RVMX 電磁波砲(HPM)シュミレーションTool(α版)(参考)
RVMX 電磁波砲(HPM)シュミレーションTool(α版)(参考)
概要 RVMX 電磁波砲(HPM)シュミレーションTool(α版)(参考)です。
近年の攻撃用装備は超音速ミサイルやドローンや無人航空機による飽和攻撃(数を増やして対応を不可能にする)などが増えてきています。
それらに対応する為、防衛用装備として注目を浴びているHPM(High Power Microwave)が有ります。
但し、電磁波砲はRVMNXが勝手に命名しています。
似たようなものに電磁砲(レールガン)やレーザー砲等が有ります。
レールガンは高速(マッハ6程度)ですが大電力が必要です。
また、HPMは遠距離は減衰し、比較的近づいてくる近距離で効果を発します、よって防御用に向いています。
回線設計のサンプルソフト提供より2022年版以降で動作します。
1.HPM概要
HPMは既に米国国防省がレイセオン製で、無人機の撃墜試験をしています。
また、日本においても防衛省が研究しています。
RVMXは電波全般について各種シュミレーションソフトを開発、
又電磁波の人体への影響についてもシュミレーションソフトを出しています。
又、電磁波の人体への影響にも書いていますが、電磁波の特徴は電界と磁界があり電界は障害物で減衰しますが遠くまで届きます、
又磁界はコンクリート等も貫通しますが、距離と共に減衰が大きいです。よって本シュミレーションでは電界(KV/m)で行っています。
出力は非常に大きく、100MW以上のパルス出力を想定、空中線は高指向性があり方向が高速で変更できるフェイズドアレイ(超音速ミサイルにも対応の為)を想定しています。
また、事前に標的を的確にとらえる為の走査レーダを備えて、且つ指向性は出来るだけ絞って高出力は標的以外には照射しないようにする必要が有ります。
注意が必要なのは付近に標的以外のものが存在していると、そちらへも被害を及ぼす可能性が有ります。
2.回線設計よりの使い方
回線設計とは直接関係機能の為、サンプルソフト提供機能を開発して提供できるようにしました。
3.基本操作説明
-1.画面説明
a.HPM電磁波条件
a-1.出力 電磁波出力で単位は(MW)
a-2.周波数 〃 の周波数(MHz)
a-3.出力インピーダンス 導波管の開放端より放出(ブラソフアンテナ等)の為、自由空間インピーダンス(377)を初期値にしています。変更可能
a-4.空中線利得 標的にエネルギーを集中させるため、電磁波のビームを絞り利得を得ています。
a-5.速度 自由空間の伝送速度(Mm/s)(変更不可)
a-6.フェイズドアレイ 空中線の方向を電子的に行う(変更不可)
a-7.スキャン範囲x,y 空中線のスキャン範囲 予行方向の度,縦方向の度
b.他条件
b-1.HPM地点 地点を特定すると地図上にシュミレーション出来ます
b-1-1.名称 HPM名称[空白でも可]、又地名や都市名を入れてダブルクリックで緯度経度への変換もできます。
b-1-2.緯度経度 HPMの緯度経度
b-1-3.高さ(海抜) HPM設置の海抜校(m)
b-1-4.方位(度) 照射水平方向、この指定が無い時は全方向のシュミレーションとなります。
b-1-5.チルト 照射垂直方向の傾斜度
b-1-6.地図ボタン 緯度経度より地図を表示し、補正も可能
b-1-7.クリアボタン 緯度経度のクリア
b-1-8.水平パターン フェイズドアレイで水平方向の真方向に対する減衰度設定
これには、画像保存・パターンのテキスト編集がついています。
b-1-9.垂直パターン 〃 垂直 〃
これには、画像保存・パターンのテキスト編集がついています。
c.標的
c-1.種類 標的の種類
・ドローン
・UAS(無人航空機システム)
・CM(巡行ミサイル)
・ASM(空対艦ミサイル)
・ARM(対レーダミサイル)
・SRBM(短距離弾道ミサイル)
・IRBM(中距離弾道ミサイル)
・MRBM(準中距離弾道ミサイル)
・ICBM(大陸間弾道ミサイル)
c-2.ランダム 乱数で標的を発生
c-3.最大数 ランダムに発生させる最大数
c-4,名称 標的名称[空白可]
c-5.緯度経度 標的の緯度経度(これが設定されていないときは標的は地図上に出てきません)
c-6.高さ(海抜) 標的の高度(m)
c-7.地図ボタン 緯度経度より地図を表示し、補正も可能
c-8.クリアボタン 緯度経度のクリア
d.発射ボタン シュミレーションの開始
e.終了ボタン ソフトを終了します
-2.プルダウンメニュー
a.システム
a-1.ファイル
a-1-1.読込み データをファイルより読み込み。拡張子は.hpm
a-1-2.複数選択及び開始 複数のHPMを読み込みシュミレーションします。
a-1-3.保存 データを2#e.へ保存します。拡張子は.hpm
a-2.前回値で立ち上がり 前回の状態を継続します。
a-3.距離マージン
a-4.距離分割
a-5.地図の種類 背景地図の種類設定
a-6.地図のサイズマージン シュミレーション範囲に対して、地図の切り出しマージン
a-7.地図の最大縦横比 地図の縦横の最大許容比率
a-8.終了 ソフトを終了します。
b.標的のダメージ
b-1.照射エネルギー 初期値はドローンとUASのみ設定、その他は未定の為ユーザーさんが設定
b-1-1.標的 標的の種類選択
b-1-2.復元可能故障 照射中は故障となるが、停止すると復元するレベル(Kv/m)
b-1-2.復元不可能故障 故障となるレベル(Kv/m)
b-1-3.破壊 物理的に破壊レベル(Kv/m)
b-2.色
b-2-2.復元可能故障 照射中は故障となるが、停止すると復元する色
b-2-2.復元不可能故障 故障となる色
b-2-3.破壊 物理的に破壊色
c.結果出力 シュミレーションの結果の出力先
c-1.グラフ 真方向で電界の変化(Kv/m)グラフ、詳細はグラフ説明を参照
c-2.地図 緯度経度が有ると地図へ出力できます。平面表示、詳細は地図表示説明を参照
c-3.垂直チャート 標高高度により変化するグラフ、詳細は垂直チャート説明を参照
d.Help
d-1.説明 本説明
d-2.バージョン ソフト情報
4.グラフ説明
真方向の距離-電磁波(Kv/m)のグラフです。
標的のダメージを縦線で表しています。
マウスの右ボタンクリックでコンテキストメニューが出てきます。
-1.保存 画像としてファイルへ保存します。
-2.グラフ線幅 グラフの線幅を指定できます。
-3.グラフの色 〃 色を指定できます。
-4.背景色 〃 の背景色を指定できます。
-5.スケール色 〃 スケールの色を指定できます。
-6.終了 画面を閉じます。
5.地図表示説明
-1.地図上にHPM照射による標的へのダメージをパータンで色分けして表示
-2.標的が設定されているときは、受けるダメージに対して色や形(破壊の時は爆発画像)が変わり表示されます。
-3.右上に凡例が表示されます。
-4.メニュー
a.システム
a-1.ファイル
a-1-1.保存 画像としてファイルへ保存します。
a-1-2.保存後表示 保存後即表示します
b.表示
b-1.画面に合わせる 地図全体を画面サイズに合わせます。
b-2.不透過度% パータンの不透過度を%で指定
b-3.スケール 距離スケールを付加
b-4.グレイスケール 背景地図をグレイスケール
b-5.HPMマーク HPM地点のマーク
b-5-1.マークの型
b-5-2.サイズ マークのサイズ指定
b-5-3.色 〃 の色指定
b-5-4.線幅 〃 の線幅指定
b-5-5.文字のフォントサイズ フォントサイズ指定
b-6.標的名表示
c.GoogleEarth
c-1.表示 GoogleEarthで表示、但しデスクトップGoogleEarthがインストールされている必要が有ります。
c-2.ファイルへ保存 KMZファイルとして保存します、後でGoogleEarthで見えます。
6.垂直チャート説明
標的の高度(m)-距離(Km)で各ダメージのグラフを表示します。
マウスの右ボタンクリックでコンテキストメニューが出てきます。
-1.保存 画像としてファイルへ保存します。
-2.グラフ線幅 グラフの線幅を指定できます。
-3.グラフの色 復元可能故障色を指定できます。
-4.2グラフの色 復元不可能故障色を指定できます。
-5.3グラフの色 破壊色を指定できます。
-6.背景色 グラフの背景色を指定できます。
-7.スケール色 〃 スケールの色を指定できます。
-8.終了 画面を閉じます。
7.結果例
-1.ドローンを破壊した例
-2.複数HPMを読み込んでシュミーションした例
-3.高出力とした例
-4.GoogleEarthで表示例
-5.全方位で背景を変更例
背景グレースケール
背景衛星地図
8.関連機能
-1.電磁波の人体への影響についてもシュミレーションソフト
-2.RVMX 無線回線設計関連ニュース
9.その他
-1.データや位置情報は全て架空のものです。
-2.本シュミレーションはHPMの機器については推定です。
-3.米国国防省の報告にはミサイル関係には効果が無いのではとなっています。
これは恐らくミサイルの制御系統を破壊しても慣性で飛行し続けてしままうためでは?、と推測しています。
注意:
-1..Net Framework4.6以上がインストールされている必要が有ります。
-2.現在α版で、完成予定は未定です。
-3.本ソフトは、参考で提供中の為サポートの対象外となります
提供ソフトのQ&A
(有)RVMX