが機内のネットワークで接続され、運行時には、探索対象に応じた一又は複数のセンサモジュールを稼働する。そして、各センサモジュールにて検出されたデータは、ネットワークを介してデータ収集モジュールに収集され、分析される。
【０００３】
ところで、複数の装置をネットワークで接続し、これらの装置を協働させるシステムとしては、分散シミュレーション装置が知られている。例えば特許文献１には、複数台の戦車シミュレータをネットワークで接続して共同訓練を行うような分散シミュレーション装置が開示されている。このような分散シミュレーション装置は、プラットフォームのインタフェース仕様が予め定められており、各シミュレーションはこのインタフェース仕様に適合するように製作される。そのため、新規開発によってプラットフォームに新たな仕様が採用されると、旧式のシミュレータが使えなくなるという課題がある。
【０００４】
これに対して特許文献１では、旧式のシミュレータについては、新たな仕様に適合するデータフォーマットに変換するコンバータを介してプラットフォームに接続することを提案している。これにより、インタフェース仕様が適合しないシミュレータを有効に再利用できる。従って、インタフェース仕様の適合だけを理由とするシミュレータ本体の開発にかかる手間やコストを省くことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２１５１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、探索システムの場合、ハードウェア又はソフトウェアの開発に伴って常にセンサモジュールの高性能化が図られる。また、センサモジュールの開発は、全て同一メーカーが行うわけではなく、種類ごとに専門メーカーによって手掛けられる。このような場合に、ネットワークのインタフェース仕様への適合性を、新規のセンサモジュールの開発条件にすると、大きな制約となってしまいかねない。その結果、技術的に実現可能なパフォーマンスであるにも関わらず、探索システムのセンサモジュールとしては実現できなかったり、実現できても時間およびコストが余分にかかったり、といった不都合が生じ得る。
【０００７】
また、仮に探索システムに対して特許文献１の技術を適用したとする。この場合、インタフェース仕様が予め定められているため、接続済みのセンサモジュールに対して一部機能を追加したり省略したりといった機能の拡張を容易に行うことができない。すなわち、機能の拡張を行うには、拡張後の全機能を備えるセンサモジュール本体を一から作り直すか、全てのコンバータを作り直す必要がある。
【０００８】
また、探索システムは分散シミュレーション装置とは違って、様々の機体への搭載が予定されるものである。具体的には、実際に探索活動を行う航空機（実機）や、オペレータの訓練用に実機を模して作られた訓練機などがある。更に、一部の機能を追加した高性能機や、特定用途のために一部の機能に限定した限定機など、いくつかの派生機もある。そして、このような実機、訓練機、派生機に探索システムを搭載するに際して、個別に専用システムを開発しようとすると、膨大な時間およびコストを要してしまう。このように、探索システムでは、分散シミュレーション装置とは全く異なる特有の課題が存在する。
【０００９】
そこで本発明は、様々の用途の機体に共用することができ、モジュールの付け替えや拡張をより容易に実現し得る探索システム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】
【００１０】
本発明に係る飛行体の探索システムは、複数のセンサモジュールと、該センサモジュールからデータを受信するデータ収集モジュールと、前記センサモジュール及び前記データ収集モジュールの間を通信可能に接続するローカルエリアネットワークと、を備える探索システムであって、前記センサモジュールは、実体的な対象を検出して検出信号を出力する実体センサユニット、または、模擬的な検出信号を出力する模擬センサユニット、を有し、前記センサモジュール及び前記データ収集モジュールは、全ての前記センサモジュールが出力する検出信号を定義した信号定義ファイルと、各センサモジュールの動作態様を個別に定義した動作定義ファイルと、をパッケージ化したデータベース定義ファイルを、前記ネットワークを介して取得するよう構成され、前記センサモジュールは、前記データベース定義ファイル中の前記信号定義ファイルと自局に対応する前記動作定義ファイルとに基づいて生成した、送信する検出信号を格納するための送信データ格納領域を有し、前記データ収集モジュールは、前記データベース定義ファイル中の前記信号定義ファイルと各センサモジュールに対応する前記動作定義ファイルとに基づいて生成した、受信した検出信号を格納するための受信データ格納領域を有する。
【００１１】
このように、各モジュールが、データベース定義ファイルから自局のデータ格納領域を生成することにより、各モジュール間のインタフェースを構築することができる。従って、予め決まったインタフェース仕様を規定しなくてもよく、センサモジュール変更や拡張に対して容易に対応することができる。その結果、実機、模擬訓練機、それらの派生機に対して、共通の探索システムを適用することができる。
【００１２】
また、前記センサモジュールは、前記センサユニットから出力された検出信号を、信号形式を変換することなく前記送信データ格納領域に格納し、前記送信データ格納領域に格納された前記検出信号を、前記動作定義ファイルで規定されたタイミングで、前記ネットワークを介した通信に適合した信号形式に変換し、前記データ収集モジュールへ送信することとしてもよい。
【００１３】
また、前記センサモジュールは、対象に関するデータを収集するものであればよく、特に限定されない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、様々の用途の機体に共用することができ、モジュールの付け替えや拡張をより容易に実現し得る探索システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る探索システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】データベース定義ファイルの内容の一例を示す模式図である。
【図３】各モジュールに構築されたデータベースの内容の一例を示す模式図である。
【図４】探索システムを構成するモジュールのソフトウェア構成を示す模式図である。
【図５】センサモジュールが有する信号通信パッケージの動作を説明するための模式図である。
【図６】探索システムの具体的な適用例を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［探索システムの構成］
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態に係る探索システムの構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、探索システム１００は、少なくとも１つの統合管理装置１０と、複数のセンサモジュール２０（２０Ａ〜２０Ｎ）と、少なくとも１つの探索指揮モジュール（データ収集モジュール）３０とを備えており、これらはネットワーク４０を介して通信可能に接続されている。この探索システム１００は、一または複数のセンサモジュール２０が検出した対象に関する信号を、探索指揮モジュール３０に収集する機能を有する。収集された信号は、適宜、探索指揮モジュール３０または他のデバイスにより分析され、所定の目標が探索される。
【００１８】
統合管理装置１０は、データベース定義ファイル１１０を保有し、管理している。このデータベース定義ファイル１１０は、各モジュール２０，３０が自局内にデータベースを構築する際に参酌されるファイルである。そして、各データベースには、センサモジュール２０が検出した信号が一時的に記憶され、記憶された信号は所定のタイミングで送信されて探索指揮モジュール３０に収集される。なお、データベース定義ファイル１１０の詳細、および検出信号を収集するときのシステム１００の動作の詳細は、後述する。
【００１９】
統合管理装置１０は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、および入出力部１４を備えている。このうち制御部１１は、ＭＰＵ等の演算器で構成され、記憶部１２に記憶されたコンピュータプログラムに従って動作することにより、統合管理装置１０の各種機能を実現する。記憶部１２は、演算器が有する内部メモリ、ハードディスクドライブ等の記憶装置等によって構成されている。この記憶部１２は、上記コンピュータプログラムおよびデータベース定義ファイル１１０を記憶し、更に、統合管理装置１０が動作するのに必要な他の各種データも記憶している。
【００２０】
通信部１３は、ネットワーク４０の種類に応じた構成を備える通信手段である。本実施の形態では、ネットワーク４０としてＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を採用しており、通信部１３にはＬＡＮアダプタが用いられる。統合管理装置１０は、この通信部１３を介して、ネットワーク４０に接続されたモジュール２０，３０との間で通信可能である。入出力部１４は、オペレータが操作可能な入出力手段であって、キーボード、タッチパネル、および液晶ディスプレイ等で構成される。オペレータは、この入出力部１４を操作することにより、記憶部１２内のデータベース定義ファイル１１０の内容を変更（修正、追記等）することができる。
【００２１】
センサモジュール２０は、典型的には、実体的な対象（目標）を検出してその検出信号（実体検出信号）を出力するセンサユニット（実体センサユニット）２００Ａを備えている。例えば、このセンサユニット２００Ａとしては、海中、海上、または空中の物体等の目標について、その物理的な特徴量を検出するセンサを採用できる。より具体的には、音響センサ、レーダセンサ、光波センサなどを採用できる。なお、センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎは、互いに異なる種類のセンサであってもよいし、同種のセンサであってもよい。
【００２２】
また、探索システム１００は、訓練機に搭載する場合も想定されている。この場合、センサモジュール２０は、模擬的な検出信号（模擬検出信号）を出力するセンサユニット（模擬センサユニット）２００Ａを備えた構成とすればよい。このような模擬センサユニットとしては、実体センサユニットの出力する信号を模した模擬検出信号を出力するシミュレータを用いることができる。
【００２３】
このように、探索システム１００を実機や派生機に搭載する場合には、センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎの全てに、実体センサユニットが採用される。一方、探索システム１００を訓練機（シミュレーション装置）に搭載する場合には、センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎの全てに、模擬センサユニットが採用される。以下では、区別する必要がある場合には、実体センサユニットを備える場合のセンサモジュールを「実体センサモジュール」、模擬センサユニットを備える場合のセンサモジュールを「模擬センサモジュール」と、適宜称する。
【００２４】
図１では、このようなセンサモジュール２０について、Ａセンサモジュール２０Ａ、Ｂセンサモジュール２０Ｂ、およびＣセンサモジュール２０Ｃの３台と、任意の台数目のＮセンサモジュール２０Ｎとを示している。ここでは、センサモジュール２０の構成を、Ａセンサモジュール２０Ａを例に挙げて説明する。
【００２５】
Ａセンサモジュール２０Ａは、制御部２１、記憶部２２、および通信部２３を備えている。このうち制御部２１は、ＭＰＵ等の演算器で構成され、記憶部２２に記憶されたアプリケーションプログラム２２１Ａに従って動作することにより、Ａセンサモジュール２０Ａの各種機能を実現する。
【００２６】
なお、Ａセンサモジュール２０Ａが実体センサモジュールである場合、そのセンサユニット２００Ａは、アプリケーションプログラム２２１Ａに従って動作する制御部２１と、センサの種類（音響、レーダ、光波、など）に応じて必要な動作部（図示せず）とによって構成される。Ａセンサモジュール２０Ａが模擬センサモジュールである場合、そのセンサユニット２００Ａは、アプリケーションプログラム２２１Ａに従って動作する制御部２１によって構成される。
【００２７】
記憶部２２は、内部メモリまたはハードディスクドライブ等の記憶装置によって構成されている。記憶部２２には、Ａセンサモジュール２０Ａに固有のアプリケーションプログラム２２１Ａと、他のセンサモジュール２０と共通の信号通信パッケージ２２２とが記憶されている。このうち固有のアプリケーションプログラム２２１Ａは、センサユニット２００Ａを駆動して、海中等の対象に関する検出信号（実体検出信号または模擬検出信号）を取得し、更にこの信号をネットワーク４０へ出力する。
【００２８】
もう一方の信号通信パッケージ２２２は、センサユニット２００Ａが取得した検出信号を一時的に保持するための専用のデータベース（送信データ格納領域）２２３Ａを有する。このデータベース２２３Ａは、信号通信パッケージ２２２が、例えばＡセンサモジュール２０Ａの起動時などに、データベース定義ファイル１１０を参照して自局専用のものを作成する。また、データベース２２３Ａには、センサユニット２００Ａが取得した検出信号が、センサユニット２００Ａが出力したままの形式（換言すれば、アプリケーションプログラム２２１Ａが規定する形式（信号値ＶｓＡ）のまま）で保持されるようになっている。
【００２９】
また、信号通信パッケージ２２２は、Ａセンサモジュール２０Ａが他のモジュール２０，３０との間で共通様式および共通手順によって信号の送受信を行う機能を備えている。従って、データベース２２３Ａに一旦保持された検出信号は、適宜のタイミングで、信号通信パッケージ２２２によって送受信に適した形式（信号値Ｖｓ）に変換されてから、ネットワーク４０へ出力されるようになっている。
【００３０】
通信部２３は、統合管理装置１０の通信部１３と同様に、ネットワーク４０の種類に応じた構成を備える通信手段である。前述の通り、本実施の形態ではネットワーク４０としてＬＡＮを採用しており、通信部２３にはＬＡＮアダプタが用いられる。Ａセンサモジュール２０Ａは、この通信部２３を介して、ネットワーク４０に接続された他のモジュール２０，３０との間で通信可能である。
【００３１】
Ａセンサモジュール２０Ａの構成は上述した通りであるが、他のセンサモジュール２０Ｂ〜２０Ｎも同様の構成を備えている。即ち、各センサモジュール２０は、何れも同様の構成からなる制御部２１、記憶部２２、および通信部２３を備えている。但し、上記説明から理解されるように、記憶部２２内のアプリケーションプログラム２２１は各センサモジュール２０に固有の内容である。また、信号通信パッケージ２２２内のデータベース２２３も、各センサモジュール２０に固有の構成になっている。
【００３２】
他方、探索指揮モジュール３０は、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎが検出した信号を収集し、分析時に参照できるようにデータベース化して記憶する。そのために、制御部３１、記憶部３２、および通信部３３を備えている。このうち制御部３１は、ＭＰＵ等の演算器で構成され、記憶部３２に記憶されたアプリケーションプログラム３２１に従って動作することにより、探索指揮モジュール３０の各種機能を実現する。
【００３３】
記憶部３２は、内部メモリまたはハードディスクドライブ等の記憶装置によって構成されている。記憶部３２には、探索指揮モジュール３０に固有のアプリケーションプログラム３２１と、信号通信パッケージ３２２とが記憶されている。この信号通信パッケージ３２２は、センサモジュール２０が有する信号通信パッケージ２２２と同様の構成を備えている。
【００３４】
このうち固有のアプリケーションプログラム３２１は、探索指揮モジュール３０に、各センサモジュール２０から出力された検出信号を受信させ、記憶部３２内のデータベース（受信データ格納領域）３２３に記憶させる。また、データベース３２３に記憶された検出信号を適宜分析し、探索対象を特定する。更には、分析結果あるいはオペレータによって入力された命令に応じて、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎのセンサユニット２００Ａ〜２００Ｎを再設定する。例えば、音響センサにおける使用周波数を変更したり、受信信号の感度調整を行ったりする。従って、探索指揮モジュール３０は、オペレータに検出信号を示したり、オペレータが各センサの動作を再設定したりするための、入出力部３４（図１参照）を備えていてもよい。
【００３５】
このように、制御部３１がアプリケーションプログラム３２１に従って動作することにより、探索指揮モジュール３０は、センサモジュール２０から検出信号を収集するだけでなく、検出信号の分析や、各センサモジュール２０の動作の指揮も行う。なお、探索指揮モジュール３０は、分析機能および指揮機能を省いて、検出信号を収集するデータ収集モジュールとしてのみ機能する構成としてもよい。
【００３６】
信号通信パッケージ３２２は、センサモジュール２０から受信した検出信号を記憶するための専用のデータベース３２３を有する。このデータベース３２３は、信号通信パッケージ３２２が、例えば探索指揮モジュール３０の起動時などに、データベース定義ファイル１１０を参照して自局専用のものを作成する。また、このデータベース３２３には、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎから受信した検出信号をモジュールごとに区別可能なように、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎに対応する領域３２３Ａ〜３２３Ｎが作成される。また、信号通信パッケージ３２２は、探索指揮モジュール３０がセンサモジュール２０との間で共通様式および共通手順によって信号の送受信を行う機能を備えている。
【００３７】
通信部３３は、統合管理装置１０の通信部１３と同様に、ネットワーク４０の種類に応じた構成を備える通信手段である。前述の通り、本実施の形態ではネットワーク４０としてＬＡＮを採用しており、通信部３３にはＬＡＮアダプタが用いられる。探索指揮モジュール３０は、この通信部３３を介して、ネットワーク４０に接続された他のセンサモジュール２０との間で通信可能である。
【００３８】
なお、図１では、統合管理装置１０と探索指揮モジュール３０とを互いに独立した構成のものを例示したが、統合管理装置１０の構成を探索指揮モジュール３０に備えさせてもよい。即ち、探索指揮モジュール３０を、上述した統合管理装置１０の一部又は全部の機能を実行できるように構成してもよい。
【００３９】
［データベース定義ファイル］
ここで、データベース定義ファイル１１０について説明する。図２は、データベース定義ファイル１１０の内容の一例を示す模式図である。図３は、各モジュール２０，３０に構築されたデータベース２２３，３２３の内容の一例を示す模式図である。なお、図３では、センサモジュール２０に構築されたデータベース２２３として、Ａセンサモジュール２０Ａの記憶部２２に構築されたデータベース（送信データ格納領域）２２３Ａの内容のみを例示している。また、探索指揮モジュール３０に構築されたデータベース（受信データ格納領域）３２３のうち、Ａセンサモジュール２０Ａに対応する領域３２３Ａの内容のみを例示している。
【００４０】
データベース定義ファイル１１０は、全てのセンサモジュール２０Ａ〜２０Ｎが出力する検出信号を定義した信号定義ファイル１１１と、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎの動作態様を個別に定義した動作定義ファイル１１２Ａ〜１１２Ｎと、を１つにパッケージ化したものである。換言すれば、データベース定義ファイル１１０は、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎに対応する定義ファイル１１０Ａ〜１１０Ｎを有している。そして、各定義ファイル１１０Ａ〜１１０Ｎは、共通の信号定義ファイル１１１と、動作定義ファイル１１２Ａ〜１１２Ｎのうち対応するものとを含んでいる。例えば、Ａセンサ用定義ファイル１１０Ａは、共通の信号定義ファイル１１１と、個別の動作定義ファイル１１２Ａとを有している。
【００４１】
このようなデータベース定義ファイル１１０は、全てのセンサモジュール２０Ａ〜２０Ｎの動作について、どのような内容のメッセージをどのようなタイミングで誰宛に送信するかを定義している。Ａセンサ用定義ファイル１１０Ａを例に挙げて具体的に説明する。図２に示すように、Ａセンサ用定義ファイル１１０Ａを構成する信号定義ファイル１１１は信号情報テーブルを含み、動作定義ファイル１１２Ａはメッセージ一覧テーブルおよびメッセージ構成テーブルを含んでいる。
【００４２】
図２に示すように、メッセージ一覧テーブルは、「メッセージＩＤ」、「メッセージ名」、「送信周期」、および「送信先」の項目を有している。このうち「メッセージＩＤ」は、Ａセンサモジュール２０Ａが探索指揮モジュール３０へ所定のメッセージを送信するアクションに付与された識別子である。送信するメッセージ内容や送信タイミングが異なるアクションには、別々のメッセージＩＤが付与される。「メッセージ名」は、このアクションの具体的内容をオペレータが理解しやすいように表した名称である。「送信周期」は、送信アクションを実行するタイミングを規定している。そして「送信先」は、当該アクションによりメッセージを送信する宛先を規定している。
【００４３】
なお、図２のメッセージ一覧テーブルでは、「検出目標情報」（メッセージＩＤ：１０００１）および「追跡目標情報」（メッセージＩＤ：１０００２）の２つのアクションを例示している。そして、「検出目標情報」については、イベント発生時のタイミングで、探索指揮モジュール３０へ所定のメッセージを送信することが規定されている。ここで「イベント発生時」とは、Ａセンサによって何らかの目標を検出したとき、を意味する。また、もう１つのアクションである「追跡目標情報」については、ＸＨｚという一定の周期で、探索指揮モジュール３０へ所定のメッセージを送信することが規定されている。このように、探索システム１００は、各センサモジュール２０から見た場合、探索指揮モジュール３０との間でだけでデータを送受信する１対１の通信が主となっている。
【００４４】
メッセージ構成テーブルは、メッセージ一覧テーブルで規定された各アクションについて、送信すべきメッセージの内容（メッセージを構成する信号の種類および個数）を具体的に規定している。例えば、「検出目標情報」については、信号ＩＤが２０００２，２０００３，２０００４である各信号を１個ずつ含むメッセージ、と規定されている。また「追跡目標情報」については、信号ＩＤが２０００１，２０００２，２０００３，２０００４である各信号をＹ個ずつ含むメッセージ、と規定されている。
【００４５】
一方、信号情報テーブルは、各信号ＩＤで特定される信号の具体的内容として、「信号名」、「信号サイズ」、「信号タイプ」などを定義している。例えば、ＩＤ：２０００１の信号は、名称が「目標ＩＤ」、サイズは「１ｂｙｔｅ」、タイプは「整数」と定義されている。ＩＤ：２０００２の信号は、名称が「検出時刻」、サイズは「２ｂｙｔｅ」、タイプは「実数」と定義されている。ＩＤ：２０００３の信号は、名称が「緯度」、サイズは「２ｂｙｔｅ」、タイプは「実数」と定義されている。ＩＤ：２０００４の信号は、名称が「経度」、サイズは「２ｂｙｔｅ」、タイプは「実数」と定義されている。なお、上記「目標ＩＤ」とは、新たに検出した対象や追跡中の対象を互いに区別するために、各対象に付与される識別子のことである。
【００４６】
従って、各アクションは、メッセージ一覧テーブル、メッセージ構成テーブル、および信号情報テーブルを参照することにより、その内容が具体的に特定される。例えば、「検出目標情報」は、メッセージ一覧テーブルにより、イベント発生時（例えば、新たな対象を検出したとき）に探索指揮システム３０へ所定のメッセージを送信することが規定されている。また、メッセージ構成テーブルおよび信号情報テーブルにより、そのメッセージには、対象を検出した時刻（信号ＩＤ：２０００２）、その対象の存在位置の緯度（信号ＩＤ：２０００３）、および経度（信号ＩＤ：２０００４）を含めるべきことが規定されている。
【００４７】
また、「追跡目標情報」については、既に検出済みの対象に関して、ＸＨｚの周期で所定のメッセージを送信することが特定される。また、そのメッセージには、既に付与されている目標ＩＤ（信号ＩＤ：２０００１）、検出時刻（信号ＩＤ：２０００２）、検出位置の緯度（信号ＩＤ：２０００３）、および経度（信号ＩＤ：２０００４）を含めるべきことが特定される。また、追跡目標情報は、ＸＨｚ周期で送信するメッセージがＹ個と規定されている。従って、Ａセンサモジュール２０Ａは、センサユニット２００Ａが検出した最大Ｙ個の対象について、上記情報を含むメッセージを送信できる。
【００４８】
このように、Ａセンサ用定義ファイル１１０Ａは、Ａセンサモジュール２０Ａの動作と送信メッセージの内容とが定義されている。他のセンサモジュール２０Ｂ〜２０Ｎ用の定義ファイルについても同様である。なお、各センサ用定義ファイルにおいて、メッセージ一覧テーブルおよびメッセージ構成テーブル（動作定義ファイル１１２）は、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎに関して個別内容のものが用意され、信号情報テーブル（信号定義ファイル１１１）は、全てのセンサモジュール２０Ａ〜２０Ｎに対して共通内容のものが用意されている。但し、信号情報テーブル（信号定義ファイル１１１）についても、全てのセンサモジュール２０Ａ〜２０Ｎに対して個別内容のものを用意してもよい。
【００４９】
Ａセンサモジュール２０Ａは、このようなデータベース定義ファイル１１０を、ネットワーク４０を介して統合管理装置１０から取得する。そして、このデータベース定義ファイル１１０を読み解いて自局専用のデータベース２２３Ａを作成する。即ち、データベース定義ファイル１１０の中のＡセンサ用定義ファイル１１０Ａを参照して、データベース２２３Ａを作成する。
【００５０】
図３は、Ａセンサモジュール２０Ａが自局の記憶部２２に作成したデータベース２２３Ａの構成例を示している。なお、図３に示す構成は一例であり、データベースの構造はこれに限られない。但し、本実施の形態では、センサユニット２００Ａからの検出信号を、そのままの仕様で格納できるデータベース構造としている。
【００５１】
一方、探索指揮モジュール３０も、上記データベース定義ファイル１１０を、ネットワーク４０を介して統合管理装置１０から取得する。そして、このデータベース定義ファイル１１０を読み解いて自局専用のデータベース３２３を作成する。この際、探索指揮モジュール３０は、Ａセンサ用定義ファイルを参照して、データベース３２３内にＡセンサモジュール２０Ａ用の領域３２３Ａを作成する。同様に、各センサ用定義ファイルを参照し、データベース３２３内に各センサモジュール２０Ｂ〜２０Ｎ用の領域３２３Ｂ〜３２３Ｎを作成する。
【００５２】
図３に示すように、データベース３２３内の領域３２３Ａは、対応するＡセンサモジュール２０Ａが作成したデータベース２２３Ａと同様の構成とすることができる。但し、両者は同一構成である必要はなく、互いに異なる構成としてもよい。その他のセンサモジュール２０Ｂ〜２０Ｎに関しても同様である。
【００５３】
［モジュール間での通信形態］
次に、センサモジュール２０と探索指揮モジュール３０との間での通信形態について、図４および図５も参照して具体的に説明する。図４は、探索システム１００を構成するモジュール２０，３０のソフトウェア構成を示す模式図である。図５は、センサモジュール２０が有する信号通信パッケージ２２２の動作を説明する模式図である。Ａセンサモジュール２０Ａを例に挙げて、信号通信パッケージ２２２によるデータベース２２３Ａの生成と信号の送受信とについて具体的に説明する。
【００５４】
まず、Ａセンサモジュール２０Ａの制御部２１は、記憶部２２に記憶されているアプリケーションプログラム２２１Ａを起動する（図５の操作Ｓ０１）。続いて、アプリケーションプログラム２２１Ａは、信号通信パッケージ２２２を起動させるために、信号通信パッケージ２２２に対してデータベース生成指令を出力する（矢印Ｓ０２）。この指令を受けた信号通信パッケージ２２２は、統合管理装置１０にアクセスしてその記憶部１２を参照し（矢印Ｓ０３）、データベース定義ファイル１１０を取得する。信号通信パッケージ２２２は、このデータベース定義ファイル１１０を解釈して信号定義ファイル１１１および動作定義ファイル１１２Ａを生成し（矢印Ｓ０４）、更にこれらを解釈して自局専用のデータベース２２３Ａを生成し（矢印Ｓ０５）、記憶部２２に記憶する。
【００５５】
次に、アプリケーションプログラム２２１Ａは、起動時の固有パラメータを設定する操作指令を信号通信パッケージ２２２に出力する（矢印Ｓ０６）とともに、この固有パラメータを信号通信パッケージ２２２に出力する（矢印ＰＭＴ）。続いて、アプリケーションプログラム２２１Ａは、信号通信パッケージ２２２を初期化する操作指令を出力し（矢印Ｓ０７）、その後、信号通信パッケージ２２２の実行開始の操作指令を出力する（矢印Ｓ０８）。
【００５６】
この状態で信号通信パッケージ２２２は、ネットワーク４０を介して信号を送受信可能な状態となっている。従って、Ａセンサモジュール２０Ａは、データベース２２３Ａ内の信号を探索指揮モジュール３０へ送信したり、ネットワーク４０を介してメッセージを受信したりすることができる。次に、アプリケーションプログラム２２１Ａがデータベース２２３Ａ内の信号を参照および設定する動作、並びに、探索指揮モジュール３０との間で信号を送受信する動作について説明する。
【００５７】
まず、アプリケーションプログラム２２１Ａが、データベース２２３Ａの信号を参照および設定するときの動作について説明する。信号を参照する場合は、図５に示すように、アプリケーションプログラム２２１Ａから信号通信パッケージ２２２へ信号データの取得指令が出力される（矢印Ｓ０９）。信号通信パッケージ２２２は、これを受けて所定の信号値ＶｓＡをアプリケーションプログラム２２１Ａへ出力する（矢印Ｓ０９下の点線矢印）。信号を設定する場合は、アプリケーションプログラム２２１Ａから信号通信パッケージ２２２へ信号データの設定指令が出力され（矢印Ｓ１０）、これと共に設定内容を示す信号値ＶｓＡが出力される（矢印Ｓ１０下の点線矢印）。信号通信パッケージ２２２は、これらを受けてデータベース２２３Ａに信号値ＶｓＡを入力する。
【００５８】
ここで、信号値ＶｓＡは、プログラム２２１Ａが使用する形式の信号データである。従って、アプリケーションプログラム２２１Ａ（換言すれば、センサユニット２００Ａ（図１参照））が取得した対象（目標）の検出信号は、当該アプリケーションプログラム２２１Ａで扱う信号値ＶｓＡという形式のまま、データベース２２３Ａに一旦記憶される。そのため、センサユニット２００Ａが同時に大量の信号を検出した場合であっても、その信号を速やかにデータベース２２３Ａに格納することができる。なお、他のセンサモジュール２０Ｂ〜２０Ｎでも、アプリケーションプログラム２２１Ｂ〜２２１Ｎはそれぞれ個別形式の信号値ＶｓＡ〜ＶｓＮを用いており、探索指揮モジュール３０も同様である。
【００５９】
次に、Ａセンサモジュール２０Ａが、ネットワーク４０を介して信号を送受信するときの動作について説明する。信号を送信する場合、信号通信パッケージ２２２は、データベース２２３Ａに記憶された送信メッセージの信号値ＶｓＡを信号値Ｖｓに変換する。そして、この信号値Ｖｓを、Ｓｍで表されたメッセージに含めて、ネットワーク４０を介して送信する（矢印Ｓｍ）。即ち、探索システム１００のセンサモジュール２０は、探索指揮モジュール３０との１対１の通信が主であって、通信頻度は特に高くはない。従って、送信時に送信メッセージの信号値をまとめて変換することとしている。また、探索指揮モジュール３０からＲｍで表されたメッセージを受信した場合（矢印Ｒｍ）、信号通信パッケージ２２２は、受信したメッセージに含まれる信号値Ｖｓを信号値ＶｓＡに変換して、データベース２２３Ａに記憶する。
【００６０】
このように、Ａセンサモジュール２０Ａでは、目標の特徴量を検出する際には、センサユニット２００Ａによって検出された信号（信号値ＶｓＡ）が、そのままの形式で、順次データベース２２３Ａに格納される。そして、検出信号を含むメッセージを探索指揮システム３０へ送信する際には、その信号形式を通信用（信号値Ｖｓ）に変換した上で送信される。なお、送信メッセージの内容や送信タイミングは、上述したように信号定義ファイル１１１および動作定義ファイル１１２Ａによって規定されている。
【００６１】
その後、アプリケーションプログラム２２１Ａは、必要に応じて、実行されている信号通信パッケージ２２２を一次停止することができる。この場合、図５に示すように、アプリケーションプログラム２２１Ａは一次停止指令を出力し（矢印Ｓ１１）、信号通信パッケージ２２２はこれを受けて再開可能に一次停止する。また、信号通信パッケージ２２２の実行を再開したい場合には、アプリケーションプログラム２２１Ａは再開指令を出力し（矢印Ｓ１２）、信号通信パッケージ２２２はこれを受けて再開する。
【００６２】
なお、統合管理装置１０は、探索システム１００の動作中にネットワーク４０に常時接続されている必要はない。センサモジュール２０または探索指揮モジュール３０がデータベース定義ファイル１１０を参照する必要があるときに（例えば、各モジュール２０，３０がデータベースを作成するとき、あるいは、データベースの修正（更新）が必要になったときに）、ネットワーク４０に接続されていればよい。
【００６３】
また、例えばアプリケーションプログラム２２１Ａがバージョンアップされたり、センサユニット２００Ａの動作部が高機能を有するものに置換されたりした場合、データベース２２３Ａおよびデータベース３２３の領域３２３Ａを更新する必要が生じる。この場合には、データベース定義ファイル１１０中のＡセンサ用定義ファイル１１０Ａの該当箇所を修正する。そして、修正後のデータベース定義ファイル１１０を、Ａセンサモジュール２０Ａおよび探索指揮モジュール３０が読み込んで、各データベース２２３Ａ，３２３Ａを更新すればよい。
【００６４】
［作用および効果］
以上に説明したように、本実施の形態に係る探索システム１００は、各センサモジュール２０が、探索指揮モジュール３０との間で１対１の通信を行う。そのため、各センサモジュール２０では通信の発生頻度が高くないので、送信メッセージに含まれる各信号を通信用の信号形式（Ｖｓ）に変換する作業は通信時にまとめて行う。従って、センサユニット２００が検出した信号は、検出したままの信号値（ＶｓＡ等）で、各センサモジュール２０のデータベース２２３に速やかに格納することができる。
【００６５】
また、センサモジュール２０が送信したメッセージは、基本的に全て探索指揮モジュール３０宛となっている。即ち、各センサモジュール２０は、他のセンサモジュール２０に対してメッセージを送信する必要がないため、無駄なトラフィックの発生を抑制することができる。また、探索指揮モジュール３０は、受信メッセージ中の必要データを選別する必要がなく、受信メッセージの全てをデータベース３２３に格納すればよい。従って、探索指揮モジュール３０においては、データの選別に要する計算リソースの浪費を抑制することができる。また、トラフィックや計算リソースの抑制により、ハブ（ＨＵＢ）やハーネスなどのハードウェアをスリム化することができる。
【００６６】
本実施の形態に係るデータベース定義ファイル１１０は、全てのセンサモジュール２０に共通の信号定義ファイル１１１と、全てのセンサモジュール２０に固有の動作定義ファイル１１２Ａ〜１１２Ｎとを、１つにパッケージ化したものとなっている。これにより、あるセンサモジュール２０のセンサユニット２００が変更された場合であっても、１つのファイル（データベース定義ファイル１１０）の内容を修正するだけで、これに対応することができる。
【００６７】
しかも、探索指揮モジュール３０は、送信側の定義ファイル（例えば、Ａセンサ用定義ファイル１１０Ａ）に基づいてデータベース３２３の各センサモジュール２０に対応する領域を生成する。従って、センサユニット２００が変更された場合に、当該センサモジュール２０用の定義ファイルと探索指揮モジュール３０用の定義ファイルとを別々に修正する必要がなく、当該センサモジュール２０用の定義ファイルのみを修正するだけで足りる。
【００６８】
また、送信メッセージが異なっていても、それらに含まれる信号のうち同一の信号については、その定義を統一している。例えば、図２に示すように、メッセージＩＤ：１０００１およびメッセージＩＤ：１０００２は異なるメッセージであるが、共に「検出時刻」に関する信号を含んでいる。そして、この「検出時刻」に関する信号は、メッセージごとに別々に定義せず、信号ＩＤ：２０００２として統一して定義している。これにより、同一信号の重複定義の発生を抑制し、同一信号について重複して定義する作業の負荷を低減している。
【００６９】
なお、データベース定義ファイル１１０は、暗号化して用いてもよい。これにより、各センサモジュール２０の性能など、秘匿性の高い情報の漏洩を防止することができる。
【００７０】
また、上述したように、探索指揮モジュール３０は、設定信号を各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎへ送信する場合がある。従って、データベース定義ファイル１１０に、探索指揮モジュール用定義ファイルを含めてもよい。この場合、探索指揮モジュール３０は、データベース定義ファイル１１０中の探索指揮モジュール用定義ファイルを参照し、設定信号を扱う自局専用のデータベース（送信データ格納領域）３２４を生成することができる（図１参照）。また、各センサモジュール２０Ａ〜２０Ｎも、探索指揮モジュール用定義ファイルを参照し、送られてくる設定信号を扱うためのデータベース（受信データ格納領域）２２４Ａ〜２２４Ｎを生成することができる（図１参照）。
【００７１】
［具体的適用例］
次に、上述した探索システム１００の具体的な適用例について説明する。探索システム１００は、実機、派生機、および、それぞれに対応する訓練機などに搭載することができる。しかも、いずれかの機に搭載した探索システム１００と同じものを、他機へ転用することができる。本実施の形態に係る探索システム１００は、このような他機への転用を容易に実現できるため、搭載機ごとに専用の探索システムを開発する必要がなく、そのような開発コストおよび時間を大幅に節約することができる。
【００７２】
図６は、探索システム１００の具体的な転用形態を示す図面である。「例１」は、ある実機に採用したのと同じ探索システム１００を訓練機にも採用した場合を示している。ここでは、実機のセンサモジュール（実体センサモジュール）２０として、音響センサを含む音響システム、レーダを含むレーダシステム、および、光波センサを含む光波システムの３つを例示している。これらは、訓練機に適用する際、模擬センサモジュールである簡易音響シミュレータ、簡易レーダシミュレータ、および簡易光波シミュレータに置き換えられる。
【００７３】
図６の「例２」は、訓練機に搭載された簡易機能を有する模擬センサモジュールを高機能化した場合を示している。この場合、簡易音響シミュレータ、簡易レーダシミュレータ、および簡易光波シミュレータは、高機能化された音響シミュレータ、レーダシミュレータ、および光波シミュレータに置き換えられる。
【００７４】
図６の「例３」は、ある実機を派生機へ応用した場合を示している。この場合、応用元の実機は、実体センサモジュールとして、音響システム、レーダシステム、および光波システムを搭載している。一方、これから応用された派生機は、音響システムおよび光波システムが省かれ、レーダシステムは残され、更に、航空管制用レーダシステムが新たに追加されている。このように、レーダを用いた探索システムに特化した派生機が構成されている。
【００７５】
図６の「例４」は、ある派生機を訓練機へ応用した場合を示している。この場合、派生機は、上記「例３」で説明した派生機と同様の構成（レーダシステムおよび航空管制用レーダシステム）を備えている。一方、これが応用された訓練機は、各システムに替えて、レーダシミュレータおよび航空管制用レーダシミュレータが搭載されている。
【００７６】
図６の「例５」は、あるセンサモジュールの機能を特化した場合を示している。図６に示す例の場合、当初の音響シミュレータは、システム管理、自己診断、および信号処理の各機能を備えている。一方、機能が特化された音響シミュレータは、システム管理および信号処理の各機能を備えるのみで、自己診断の機能は省かれている。
【００７７】
本実施の形態に係る探索システム１００は、上述したようなデータベース定義ファイル１１０を用いて各モジュール２０，３０のデータベースを構築するため、図６に例示したような様々の応用形態に対応することができる。即ち、この探索システム１００は、様々の用途の機体（実機、派生機、訓練機など）にて共用することができ、センサモジュール２０の付け替えや拡張をより容易に実現することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、複数のセンサの検出信号を収集して対象を探索するシステムに適用すると有益である。
【符号の説明】
【００７９】
１０      統合管理装置
２０      センサモジュール
３０      探索指揮モジュール（データ収集モジュール）
４０      ネットワーク
１００    探索システム
１１０    データベース定義ファイル
１１１    信号定義ファイル
１１２    動作定義ファイル
２００    センサユニット
２２３    データベース（送信データ格納領域）
３２３    データベース（受信データ格納領域）
【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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【図６】
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