(57)【要約】【課題】  味方兵士の展開状態を容易に把握するとともに、敵位置の把握を容易にする。【解決手段】兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握する。前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成する。無線網を形成するＵＷＢノードは味方が備えて移動するＵＷＢノードを把握して当該移動ノード点の基準点網における位置を把握する。あるいは無線網を形成するＵＷＢノードは信号を発信し、その反射波を受信して基準点網における敵位置を把握する。さらに、敵、味方の経度、緯度とともに高度情報が同時に把握し、時間変化から算出される速度データも合わせて用いることにより指揮管制システムを構成することもできる。【選択図】  図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、
これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握し、
前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成し、
無線網を形成するＵＷＢノードは味方が備えて移動するＵＷＢノードを把握して当該移動ノード点の基準点網における位置を把握することを特徴とする兵力展開情報システム。
【請求項２】
兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、
これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握し、
前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成し、
前記無線網を形成するＵＷＢノードは信号を発信し、その反射波を受信して基準点網における敵位置を把握することを特徴とする敵位置把握システム。
【請求項３】
兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、
これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握し、
前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成し、
無線網を形成するＵＷＢノードは味方が備えて移動するＵＷＢノードを把握して当該移動ノード点の基準点網における位置を把握するとともに、前記無線網を形成するＵＷＢノードは信号を発信し、その反射波を受信して基準点網における敵位置を把握し、
移動ベクトル算出手段は、前記把握した経度、緯度、高度の位置情報及び、位置情報の時間変化から得られる速度情報に基づき敵、味方それぞれの移動ベクトル情報を算出し、当該移動ベクトル情報に基づき砲、ミサイルなどの遠隔攻撃の指標とすることを特徴とする指揮管制システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、味方兵力の展開情報及び敵位置の把握に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
森林、山岳地域等の難視界域での戦闘場面において、歩兵や空挺部隊が展開した場合、味方の兵力展開状態の把握が困難な場合、敵位置の把握が困難な場合が予測される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする課題は、味方兵士の展開状態を容易に把握することにある。
【０００４】
本発明が解決しようとするさらなる課題は、敵位置の把握を容易にすることにある。
【０００５】
本発明が解決しようとするさらなる課題は、指揮管制を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１に係る兵力展開情報システムは、
兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、
これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握し、
前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成し、
無線網を形成するＵＷＢノードは味方が備えて移動するＵＷＢノードを把握して当該移動ノード点の基準点網における位置を把握することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２に係る敵位置把握システムは、
兵力が展開する地域に少なくとも３つ以上のＵＷＢノードを置き、
これらＵＷＢノードで無線網を形成して相互間の相対的位置関係を把握し、
前記ＵＷＢノードの少なくとも２以上の基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備して、当該基準ＵＷＢノードの地球上の位置を基準とする基準点網を形成し、
前記無線網を形成するＵＷＢノードは信号を発信し、その反射波を受信して基準点網における敵位置を把握することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に係る指揮管制システムは、
前記請求項１に係る兵力展開情報システム及び請求項２に係る敵位置把握システム、さらに移動ベクトル算出手段を備え、
移動ベクトル算出手段は、前記兵力展開情報システムにより把握した味方、敵位置把握システムにより把握した敵の経度、緯度、高度の位置情報及び、位置情報の時間変化から得られる速度情報に基づき敵、味方それぞれの移動ベクトル情報を算出し、当該移動ベクトル情報に基づき砲、ミサイルなどの遠隔攻撃の指標とすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る兵力展開情報システムは、
基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備するから、正確な位置を基準とする基準点網を形成することができ、味方が携帯するＵＷＢノードの位置を基準点網における位置として正確に把握して、兵力の展開状況を容易かつ正確に把握することができる。
【００１０】
請求項２に係る敵位置把握システムは、基準ＵＷＢノードにＧＰＳ受信機を装備するから、正確な位置を基準とする基準点網を形成することができ、無線網を形成するＵＷＢが発するパルス信号の反射波を受信して敵位置を基準点網における位置として正確に把握することができる。
【００１１】
請求項３に係る指揮管制システムは、敵、味方の経度、緯度とともに高度情報が同時にリアルタイムで把握でき、時間変化から算出される速度データも合わせて用いることで、効率を高めることができる。
【実施例１】
【００１２】
図１（ａ）は、第１の実施例を説明する図であり、１０１ａ〜１０１ｇは兵力が展開すると予測される地域に置かれたＵＷＢノードであり、そのうちＵＷＢノード１０１ｆと１０１ｇとにＧＰＳ受信機を装備し、これらを基準ＵＷＢノードとする。１０２は前記地域に展開する兵士でありＵＷＢノードを携帯する。１０３は前記地域に展開する車輌であり戦車により代表され、乗車員がＵＷＢノードを携帯する。１０４はヘリコプター、１０５は監視部である。
【００１３】
ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇはヘリコプター１０４によって散布され、兵力が展開すると予測される地域に置かれる。基準ＵＷＢノード１０１ｆと１０１ｇは、ＧＰＳ受信機を用いて地球上の位置を測定する。監視部１０５は前記ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇが散布される地域とは離れて設置される。ＵＷＢの信号は、数ｎｓから数十ｎｓの非常に時間幅の短いパルスを用いて通信を行う。このパルスを送るタイミングに情報を乗せて通信する。各ＵＷＢノード１０１ａ（〜１０１ｇ）は自己の識別信号と発信時刻とを乗せて発信する。各ＵＷＢノード（１０１ａ，）１０１ｂ（〜１０１ｇ）は、他のノードからの識別信号と発信時刻とを、送信ノード受信ノード間の距離に応じた時刻で、受信する。各ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇは、他のノードから送られ受信した当該識別信号と発信時刻と受信時刻を監視部１０５に送る。このとき、基準ＵＷＢノード１０１ｆと１０１ｇは、測定してある自己が置かれた地球上の位置をも、監視部１０５に送る。監視部１０５はコンピュータで相対位置分析部１０５１を構成して、各ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇから送られてきた距離に関するデータ信号を相対位置分析部１０５１によりデータ分析して相対的位置関係を把握する。ＵＷＢを用いることによりノード同士の相対位置を数ｃｍ単位で把握できる。さらに、監視部１０５はコンピュータで絶対位置計算部１０５２を構成して、基準ＵＷＢノード１０１ｆと１０１ｇとが測定した地球上の位置により、監視部１０５が監視する各ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇの地球上の位置を絶対位置計算部１０５２により計算する。
【００１４】
各ＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇの地球上の位置が把握された後、ＵＷＢノードを携帯した兵士１０２又は車輌１０３がＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇのいずれかに近づくと、当該兵士１０２又は車輌１０３が携帯するＵＷＢノードが発信する識別信号と発信時刻が近くのＵＷＢノード１０１ａ（〜又は１０１ｇ）により受信される。発信時刻により兵士１０２又は車輌１０３と受信したＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇとの距離が当該受信したノードにより測定される。この受信した識別番号情報及び距離測定情報は監視部１０５に送られ、兵士、車輌の識別番号記録部１０５３に順次記録する。兵士１０２及び車輌１０３は、その移動に伴いＵＷＢノード１０１ａ〜１０１ｇによりその位置及び識別番号が把握され、識別番号記録部１０５３に時系列的に追加される。この識別番号記録部１０５３の情報により投入された兵力の展開状況の情報が得られる。空挺部隊等の撤収時に兵員人数の把握を容易に行うことができ、さらに識別番号を用いるときはその者が撤収を済ませたか否かの掌握が容易に行うことができる。また、移動するノードとして高射砲などにＵＷＢノードを配置し、前述と同様にその高射砲特有の識別信号と発信時刻を送信することにより、その位置を把握することができ、火力配備位置の把握ができ、配備調整が容易となる。
【実施例２】
【００１５】
図１（ｂ）は、第２の実施例を説明する図であり、１０１ｈ〜１０１ｎは敵兵力が添加すると予想される地域に置かれたＵＷＢノードであり、そのうちＵＷＢノード１０１ｍと１０１ｎとにＧＰＳ受信機を装備し、これらを基準ＵＷＢノードとする。１１０２は前記地域に展開する敵兵士、１１０３は前記地域に展開する敵車輌、１１０４はヘリコプター、１１０５は監視部である。
【００１６】
ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎはヘリコプター１１０４によって散布され、敵兵力が展開すると予測される地域に置かれる。基準ＵＷＢノード１０１ｍと１０１ｎは、ＧＰＳ受信機を用いて地球上の位置を測定する。監視部１１０５は前記ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎが散布される地域とは離れて設置される。ＵＷＢの信号は、１ｎｓ以下の非常に時間幅の短いパルスを用いて通信を行う。このパルスを送るタイミングに情報を乗せて通信する。各ＵＷＢノード１０１ｈ（〜１０１ｎ）は自己の識別信号と発信時刻とを乗せて発信する。各ＵＷＢノード（１０１ｈ，）１０１ｉ（〜１０１ｎ）は他のノードからの識別信号と発信時刻とを送信ノード受信ノードとの距離に応じた時刻で受信する。各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎは、他のノードから送られ受信した当該識別信号と発信時刻と受信時刻を監視部１１０５に送る。このとき、基準ＵＷＢノード１０１ｍと１０１ｎは、測定してある自己が置かれた地球上の位置をも、監視部１１０５に送る。監視部１１０５は、コンピュータで相対位置分析部１１０５１を構成して、各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎから送られてきたデータ信号を相対位置分析部１１０５１によりデータ分析して相対的位置関係を把握する。ＵＷＢを用いることによりノード同士の相対位置を数ｃｍ単位で把握できる。さらに、監視部１１０５は、コンピュータで絶対位置計算部１１０５２を構成して、基準ＵＷＢノード１０１ｍと１０１ｎとが測定した地球上の位置により、監視部１１０５が監視する各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎの地球上の位置を絶対位置計算部１１０５２により計算する。
【００１７】
各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎの地球上の位置が把握されている状態で、ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎは所定の周期でパルスを出す。敵兵士１１０２又は車輌１１０３が例えばＵＷＢノード１０１ｈに近づくと、そのノードから発射されたパルス信号が当該敵兵士１１０２又は敵車輌１１０３で反射し、当該反射波であるパルスをＵＷＢノード１０１ｈで受信される。当該パルスを発射し受信したＵＷＢノード１０１ｈは、パルスを発射した時刻と受信した時刻とにより、当該兵士１１０２又は車輌１１０３間での距離が測定される。この距離測定情報と当該ＵＷＢノード１０１ｈの識別信号とは、監視部１１０５の識別番号記録部１１０５３に送られ、当該識別番号に対応して距離測定情報を記録する。この記録により、当該識別番号を有するＵＷＢノード１０１ｈによりその近傍にいる敵兵士の存在とそれまでの距離が把握され、送られる距離の変化により兵士の移動を判定する。２以上のＵＷＢノードにより敵兵士の存在が認識された場合は、当該２以上のＵＷＢノードにより測定される距離が同一兵士のものからの距離として確定されるか、確定されないかにより、同一兵士か否か決定する。また、敵兵士１１０２及び敵車輌１１０３の数が多い場合は、各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎからのパルスは、敵兵士１１０２及び車輌１１０３から電波反射され、多数物から乱反射のように反射され、その反射波を受信し、これらの受信波により測定される距離を各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎにより、識別信号とともに監視部１１０５に送られる。監視部１１０５はコンピュータで対象識別分析部１１０５４を構成して、各ＵＷＢノード１０１ｈ〜１０１ｎから送られてくる距離情報の信号を分析し、統計的手法により、人と車輌の区別、車輌種の識別、敵の数の把握、移動状況等を把握する。
【実施例３】
【００１８】
砲やミサイルなどの遠隔攻撃手段においては、経度、緯度の平面情報とともに高度情報が命中精度において大きな因子となる。通常味方の高度情報を得るのは容易であるが、敵の高度情報は、ヘリコプター等から敵位置（緯度、経度）を特定し、地図情報と照らし合わせて算出するしかなかった。
図２は、第３の実施例を説明する図であり、２０５は監視部、２０５５は移動ベクトル算出手段である。監視部２０５は、第１の実施例、第２の実施例として説明したと同一の相対位置分析部２０５１、絶対位置計算部２０５２、識別番号記録部２０５３、対象識別分析部２０５４を備え、さらに移動ベクトル算出手段２０５５を備える。その他の符号は図１（ａ），（ｂ）により用いたものと同様である。
移動ベクトル算出手段２０５５は、相対位置分析部２０５１、絶対位置計算部２０５２、識別番号記録部２０５３により構成する兵力展開情報システムにより実施例１で説明したように把握した味方、さらに相対位置分析部２０５１、絶対位置計算部２０５２、識別番号記録部２０５３、対象識別分析部２０５４により構成する敵位置把握システムにより実施例２で説明したように把握した敵の経度、緯度、高度の位置情報から、位置情報の時間変化、速度情報を得、この速度情報に基づき敵、味方それぞれの移動ベクトル情報を算出する。図示しない遠隔攻撃手段はこの移動ベクトル情報に基づき砲、ミサイルなどの遠隔攻撃の指標とする。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
ＵＷＢノードを散布した地点の位置関係をＧＰＳ受信機の利用により正確に把握することができ、移動するノードからの受信信号をコンピュータで分析して、あるいは受信した反射波をコンピュータで分析して、そのノード及び物体の移動を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】兵力展開の把握を説明する図（実施例１）及び敵位置の把握を説明する図である。（実施例２）
【図２】指揮管制を説明する図である。（実施例３）
【符号の説明】
【００２１】
１０１ａ〜１０１ｇ，…ＵＷＢノード、１０１ｆ，１０１ｇ…基準ＵＷＢノード、１０２…兵士、１０３…車輌、１０４…ヘリコプター、１０５…監視部、１０１ｈ〜１０１ｎ…ＵＷＢノード、１０１ｍ，１０１ｎ…基準ＵＷＢノード、１１０２…敵兵士、１１０３…車輌、１１０４…ヘリコプター、１１０５…監視部。
【図１】
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【図２】
2005148025.tif 000004