(57)【要約】【課題】  従来の戦術判断処理は、センサが探知した目標情報を読み込み、戦術判断のための判断処理を全ての目標に対して行い、条件に合致した目標を比較対処するという一連の処理を周期的に実施していた。このため、管理する目標情報が多くなり負荷が高くなると処理が追いつかず、緊急度の高い目標に対して所定時間内に戦術判断処理を行うことができなくなるという課題があった。【解決手段】  目標情報及び戦術判断条件数の抽出処理から得られた情報から、戦術判断条件毎の周期を調整する。また、脅威度毎にグルーピングしたグループ毎に周期を割り振ることにより、全体として負荷分散を図り、緊急度の高い目標の戦術判断処理を所定時間内に完了させることができる。【選択図】      図１
2013185953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、
及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標情報に応じて、特定の最適周期を選択する最適周期算出処理、
を実行する最適周期算出部と、
上記最適周期算出部の選択した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、
を備えた情報処理装置。
【請求項２】
データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、
及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標数と目標情報に応じて、最適周期を算出する最適周期算出処理、
を実行する最適周期算出部と、
上記最適周期算出部の算出した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、
を備えた情報処理装置。
【請求項３】
データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、
及び上記抽出処理にて抽出された目標情報の有する目標までの距離、速度、および目標の最近接距離に基づいて目標の脅威度を算出し、算出した脅威度順に目標をグループ別けし、当該グループ毎に最適周期を割り振る最適周期算出処理、
を実行する最適周期算出部と、
上記最適周期算出部の算出した上記目標情報の属するグループに対応した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、
を備えた情報処理装置。
【請求項４】
上記判断処理部は、全目標数が処理可能な最大目標数を超える場合、脅威度の高い順に最大目標数分まで並べた目標のみを対象として、当該目標の目標情報に対応した戦術判断条件を求めることを特徴とする請求項３記載の情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサの探知した目標情報を処理し、目標への対処を行う情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、センサが探知した目標情報や戦術状況に応じて、予め設定された判断諸元の知識ベースに基いて条件判断を行い、脅威となるべき目標（脅威目標）の優先順位を自動的に表示する情報処理装置が知られている（例えば特許文献１参照）。また、戦術情報に基づいて自動的に対処行動を取ることで、脅威目標への対処を迅速に行う情報処理装置がある（例えば特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４５１８８号公報
【特許文献２】特開２００６−７１５９８号公報
【特許文献３】特開平１１−６５４１６号公報
【発明の概要】
【０００４】
図３は、センサの探知した目標情報を処理し、目標への対処を行う情報処理装置の処理フローの一例を示すものである。図３において、センサが探知した目標情報の読み込み処理を行い（ステップ１）、戦術判断を行うための判断処理を全目標に対して行う（ステップ２）。次いで、判断処理の処理結果に基づいて特定の条件に合致する目標を選択し、選択した目標と目標別に予め設定された対処要領との対応関係を比較し、比較の結果得られた対処要領と優先順位に従って目標への対処行動を取る（ステップ３）。全ての目標情報が時々刻々更新されることからこのステップ１からステップ３までの一連の処理を周期的、または逐次的に実施する。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の情報処理装置で、一連の処理を周期的に実施する場合、センサが探知した目標情報が一定以上多くなり、処理負荷が高くなると、その処理が追いつかず、緊急度の高い目標に対して所定時間の周期内に、判断処理を完了できなくなる可能性が生じ、処理が不安定になるという課題があった。
【０００６】
本発明は係る課題を解決するためになされたものであり、周期的に安定して判断処理を行う情報処理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による情報処理装置は、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標情報に応じて、特定の最適周期を選択する最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部と、上記最適周期算出部の選択した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、を備えたものである。
【０００８】
また、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標数と目標情報に応じて、最適周期を算出する最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部と、上記最適周期算出部の算出した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、を備えたものであっても良い。
【０００９】
また、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された目標情報の有する目標までの距離、速度、および目標の最近接距離に基づいて目標の脅威度を算出し、算出した脅威度順に目標をグループ別けし、当該グループ毎に最適周期を割り振る最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部と、上記最適周期算出部の算出した上記目標情報の属するグループに対応した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部と、を備えたものであっても良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、目標情報及び戦術判断条件数に基いて最適周期を算出することで、周期時間内で、戦術判断処理を安定して実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１による情報処理装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１による情報処理装置の処理フローを示す図である。
【図３】情報処理装置の処理フローの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明に係る実施の形態１による情報処理装置２１の構成を示す図である。図１において、情報処理装置２１は、センサ２０及び対処装置２５に連接される。情報処理装置２１は、最適周期算出部２２と、判断処理部２３と、記憶部２４から構成される。情報処理装置２１は、入出力部２６が接続されている。
【００１３】
センサ２０は、レーダや画像処理装置等によって構成される。センサ２０は、センサ視野内に捉えた目標を探知すると、探知した目標について目標番号を割当てるとともに追尾を行い、追尾した目標の目標情報を含んだセンサ情報を、取得する。センサ２０は取得したセンサ情報を情報処理装置２１に入力する。目標情報は、目標までの距離、目標の方向、目標の速度、及び目標の最近接距離からなる情報が、目標番号に対応付けられて構成される。
【００１４】
情報処理装置２１は、入力されたセンサ情報に基づいて、最適周期算出部２２が、目標情報及び戦術判断条件数の抽出処理と最適周期の算出処理を行う。また、判断処理部２３が、最適周期算出部２２の算出した最適周期で、判断処理及び対処要領の比較処理を行って、対処すべき目標を自動的に決定する。ここでの目標とは、例えば船、飛しょう体、車両等の移動体であって、予め与えられた戦術（例えば、移動ルートの選択の仕方、前進や後退のタイミングの取り方、人員の投入や配置の仕方等を含めた、ミッション達成のための個々の具体的な方法）に従って行動する。
【００１５】
情報処理装置２１は、対処すべき目標を対処装置２５に入力して、対処指示を与える。対処装置２５は、対処指示に従い指示された目標に対して対処行動を取る。例えば対処行動として、対処すべき目標を継続してセンサで追跡する処理を行う、脅威となる目標に向けて誘導装置を放出し目標に誘導装置を会合させる処置を行う、等がなされる。
【００１６】
入出力部２６は、利用者が情報処理装置２１に対して情報を入力するための入力部と、情報処理装置２１からの出力情報を利用者に対して画面表示するための出力部が設けられている。記憶部２４は、知識ベースを構築するデータベースが構成されている。利用者は、目標情報に対応して目標が取り得る戦術を判断するための複数の戦術条件（戦術判断条件）や戦術状況（例えばミッションの遂行、達成状況等）を、入出力部２６を介して情報処理装置２１に入力する。情報処理装置２１は、入出力部２６から入力された情報を記憶部２４に格納する。記憶部２４のデータベースには、入出力部２６から入力された戦術判断条件が、複数設定されている。利用者は、入出力部２６を介して、戦術判断条件や戦術状況を記憶部２４に適宜入力し、データ更新を行う。
【００１７】
図２は、実施の形態１による情報処理装置２１の処理フローを示す図である。図２において、ステップ１、ステップ１１、ステップ１２の処理は最適周期算出部２２にて行われる。また、ステップ２、ステップ３の処理は判断処理部２３にて行われる。
【００１８】
まず、ステップ１において、センサ２０が探知した目標情報を含むセンサ情報の読み込み処理が行われる。
【００１９】
次に、最適周期算出部２２がステップ１１、１２の処理を行う。
ステップ１１では、読み込まれたセンサ情報について、異なるセンサから得られた同一の目標情報の統合処理や、誤った目標情報の除去処理等が行われて、有意な目標情報が抽出される。
ここで、情報処理装置２１の記憶部２４は、目標情報に対応して目標が取り得る戦術を判断するための戦術条件（戦術判断条件）が、予め複数設定されている。戦術判断条件は複数の種類に区分けされており、それぞれの種類別に、判断処理の優先順位が与えられている。
【００２０】
ステップ１１では更に、抽出した目標情報について、戦術判断条件数の抽出処理が行われる。ここでは、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する。
【００２１】
次いでステップ１２は、ステップ１１で抽出された目標情報と戦術判断条件数に基いて、最適周期ｔを算出する（最適周期ｔの算出方法は後述する）。また、算出した最適周期ｔと、抽出された目標情報及び戦術判断条件数を、判断処理部２３に送る。
【００２２】
続いて、判断処理部２３はステップ２、３の処理を行う。
ステップ２では、ステップ１にて読み込まれた目標情報の全目標のうち、ステップ１１で抽出された目標情報について、記憶部２４のデータベースに設定された戦術判断条件に従って、判断処理が行われる。
【００２３】
この判断処理では、予め設定された戦術判断条件と発生した事象との比較を行い、戦術判断条件に合致した目標に対して、例えば脅威度や対処順位、対処方法を設定する戦術判断を行う。戦術判断条件は、利用者の知識や経験を元にして設定されるものであり、目標情報や戦術状況毎にルール化された判断基準を示すドクトリン条件からなる。また、発生した事象は、抽出された目標情報と、記憶部２４のデータベースに設定された戦術状況からなる。
【００２４】
次に、ステップ３では、戦術判断条件に合致した発生した事象の有する目標情報に対応して、目標の脅威度と、目標対処の優先順位を付与する戦術判断を行う。また、目標情報及び目標の脅威度と、予め設定された対処要領の対応関係との比較を行い、目標情報及び目標の脅威度に対応する対処要領を選択する。
続いて、目標対処の優先順位及び選択した対処要領に従って、戦術判断条件に合致した目標情報に対応した目標に対して、自動的に目標への対処行動が実行される。
なお、記憶部２４のデータベースには、目標情報及び目標の脅威度に対応して、予め設定された対処要領の情報が格納されている。
【００２５】
このステップ１、ステップ１１、ステップ１２、ステップ２、及びステップ３の一連の処理が、最適周期ｔの時間間隔で周期的に実施される。
【００２６】
次に、ステップ１２の最適周期ｔの算出方法について説明する。
最適周期算出部２２は、目標情報及び戦術判断条件数等を用いて、（１）判断処理の重要度、（２）戦術状況、（３）目標の脅威度等の算出方法に基いて、戦術判断条件毎の最適周期ｔを調整する。
この際、目標の脅威度別にグルーピングした脅威度グループ毎に最適周期ｔを割り振る処理、或いは脅威度の高いものからある固定目標数までの目標のみを対象とする処理等を行うことによって、全体として周期的な処理の負荷分散を図り、緊急度の高い目標の戦術判断処理を所定時間内に完了させることができる。
【００２７】
ここで、（１）判断処理の重要度、（２）戦術状況、（３）目標の脅威度等に基づく最適周期の算出方法について、それぞれ具体的に説明する。表１は、実施の形態１に係る情報処理装置における最適周期ｔの算出に用いる諸関数の例である。
【００２８】
【表１】
2013185953.tif 000003
【００２９】
（１）判断処理の重要度に基づく最適周期の算出方法
この方法では、戦術判断条件の種類に応じて予め重要度が設定されており、当該重要度に応じて戦術判断処理の最適周期ｔを変更する。重要度の高い戦術判断は所定の高い周期で戦術判断処理を行うが、重要度の低い戦術判断は所定の低い周期で戦術判断処理を行う。
【００３０】
具体的な戦術判断条件の重要度による最適周期の算出は、表１に示した関数Ｐ（Ｘ）を用いて行う。戦術判断条件の種類Ｘ（Ｘは正の整数）を設定することにより、関数Ｐ（Ｘ）に基いて最適周期ｔを求める。この関数Ｐ（Ｘ）は、種類Ｘに対応して決定される値を割り当てることで、最適周期ｔが求まる。即ち、ｔ＝Ｐ（Ｘ）で与えられる。この種類Ｘは、戦術判断条件数であっても良い。
【００３１】
（２）戦術状況に基づく最適周期の算出方法
この方法では、目標の数及び戦術判断条件の数に応じて、戦術判断処理の最適周期ｔを調整し変更する。
【００３２】
具体的な戦術判断条件の数による算出方法は、表１に示した関数Ｔ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の最大値となるＸｍａｘ（戦術判断条件）を用いて、比率ｒを、Ｔ（Ｘｍａｘ，Ｙ，Ｚ）÷Ｐ（Ｘｍａｘ）の計算式で求める。ｒが１より大きいとき、関数Ｐ（Ｘ）で定義されている全判断処理の周期を比率倍することで、最適周期ｔを求める。即ち、ｔ＝ｒ×Ｐ（Ｘ）（但し、ｒ＞１の場合）で与えられる。
また、ｒが１以下のときは、最適周期ｔはｔ＝Ｐ（Ｘ）で与えられる。
【００３３】
ここで、Ｘは戦術判断条件種類（１〜Ｍ）、Ｙは戦術判断条件種類Ｘの数、Ｚは目標数である。また、Ｔ（Ｘ，１，１）は、戦術判断条件を実測することによって計測された値となる。戦術判断条件の中でも重要度が高く、周期を変更したくない戦術判断条件種類Ｘに関しては、それを考慮して周期を固定値としても良い。
【００３４】
（３）目標の脅威度に基づく最適周期の算出方法
この方法では、目標の脅威度と目標数Ｚにより戦術判断処理の周期を変更する。脅威度の高い目標は高周期で戦術判断処理を行うが、脅威度の低い目標は低周期で処理を行う。または、目標の脅威度が高いものからある固定の目標数迄を対象とする。この時の周期は判断処理の数による算出方法で得るものとする等が考えられる。
【００３５】
目標の脅威度による算出方法は、図２で示した関数Ｔ（Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｃ・・・）に従って、目標毎の脅威度を算出する。ここで、Ｎは目標番号，Ｄは目標番号Ｎの目標までの距離，Ｓは目標番号Ｎの目標の速度，Ｃは目標番号Ｎの最近接距離（現時点で予想される目標まで最も近くなる距離）である。
次いで、算出した脅威度の高い目標から順にグループ分けする。このグループは、Group1,…,Grouphからなるh個に固定する。この時、Group1に所属する目標の数をZ1個とすると、Group2には２×Z1、・・・、Grouphには２h-1×Z1個となるようにする。
【００３６】
ここで、Zhは表１に示す式によって算出可能である。表１に示すZhの式で、割り切れなければ小数第一位を切り上げする。また、その時の最適周期ｔは、Group1はT1(固定値)、Group2は２×T1、・・・、Grouplは２h-1×T1等とする。
【００３７】
なお、目標の脅威度による算出方法で、表１に示した関数Ｔ（Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｃ・・・）により目標毎の脅威度を算出した時に、全目標数が処理可能な目標数Ｔｍａｘを超える場合は、脅威度の高いものからソートし、１から順に番号を振った時に、１〜Ｔｍａｘ迄の目標のみを対象とする。このとき最適周期ｔは、上記の（２）戦術状況に基づく最適周期の算出方法によって算出する。
【００３８】
このように実施の形態１による情報処理装置は、センサ情報の読み込み処理の後に、目標情報及び戦術判断条件数の抽出処理と、最適周期の算出処理を行う。当該処理により、緊急度の高い目標に対して、最適周期で算出処理を行うことによって、周期内での戦術判断処理を安定して実行し、処理を完了することができる。
【００３９】
以上説明した通り、実施の形態１による情報処理装置は、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標情報に応じて、特定の最適周期を選択する最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部２２と、上記最適周期算出部２２の選択した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部２３と、を備えたことを特徴とする。
【００４０】
また、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された戦術判断条件数と目標数と目標情報に応じて、最適周期を算出する最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部２２と、上記最適周期算出部２２の算出した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部２３と、を備えたことを特徴とする。
【００４１】
また、データベースに格納された目標情報と戦術判断条件数の対応関係に基いて、入力される目標情報に対応した戦術判断条件数を抽出する抽出処理、及び上記抽出処理にて抽出された目標情報の有する目標までの距離、速度、および目標の最近接距離に基づいて目標の脅威度を算出し、算出した脅威度順に目標をグループ別けし、当該グループ毎に最適周期を割り振る最適周期算出処理、を実行する最適周期算出部２２と、上記最適周期算出部２２の算出した上記目標情報の属するグループに対応した最適周期の時間間隔で、上記目標情報に対応した戦術判断条件を求め、当該戦術判断条件に従って対処すべき目標の優先度を決定する判断処理部２３と、を備えたことを特徴とする。また、上記判断処理部２３は、全目標数が処理可能な最大目標数を超える場合、脅威度の高い順に最大目標数分まで並べた目標のみを対象として、当該目標の目標情報に対応した戦術判断条件を求めるものであっても良い。
【００４２】
このように、目標情報及び戦術判断条件数の抽出処理から得られた情報から、戦術判断条件毎の最適周期を調整することができる。また、脅威度毎にグルーピングしたグループ毎に周期を割り振ることにより、全体として負荷分散を図り、緊急度の高い目標の戦術判断処理を所定時間内に完了させることができる。かくして、目標情報及び戦術判断条件数に基いて最適周期を算出することで、所定の周期時間内で戦術判断処理を安定して実行することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  センサ情報等の読み込み処理、２  判断処理、３  対処要領の比較処理、１１  目標情報及び戦術判断条件数の抽出処理、１２  最適周期算出処理、２０  センサ、２１  情報処理、２２  最適周期算出部、２３  判断処理部、２４  記憶部、２５  対処装置、２６  入出力部。
【図１】
2013185953.tif 000004
【図２】
2013185953.tif 000005
【図３】
2013185953.tif 000006