(57)【要約】　　　（修正有）【課題】どの射撃手段から発射された模擬弾が何処に着弾したか、また、模擬弾が攻撃目標に命中したか否かを評定できる射撃訓練評定装置を提供する。【解決手段】甲陣領域Ａ内の射撃装置７１が乙陣領域Ｂ内の標的５１を砲撃すると、甲陣領域内の振動感知器２１〜２４は砲弾Ｓの発射時の振動または衝撃音を感知して感知信号を出力し、砲弾が乙陣領域内に着弾すると、乙陣領域内の振動感知器１１〜１４は着弾した際の振動または衝撃音を感知して感知信号を出力する。情報センター４では受信部４１が振動感知器２１〜２４の感知信号と射撃装置７１の位置情報と振動感知器１１〜１４の感知信号とを受信し、発着位置特定部４２がこれらの情報を基に砲弾の甲陣領域内の発射位置と乙陣領域内の着弾位置を特定し、砲弾の両地点間の滑空時間および射撃装置７１〜７４の位置情報と標的の位置情報とから砲弾は射撃装置７１から発射されたことを特定し、乙陣評価部４３は砲弾が標的に命中したか否かを判定する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自陣内に配置された複数の射撃手段から敵陣内に配置された攻撃目標に模擬弾を発射して、敵陣内に着弾した前記模擬弾の射撃訓練成果を評定するようにした射撃訓練評定装置において、前記模擬弾の発射地点と着弾地点とを特定する発着地点特定手段と、攻撃目標の位置を特定する目標位置特定手段と、各前記射撃手段の位置を特定する射撃位置特定手段と、前記模擬弾の発射時点から着弾時点までの間の滑空時間を計測する滑空時間計測手段と、前記発着地点特定手段が特定した前記発射地点と前記射撃位置特定手段が特定した前記射撃手段の位置とから前記模擬弾を発射した射撃手段を特定する射撃手段特定手段と、敵陣内に着弾した前記模擬弾について着弾時点と前記滑空時間計測手段が計測した滑空時間に基づいて前記射撃手段特定手段が特定した前記射撃手段と対応付ける模擬弾対応付手段と、前記発着地点特定手段が特定した前記着弾地点と前記目標位置特定手段が特定した前記攻撃目標の位置とから前記模擬弾対応付手段が特定した前記射撃手段に関して射撃訓練成果を評定する射撃訓練評定手段とを有したことを特徴とする射撃訓練評定装置。
【請求項２】
攻撃目標は敵陣内に複数配置され、それ自体が模擬弾を発射して反撃する反撃手段として機能し、該反撃手段は自陣内に配置された複数の射撃手段に対して設けられた発着地点特定手段、目標位置特定手段、射撃位置特定手段、滑空時間計測手段、射撃手段特定手段、模擬弾対応付手段および射撃訓練評定手段に相当する各手段をそれぞれ有したことを特徴とする請求項１記載の射撃訓練評定装置。
【請求項３】
射撃手段または攻撃目標は少なくとも自走可能なものを含むことを特徴とする請求項１または２記載の射撃訓練評定装置。
【請求項４】
発着地点特定手段は自陣および敵陣にそれぞれ異なる３箇所以上の地点に配置され、模擬弾の発射時または着弾時の振動または衝撃音を感知して感知信号を出力する振動感知器であることを特徴とする請求項１記載の射撃訓練評定装置。
【請求項５】
敵陣内に配置された反撃手段から発射された模擬弾の着弾地点を特定する発着地点特定手段から該着弾地点の情報を取得し、過去に得られた当該情報から次に発射される擬弾の着弾地点を予測し、射撃手段が当該着弾地点にあると想定された時は当該射撃手段に警報を発する発報手段を有したことを特徴とする請求項２記載の射撃訓練評定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自陣内に配置された複数の射撃手段から敵陣内に配置された攻撃目標に模擬弾を発射して、敵陣内に着弾した模擬弾の射撃訓練成果を評定するようにした射撃訓練評定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射撃訓練により実際に発射された砲弾の着弾位置を評定するには、従来は評定員が着弾予想地点近くに待機し、砲弾の着弾により飛び散る土砂を視認して凡その砲弾の着弾地点を把握して評定する等の方法が採られていた。しかし、この方法では評定員が危険に曝されたり、精度良く評定することができなかった。そこで、例えば、特開平６−２４１６９７号公報には、着弾地点近傍に複数の振動センサーを分散配置して、それぞれの振動センサーが着弾振動を検知した時、発するタイミング信号の時間差を計測して、これらのデータと既知の振動センサーの配置座標とから正確な砲弾の着弾位置を評定するようにした砲弾の着弾位置評定装置の発明が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術では散発的に発射された砲弾の着弾位置を評定することはできるものの、より実戦的な砲撃、例えば、複数の射撃装置から複数の標的に向かって砲弾を撃った時に、どの射撃装置から撃った砲弾がどの標的に当たったのかを特定し、射手に連絡するとか、射撃装置が移動しながら移動する標的を射撃する場合等の、やや実戦に近い交戦射撃訓練での砲弾の着弾位置を評定することは不可能であった。つまり、自陣（以下、甲陣と言う）と相手陣（以下、乙陣と言う）の交戦を想定し、双方が相手陣に模擬砲弾を撃ち込んだ場合の双方の砲弾の発射位置と着弾位置を特定したり、乙陣の移動する目標に狙いを定めたりすることができなかった。
【０００４】
本発明は従来技術におけるかかる不都合を解消して、攻撃目標および射撃手段の個数や静動に拘わらず、その位置を特定して、あるいは、将来位置を予測して、どの射撃手段から発射された模擬弾が何処に着弾したか、また、模擬弾が攻撃目標に命中したか否かを評定できる射撃訓練評定装置を提供することを第１の目的とする。
さらに、例えば、敵陣中の戦車のように反撃する攻撃目標から発射された模擬弾が自陣の射撃手段に命中する虞がある場合に、射手に警報を発して逃避させることができる射撃訓練評定装置を提供することを第２の目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、模擬弾の発射地点と着弾地点とを特定する発着地点特定手段と、攻撃目標の位置を特定する目標位置特定手段と、各前記射撃手段の位置を特定する射撃位置特定手段と、前記模擬弾の発射時点から着弾時点までの間の滑空時間を計測する滑空時間計測手段と、前記発着地点特定手段が特定した前記発射地点と前記射撃位置特定手段が特定した前記射撃手段の位置とから前記模擬弾を発射した射撃手段を特定する射撃手段特定手段と、敵陣内に着弾した前記模擬弾について着弾時点と前記滑空時間計測手段が計測した滑空時間に基づいて前記射撃手段特定手段が特定した前記射撃手段と対応付ける模擬弾対応付手段と、前記発着地点特定手段が特定した前記着弾地点と前記目標位置特定手段が特定した前記攻撃目標の位置とから前記模擬弾対応付手段が特定した前記射撃手段に関して射撃訓練成果を評定する射撃訓練評定手段とを有したものであり、好ましくは、攻撃目標は敵陣内に複数配置され、それ自体が模擬弾を発射して反撃する反撃手段として機能し、該反撃手段は前記射撃手段に対して設けられたものと同等の各手段を有し、射撃手段または攻撃目標は少なくとも自走可能なものを含むようにしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。図１は甲乙両陣営間で行われる砲撃による模擬交戦状態を示す模式図である。同図に示すように、甲陣領域Ａと乙陣領域Ｂとが対峙して設定されており、簡単のため、甲陣領域Ａ内には４個の振動感知器２１〜２４がそれぞれ異なる場所に埋設されており、４台の射撃装置７１〜７４が分散配置されている。一方、乙陣領域Ｂにも４個の振動感知器１１〜１４がそれぞれ異なる場所に埋設されており、４個の標的５１〜５４が分散配置されている。射撃装置７１〜７４の中、射撃装置７１〜７３は静止型のもの、射撃装置７４は移動型のものであり、標的５１〜５４の中、標的５１〜５３は静止型のもの、標的５４は移動型のものである。
【０００７】
図２および図３はそれぞれ振動感知器１１および標的５１の内部構成を示す構成図である。なお、他のものも同じ内部構成となっている。地中に埋設された振動感知器１１は振動（音波）を検出する振動検出部３１と自位置を検出する位置検出部３２と後述する情報センターに感知情報を送信するための通信部３３を具えており、標的５１は自位置を検出する位置検出部８１と検出情報を送信するための通信部８２を具えている。なお、振動感知器１１は飛行機から投下して地中に打込み埋設することもできるように、底部が円錐形に形成されている。
【０００８】
図４は射撃装置７１〜７４が具えた端末装置６の内部構成を示す構成図である。端末装置６は外からの情報を受信する受信部６１と、砲弾の着弾位置を修正する着弾位置修正部６２と、甲陣領域Ａ内の射撃装置７１〜７４に砲弾が命中する可能性が高い場合に射手に警報を発報する発報部６３を具えている。
【０００９】
また、甲陣領域Ａ近傍には情報センター４が設置されている。図５は情報センター４の内部構成を示す構成図である。情報センター４は振動感知器２１〜２４、標的５１〜５４や射撃装置７１〜７４からの感知情報を受信する受信部４１と、砲弾の発射位置と着弾位置を特定する発着位置特定部４２と、乙陣領域Ｂ内の標的５１〜５４の位置と砲弾の着弾位置の情報から射撃装置７１〜７４の射撃精度を評価する乙陣評価部４３と、射撃装置７１〜７４の端末装置６に砲弾の発射条件の修正情報を送信する端末通知部４４と、乙陣領域Ｂから発射された砲弾が甲陣領域Ａ内の射撃装置７１〜７４に命中する虞がある場合に、端末装置６に警報を発する甲陣発報部４５とを具えている。なお、上述の実施例の説明では、標的５１〜５３は暗に着弾目標物としての意味合いで説明したが、これらの標的が攻撃機能をも具えた例えば、射撃装置であっても良い。その場合は、甲陣領域Ａ内の射撃装置７１〜７４は前記射撃装置にとっての標的となる。
【００１０】
次に、甲陣領域Ａ内の射撃装置７１〜７４が乙陣領域Ｂ内の標的５１〜５４を砲撃する場合の本実施例の動作を説明する。例えば、図１に示すように、甲陣領域Ａ内の射撃装置７１が乙陣領域Ｂ内の標的５１を砲撃する場合に、甲陣領域Ａ内の振動感知器２１〜２４の振動検出部３１は砲弾Ｓの発射時の振動または衝撃音を感知してそれぞれ射撃装置７１からの距離に応じた遅れ時間をもった感知信号を出力する。これらの感知信号は位置検出部３２が既に獲得している射撃装置７１の位置情報と共に通信部３３を介して情報センター４に送信される。
【００１１】
また、砲弾Ｓが乙陣領域Ｂ内に着弾すると、乙陣領域Ｂ内の振動感知器１１〜１４は砲弾が着弾した際の振動または衝撃音を感知してそれぞれ着弾位置からの距離に応じた遅れ時間をもった感知信号を出力する。情報センター４では受信部４１が砲弾発射時の振動感知器２１〜２４の感知信号と射撃装置７１の位置情報と砲弾着弾時の乙陣領域Ｂ内の振動感知器１１〜１４の感知信号とを受信し、発着位置特定部４２がこれらの位置情報と感知信号の遅れ時間情報を基に、衝撃音の空中の音速と三角測量法を用いた周知の位置測定法により砲弾Ｓの甲陣領域Ａ内の発射位置と乙陣領域Ｂ内の着弾位置を特定する。
【００１２】
そして、予め標的５１の通信部８２を介して位置検出部８１から標的５１〜５４の位置情報を受信しており、発着位置特定部４２は前に特定した砲弾Ｓの発射位置と着弾位置、砲弾Ｓの両地点間の滑空時間および射撃装置７１〜７４の位置情報と標的５１の位置情報とから砲弾Ｓは射撃装置７１から発射されたことを特定し、乙陣評価部４３は砲弾Ｓが標的５１に命中したか否かを判定する。なお、本実施例では振動感知器１１〜１４と射撃装置７１〜７４と標的５１〜５４の位置情報は静止衛星からの発信電波を利用した位置決定装置から得たものを用いている。
【００１３】
また、端末通知部４４は乙陣領域Ｂ内の標的５１〜５４の位置情報と発射された砲弾Ｓが標的５１に命中したか否かの情報を射撃装置７１の端末装置６に送信する。着弾位置修正部６２は受信部６１を介して受信した乙陣領域Ｂ内の標的５１〜５４の位置情報と砲弾Ｓの着弾位置の情報とから砲弾Ｓの着弾目標位置を的中できる位置に修正する着弾位置修正情報を作成し、図示しない表示部に表示して射手に知らしめる。砲弾Ｓが標的５１に命中しなかった場合は、射手は着弾位置修正情報を見て、標的５１の正しい位置を確認して射撃装置７１を操作し、砲弾Ｓの発射方向や射程を的確な値に変更設定する。
【００１４】
これらの処理は極めて短時間に行われるので、射撃装置７１〜７４が並行して射撃訓練を行った場合でも、複数回の射撃訓練の結果を確実に評価できる。また、射撃の結果を自動追尾して記憶し、統計処理して的中率等の成績を算出することもできる。なお、複数の射撃装置７１〜７４から同時刻に砲弾Ｓが発射された時は、発着位置特定部４２は複数の砲弾Ｓの発射位置と着弾位置を特定することができないから、砲弾の発着弾位置検出を無効とする。
【００１５】
次に、乙陣領域Ｂ内に配置された標的が攻撃能力を有した射撃装置であり、甲乙両陣間で交戦する射撃訓練を行う場合の例を説明する。図６および図７は甲乙両陣領域内に配置された射撃装置である戦車が互いに攻撃し合う様子を示す模式図であり、それぞれ甲陣領域Ａ内の戦車が乙陣領域Ｂ内の戦車を攻撃する場合および乙陣領域Ｂ内の戦車が甲陣領域Ａ内の戦車に反撃する場合を示す。説明を簡単にするために、甲乙両陣領域内にはそれぞれ１台ずつの戦車が配置されているものとする。
【００１６】
次に、甲乙両陣間で交戦する戦車の攻撃、反撃の動作を説明する。甲陣領域Ａ内の戦車２７が乙陣領域Ｂ内の戦車１５を攻撃する場合の動作は前述の動作と同様なので、繰り返しの説明を省略することにする。図８は乙陣領域Ｂ内の戦車１５が甲陣領域Ａ内の戦車２７に反撃する場合の情報センター４の発着位置特定部４２と端末装置６の着弾位置修正部６２の処理内容を示す流れ図である。
【００１７】
乙陣領域Ｂ内の戦車１５が甲陣領域Ａ内の戦車２７に反撃する場合も甲陣領域Ａ内の戦車２７の攻撃の場合と同様に、乙陣領域Ｂ内の戦車１５が甲陣領域Ａ内の戦車２７に向けて砲弾Ｓを発射した際の振動または衝撃音を乙陣領域Ｂ内の振動感知器１１〜１４が感知してそれぞれ発射位置からの距離に応じた遅れ時間をもった感知信号を出力する。情報センター４では受信部４１が砲弾発射時の振動感知器１１〜１４の感知信号を受信し、発着位置特定部４２がこれらの感知信号の遅れ時間情報と振動感知器１１〜１４の位置情報を基に周知の位置測定法により砲弾Ｓの発射位置を特定する。この発射位置と各戦車１５の位置情報により、砲撃した戦車１５と、その位置が確定する。
【００１８】
そして、甲陣領域Ａ内に砲弾Ｓが着弾すると、振動感知器２１〜２４の振動検出部３１は砲弾Ｓの着弾時の振動または衝撃音を感知してそれぞれ着弾位置からの距離に応じた遅れ時間をもった感知信号を出力する。発着位置特定部４２は砲弾着弾時の振動感知器２１〜２４の感知信号の遅れ時間情報と振動感知器１１〜１４の位置情報を基に砲弾Ｓの着弾位置を特定する（Ｓ１）。そして、戦車２７の位置検出部８１から受信した戦車２７の位置情報と砲弾Ｓの着弾位置情報とから両者の座標の差分Δを演算する。
【００１９】
このΔの絶対値が０か否かを判断し（Ｓ２）、｜Δ｜＞０ならば、戦車１５の端末装置６に戦車２７の位置情報と砲弾Ｓの着弾位置情報の座標の差分Δを送信する。端末装置６の着弾位置修正部６２は座標の差分Δに従って、戦車１５の射撃装置、例えば、大砲の水平、鉛直射撃角度等を調整する射撃調整信号を送信する（Ｓ３）。それが済んだら、手順Ｓ１に戻って乙陣領域Ｂ内の戦車１５からの反撃訓練を繰り返す。手順Ｓ２の判断結果が然りならば、戦車２７の位置と砲弾Ｓの着弾位置が一致するから、乙陣領域Ｂ内の戦車１５から発射された砲弾Ｓが甲陣領域Ａ内の戦車２７に命中したことになる（Ｓ４）。
【００２０】
また、例えば、甲陣領域Ａ内の戦車２７の端末装置６は情報センター４の端末通知部４４から、乙陣領域Ｂ内の戦車１５から発射された砲弾Ｓの甲陣領域Ａ内の着弾位置と自らの位置の座標差分Δの情報を得ることができるから、｜Δ｜の値が所定値より小さい場合は、発報部６３は次回の射撃が戦車２７に命中する可能性が高いものと判断して戦車２７の射手に警報を発報する。
【００２１】
このように、本実施例では甲乙両陣領域Ａ，Ｂ内の戦車２７，１５の端末装置６はそれぞれ攻撃目標である相手の戦車１５，２７の位置情報を絶えず取得しているから、攻撃目標が移動していても差分Δ＝０になるまで、攻撃目標を追尾して射撃することができると共に、相手の戦車１５，２７の移動方向と速度を検出できるから、次回の射撃時に相手の戦車１５，２７が何処まで移動しているかを予測して砲撃することができる。そして、相手方から発射された砲弾Ｓの着弾位置の情報を逐次入手できるから、自陣の着弾位置情報と自らの位置情報と相手方の大砲の射撃時間間隔とから、相手の戦車１５，２７の大砲の射撃精度、次回発射される砲弾Ｓが自らの戦車２７，１５に命中する危険度等を演算することができ、自らの戦車２７，１５の安全な方向への逃避や大砲の砲撃間隔の短縮調整を行うことができる。なお、後段で述べた例では各陣に配置された戦車は１台のみであったが、勿論、複数台配置して、それらが入り乱れて交戦する射撃訓練にも適用できる。本実施例では、砲弾の発着位置情報は砲弾の発射や着弾時の振動または衝撃音を感知する振動感知器が感知した感知信号により検知するようにしたが、陣地内の情景をＣＣＤカメラで撮像した画像データを解析した結果により検知しても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、特定された発射地点と特定された射撃手段の位置とから模擬弾を発射した射撃手段を特定し、敵陣内に着弾した模擬弾について着弾時点とその滑空時間に基づいて特定された射撃手段と対応付け、特定された着弾地点と特定された攻撃目標の位置とから特定された射撃手段に関して射撃訓練成果を評定するようにしたので、攻撃目標および射撃手段の個数に拘わらず、その位置を特定して、どの射撃手段から発射された模擬弾が何処に着弾したか、また、模擬弾が攻撃目標に命中したか否かを評定することができる。
請求項２記載の発明によれば、攻撃目標は敵陣内に複数配置され、それ自体が模擬弾を発射して反撃する反撃手段として機能し、該反撃手段は射撃手段に対して設けられたものと同等の各手段を有したので、実戦さながらの射撃訓練を実施しつつも、射撃手段および反撃手段の射撃訓練成果を評定することができる。
【００２３】
請求項３記載の発明によれば、射撃手段または攻撃目標は少なくとも自走可能なものを含むようにしたので、より実戦に近い状態での射撃訓練での成果を評定することができる。
請求項４記載の発明によれば、発着地点特定手段は自陣および敵陣にそれぞれ異なる３箇所以上の地点に配置され、模擬弾の発射時または着弾時の振動または衝撃音を感知して感知信号を出力する振動感知器としたので、簡便かつ安価に模擬弾の発射地点と着弾地点を特定することができる。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、着弾地点の情報を取得し、過去に得られた当該情報から次に発射される擬弾の着弾地点を予測し、射撃手段が当該着弾地点にあると想定された時は当該射撃手段に警報を発するようにしたので、敵陣の反撃手段から発射された模擬弾により被弾する虞がある自陣の射撃手段を安全な場所に退避させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明する甲乙両陣営間で行われる砲撃による模擬交戦状態を示す模式図
【図２】振動感知器の内部構成を示す構成図
【図３】標的の内部構成を示す構成図
【図４】射撃装置が具えた端末装置の内部構成を示す構成図
【図５】情報センターの内部構成を示す構成図
【図６】甲陣領域内に配置された射撃装置である戦車が乙陣領域内の戦車を攻撃する様子を示す模式図
【図７】乙陣領域内に配置された射撃装置である戦車が甲陣領域内の戦車を攻撃する様子を示す模式図
【図８】情報センターの発着位置特定部と端末装置の着弾位置修正部の処理内容を示す流れ図
【符号の説明】
４　情報センター
６　端末装置
１１〜１４　，２１〜２４　振動感知器
５１〜５４　標的
７１〜７４　射撃装置
１５，２７　戦車
３１　振動検出部
３２，８１　位置検出部
４２　発着位置特定部
４３　乙陣評価部
４４　端末通知部
６２　着弾位置修正部
６３　発報部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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