(57)【要約】【課題】ＥＣＣＭを簡易にモデル化する方法と、この方法によりモデル化されたＥＣＣＭを組み込むことにより、より現実に近い環境を実現し得るシミュレーションシステムとを提供する。【解決手段】シミュレーションシステムを実現するコンピュータＰＣ１に、制御部１４におけるソフトウェア処理により実現されるＥＣＭ模倣処理部１４ｃとＥＣＣＭ模倣処理部１４ｄとを実装する。そして、ＥＣＭ模倣処理部１４ｃにより目標オブジェクトの周囲に配置されるダミーオブジェクトを含め、各オブジェクトのＲＣＳ値を所定の閾値レベルのもとで判別するようにした。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータを利用して移動体に係わるシミュレーションを実施するシミュレーションシステムに、ＥＣＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）を組み込むためのＥＣＣＭのモデル化方法であって、
前記移動体をモデル化した移動体オブジェクトの周囲に、属性としてＲＣＳ（Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ）を有する擬似オブジェクトを配置してＥＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）による電波妨害環境を模倣するＥＣＭ模倣ステップと、シミュレーション過程において生じるオブジェクトをそれぞれ捕捉する捕捉ステップと、
この捕捉ステップにより捕捉された各オブジェクトのＲＣＳ値を取得する取得ステップと、
この取得ステップにより取得されたＲＣＳ値が所定の閾値範囲外にあるオブジェクトを、前記捕捉ステップにおける捕捉処理の対象から除外する除外ステップとを具備することを特徴とするＥＣＣＭのモデル化方法。
【請求項２】
コンピュータを利用して飛行体に係わるシミュレーションを実施するシミュレーションシステムであって、
前記飛行体をモデル化した移動体オブジェクトの周囲に、属性としてＲＣＳ（Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ）を有する擬似オブジェクトを配置して、ＥＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）による電波妨害環境を模倣するＥＣＭ模倣手段と、シミュレーション過程において生じるオブジェクトのうち、そのＲＣＳ値が所定の閾値範囲内にあるオブジェクトを選択的に捕捉してＥＣＣＭによる対ＥＣＭ環境を模倣するＥＣＣＭ模倣処理手段とを具備することを特徴とするシミュレーションシステム。
【請求項３】
前記シミュレーションは、ネットワークを介して互いに接続される複数のコンピュータが分散型環境に存在する複数のオブジェクト間の情報伝達を保証する共通基盤を利用することにより実施されることを特徴とする請求項２に記載のシミュレーションシステム。
【請求項４】
前記シミュレーションは、ＨＬＡ（Ｈｉｇｈ  Ｌｅｖｅｌ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）インタフェース仕様に規定された各サービスを実行するためのＲＴＩ（Ｒｕｎ−Ｔｉｍｅ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）のもとで実現されることを特徴とする請求項３に記載のシミュレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータを利用して実現されるシミュレーションシステムに関する。この種のシステムには、例えば分散環境に存在する複数のオブジェクトがＲＴＩ（Ｒｕｎ−Ｔｉｍｅ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）などの共通基盤を介して情報を授受し合うことにより実現されるシステムがある。特に本発明は、このようなシミュレーションシステムにおいてＥＣＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）をモデル化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な分野でシミュレーションシステムの需要が高まってきている。このような背景から、過去に開発されたシミュレーションシステムの再利用性と相互運用性を高め、今後の開発・保守コストを低減することを目的として、ＨＬＡ（Ｈｉｇｈ  Ｌｅｖｅｌ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）が策定されている。
【０００３】
ＨＬＡは、異なるシミュレーションシステム間を接続するための仕様であり、ルール、オブジェクトモデルテンプレート（ＯＭＴ）、及び、インターフェース仕様の要素を備える。これらの要素のうちインターフェース仕様はＲＴＩにより実装される。特に、ＲＴＩに接続可能なインタフェース仕様を有するシミュレーションオブジェクトはフェデレートと称され、その集合すなわちシミュレーション全体はフェデレーションと称される。
【０００４】
このような枠組みのもとでシミュレーションシステムを形成することにより、過去に開発された資源を有効に利用できる。またスタンドアロンのコンピュータだけでなく分散型環境における大規模なシステムを構築することが可能になり、
大きなメリットを得ることができる。
【０００５】
シミュレーションにおいては様々な対象や事象がモデル化され、オブジェクトとしてシステムに組み込まれる。対象を如何に合理的にモデル化できるかがシミュレーションの成否の鍵を握る。特にレーダシステムのシミュレーションにおいてはＥＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）のモデル化技法が考案されており、そのためのソフトウェアなどが開発されようとしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ＥＣＭのモデル化技法として、目標モデルの周囲にこの目標と異なるＲＣＳ（Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ）値を持つ複数のダミーオブジェクトを配置することでＥＣＭ環境を形成しようとする手法が考えられている。
【０００７】
しかしながらこのような技法によりＥＣＭ環境が形成されると、シミュレーション過程において目標を正確に抽出し、捕捉することができなくなる。実世界にはＥＣＣＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ）として知られる対ＥＣＭ策が提供されているが、ＥＣＣＭを模倣し得るシミュレーションシステムは未だ知られていない。よって、より現実に則したシミュレーションシステムを実現可能なＥＣＣＭのモデル化技法の提供が待たれている。
【０００８】
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、ＥＣＣＭを簡易にモデル化する方法と、この方法によりモデル化されたＥＣＣＭを組み込むことにより、より現実に近い環境を実現し得るシミュレーションシステムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、コンピュータを利用して移動体に係わるシミュレーションを実施するシミュレーションシステムにＥＣＣＭを組み込むためのＥＣＣＭのモデル化方法であって、前記移動体をモデル化した移動体オブジェクトの周囲に、属性としてＲＣＳを有する擬似オブジェクトを配置してＥＣＭによる電波妨害環境を模倣するＥＣＭ模倣ステップと、シミュレーション過程において生じるオブジェクトをそれぞれ捕捉する捕捉ステップと、この捕捉ステップにより捕捉された各オブジェクトのＲＣＳ値を取得する取得ステップと、この取得ステップにより取得されたＲＣＳ値が所定の閾値範囲外にあるオブジェクトを、前記捕捉ステップにおける捕捉処理の対象から除外する除外ステップとを具備することを特徴とする。
【００１０】
このような手段を講じたことにより、移動体オブジェクトの周囲に擬似オブジェクトが配置され、これによりＥＣＭによる電波妨害環境がシミュレートされる。これに対し、シミュレーション過程において生じる複数のオブジェクトのうち、ＲＣＳ値が所定の閾値範囲内にあるオブジェクトのみが選択的に捕捉される。すなわち、目標オブジェクトと擬似オブジェクトとがＲＣＳをパラメータとして互いに区別され、目標オブジェクトのみを抽出することが可能になる。従って現実のＥＣＣＭ処理を効果的に模倣することが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。本実施形態では、脅威を与える敵機を迎撃する要撃シミュレーションシステムを想定する。このシステムにおいて実施されるシミュレーションを、以下フェデレーションと称する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係わるフェデレーションの構成を示す概念図である。このフェデレーションにおいては、敵機Ａ１，Ａ２、味方機Ｃ１，Ｃ２、飛翔体Ｇ１がシミュレーションモデルとなる。このほかフェデレーションに参加するオブジェクトとして、センサＢ１，Ｂ２、迎撃装置Ｄ１，Ｄ２、制御局Ｅ１、および、表示器Ｆ１，Ｆ２がある。
なお本実施形態では、敵機Ａ１，Ａ２、味方機Ｃ１，Ｃ２を、航空機モデルと総称する。これらの航空機モデルは、コンピュータ上の演算処理において移動体オブジェクトとして取扱われる。
【００１３】
敵機Ａ１，Ａ２、味方機Ｃ１，Ｃ２、飛翔体Ｇ１、センサＢ１，Ｂ２、迎撃装置Ｄ１，Ｄ２、制御局Ｅ１、および、表示器Ｆ１，Ｆ２は、いずれもフェデレーションに参加するフェデレートとして実現される。各フェデレートは自ら収集した情報に基づいて自己のふるまいを半自律的に決定する。各フェデレートはコンピュータＰＣ１において実装される機能オブジェクトである。なお飛翔体Ｇ１は、敵機の迎撃に際して生成されるオブジェクトとして捉えることができる。
【００１４】
図２は、図１に示されるフェデレーションを実現するシミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。このシステムはスタンドアロン型のコンピュータＰＣ１に専用のソフトウェアを搭載することにより実現される。
【００１５】
コンピュータＰＣ１は、表示部１２と、記憶部１３と、制御部１４と、ユーザインタフェース部１５とを備える。記憶部１３は、フェデレーションの実施に関わる種々の設定データ１３ａを所定の記憶領域に記憶する。ユーザインタフェース部１５は、キーボードやマウス（図示せず）などを備え、表示部１２におけるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を利用したユーザの操作を受け付ける。
【００１６】
制御部１４は、フェデレーション・アプリケーション１４ｂと、ＥＣＭ模倣処理部１４ｃと、ＥＣＣＭ模倣処理部１４ｄとを備える。フェデレーション・アプリケーション１４ｂは、ユーザの要求する様々な仕様に応じたフェデレーションを実現するためにコーディングされた制御プログラムである。このプログラムは記憶部１３から制御部１４の内部メモリ（図示せず）にロードされて実行される。
【００１７】
ＥＣＭ模倣処理部１４ｃは、敵機Ａ１，Ａ２、味方機Ｃ１，Ｃ２に対応する航空機モデルの周囲に、属性としてＲＣＳを有する擬似オブジェクト（ダミーオブジェクト）を配置することによりＥＣＭによる電波妨害環境を模倣する。いずれの航空機モデルの周囲にＥＣＭ環境を形成するかは、フェデレーションの仕様に応じて任意に決められる。
【００１８】
ＥＣＣＭ模倣処理部１４ｄは、シミュレーション過程において生じるオブジェクトのうち、そのＲＣＳ値が所定の閾値範囲内にあるオブジェクトを選択的に捕捉することにより、ＥＣＭ模倣処理部１４ｃにより形成されるＥＣＭ環境のもとで航空機モデルを抽出する。すなわちＥＣＣＭ模倣処理部１４ｄは、シミュレーション過程において生じるオブジェクトを一旦それぞれ捕捉し、これらの捕捉した各オブジェクトのＲＣＳ値を取得する。そして、取得したＲＣＳ値が所定の閾値範囲外にあるオブジェクトを捕捉処理の対象から除外することで、航空機オブジェクトを抽出する。
【００１９】
図３は、図２のコンピュータＰＣ１の表示部１２における表示内容の一例を示す概念図である。この画面上には、本フェデレーションにおいて想定する要撃システムと、この要撃システムに脅威を与える敵機Ａ１，Ａ２、および、脅威に対して立ち向かう味方機Ｃ１がシンボリックに表示される。またシミュレーションの進行に伴って例えば迎撃装置Ｄ１から飛翔体Ｇ１が発射されると、これに応じて飛翔体Ｇ１を示すシンボルが新たに表示される。要撃システムはセンサＢ１、および迎撃装置Ｄ１，Ｄ２を備える分散型射撃管制システムである。上記の各オブジェクトは、いずれもフェデレートである。
【００２０】
図３において、各フェデレートはフェデレーションの進行とともに自らの半自動的な判断に基づいて動作する。敵機Ａ１，Ａ２は、センサＢ１、迎撃装置Ｄ１，Ｄ２、味方機Ｃ１、および飛翔体Ｇ１との位置関係や距離などのデータを例えば０．１秒ごとに算出する。迎撃装置Ｄ１，Ｄ２は、敵機Ａ１，Ａ２、味方機Ｃ１、および、飛翔体Ｇ１との位置関係を算出する。
【００２１】
そして、敵機Ａ１，Ａ２が要撃システムに接近して予め定められた条件が整うと、例えば敵機Ａ２の周囲に擬似オブジェクトが生成されてＥＣＭ環境が展開される。これに応じて表示部１２には、図３に示されるように、ＥＣＭ環境の発生を示すシンボルＳが敵機Ａ２の周囲に表示される。
【００２２】
ＥＣＭ環境が発生したことに伴い、各フェデレートはこれに応じたふるまいをする。特にセンサＢ１および味方機Ｃ１は、ＥＣＭ環境に対抗するための措置を講じ、それぞれ自律的なふるまいを開始する。例えば味方機Ｃ１は、次に説明する手法により対ＥＣＭ策を講じ、ＥＣＭ環境の中で目標を抽出するための処理を実施する。
【００２３】
図４は、図２に示されるシミュレーションシステムにおける作用を説明するために用いる概念図である。図４においてＥＣＣＭがＯＦＦの場合、目標モデルとしての敵機Ａ２は、その周囲に配置されるダミーオブジェクトとともに検出され、従ってこれらを区別することはできない。
【００２４】
これに対しＥＣＣＭがＯＮの場合には、ＥＣＭに対応するダミーオブジェクトおよび目標に対応するオブジェクトは、いずれもそのＲＣＳ値に基づいて選別される。すなわちＲＣＳ値に対してαから（α＋β）までのβまでの識別領域が設定され、各オブジェクトのＲＣＳ値がこの識別領域内にあるか否かが判定される。図４においては、ＲＣＳ値が閾値（スレッショルド）外にあるオブジェクトが二つある。一方のオブジェクトのＲＣＳ値はα以下で、他方は（α＋β）以上である。よってこれら二つのオブジェクトはＥＣＭに対応するダミーオブジェクトと判定され、捕捉処理の対象から除外される。
【００２５】
このような処理により、目標に対応するオブジェクトが抽出され、ＥＣＭ環境においても正確に目標を捕捉することができる。従って、あたかもＥＣＣＭ機能を有するレーダ装置などを簡易的にモデル化することが可能となる。
【００２６】
このように本実施形態では、シミュレーションシステムを実現するコンピュータＰＣ１に、制御部１４におけるソフトウェア処理により実現されるＥＣＭ模倣処理部１４ｃとＥＣＣＭ模倣処理部１４ｄとを実装する。そして、ＥＣＭ模倣処理部１４ｃにより目標オブジェクトの周囲に配置されるダミーオブジェクトを含め、各オブジェクトのＲＣＳ値を所定の閾値レベルのもとで判別するようにしている。
【００２７】
このように、ダミーオブジェクトを含め、シミュレーション過程において生じる各オブジェクトをそのＲＣＳ値に基づいて選別するようにしているので、目標オブジェクトを簡易に抽出することができ、よってＥＣＣＭの作用を簡易にモデル化することが可能になる。従って、本実施形態によればＥＣＣＭを簡易にモデル化でき、これにより、より現実に近い環境を実現し得るシミュレーションシステムを提供することができる。
【００２８】
なお本発明はこの実施形態に限定されるものではない。本実施形態ではスタンドアロン型コンピュータによりシミュレーションを実現する例を示したが、ＲＴＩなどの通信基盤を介して情報を授受する複数のコンピュータによりフェデレーションを実現するシステムにも、本発明を適用することができる。この場合、通信回線を介して接続され分散型環境を実現する複数のコンピュータに、フェデレーション・アプリケーション１４ｂを実装する。またいずれかのコンピュータに、ＲＴＩ環境を実現するソフトウェアとしてのＲＴＩ．ｅｘｅファイルを実装する。そして、ＲＴＩ．ｅｘｅの管理の下でオブジェクトのコール、生成、消滅などの処理を実施することによりフェデレーションが実現される。この種のシステムに対しても本発明を適用することができる。
このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施を行なうことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ＥＣＣＭを簡易にモデル化する方法を提供でき、これにより、より現実に近い環境を実現し得るシミュレーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わるフェデレーションの構成を示す概念図。
【図２】図１に示されるフェデレーションを実現するシミュレーションシステムの構成を示すブロック図。
【図３】図２のコンピュータＰＣ１の表示部１２における表示内容の一例を示す概念図。
【図４】図２に示されるシミュレーションシステムにおける作用を説明するために用いる概念図。
【符号の説明】
Ａ１，Ａ２…敵機、Ｂ１，Ｂ２…センサ、Ｃ１，Ｃ２…味方機、Ｄ１，Ｄ２…迎撃装置、Ｅ１…制御局、Ｆ１，Ｆ２…表示器、Ｇ１…飛翔体、ＰＣ１…コンピュータ、１２…表示部、１３…記憶部、１３ａ…設定データ、１４…制御部、１４ｂ…フェデレーション・アプリケーション、１４ｃ…ＥＣＭ模倣処理部、１４ｄ…ＥＣＣＭ模倣処理部、１５…ユーザインタフェース部、Ｓ…シンボル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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