「えひめ丸」事件 USS Greeneville（SSN 772）の逆ディバイド症候群 山崎俊一 2001/02/27

　ハワイ、オアフ島沖での練習船事故、悲しみとか怒りだけでは済まされないものを感じます。

　いったい、なぜ、こんな事故が起きたのでしょうか。日米の一般報道を見ていても、さっぱり理解できません。

　Windows 2000と直接関係する話題ではありませんが、自分で調べてみました。

　えひめ丸を沈めてしまったグリーンビルは、艦艇や地上攻撃を目的とする攻撃型原潜（FirstAttack Submarine）ロスアンジェルス級の1隻で、簡単なWebページもあります（米太平洋潜水艦隊司令部のWebページ（英文））。

　日本語の潜水艦情報としては、EnSub（Encyclopedia Submarinica）が定評です。また潜水艦って何？は元自衛隊の方が実体験を紹介しています。いずれも、参考にさせていただきました。

X Window Systemで動く原潜

　潜水艦といえば、ショーン・コネリーみたいな艦長が潜望鏡をにらみながら「魚雷発射」を命ずる姿とか、ヘッドフォンに耳をすますソナー係が浮かびます。

　でも、調べてみると、グリーンビルの指揮管制はデジタル化されていて、X Window Systemで構成されていました。戦闘管制システムBSY-1という名前です。

ロスアンジェルス級の管制系

CCS＝Combat Control System：戦闘管制システム。ロスアンジェルス級はBSY-1を搭載 Sonar＝ソナー：下記参照 Tracker Data＝追跡データ。本文参照 FireControlData＝火器管制データ Communications＝通信（による指揮） Message＝指揮命令など SDCS＝Submarine Data Converter Storer：潜水艦データ変換ストア（不詳） Sonar TAC Workstation＝ソナーTACワークステーション。TAC=戦術管制コンピュータ＝AN/UYQ-70など Fire Control TAC Workstation＝火器管制TACワークステーション

ソナー	内容
AN/BQQ 5Dソナー	低周波数帯、高感度、パッシブ／アクティブ動作、探索/攻撃用（IBM製）。
AN/BQS 15ソナー	高周波数帯、機雷、氷山のアクティブ探索ソナー。Ametek製品
TB-29曳航型ソナーアレイ	艦尾から曳航するパッシブソナー。艦内ノイズに影響されないので最も高感度、遠距離探索が可能
AN/BQR-22A型ソナー・レシーバ	サンプラー＋FFT DSP。日本では、音響要撃受信機＋周波数分析装置、と呼ぶらしい
ロスアンジェルス級ソナー関連装備
資料出典：NavSea（Naval Sea Systems Command）、海軍システム本部公開資料（SFMPL：Submarine Fleet Mission Program Libraryの一部）。細部は異同があると思います。

パッシブ／アクティブ・ソナーと測定精度

　ソナーには、パルス（＝衝撃波）を発信し、その反射を分析するアクティブ（能動）型と、受信のみのパッシブ（受動）型があります。また、水中の音の伝わり方は周波数によって異なります。大雑把に言えば、次のような傾向があります。

波長	距離	精度	深度
短波長＝高い音	近距離のみ	高精度	浅海向き
長波長＝低い音	遠距離可	低精度	深海向き
ソナーの周波数と特徴

　いずれにしても、水中の音速は1.5km/s程度で、光とは比べ物になりません。それがソナーの難しさの根本理由になっています。

ソナーの核心はFFT（高速フーリエ変換）

　ロスアンジェルス級では、探索範囲が広い低周波帯ソナーBQQ-5が主役です。

　艦首に収められた球形のセンサー・アレイは、ミラー・ボールみたいな形で、小さな水中マイクのユニットが1000本近く並んでいます。

　各ユニットが捕らえた波形は、艦内のソナー・レシーバでデジタル化され、FFT（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）を基本とする周波数スペクトラム分析を行います。FFTは、オーディオや画像信号処理に広く使われる手法ですが、1960年代、IBMでソナーのために実用化されたのが最初といわれます。

　レシーバの演算結果はワークステーションが受け取り、X Window System上にMotifで画像を表示します。

Q-70ワークステーション

　ニュース画面にときどき登場するソナーとは、AN/UYQ-70型ワークステーションのコンソールです。艦内の他のコンソールも大半は同型です。

Q-70、BSY-2の１セット（BSY-1の新モデル）

Q-70は、VMEバスにHP744という聞きなれないプロセッサを搭載するものの、TCP/IP、FDDIなどのインターフェイスを備える。 （写真提供：Lockheed Martin Corporation）

　Q-70は、VMEバスにHP744（165MHz）という聞きなれないプロセッサを搭載し、TCP/IP、FDDIなどのインターフェイスを備えています。普通のパソコンと異なるのは、最大8本のマルチプロセサ構成が可能な点です。

　HP744とは、Hewlett-Packard社のPA-RISCプロセッサで，たぶん市販製品7300相当と思われます。

　BQQ-5の画面表示は、1280×1024ドット20インチ・カラーLCDディスプレイを2面使います。フレームバッファでビデオ画像に変換し、艦内のモニタにも出力しますが、今回は、その1台が故障していたと報じられています。

INDEX
	［Opinion］
	1．「えひめ丸」事件 USS Greeneville（SSN 772）の逆ディバイド症候群（1）
	2．「えひめ丸」事件 USS Greeneville（SSN 772）の逆ディバイド症候群（2）

「Opinion」