JP2017110833A - 移動体防衛支援システム、および、移動体防衛支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】脅威物体の特性に基づいて、移動体の姿勢を最適化することが可能な移動体防衛支援システム、および、移動体防衛支援方法を提供する。【解決手段】移動体防衛支援システム１０は、演算装置５０と、移動体１が検出されにくいステルス方向を記憶した記憶装置７０とを具備する。演算装置５０は、検出装置３０の検出データに基づいて、脅威物体２の方位と、脅威物体２の特性とを算出する。演算装置５０は、脅威物体２の方位と、脅威物体２の特性と、記憶装置７０に記憶されたステルス方向とに基づいて、ステルス方向が脅威物体２を向くように操舵指令値を算出する。【選択図】図３

Description

本発明は、移動体防衛支援システム、および、移動体防衛支援方法に関する。

脅威物体による攻撃について、脅威物体（戦闘機、爆撃機、ミサイル等）を検出後、ハードキルまたはソフトキルにより対応する方法が知られている。なお、本明細書において、ハードキルは、直接迎撃型の対応方法を意味する。ハードキルにおいて、脅威物体は、迎撃ミサイル等により物理的に破壊される。また、本明細書において、ソフトキルは、かく乱型の対応方法を意味する。ソフトキルにおいて、脅威物体は、物理的に破壊されない。ソフトキルには、例えば、チャフによるかく乱、電磁波照射による脅威物体の電子機器の無効化等が含まれる。

関連する技術として、特許文献１には、迎撃ミサイルが記載されている。特許文献１に記載の迎撃ミサイルは、相手ミサイルのレーダー反射面積の特性を推定する推定手段と、当該推定手段で得られた情報により、自らの飛しょう経路を決定する決定手段とを備える。当該飛しょう経路は、相手ミサイルを、レーダー反射面積が大きい方向から迎撃するような飛しょう経路である。

また、非特許文献１には、航空機のＲＣＳ（Ｒａｄａｒ Ｃｒｏｓｓ Ｓｅｃｔｉｏｎ）を測定することが記載されている。ＲＣＳの値の小さな航空機は、低被観測性（ステルス性）を備えた機体であるといえる。なお、ＲＣＳは、レーダー反射断面積の略称である。本明細書において、ＲＣＳは、レーダーから電波の照射を受けたときにアンテナの方向に電波を反射させる能力の尺度を意味する。ＲＣＳは、例えば、幾何学的な断面積、反射率、指向性の関数であり、その反射波と等しい強度の電波を反射させることができる等方向性反射体の面積（完全導体で作られた球の断面積）で表される。

特開２００５−１０６３１７号公報

三菱重工技報 Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．４（２００８）５８〜６１頁

本発明の目的は、脅威物体の特性に基づいて、移動体の姿勢を最適化することが可能な移動体防衛支援システム、および、移動体防衛支援方法を提供することにある。

この発明のこれらの目的とそれ以外の目的と利益とは以下の説明と添付図面とによって容易に確認することができる。

以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係の一例を示すために、参考として、括弧付きで付加されたものである。よって、括弧付きの記載により、特許請求の範囲は、限定的に解釈されるべきではない。

いくつかの実施形態における移動体防衛支援システムは、演算装置（５０）と、移動体（１）が検出されにくい方向をステルス方向と定義する時、当該ステルス方向を記憶した記憶装置（７０）とを具備する。前記演算装置（５０）は、検出装置（３０）から受け取る検出データに基づいて、脅威物体（２）の方位と、前記脅威物体（２）の特性とを算出する。前記演算装置（５０）は、前記脅威物体（２）の前記方位と、前記脅威物体（２）の前記特性と、前記記憶装置（７０）に記憶された前記ステルス方向とに基づいて、前記ステルス方向が前記脅威物体（２）を向くように操舵指令値（ｖ）を算出する。前記演算装置（５０）は、前記操舵指令値（ｖ）を前記移動体（１）の操舵装置（８０）に送信するか、あるいは、前記操舵指令値（ｖ）に対応する操舵指示をユーザーが認識可能な出力装置（９０）に出力する。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記脅威物体（２）の前記特性は、前記脅威物体（２）がレーダーを搭載しているとの特性、または、前記脅威物体（２）がＩＲセンサを搭載しているとの特性を含んでいてもよい。前記ステルス方向は、前記移動体（１）のＲＣＳ値が相対的に小さな方向を示す第１方向、または、ＩＲ放射量が相対的に小さな方向を示す第２方向であってもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記ステルス方向は、前記移動体（１）の前記ＲＣＳ値が相対的に小さな方向を示す第１方向、かつ、前記ＩＲ放射量が相対的に小さな方向を示す第２方向であってもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記脅威物体（２）の前記特性が、前記脅威物体（２）がレーダーを搭載しているとの特性を含む時、前記演算装置（５０）は、前記第１方向が前記脅威物体（２）を向くように、前記操舵指令値（ｖ）を算出してもよい。前記脅威物体（２）の前記特性が、前記脅威物体（２）がＩＲセンサを搭載しているとの特性を含む時、前記演算装置（５０）は、前記第２方向が前記脅威物体（２）を向くように、前記操舵指令値（ｖ）を算出してもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記記憶装置（７０）は、前記移動体（１）に対する相対方位と、前記移動体（１）の動作状態と、前記移動体（１）の前記ＩＲ放射量とが関連付けられた第１関連データを記憶していてもよい。前記演算装置（７０）は、前記移動体の動作状態を監視する監視装置（９５）から受信する監視データに基づいて、前記移動体の動作状態を算出してもよい。前記演算装置（５０）は、前記脅威物体（２）の前記方位と、前記脅威物体（２）の前記特性と、前記移動体の動作状態と、前記第１関連データとに基づいて、前記第２方向が前記脅威物体（２）を向くように、前記操舵指令値（ｖ）を算出してもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記演算装置（５０）は、他の移動体の位置または進路と干渉しないように、複数の前記ステルス方向の中から、採用すべき第１ステルス方向を決定してもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、Ｎを２以上の自然数とする時、前記検出データは、第１脅威物体（２−１）乃至第Ｎ脅威物体（２−Ｎ）の検出データを含む。Ｋを１以上Ｎ以下の任意の自然数とする時、前記演算装置（５０）は、前記検出データに基づいて、第Ｋ脅威物体（２−Ｋ）の方位を示す第Ｋ方位と、前記第Ｋ脅威物体（２−Ｋ）の特性を示す第Ｋ特性とを算出してもよい。前記演算装置（５０）は、第１特性乃至第Ｎ特性に基づいて、複数の前記脅威物体（２）の中から、優先度の高い優先脅威物体（２−ＰＲ）を決定してもよい。前記演算装置（５０）は、前記ステルス方向が前記優先脅威物体（２−ＰＲ）を向くように、前記操舵指令値（ｖ）を算出してもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記演算装置（５０）は、前記脅威物体の搭載センサの種類に基づく分類、前記脅威物体自体の種類に基づく分類、前記脅威物体の到達予測時間に基づく分類、または、前記脅威物体の接近または離間に基づく分類のうちの少なくとも１つの分類に基づいて、前記優先脅威物体（２−ＰＲ）を決定してもよい。

上記移動体防衛支援システムにおいて、前記演算装置（５０）は、複数の前記脅威物体（２）の中から、破壊目標物体（２−ＤＥＳ）を抽出してもよい。前記演算装置（５０）は、前記破壊目標物体（２−ＤＥＳ）を除く複数の前記脅威物体（２）の中から、前記優先脅威物体（２−ＰＲ）を決定してもよい。

いくつかの実施形態における移動体防衛支援方法は、移動体防衛支援システムを用いる移動体防衛支援方法である。前記移動体防衛支援システム（１０）は、演算装置（５０）と、移動体（１）が検出されにくい方向をステルス方向と定義する時、当該ステルス方向を記憶した記憶装置（７０）とを具備する。前記移動体防衛支援方法は、前記演算装置（５０）が、脅威物体（２）を検出する検出装置（３０）から検出データを受け取るステップと、前記演算装置（５０）が、前記検出データに基づいて、前記脅威物体（２）の方位と、前記脅威物体（２）の特性とを算出するステップと、前記演算装置（５０）が、前記脅威物体（２）の前記方位と、前記脅威物体（２）の前記特性と、前記記憶装置（７０）に記憶された前記ステルス方向と、前記ステルス方向が前記脅威物体（２）を向くようにするとの制約条件とに基づいて、操舵指令値（ｖ）を算出するステップと、前記演算装置（５０）が、前記操舵指令値（ｖ）を前記移動体（１）の操舵装置（８０）に送信するステップ、あるいは、前記操舵指令値（ｖ）に対応する操舵指示をユーザーが認識可能な出力装置（９０）に出力するステップとを具備する。

本発明により、脅威物体の特性に基づいて、移動体の姿勢を最適化することが可能な移動体防衛支援システム、および、移動体防衛支援方法を提供することができる。

図１Ａは、移動体が、１つの脅威物体により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。 図１Ｂは、移動体である航空機が、１つの脅威物体により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。 図１Ｃは、移動体である車両が、１つの脅威物体により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。 図２は、船舶が、２つの脅威物体により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。 図３は、第１の実施形態における船舶防衛支援システムの機能を模式的に示す機能ブロック図である。 図４は、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな方向（ステルス方向）を模式的に示す図である。 図５は、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな方向（ステルス方向）を模式的に示す図である。 図６は、船舶に対する脅威物体の方位を、模式的に示す図である。 図７は、脅威物体から検出されにくい方向（ステルス方向）に、船舶を操舵した後の状態を模式的に示す図である。 図８は、出力装置における出力画面の一例を示す。 図９は、脅威物体から検出されにくい方向（ステルス方向）に、船舶を操舵した後の状態を模式的に示す図である。 図１０は、出力装置における出力画面の一例を示す。 図１１は、船舶に対する相対方位と、船舶のＲＣＳ値との関連を示す第２関連データについてのテーブルである。 図１２は、船舶に対する相対方位と、船舶の動作状態と、船舶のＩＲ放射量との関連を示す第１関連データについてのテーブルである。 図１３は、第１の実施形態の第１変形例における船舶防衛支援システムの機能を模式的に示す機能ブロック図である。 図１４は、船舶が、Ｎ個の脅威物体により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。 図１５は、第２の実施形態における船舶防衛支援システムの機能を模式的に示す機能ブロック図である。 図１６は、複数の脅威物体と、脅威物体の分類（換言すれば、脅威物体の有する特性）と、優先度との対応関係を模式的に示すテーブルである。 図１７は、複数の脅威物体と、脅威物体の複数の分類（換言すれば、脅威物体の有する複数の特性）と、優先度との対応関係を模式的に示すテーブルである。 図１８は、第３の実施形態における船舶防衛支援システムの機能を模式的に示す機能ブロック図である。 図１９は、複数の脅威物体と、脅威物体の複数の分類（換言すれば、脅威物体の有する複数の特性）と、優先度との対応関係を模式的に示すテーブルである。 図２０は、第４の実施形態における船舶防衛支援方法を説明するためのフローチャートである。

以下、実施形態に係る移動体防衛支援システム、移動体防衛支援方法に関して、添付図面を参照して説明する。

（発明者によって認識された事項）
まず、移動体の防衛に際し、想定される事例について説明する。図１は、移動体１（例えば、船舶）が、１つの脅威物体２（例えば、相手側の航空機またはミサイル）により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。脅威物体２による脅威を小さくする移動体の姿勢は、脅威物体２によって検出されにくい姿勢である。ところが、脅威物体２によって検出されにくい姿勢は、脅威物体の種類（例えば、脅威物体が搭載しているセンサの種類）によって異なる。例えば、脅威物体２が赤外線センサ（ＩＲセンサ）を搭載している場合、エンジン等の熱源部分が、脅威物体２から検出されないような姿勢が、脅威物体２によって検出されにくい姿勢である。他方、脅威物体２がレーダーを搭載している場合、脅威物体２からみた時のＲＣＳ値を小さくする姿勢が、脅威物体２によって検出されにくい姿勢である（例えば、移動体である船舶の側面が脅威物体に晒されていない時、一般的には、ＲＣＳ値は小さい。）。なお、移動体１である船舶の防衛に代えて、移動体１である航空機の防衛を想定する場合には、図１Ａにおける船舶は、図１Ｂに記載のように、航空機に置換される。また、移動体１である船舶の防衛に代えて、移動体１である車両の防衛を想定する場合には、図１Ａにおける船舶は、図１Ｃに記載のように、車両に置換される。

以上の点を考慮すると、移動体の操縦者、あるいは、操縦者に指令を出す者（以下、「ユーザー」という。）は、脅威物体２の方位（すなわち、脅威物体２の移動体１に対する相対方位）を把握している場合であっても、脅威物体２によって検出されにくい移動体の姿勢を直ちに判断することが困難である。

次に、移動体の防衛に際し、想定される別の事例について説明する。図２は、移動体が、２つの脅威物体（脅威物体２、および、脅威物体２’）により、脅威にさらされている場面を模式的に示す図である。図２に記載の例では、脅威物体２および脅威物体２’が、互いに異なる方向から移動体１（例えば、船舶）に向かって飛しょうしている。この場合、ユーザーは、２つの脅威物体のどちらからみて検出されにくい姿勢を取るべきか判断することが困難である。

（座標系）
以下においては、説明を複雑化させないために、２次元座標系を用いて説明が行われるが、実際には、本明細書の実施形態は、３次元座標系に拡張して適用可能であることが明白である。本明細書において、座標系（例えば、ＸＹ座標系）は、移動体１に固定された座標系である。図４に示されるように、Ｙ軸方向は、移動体の長手方向に対応し、Ｘ軸方向は、移動体の幅方向に対応する。また、Ｙ軸正の方向は、移動体の後方から移動体の前方に向かう方向に対応し、Ｘ軸正の方向は、移動体の左側（例えば、左舷）から移動体の右側（例えば、右舷）に向かう方向に対応する。

以下、第１の実施形態乃至第４の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態乃至第４の実施形態では、移動体防衛支援システム、または、移動体防衛支援方法における「移動体」が、「船舶」である場合の例を中心に説明するが、第１の実施形態乃至第４の実施形態における「船舶」は、他の移動体である「航空機」、「車両」等に置換されてもよい。移動体防衛支援システム、または、移動体防衛支援方法における「移動体」が、「航空機」である場合には、第１の実施形態乃至第４の実施形態および対応する図面における「船舶」の記述は、「航空機」に読み替えられる。例えば、「船舶防衛支援システム」の記述は、「航空機防衛支援システム」に読み替えられる。また、移動体防衛支援システム、または、移動体防衛支援方法における「移動体」が、「車両」である場合には、第１の実施形態乃至第４の実施形態および対応する図面における「船舶」の記述は、「車両」に読み替えられる。例えば、「船舶防衛支援システム」の記述は、「車両防衛支援システム」に読み替えられる。

（第１の実施形態）
図３乃至図１０を参照して、第１の実施形態に係る船舶防衛支援システム１０について説明する。図３は、船舶防衛支援システム１０の機能を模式的に示す機能ブロック図である。

図３に記載の例では、船舶防衛支援システム１０が、船舶１に搭載されている。しかし、船舶防衛支援システム１０の少なくとも一部（例えば、後述の演算装置５０、または、記憶装置７０）は、船舶１以外の物体（例えば、旗艦等の僚艦）に搭載されていてもよい。

船舶防衛支援システム１０は、演算装置５０と、記憶装置７０とを含む。なお、船舶１は、船舶防衛支援システム１０の一部として、あるいは、船舶防衛支援システム外の関連装置として、検出装置３０を備えていてもよい。また、船舶１は、船舶防衛支援システム１０の一部として、あるいは、船舶防衛支援システム１０外の関連装置として、操舵装置８０、および／または、出力装置９０を備えていてもよい。また、船舶１は、船舶防衛支援システム１０の一部として、あるいは、船舶防衛支援システム外の関連装置として、推進装置８５を備えていてもよい。

（検出装置）
検出装置３０は、脅威物体２を検出する装置である。脅威物体２は、例えば、航空機、ミサイル等の飛しょう体である。なお、脅威物体２には、当方側（味方側）の飛しょう体は含まれない。検出装置３０は、例えば、レーダー、赤外線検出装置、カメラ、または、これらの組み合わせを含む。検出装置３０は、検出データを演算装置５０に送信する。検出装置３０は、検出データを、検出装置３０に付属する第１通信インターフェース３２、および、演算装置５０に付属する第２通信インターフェース５２を介して、演算装置５０に送信してもよい。演算装置５０に送信される検出データは、記憶装置７０に保存されてもよい。

（記憶装置）
記憶装置７０は、脅威物体からみて船舶１が検出されにくい方向を予め記憶している。本明細書において、船舶１が検出されにくい方向を「ステルス方向（ｓｔｅａｌｔｈｙ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」と呼ぶ。脅威物体２がレーダー波を発信する場合を想定する。この場合、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな方向（以下、「第１方向」という。）が、脅威物体２から検出されにくいステルス方向に対応する。図４に記載の例では、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな第１方向には、方向Ｄ１、方向Ｄ２が含まれ、船舶のＲＣＳ値が相対的に大きな方向には、方向Ｄ３、方向Ｄ４が含まれる。なお、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな第１方向は、ＲＣＳ値が所定の第１閾値ＴＨ１以下である方向と定義され、船舶のＲＣＳ値が相対的に大きな方向は、ＲＣＳ値が所定の第１閾値ＴＨ１より大きな方向であると定義されてもよい。また、第１方向は、１つの方向のみを含んでいてもよいし、図４に記載の例のように、複数の方向を含んでいてもよい。

レーダーを搭載する脅威物体に対応するため、記憶装置７０には、脅威物体２のレーダーによって検出されにくい方向として、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな第１方向（例えば、方向Ｄ１、方向Ｄ２、あるいは、ＲＣＳ値が所定の第１閾値ＴＨ１以下である方向）が予め記憶される。

代替的に、あるいは、付加的に、脅威物体２が赤外線センサを用いて船舶１を検出する場合を想定する。この場合、船舶のＩＲ放射量（赤外線放射量）が相対的に小さな方向（以下、「第２方向」という。）が、脅威物体２から検出されにくいステルス方向に対応する。図５に記載の例では、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな第２方向には、方向Ｄ５、方向Ｄ７、方向Ｄ８が含まれ、船舶のＩＲ放射量が相対的に大きな方向には、方向Ｄ６が含まれる。なお、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな第２方向は、ＩＲ放射量が所定の第２閾値ＴＨ２以下である方向と定義され、船舶のＩＲ放射量が相対的に大きな方向は、ＩＲ放射量が所定の第２閾値ＴＨ２より大きな方向であると定義されてもよい。また、第２方向は、１つの方向のみを含んでいてもよいし、図５に記載の例のように、複数の方向を含んでいてもよい。

赤外線センサを搭載する脅威物体に対応するため、記憶装置７０には、脅威物体２の赤外線センサによって検出されにくい方向として、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな第２方向（例えば、方向Ｄ５、方向Ｄ７、方向Ｄ８、あるいは、ＩＲ放射量が所定の第２閾値ＴＨ２以下である方向）が予め記憶される。なお、ある方向に対応するＩＲ放射量は、当該ある方向にＩＲセンサを配置した時に、当該ＩＲセンサによって検出されるＩＲ放射量である。

（演算装置）
演算装置５０は、ＣＰＵ等のハードウェアプロセッサを含む。演算装置５０は、検出装置３０から、直接的に、あるいは、記憶装置７０を介して間接的に、検出データを受け取る。ここでは、検出データには、脅威物体２のデータが含まれていることを想定する。演算装置５０は、検出データに基づいて、脅威物体２の方位と、脅威物体２の特性とを算出する。演算装置５０は、記憶装置７０に記憶されたプログラムを実行することにより、脅威物体の方位を算出する方位算出手段５４、脅威物体の特性を算出する特性算出手段５６として機能する。

脅威物体２の方位は、例えば、船舶１に固定された座標系において、脅威物体２の存在する方向を意味する。すなわち、脅威物体２の方位は、船舶１に対する脅威物体２の相対方位である。図６に記載の例では、脅威物体２の方位は、θ方向である。

検出データから、脅威物体２の方位または特性を算出する手法は、任意である。例えば、方位算出手段５４、特性算出手段５６が、検出データのデータ分析、または、画像分析を実行することにより、脅威物体２の方位または特性が算出されてもよい。

脅威物体２の特性には、様々な特性が含まれる。例えば、脅威物体２が搭載するセンサの種類によって脅威物体２の特性を分類する場合、レーダーが搭載されているとの特性を有する脅威物体２をカテゴリーＢ１に分類し、赤外線センサが搭載されているとの特性を有する脅威物体２をカテゴリーＢ２に分類してもよい。例えば、検出装置３０が脅威物体２からのレーダー波を受信した場合、特性算出手段５６（演算装置５０）は、脅威物体２をカテゴリーＢ１に分類し、検出装置３０が脅威物体２からのレーダー波を受信しない場合、特性算出手段５６は、脅威物体２をカテゴリーＢ２に分類してもよい。

演算装置５０は、算出された脅威物体２の方位と、算出された脅威物体２の特性と、記憶装置７０に記憶されたステルス方向（脅威物体から船舶が検出されにくい方向）とに基づいて、当該ステルス方向が脅威物体を向くように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。換言すれば、演算装置５０は、脅威物体２の方位と、脅威物体２の特性と、船舶のステルス方向と、ステルス方向が脅威物体２を向くようにするとの制約条件とに基づいて、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。算出された操舵指令値ｖは、船舶の操舵装置８０に送信される。また、推力指令値ｔが算出される場合には、算出された推力指令値ｔは、船舶の推進装置８５に送信される。この場合、自動操舵による防御支援が実現される。代替的に、あるいは、付加的に、算出された操舵指令値ｖに対応する操舵指示（または、算出された操舵指令値ｖに対応する操舵指示、および、算出された推力指令値ｔに対応するエンジン出力調整指示）が、ユーザーが認識可能な出力装置９０に出力されてもよい。この場合、手動操舵をアシストすることによる防御支援が実現される。演算装置５０は、記憶装置７０に記憶されたプログラムを実行することにより、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する指令値算出手段５８、および／または、操舵指示（または、操舵指示およびエンジン出力調整指示）を決定する指示決定手段６２として機能する。

（脅威物体がレーダー波発信脅威物体である場合）
例えば、算出された脅威物体２の方位がθ方向であり、算出された脅威物体２の特性が、レーダーを搭載しているとの特性（換言すれば、レーダー波を発信しているとの特性）であり、記憶装置７０に記憶されたステルス方向が、方向Ｄ１または方向Ｄ２である場合を想定する。この場合、演算装置５０は、ステルス方向（方向Ｄ１または方向Ｄ２）が、脅威物体２を向くように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。操舵指令値ｖは、操舵装置８０に送信される。また、推力指令値ｔが算出される場合には、算出された推力指令値ｔは、船舶の推進装置８５に送信される。そして、船舶の姿勢は、操舵装置８０（または、操舵装置８０および推進装置８５）によって変更される。図７には、図６におけるθ方向と方向Ｄ１とのなす角度に対応する操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔが操舵装置８０および推進装置８５に、それぞれ、送信された結果、方向Ｄ１（ステルス方向）が脅威物体２を向くように、船舶１の姿勢が変更された例を示す。

なお、船舶１が検出されにくいステルス方向（方向Ｄ１または方向Ｄ２）が複数ある場合、演算装置５０は、複数のステルス方向の中から、船舶の姿勢変更量が相対的に少なくて済むステルス方向を、採用すべき第１ステルス方向として決定してもよい。例えば、図６に記載の例では、方向Ｄ１とθ方向とを一致させる際に必要な姿勢変更量が、方向Ｄ２とθ方向とを一致させる際に必要な姿勢変更量よりも小さい。このため、演算装置５０は、方向Ｄ１と、脅威物体２の方位（θ方向）とが一致するように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。代替的に、船舶が検出されにくいステルス方向（方向Ｄ１または方向Ｄ２）が複数ある場合、演算装置５０は、船舶１の位置、向き、または、速さと、他の移動体（例えば、僚船１００）の位置、向き、または、速さとを考慮して、複数のステルス方向の中から、船舶１が採用すべき第１ステルス方向を決定してもよい。例えば、僚船１００の位置が、図７において破線で示される位置にある場合、方向Ｄ１と脅威物体２の方位（θ方向）とが一致するように船舶１を操舵すると、船舶１の進路と僚船１００の進路とが干渉するおそれがある（あるいは、船舶１と僚船１００とが衝突するおそれがある）。このような場合には、複数のステルス方向（方向Ｄ１またはＤ２）の中から、僚船１００の位置または進路と干渉しないようなステルス方向（例えば、方向Ｄ２）が第１ステルス方向として決定される。なお、第１ステルス方向は、船舶１が僚船１００以外の障害物とも干渉しない方向であることが好ましい。

なお、移動体防衛支援システムが、航空機防衛支援システムである場合には、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機と脅威物体２との間の距離が長くなる方向（脅威物体２から逃げる方向）を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機の速度および／または高度が低下しにくい方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機が、他の移動体（例えば、僚機または民間機）の位置または進路と干渉しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。

なお、移動体防衛支援システムが、車両防衛支援システムである場合には、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、川および谷の存在しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、車両が走行可能な方向（例えば、道路または平地の存在する方向）を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該車両が、他の移動体（例えば、他の車両等）の位置または進路と干渉しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。

図８には、手動操作アシストの例が示されている。図８は、出力装置９０における出力画面の例を示す。図８に記載の例では、脅威物体２の方位（θ方向）と、船舶１が検出されにくいステルス方向（方向Ｄ１、方向Ｄ２）とが表示されている。このため、ユーザーは、当該出力画面を参照して、船舶が検出されにくいステルス方向が脅威物体２に向かうように、船舶１を操舵することが可能となる。代替的に、あるいは、付加的に、出力画面には、船舶１が検出されにくい姿勢方向に向けて船舶１を操舵するためのガイド（矢印Ｒ１等）が表示されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、船舶１が検出されにくい姿勢方向に向けて船舶１を操舵するための音声指示が出力装置９０から出力されてもよい。なお、脅威物体２の方位（θ方向）およびステルス方向（方向Ｄ１）を示す表示、ガイド（矢印Ｒ１等）、または、音声指示は、操舵指令値ｖに対応する操舵指示（または、操舵指令値ｖに対応する操舵指示および推力指令値ｔに対応するエンジン出力調整指示）に該当する。

（脅威物体がレーダー波発信脅威物体以外の脅威物体である場合）
代替的に、算出された脅威物体２の方位がθ方向であり、算出された脅威物体２の特性が赤外線センサを搭載しているとの特性であり、記憶装置７０に記憶されたステルス方向が、方向Ｄ５、方向Ｄ７または方向Ｄ８である場合を想定する。この場合、演算装置５０は、ステルス方向（方向Ｄ５、方向Ｄ７または方向Ｄ８）が、脅威物体２を向くように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。操舵指令値ｖは、操舵装置８０に送信される。また、推力指令値ｔが算出される場合には、算出された推力指令値ｔは、船舶の推進装置８５に送信される。そして、船舶の姿勢は、操舵装置８０（または、操舵装置８０および推進装置８５）によって変更される。図９には、θ方向と図５における方向Ｄ５とのなす角度に対応する操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔが操舵装置８０および推進装置８５に、それぞれ、送信された結果、方向Ｄ５（ステルス方向）が脅威物体２を向くように、船舶１の姿勢が変更された例を示す。

なお、船舶が検出されにくいステルス方向（方向Ｄ５、方向Ｄ７または方向Ｄ８）が複数ある場合、演算装置５０は、複数のステルス方向の中から、船舶の姿勢変更量が相対的に少なくて済むステルス方向を、採用すべき第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、船舶が検出されにくいステルス方向（方向Ｄ５、方向Ｄ７または方向Ｄ８）が複数ある場合、演算装置５０は、船舶１の位置、向き、または、速さと、他の移動体（例えば、僚船１００）の位置、向き、または、速さとを考慮して、複数のステルス方向の中から、船舶１が採用すべき第１ステルス方向を決定してもよい。例えば、僚船１００の位置が、図９において破線で示される位置にある場合、方向Ｄ５と脅威物体２の方位（θ方向）とが一致するように船舶１を操舵すると、船舶１の進路と僚船１００の進路とが干渉するおそれがある（あるいは、船舶１と僚船１００とが衝突するおそれがある）。このような場合には、複数のステルス方向（方向Ｄ５、Ｄ７またはＤ８）の中から、僚船１００の位置または進路と干渉しないようなステルス方向（例えば、方向Ｄ７）が第１ステルス方向として決定される。なお、第１ステルス方向は、船舶１が僚船１００以外の障害物とも干渉しない方向であることが好ましい。

なお、移動体防衛支援システムが、航空機防衛支援システムである場合には、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機と脅威物体２との間の距離が長くなる方向（脅威物体２から逃げる方向）を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機の速度および／または高度が低下しにくい方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、航空機が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該航空機が、他の移動体（例えば、僚機または民間機）の位置または進路と干渉しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。

なお、移動体防衛支援システムが、車両防衛支援システムである場合には、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、川および谷の存在しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、車両が走行可能な方向（例えば、道路または平地の存在する方向）を、第１ステルス方向として決定してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、複数のステルス方向の中から、車両が採用すべき第１ステルス方向を決定する際に、当該車両が、他の移動体（例えば、他の車両等）の位置または進路と干渉しない方向を、第１ステルス方向として決定してもよい。

図１０には、手動操作アシストの例が示されている。図１０は、出力装置９０における出力画面の例を示す。図１０に記載の例では、脅威物体２の方位（θ方向）と、船舶１が検出されにくいステルス方向（Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８）とが表示されている。このため、ユーザーは、当該出力画面を参照して、船舶が検出されにくいステルス方向が脅威物体２を向くように、船舶１を操舵することが可能となる。代替的に、あるいは、付加的に、出力画面には、船舶が検出されにくい姿勢方向に向けて船舶１を操舵するためのガイド（矢印Ｒ２等）が表示されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、船舶１が検出されにくい姿勢方向に向けて船舶１を操舵するための音声指示が出力装置９０から出力されてもよい。

なお、ＲＣＳ値が相対的に小さな方向（第１方向）であり、かつ、ＩＲ放射量も相対的に小さな方向（第２方向）である第３方向（図４の方向Ｄ１と図５の方向Ｄ５とは一致しているため、当該方向Ｄ１および方向Ｄ５が、第３方向に対応する。）が存在する場合、当該第３方向が、優先的に、採用されるべき第１ステルス方向として決定されるようにしてもよい。すなわち、例えば、脅威物体２の船舶１への到達までに相対的に長い時間があるような場合には、演算装置５０は、第３方向を、優先的に、採用すべき第１ステルス方向として決定し、当該第１ステルス方向（第３方向である方向Ｄ１）が脅威物体２を向くように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出してもよい。

以上のとおり、第１の実施形態では、演算装置は、脅威物体の方位と、脅威物体の特性と、船舶のステルス方向とに基づいて、当該ステルス方向が脅威物体を向くように、船舶の操舵装置に操舵指令値（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を送信するか、あるいは、ユーザーが認識可能な出力装置に操舵指示（または、操舵指示およびエンジン出力調整指示）を出力する。その結果、脅威物体の特性に基づいて、最適な姿勢を取ることが可能な船舶防衛支援システムが実現される。そして、船舶の損傷が効果的に回避または低減される。

（第１変形例）
図１１乃至図１３を参照して、第１の実施形態の変形例について説明する。変形例では、記憶装置７０に記憶されるデータの内容（船舶１が検出されにくいステルス方向を示すデータの内容）が異なっている。また、第１変形例では、船舶１は、船舶防衛支援システム１０の一部として、あるいは、船舶防衛支援システム外の関連装置として、船舶１の動作状態を監視する監視装置９５を備える。その他の点では、第１変形例の船舶（または、船舶防衛支援システム１０）の構成は、第１の実施形態の船舶（または、船舶防衛支援システム１０）の構成と同様である。

図１１に示されるように、第１変形例における記憶装置７０は、船舶１に対する相対方位（より具体的には、船舶からみた相対方位に対応する方位角θ）と、船舶のＲＣＳ値とを関連付けて記憶している。換言すれば、記憶装置７０は、船舶１に対する相対方位と、船舶のＲＣＳ値とが関連付けられた関連データ（以下、「第２関連データ」という。）を記憶している。なお、図１１における各ＲＣＳ値は、方位角０度に対応するＲＣＳ値を１００として、対応する方位におけるＲＣＳ値を正規化した値に対応する。例えば、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな値であるか否かを判定するのに用いる上述の第１閾値ＴＨ１が４０である時、図１１に基づいて、船舶１が検出されにくいステルス方向は、方位角８０度以上１００度以下、および、方位角２６０度以上２８０度以下に対応する方向であることが把握される。なお、上述の第２関連データは、実際の船舶あるいは模型を用いて予め測定されたデータであってもよいし、シミュレーションによって取得されたデータであってもよい。

図１２に示されるように、第１変形例における記憶装置７０は、船舶１に対する相対方位（より具体的には、船舶１からみた相対方位に対応する方位角θ）と、船舶１の動作状態と、船舶１のＩＲ放射量とを関連付けて記憶している。換言すれば、記憶装置７０は、船舶１に対する相対方位と、船舶１の動作状態と、船舶１のＩＲ放射量とが関連付けられた関連データ（以下、「第１関連データ」という。）を記憶している。なお、図１２におけるＩＲ放射量は、船舶１の動作がすべて停止している時であって、かつ、方位角０度に対応するＩＲ放射量を１００として、対応する方位におけるＩＲ放射量を正規化した値に対応する。なお、上述の第１関連データは、実際の船舶あるいは模型を用いて予め測定されたデータであってもよいし、シミュレーションによって取得されたデータであってもよい。

例えば、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな値であるか否かを判定するのに用いる上述の第２閾値ＴＨ２が２５０である時、図１２に基づいて、船舶１が検出されにくいステルス方向は、船舶１の動作がすべて停止している時には、全方位（すなわち、方位角０度以上３６０度以下）であることが把握される。また、船舶１のエンジン出力が５０％である時には、船舶１が検出されにくいステルス方向は、方位角が０度以上２６０度以下、２８０度以上３６０度以下に対応する方向であることが把握される。また、船舶１のエンジン出力が１００％である時には、船舶１が検出されにくいステルス方向は、方位角が０度以上２５０度以下、２９０度以上３６０度以下に対応する方向であることが把握される。なお、船舶１の動作状態は、エンジンの出力状態に限られない。例えば、船舶１の速度等を、船舶１の動作状態を示す指標として用いることが可能である。

図１３に示されるように、第１変形例における船舶防衛支援システム１０は、船舶１の動作状態を監視する監視装置９５を備える。監視装置９５によって検出された監視データは、演算装置５０に送信される。演算装置５０は、受信した監視データに基づいて、船舶１の動作状態を算出する。演算装置５０は、脅威物体２の方位（θ方向）と、脅威物体２の特性（例えば、ＩＲセンサを備えているとの特性）と、第１関連データとに基づいて、船舶１が検出されにくいステルス方向が脅威物体２を向くように、操舵指令値ｖ（または、操舵指令値ｖおよび推力指令値ｔ）を算出する。操舵指令値ｖは、操舵装置８０に送信される。また、推力指令値ｔが算出される場合には、算出された推力指令値ｔは、船舶の推進装置８５に送信される。代替的に、あるいは、付加的に、操舵指令値ｖに対応する操舵指示が、出力装置９０に出力される。付加的に、推力指令値ｔに対応するエンジン出力調整指示が、出力装置９０に出力されてもよい。例えば、演算装置５０は、脅威物体２の方位がθ＝２７０度方向であり、脅威物体２がＩＲセンサを備えた脅威物体であり、船舶の動作状態が、エンジン出力１００％の状態である時、船舶１が時計回りに２０度姿勢変更するように（あるいは、船舶１が反時計回りに２０度姿勢変更するように）、操舵装置８０に操舵指令値ｖを送信する。

第１変形例は、第１の実施形態と同様の効果を奏する。また、第１変形例では、船舶の動作状態を考慮して、脅威物体から検出されにくいステルス方向が決定されるため、船舶に対する防衛支援性能が更に向上する。

（第２の実施形態）
図１４乃至図１７を参照して、第２の実施形態における船舶防衛支援システム１０について説明する。第２の実施形態は、例えば、脅威物体が複数存在する場合に対応する実施形態である。なお、第２実施形態の船舶防衛支援システム１０において、第１の実施形態（または、第１の実施形態の第１変形例）の船舶防衛支援システム１０の構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ図番を付与し、繰り返しの説明を省略する。

図１４には、船舶１の周囲に第１脅威物体２−１および第Ｎ脅威物体２−Ｎを含むＮ個の脅威物体が存在する例が示されている。なお、「Ｎ」は、２以上の自然数であり、後述の「Ｋ」は、１以上Ｎ以下の任意の自然数である。図１４に記載の例では、第１脅威物体２−１は、航空機であり、第Ｎ脅威物体２−Ｎは、ミサイルである。

図１５は、船舶防衛支援システム１０の機能を模式的に示す機能ブロック図である。図１５に記載の例では、船舶防衛支援システム１０が、船舶１に搭載されている。しかし、船舶防衛支援システム１０の少なくとも一部（例えば、演算装置５０および記憶装置７０、または、検出装置３０）は、船舶１以外の物体（例えば、旗艦等の僚艦）に搭載されていてもよい。

検出装置３０は、第１脅威物体乃至第Ｎ脅威物体を含む複数の脅威物体を検出する。検出装置３０は、検出データを演算装置５０に送信する。演算装置５０に送信される検出データは、記憶装置７０に保存されてもよい。

演算装置５０は、受信した検出データに基づいて、第Ｋ脅威物体２−Ｋの方位を示す第Ｋ方位と、第Ｋ脅威物体２−Ｋの特性を示す第Ｋ特性とを算出する。なお、Ｋ＝１からＫ＝Ｎまでのすべての自然数について、第Ｋ方位と、第Ｋ特性とが算出される。また、演算装置５０は、第１特性乃至第Ｎ特性に基づいて、各脅威物体について、後述の「優先度」を決定する。換言すれば、演算装置５０は、記憶装置７０に記憶されたプログラムを実行することにより、優先度決定手段６４として機能する。

脅威物体の特性には、脅威物体の方位を除く様々な特性が含まれる。例えば、脅威物体が搭載するセンサの種類によって脅威物体の特性を分類する場合、レーダーが搭載された第１脅威物体２−１をカテゴリーＢ１に分類し、赤外線センサが搭載された第Ｎ脅威物体２−ＮをカテゴリーＢ２に分類してもよい。

代替的に、あるいは、付加的に、脅威物体自体の種類によって脅威物体の特性を分類する場合、例えば、航空機をカテゴリーＣ１に分類し、ミサイルをカテゴリーＣ２に分類してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、脅威物体の破壊力が相対的に小さい場合、当該脅威物体をカテゴリーＣ１−１（またはＣ２−１）に分類し、脅威物体の破壊力が相対的に大きい場合、当該脅威物体をカテゴリーＣ１−２（またはＣ２−２）に分類してもよい。脅威物体自体の種類に基づく特性の分類は、例えば、検出データのうち脅威物体に対応する部分と、予め記憶装置７０に記憶されているテンプレートとのテンプレートマッチングを用いて行われてもよい。

図１６には、脅威物体の特性として、脅威物体自体の種類に基づく特性を用いる例が示されている。図１６に記載の例では、脅威物体が脅威物体自体の種類によって分類されている。第１脅威物体２−１は、カテゴリーＣ１（航空機）に分類され、第Ｎ脅威物体２−Ｎは、カテゴリーＣ２（ミサイル）に分類されている。優先度決定手段６４（演算装置５０）は、例えば、カテゴリーＣ１の脅威物体（航空機）よりも、カテゴリーＣ２の脅威物体（ミサイル）の方が優先度が高いと判定する。また、優先度決定手段６４は、例えば、カテゴリーＣ２−１の脅威物体（破壊力が小さなミサイル）よりも、カテゴリーＣ２−２の脅威物体（破壊力が大きなミサイル）の方が優先度が高いと判定する。その結果、図１６に記載の例では、優先度決定手段６４は、第Ｍ脅威物体２−Ｍの優先度が最も高く、次に、第Ｎ脅威物体２−Ｎの優先度が高く、第１脅威物体２−１の優先度は低いと判定する。なお、図１６において、優先度の高いものほど、より小さな番号が付与されている。

優先度決定手段６４は、優先度が最も高い第Ｍ脅威物体２−Ｍを、優先脅威物体２−ＰＲと決定する。演算装置５０は、ステルス方向が優先脅威物体２−ＰＲを向くように、操舵装置８０に操舵指令値ｖを送信するか、あるいは、出力装置９０に操舵指示を出力する。付加的に、演算装置５０は、ステルス方向が優先脅威物体２−ＰＲを向くように、推進装置８５に推力指令値ｔを送信するか、あるいは、出力装置９０にエンジン出力調整指示を出力してもよい。すなわち、第１の実施形態の「脅威物体２」を、第２の実施形態の「優先脅威物体２−ＰＲ」に読み替えると、第２の実施形態における指令値算出手段５８の動作、および／または、指示決定手段６２の動作は、第１の実施形態における指令値算出手段５８の動作、および／または、指示決定手段６２の動作と同様となる。

代替的に、あるいは、付加的に、優先脅威物体２−ＰＲを決定する場合に、他の分類（脅威物体の他の特性）が用いられてもよい。例えば、脅威物体が船舶１に到達するまでの到達予測時間が相対的に短いか否かを示す特性に基づいて、脅威物体を分類し、当該分類を考慮して優先脅威物体２−ＰＲが決定されてもよい。到達予測時間に基づいて、脅威物体を分類する場合、例えば、到達予測時間が、第３閾値Ｔｈ３より大きい時、脅威物体をカテゴリーＥ１に分類し、到達予測時間が、第３閾値Ｔｈ３以下である時、脅威物体をカテゴリーＥ２に分類してもよい。到達予測時刻は、例えば、現時点における脅威物体と船舶１との間の距離と、現時点における脅威物体の速度とに基づいて、算出されてもよい。優先度決定手段６４（演算装置５０）は、カテゴリーＥ１の脅威物体（到達予測時間が相対的に長い脅威物体）よりも、カテゴリーＥ２の脅威物体（到達予測時間が相対的に短い脅威物体）の方が優先度が高いと判定する。

代替的に、あるいは、付加的に、脅威物体が船舶１から離れていく物体である時、脅威物体をカテゴリーＦ１に分類し、脅威物体が船舶１に近づいてくる物体である時、脅威物体をカテゴリーＦ２に分類してもよい。優先度決定手段６４は、カテゴリーＦ１の脅威物体（離れていく脅威物体）よりも、カテゴリーＦ２の脅威物体（近づいてくる脅威物体）の方が優先度が高いと判定する。

図１７は、脅威物体が複数種類の特性によって分類され、複数種類の特性に基づいて、各脅威物体の優先度が決定された例を示している。図１７に記載の例では、優先度決定手段６４は、第Ｍ脅威物体２−Ｍの優先度が最も高く、次に、第Ｊ脅威物体２−Ｊの優先度が高く、次に、第Ｎ脅威物体２−Ｎの優先度が高く、第１脅威物体２−１の優先度は低いと判定している。

優先度決定手段６４は、優先度が最も高い脅威物体（第Ｍ脅威物体２−Ｍ）を、優先脅威物体２−ＰＲと決定する。優先脅威物体２−ＰＲ決定後の動作については、図１６を用いて説明した上述の例と同様である。なお、カテゴリーＦ１の脅威物体（離れていく脅威物体）は、自動的に優先脅威物体の候補から除外されるようにしてもよい。また、例えば、ある脅威物体を優先脅威物体２−ＰＲとして決定して操舵すると、船舶１と僚船１００あるいは他の障害物との干渉が避けられないような場合には、当該脅威物体は、優先脅威物体の候補から自動的に除外されるようにしてもよい。

なお、図１６には、分類Ｂ（脅威物体の搭載センサの種類に基づく分類）、分類Ｃ（脅威物体自体の種類に基づく分類）、分類Ｅ（脅威物体の到達予測時間に基づく分類）、分類Ｆ（脅威物体の接近または離間に基づく分類）が記載されている。しかし、優先度決定手段６４は、分類Ｂ、分類Ｃ、分類Ｅ、分類Ｆのうちのいずれか１つのみを用いて、優先脅威物体２−ＰＲを決定してもよい。代替的に、優先度決定手段６４は、分類Ｂ、分類Ｃ、分類Ｅ、分類Ｆのうちの任意の２つ以上の組み合わせを用いて、優先脅威物体２−ＰＲを決定してもよい。例えば、優先度決定手段６４は、分類Ｂと分類Ｃとを用いて、優先脅威物体２−ＰＲを決定してもよい。

付加的に、優先度決定手段６４は、上述の分類（分類Ｂ、分類Ｃ、分類Ｅ、または、分類Ｆ）に加えて、船舶１に対する各脅威物体の相対方位を考慮して、優先脅威物体２−ＰＲを決定してもよい。例えば、ある脅威物体（例えば、脅威物体２−Ｊ）から検出されにくい姿勢方向に姿勢を変更する時の操舵量が、他の脅威物体から検出されにくい姿勢方向に姿勢を変更する時の操舵量よりも小さくなる場合には、当該脅威物体２−Ｊが優先的に、優先脅威物体２−ＰＲとして決定されるようにしてもよい。

第２の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を奏する。また、第２の実施形態では、複数の脅威物体が存在する場合であっても、脅威物体の特性に基づいて、船舶の最適姿勢を決定することが可能な船舶防衛支援システムが実現される。

（第３の実施形態）
図１８および図１９を参照して、第３の実施形態に係る船舶防衛支援システム１０について説明する。第３の実施形態の演算装置５０は、複数の脅威物体の中から、物理破壊の対象とする脅威物体である破壊目標物体を抽出する点で、第２の実施形態の演算装置５０とは異なる。第３実施形態の船舶防衛支援システム１０において、第２の実施形態の船舶防衛支援システム１０の構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ図番を付与し、繰り返しの説明を省略する。

図１８は、第３の実施形態における船舶防衛支援システム１０の機能を模式的に示す機能ブロック図である。船舶防衛支援システム１０の演算装置５０は、記憶装置７０に記憶されたプログラムを実行することにより、破壊目標抽出手段６６として機能する。

破壊目標抽出手段６６（演算装置５０）は、第１脅威物体２−１の第１特性乃至第Ｎ脅威物体２−Ｎの第Ｎ特性に基づいて、複数の脅威物体の中から、破壊目標物体２−ＤＥＳを抽出する。例えば、破壊目標抽出手段６６は、複数の脅威物体の中に無人の脅威物体と、有人の脅威物体とが含まれる時、無人の脅威物体を破壊目標物体２−ＤＥＳとして抽出するようにしてもよい。無人の脅威物体を破壊対象とすることで、人命が尊重される。また、破壊目標抽出手段６６は、操舵によって防衛することが困難な脅威物体を破壊目標物体２−ＤＥＳとして抽出してもよい。例えば、ある脅威物体の到達予測時間が、船舶を当該脅威物体から検知されにくい姿勢方向に方向転換するまでの時間よりも短い時、当該脅威物体を、破壊目標物体２−ＤＥＳとして抽出してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、ある脅威物体を優先脅威物体２−ＰＲとして決定して操舵すると、船舶１と僚船１００あるいは他の障害物との干渉が避けられないような場合には、当該脅威物体を、破壊目標物体２−ＤＥＳとして抽出してもよい。

図１９は、図１７に示されたテーブルにおいて、第Ｍ脅威物体２−Ｍが、破壊目標物体２−ＤＥＳとして抽出された例を示すテーブルである。図１９に記載の例では、第Ｍ脅威物体２−Ｍを破壊目標物体として抽出した結果、演算装置５０は、第Ｍ脅威物体２−Ｍを、優先脅威物体の候補から除外している。そして、図１９に記載の例では、演算装置５０は、破壊目標物体ではない第Ｊ脅威物体２−Ｊを、優先脅威物体２−ＰＲとして決定している。

第３の実施形態は、第２の実施形態と同様の効果を奏する。また、第３の実施形態では、ある脅威物体についてはハードキル（物理破壊）により対応し、別の脅威物体についてはソフトキル（脅威物体から検出されにくい方向への操舵）により対応している。このため、防衛の選択肢が広がり、船舶の損傷がより一層効果的に回避される。

なお、脅威物体から検出されにくい方向への操舵（１つのソフトキル手段）と、他のソフトキル手段（例えば、チャフの放出）とが組み合わせられて実行されてもよい。脅威物体から検出されにくい方向への操舵と、チャフの放出とを組み合わせて実行することにより、船舶が、より一層、脅威物体から検出されにくくなる。この場合、船舶１（または、船舶防衛支援システム１０）には、演算装置５０からの指令によりチャフを放出するチャフ放出手段９７が設けられる必要がある。

（第４の実施形態）
図２０を参照して、第４の実施形態における船舶防衛支援方法について説明する。第４の実施形態における船舶防衛支援方法は、上述のいずれかの実施形態または変形例における船舶防衛支援システムを用いた船舶防衛支援方法である。

図２０は、第４の実施形態における船舶防衛支援方法を説明するためのフローチャートである。

第１ステップＳ１において、脅威物体を検出する検出装置３０が、脅威物体２を検出する。

第２ステップＳ２において、検出装置３０は、検出データを、船舶防衛支援システム１０の演算装置５０に送信する。

第３ステップＳ３において、演算装置５０は、検出データに基づいて、脅威物体２の方位と、脅威物体２の特性とを算出する。なお、検出データに、第１脅威物体２−１乃至第Ｎ脅威物体２−Ｎを含む複数の脅威物体が含まれる場合には、演算装置５０は、各脅威物体２−Ｋについて、脅威物体２−Ｋの方位と、脅威物体２−Ｋの特性とを算出する。

第４ステップＳ４において、演算装置５０は、優先脅威物体を決定する。検出データに、１つの脅威物体２のみが含まれる場合には、演算装置５０は、当該脅威物体２を優先脅威物体２−ＰＲとして決定する。検出データに、第１脅威物体２−１乃至第Ｎ脅威物体２−Ｎを含む複数の脅威物体が含まれる場合には、演算装置５０は、各脅威物体２−Ｋの特性を考慮して（あるいは、各脅威物体２−Ｋの方位、および、各脅威物体２−Ｋの特性を考慮して）、複数の脅威物体の中から、優先脅威物体２−ＰＲを決定する。なお、優先脅威物体２−ＰＲの決定の手順は、上述の第２の実施形態、第３の実施形態で説明した手順と同様であってもよい。第４ステップＳ４において、演算装置５０が、複数の脅威物体の中から、破壊目標物体２−ＤＥＳを抽出する場合には、当該破壊目標物体２−ＤＥＳは、優先脅威物体２−ＰＲの候補から除外されてもよい。なお、破壊目標物体２−ＤＥＳを抽出する手順は、上述の第３の実施形態で説明した手順と同様であってもよい。

第５ステップＳ５において、演算装置５０は、優先脅威物体２−ＰＲの方位と、優先脅威物体２−ＰＲの特性と、記憶装置７０に記憶されたステルス方向（船舶１が検出されにくい方向）と、ステルス方向が優先脅威物体２−ＰＲに向かうようにするとの制約条件とに基づいて、操舵指令値ｖを算出する。付加的に、演算装置５０は、優先脅威物体２−ＰＲの方位と、優先脅威物体２−ＰＲの特性と、記憶装置７０に記憶されたステルス方向（船舶１が検出されにくい方向）と、ステルス方向が優先脅威物体２−ＰＲに向かうようにするとの制約条件とに基づいて、推力指令値ｔを算出してもよい。なお、優先脅威物体２−ＰＲが、レーダーを搭載した脅威物体である場合には、上述のステルス方向は、船舶のＲＣＳ値が相対的に小さな方向（第１方向）に対応し、優先脅威物体２−ＰＲが、赤外線センサを搭載した脅威物体である場合には、上述のステルス方向は、船舶のＩＲ放射量が相対的に小さな方向（第２方向）に対応する。

第６ステップＳ６において、演算装置５０は、算出された操舵指令値ｖを操舵装置８０に送信する。付加的に、演算装置５０は、算出された推力指令値ｔを推進装置８５に送信してもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第６ステップＳ６において、演算装置５０は、操舵指令値ｖに対応する操舵指示（または、操舵指令値ｖに対応する操舵指示および推力指令値に対応するエンジン出力調整指示）をユーザーが認識可能な出力装置９０に出力してもよい。

以上のとおり、第４の実施形態では、演算装置が、脅威物体の方位と、脅威物体の特性と、脅威物体から検出されにくいステルス方向とに基づいて、当該ステルス方向が脅威物体に向かうように、操舵指令値（または、操舵指令値および推力指令値）が算出される。その結果、脅威物体の特性に基づいて、最適な姿勢を取ることが可能な船舶防衛支援方法が実現される。そして、船舶の損傷が効果的に回避または低減される。

本発明は上記各実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施形態又は変形例で用いられる種々の技術は、技術的矛盾が生じない限り、他の実施形態又は変形例にも適用可能である。

１ ：移動体（船舶、航空機、または、車両等）
２ ：脅威物体
２' ：脅威物体
２−１ ：第１脅威物体
２−Ｋ ：第Ｋ脅威物体
２−Ｎ ：第Ｎ脅威物体
１０ ：船舶防衛支援システム
３０ ：検出装置
３２ ：第１通信インターフェース
５０ ：演算装置
５２ ：第２通信インターフェース
５４ ：方位算出手段
５６ ：特性算出手段
５８ ：指令値算出手段
６２ ：指示決定手段
６４ ：優先度決定手段
６６ ：破壊目標抽出手段
７０ ：記憶装置
８０ ：操舵装置
８５ ：推進装置
９０ ：出力装置
９５ ：監視装置
９７ ：チャフ放出手段
１００ ：僚船

Claims (10)

1. 演算装置と、
   移動体が検出されにくい方向をステルス方向と定義する時、当該ステルス方向を記憶した記憶装置と
   を具備し、
   前記演算装置は、検出装置から受け取る検出データに基づいて、脅威物体の方位と、前記脅威物体の特性とを算出し、
   前記演算装置は、前記脅威物体の前記方位と、前記脅威物体の前記特性と、前記記憶装置に記憶された前記ステルス方向とに基づいて、前記ステルス方向が前記脅威物体を向くように操舵指令値を算出し、
   前記演算装置は、前記操舵指令値を前記移動体の操舵装置に送信するか、あるいは、前記操舵指令値に対応する操舵指示をユーザーが認識可能な出力装置に出力する
   移動体防衛支援システム。
2. 前記脅威物体の前記特性は、前記脅威物体がレーダーを搭載しているとの特性、または、前記脅威物体がＩＲセンサを搭載しているとの特性を含み、
   前記ステルス方向は、前記移動体のＲＣＳ値が相対的に小さな方向を示す第１方向、または、ＩＲ放射量が相対的に小さな方向を示す第２方向である
   請求項１に記載の移動体防衛支援システム。
3. 前記ステルス方向は、前記移動体の前記ＲＣＳ値が相対的に小さな方向を示す第１方向、かつ、前記ＩＲ放射量が相対的に小さな方向を示す第２方向である
   請求項２に記載の移動体防衛支援システム。
4. 前記脅威物体の前記特性が、前記脅威物体がレーダーを搭載しているとの特性を含む時、前記演算装置は、前記第１方向が前記脅威物体を向くように、前記操舵指令値を算出し、
   前記脅威物体の前記特性が、前記脅威物体がＩＲセンサを搭載しているとの特性を含む時、前記演算装置は、前記第２方向が前記脅威物体を向くように、前記操舵指令値を算出する
   請求項２または３に記載の移動体防衛支援システム。
5. 前記記憶装置は、前記移動体に対する相対方位と、前記移動体の動作状態と、前記移動体の前記ＩＲ放射量とが関連付けられた第１関連データを記憶しており、
   前記演算装置は、前記移動体の動作状態を監視する監視装置から受信する監視データに基づいて、前記移動体の動作状態を算出し、
   前記演算装置は、前記脅威物体の前記方位と、前記脅威物体の前記特性と、前記移動体の動作状態と、前記第１関連データとに基づいて、前記第２方向が前記脅威物体を向くように、前記操舵指令値を算出する
   請求項２乃至４のいずれか一項に記載の移動体防衛支援システム。
6. 前記演算装置は、他の移動体の位置または進路と干渉しないように、複数の前記ステルス方向の中から、採用すべき第１ステルス方向を決定する
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載の移動体防衛支援システム。
7. Ｎを２以上の自然数とする時、前記検出データは、第１脅威物体乃至第Ｎ脅威物体の検出データを含み、
   Ｋを１以上Ｎ以下の任意の自然数とする時、前記演算装置は、前記検出データに基づいて、第Ｋ脅威物体の方位を示す第Ｋ方位と、前記第Ｋ脅威物体の特性を示す第Ｋ特性とを算出し、
   前記演算装置は、第１特性乃至第Ｎ特性に基づいて、複数の前記脅威物体の中から、優先度の高い優先脅威物体を決定し、
   前記演算装置は、前記ステルス方向が前記優先脅威物体を向くように、前記操舵指令値を算出する
   請求項１乃至６のいずれか一項に記載の移動体防衛支援システム。
8. 前記演算装置は、前記脅威物体の搭載センサの種類に基づく分類、前記脅威物体自体の種類に基づく分類、前記脅威物体の到達予測時間に基づく分類、または、前記脅威物体の接近または離間に基づく分類のうちの少なくとも１つの分類に基づいて、前記優先脅威物体を決定する
   請求項７に記載の移動体防衛支援システム。
9. 前記演算装置は、複数の前記脅威物体の中から、破壊目標物体を抽出し、
   前記演算装置は、前記破壊目標物体を除く複数の前記脅威物体の中から、前記優先脅威物体を決定する
   請求項７または８に記載の移動体防衛支援システム。
10. 移動体防衛支援システムを用いる移動体防衛支援方法であって、
    前記移動体防衛支援システムは、
    演算装置と、
    移動体が検出されにくい方向をステルス方向と定義する時、当該ステルス方向を記憶した記憶装置と
    を具備し、
    前記移動体防衛支援方法は、
    前記演算装置が、脅威物体を検出する検出装置から検出データを受け取るステップと、
    前記演算装置が、前記検出データに基づいて、前記脅威物体の方位と、前記脅威物体の特性とを算出するステップと、
    前記演算装置が、前記脅威物体の前記方位と、前記脅威物体の前記特性と、前記記憶装置に記憶された前記ステルス方向と、前記ステルス方向が前記脅威物体を向くようにするとの制約条件とに基づいて、操舵指令値を算出するステップと、
    前記演算装置が、前記操舵指令値を前記移動体の操舵装置に送信するステップ、あるいは、前記操舵指令値に対応する操舵指示をユーザーが認識可能な出力装置に出力するステップと
    を具備する
    移動体防衛支援方法。
    
    

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