【コラム】

軍事とIT

28 指揮統制・指揮管制とIT(4) : 関連する要素技術とまとめ

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過去3回に渡って、「指揮管制」「指揮統制」というテーマで、さまざまなレベルで使用する指揮管制システムや指揮統制システム、そこで扱う情報や求められる機能、といった話について取り上げてきた。

ただ、個別の話に立ち入ったせいもあり、やや話が散らかり気味だった傾向は否めない。そこで今回は、3回に渡って述べてきた話の「〆」として、指揮管制システムや指揮統制システムの根幹と要素技術について、かいつまんでまとめてみようと思う。

根幹となるのは状況認識

国家指揮権限者(NCA : National Command Authority)や軍のトップが扱う国家戦略レベルに始まり、その下の戦域(theater)、作戦(operation)といったレベル、さらには現場の小部隊レベルで行う指揮統制、そして、そこで使用する武器の管制、いずれをとっても、根幹となるのは状況認識(SA : Situation Awareness)である。

戦争、あるいは軍事作戦を遂行するにあたり、指揮統制や指揮管制に使用する各種の道具が何のために存在しているかといえば、こういう話である。

  • 作戦地域の地理・地勢・地形・気象状況などを知る
  • 指揮下にある味方の所在、陣容、状況(損耗度や補給の状況など)を知る
  • 敵対勢力の所在と陣容、可能ならば状況も知る

実現する手段が変わり、より効率的になったという相違点はあるが、「紙の地図にトレーシング・ペーパーを載せて手書き」でも、「透明ボードにグリース・ペンシルで手書き」でも、あるいは「大画面のコンピュータ・グラフィック」でも、はたまたノートPCの画面でも、本質的に求められる機能は変わっていない。

こういった情報を収集するために、人間が報告を上げてきたり、各種のセンサーを駆使したりする。ただし、それらの情報をバラバラに扱うのでは状況認識の妨げにしかならないので、データを融合して単一の「画」(picture)を作成する方が望ましい、という話は以前に書いた。

情報の融合では座標系が重要

しかし、融合するといってもどうやって? それには、位置情報という基準が必要である。そして、その基準となるのが地理空間情報(GEOINT : Geospatial Intelligence)であり、そこで鍵となるのが、「座標系」である。

状況認識を実現するためには、さまざまなソースから上がってくる、さまざまな種類の情報が要る。ところが、そういった情報の中には相対的な位置関係で報告してくるものもあれば、絶対的な位置情報を報告してくるものもある。それらのデータを単一の「画」に融合するには、どうすればよいか。

例えば、艦の見張員による報告であれば、「右舷○度方向に△△を発見」といった形で報告がなされるだろう。レーダーも同様だが、こちらは距離や(機種によっては)高度まで把握できる。自艦の位置はGPS(Global Positioning System)を初めとする各種の航法システムによって把握できるが、見張やレーダーの報告は相対的な方位によってなされるのが相違点だ。

すると、報告が上がってきた目標の絶対方位を知るには、まず自身の位置と針路を知り、その情報を加味しなければならない。例えば艦の針路が053(度)、報告してきた目標の相対方位が右舷43度方向なら、目標の絶対方位は「53度+43度=96度」ということになる。自身の位置と、探知目標までの方位・距離が分かれば、探知目標の絶対位置も幾何学的に計算できる。

自艦の見張やセンサーならこれだけで済むが、同じ任務部隊を編成する他の艦から上がってきた報告を加味・融合するには、報告元となる艦の絶対位置と、自艦の絶対位置のズレを考慮に入れなければならないので、さらに話が複雑になる。

例えば、2隻の艦がいて、探知した目標の絶対方位が同じ90度方向であったとする。しかし、僚艦が自艦の位置より東に10海里離れていれば、僚艦から上がってきた目標探知情報を自艦基準で眺めた場合、探知目標までの距離は10海里増える。それぞれの艦で探知目標の角度が食い違っていれば、さらに計算はややこしくなる。

つまり、状況認識のために敵を探知して、その情報を融合しようとするだけでも、探知元の位置や報告の内容に応じて計算処理をやらないと、融合も状況認識も成り立たない。しかも、移動しながら探知している場合には、処理に時間がかかるとデータが"セコハン"になってしまうから、迅速性も求められる。

また、融合の際の基準となるのは緯度・経度からなる座標系だから、座標系の処理を間違えるとトンでもないことになる。なにも指揮管制システムに限らず、スマートフォン用の地図アプリも同じこと。座標系の扱いを間違えるとどういうことになるかは、先刻、ご存知の通りだ。

しかも、ネットワーク化して探知報告を共有しようとすれば、同じ目標を、異なる位置にいる複数のセンサーが探知することになるから、探知報告を融合する場面では「重複排除」が必要になる。第二次世界大戦初期の「英本土航空決戦」で、イギリスが各地のレーダー基地からのデータを集約して大地図上に表示する「フィルター室」を設けたのも、状況認識と重複回避の必要性を承知していたためだ。

その際、探知目標の絶対位置が同じなら重複目標とみなしてひとまとめにすればよい……といいたいところだが、センサーの分解能によっては複数の目標がひとつに見えることもあるだろうし、同じ絶対位置でも洋上の目標と空中の目標を一緒にしてしまったら大問題だ。だから、それほど単純な話でもない。

もうひとつの鍵はC&C

ネットワーク化の話が出たが、そこでモノをいうのは通信である。以前にも書いたかと思うが、軍事作戦の根幹が指揮・統制である以上、そのための手段となる通信は極めて重要である。伝令や伝書鳩に始まり、有線電話、無線電話、そしてデータ通信網へと発達してきたのは民間の通信と似ている。それは、遠達性・迅速性・確実性の追求という歴史でもある。

通信が届かないのは問題外だが、届いていてもデータ通信のエラー、あるいは音声通信の感明度不良といった問題があれば、指令を確実に下達できないし、正しい報告は上がってこない。伝達に時間がかかりすぎれば、情報は古くなり、指令は間に合わなくなる。さらに、敵に傍受されても意味が分からないようにするためには、暗号化や周波数の秘匿も必要である。それだからこそ通信保全は極めて重要であり、武器の性能データよりも秘匿度が高いといってよいぐらいだ。

もちろん、実際に情報の管理や融合を担当するコンピュータと、そこで使用するソフトウェアも重要である。脅威評価や武器割当、意志決定支援といった機能を用意するのであれば、これまたソフトウェアの仕事である。つまり、どこかのメーカーのキャッチフレーズではないが、C&C(Computer and Communication)が重要なのだ。

武器の個別スペックの良し悪しを議論する前に、まず状況認識と指揮管制のシステムやインフラが、どれだけしっかりしているかが大事なのである。どんなに優秀な武器があっても、それを指向すべき敵がどこに、どれぐらいいるのかが分からなければ使いようがない。敵がいない明後日の方向に「最強戦闘機」や「最強戦車」を派遣してもリソースの無駄である。

その無駄を防ぐために必要なのが指揮管制システムであり、それによって実現する状況認識の機能なのだ。そして、優れた状況認識の機能を実現するには、ITが必要不可欠……というよりも、ITが状況認識の死命を握っているという方が正しいだろう。

指揮管制分野における課題

ところで、指揮管制システムの整備・活用に際して留意すべき点、課題となる点が存在するので、最後にその話を。

例えば、マイクロマネージメントの問題がある。ネットワーク化によって最前線の状況が上級司令部、ときには国家指揮権限者までリアルタイムで「実況」されるようになれば、今度はそれを見た上層部が、現場にいきなり口出しをする可能性が懸念される。

ベトナム戦争について「史上初めて、アメリカ本土からコントロールした戦争」なんてことがいわれたし、オサマ・ビン・ラディンの隠れ家をSEALチームが襲撃した際にも、作戦の模様は大統領以下の国家首脳に対して実況中継していた。ただ見ているだけなら良いが、そこで上層部が頭ごなしに要らぬ口出しをすれば、現場は迷惑するだけである。

それと関連する話でもあるが、組織階梯やポジションに応じて指揮管制・指揮統制システムに求められる機能、あるいは対象範囲は異なる。だから、組織階梯やポジションに合わせた機能や対象範囲、あるいは扱う情報の線引きをどのようにするかという課題も生じる。極端な話、最前線の歩兵小隊で個人ごとに残弾がどれだけあるか、なんてデータを大統領や首相のレベルまで上げる必要はない。

この種の話は、ある程度は「常識の範囲」「過去の経験」で対処できるにしても、実際に運用して、実戦を経験してみないと分からない部分も残るだろう。それをどのようにして乗り越えて、「使える」システムに育てていくかという課題は不可避であろう。

執筆者紹介

井上孝司

IT分野から鉄道・航空といった各種交通機関や軍事分野に進出して著述活動を展開中のテクニカルライター。マイクロソフト株式会社を経て1999年春に独立。「戦うコンピュータ2011」(潮書房光人社)のように情報通信技術を切口にする展開に加えて、さまざまな分野の記事を手掛ける。マイナビニュースに加えて「軍事研究」「丸」「Jwings」「エアワールド」「新幹線EX」などに寄稿しているほか、最新刊「現代ミリタリー・ロジスティクス入門」(潮書房光人社)がある。

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インデックス

連載目次
第215回 光学センサー機器(6)いろいろなところでテレビカメラ
第214回 光学センサー機器(5)陸戦用の暗視装置
第213回 光学センサー機器(4)艦艇用のEO/IRセンサー
第212回 光学センサー(3)EO/IRセンサーとレーザー目標指示器の一体化
第211回 光学センサー機器(2)NOCTIS IN DIES(夜を昼に変える)
第210回 光学センサー機器(1)光学センサーとは
第209回 特別編・地震観測技術と核実験監視の関係
第208回 特別編・システム屋さんから見たイージス・アショアの利点
第207回 ソナー(11)水測予察と音響処理
第206回 ソナー(10)被探知を避けるためのあれこれ
第205回 ソナー(9)哨戒機とソノブイ・その2
第204回 ソナー(8)哨戒機とソノブイ・その1
第203回 ソナー(7)電纜敷設艦と海洋観測艦
第202回 ソナー(6)曳航ソナーの方位アンビと多局化
第201回 ソナー(5)SOSUSとSURTASS
第200回 ソナー(4)可変深度ソナーVDS(Variable Depth Sonar)
第199回 ソナー(3)パッシブ・ソナーの構造に関する基本
第198回 ソナー(2)アクティブ・ソナーの構造に関する基本
第197回 ソナー(1)ソナーの種類と用途
第196回 特別編・F-35の量産を支えるグローバル・サプライチェーン
第195回 特別編・カール・グスタフ無反動砲
第194回 アンテナ(10)巨大なアンテナ - 「象のオリ」「スペース・フェンス」
第193回 アンテナ(9)艦艇用のアンテナは難しい
第192回 アンテナいろいろ(8)電子戦機器のアンテナ
第191回 アンテナいろいろ(7)潜水艦の通信
第190回 弾道ミサイル発射の探知手段いろいろ(2)
第188回 弾道ミサイル発射の探知手段いろいろ(1)
第187回 アンテナ(6)衛星のアンテナ
第186回 アンテナいろいろ(5)通信機器のアンテナ
第185回 アンテナいろいろ(4)レーダーのアンテナ・その3
第184回 アンテナいろいろ(3)レーダーのアンテナ・その2
第183回 アンテナいろいろ(2)レーダーのアンテナ・その1
第182回 アンテナいろいろ(1)アンテナの重要性
第181回 マン・マシン・インタフェース(6)カラー表示とモノクロ表示
第180回 マン・マシン・インタフェース(5)ポインティングとスマホ化
第179回 マン・マシン・インタフェース(4)どう操作するか
第178回 マン・マシン・インターフェイス(3)情報の見せ方・その2
第177回 マン・マシン・インタフェース(2)情報の見せ方(その1)
第176回 マン・マシン・インタフェース(1)インタフェースの良し悪しは重要
第175回 人工衛星(9)データ中継衛星と衛星間通信
第174回 人工衛星(8)データの受信・解析・配信
第173回 人工衛星(7)衛星管制網と衛星管制システム
第172回 人工衛星(6)UAVと衛星の関係
第171回 延命改修(7)形態管理
第170回 延命改修(6)ミサイルの場合
第169回 延命改修(5)艦艇の場合
第168回 延命改修(4)輸送機の場合
第167回 延命改修(3)AWACS機の場合 - E-3Cセントリーの機内を紹介
第166回 延命改修(2)F-15の場合
第165回 延命改修(1)総論
第164回 特集F-35(6)短距離離陸・垂直着陸を容易に実現
第163回 特集F-35(5)ソフトウェアの開発と飛行諸元の制限
第162回 特集F-35(4)不思議の国のALIS
第161回 特集F-35(3)CNIとデータリンク
第160回 特集F-35(2)EO-DASとHMD
第159回 特集F-35(1)精緻な組み立て工程
第158回 平成29年度概算要求における情報通信系の話題
第157回 装甲戦闘車両とIT(12)車両の無人化と自動走行
第156回 装甲戦闘車両とIT(11)IEDジャマー
第155回 装甲戦闘車両とIT(10)周辺監視用カメラなど
第154回 装甲戦闘車両とIT(9)アクティブ自衛システム
第153回 装甲戦闘車両とIT(8)砲弾と信管
第152回 装甲戦闘車両とIT(7)ネットワーク化とユーザー・インタフェース
第151回 装甲戦闘車両とIT(6)FBCB2とBFTとBMS
第150回 装甲戦闘車両とIT(5)指揮車という名のAFV
第149回 装甲戦闘車両(AFV)とIT(4)IED対応のアクティブ座席
第148回 装甲戦闘車両(AFV)とIT(3)砲兵の射撃統制装置
第146回 装甲戦闘車両(AFV)とIT(2)戦車の射撃統制装置
第145回 装甲戦闘車両(AFV)とIT(1)行進間射撃
第144回 X-2と将来戦闘機(10)運用構想と技術の関係
第143回 X-2と将来戦闘機(9)機内空間設計と3D CAD
第142回 X-2と将来戦闘機(8)FBWか、FBLか
第141回 X-2と将来戦闘機(7)データリンク
第140回 X-2と将来戦闘機(6)モデリングとシミュレーション
第139回 X-2と将来戦闘機(5)カウンター・ステルス
第138回 X-2と将来戦闘機(4)クラウド・シューティング
第137回 実はハイテクな救難ヘリコプター
第136回 X-2と将来戦闘機(3)スマート・スキン
第135回 X-2と将来戦闘機(2)推力・飛行統合制御[2]
第133回 X-2と将来戦闘機(1)推力・飛行統合制御[1]
第132回 軍事作戦と通信(5)通信とコンピュータの関わり
第130回 軍事作戦と通信(4)国立暗号博物館訪問記
第129回 軍事作戦と暗号(3)暗号の機械化
第128回 軍事作戦と通信(2)コードとサイファー
第127回 軍事作戦と通信(1)通信手段いろいろ
第126回 人工衛星(5)早期警戒衛星
第125回 人工衛星(4)測位衛星(航法衛星)
第124回 人工衛星(3)偵察衛星
第123回 人工衛星(2)通信衛星
第122回 人工衛星(1)軍事衛星の種類いろいろ
第121回 防空とIT(7)エネルギー兵器の場合
第120回 防空とIT(6)IAMD(防空とミサイル防衛の統合)
第119回 防空とIT(5)艦隊防空[その2]
第118回 防空とIT(4)艦隊防空[その1]
第117回 防空とIT(3)野戦防空
第116回 防空とIT(2)防空システムのコンピュータ化
第115回 防空とIT(1)第二次世界大戦における防空システム
第114回 米海軍イージス艦を見る(4)戦闘システムの形態管理
第113回 米海軍イージス艦を見る(3)艦橋の更新
第112回 米海軍イージス艦を見る(2)戦闘システムの更新
第111回 米海軍イージス艦を見る(1)「変わるもの」と「変えてはいけないもの」
第110回 電子戦とIT(10)蔵出し写真館・艦艇編
第109回 電子戦とIT(9)蔵出し写真館・飛行機編
第108回 電子戦とIT(8)電子戦装置の自動化
第107回 電子戦とIT(7)艦艇の電子戦装備
第106回 電子戦とIT(6)その他の電子戦
第105回 電子戦とIT(5)自衛用電子戦装備
第104回 電子戦とIT(4)ECCM
第103回 電子戦とIT(3)ECMとCOMJAM
第102回 電子戦とIT(2)脅威ライブラリ
第101回 電子戦とIT(1)電子戦とはなんぞや
第100回 水中戦とIT(9)ソノブイ・オペレーション
第99回 水中戦とIT(8) 潜水艦の目標運動解析(2)
第98回 水中戦とIT(7) 潜水艦の目標運動解析(1)
第97回 水中戦とIT(6)港湾警備・ダイバー探知
第96回 水中戦とIT(5)嫌らしい機雷
第95回 水中戦とIT(4)機雷戦その2
第94回 水中戦とIT(3)機雷戦その1
第93回 水中戦とIT(2)魚雷避けに関するいろいろ
第92回 水中戦とIT(1)水中戦とは?
第91回 艦艇のシステム化(6)タンクと電子制御
第90回 艦艇のシステム化(5)フネの中における通信手段
第89回 艦艇のシステム化(4)ズムウォルト級とTSCE-I
第88回 艦艇のシステム化(3)省人化とダメコン
第87回 艦艇のシステム化(2)指揮管制装置とは
第86回 艦艇のシステム化(1)システム艦とは
第85回 射撃管制(6)対地・対艦ミサイル
第84回 射撃管制(5)対空ミサイル
第83回 射撃管制(4)砲兵に特有の事情
第82回 射撃管制(3)機関銃・機関砲・火砲その3
第81回 射撃管制(2)機関銃・機関砲・火砲その2
第80回 射撃管制(1)機関銃・機関砲・火砲その1
第79回 相互運用性(5)相互運用性実現の足を引っ張るのは?
第78回 相互運用性(4)物資補給の相互運用性
第77回 相互運用性(3)情報システムの相互運用性
第76回 相互運用性(2)通信分野の相互運用性
第75回 相互運用性(1)相互運用性とは
第74回 不正規戦とIT(8)NATOが演習にソーシャル・メディアを取り込む
第73回 不正規戦とIT(7)国境線の侵入監視や港湾警備
第72回 不正規戦とIT(6)不正規戦と電子戦
第71回 不正規戦とIT(5)コミュニケーションに翻訳ツール
第70回 不正規戦とIT(4)民心掌握とIT
第69回 不正規戦とIT(3)通信を利用した追跡・捕捉
第68回 不正規戦とIT(2)コミュニケーション手段としてのIT
第67回 不正規戦とIT(1)宣伝戦とインターネット
第66回 衛星携帯電話も使いよう
第65回 個人用装備のIT化(5)無線機をめぐる話・いろいろ!?
第64回 個人用装備のIT化(4)個人用武器の精密誘導化
第63回 個人用装備のIT化(3)個人用情報端末機器のあれこれ
第62回 個人用装備のIT化(2) 個人レベルの通信網はどうするか
第61回 個人用装備のIT化(1) 個人レベルの情報武装
第60回 サイバー防衛(8) ソーシャル・エンジニアリング
第59回 サイバー防衛(7) サプライチェーンという戦場
第58回 サイバー防衛(6) オープンな場も戦場になる
第57回 サイバー防衛(5) 弱者の最強兵器
第56回 サイバー防衛(4) アクティブ・ディフェンス
第55回 サイバー防衛(3) 攻撃手段いろいろ
第54回 サイバー防衛(2) サイバー攻撃の動機・手段・内容
第53回 サイバー防衛(1) サイバー攻撃・サイバー防衛とは
第52回 軍事におけるシミュレーションの利用(6) 負傷者治療の巻
第51回 軍事におけるシミュレーションの利用(5) 計測とデブリの巻
第50回 軍事におけるシミュレーションの利用(4) 海の巻
第49回 軍事におけるシミュレーションの利用(3) 陸の巻
第48回 軍事におけるシミュレーションの利用(2) 空の巻
第47回 軍事におけるシミュレーションの利用(1) RDT&Eの巻
第46回 情報活動とIT(6) 情報戦とサイバー戦
第45回 情報活動とIT(5) 情報資料の配信と利用
第44回 情報活動とIT(4) 情報を管理するためのシステムに求められる課題
第43回 情報活動とIT(3) ELINT・COMINT・SIGINT
第42回 情報活動とIT(2) 画像情報のデジタル化
第41回 情報活動とIT(1) なぜ情報活動が必要か
第40回 軍艦・海戦とIT (6) 艦艇の設計・建造とIT
第39回 軍艦・海戦とIT (5) ダメージコントロール
第38回 軍艦・海戦とIT (4) ウェポンシステムとオープンアーキテクチャ
第37回 軍艦・海戦とIT (3) データリンクによるネットワーク化
第36回 軍艦・海戦とIT (2) 艦内ネットワークの整理統合
第35回 軍艦・海戦とIT (1) システム艦ってなに?
第34回 警戒監視体制の構築とIT(6) IT化と人手の使い分け
第33回 警戒監視体制の構築とIT(5) 宇宙空間とサイバー空間
第32回 警戒監視体制の構築とIT(4) 陸の警戒監視
第31回 警戒監視体制の構築とIT(3) 海の警戒監視
第30回 警戒監視体制の構築とIT(2) 空の警戒監視
第29回 警戒監視体制の構築とIT(1) 警戒監視とITの関わり
第28回 指揮統制・指揮管制とIT(4) : 関連する要素技術とまとめ
第27回 指揮統制・指揮管制とIT(3) 軍艦の戦闘指揮所
第26回 指揮統制・指揮管制とIT(2) 特定任務分野の指揮管制
第25回 指揮統制・指揮管制とIT(1) 戦略・作戦レベルの指揮統制
第24回 陸戦とIT(6) 兵站業務とIT活用
第23回 陸戦とIT(5) 地雷やIEDの探知もハイテク化
第22回 陸戦とIT(4) IT化と電源の問題
第21回 陸戦とIT(3) 陸戦と通信網
第20回 陸戦とIT(2) 陸戦兵器の精密誘導化
第19回 陸戦とIT(1) 陸戦における状況認識
第18回 UAVとモジュラー設計
第17回 UAVによる映像情報の収集とデータ処理
第16回 無人戦闘機は実現可能か?
第15回 UAVと有人機の空域共有問題
第14回 武装UAVのオペレーション
第13回 無人偵察機(UAV)に関する基本と武装化の経緯
第12回 Build a Little, Test a Little and Learn a Lot
第11回 イージス・アショアとモジュール化と相互運用性
第10回 ミサイル防衛に必要な通信網とネットワーク化交戦
第9回 イージス艦のベースラインと能力向上
第8回 イージス艦とはそもそも何か
第7回 弾道ミサイル防衛とC2BMC
第6回 F-35ライトニングIIの操縦システム
第5回 F-35ライトニングIIの兵站支援
第4回 F-35ライトニングIIのソフトウェア
第3回 F-35ライトニングIIとネットワーク中心戦
第2回 F-35ライトニングIIの"眼"
第1回 F-35ライトニングIIは何が違う?

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