２００機健在、中国航空戦力を封じ込める
スーパーインターセプター『Ｆ-15改』
ＡＥＳＡレーダ―への近代化は絶対条件だが、ミサイル搭載能力の強化も不可欠だ！
石川潤一氏の記事を読み、F-15Ｊ/ＤＪ改についてまとめてみました。
※『Ｆ-15Ｊ/ＤＪ改』≠『Ｆ-15Ｊ-ＭＳＩＰ』＝『Ｆ-15ＭＪ』です。
航空自衛隊が調達を予定している次期主力戦闘機F-35は度重なるトラブルを抱え開発計画が遅延し、Ｆ－３５Ａの最初の４機が、平成２９年３月末までに予定通り納入されることは難しいようだ。現在計画されている４２機の配備終わるのはいつのことになるか未定である。F－35最終号機が納入される頃にはF－3が量産化されているかもしれないが、引き続きＦ－１５Ｊ/ＤＪ戦闘機が我が国防空の主力を務めることになる。
その為、Ｆ－１５に近代化改修を施して、Ｆ－３（i３ファイター）登場まで第一線戦闘機としての能力維持を図ることを計画している。しかし、現在行われている近代化改修では、Ｆ－３（i３ファイター）の調達が始まると予想される平成３８年頃までとても第一線に留まれそうにない。中露の脅威に対抗する必要がある航空自衛隊だが、防衛大綱２８０機のうち４２機がF-35であるが、F-4戦闘機６３機の退役分を埋めるだけでは脅威に対しまかなえるわけではなく、やがてF-2・８０機の退役や現行２０１機機保有するF-15J/DJのうち1981年（昭和56年）から1984年（昭和59年）までに調達した導入初期の機体をPre-MSIP機（MSIP非適用機）の退役も始まってしまう。
F-15J-MSIP（Japan-Multi-Stage Improvement Program）日本多段階能力向上計画機は現時点では4個飛行隊分の88機を対象に近代化改修を行うとされていたが、中期防衛力整備計画（平成26～30年度）における「F-15の近代化改修」機数が26機と明記されたため、J-MSIP機の近代化改修機数は98機に増加しているが、最終的に計１０２機を改修予定である。
F-4EJ改の代替え用として第五世代戦闘機F-35を42機導入するが、先日F-15Pre-MSIP機（MSIP非適用機）についても防衛省はF-35を充当する計画があると報道された。しかしながら予算的にF-35を100機体制にするよりも第四世代戦闘機であるF-15Pre-MSIP機（MSIP非適用機）に、空対空ミサイルの性能向上、サイレントオペレーション能力の付与、RCS低減するなど限りなく第五世代戦闘機に近づけた４．５世代戦闘機として活用するＦ-15Ｊ/ＤＪ改（Kai）への改造したほうが費用対効果が高いはずである。
軍事研究石川氏の記事はボーイングが提案しているAIM-120 AMRAAM（Advanced Medium-Range Air-to-Air Missile、アムラーム）ミサイルを１６発搭載するスーパーインターセプタータイプをF －15改（Kai）の基本形として推奨しています。
AAM-4Bはシーカーをアクティブフェイズドアレイに変更し、新方式の信号処理機能を追加したことにより、AAM-4と比べてスタンドオフ・レンジで1.2倍、自律誘導距離で1.4倍、AIM-120C-7と比べてスタンドオフ・レンジで僅かに、自律誘導距離で1.4倍の能力がある。
2017年にはFA-18の生産が終了し、戦闘機の生産が終了してしまうボーイングはF-15SEの様々なバージョンを日本側に打診しているとのこと。F-15J/DJ改にはサイレントイーグルのCWBを装着することも考慮すべきではないだろうか？
航空自衛隊、装備近代化へ大きく前進
【tokyoexpress】2014-02-27 松尾芳郎
アジア太平洋地域の平和は米軍の力で維持されていたが、近年は中国軍の台頭が著しく、地域での主権拡大を図り近隣諸国を脅かすようになっている。
米太平洋空軍司令官ハーバート・カーライル (Herbert “Hawk” Carlisle) 将軍のこの件に関する話；―「中国軍に対抗するため、米空軍はF-35戦闘機とKC-46新型空中給油機の完成・配備を最重点にして進めつつあり、ほぼ計画通りに進んでいる。しかし在来機の近代化改修は予算不足で遅れ気味だ。」
中国のステルス戦闘機”J-20”と”J-31”に対抗するため、アジア各国はF-35ステルス戦闘機を導入するところが増えている。日本を筆頭に、韓国、シンガポール、オーストラリアそれに台湾が相次いで導入を決定、あるいは検討中である。
ここでは、昨年末に閣議決定された「中期防衛力整備計画(平成26～30年)」にある“航空自衛隊の近代化計画”を中心に概要を述べて見たい。
1960年代から使ってきた[F-4EJ]シリーズ戦闘機75機(偵察機型13機を含む)の更新としてF-35Aの導入が決まったのはご承知の通り。[F-4EJ]は三菱重工で150機ほどライセンス生産された。導入に際し、対地攻撃の装備や空中給油装置は“専守防衛”に反するとして取外されたが、今にして思えば嘘のようだ。更新用のF-35は空戦のみならず対地、対艦攻撃も任務とする多目的戦闘攻撃機。従って、この採用は日本の国防政策の転換、つまり、これまでの“専守防衛”から“敵地攻撃も遂行”へと変ることを意味している。
中国の脅威は、頻発する領海侵犯だけでなく、領空侵犯の恐れの場合に実施される空自の緊急発進(スクランブル)回数にも表れている。1990年以前の冷戦時代には毎年800～950回のスクランブルが行なわれていた。冷戦終結後の1995～2005年は年間200～300回に減ったが、それが再び増え始め2012年以降には560回を超え、その50%以上が中国機となっている。
航空自衛隊の勢力は1970年代の14個飛行隊から12個飛行隊に減勢されたが、中期防ではF-15JとF-2の近代化改修を実施し、さらにF-35の導入を開始、期間中に対中国への航空優勢を確実に維持できるようにする。
F-15Jの近代化改修、[F-15MJ]へ
F-15J改修の目玉は「図2」に示すように、1970年代のレイセオン製[APG-63]から、1990年代に登場した[APG-63(V)1]に換装すること。新旧レーダーは共に“アレイアンテナ型/機械式ビームスキャン方式”に変りはないが、平均故障取卸し時間間隔(MTBF)は、旧型の数十時間程度から新型では10倍以上に延伸され、またスキャン機構を高速化して多目標の同時追跡性能が大きく改善される。
もう一つの改修は、携行する空対空ミサイルを、在来機のAIM-9LサイドワインダーとAIM-7F/Mスパローから、国産のAAM-5(短距離用)およびAAM-4B(中距離用)の運用を可能にする点である。
AAM-5「04式空対空誘導弾」は三菱重工製、目標に接近すると搭載の赤外線シーカーの画像で識別し誘導・命中する、射程は35km。米国のAIM-9XやドイツのIRIS-Tに匹敵する赤外線画像(IIR)世代の最新型である。ミサイル本体の直径は12.6cm、翼幅は44cm、長さは286cm、重量は83.9kg。
AAM-4B「99式空対空誘導弾(B)」は三菱電機製、射程距離は推定100kmの中距離空対空ミサイルで、米国製最新のAIM-120C-7 AMRAAMに相当し、性能はこれを上回る。誘導は途中まで慣性・指令方式で行ない、その後は搭載レーダーで誘導接近・命中する。搭載レーダーは、窒化ガリウム(GaN)素子使用のAESA方式で、自律誘導距離を在来型AESAレーダー付きミサイル対比で1.4倍に伸ばしている。言い換えれば“撃ち放し”距離を伸ばし、母機の安全性を高めている。ミサイル本体の直径は20.3cm、翼幅は80cm、長さは366.7cm、重量は220kg。
(注)AESAレーダーとは、半導体を使った超小型の送受信素子(TRモジュール)をレーダー送受信アンテナ面に多数並べ、レーダービームの走査(スキャン)を電子的に行なう方式。半導体素子にはガリウム－砒素(GaAs)を使うのが一般的だが、我国では、出力が3倍にもなる窒化ガリウム(GaN)素子の実用化が世界に先駆けて進んでいる。
これでF-15Jは、米空軍のF-15C/D改修型に匹敵する性能を持つことになる。
図1：（航空自衛隊）F-15Jは、空自主力戦闘機として8個飛行隊と飛行教導隊などに約200機が配備中。三菱重工がライセンス生産。現在4個飛行隊88機に[J-MSIP]計画(多段階能力向上計画)に基づき改修が行なわれている。新中期防(平成26-30年)で28機が追加されたのでほぼ半数の機体が能力向上・近代化改修を適用されることになる。改修後の機体は[F-15MJ]と呼ばれる模様。F-15Jは全長19.4m、翼幅13.1m、エンジンはF100-PW(IHI)-100推力8.6㌧を2基装備。全備重量は25㌧、最大航続距離2,500nm (4,600km)、最大速度はマッハ2.5。対地、対艦攻撃能力はMk.82型無誘導爆弾(500lbs)を搭載できるが限定的。
図2：（防衛省）F-15Jに実施中の[J-MSIP]計画のあらまし。費用は1機当たり約12.5億円、主な内容は次ぎの5項目。
＊レーダーをAPG-63からAPG-63(V)1に換装、
＊セントラル・コンピュータの能力向上、
＊空調システムの強化、
＊ジェネレーターの能力向上、
＊空対空ミサイルAAM-4BおよびAAM-5を搭載可能とする改修、
＊通信機能向上のためのFDL搭載改修(Link 16)、
これとは別に自己防衛能力付与のためNVG (Night Vision Goggle)搭載改修、費用は1機当たり0.8億円。
以下略
航空自衛隊F-15の構成 バージョンアップした場合
上記のF-15Jの近代化改修機はF-15J-MSIPはＦ－１５ＭＪと呼ばれることになる。
Ｆ-15メイジェイか！
F －15Ｊ/ＤＪ改（Kai）Pre-MSIP機の近代化改修バージョンアップ型
F-15Ｊ/ＤＪ改（Ｋａｉ）Pre-MSIP機の近代化改修バージョンアップ型は、具体的にはどうなるであろうか？
一つの答えは石川氏の軍事研究10月号での記事にあるように、F-15Pre-MSIP機（MSIP非適用機）をミサイル・キャリアー的に運用する運用構想ではないだろうか。
防衛省が研究している、陸海空自衛隊が垣根に関係なく脅威に対して最適な母体から効率よく攻撃を加える運用構想NAAM計画とNSAM計画の共有によって、F-35に代替えしなくとも、F-15Pre-MSIP機（MSIP非適用機）をミサイルキャリアー的に運用すれば、イージス艦、地上レーダー、AWACS機とネットワークすることで予想される脅威に対抗できる。むしろAAMを少数しか積めないF-35より優れている。
http://www.mod.go.jp/trdi/research/images/koukuu_250606_3.jpg
対ステルス機や数的な劣勢下等においても優位な戦闘を可能とするため、地上レーダー等の各種アセットと連接したネットワーク中心の戦闘環境空間において、秘匿性を確保した近距離高速データリンクを介し、戦闘機編隊の僚機間のセンサーとウェポンを統合的に管制し、生存性を確保しつつ射撃機会の増大と射撃効率の向上を図る統合火器管制技術について研究しています。
ネットワークでつながった戦闘機、大型機、無人機などの群れの中からセンサー、ウェポンのリソースを最適に活用して、スタンドオフ・センサーとしてのＡＷＡＣＳ機を後方に配置し、有人戦闘機の前方に無人戦闘機を組み合わせ誰かが撃てる、撃てば当るクラウド・シューティングを実現する予定です。
- ＮＡＡＭ（ＮetworkＡＡＭ）とNSAM（NetworkSAM)の技術を共用
次に、ステルス機に対抗するためにサイレント・オペレーション能力の強化が求められている。そのためにはパッシブセンサの活用が試されている。
防衛省技術研究本部では、航空機の放射する赤外線を探知するＩＲＳＴ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｔｒａｃｋ）装置を開発、Ｆ－１５への搭載を予定していたのだが、予算の関係で総てのＦ－１５近代化改修機に搭載されず少数に留まるとのことだ。
http://www.mod.go.jp/trdi/research/images/gijutu_koku_img08.jpg
ステルス化や電子戦といった電波レーダによる目標探知が困難な状況下において使用される赤外線を用いたパッシブな火器管制装置です。
この他の改修としては、ＡＥＳＡ（Ａｃｔｉｖｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｓｃａｎｎｅｄ Ａｒｒａｙ）レーダーの搭載がある。米空軍ではＦ－１５Ｃ/Ｄ MSIP-2をゴールデンイーグルに近代改修を行っている。APG-63(V)1レーダーからAPG-63(V)3 AESAレーダーへ変更、Advanced Display Core Processor II（ADCP II）ミッションコンピュータ、Eagle Passive/Active Warning and Survivability System（EPAWSS）電子戦システム、デジタルビデオレコーダ、モード5 IFFの統合、IRSTセンサーの搭載を行う。ソフトウェアも最新ブロックに更新される。
空自Ｆ－１５も同レーダーへの再換装を行うべきだろう。同時にコンピューターの能力向力と電子戦システムの改修も進める必要がある。
となると、当初ＦＸ候補であったＦ-15ＦＸに準じる機体となるのではないだろうか？
航空自衛隊の敵基地攻撃力保有の具体化報道について/F15-MJ
2014/1/3(金) 午後 9:58
（略）
Pre-MSIP機については、「中期防衛力整備計画（平成26～30年度）」において、新戦闘機への更新を検討することが明記されている。
防衛省は１７日閣議決定された「防衛計画の大綱」で、離島防衛のため、航空戦力を優位に保つ方針が打ち出されたことを受けて、
戦闘機部隊の能力向上に向けて、旧型の主力戦闘機の代替として、次期戦闘機、Ｆ３５を導入する方向で検討することにしています。
１７日閣議決定された「防衛計画の大綱」では、海洋進出を強める中国の動きを踏まえ、南西地域の離島防衛のため、 航空戦力を優位に保つ方針が打ち出されました。
そして、大綱に基づいた今後５年間の「中期防衛力整備計画」では、航空自衛隊の主力戦闘機、 Ｆ１５のうち、旧型のおよそ１００機について、「能力の高い戦闘機に代替えするための検討を行う」と明記されました。
これについて、防衛省は戦闘機部隊の能力を向上させるため、代替する戦闘機の大半をレーダーに探知されにくい
「ステルス性」に優れた次期戦闘機、Ｆ３５とする方向で検討することにしています。
政府は退役が決まっているＦ４戦闘機の後継機として、Ｆ３５を４２機購入することを決めていて、 防衛省ではＦ１５の代替として導入し、将来的に１００機を上回るＦ３５を保有することで、軍事力の増強を続ける中国に対し、航空戦力を優位に保ちたいとしています。
ただでさえ納入が遅れているＦ-35が100～140機整備されるまで相当時間がかかると予想されます。Ｆ-15Pre-MSIP機100機については、新開発の「自衛隊デジタル通信システム（JDCS（F））」を搭載してJ-MSIP機同様に戦闘機間や自動警戒管制システム（JADGE）とのデータリンクを実現する計画がある。
JDCS（F）は民生品の積極的活用や過去の技術的成果の利活用による経費の低減を実施し、経費を抑制に成功。機体の残余容積やデータ処理能力の不足への対応なしに搭載することの困難なTADIL J端末の半分の経費で搭載可能であり、 Ｆ-15Pre-MSIP F-2にも搭載される予定である。
（略）
日本はイーグル戦闘機のF 15MJのアップグレードを検討 【janes.com】
航空自衛隊は現在配備中の156機のF-15J戦闘機をF-15MJにアップグレードを行うとの発表がありました。
11/13、関係筋により明らかになりました。
ロンドンで行われた会見において航空自衛隊の井巻浩二大佐は、
「今後数ヶ月の間に決定に”到達”する。」と明らかにしました。
F-15MJはコンピュータ、レーダーの改良、電子戦対策システム、統合電子戦システム（IEWS）、新しい兵器システムへの対応改修などを含むアップデートプログラムを含んでいます。
また、これらの装備は国内で生産されたものではなく、海外から供給されるとの事です。
156機のうちどれだけアップデートするか、またその時期などは不明です。
この件とは別に、F-15Jのスクランブル回数が冷戦時に匹敵するほど上昇していることにも言及しました。
今回示されたＦ-15ＭＪへの改修は、現行のJ-MSIP１やJ-MSIP２とは異なる。
『すでに改修中のMid-Life Upgrade (MLU) programme （＝J-MSIP２）とは別に、
the F-15MJ enhancement includes a new M-Scan radar and a Link 16 datalink.』
「M-Scan radar」は、現行J-MSIP２のMechanical-Scan走査式AN/APG(v)1ではなくてMulti-Scan radarつまりＡＥＳＡ＝AN/APG63(v)3もしくは最新式AN/APG-82 AESAレーダーとなる可能性が高い
AN/APG-63(ｖ)2 AESAレーダーはほとんど試験的な運用が行われている。その経緯やF/A-18E/Fが装備するAN/APG-79 AESAの技術をフィードバックしたものがAN/APG-63(v)3である。信頼性・安定性の向上、ECCMの更なる向上、コンピューターのハードウェア･ソフトウェアの拡張に加え、軽量化が図られている
現在F-15Eのレーダー近代化計画(Radar Modernization Program)が進められており、AESAレーダーのAN/APG-82(V)1への換装が行われる予定である。AN/APG-82(V)1はF/A-18EのAN/APG-79のバックエンドとAN/APG-63(V)3のフロントエンド（アンテナ部分）を組み合わせた新型のアクティブ・フェイズド・アレイ・レーダーであり、既存のコンポーネントを流用することで14ヶ月という短期間で開発が行われた。処理時間や解像度が大幅に向上し、AN/APG-79同様に空対空、空対地捜索を同時使用するインターリーブ機能や前後席で別々の目標を捜索なども可能と思われる。平均故障間隔は従来レーダーの20倍という高い信頼性を有する。レーダーの初期低率生産は既に行われており、2014年度から運用を開始する予定となっている。
つまり現在米空軍が現在進行中の近代化改修で、APG-63(V)1レーダーからAPG-63(V)3 AESAレーダーへの変更とIRSTセンサーの搭載を行うゴールデンイーグルと同等以上となる。これにE-767・イージスシステム等のリンク16が支援するのだから、AN/APG63(v)3もしくはAN/APG-82 AESAレーダー、+ AAM-4Bを搭載したF15-MJ改に目視外戦闘において対等以上に戦える戦闘機は、おそらくF/A-22を除けば世界中に無い。
技術研究本部で2002年（平成14年）度から2008年（平成20年）度まで、横行目標対処能力の向上による攻撃範囲の拡大、巡航ミサイル対処能力の向上、スタンドオフ・レンジと自律誘導距離の延伸による母機の残存性の向上、ECCM能力の向上による対妨害性の向上、及び数百万円の価格低減 を目的に、99式空対空誘導弾(改)の開発が行われた 。
調達初年度の2010年（平成22年）度予算からは99式空対空誘導弾(B)（AAM-4B）に名称が変更され 、F-15近代化改修機を中心とした戦闘機部隊への配備が進められる。AAM-4Bはアクティブフェイズドアレイアンテナ化し、新方式の信号処理機能を追加したことにより 、AAM-4と比べてスタンドオフ・レンジで1.2倍（120Km)、自律誘導距離で1.4倍、AIM-120C-7と比べてスタンドオフ・レンジで僅かに、自律誘導距離で1.4倍の能力がある。
※私の思い違いの部分があり内容を訂正ます
JanesがJapan mulls F-15MJ upgrade for Eagle fightersと報じた意味はF-15MJ (Ｆ-15Ｊ-ＭＳＩＰ）もＦ-15Ｊ/ＤＪ改（Kai）にアップグレードしようという意味であった。
勘違いした。
＞今回示されたＦ-15ＭＪへの改修は、現行のJ-MSIP１やJ-MSIP２とは異なる。
これはJ-MSIP１（形態1型）やJ-MSIP２（形態2型）と書くべきか
J-MSIP機の近代化改修（ｗｉｋｉ）
形態Ⅰ型
１．セントラルコンピューターの再換装
２．APG-63(V)1へ換装、(v)3への再改修も容易である。
３．空調設備と発電装置の改良
４．AAM-4Bの運用能力獲得
５．通信装置への電波妨害対処機能付加
６．飛行記録装置の搭載
７．射出座席の改良
８．戦闘機戦術データ・リンク（統合戦術情報伝達システム（JTIDS）/TADIL J）の搭載に向けた空間と配線の確保
形態Ⅱ型
形態一型相当の改修要素に次の要素を追加したもの。当初計画の形態二型から「統合電子戦システムの搭載」を割愛して先送りし、「HMD搭載によるAAM-5の完全な運用能力獲得」を新たに組み込んでいる。
- ヘルメット装着式表示装置（HMD：Helmet Mounted Display。JHMCSを採用）搭載によるAAM-5の完全な運用能力獲得
- 戦術データ交換システム端末（MIDS-LVT（3））の搭載
JHMCSの最大の特長は、敵機を機体の正面のHUDに捉えなくてもミサイルのロックオンをできることにある。照準用の画面をバイザーに映すことで、敵機が真横に位置していても、顔を横に向ける（つまり敵機を見る）だけでミサイルのロックオンができるようになっている。
JHMCSを装着したヘルメット
Ｆ-35ではJHMCSをさらに発展させた HMD"Gen 2"が標準装備されており、一枚パネル式の主表示装置の採用によってHUDの表示機能を全て備えているため、HUDを装備する必要を無くしている。
Ｆ-15Ｊ/ＤＪ改（Kai）にHMD"Gen 2/３"を標準装備をしたならばメージェイは４．５世代戦闘機から４．75世代戦闘機に出世するかもしれません。
Ｆ-３５用 HMD"Gen 2"
現在このHMDは"Gen 2"は試験中で2015年7月にから提供される予定である。完全な能力を備える"Gen 3"は、改良型の夜間暗視装置・制御ソフトウェアを搭載する予定で、2016年の生産ロット7の初期生産機体と共に提供ができるとしている。
米空軍がF-15の大規模な延命を計画 10:51 23 Nov 2011
http://www.flightglobal.com/news/articles/us-air-force-looks-to-dramatically-extend-f-15-service-life-365200/F-15Pre-MSIP機もF-15改へ改修する際 数十年単位で機体を延命することが可能だと思われます。F-15Pre-MSIP機の後継はF-35ではなくF-15J/DJ改とすべきである。
ボーイングは米空軍の依頼により、4年に及ぶF-15の詳細な構造解析に着手した。これは、主要な2つの型(C/D型とE型)の運用寿命を、2倍ないし4倍まで延長するのを目的としている。また機体の寿命を延長するのに伴い、アビオニクスとミッションシステムのアップグレードも検討しているとのこと。
ミズーリ州セントルイスの工場では、既にC型の4年間続く疲労試験がスタートしており、E型もすぐに加わる予定。
この試験の結果が予測通りなら、C/D型の運用寿命は9000時間の2倍の18000時間に、E型の運用寿命は8000時間の4倍の32000時間にまで延長可能とボーイングは見ている。
ここで米空軍における年間飛行時間の平均を見てみると、平時の1機あたりでは300時間程度となり、数十年単位での運用延長すら考えられるとのこと。
以下略
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