シミュレータ
【課題】信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証する。
【解決手段】対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部１３ｅと、動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段１３ｆと、機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段１３ｇとを備える。
【解決手段】対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部１３ｅと、動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段１３ｆと、機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段１３ｇとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機の飛行状況等の把握に利用する装置として、二次監視レーダ（SSR：Secondary Surveillance Rader）や敵味方識別（SIF：Selective Identification Feature、IFF：Identification Friend or Foe）装置等が存在する。二次監視レーダは、民間航空機の飛行位置を把握する装置である。一方、敵味方識別装置（ＳＩＦ装置又はＩＦＦ装置（以下、「ＳＩＦ装置」））は、飛行している航空機が敵の航空機であるか味方の航空機であるかを把握する装置である。
【０００３】
これらの装置は、いずれも同一の周波数にて受信する受信信号に対し、応答信号を送信するものであるが、二次監視レーダは、民間航空機に搭載されるモードＳトランスポンダとの間で、「Ｍｏｄｅ３／Ａ」又は「ＭｏｄｅＣ」のモードの信号を送受信する。一方、ＳＩＦ装置は、軍用航空機に搭載されるＳＩＦトランスポンダとの間で、「Ｍｏｄｅ１」、「Ｍｏｄｅ２」、「Ｍｏｄｅ３」又は「Ｍｏｄｅ４」のモードの信号を送受信する。
【０００４】
このような二次監視レーダやＳＩＦ装置の周囲では多くの信号が送受信され、複雑な電波環境となることがある。二次監視レーダやＳＩＦ装置には、航空機の誘導等や敵味方の識別を正確に行なう必要があるため、複雑な電波環境でも正常に動作することが要求される。
【０００５】
例えば、信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダの動作を検証するために、Ｍｏｄｅ３／ＡやＭｏｄｅＣの信号を発生する技術は様々ある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
これに対し、Ｍｏｄｅ３／ＡやＭｏｄｅＣは軍用の航空機では利用できないため、従来、ＳＩＦ装置の信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等の発生時における動作を検証することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2003-240847号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“Aeronautical Telecommunications，ANNEX10，VOLUMEＩ”，1996年７月，27-40頁，ICAO
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来は、二次監視レーダとＳＩＦ装置の相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することができなかった。
【００１０】
したがって本発明は、本発明では、相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することのできるシミュレータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るシミュレータは、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータであって、前記対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部と、動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、前記機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段と、前記機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るシミュレータについて説明する図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシミュレータの構成を説明するブロック図である。
【図３】図２のシミュレータの応答発生手段について説明する図である。
【図４】図２のシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【図５】変形例に係るシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【図６】他の変形例に係るシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を用いて本発明の実施形態に係るシミュレータ１について説明する。本発明の実施形態に係るシミュレータ１は、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を送信（又は発信、発生）し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成する。具体的には、航空機２のトランスポンダ２１との間で信号を送受信するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３と信号を送受信し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作の検証に利用する。このＳＩＦ装置／ＳＳＲ３は、所定の対象範囲に存在する航空機の敵味方識別を実行し、二次監視レーダの役割も備える装置である。
【００１５】
ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が質問信号Ｑを送信すると、この質問信号Ｑを受信した航空機２のトランスポンダ２１が応答信号Ａ１を送信するように、シミュレータ１は、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が送信した質問信号Ｑを受信すると、この質問信号Ｑに応答する応答信号Ａ２を送信する。応答信号Ａ２を送信するとき、シミュレータ１では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の周囲で起こり得る様々な電波環境を考慮した応答信号を生成して送信する。シミュレータ１は、例えば、信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が信号を検出することが困難な状態の模擬信号である応答信号Ａ２を生成して送信し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証する。
【００１６】
図２に示すように、シミュレータ１では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が送信した質問信号を受信すると、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証するための応答信号を生成し、生成した信号を送信する。具体的には、シミュレータ１は、信号の送受信に利用するアンテナ１０と、信号の送受を切り替えるサーキュレータ１１と、受信した質問信号をサーキュレータ１１を介して入力するとＲＦ信号からＩＦ信号に変換するアップ／ダウンコンバータ１２と、アップ／ダウンコンバータ１２で変換された質問信号を入力して応答信号を生成するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証するための応答信号を生成する信号処理器１３と、アップ／ダウンコンバータ１２でＩＦ信号からＲＦ信号に変換された応答信号を増幅するパワーアンプ（ＨＰＡ）１４とを有している。シミュレータ１は、パワーアンプ１４を介して増幅された模擬信号である応答信号を、サーキュレータ１１及びアンテナ１０を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３に送信する。
【００１７】
図２に示す信号処理器１３は、アップ／ダウンコンバータ１２から入力する質問信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１３ａと、ディジタル信号に変換された質問信号を復号する質問復号手段１３ｂと、アンテナ１０からアンテナの回転に関する信号（アンテナ角パルス）を入力してアンテナ１０の指向角度を特定するアンテナ角特定手段１３ｃと、特定されたアンテナ１０の指向角度を利用して質問信号に応答するタイミングを発生するタイミング発生手段１３ｄと、シミュレータ１が対象としているＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体（航空機）に関する機体データを記憶する機体データ記憶部１３ｅと、質問復号手段１３ｂの復号結果及びアンテナ角特定手段１３ｃで特定された角度に応じて、該当する機体を機体データから検索する機体検索手段１３ｆと、機体検索手段１３ｆで検索された機体のデータを反映した模擬信号である応答信号を発生する応答発生手段１３ｇと、応答信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器１３ｈを有している。また、信号処理器１３は、シミュレータ１で検証に利用する機体に関するシナリオデータを記憶するシナリオデータ記憶部１３ｊと、シナリオデータに従った処理を実行する制御信号を出力するシナリオ実行手段１３ｋと、シナリオ実行手段１３ｋからの制御信号に従ってフルーツを発生するフルーツ発生手段１３ｌを有している。また、シミュレータ１の信号処理器１３には、ＣＰＵ、入力装置、出力装置（例えば、表示器１５ａ）、記憶装置等を有する情報処理装置１５が接続されており、この情報処理装置１５から制御信号やデータを入力することもできる。
【００１８】
質問復号手段１３ｂは、Ａ／Ｄ変換器１３ａから質問信号を入力すると、入力した質問信号を復号する。この質問信号は、例えば、質問の送信先である機体が利用する種別（モード）を含んでおり、質問復号手段１３ｂは、質問信号に含まれる種別を復号してタイミング発生手段１３ｄに出力する。具体的には、この種別としては、機体の監視で利用されるＭｏｄｅ３／Ａ及びＭｏｄｅＣと、敵味方識別に利用されるＭｏｄｅ１、Ｍｏｄｅ２又はＭｏｄｅ４とがある。
【００１９】
タイミング発生手段１３ｄは、質問復号手段１３ｂから復号された質問信号を入力するとともにアンテナ指向角特定手段１３ｃからアンテナ１０の回転角度を入力すると、入力した質問信号に応答する応答信号の送信タイミング（送信時刻及び送信時のアンテナ１０の指向角度）を決定し、入力した質問信号の種別と決定した応答信号の送信タイミングとを機体検索手段１３ｆに出力する。
【００２０】
機体データ記憶部１３ｅが記憶する機体データは、シミュレータ１が対象としているＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体が飛行する「方位」、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３から当該機体までの「距離」、当該機体が応答する質問信号の「種別」、当該種別の質問信号に対して機体が送信する「応答信号（パルス列）」、当該応答信号の「強度」及び当該応答信号の「位相」とを関連付けたデータである。すなわち、シミュレータ１が送信する信号は、実際に飛行する航空機（機体）２に搭載されるトランスポンダ２１が送信する応答信号ではなく、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が正常に動作しているか否かの動作検証の目的で送信される信号である。したがって、機体データは、実際にＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に実際に存在する機体に関するデータである必要はなく、信号の輻輳、信号の干渉等が生じるような位置や数で監視空域に機体が存在するように想定されて生成されている。
【００２１】
機体検索手段１３ｆは、機体データ記憶部１３ｅで記憶されている機体データを読み出し、該当する機体に関するデータを抽出し、応答信号の送信タイミングとともに応答発生手段１３ｇに出力する。具体的には、機体検索手段１３ｆは、タイミング発生手段１３ｄから入力した送信時刻にアンテナ１０が向く方向に存在する機体、つまり、応答すると判断された機体であって、送信タイミングと同時に入力した機体の種別と関連付けられるデータ（「応答信号」、「強度」及び「位相」）を検索し、検索したデータと、応答信号の送信タイミングとを応答発生手段１３ｇに出力する。このとき、複数の機体に関するデータが検索された場合、機体検索手段１３ｆは、検索された複数の機体に関するデータを応答発生手段１３ｇに出力する。
【００２２】
応答発生手段１３ｇは、機体検索手段１３ｆから入力したデータを利用して応答信号を生成し、生成した応答信号をタイミング発生手段１３ｄが発生した送信タイミングで送信するようにＤ／Ａ変換器１３ｈに出力する。具体的には、応答発生手段１３ｇは、図３に示すように、機体検索手段１３ｆから入力する複数の機体のデータである応答信号の強度Ａ1〜Ａnと位相θ1〜θnを合成するベクトル合成手段１３１と、ベクトル合成手段１３１が求めた信号の強度Ａ0や位相θ0を利用して信号の輻輳や信号の干渉を模擬した応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を生成する強度信号生成手段１３２とを有している。
【００２３】
ベクトル合成手段１３１は、対象の機体の信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnとともに、応答信号のパルス列を表わすｏｎ／ｏｆｆの信号Ｐ1〜Ｐnを入力する。したがって、ベクトル合成手段１３１は、入力したパルス列のｏｎ／ｏｆｆの信号Ｐ1〜Ｐnに応じて式（１）〜式（４）を利用して信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θn、を合成して応答信号のパルス列毎の強度Ａ0と位相θ0とを求める。
【数１】
【００２４】
その後、強度信号生成手段１３２は、ベクトル合成手段１３１から入力するパルス列毎の信号の強度Ａ0と位相θ0から応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）をパルス列毎に求める。
【００２５】
例えば、信号の輻輳を模擬する応答信号を送信する場合、応答発生手段１３ｇは、該当する複数の機体の応答信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnを入力し、これらを合成して応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を求める。また、応答発生手段１３ｇは、信号の干渉を模擬する応答信号を送信する場合、該当する機体の応答信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnと、干渉する信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnを入力し、これらを合成して応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を求める。
【００２６】
応答発生手段１３ｇから出力した応答信号は、Ｄ／Ａ変換器１３ｈ、アップ／ダウンコンバータ１２、パワーアンプ１４、サーキュレータ１１及びアンテナ１０を介して送信される。
【００２７】
シナリオデータ記憶部１３ｊで記憶するシナリオデータは、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体の軌跡としてある時刻における「飛行位置」と、機体の「飛行速度」と、機体の進行する「方向」と、機体の「高度」と、機体の「故障状況」、機体の利用する「種別」と、「フルーツの発生状況」と、「アンテナ状態」等を関連付けたデータである。このシナリオデータを利用すれば、シミュレーションの際にある特定時刻の機体の状態を特定することができる。上述したように、シミュレータ１が送信する信号は、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が正常に動作しているか否かの動作検証の目的で送信される信号であるため、シナリオデータは、信号の輻輳、信号の干渉等が生じるような位置や数でＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に機体が存在するようにシミュレータ１によって動作検証したい状況が想定されて生成されている。このシナリオデータは、情報処理装置１５のシナリオ作成手段１５ｂによって、作成され、記録器１５ｃを介してシナリオデータ記憶部１３ｊに記憶される。
【００２８】
シナリオ実行手段１３ｋは、時刻に応じて機体データ記憶部１３ｅの機体データを更新する。すなわち、機体は時刻に応じて飛行位置等の状況が刻々と変化するため、シナリオ実行手段１３ｋは、時刻に応じて変化する機体の状況に応じて、機体データを更新する。また、シナリオ実行手段１３ｋは、シナリオデータにフルーツの発生有と含まれている場合、フルーツを発生させる制御信号をフルーツ発生手段１３ｌに出力する。このとき、シナリオ実行手段１３ｋは、タイミング発生手段１３ｄで発生したタイミングに応じて、機体データを更新し、フルーツを発生させる制御信号を出力する。
【００２９】
フルーツ発生手段１３ｌは、シナリオ実行手段１３ｋからフルーツを発生させる制御信号を入力すると、フルーツに関するデータを応答発生手段１３ｇに出力する。フルーツに関するデータは、上述した機体が送信する応答信号のデータと同様に、信号の強度、位相及びパルス列で特定されるデータである。したがって、応答発生手段１３ｇは、機体検索手段１３ｆから入力した信号から式（１）〜式（４）を利用して応答信号の信号強度を求める際、フルーツ発生手段１３ｌから入力する強度、位相及びパルス列も同様に利用することで、フルーツが発生した場合の応答信号を送信することができる。
【００３０】
このように、シミュレータ１が受信する質問信号を送信し、シミュレータ１が質問信号送信する応答信号を受信するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３も、図３に示すように、アンテナ３０、サーキュレータ３１、アップ／ダウンコンバータ３２、信号処理器３３及びパワーアンプ（ＨＰＡ）３４を有する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３は、航空機２のトランスポンダ２１やシミュレータ１から送信された応答信号を受信すると、信号処理器３３で、受信した応答信号の復号等を実行する。このとき、応答信号に信号の輻輳、干渉、フルーツ干渉等が発生していると、動作不良が生じることがある。したがって、シミュレータ１から輻輳、干渉、フルーツ干渉等を模擬した信号を受信したＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が動作不良によって正常に処理しない場合、この動作不良を発見し、問題の解決に役立てることができる。
【００３１】
上述したように、本発明に係るシミュレータ１によれば、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して送信することができる。したがって、シミュレータ１を利用することで、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３における動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００３２】
なお、図１乃至図４を用いて上述した例では、シミュレータ１が検証する装置は、敵味方識別を実行することができるとともに、二次監視レーダの役割も備えるＳＩＦ装置と二次監視レーダが一体となったＳＩＦ装置／ＳＳＲ３であるとして説明した。これに対し、本発明の実施形態に係るシミュレータ１は、敵味方識別を実行するためにＭｏｄｅ３／Ａ又はＭｏｄｅＣの種別の信号を扱うＳＩＦ装置と、飛行する機体を監視するためにＭｏｄｅ１、Ｍｏｄｅ２又はＭｏｄｅ４の種別の信号を扱う二次監視レーダとの両方の装置を検証することができればよく、一体型のＳＩＦ装置／ＳＳＲのみが検証の対象ではない。
【００３３】
〈第１変形例〉
図１乃至４を用いて上述した例では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３と、シミュレータ１は、それぞれアンテナ３０又はアンテナ１０を介して信号を送受信していたが、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３とシミュレータ１とを信号線で接続する場合、シミュレータ１のアンテナ１０は必須の構成ではない。
【００３４】
例えば、図５に示すように、第２変形例に係るシミュレータ１ａは、アンテナ１０、サーキュレータ１１及びパワーアンプ１４を有さず、信号処理器１３及びアップ／ダウンコンバータ１２の他、減衰器（ＡＴＴ）１６のみを有する構成であってもよい。この場合、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａは、信号処理器３３で生成した質問信号をアップ／ダウンコンバータ３２でＩＦ信号からＲＦ信号に変換し、減衰器（ＡＴＴ）３６で減衰した後、信号線を介してシミュレータ１ａに出力する。シミュレータ１ａでは、アップ／ダウンコンバータ１２で質問信号をＲＦ信号からＩＦ信号に変換して信号処理器１３で処理する。信号処理器１３の構成は、図２を用いて上述したため説明を省略するが、入力した質問信号を復号後に応答信号を生成する。この場合、信号処理器１３のアンテナ特定手段１３ｃは、アンテナからの回転角度を入力することができないため、アンテナが回転していると想定してアンテナ角パルスを内部生成し、タイミング発生手段１３ｄに出力する。減衰器１６は、信号処理器１３が生成した応答信号を減衰した後、信号線を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａに出力する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａでは、入力した応答信号をアップ／ダウンコンバータ３２でＲＦ信号からＩＦ信号に変換し、信号処理器３３で処理する。
【００３５】
この信号処理器３３が入力した応答信号の処理で動作不良を発見することにより、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａの問題の解決に役立てることができる。なお、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａでは、航空機２のトランスポンダ２１とも信号を送受信するため、アンテナ等の他の構成も有しているが、シミュレータ１との信号の送受信では利用されないため、図５では図示を省略している。
【００３６】
上述したように、シミュレータ１ａを利用した場合でも、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａの周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して出力し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａにおける動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００３７】
また、アンテナの角度を内部生成することにより、アンテナの異常状態（回転速度異常、回転停止、回転速度ゆらぎ等）を模擬することも可能となり、アンテナ異常時の動作の確認、不良の発見と検証により問題を解決することができる。
【００３８】
〈第２変形例〉
また例えば、図６に示すように、第２変形例に係るシミュレータ１ｂは、アンテナ１０、サーキュレータ１１、アップ／ダウンコンバータ１２及びパワーアンプ１４を有さず、信号処理器１３のみを有する構成であってもよい。この場合、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂは、信号処理器３３で生成した質問信号を、直接、信号線を介してシミュレータ１ａに出力する。シミュレータ１ａでは、入力した質問信号を、直接、信号処理器１３に出力する。信号処理器１３の構成は、図２を用いて上述したため説明を省略するが、入力した質問信号を復号後に応答信号を生成し、信号線を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂに出力する。この場合、信号処理器１３のアンテナ特定手段１３ｃは、アンテナからの回転角度を入力することができないため、アンテナが回転していると想定してアンテナ角パルスを内部生成し、タイミング発生手段１３ｄに出力する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂでは、応答信号を入力すると、信号処理器３３で処理する。
【００３９】
この信号処理器３３が入力した応答信号の処理で動作不良を発見することにより、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の問題の解決に役立てることができる。なお、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂでは、航空機２のトランスポンダ２１とも信号を送受信するため、アンテナ等の他の構成も有しているが、シミュレータ１との信号の送受信では利用されないため、図６では図示を省略している。
【００４０】
上述したように、シミュレータ１ｂを利用した場合でも、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂの周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して出力し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂにおける動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００４１】
また、アンテナの角度を内部生成することにより、アンテナの異常状態（回転速度異常、回転停止、回転速度ゆらぎ等）を模擬することも可能となり、アンテナ異常時の動作の確認、不良の発見と検証により問題を解決することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１，１ａ，１ｂ…シミュレータ
１０…アンテナ
１１…サーキュレータ
１２…アップダウン／コンバータ
１３…信号処理器
１３ａ…Ａ／Ｄ変換器
１３ｂ…質問復号手段
１３ｃ…アンテナ特定手段
１３ｄ…タイミング発生手段
１３ｅ…機体データ記憶部
１３ｆ…機体検索手段
１３ｇ…応答発生手段
１３１…ベクトル合成手段
１３２…強度信号生成手段
１３ｈ…Ｄ／Ａ変換器
１３ｊ…シナリオデータ記憶部
１３ｋ…シナリオ実行手段
１３ｌ…フルーツ発生手段
１４…パワーアンプ
１５…情報処理装置
１５ａ…表示器
１５ｂ…シナリオ作成手段
１５ｃ…記録器
１６…減衰器
２…航空機
２１…トランスポンダ
３，３ａ，３ｂ…ＳＩＦ装置／ＳＳＲ
３０…アンテナ
３１…サーキュレータ
３２…アップ／ダウンコンバータ
３３…信号処理器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機の飛行状況等の把握に利用する装置として、二次監視レーダ（SSR：Secondary Surveillance Rader）や敵味方識別（SIF：Selective Identification Feature、IFF：Identification Friend or Foe）装置等が存在する。二次監視レーダは、民間航空機の飛行位置を把握する装置である。一方、敵味方識別装置（ＳＩＦ装置又はＩＦＦ装置（以下、「ＳＩＦ装置」））は、飛行している航空機が敵の航空機であるか味方の航空機であるかを把握する装置である。
【０００３】
これらの装置は、いずれも同一の周波数にて受信する受信信号に対し、応答信号を送信するものであるが、二次監視レーダは、民間航空機に搭載されるモードＳトランスポンダとの間で、「Ｍｏｄｅ３／Ａ」又は「ＭｏｄｅＣ」のモードの信号を送受信する。一方、ＳＩＦ装置は、軍用航空機に搭載されるＳＩＦトランスポンダとの間で、「Ｍｏｄｅ１」、「Ｍｏｄｅ２」、「Ｍｏｄｅ３」又は「Ｍｏｄｅ４」のモードの信号を送受信する。
【０００４】
このような二次監視レーダやＳＩＦ装置の周囲では多くの信号が送受信され、複雑な電波環境となることがある。二次監視レーダやＳＩＦ装置には、航空機の誘導等や敵味方の識別を正確に行なう必要があるため、複雑な電波環境でも正常に動作することが要求される。
【０００５】
例えば、信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダの動作を検証するために、Ｍｏｄｅ３／ＡやＭｏｄｅＣの信号を発生する技術は様々ある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
これに対し、Ｍｏｄｅ３／ＡやＭｏｄｅＣは軍用の航空機では利用できないため、従来、ＳＩＦ装置の信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等の発生時における動作を検証することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2003-240847号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“Aeronautical Telecommunications，ANNEX10，VOLUMEＩ”，1996年７月，27-40頁，ICAO
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来は、二次監視レーダとＳＩＦ装置の相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することができなかった。
【００１０】
したがって本発明は、本発明では、相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することのできるシミュレータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るシミュレータは、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータであって、前記対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部と、動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、前記機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段と、前記機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、相互干渉下での信号の輻輳、輻輳、フルーツ干渉等の発生時における二次監視レーダ及びＳＩＦ装置の動作を検証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るシミュレータについて説明する図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシミュレータの構成を説明するブロック図である。
【図３】図２のシミュレータの応答発生手段について説明する図である。
【図４】図２のシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【図５】変形例に係るシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【図６】他の変形例に係るシミュレータとＳＩＦ装置／ＳＳＲの信号の送受信について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を用いて本発明の実施形態に係るシミュレータ１について説明する。本発明の実施形態に係るシミュレータ１は、特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を送信（又は発信、発生）し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成する。具体的には、航空機２のトランスポンダ２１との間で信号を送受信するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３と信号を送受信し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作の検証に利用する。このＳＩＦ装置／ＳＳＲ３は、所定の対象範囲に存在する航空機の敵味方識別を実行し、二次監視レーダの役割も備える装置である。
【００１５】
ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が質問信号Ｑを送信すると、この質問信号Ｑを受信した航空機２のトランスポンダ２１が応答信号Ａ１を送信するように、シミュレータ１は、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が送信した質問信号Ｑを受信すると、この質問信号Ｑに応答する応答信号Ａ２を送信する。応答信号Ａ２を送信するとき、シミュレータ１では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の周囲で起こり得る様々な電波環境を考慮した応答信号を生成して送信する。シミュレータ１は、例えば、信号の輻輳、信号の干渉、フルーツ干渉等、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が信号を検出することが困難な状態の模擬信号である応答信号Ａ２を生成して送信し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証する。
【００１６】
図２に示すように、シミュレータ１では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が送信した質問信号を受信すると、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証するための応答信号を生成し、生成した信号を送信する。具体的には、シミュレータ１は、信号の送受信に利用するアンテナ１０と、信号の送受を切り替えるサーキュレータ１１と、受信した質問信号をサーキュレータ１１を介して入力するとＲＦ信号からＩＦ信号に変換するアップ／ダウンコンバータ１２と、アップ／ダウンコンバータ１２で変換された質問信号を入力して応答信号を生成するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の動作を検証するための応答信号を生成する信号処理器１３と、アップ／ダウンコンバータ１２でＩＦ信号からＲＦ信号に変換された応答信号を増幅するパワーアンプ（ＨＰＡ）１４とを有している。シミュレータ１は、パワーアンプ１４を介して増幅された模擬信号である応答信号を、サーキュレータ１１及びアンテナ１０を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３に送信する。
【００１７】
図２に示す信号処理器１３は、アップ／ダウンコンバータ１２から入力する質問信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１３ａと、ディジタル信号に変換された質問信号を復号する質問復号手段１３ｂと、アンテナ１０からアンテナの回転に関する信号（アンテナ角パルス）を入力してアンテナ１０の指向角度を特定するアンテナ角特定手段１３ｃと、特定されたアンテナ１０の指向角度を利用して質問信号に応答するタイミングを発生するタイミング発生手段１３ｄと、シミュレータ１が対象としているＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体（航空機）に関する機体データを記憶する機体データ記憶部１３ｅと、質問復号手段１３ｂの復号結果及びアンテナ角特定手段１３ｃで特定された角度に応じて、該当する機体を機体データから検索する機体検索手段１３ｆと、機体検索手段１３ｆで検索された機体のデータを反映した模擬信号である応答信号を発生する応答発生手段１３ｇと、応答信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器１３ｈを有している。また、信号処理器１３は、シミュレータ１で検証に利用する機体に関するシナリオデータを記憶するシナリオデータ記憶部１３ｊと、シナリオデータに従った処理を実行する制御信号を出力するシナリオ実行手段１３ｋと、シナリオ実行手段１３ｋからの制御信号に従ってフルーツを発生するフルーツ発生手段１３ｌを有している。また、シミュレータ１の信号処理器１３には、ＣＰＵ、入力装置、出力装置（例えば、表示器１５ａ）、記憶装置等を有する情報処理装置１５が接続されており、この情報処理装置１５から制御信号やデータを入力することもできる。
【００１８】
質問復号手段１３ｂは、Ａ／Ｄ変換器１３ａから質問信号を入力すると、入力した質問信号を復号する。この質問信号は、例えば、質問の送信先である機体が利用する種別（モード）を含んでおり、質問復号手段１３ｂは、質問信号に含まれる種別を復号してタイミング発生手段１３ｄに出力する。具体的には、この種別としては、機体の監視で利用されるＭｏｄｅ３／Ａ及びＭｏｄｅＣと、敵味方識別に利用されるＭｏｄｅ１、Ｍｏｄｅ２又はＭｏｄｅ４とがある。
【００１９】
タイミング発生手段１３ｄは、質問復号手段１３ｂから復号された質問信号を入力するとともにアンテナ指向角特定手段１３ｃからアンテナ１０の回転角度を入力すると、入力した質問信号に応答する応答信号の送信タイミング（送信時刻及び送信時のアンテナ１０の指向角度）を決定し、入力した質問信号の種別と決定した応答信号の送信タイミングとを機体検索手段１３ｆに出力する。
【００２０】
機体データ記憶部１３ｅが記憶する機体データは、シミュレータ１が対象としているＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体が飛行する「方位」、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３から当該機体までの「距離」、当該機体が応答する質問信号の「種別」、当該種別の質問信号に対して機体が送信する「応答信号（パルス列）」、当該応答信号の「強度」及び当該応答信号の「位相」とを関連付けたデータである。すなわち、シミュレータ１が送信する信号は、実際に飛行する航空機（機体）２に搭載されるトランスポンダ２１が送信する応答信号ではなく、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が正常に動作しているか否かの動作検証の目的で送信される信号である。したがって、機体データは、実際にＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に実際に存在する機体に関するデータである必要はなく、信号の輻輳、信号の干渉等が生じるような位置や数で監視空域に機体が存在するように想定されて生成されている。
【００２１】
機体検索手段１３ｆは、機体データ記憶部１３ｅで記憶されている機体データを読み出し、該当する機体に関するデータを抽出し、応答信号の送信タイミングとともに応答発生手段１３ｇに出力する。具体的には、機体検索手段１３ｆは、タイミング発生手段１３ｄから入力した送信時刻にアンテナ１０が向く方向に存在する機体、つまり、応答すると判断された機体であって、送信タイミングと同時に入力した機体の種別と関連付けられるデータ（「応答信号」、「強度」及び「位相」）を検索し、検索したデータと、応答信号の送信タイミングとを応答発生手段１３ｇに出力する。このとき、複数の機体に関するデータが検索された場合、機体検索手段１３ｆは、検索された複数の機体に関するデータを応答発生手段１３ｇに出力する。
【００２２】
応答発生手段１３ｇは、機体検索手段１３ｆから入力したデータを利用して応答信号を生成し、生成した応答信号をタイミング発生手段１３ｄが発生した送信タイミングで送信するようにＤ／Ａ変換器１３ｈに出力する。具体的には、応答発生手段１３ｇは、図３に示すように、機体検索手段１３ｆから入力する複数の機体のデータである応答信号の強度Ａ1〜Ａnと位相θ1〜θnを合成するベクトル合成手段１３１と、ベクトル合成手段１３１が求めた信号の強度Ａ0や位相θ0を利用して信号の輻輳や信号の干渉を模擬した応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を生成する強度信号生成手段１３２とを有している。
【００２３】
ベクトル合成手段１３１は、対象の機体の信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnとともに、応答信号のパルス列を表わすｏｎ／ｏｆｆの信号Ｐ1〜Ｐnを入力する。したがって、ベクトル合成手段１３１は、入力したパルス列のｏｎ／ｏｆｆの信号Ｐ1〜Ｐnに応じて式（１）〜式（４）を利用して信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θn、を合成して応答信号のパルス列毎の強度Ａ0と位相θ0とを求める。
【数１】
【００２４】
その後、強度信号生成手段１３２は、ベクトル合成手段１３１から入力するパルス列毎の信号の強度Ａ0と位相θ0から応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）をパルス列毎に求める。
【００２５】
例えば、信号の輻輳を模擬する応答信号を送信する場合、応答発生手段１３ｇは、該当する複数の機体の応答信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnを入力し、これらを合成して応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を求める。また、応答発生手段１３ｇは、信号の干渉を模擬する応答信号を送信する場合、該当する機体の応答信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnと、干渉する信号の強度Ａ1〜Ａn及び位相θ1〜θnを入力し、これらを合成して応答信号の信号強度（Ａ0ｓｉｎθ0）を求める。
【００２６】
応答発生手段１３ｇから出力した応答信号は、Ｄ／Ａ変換器１３ｈ、アップ／ダウンコンバータ１２、パワーアンプ１４、サーキュレータ１１及びアンテナ１０を介して送信される。
【００２７】
シナリオデータ記憶部１３ｊで記憶するシナリオデータは、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に存在すると想定される機体の軌跡としてある時刻における「飛行位置」と、機体の「飛行速度」と、機体の進行する「方向」と、機体の「高度」と、機体の「故障状況」、機体の利用する「種別」と、「フルーツの発生状況」と、「アンテナ状態」等を関連付けたデータである。このシナリオデータを利用すれば、シミュレーションの際にある特定時刻の機体の状態を特定することができる。上述したように、シミュレータ１が送信する信号は、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が正常に動作しているか否かの動作検証の目的で送信される信号であるため、シナリオデータは、信号の輻輳、信号の干渉等が生じるような位置や数でＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の監視空域に機体が存在するようにシミュレータ１によって動作検証したい状況が想定されて生成されている。このシナリオデータは、情報処理装置１５のシナリオ作成手段１５ｂによって、作成され、記録器１５ｃを介してシナリオデータ記憶部１３ｊに記憶される。
【００２８】
シナリオ実行手段１３ｋは、時刻に応じて機体データ記憶部１３ｅの機体データを更新する。すなわち、機体は時刻に応じて飛行位置等の状況が刻々と変化するため、シナリオ実行手段１３ｋは、時刻に応じて変化する機体の状況に応じて、機体データを更新する。また、シナリオ実行手段１３ｋは、シナリオデータにフルーツの発生有と含まれている場合、フルーツを発生させる制御信号をフルーツ発生手段１３ｌに出力する。このとき、シナリオ実行手段１３ｋは、タイミング発生手段１３ｄで発生したタイミングに応じて、機体データを更新し、フルーツを発生させる制御信号を出力する。
【００２９】
フルーツ発生手段１３ｌは、シナリオ実行手段１３ｋからフルーツを発生させる制御信号を入力すると、フルーツに関するデータを応答発生手段１３ｇに出力する。フルーツに関するデータは、上述した機体が送信する応答信号のデータと同様に、信号の強度、位相及びパルス列で特定されるデータである。したがって、応答発生手段１３ｇは、機体検索手段１３ｆから入力した信号から式（１）〜式（４）を利用して応答信号の信号強度を求める際、フルーツ発生手段１３ｌから入力する強度、位相及びパルス列も同様に利用することで、フルーツが発生した場合の応答信号を送信することができる。
【００３０】
このように、シミュレータ１が受信する質問信号を送信し、シミュレータ１が質問信号送信する応答信号を受信するＳＩＦ装置／ＳＳＲ３も、図３に示すように、アンテナ３０、サーキュレータ３１、アップ／ダウンコンバータ３２、信号処理器３３及びパワーアンプ（ＨＰＡ）３４を有する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３は、航空機２のトランスポンダ２１やシミュレータ１から送信された応答信号を受信すると、信号処理器３３で、受信した応答信号の復号等を実行する。このとき、応答信号に信号の輻輳、干渉、フルーツ干渉等が発生していると、動作不良が生じることがある。したがって、シミュレータ１から輻輳、干渉、フルーツ干渉等を模擬した信号を受信したＳＩＦ装置／ＳＳＲ３が動作不良によって正常に処理しない場合、この動作不良を発見し、問題の解決に役立てることができる。
【００３１】
上述したように、本発明に係るシミュレータ１によれば、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して送信することができる。したがって、シミュレータ１を利用することで、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３における動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００３２】
なお、図１乃至図４を用いて上述した例では、シミュレータ１が検証する装置は、敵味方識別を実行することができるとともに、二次監視レーダの役割も備えるＳＩＦ装置と二次監視レーダが一体となったＳＩＦ装置／ＳＳＲ３であるとして説明した。これに対し、本発明の実施形態に係るシミュレータ１は、敵味方識別を実行するためにＭｏｄｅ３／Ａ又はＭｏｄｅＣの種別の信号を扱うＳＩＦ装置と、飛行する機体を監視するためにＭｏｄｅ１、Ｍｏｄｅ２又はＭｏｄｅ４の種別の信号を扱う二次監視レーダとの両方の装置を検証することができればよく、一体型のＳＩＦ装置／ＳＳＲのみが検証の対象ではない。
【００３３】
〈第１変形例〉
図１乃至４を用いて上述した例では、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３と、シミュレータ１は、それぞれアンテナ３０又はアンテナ１０を介して信号を送受信していたが、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３とシミュレータ１とを信号線で接続する場合、シミュレータ１のアンテナ１０は必須の構成ではない。
【００３４】
例えば、図５に示すように、第２変形例に係るシミュレータ１ａは、アンテナ１０、サーキュレータ１１及びパワーアンプ１４を有さず、信号処理器１３及びアップ／ダウンコンバータ１２の他、減衰器（ＡＴＴ）１６のみを有する構成であってもよい。この場合、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａは、信号処理器３３で生成した質問信号をアップ／ダウンコンバータ３２でＩＦ信号からＲＦ信号に変換し、減衰器（ＡＴＴ）３６で減衰した後、信号線を介してシミュレータ１ａに出力する。シミュレータ１ａでは、アップ／ダウンコンバータ１２で質問信号をＲＦ信号からＩＦ信号に変換して信号処理器１３で処理する。信号処理器１３の構成は、図２を用いて上述したため説明を省略するが、入力した質問信号を復号後に応答信号を生成する。この場合、信号処理器１３のアンテナ特定手段１３ｃは、アンテナからの回転角度を入力することができないため、アンテナが回転していると想定してアンテナ角パルスを内部生成し、タイミング発生手段１３ｄに出力する。減衰器１６は、信号処理器１３が生成した応答信号を減衰した後、信号線を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａに出力する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａでは、入力した応答信号をアップ／ダウンコンバータ３２でＲＦ信号からＩＦ信号に変換し、信号処理器３３で処理する。
【００３５】
この信号処理器３３が入力した応答信号の処理で動作不良を発見することにより、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａの問題の解決に役立てることができる。なお、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａでは、航空機２のトランスポンダ２１とも信号を送受信するため、アンテナ等の他の構成も有しているが、シミュレータ１との信号の送受信では利用されないため、図５では図示を省略している。
【００３６】
上述したように、シミュレータ１ａを利用した場合でも、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａの周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して出力し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ａにおける動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００３７】
また、アンテナの角度を内部生成することにより、アンテナの異常状態（回転速度異常、回転停止、回転速度ゆらぎ等）を模擬することも可能となり、アンテナ異常時の動作の確認、不良の発見と検証により問題を解決することができる。
【００３８】
〈第２変形例〉
また例えば、図６に示すように、第２変形例に係るシミュレータ１ｂは、アンテナ１０、サーキュレータ１１、アップ／ダウンコンバータ１２及びパワーアンプ１４を有さず、信号処理器１３のみを有する構成であってもよい。この場合、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂは、信号処理器３３で生成した質問信号を、直接、信号線を介してシミュレータ１ａに出力する。シミュレータ１ａでは、入力した質問信号を、直接、信号処理器１３に出力する。信号処理器１３の構成は、図２を用いて上述したため説明を省略するが、入力した質問信号を復号後に応答信号を生成し、信号線を介してＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂに出力する。この場合、信号処理器１３のアンテナ特定手段１３ｃは、アンテナからの回転角度を入力することができないため、アンテナが回転していると想定してアンテナ角パルスを内部生成し、タイミング発生手段１３ｄに出力する。ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂでは、応答信号を入力すると、信号処理器３３で処理する。
【００３９】
この信号処理器３３が入力した応答信号の処理で動作不良を発見することにより、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３の問題の解決に役立てることができる。なお、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂでは、航空機２のトランスポンダ２１とも信号を送受信するため、アンテナ等の他の構成も有しているが、シミュレータ１との信号の送受信では利用されないため、図６では図示を省略している。
【００４０】
上述したように、シミュレータ１ｂを利用した場合でも、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂの周囲の電波環境で発生する信号の干渉、信号の輻輳、フルーツ干渉等を模擬した信号を生成して出力し、ＳＩＦ装置／ＳＳＲ３ｂにおける動作を確認するとともに、早期に不良を発見して問題を解決することができる。
【００４１】
また、アンテナの角度を内部生成することにより、アンテナの異常状態（回転速度異常、回転停止、回転速度ゆらぎ等）を模擬することも可能となり、アンテナ異常時の動作の確認、不良の発見と検証により問題を解決することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１，１ａ，１ｂ…シミュレータ
１０…アンテナ
１１…サーキュレータ
１２…アップダウン／コンバータ
１３…信号処理器
１３ａ…Ａ／Ｄ変換器
１３ｂ…質問復号手段
１３ｃ…アンテナ特定手段
１３ｄ…タイミング発生手段
１３ｅ…機体データ記憶部
１３ｆ…機体検索手段
１３ｇ…応答発生手段
１３１…ベクトル合成手段
１３２…強度信号生成手段
１３ｈ…Ｄ／Ａ変換器
１３ｊ…シナリオデータ記憶部
１３ｋ…シナリオ実行手段
１３ｌ…フルーツ発生手段
１４…パワーアンプ
１５…情報処理装置
１５ａ…表示器
１５ｂ…シナリオ作成手段
１５ｃ…記録器
１６…減衰器
２…航空機
２１…トランスポンダ
３，３ａ，３ｂ…ＳＩＦ装置／ＳＳＲ
３０…アンテナ
３１…サーキュレータ
３２…アップ／ダウンコンバータ
３３…信号処理器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータであって、
前記対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部と、
動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、前記機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段と、
前記機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段と、
を備えることを特徴とするシミュレータ。
【請求項２】
前記対象範囲において飛行が想定される機体の軌跡と、当該機体の状況に関するシナリオデータを記憶するシナリオデータ記憶部と、
前記シナリオデータに基づいて、所定時刻に前記対象範囲に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を生成して前記機体データを更新するシナリオ実行手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシミュレータ。
【請求項３】
前記機体データは、送信信号の情報として、送信信号の位相、強度及び送信内容のパルス列を含み、
前記応答発生手段は、入力した位相、強度及びパルスを合成して模擬信号とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のシミュレータ。
【請求項４】
前記シナリオデータは、フルーツの発生に関する情報を含み、
前記シナリオデータに基づいて、フルーツの発生時刻に前記応答発生器にフルーツに関する情報を合成させる制御信号を出力するフルーツ発生手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載のシミュレータ。
【請求項５】
前記受信信号の形式は、敵味方識別装置に送信される信号の形式又は二次監視レーダに送信される信号の形式であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載のシミュレータ。
【請求項１】
特定の種別の機体に送信した質問信号に対して応答信号を受信し、対象範囲の機体の飛行状況を把握する装置の動作を検証するための模擬信号を生成するシミュレータであって、
前記対象範囲に検証の対象として所定時刻に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を関連付ける機体データを記憶する機体データ記憶部と、
動作を検証する装置が機体に送信した所定形式の信号を入力すると、前記機体データから、入力した信号の送信対象である機体の位置及び信号の種別と関連付けられる送信信号の情報を検索する機体検索手段と、
前記機体データから検索された送信信号の内容を合成して模擬信号を生成する応答発生手段と、
を備えることを特徴とするシミュレータ。
【請求項２】
前記対象範囲において飛行が想定される機体の軌跡と、当該機体の状況に関するシナリオデータを記憶するシナリオデータ記憶部と、
前記シナリオデータに基づいて、所定時刻に前記対象範囲に存在が想定される機体の位置と、当該機体が応答する信号の種別と、当該機体の送信信号の情報を生成して前記機体データを更新するシナリオ実行手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシミュレータ。
【請求項３】
前記機体データは、送信信号の情報として、送信信号の位相、強度及び送信内容のパルス列を含み、
前記応答発生手段は、入力した位相、強度及びパルスを合成して模擬信号とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のシミュレータ。
【請求項４】
前記シナリオデータは、フルーツの発生に関する情報を含み、
前記シナリオデータに基づいて、フルーツの発生時刻に前記応答発生器にフルーツに関する情報を合成させる制御信号を出力するフルーツ発生手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載のシミュレータ。
【請求項５】
前記受信信号の形式は、敵味方識別装置に送信される信号の形式又は二次監視レーダに送信される信号の形式であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載のシミュレータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−９９６９９（Ｐ２０１１−９９６９９Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５２９７５（Ｐ２００９−２５２９７５）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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