某サイトにおけるレーダー射撃の議論はひとまず落ち着いたみたいだ。
あの議論でのテーマの１つはレーダーの計測精度であった。
あの議論でのテーマの１つはレーダーの計測精度であった。
今日は、計測精度の１つである方位計測精度について、少し考察してみたい。
すなわち、
今回の議論でビーム幅と方位計測精度の関係が１つのテーマとなった。全般的には「理論上はレーダーの方位計測精度はビーム幅以下にはならない」という意見が大勢を占めた。私は、「受信感度差を利用したり、その他の工夫を行うことでビーム幅以下の方位計測精度を実現できる」と主張したが、いささかパンチの弱いものであった。何故なら私自身がどのような方法でビーム幅以下の方位計測精度を実現しているのかが想像できなかったからだ。
しかしビーム幅以下の方位計測精度を得ることって、そんなに困難なことなのだろうか？。
よく考えてみてほしい。レーダーアンテナは常に回転（又は首振り）しているのだ。
以下の例を考えてみよう。
（例）戦艦アイオワがビーム幅０．９度（１６ミル）のＭｋ－１３レーダーで真方位０１０度、距離３万ヤードの目標を計測する。（ちなみにここで距離３万は、議論を進めて行く上で意味を持たない）
ここでアイオワのレーダーが時計回りに走査する場合を想定しよう。
左から右へ回転するＭＫ－１３は、アンテナ方位が９．５５度（１０－０．４５）の時に初めて目標の微弱な反射信号を得る。
その瞬間、レーダー操作員が見つめるＢスコープ上では、距離３万、方位角９．５５度で小さなエコーが発生する。エコーはそのまま右方向へ伸びて行く。徐々に大きくなりながら。
ＭＫ－１３はそのまま回転を続け、アンテナ方位が１０度の時に最大の信号強度を得る。
その瞬間、Ｂスコープ上ではエコーの長さが８ミルに達し、エコーも明瞭になっている。
ＭＫ－１３はそのまま回転を続け、アンテナ方位が１０．４５度を越えた瞬間に目標の反射を失う。
そのときＢスコープ上ではエコーの長さが１６ミルに達するが、右端のエコーは微弱となり、それ以上右には伸びていかない。
その時のレーダーエコーの形状は、送受信感度の違いを反映して横においたピーナツのような形状になるだろう。
左から右へ回転するＭＫ－１３は、アンテナ方位が９．５５度（１０－０．４５）の時に初めて目標の微弱な反射信号を得る。
その瞬間、レーダー操作員が見つめるＢスコープ上では、距離３万、方位角９．５５度で小さなエコーが発生する。エコーはそのまま右方向へ伸びて行く。徐々に大きくなりながら。
ＭＫ－１３はそのまま回転を続け、アンテナ方位が１０度の時に最大の信号強度を得る。
その瞬間、Ｂスコープ上ではエコーの長さが８ミルに達し、エコーも明瞭になっている。
ＭＫ－１３はそのまま回転を続け、アンテナ方位が１０．４５度を越えた瞬間に目標の反射を失う。
そのときＢスコープ上ではエコーの長さが１６ミルに達するが、右端のエコーは微弱となり、それ以上右には伸びていかない。
その時のレーダーエコーの形状は、送受信感度の違いを反映して横においたピーナツのような形状になるだろう。
そう。もうおわかりだろう。ビーム幅０．９度のレーダーで目標を計測する場合、エコーの長さは確かに約１６ミルになる。しかし、これは「最大８ミルの誤差がある」ということにはならない。何故ならエコーの中心は常に目標の正しい方位角を示しているのだから。
こう考えると別に受信感度を利用しなくてもＢスコープ上には正しい目標方位が常に表示されていることになる。なるほど、ビーム幅の影響があるから目標は実際よりも大きく見えるかもしれない。でも目標の正しい方位は常にエコーの中心にあるはずなのだ。
こう考えると別に受信感度を利用しなくてもＢスコープ上には正しい目標方位が常に表示されていることになる。なるほど、ビーム幅の影響があるから目標は実際よりも大きく見えるかもしれない。でも目標の正しい方位は常にエコーの中心にあるはずなのだ。
ではＭＫ－１３で弾着観測をする場合はどうなるだろうか？。
アイオワの放った９発の１６インチＳＨＳは、およそ３００メートルの散布界を描いて目標の周辺に着弾したとしよう。
着弾の瞬間、Ｍｋ－１３のＢスコープ上には次々と小さな「ピーナツ」のようなものが現れる。着弾時の水柱だ。水柱のレーダー反射面積は小さいので、Ｂスコープ上でも１６ミルの広がりにはならない。もっと小さく見えるはずだ。。
着弾によって生じた小さなエコーは、あるいは目標のエコーと重なり、あるいは目標の周辺に小さな模様を描く。レーダー計測員はそれを見て着弾状況を評価し、砲術長に報告。それを受けて砲術長は「そのまま」「あげ１００」「左３ミル」などと修正指示を出す・・・。
とまあ、こんな感じに推移するのではないだろうか。
アイオワの放った９発の１６インチＳＨＳは、およそ３００メートルの散布界を描いて目標の周辺に着弾したとしよう。
着弾の瞬間、Ｍｋ－１３のＢスコープ上には次々と小さな「ピーナツ」のようなものが現れる。着弾時の水柱だ。水柱のレーダー反射面積は小さいので、Ｂスコープ上でも１６ミルの広がりにはならない。もっと小さく見えるはずだ。。
着弾によって生じた小さなエコーは、あるいは目標のエコーと重なり、あるいは目標の周辺に小さな模様を描く。レーダー計測員はそれを見て着弾状況を評価し、砲術長に報告。それを受けて砲術長は「そのまま」「あげ１００」「左３ミル」などと修正指示を出す・・・。
とまあ、こんな感じに推移するのではないだろうか。
カタログスペックによれば「ＭＫ－１３の測角精度は２ミル又はそれより良好」だという。また「アライメントが正確に行われていれば１ミルに達するかも知れない」とも書かれている。これを実現するためには「何か特別な細工がいるのか」と当の私も考えた。でもなんのことはない。
何もしなくてもＢスコープ上には常に精度の高い計測結果が表示されているのだ。
何もしなくてもＢスコープ上には常に精度の高い計測結果が表示されているのだ。
我々３人全員が、専門家（ｅ氏）という名の幻影に惑わされていたのかも知れない。
（と、ここまで書いてみたが、「でもやっぱり間違っているかも知れない」という不安がある。もう少し調べてみようとは思う）
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