特許 6148543 飛行経路探索装置及び飛行経路探索プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6148543

(24)【登録日】2017年5月26日

(45)【発行日】2017年6月14日

(54)【発明の名称】飛行経路探索装置及び飛行経路探索プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/20 20060101AFI20170607BHJP

   B64D 45/00 20060101ALI20170607BHJP

   G08G 5/00 20060101ALI20170607BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/20

   B64D45/00 A

   G08G5/00 A

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-124251(P2013-124251)

(22)【出願日】2013年6月13日

(65)【公開番号】特開2015-1377(P2015-1377A)

(43)【公開日】2015年1月5日

【審査請求日】2016年3月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】水谷 拓磨

(72)【発明者】

【氏名】音居 啓太

【審査官】 高田 基史

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１４９３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１０６３９８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特許第３０５０２７７（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／００−２１／３６

２３／００−２５／００

Ｇ０８Ｇ １／００−９９／００

Ｂ６４Ｂ １／００− １／７０

Ｂ６４Ｃ １／００−９９／００

Ｂ６４Ｄ １／００−４７／０８

Ｂ６４Ｆ １／００− ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

戦闘用の航空機における移動開始位置から到着目標位置までの飛行経路を探索する飛行経路探索装置であって、
所定範囲の地図情報及び敵勢力範囲情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報を水平面内で複数の格子に分割する格子分割手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報及び前記敵勢力範囲情報に基づいて、前記複数の格子それぞれの攻撃回避度合いに関する点数を算出する点数算出手段と、
前記点数算出手段で算出された前記複数の格子の各点数に基づいて、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの最適飛行経路を探索する探索手段と、
前記探索手段で探索された前記最適飛行経路を移動するときの移動時間及び所要燃料量を算出するとともに、当該移動時間及び当該所要燃料量に基づいて前記到着目標位置における戦闘可能時間を算出する戦闘時間算出手段と、
を備えることを特徴とする飛行経路探索装置。

【請求項2】

前記点数算出手段は、敵勢力の存在及び土地の開け度合いを加点要素とし、土地の遮蔽度合いを減点要素として、前記複数の格子それぞれの前記点数を算出することを特徴とする請求項１に記載の飛行経路探索装置。

【請求項3】

前記探索手段は、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの経路のうち、前記点数の総和が最小となる複数の格子の連なりを前記最適飛行経路とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の飛行経路探索装置。

【請求項4】

コンピュータに、戦闘用の航空機における移動開始位置から到着目標位置までの飛行経路を探索する飛行経路探索処理を実行させる飛行経路探索プログラムであって、
所定範囲の地図情報及び敵勢力範囲情報を記憶する記憶手段を備える前記コンピュータを、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報を水平面内で複数の格子に分割する格子分割手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報及び前記敵勢力範囲情報に基づいて、前記複数の格子それぞれの攻撃回避度合いに関する点数を算出する点数算出手段と、
前記点数算出手段で算出された前記複数の格子の各点数に基づいて、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの最適飛行経路を探索する探索手段と、
前記探索手段で探索された前記最適飛行経路を移動するときの移動時間及び所要燃料量を算出するとともに、当該移動時間及び当該所要燃料量に基づいて前記到着目標位置における戦闘可能時間を算出する戦闘時間算出手段、
として機能させることを特徴とする飛行経路探索プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、戦闘用の航空機に適用される飛行経路探索装置及び飛行経路探索プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

戦闘用の航空機（例えば攻撃ヘリコプター）の飛行経路設定においては、任務内容などの種々の条件に応じた極めて高度な判断が要求される。それにも関わらず、この種の飛行経路設定は、パイロットが経験や勘に基づいて判断するものとされており、パイロットの大きな負担となっていた。

【0003】

この点、特許文献１に記載の技術では、このようなパイロットの負担を軽減すべく、航空機の飛行経路探索のアルゴリズム化が図られている。具体的には、特許文献１に記載の飛行経路探索装置では、飛行空間を分割した複数のブロックに対して、安全性，経済性又は所要時間などの優先すべき飛行目的に応じた点数付けをそれぞれ行い、この点数の和が最大となるブロックの連なりを最適飛行経路としてディスプレイに表示するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３０５０２７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載の飛行経路探索装置は、そもそも戦闘用の航空機への適用を想定したものではなく、敵勢力からの攻撃に関する安全性などは考慮していない。そのため、当該特許文献１に記載の飛行経路探索装置では、敵勢力からの攻撃を回避しつつ速やかに目標地点に到達できるといった、戦闘用の航空機に求められる最適な飛行経路を探索することができない。

【0006】

本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、戦闘用の航空機における最適な飛行経路を探索することができる飛行経路探索装置及び飛行経路探索プログラムの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
戦闘用の航空機における移動開始位置から到着目標位置までの飛行経路を探索する飛行経路探索装置であって、
所定範囲の地図情報及び敵勢力範囲情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報を水平面内で複数の格子に分割する格子分割手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報及び前記敵勢力範囲情報に基づいて、前記複数の格子それぞれの攻撃回避度合いに関する点数を算出する点数算出手段と、
前記点数算出手段で算出された前記複数の格子の各点数に基づいて、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの最適飛行経路を探索する探索手段と、
前記探索手段で探索された前記最適飛行経路を移動するときの移動時間及び所要燃料量を算出するとともに、当該移動時間及び当該所要燃料量に基づいて前記到着目標位置における戦闘可能時間を算出する戦闘時間算出手段と、
を備えることを特徴とする。

【0008】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の飛行経路探索装置において、
前記点数算出手段は、敵勢力の存在及び土地の開け度合いを加点要素とし、土地の遮蔽度合いを減点要素として、前記複数の格子それぞれの前記点数を算出することを特徴とする。

【0009】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の飛行経路探索装置において、
前記探索手段は、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの経路のうち、前記点数の総和が最小となる複数の格子の連なりを前記最適飛行経路とすることを特徴とする。

【0011】

請求項４に記載の発明は、
コンピュータに、戦闘用の航空機における移動開始位置から到着目標位置までの飛行経路を探索する飛行経路探索処理を実行させる飛行経路探索プログラムであって、
所定範囲の地図情報及び敵勢力範囲情報を記憶する記憶手段を備える前記コンピュータを、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報を水平面内で複数の格子に分割する格子分割手段と、
前記記憶手段に記憶された前記地図情報及び前記敵勢力範囲情報に基づいて、前記複数の格子それぞれの攻撃回避度合いに関する点数を算出する点数算出手段と、
前記点数算出手段で算出された前記複数の格子の各点数に基づいて、前記移動開始位置から前記到着目標位置までの最適飛行経路を探索する探索手段と、
前記探索手段で探索された前記最適飛行経路を移動するときの移動時間及び所要燃料量を算出するとともに、当該移動時間及び当該所要燃料量に基づいて前記到着目標位置における戦闘可能時間を算出する戦闘時間算出手段、
として機能させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、地図情報及び敵勢力範囲情報に基づいて、地図情報を水平面内で分割した複数の格子それぞれの攻撃回避度合いに関する点数が算出された後に、算出された複数の格子の各点数に基づいて、移動開始位置から到着目標位置までの最適飛行経路が探索される。これにより、敵勢力からの攻撃を回避しつつ到着目標位置に到達可能な飛行経路を探索することができる。したがって、戦闘用の航空機における最適な飛行経路を探索することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態における航空機の外観構成を示す斜視図である。

【図2】実施形態における航空機の機能構成を示すブロック図である。

【図3】攻撃内容設定処理の流れを示すフローチャートである。

【図4】飛行経路探索処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】攻撃内容設定処理を説明するための図である。

【図6】攻撃内容設定処理を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

【0015】

［構成］
図１は、本発明に係る飛行経路探索装置を適用した航空機１０の外観構成を示す斜視図であり、図２は、航空機１０の機能構成を示すブロック図である。

【0016】

図１に示すように、航空機１０は、本実施形態においては、攻撃手段を備える戦闘用の回転翼機（攻撃ヘリコプター）であり、任務開始位置ＦＡＲＰから移動を開始して攻撃目標領域ＫＺ内の攻撃目標物に対して攻撃を行う任務を担うものである（図５（ａ）等参照）。

【0017】

具体的には、航空機１０は、図２に示すように、飛行機構１１と、砲弾発射機構１２と、操作部１３と、表示部１４と、記憶部１５と、通信部１６と、センサ部１７と、制御部１８等とを備えている。

【0018】

飛行機構１１は、航空機１０を飛行させるための機構であり、主に、飛行に必要な揚力を発生させる回転翼（メインローター）と、推進力を発生させる内燃機関（例えばジェットエンジン）とで構成されている。
砲弾発射機構１２は、航空機１０に装備されたロケット弾やミサイル等を発射するための機構である。

【0019】

操作部１３は、操縦桿や各種操作キー等を備えており、これら操縦桿や各種操作キー等の操作状態に対応する信号を制御部１８に出力する。
表示部１４は、ディスプレイを備えており、制御部１８から入力される表示信号に基づいて各種情報をディスプレイに表示する。

【0020】

記憶部１５は、航空機１０の各種機能を実現するためのプログラムやデータを記憶するとともに、作業領域としても機能するメモリである。本実施形態においては、記憶部１５は、攻撃内容設定プログラム１５０と、地図データ１５５等とを記憶している。

【0021】

攻撃内容設定プログラム１５０は、後述の攻撃内容設定処理（図３参照）を制御部１８に実行させるためのプログラムである。この攻撃内容設定プログラム１５０は、サブプログラムとして、攻撃位置算出プログラム１５１と、本発明に係る飛行経路探索プログラム１５２とを有している。
攻撃位置算出プログラム１５１は、後述の攻撃位置算出処理（図３参照）を制御部１８に実行させるためのプログラムである。
飛行経路探索プログラム１５２は、後述の飛行経路探索処理（図４参照）を制御部１８に実行させるためのプログラムである。

【0022】

地図データ１５５は、山や河川などの地形情報に加え、道路や鉄道，建造物，田畑などの土地の利用状態に関する情報も含めた総合的な地理情報を有するものである。また、この地図データ１５５は、任務に関わる地域範囲のもの、つまり、任務開始位置ＦＡＲＰ及び攻撃目標領域ＫＺを含む所定範囲のものであればよい。

【0023】

通信部１６は、放送型自動従属監視（ＡＤＳ−Ｂ）等のデータリンク手法を用い、地上設備との通信を行う。
センサ部１７は、各種センサを備えており、当該各種センサにより、航空機１０の飛行位置（経度、緯度、高度を含む）、機体速度・姿勢、機体が受ける風力、風向き、天候、機体周囲の気圧・温度・湿度等を検出する。

【0024】

制御部１８は、航空機１０の各部を中央制御する。具体的には、制御部１８は、操作部１３に対するパイロットの操作に基づいて、飛行機構１１や砲弾発射機構１２等の動作を制御したり、記憶部１５に記憶されているプログラムの中から指定されたプログラムを展開し、展開されたプログラムと協働して各種処理を実行したりする。

【0025】

［動作］
続いて、航空機１０が攻撃内容設定処理を実行する際の動作について、図３〜図６を参照して説明する。
図３は、攻撃内容設定処理の流れを示すフローチャートであり、図４は、攻撃内容設定処理の中で実行される飛行経路探索処理の流れを示すフローチャートであり、図５及び図６は、攻撃内容設定処理を説明するための図である。

【0026】

攻撃内容設定処理は、攻撃目標物が存在する攻撃目標領域ＫＺへの攻撃を行うための最適な攻撃位置ＦＰを設定したうえで、この攻撃位置ＦＰまでの最適な飛行経路を探索する処理である。この攻撃内容設定処理は、パイロットの操作により当該攻撃内容設定処理の実行指示が入力されたときに、制御部１８が記憶部１５から攻撃内容設定プログラム１５０を読み出して展開することで実行される。

【0027】

図３に示すように、攻撃内容設定処理が実行されると、まず制御部１８は、パイロットの操作による当該処理に必要な各種情報の入力を受け付けて、記憶部１５に記憶させる（ステップＳ１）。ここで、各種情報とは、航空機１０の機種、使用弾種、任務開始位置ＦＡＲＰ及び攻撃目標領域ＫＺの座標、出発予定時刻及び到着要求時刻、燃料量、巡航速度等のほか、敵制空圏などの敵勢力範囲情報を含むものである。

【0028】

次に、制御部１８は、任務開始位置ＦＡＲＰ及び攻撃目標領域ＫＺを含む所定範囲内における敵効力圏ＡＤＵを算出する（ステップＳ２）。この敵効力圏ＡＤＵは、敵勢力から攻撃を受ける可能性のある範囲であり、敵勢力の位置や保有する対空火器の情報等に基づいて算出される。そして、制御部１８は、算出した敵効力圏ＡＤＵを記憶部１５に記憶させるとともに、記憶部１５から読み出した地図データ１５５上に示し、当該地図データ１５５を表示部１４のディスプレイに表示させる（図５（ａ））。

【0029】

次に、制御部１８は、攻撃位置ＦＰを算出する攻撃位置算出処理を実行する（ステップＳ３）。この攻撃位置算出処理は、制御部１８が記憶部１５から攻撃位置算出プログラム１５１を読み出して展開することで実行される。この攻撃位置算出処理では、制御部１８は、攻撃目標領域ＫＺへ攻撃可能な範囲に対して、「任務実現性」、「生存性」、「攻撃命中精度」の各項目に関する定量評価を行うことにより、攻撃位置ＦＰの候補地点を複数算出する。そして、制御部１８は、算出した攻撃位置ＦＰの複数の候補地点をディスプレイ内の地図データ１５５上に表示させる。

【0030】

次に、制御部１８は、操作部１３からの信号に基づいて、地図データ１５５上に表示された攻撃位置ＦＰの複数の候補地点から何れか一つが選択されるか否かを判定する（ステップＳ４）。つまり、このステップＳ４では、パイロットが攻撃位置ＦＰの複数の候補地点の中から何れか一つを選択するか否かが判定される。

【0031】

このステップＳ４において、攻撃位置ＦＰの複数の候補地点から何れか一つが選択されないと判定した場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、制御部１８は、上述のステップＳ３へ処理を移行する。この場合、パイロットは、攻撃位置ＦＰの複数の候補地点の中に希望のものがないとして選択を行わず、算出条件を変更するなどして再びステップＳ３の攻撃位置算出処理を実行させる。

【0032】

また、ステップＳ４において、攻撃位置ＦＰの複数の候補地点から何れか一つが選択されたと判定した場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、制御部１８は、任務開始位置ＦＡＲＰから当該選択された攻撃位置ＦＰまでの飛行経路を探索する飛行経路探索処理を実行する（ステップＳ５）。この飛行経路探索処理は、制御部１８が記憶部１５から飛行経路探索プログラム１５２を読み出して展開することで実行される。

【0033】

この飛行経路探索処理では、図４に示すように、まず制御部１８は、任務開始位置ＦＡＲＰを中心とする航空機１０の行動可能半径内の地図データ１５５を、水平面内で複数の格子Ｍ，…に格子分割する（ステップＳ５１）。ここでは、制御部１８は、例えば、南北及び東西に沿った各分割線によって、５０ｍ四方の複数の格子Ｍ，…を生成する（図５（ｂ））。

【0034】

次に、制御部１８は、ステップＳ５１で格子分割された地図データ１５５内に、ステップＳ４で選択された攻撃位置ＦＰが存在するか否かを判定する（ステップＳ５２）。そして、格子分割された地図データ１５５内に攻撃位置ＦＰが存在していないと判定した場合（ステップＳ５２；Ｎｏ）、制御部１８は、任務実施不可能として処理を終了する。

【0035】

また、ステップＳ５２において、格子分割された地図データ１５５内に攻撃位置ＦＰが存在していると判定した場合（ステップＳ５２；Ｙｅｓ）、制御部１８は、記憶部１５に記憶された地図データ１５５及び敵勢力範囲情報に基づいて、各格子Ｍの攻撃回避度合いに関する点数Ｐを算出する（ステップＳ５３）。この点数Ｐは、航空機１０が該当格子Ｍを飛行するときの敵勢力からの攻撃の避けやすさを示すものであり、値が低いほど攻撃を避けやすいことを意味する。

【0036】

具体的には、このステップＳ５３では、制御部１８は、以下の式１を用いて各格子Ｍの点数Ｐを算出する。
Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２−Ｐ３ …（式１）

【0037】

ここで、Ｐ１は、当該格子Ｍでの敵勢力の存在に関する点数であり、当該格子Ｍが敵効力圏ＡＤＵ内か、敵制空圏内か、或いは敵勢力の存在が不確定か否かに基づいて、以下の式２を用いて算出される。
Ｐ１＝ａ×（敵効力圏ＡＤＵ内）＋ｂ×（敵制空圏内）＋ｃ×（不確定地域内）
…（式２）
式２中のａ〜ｃは、所定の正の係数である。また、括弧内は、当該格子Ｍの敵勢力範囲情報が該当する場合には「１」、該当しない場合には「０」である。したがって、当該格子Ｍが敵効力圏ＡＤＵ内であって敵制空圏外であるときには、Ｐ１＝ａ×１＋ｂ×０＋ｃ×０＝ａ、と算出される。

【0038】

また、Ｐ２は、該当格子Ｍの地形に関する点数であって、敵勢力からの攻撃の避けにくさ（土地の開け度合い）を示すものであり、以下の式３を用いて算出される。
Ｐ２＝ｄ×（河岸地帯）＋ｅ×（河川地帯）＋ｆ×（湖沼地帯）＋ｇ×（湿地地帯）＋ｈ×（荒地）＋ｉ×（田）＋ｊ×（畑）＋ｋ×（果樹園）＋ｌ×（桑畑）＋ｍ×（茶畑） …（式３）
式３中のｄ〜ｍは、所定の正の係数である。また、括弧内は、当該格子Ｍの地理情報が該当する場合には「１」、該当しない場合には「０」である。

【0039】

また、Ｐ３は、該当格子Ｍの地形に関する点数であって、敵勢力からの攻撃の避けやすさ（土地の遮蔽度合い）を示すものであり、以下の式４を用いて算出される。
Ｐ３＝ｎ×（周囲の遮蔽有無）＋ｏ×（森林地帯）＋ｐ×（建造物密集地）
…（式４）
式４中のｎ〜ｐは、所定の正の係数である。また、括弧内は、当該格子Ｍの地理情報が該当する場合には「１」、該当しない場合には「０」である。なお、「周囲の遮蔽有無」とは、当該格子Ｍが周囲を遮蔽された地形（例えば山間部）であるか否かを意味する。

【0040】

次に、制御部１８は、攻撃位置ＦＰを視認可能な滞空位置ＨＰの候補地点を算出する（ステップＳ５４）。具体的には、制御部１８は、地形に沿った低高度（The Nap Of the Earth；ＮＯＥ）での飛行で攻撃位置ＦＰから所定時間（例えば５分）の距離にあり、且つ、敵効力圏ＡＤＵ外であって攻撃位置ＦＰを視認可能な位置を、滞空位置ＨＰの候補地点として算出する。本実施形態では、この滞空位置ＨＰの候補地点として、候補地点ＨＰ１及び候補地点ＨＰ２の２つの地点が算出されたものとする（図６（ａ））。

【0041】

次に、制御部１８は、任務内容に基づいて、滞空位置ＨＰの各候補地点における滞空時間ｔ１及びその所要燃料量ｆ１と、攻撃位置ＦＰにおける戦闘時間ｔ２及びその所要燃料量ｆ２とを算出する（ステップＳ５５）。

【0042】

次に、制御部１８は、滞空位置ＨＰの各候補地点から攻撃位置ＦＰまでの飛行に要する移動時間ｔ３及びその所要燃料量ｆ３を算出する（ステップＳ５６）。具体的には、制御部１８は、ＮＯＥにて所定速度（例えば４０ノット）で飛行したものとして、滞空位置ＨＰの各候補地点から攻撃位置ＦＰまでの飛行に要する移動時間ｔ３及びその所要燃料量ｆ３を算出する。

【0043】

次に、制御部１８は、任務開始位置ＦＡＲＰから滞空位置ＨＰの各候補地点までの飛行に使用できる移動時間ｔ４及びその所要燃料量ｆ４を算出する（ステップＳ５７）。具体的には、制御部１８は、ステップＳ５５で算出した滞空時間ｔ１及びその所要燃料量ｆ１、並びに戦闘時間ｔ２及びその所要燃料量ｆ２と、ステップＳ５６で算出した移動時間ｔ３及びその所要燃料量ｆ３（滞空位置ＨＰの各候補地点から攻撃位置ＦＰまでの飛行に要するもの）とに基づいて、以下の式５及び式６を用いて移動時間ｔ４及びその所要燃料量ｆ４を算出する。
ｔ４＝ｔ０−ｔ１−ｔ２−ｔ３ …（式５）
ｆ４＝ｆ０−ｆ１−ｆ２−ｆ３ …（式６）
ここで、ｔ０は、任務行動に要する任務総時間であり、ステップＳ１で入力された出発予定時刻及び到着要求時刻から算出される。また、ｆ０は、任務行動に使用できる任務総燃料量であり、同じくステップＳ１で入力された任務開始位置ＦＡＲＰでの航空機１０の燃料量（残量）に基づいて、任務達成後の行動も考慮して算出される。なお、この移動時間ｔ４及びその所要燃料量ｆ４は、滞空位置ＨＰの候補地点ＨＰ１，ＨＰ２それぞれについて算出される。

【0044】

次に、制御部１８は、ステップＳ５３で算出された複数の格子Ｍ，…の攻撃回避度合いに関する各点数Ｐに基づいて、任務開始位置ＦＡＲＰから攻撃位置ＦＰまでの最適飛行経路Ｒ_optを探索する（ステップＳ５８）。具体的には、制御部１８は、任務開始位置ＦＡＲＰから滞空位置ＨＰの何れかの候補地点ＨＰ１，ＨＰ２を経て攻撃位置ＦＰに至る飛行経路のうち、ステップＳ５７で算出された移動時間ｔ４及びその所要燃料量ｆ４の範囲内で移動できるものであって、当該飛行経路における点数Ｐの総和が最小となる複数の格子Ｍ，…の連なりを探索し、これを最適飛行経路Ｒ_optとして設定する（図６（ｂ））。このときの探索手法としては、代表的な探索アルゴリズムの１つであるＡ*アルゴリズム（A-Star algorithm）が用いられる。またこのとき、制御部１８は、滞空位置ＨＰの候補地点ＨＰ１，ＨＰ２のうち、設定された最適飛行経路Ｒ_opt中で通過するもの（本実施形態では候補地点ＨＰ１）を、滞空位置ＨＰとして設定する。

【0045】

次に、制御部１８は、ステップＳ５８で設定した最適飛行経路Ｒ_optに沿って任務開始位置ＦＡＲＰから攻撃位置ＦＰまで移動するときの移動時間ｔ５及び所要燃料量ｆ５と、そのときの攻撃位置ＦＰにおける戦闘可能時間ｔ６及び使用可能燃料量ｆ６とを算出する（ステップＳ５９）。具体的には、制御部１８は、最適飛行経路Ｒ_optをＮＯＥにて所定速度で飛行したものとして移動時間ｔ５及び所要燃料量ｆ５を算出したうえで、以下の式７及び式８を用いて戦闘可能時間ｔ６及び使用可能燃料量ｆ６を算出する。
ｔ６＝ｔ０−ｔ１−ｔ５ …（式７）
ｆ６＝ｆ０−ｆ１−ｆ５ …（式８）
ここで、ｔ０及びｆ０は、ステップＳ５５で算出した任務総時間及び任務総燃料量であり、ｔ１及びｆ１は、ステップＳ５５で算出した滞空時間及びその所要燃料量である。
こうして、飛行経路探索処理が終了する。

【0046】

次に、図３に示すように、制御部１８は、ステップＳ５で設定した最適飛行経路Ｒ_optをディスプレイの地図データ１５５上に表示させるとともに、戦闘可能時間ｔ６及び使用可能燃料量ｆ６などの各種ステータス情報も併せてディスプレイに表示させる（ステップＳ６）。

【0047】

次に、制御部１８は、操作部１３からの信号に基づいて、ディスプレイに表示させた最適飛行経路Ｒ_optが承認されるか否かを判定する（ステップＳ７）。つまり、このステップＳ７では、パイロットが最適飛行経路Ｒ_optや各種ステータス情報を確認して、問題なければ承認し、変更したければ否認する。

【0048】

このステップＳ７において、最適飛行経路Ｒ_optがパイロットに承認されないと判定した場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、制御部１８は、上述のステップＳ５に処理を移行して、再び飛行経路探索処理を実行する。
また、ステップＳ７において、最適飛行経路Ｒ_optがパイロットに承認されたと判定した場合には（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、制御部１８は、攻撃内容設定処理を終了する。

【0049】

以上のように、本実施形態によれば、地図データ１５５及び敵勢力範囲情報に基づいて、地図データ１５５を水平面内で分割した複数の格子Ｍ，…それぞれの攻撃回避度合いに関する点数Ｐが算出された後に、算出された複数の格子Ｍ，…の各点数Ｐに基づいて、任務開始位置ＦＡＲＰから攻撃位置ＦＰまでの最適飛行経路Ｒ_optが探索される。これにより、敵勢力からの攻撃を回避しつつ攻撃位置ＦＰに到達可能な飛行経路を、最適飛行経路Ｒ_optとして探索することができる。したがって、戦闘用の航空機における最適な飛行経路を探索することができる。

【0050】

また、探索された最適飛行経路Ｒ_optを移動するときの移動時間ｔ５及び所要燃料量ｆ５が算出されるとともに、当該移動時間ｔ５及び当該所要燃料量ｆ５に基づいて、攻撃位置ＦＰにおける戦闘可能時間ｔ６が算出される。これにより、パイロットは任務設定時の概算戦闘時間よりも正確な戦闘可能時間ｔ６に基づいて任務行動を行うことができ、ひいては任務達成の確度を向上させることができる。

【0051】

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0052】

例えば、上記実施形態では、任務の開始前における任務開始位置ＦＡＲＰからの最適飛行経路Ｒ_optの探索について説明したが、任務開始後（当初の最適飛行経路Ｒ_optを飛行中）に、自機位置から攻撃位置ＦＰまでの最適飛行経路を随時探索して更新するようにしてもよい。

【0053】

また、各格子Ｍの攻撃回避度合いに関する点数Ｐの算出では、天候を考慮するようにしてもよい。この場合、例えば、「敵から探知されやすい天候」として「快晴」等を点数Ｐの加点要素としたり、反対に「敵から探知されにくい天候」として「曇り」や「霧」を点数Ｐの減点要素としたりすればよい。

【符号の説明】

【0054】

１０ 航空機
１５ 記憶部（記憶手段）
１５０ 攻撃内容設定プログラム
１５１ 攻撃位置算出プログラム
１５２ 飛行経路探索プログラム
１５５ 地図データ（地図情報）
１８ 制御部（格子分割手段、点数算出手段、探索手段、戦闘時間算出手段）
ＦＡＲＰ 任務開始位置（移動開始位置）
ＦＰ 攻撃位置（到着目標位置）
ＡＤＵ 敵効力圏
ＨＰ 滞空位置
ＫＺ 攻撃目標領域
Ｒ_opt 最適飛行経路
Ｍ 格子
Ｐ 点数
ｔ５ 移動時間（最適飛行経路を移動するときの移動時間）
ｆ５ 所要燃料量（最適飛行経路を移動するときの所要燃料量）
ｔ６ 戦闘可能時間
ｆ６ 使用可能燃料量

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】