JP4115951B2 - シミュレーション装置 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1によるシミュレーション装置のブロック図である。図に示すように、シミュレーション装置1は表示装置2、入力装置3、交戦管理手段(実行管理手段)4、環境模擬手段5、自機飛行模擬手段6、自機レーダ模擬手段(受信電力レベル取得手段)7、自機ECM模擬手段(受信電力レベル取得手段)8、他機飛行模擬手段9、他機レーダ模擬手段(受信電力レベル取得手段)10および他機ECM模擬手段(受信電力レベル取得手段)11、受信電力レベル記憶手段12を備える。
操作者は、入力装置3からシミュレーション実行の指示を出す。入力装置3は取得した指示を交戦管理手段4に通知する。交戦管理手段4は、各手段5〜11に対してシミュレーションシナリオに基づいて処理を実行する指示を出す。各手段5〜11は交戦管理手段4から指示を受けると、それぞれ内蔵するソフトウェアを実行する。交戦管理手段4は、シミュレーション実行中に各航空機の飛行経路の制御、レーダ波およびECM波の送受信の制御、各航空機の時刻同期管理、リアルタイム性の調整等を行う。
この計算を実行するにあたっては乗算5回、除算1回が発生するため、受信電力レベルを1回求めるためには6回の演算が必要となる。これに対して、本発明ではこの演算が必要なくなるため、演算負荷が飛躍的に減少するといえる。
また、取得したレーダ波またはECM波の受信電力レベルは、レーダによって目標の位置がわかっている場合に、ECM波を送信する際の送信電力の決定において参考にしてもよい。
図3は、この発明の実施の形態2によるシミュレーション装置のブロック図である。図において、図1と共通する構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図に示すように、実施の形態2によるシミュレーション装置1は実施の形態1によるシミュレーション装置1に加えて補間計算手段13を備える。補間計算手段13は、後述するように、受信電力レベル記憶手段12のデータを参照して自機と他機との間の相対距離に対応する電波受信電力レベルを求めるための補間計算をおこなう。補間計算の方法としては、例えば線形近似や高次関数による近似がある。
操作者は、入力装置3からシミュレーション実行の指示を出す。入力装置3は取得した指示を交戦管理手段4に通知する。交戦管理手段4は、各手段5〜11に対してシミュレーションシナリオに基づいて処理を実行する指示を出す。各手段5〜11は交戦管理手段4から指示を受けると、それぞれ内蔵するソフトウェアを実行する。交戦管理手段4は、シミュレーション実行中に各航空機の飛行経路の制御、レーダ波およびECM波の送受信の制御、各航空機の時刻同期管理、リアルタイム性の調整等を行う。
なお、同様にして自機ECM模擬手段8がECM波受信電力レベルを取得することができる。また、他機レーダ模擬手段10および他機ECM模擬手段11も、それぞれ同様の動作によって、他機の位置におけるレーダ波およびECM波の受信電力レベルを取得できる。
図5は、この発明の実施の形態3によるシミュレーション装置のブロック図である。図において、図1と共通する構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図に示すように、実施の形態3によるシミュレーション装置1は実施の形態1によるシミュレーション装置1に加えて負荷判断手段14を備える。
操作者は、入力装置3からシミュレーション実行の指示を出す。入力装置3は取得した指示を交戦管理手段4に通知する。交戦管理手段4は、各手段5〜11に対してシミュレーションシナリオに基づいて処理を実行する指示を出す。各手段5〜11は交戦管理手段4から指示を受けると、それぞれ内蔵するソフトウェアを実行する。交戦管理手段4は、シミュレーション実行中に各航空機の飛行経路の制御、レーダ波およびECM波の送受信の制御、各航空機の時刻同期管理、リアルタイム性の調整等を行う。
図6は、この発明の実施の形態4によるシミュレーション装置のブロック図である。図において、図1と共通する構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図に示すように、実施の形態4によるシミュレーション装置1は実施の形態1によるシミュレーション装置1に加えて更新手段15を備える。
環境模擬手段5は、シミュレーション実行中に天候を変化させると、変化させた情報、例えば雨量のデータを更新手段15に供給する。更新手段15は取得した雨量の変化に応じて電波伝搬減衰の補正量を、予め備えているレーダ信号の減衰量に関するデータを参照して取得する。図7は雨によるレーダ信号の減衰量に関するデータを示す図である(G.Richard Curry "Radar System Performance Modeling"参照)。図7では、電波の周波数および1時間あたりの雨量に対応するレーダ信号の減衰量を示す。更新手段15はこのデータを参照し、環境模擬手段5から取得した雨量に応じた補正量を決定して、受信電力レベル記憶手段12に蓄えておく。図8は更新手段15が作成した補正量データを示す図である。図8では、例えば周波数8GHzの電波の、1時間あたりの雨量に応じたレーダ信号の減衰量を示す。更新手段15は受信電力レベル記憶手段12の電波受信電力レベルを読み出し、その値から補正量データの補正量を差し引いた値を新たな電波受信電力レベルとして受信電力レベル記憶手段12を更新する。
なお、この実施の形態4と実施の形態2,3を組み合わせて実施してもよい。
図9は、この発明の実施の形態5によるシミュレーション装置のブロック図である。図において、図1と共通する構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図に示すように、実施の形態5によるシミュレーション装置1は実施の形態1によるシミュレーション装置1に加えて変更手段16を備える。
なお、この実施の形態5と実施の形態2〜4を組み合わせて実施してもよい。
Claims (4)
- 模擬物体の移動および電波の送受信に関するデータを用いて該模擬物体の移動および該模擬物体間での電波の送受信をシミュレーションし、各模擬物体から送信される電波の受信電力レベルを求めるシミュレーション装置において、
前記模擬物体についてのシミュレーションの実行を管理すると共に、前記模擬物体間の相対距離を取得する実行管理手段と、
前記模擬物体間の距離に対応付けて電波の受信電力レベルを予め記憶している受信電力レベル記憶手段と、
前記実行管理手段が取得した相対距離に応じた前記電波の受信電力レベルを前記受信電力レベル記憶手段から取得する受信電力レベル取得手段と、
前記受信電力レベル記憶手段に記憶された最小の距離または最大の距離に対応する電波の受信電力レベルが取得された場合に、前記受信電力レベル記憶手段が記憶する距離の範囲を変更すると共に、前記電波の送受信に関するデータを用いて変更分の距離に対応した受信電力レベルを算出して、前記受信電力レベル記憶手段の記憶内容を変更する変更手段と
を備えたことを特徴とするシミュレーション装置。 - 受信電力レベル記憶手段が記憶する模擬物体間の距離およびこれに対応する電波の受信レベルを用いてデータ補間を行うことにより任意の距離に対応する受信電力レベルを補間計算する補間計算手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のシミュレーション装置。
- シミュレーション実行時における計算処理負担を検出し、当該負荷の度合いを判断する負荷判断手段を備え、
受信電力レベル取得手段は、前記負荷判断手段による判断結果に応じて、模擬物体間の距離に対応する電波の受信電力レベルを、受信電力レベル記憶手段から取得する、または、前記模擬物体の移動および電波の送受信に関するデータを用いて算出することを特徴とする請求項1記載のシミュレーション装置。 - シミュレーション実行時における模擬空間の環境変化に応じて、受信電力レベル記憶手段が記憶する受信電力レベルの値を更新する更新手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のシミュレーション装置。
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