特許 7197443 交戦訓練システム

(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】

(24)【登録日】2022-12-19

(45)【発行日】2022-12-27

(54)【発明の名称】交戦訓練システム

(51)【国際特許分類】

   F41G 3/26 20060101AFI20221220BHJP

【ＦＩ】

F41G3/26 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019149703

(22)【出願日】2019-08-19

(65)【公開番号】P2021032426

(43)【公開日】2021-03-01

【審査請求日】2022-03-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000001122

【氏名又は名称】株式会社日立国際電気

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】関 太樹

(72)【発明者】

【氏名】福嶋 一茂

(72)【発明者】

【氏名】牧野 晋也

(72)【発明者】

【氏名】桐田 茂次

【審査官】金田 直之

(56)【参考文献】

【文献】特開平６－２５７９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２０００５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－７８２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５９２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１４６０９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ４１Ｇ ３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

火器を模擬したレーザ光を送信する第一送信装置とレーザ光を受信する第一受信装置と第一ＧＰＳ受信器を有する第一無線機とを備えた訓練装備を搭載した車両と、
火器を模擬したレーザ光を送信する第二送信装置とレーザ光を受信する第二受信装置と第二ＧＰＳ受信器を有する第二無線機とを備え、隊員が装着する訓練装備と、
制御部と第三無線機とを備え、交戦訓練全体を統制する統裁室と、
を備え、
前記第一無線機は前記第一ＧＰＳ受信器から得られた前記車両の位置データを前記第三無線機に送信し、
前記第二無線機は前記第二ＧＰＳ受信器から得られた前記隊員の位置データを前記第三無線機に送信し、
前記制御部は、前記車両の位置データおよび前記隊員の位置データに基づいて前記車両および前記隊員の位置を把握し、前記車両および前記隊員の位置関係が所定距離内にある場合、アラームデータを前記第三無線機から前記第一無線機および前記第二無線機に送信する交戦訓練システム。

【請求項2】

火器を模擬したレーザ光を送信する第一送信装置とレーザ光を受信する第一受信装置と第一ＧＰＳ受信器を有する第一無線機と第一信号処理装置とを備えた訓練装備を搭載した車両と、
火器を模擬したレーザ光を送信する第二送信装置とレーザ光を受信する第二受信装置と第二ＧＰＳ受信器を有する第二無線機とを備え、隊員が装着する訓練装備と、
制御部と第三無線機とを備え、交戦訓練全体を統制する統裁室と、
を備え、
前記第一無線機は前記第一ＧＰＳ受信器から得られた前記車両の位置データを前記第三無線機に送信し、
前記第二無線機は前記第二ＧＰＳ受信器から得られた前記隊員の位置データを前記第三無線機に送信し、
前記制御部は、前記車両の位置データおよび前記隊員の位置データに基づいて前記車両および前記隊員の位置を把握し、前記車両および前記隊員の位置関係が所定距離内にある場合、アラームデータを前記第三無線機から前記第一無線機に送信し、
前記車両は、前記第一無線機で受信した前記アラームデータに基づいてアラーム用のレーザ光線を前記第二受信装置に送信する交戦訓練システム。

【請求項3】

請求項２の交戦訓練システムにおいて、
前記車両は、さらに、前記アラーム用のレーザ光線を送信する第四送信装置を備え、
前記第一送信装置は射撃用のレーザ光線を送信する交戦訓練システム。

【請求項4】

請求項２の交戦訓練システムにおいて、
前記第一送信装置は前記アラーム用のレーザ光線および射撃用のレーザ光線を送信し、前記アラーム用のレーザ光線のレーザデータのフォーマットは前記射撃用のレーザ光線のレーザデータのフォーマットとは異なる交戦訓練システム。

【請求項5】

請求項３または４の交戦訓練システムにおいて、
前記車両の味方の隊員が前記射撃用のレーザ光線を受信した場合、損耗判定は行わない交戦訓練システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は交戦訓練システムに関し、例えば安全管理システムを備える交戦訓練システムに適用可能である。

【背景技術】

【0002】

交戦訓練システムは、拳銃、機関銃、火砲など（以下、火器という）を模擬したレーザ送信装置と、レーザ送信装置から送信されるレーザ光を受光する受光装置と、を隊員や車両に装着させて交戦訓練を行うものである。レーザ送信装置からは、火器を発射したときの発射者、発射位置、火器の種類、弾種、及び残弾数などの情報（以下、発射情報という）のデータがレーザ光で送信される。また、受光装置は、受信したレーザ光の発射情報に基づいて、隊員に対する命中有無や損耗などの判定を行い損耗区分、損耗部位などの情報（以下、被弾情報という）を生成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－１５９２６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

交戦訓練システムは、訓練様態の変化に伴い、夜間及び大規模訓練（数千人規模）が必要となり、安全面で各隊員、車両・火器に対して配慮する必要がある。
本開示の課題は、各隊員が車両等から危険回避可能な交戦訓練用システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、交戦訓練システムは、火器を模擬したレーザ光を送信する第一送信装置とレーザ光を受信する第一受信装置と第一ＧＰＳ受信器を有する第一無線機とを備えた訓練装備を搭載した車両と、火器を模擬したレーザ光を送信する第二送信装置とレーザ光を受信する第二受信装置と第二ＧＰＳ受信器を有する第二無線機とを備え、隊員が装着する訓練装備と、制御部と第三無線機とを備え、交戦訓練全体を統制する統裁室と、を備える。前記第一無線機は前記第一ＧＰＳ受信器から得られた前記車両の位置データを前記第三無線機に送信する。前記第二無線機は前記第二ＧＰＳ受信器から得られた前記隊員の位置データを前記第三無線機に送信する。前記制御部は、前記車両の位置データおよび前記隊員の位置データに基づいて前記車両および前記隊員の位置を把握し、前記車両および前記隊員の位置関係が所定距離内にある場合、アラームデータを前記第三無線機から前記第一無線機および前記第二無線機に送信する。

【発明の効果】

【0006】

上記交戦訓練システムによれば、各隊員が車両等から危険回避可能である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は交戦訓練システムの概要を示す図である。

【図2】図２は図１の隊員の交戦訓練装置の機能構成を示す図である。

【図3】図３は図１の交戦訓練システムの安全管理システムを説明するフローチャートである。

【図4】図４は図１の交戦訓練システムの安全管理システムを説明するブロック図である。

【図5】図５は図１の交戦訓練システムの第一変形例における安全管理システムを説明するフローチャートである。

【図6】図６は図１の交戦訓練システムの第一変形例の安全管理システムを説明するブロック図である。

【図7】図７は射撃用レーザ光線およびアラーム用レーザ光線を説明する図である。

【図8】図８は射撃用レーザ光線およびアラーム用レーザ光線を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態および変形例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。

【0009】

まず、交戦訓練システムの概要について図１を用いて説明する。図１は交戦訓練システムの概要を示す図である。

【0010】

図１に示すように、交戦訓練システム１００は、訓練装備を装着した隊員１０、訓練設備を搭載した車両２０、交戦訓練全体を統制する統裁室３０、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星４０等で構成され、実弾の代わりにレーザ光線を使用し、各演習場等で対抗訓練を実施するシステムである。

【0011】

隊員１０は、交戦訓練装置として、拳銃や機関銃などの火器を模擬したレーザ光線を送信する送信装置１１と、レーザ光線を受光する隊員用の受信装置１２と、信号処理装置１３と、表示器１４と、無線機１５と、設定表示器１６と、を装着する。また、車両２０は、交戦訓練装置として、火砲などの火器を模擬したレーザ光線を送信する送信装置２１と、レーザ光線を受光する車両用の受信装置２２と、信号処理装置２３と、表示器２４と、無線機２５と、設定表示器２６と、を搭載している。統裁室３０は、制御部３１、記憶部３２、信号受信部３３、信号送信部３４、無線機３５、モニタ３６およびＧＰＳ受信器３７を備える。無線機１５，２５はＧＰＳ受信器を搭載し、ＧＰＳ衛星４０から位置情報および地図情報を取得する。

【0012】

送信装置１１，２１から発射情報がそれぞれ信号処理装置１３，２３に出力され、また受信装置１２，２２からレーザデータが信号処理装置１３，２３に出力される。隊員１０に装着された信号処理装置１３または車両２０に装着された信号処理装置２３は無線機１５，２５から統裁室３０に、刻々と変化する交戦訓練の進行状態などの情報を送信する。交戦訓練を実施する隊員１０や車両２０の搭乗者である訓練者は、統裁室３０からの無線通信により交戦訓練の進行状態などを設定表示器１６，２６で把握することができる。

【0013】

次に、交戦訓練システム１００における隊員１０が携行する送信装置１１、隊員１０が装着する受信装置１２および信号処理装置１３の機能構成について図２を用いて説明する。図２は図１の隊員の交戦訓練装置の機能構成を示す図である。車両２０に搭載される送信装置２１、受信装置２２および信号処理装置２３は、それぞれ送信装置１１、受信装置１２および信号処理装置１３と同様な構成である。

【0014】

送信装置１１は、制御部１１ａ、記憶部１１ｂ、レーザ送信部１１ｃ、信号送信部１１ｄおよび発射情報入力部１１ｅから構成されている。受信装置１２は、制御部１２ａ、記憶部１２ｂ、信号送信部１２ｄおよびレーザ受信部１２ｃから構成されている。信号処理装置１３は、制御部１３ａ、記憶部１３ｂ、信号受信部１３ｃおよび信号送信部１３ｄから構成されている。

【0015】

送信装置１１の各機能について説明する。発射情報入力部１１ｅは隊員が火器を模擬した送信装置１１に事前に設定した発射者の情報や発射者が送信装置１１により射撃を行ったときの射撃操作の情報などを入力し、制御部１１ａに出力する。記憶部１１ｂは、フラッシュメモリ等の記憶装置で、制御部１１ａのＣＰＵが実行する処理のプログラムやデータの保存を行う。記憶部１１ｂには、火器の種類、弾種、及び残弾数などのデータが記憶される。制御部１１ａは、送信装置１１全体の制御を行う。制御部１１ａは、発射情報入力部１１ｅから入力する発射者の情報や射撃操作の情報などに基づいて、発射位置を検知し、また火器の残弾数を算出して発射情報を作成する。そして、制御部１１ａは、火器の種類、弾種、及び残弾数などのデータを記憶部１１ｂに記憶するとともに、作成した発射情報を信号送信部１１ｄおよびレーザ送信部１１ｃに出力する。信号送信部１１ｄは、制御部１１ａから出力される発射情報を信号処理装置１３に送信する。レーザ送信部１１ｃは、制御部１１ａから出力される発射情報をレーザ光線として送信する。

【0016】

受信装置１２の各機能について説明する。レーザ受信部１２ｃは、対戦している隊員１０または車両２０から送信される発射情報のレーザ光線を受信する。制御部１２ａは、受信装置１２全体の制御を行う。制御部１２ａは、レーザ受信部１２ｃから入力した交戦相手からの発射情報に基づいて隊員の損耗区分や損耗部位を判定すると、被弾情報を生成して信号送信部１２ｄに出力する。信号送信部１２ｄは、制御部１２ａから出力される被弾情報を信号処理装置１３に送信する。記憶部１２ｂは、フラッシュメモリ等の記憶装置で、制御部１２ａのＣＰＵが実行する処理のプログラムやデータの保存を行う。

【0017】

信号処理装置１３の各機能について説明する。信号受信部１３ｃは、送信装置１１の信号送信部１１ｄから送信される発射情報と、受信装置１２の信号送信部１２ｄから送信される被弾情報を受信し、制御部１３ａに出力する。記憶部１３ｂは、フラッシュメモリ等の記憶装置で、制御部１３ａのＣＰＵが実行する処理のプログラムやデータの保存を行う。記憶部１３ｂには、発射情報および被弾情報が保存される。制御部１３ａは、信号処理装置１３全体の制御を行う。制御部１３ａは、送信装置１１から受信した発射情報を記憶部１３ｂに保存するとともに、信号送信部１３ｄを経由して無線機１５に送信する。また、制御部１３ａは、受信装置１２から受信した被弾情報を記憶部１３ｂに保存するとともに、信号送信部１３ｄを経由して無線機１５に送信する。

【0018】

受信装置１２，２２は送信装置１１，２１からのレーザ光線を受信しレーザ信号（レーザデータ）に変換する。信号処理装置１３，２３は受信装置１２，２２で変換したレーザデータを解析・処理する。表示器１４，２４は信号処理装置１３，２３で処理した結果に基づき、スピーカ・ブザー音等による発音、ＬＥＤ等による発光、薬筒等による発煙を行う。設定表示器１６，２６は訓練装置としての各種設定、訓練状況（損傷状況）の表示、自己点検を行う。無線機１５，２５は統裁室３０との間で各種データ（位置データ、訓練データ、射撃データ、損耗データ等）の送受信を行う。データ収集装置としての統裁室３０は訓練状況をリアルタイムで総括し、モニタ３６にて隊員１０、車両２０等の状況を表示する。

【0019】

レーザデ―タには、隊員１０や車両２０の射撃手の情報や火器及び弾種の情報等が含まれている。被弾者が装着する信号処装置１３および被弾車両に搭載される信号処理装置２３はレーザデータに含まれる火器や弾種、位置等の情報により命中有無や損耗部位、区分を判定する。射撃手や被弾者は発射時及び被弾時の情報を自身で信号処理装置１３，２３に内蔵される記憶部に記憶すると共に、無線機１５，２５により統載室３０に通知する。

【0020】

今般、訓練様態の変化に伴い、夜間及び大規模訓練（数千人規模）が必要となるが、本実施形態の交戦訓練システム１００では、以下に説明する安全面での隊員１０、車両２０への配慮がされている。

【0021】

交戦訓練システムの安全管理システムについて図３、４を用いて説明する。図３は図１の交戦訓練システムの安全管理システムを説明するフローチャートである。図４は図１の交戦訓練システムの安全管理システムを説明するブロック図である。

【0022】

信号処理装置１３，２３は、無線機１５，２５により位置データ、発射データ、損耗データ等の各種データを統裁室３０に通知する（ステップＳ１１，Ｓ２１）。ここで、ステップＳｘｙのｘ＝１は隊員１０の装備による動作を示し、ｘ＝２は車両２０の搭載装備の動作を示す。統裁室３０は、無線機１５，２５に搭載しているＧＰＳ受信器にてＧＰＳ衛星４０から得られた信号（位置データ）と、統裁室３０の位置と統裁室３０のＧＰＳ受信器にてＧＰＳ衛星から得られた位置との差（誤差）から算出した補正データと、に基づいてＤＧＰＳ（Differential GPS）測位を実施することで、各隊員１０、車両２０等の位置を把握する（ステップＳ３１）。また、位置状況は統裁室３０内のモニタ３６にてリアルタイムで表示する（ステップＳ３２）。統裁室３０は、例えば、任意の車両２０が任意の隊員１０に対してＸメートル（ｍ）以内の位置関係（所定距離）になっているかどうかを判定する（ステップＳ３３）。統裁室３０は車両２０の隊員１０への近接を検知した際に、無線通信にて対象の隊員１０が装着している無線機１５および車両２０に実装している無線機２５に対して、アラームデータを送信する（ステップＳ３４）。

【0023】

対象の隊員１０および車両２０は無線機１５，２５によりアラームデータを受信する（ステップＳ１２，Ｓ２２）。信号処理装置１３，２３は、受信したアラームデータを解析・処理し、表示器１４，２４または設定表示器１６，２６に対して指示を送る（ステップＳ１３，Ｓ２３）。表示器１４，２４または設定表示器１６，２６は、音声、アラーム音、ＬＥＤ等の手段により隊員１０および車両２０の搭乗者に通知する（ステップＳ１４，Ｓ２４）。

【0024】

本安全管理システムの導入により、隊員が安全予知及び安全回避が可能となる。また、隊員の安全管理の向上を図ることができる。

【0025】

＜変形例＞
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成および機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が適宜援用され得るものとする。また、上述の実施形態の一部、および、複数の変形例の全部または一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

【0026】

（第一変形例）
第一変形例における安全管理システムについて図５～８を用いて説明する。図５は図１の交戦訓練システムの第一変形例における安全管理システムを説明するフローチャートである。図６は図１の交戦訓練システムの第一変形例の安全管理システムを説明するブロック図である。図７、８は射撃用レーザ光線およびアラーム用レーザ光線を説明する図である。

【0027】

統裁室３０が位置判定するステップＳ３３までは実施形態と同様である。第一変形例では統裁室３０は車両２０の無線機２５に対してのみ無線通信でアラームデータを送信する（ステップＳ３４）。

【0028】

車両２０は無線機２５によりアラームデータを受信する（ステップＳ２２）。信号処理装置２３は、受信したアラームデータを解析・処理し、表示器２４または設定表示器２６、および送信装置２１に対して指示を送る（ステップＳ２３）。表示器２４または設定表示器２６は、音声、アラーム音、ＬＥＤ等の手段により車両２０の搭乗者に通知する（ステップＳ２４）。車両２０の送信装置２７は隊員１０の受信装置１２に対してアラーム用のレーザ光線を送信する（ステップＳ２５）。

【0029】

受信装置１２は送信装置２７からのレーザ光線を受信しレーザ信号（レーザデータ）に変換し、表示器１４または設定表示器１６に指示する（ステップＳ１６）。表示器１４または設定表示器１６は、音声、アラーム音、ＬＥＤ等の手段により隊員１０に通知する（ステップＳ１７）。

【0030】

ここで、送信装置２１は射撃用レーザ光線２１ａを送信し、送信装置２７はアラーム用レーザ光線２７ａを送信するが、レーザデータのフォーマットは射撃用とアラーム用で別フォーマットとする。例えば、アラーム用のレーザデータを受信しても損耗判定・損耗現示は行わない。

【0031】

図７に示すような状態では、射撃用レーザ光線２１ａは敵の隊員１０ａおよび味方の隊員１０ｂの両方に送信され、アラーム用レーザ光線２７ａは味方の隊員１０ｂ，１０ｃに送信される。この場合、図８に示すように、敵の隊員１０ａは射撃用レーザ光線２１ａに対して損耗判定を実施するが、味方の隊員１０ｂは損耗判定を実施しない。また、味方の隊員１０ｂ，１０ｃはアラーム用レーザ光線２７ｃにより、危険通知される。

【0032】

（第二変形例）
実施形態では、統裁室３０からのアラームデータを無線通信にて受信後、車両２０がレーザ光線を照射する例を説明したが、常時（例えば一定の照射間隔にて）、車両２０がレーザ光線を照射するようにしてもよい。

【0033】

（第三変形例）
実施形態では、実際の射撃用送信装置２１とは別に近接時のアラーム用送信装置２７を設ける例を説明したが、レーザ光線を送信する装置は送信装置２１のみとし、レーザデータのフォーマットで区別するようにしてもよい。この場合、車両２０がレーザ光線を照射するタイミングは統裁室３０からの情報受信時のみとする。

【0034】

以上、本発明者らによってなされた発明を実施形態および変形例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0035】

１０・・・隊員
１１・・・送信装置
１２・・・受信装置
１３・・・信号処理装置
１４・・・表示器
１５・・・無線機
１６・・・設定表示器
２０・・・車両
２１・・・送信装置
２２・・・受信装置
２３・・・信号処理装置
２４・・・表示器
２５・・・無線機
２６・・・設定表示器
３０・・・統裁室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】