軍用レーダーの性能についてお聞きします。

質問

はじめまして。私は趣味で小説などを書いている者で、今は現代兵器（戦車や戦闘ヘリetc）とロボット（大きさは全長４メートル（ボトムズのAT位））の戦いを描いた戦争物を書いています。
　ロボット側の戦術としては、ビルの屋上や一室（例えば２０階建ての１５階の部屋）、路地裏や下水道に潜伏しての奇襲攻撃を考えているのですが、現在レーダー（もしくはその他の索敵機器）で上記のような場所で潜伏している敵兵器を発見する事は可能なのでしょうか？もし出来るとしたらどの程度の精度なのでしょうか？
　また、もし発見されるのであればどのような対策をほどこせば見つからないようになるのでしょうか？

　捕捉
　・対策や索敵機器に関しては、実用化されていない、理論段階のものでも結構です。
　・ロボットの装甲にステルス機能はなく、オーバーテクノロジー的な機能（ステルス迷彩等）は使用していません。
　・戦場は高層ビルが立ち並ぶニューヨークのような場所です。
　・敵はアメリカと日本の共同部隊です。
　・敵は出来るだけビルなどに被害を出したくありません（絨毯爆撃や無差別攻撃はしません）。
　・ミノフスキー粒子などのSF物質は存在していません。
　・戦場は基本民間人はおりません。　
　・戦場は主人公（ロボットを使う軍隊）の支配下です。
　・戦闘は大規模なものではなく、戦車数台単位と小規模（？）です。

　その他、回答する上で必要な事項がございましたら、回答者様独自の過程をつけて頂いても構いません。

　長文、駄文で申し訳ありませんがよろしくおねがいいたします。

回答No.9

Sasakik · ベストアンサー

しつこく＃２、＃７です。

初期の”見えない敵”に対する対処方法として，米軍がベトナムで使った「振動センサ」があったな　と。
見通しの効かないジャングル内の北ベトナム兵の動向を把握するために，振動センサを設置して，振動を拾ったセンサ位置情報の変移からベトコンの動きを把握しようというモノで，「Search＆Destroy」なんてカッコ良いキャッチフレーズ（？）もあったけど，センサの信頼・耐久性や精度に問題があってほとんど「役立たず」だったらしい。
まあ，当時の電子技術のレベルを想像するに，本来の性能が発揮できたとしても，車両と人の区別が付くのか？（更に野生動物なんかどうだったんだろうか？）など実用性の問題は解決していたんだろうか？
まあ，正常に作動したところで，探知範囲など有効性には甚だ疑わしいものがあるけどね。

最近は，デンソーが企業広告シリーズの「クルマの未来を見に行こう！その３」編で見通しの悪い交差点やブラインドコーナーの可視化技術を紹介しているけど，車両単体の能力ではなく，交差点など要所（事故多発地帯）を監視するセンサと車載センサのデータから画像を合成して可視化しているものだね。
交差点のセンサは既存の超音波のほかに，三次元画像化することからイメージ，ＩＲ，ミリ波レーダが設置場所の条件に合わせて選択された複合センサになるのではないか　と。車のセンサが充実していてもインフラが整備されていないと成り立ちませんな。
あ，車載センサに関してはミリ波レーダやＩＲセンサによるサーマルイメージャーが，すでに実用化段階にあるね・・・あとは，いかにコストを下げるかかな。

ほかには，高速データバスによる「情報の共有」か？
米エイブラムスのＩＶＩＳや仏ル・クレールのＦＩＮＤＥＲＳなどが有名どころ。車両や電子偵察機などのデータを高速デジタル通信で結び車両内のモニターで戦域全体を把握できる仕組み。
今や第４世代戦車の”常識”と言えるんだけど，最後発のはずの”きゅうまる”とか言う戦車は積んでいないんだよねぇ。

「透視化」は難しいけど，「可視化」なら今の技術の応用の範囲にありそうですな・・・で，繰り返すけど，プロットがよくても，この程度の知識ですら心許ないようだったら，戦闘シーンなど熱が入れば入るほど「読むに堪えなくなる」可能性が高いのではないか　と。
自身で資料収集して消化してから文章化しないと・・・また，虚実入り交じっているネットの情報を鵜呑みにするのは如何なものかとも。この質問に対する諸氏の回答が信用に足るという根拠はあるの？（「例えば」の話しです。念のために断っておきますが，本質問に対する諸氏の回答は”適切なもの”と言えます）。
まあ，本職のセンセイ（”黒くてデカい猫”のシリーズの大先生など）の本にも有無をも言わせぬ独自の世界が広がっていたりするんだけど・・・勢いで「と学会」狙いならそれもアリかな。

お礼

度重なるご指摘ありがとうございます。
　おっしゃる通りで返す言葉もございません。
　数冊本を流し読みした程度の知識で『このジャンル』に挑むことがいかに無謀か知りました。
　また、独自のＳＦ設定を作り出すにしても、熟考したものでなければ小学生の考えた空想にも劣るものになり、やはり読むに堪えない作品になってしまうでしょう。
　現実的にするにしてもフィクション的にするにしても、『中途半端（私の場合中途にもなっていませんが）』ではなくトコトンやる必要があるという事ですね。
　懺悔交じりのお礼で申し訳ありませんでした。
　ご教授してくださったた内容と頂いた叱咤（と捉えさせてください）は自分の無知さとこのテーマの奥の深さを認識できる、大変ありがたいものでした。
　ただ、芝生は高くともできれば現実的な設定でいきたいので、しっかり勉強して『辛うじて読める』ぐらいにはしたいと思います（それでも大変だとは思いますが）。
　しつこいようですが、本テーマに貴重な意見をしていただき、誠にありがとうございました。

回答No.12

milmania

ビルの屋上や広めの道路など上空から見える場所であれば、合成開口／逆合成開口レーダー、ミリ波レーダー、赤外線画像撮影装置、光学センサー（ビデオカメラ）など各種機器が使えます。路地裏だと建物の影になって側視レーダーが使いにくいので、無人偵察機を戦場上空に飛ばすのが無難かと。建物の中では熱源探知をするか、小型無人偵察機の光学センサーで窓から中を覗くとかでしょうか。下水道だと無人偵察ロボットを投げ込んで偵察するなどが考えられます。音響センサーは複数設置してドップラー効果も解析すれば位置や移動速度も掴めそうですが、ビルの壁で音が反射してしまうので、使いづらいかも。
路地裏の監視は偵察衛星や高々度無人偵察機でなんとかなりそうですが、建物の部屋１つ１つや地下道を全て監視し続けるのは無理がありますね。小型無人偵察機や無人ロボットを投入するにしても航続距離の問題があり、音響センサーは路地などに細かく設置する必要があるので、実際に攻撃を行うに際して細かく偵察を行う小部隊（敵支配下で行動するので特殊部隊）をあらかじめ派遣する必要がありそうです。
民間人退去後もビル警備会社のリアルタイム監視カメラネットワークが生きていて、そこに侵入して建物内の画像を得る…というのはちょっとストーリーとしてはアレですね（笑）。
対抗手段としては、迷彩色に塗装する、赤外線輻射抑制ネットをかける、レーダー吸収素材を塗る、覆いをかけたりして外形を誤魔化す、建物の中や地下に隠す、形状がソックリの模型（中にヒーターを仕込んで熱源を似せると良）を作って攻撃を逸らす、赤外線放出を防ぐため不必要にエンジンや電子機器を作動させない、偵察機が情報を送信する電波に妨害をかける、偵察用センサーにレーザーを照射して盲目状態にさせる、偵察機を撃墜して近づけさせないなどが挙げられます。間接的には、補給部隊の出入りや部隊の動きを増減させたり偽通信を送ったりして配備数を多く（もしくは少なく）見せかける、模型などで部隊配置を実際とは異なるように見せて攻撃最適箇所を誤判断させ逆襲するなどが考えられます。

お礼

細かいご指摘と対抗手段のご教授ありがとうございます。
　やはりほぼ完璧に敵の目を欺くのは難しそうですね。
　もう少し話をひねらないといけ・・・・・それ以前に他の方の指摘通り勉強も必要みたいです（恥）。
　合成開口／逆合成開口レーダーは最近知ったのですがびっくらこきました。

回答No.11

Sasakik

お言葉に甘えて・・・つーか、訂正があります。
第４世代戦車は、TK-Xですね。９０式は”第３世代”でした。
質問に関係なく脱線しちゃいますが、エイブラムス、レオパルト２、チャレンジャー２、ル・クレールなんかは、「３．５世代」と言われていますが、９０式は「第３世代」の孤塁を守っている状態ですねぇ。

そういえば、数年前「軍事研究」誌に、軍事・航空評論家の岡部いさく氏による、マジンガーZ、ガンダムからエヴァンゲリオンまでの歴代ロボットを兵器として”純軍事的”に評価した記事があったんですが・・・引っ越しのどさくさで掲載号が行方不明になってしまって・・・見付けることは困難だと思いますが、一読の価値がある傑作論文ですよ。

回答No.10

Sasakik

くどく＃２、＃７，＃９です。

難癖ばかりだとナンなので、参考資料をご紹介。

(株)ジャパン・ミリタリー・レビュー発行の「軍事研究2007年4月別冊」の
　「新兵器最前線」シリーズ３「戦場革命！　軍用ロボット＆先端無人兵器」
あたりに質問者サマの知りたい情報があるのではないか　と（まだ、在庫があるようです）。

出版社名だけで、専門家・マニア対象ということが判ると思います。
で、内容も”それなり”の知識が要求されますが、”高度に専門的”でもないので、多少の努力で読み取れるようになるのではないか、読み取れるとアナタのプロットが生かせるのではないか　と。

あ、ジャパン・ミリタリー・レビューの出版物は、普通の「町の本屋さん」でも取り寄せが出来ると思います（多分）。もし、お近くの書店で取り扱って貰えないのなら、ネット通販もありますし（「軍事研究」で検索しましょう）、全国規模の大手書店（A屋書店、K国屋書店など）であれば、間違いなく扱いがあります。

お礼

＞難癖ばかりだとナンなので、
　いえいえ、付けられてしょうがないレベル（開き直っているわけでもありません）なので気になさらず。
　重ね重ね貴重な情報を提供していただきありがとうございます。
　早速近所の本屋に頼んでみます。

　・・・・・・・・・で、♯９で書くのを忘れてしまったのですが、車の件に関して言ってる事は何となくわかりますが・・・勉強します。
　『情報の共有』に関しては自衛隊の次世代戦車(TK-Xだったと思うのですが)に搭載される『C4I』（90式戦車はスペースの問題で改造しないと搭載できないとか）がそれに当る気がしますが、あとフィクションですが、某ステルスゲームに出た『SOPシステム』と言うのもコレに当る気がします・・・・・自脳での解釈だとこの程度です。
　コッチも勉強します。もう少し開放しているので、もしまた来ていただけて違っていれば『違う！』、『ナメるな！』と一蹴していただければ幸いです。

回答No.8

noname#160321

有名な話でご存知でしょうが、
赤緑色覚障害の方は赤と緑の「区別がつかない」と思われていますが、「健常」人が「緑」に見える迷彩が周りの木の葉、草の葉の色とはっきり区別されるため、第二次世界大戦の米軍一の狙撃手(相手の狙撃手を狙うので「反狙撃手」と言うべきか)は赤緑障害でした。

回答No.7

Sasakik

＃２です。

＞『イメージ』を利用したレーダーとはどのようなものなのでしょうか？
誰かイメージ”レーダー”って言いましたか？
私は「イメージ”センサ”」と書いたんですけど・・・要はカメラで捉えた映像で形状等を認識・解析する光学センサです。
「欺瞞」に対しては「複合センサで対処する」のも常識ですが・・・

厳しいことを書くと、既に実用化された技術の知識すら心許ない状況では、「ちょっと軍事に詳しい」程度の人間ですら納得させるようなお話しにすることは困難だと思いますね。
ＳＦ軍事”ギャグ”なら構わないでしょうが・・・もっとご自分で基礎的な情報収集から始めないと・・・

回答No.6

jkpawapuro

遮蔽物のかげに潜伏する手段となると、ほぼ赤外線に限定されます。
よって人や内燃機関搭載だと、対処は難しいです。
コックピットを水冷にして電動式にすれば、発見は難しいと思います。

お礼

御返答ありがとうございます。
　熱ではなかったのですが、内燃機関はなんとなく『カッコ悪かった』ので電動式にしています。
　コックピットかぁ・・・・確かに熱源が人型（今のなら形まで識別できそうですし）なら周りにデコイ（一室のヒーターや発電機）撒いてもバレますね。
　検討します、ありがとうございました。

回答No.5

Scull

面白そうな話ですね！期待します。

まず、一番多く使われているのが「マイクロ波」。レーダーですね。しかし、レーダーはこの状況ではほとんど使えません。ただ、ロボット側が戦車や装甲車、戦闘ヘリを見つけるのにはとても有効。

次に、近年多く使われているのが「赤外線（Infra Red, IR）」。夜間でも使用可能な上に、ガラスや薄壁などでも透過しますから、どちらの側にとっても有効な策敵手段でしょう。歩兵も見つけられるのは効果として大きいと思います。単純に温度差を感知するタイプの物と、赤外線を照射した反射を感知する物があり、後者はほとんど暗視画像と変わりません（温度差は解らない）。
欺瞞方法としては、冷却する、排気に新鮮な外気を混ぜて温度を下げる（ブラックホール廃棄システム）、熱伝導パターンを変えて別な物に見せるなどの方法、焚き火をする、赤外線欺瞞装置（フレア）を使うなどの方法があります。

音波探知はソナーなどがありますが、ソナー手に熟練が必要であったり、探る側にも負担は大きい方法です。ロボットやヘリ、戦車などの車両ではなかなか有効利用できないでしょう（自分の側の音が大きいから）。ロボット側にせよ、通常兵器側にせよ、「歩兵部隊」が有効利用できるはず。
移動音などは「土地勘」が無ければ判断できないので、ロボット側に有利と言えるかもしれません（欺瞞もしやすいし）。欺瞞方法としてはクッション材などを使って静音化を図る方法の他に、逆に大きな音を出して欺瞞する方法もあります。デリケートな聴音装置は、大音響によって無効化されやすいともいえます。

意外と忘れられがちなのが「光学」です。つまり「ただの視覚」ですね。
これはロボット側に有利。ビルの屋上にある水タンクに偽装する、ゴミ収集ボックスに偽装する、路上駐車に偽装する・・・。これは「守る側が圧倒的に有利」。戦車、装甲車、ヘリ、歩兵。どれも「土地の物でなければ目立つのが当たり前」なので、視覚的欺瞞の点では圧倒的に不利です。

ご質問の条件で、戦車一個中隊規模、歩兵、ヘリ程度であれば、まあ、歩兵大隊規模でしょうか。条件では支援火砲や空軍の爆撃支援なども得られないと言う事ですから、守備側の規模ではロボット十数機、歩兵数十人（二個小隊程度）で戦力としては十分ロボット優位ですね。
攻撃側は守備側の５倍以上の兵力は欲しい所です。圧倒するなら10倍。
それとご質問にはありませんが、私が守備側の指揮官であれば、ビルとビルの間に「ワイヤー」を渡します。これでヘリのNOE（匍匐飛行）を押さえ込めますし、上から対人地雷をふらせるトラップを仕掛けておく事も出来ます。マンホールには対戦車地雷。道路には車両をスクラップにして放置して、バリケード代わりにします。対戦車地雷や対人地雷を仕掛け、トラップ化した上で。
地下道の天井部分に爆薬を仕掛けて「落とし穴」にするのもいいかもしれません。タイミングを十分計らなければいけませんが。その点で、ガス管や水道管、電線なども十分トラップに使えます。

ご参考までに。

お礼

これまた長文でありがとうございます。

　別の方からも音と熱に関してはご指摘を受けましたが、周りが人工物なので、騒音（下水道）や高温帯（ヒーターや発電機）は作りやすいと考えているのですが、バレますかね？
　ロボ側にだけ『震紋』を理解できるようにしようとしたんですが、確かに片方だけ熟練じゃ卑怯ですねｗ。
　後半の戦略は相当勉強になりました！折角戦場が人工物の塊なんですから利用しない手はありませんね。
　戦力的にはやはりこんなものですか、一応主人公には９０式戦車２両相手に大苦戦していただく予定です。
　大変参考になりました、ありがとうございます。

回答No.4

noname#131426

レーダーは、電波の跳ね返りで感知する物ですから、物の陰、建物の中などは、その外部が反射吸収してしまうので感知することは出来ません。
ですから、地下にいる場合は地上若しくは空中からのレーダーに反応することはありません。

ただし、地中の移動体などを感知する方法はありますよ。
音を拾う方法です。
例えば、マス目状にマイクを仕掛けます。
相手が動けば音がするわけで、その音の強弱を地図上でプロットすれば大まかだけど位置は特定できます。（音源との距離が重要だけどね）
音を拾ってやる方法（音源標定といいます）はベトナム戦争当時からあります。
ベトコンなどの足音を拾う物から、砲弾の落下地点を標定して弾着修正する物など。現在も使われていますよ。
地中だけではなく、地表でも使えます。
まぁ、海中で使えばパッシブソナーとなりますけどね。
ちなみに、ピコーンって音が出るのはアクティブソナー
自分の位置も暴露するけど相手の位置も特定できます。

あとは、熱源を感知するもの。
赤外線を感知する物だと薄い壁程度ならいけます。
温度の格差が大きければ大きいほど探知しやすいです。
攻撃ヘリなどには装備されています。

音と熱源は厳しいよ。
ロボットなどの機械の音は消しようがないでしょ。
何をどうしようが熱源はバレます。
人工物の熱反射は自然の物とは違います。

軍用では対レーダー・対赤外線用偽装網などで覆いますが、完全には出来ません。（自衛隊戦車などが砲身に巻いているビラビラしたヤツ）
まぁ、偽装網をかぶっていたら身動きは取れませんけどね。

相手が戦車なら肉弾戦でしょ。
一応戦車本体にも対赤外線塗料は使われていますし。
当然ロボット君にも塗るでしょ。戦車みたいなガッサガサのお肌になるけど。

ボディーやレンズの反射をバカにしちゃいけません。
音なら「だいたいあの辺かな？」で済む物が、陽光の反射やライトの明かり一発で「あそこ！」のピンポイントでハケーンされてしまいます。

まじめにやると全然おもしろくなくなるよ。たぶん。
現代戦はむっちゃくちゃ地味だから。
ブルーサンダー（知ってるかな？）ぐらいアバンギャルドにやらないと。
スイッチ一つでローター音が消せるんだぜｗｗ

お礼

おお、長文による詳しいご説明ありがとうございます。
　音と熱（あと光も？）に関しては、場所がビル街（丸ごと人工物）なんで下水音や故意に稼動させている発電機やヒーター、窓ガラスなんかでごまかせると考えています（ロボ君の動力は人工筋肉にして抜き足すれば静かかな？）が・・・それでも厳しいですかねぇ。　
　戦車のビラビラってそういうモノだったんですか、お肌の荒れは我慢させます！
　ビームサーベルは出さない方向なので、肉弾戦は『打ち込み式成形炸薬弾』みたいのを思考中です。
　ブルーサンダーは知りませんでした（スイマセン）が、『アバンギャルド』は久しぶりに聞きましたｗ
　ヘリは排気口を閉じる事で短時間だが騒音を抑えられるみたいのは聞いたことありますが、あれフィクションだったのかな？
　おもしろくなくなるからロボット兵器を登場させたんですが・・・あとは私の文章力と構想力次第ということで（自信ありませんが）。
　長（駄）文によるお礼で申し訳ありません。

回答No.3

noname#84191

小説に登場させるなら、奇抜な性能を持ったレーダーを考案されれば良いのではないですか？

過去、その奇抜さが実現されたり、実用化された事例は沢山あります。
あまり既存の技術や考えに囚われないで、素敵な小説をお書きください。

お礼

一応『物質が動く事で発生する空間の歪みを感知するレーダー』みたいのは作ったのですが、あまりにトンデモ過ぎますし、それで見つけられると主人公がボコボコにされてしまうので・・・・・（汗）
　ただ御指摘してくださったように、奇抜な発想で逆にレーダーに移らないシステムなんかも考えてみようと思います。

回答No.2

Sasakik

生憎と物質を透過するレーダーシステムは開発されていません。

アメリカは偵察用途などに手のひらサイズのＭＵＡＶを開発中ですが、実用化はまだまだ先ですね。
現在の技術では、ＩＲ、イメージ、超音波、ミリ波、音声などなど、既存のセンサーを要所要所に配置するしかないでしょうね。

お礼

ご教授ありがとうございます。
　度々で申し訳ありませんが、『イメージ』を利用したレーダーとはどのようなものなのでしょうか？
　昔映画か何かで、見えない部分を周りの景色や状況から推測して映像を構築するみたいなシステム（あやふやですが）があったと思うのですが、そのことでしょうか。