FCS-3
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FCS-3（射撃指揮装置3型）とは、日本の海上自衛隊が開発した射撃管制装置 (FCS) や艦載対空レーダーを統合した対空戦闘用の艦載戦闘システム。制式名称は00式射撃指揮装置。
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[編集] 概要
FCS-3は、対空脅威の捜索・追尾を行なう多機能レーダーを中核とする対空戦闘システムである。多機能レーダーはCバンドで動作するアクティブ式のフェーズドアレイレーダーであり、4面固定式の平板アンテナにより全方向の半球空間を探索する。また、配備に至った改型では、ミサイルの誘導を行なうXバンドのレーダーも組み込まれている。
試験艦あすかでの試験を経て2000年に制式化され、2009年就役のひゅうが型護衛艦より実戦配備を開始する。ひゅうが型護衛艦では、新戦術情報処理装置OYQ-10と連接されて、新戦闘指揮システムATECS (Advanced Technology Combat System)のサブシステムの1つとして組み込まれる。
[編集] 来歴
FCS-3の開発の端緒は、53から56中業（1980年から1987年）の時期にさかのぼる。この時期、海上自衛隊は、初の汎用護衛艦としてはつゆき型護衛艦の整備を進めていた。その搭載する対空戦闘システムは、主として下記のようなサブシステムから構成されていた。
- OPS-14二次元対空レーダー
- OYQ-5戦術情報処理装置
- 81式射撃指揮装置 (通称FCS-2)
- シースパローIBPDMS
この系譜はその後、対空レーダをOPS-24 3次元レーダー、戦術情報処理装置をOYQ-6/7に更新したあさぎり型護衛艦に発展するが、この時期すでに、特に対空戦闘において、この構成には限界があることが明らかになっていた。すなわち、対空レーダーで探知した目標情報を戦術情報処理装置に入力する過程と、戦術情報処理装置で情勢判断・意思決定がなされたのちに目標情報をさらに射撃指揮装置に入力する過程がオペレータによる手動処理であり、さらに意思決定過程の大部分も人間に頼っていたため、対応時間の短縮が困難となっていた。FCS-3の開発は、これらの問題を克服した新世代の個艦防空システム (Point Defense Missile System; PDMS)として開始された。
技術研究本部は1986年より3年に渡って研究試作を行ない、Cバンドで動作するフェイズド・アレイ・レーダーを作製して、陸上試験を実施した。その成果をもとに、1990年より実艦への搭載を前提としたアンテナの開発試作を開始し、これは平成7年に就役した試験艦あすかに搭載されて、5年間に渡って技術・実用試験に供されたのち、2000年に00式射撃指揮装置として制式化された。
[編集] 特徴
本システムの最大の特徴は、多機能レーダーの採用にある。これはガリウムヒ素素子を採用し、Cバンドで動作しているが、これは、本システムが当初、個艦防空用に開発されたことに由来するとされている。[1]
なお、防空システムとして高く評価されるイージスシステムは、開発段階において、その中核となる多機能レーダーの動作周波数について、SバンドとCバンドのいずれを採用するかで艦船局と兵器局が対立し、最終的にプロジェクト・リーダーであったウィシントン提督の判断によってSバンドに決定したという経緯がある。この際の検討によれば、Sバンド・レーダーに対し、Cバンド・レーダーは低高度目標に対する探知性能に優れ、より小型軽量のアンテナを有するために艤装が容易で、またより広域の信号帯域幅を有するという点でECCM性に優れる一方、探知距離や耐荒天性などで劣るとされている。[2]
当初、本システムは99式空対空誘導弾 (AAM-4)をベースとした新短SAM (AHRIM: Active Homing RIM)と組み合わされて対空ミサイル・システムを構成する計画であったが、アメリカのESSMの実用化や防衛予算の削減を受けて、その開発は中止された。これを受けて、ESSMの運用に対応するため、Xバンドで動作するアクティブ・フェイズド・アレイ・タイプのイルミネーターが追加され、ひゅうが型護衛艦ではこれが4面のCバンドの多機能レーダーの右方に各1面、追加装備されている。さらに、ESSMを誘導するためのICWI (間欠連続波照射)のアルゴリズムがタレス社のAPARシステムより導入されたと伝えられている。
なお、5000トン型護衛艦の搭載システムにおいては、ガリウム・ナイトライド素子を採用することで、モジュールの出力はひゅうが型の搭載システムの3倍以上に増強されている。これらの性能向上策により、5000トン型護衛艦の搭載システムは僚艦防空 (Local Area Defense)任務に対応しうる性能を有することになる（『ひゅうが』搭載のモデルは最大探知距離200キロ以上、最大追尾目標数300程度とされる）。これは、ミサイル防衛任務によって、護衛隊群のイージスシステム搭載ミサイル護衛艦のリソースが割かれることで生じる間隙を埋めるために必要な措置である。具体的には、ミサイル防衛作戦中に通常の航空脅威に対して脆弱となるイージス艦を直接護衛したり、あるいはミサイル防衛作戦のためにイージス艦が引き抜かれた艦隊の防空を担当することが考えられている。
また、5000トン型護衛艦に続く汎用護衛艦に搭載されるモデルでは、Xバンド・レーダーに捜索・追尾機能を付加することで、Cバンド・レーダーをより遠距離の捜索に特化させることが検討されている。これによってCバンド・レーダーは小型化できるので、システム全体の小型化が可能となる。
本システムは、新型の戦術情報処理装置であるOYQ-10 ACDS (Advanced CDS)と組み合わされることによって、その真価を発揮する。OYQ-10の特徴は、オペレーターの判断支援および操作支援のため、予想される戦術状況に対応して、IF-THENルールを用いて形式化されたデータベースに基くドクトリン管制を採用している点にある。これによって、オペレーターの関与は必要最小限に抑えられ、意思決定は飛躍的に迅速化される。FCS-3とOYQ-10は、新対潜情報処理装置 (ASWCS: Anti Submarine Warfare Control System)、水上艦用EW管制システム EWCSとともに、新戦闘指揮システムATECS (Advanced Technology Combat System)を構成する。
[編集] 搭載艦
本システムは当初、むらさめ型護衛艦の後期型から搭載されると言われていたが、これは予算の都合などにより見送られた。たかなみ型護衛艦への搭載も同様に見送られたが、2004年にひゅうが型護衛艦にて初めて改良型であるFCS-3改の搭載が決定された。
さらに2006年、次世代の汎用護衛艦として計画されている5000トン型護衛艦にもFCS-3改が搭載されることが決定した[3]。5000トン型護衛艦に搭載されるFCS-3改には127ミリ砲の管制機能も付加されている。
FCS-3は開発以来、改良が逐次続けられており、2008年度予算では捜索・探知及び追尾可能なレンジの拡大,超低高度目標に対する探知能力の向上,ECCM能力の向上などに研究予算が盛り込まれている。
[編集] 実艦への搭載
- 試験艦あすか (FCS-3)
- ひゅうが型護衛艦（FCS-3改）
- 5000トン型護衛艦（FCS-3改）
[編集] その他
その用途から、ミニ・イージスと呼ばれることもある[1][2]が、当然このシステムはイージスシステムではないし、フリゲート程度の艦艇にも搭載できるようイージスシステムの各要素（AN/SPY-1レーダーなど）を小型化したものが別に存在するため、正確性を欠き誤解を招く表現である。
[編集] 脚注
- ^ 石井幸祐（『世界の艦船』2008年3月号）。
- ^ 大熊康之（2006年）による。
- ^ 「イージス艦守る新鋭艦19DDを調達」、朝雲新聞、2006年12月14日。
[編集] 参考文献
- 石井幸祐「海上自衛隊の多機能レーダー FCS-3の能力と限界」『世界の艦船』2008年3月号
- 大熊康之『軍事システム エンジニアリング』かや書房、2006年
[編集] 関連項目
最終更新 2009年11月13日 (金) 12:37 （日時は個人設定で未設定ならばUTC）。
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