ゲームから始められた方にはもっともな疑問でしょうね。

まず航空戦はゲームと異なり、敵と遭遇してから戦闘が始まるわけではありません。基地から飛び立って勇ましく敵陣に乗り込み「やぁやぁ我こそは」と名乗りを上げれば敵機が出てきて戦ってくれる訳ではありませんよね(笑)。

敵はどの辺りにどの程度展開しており、何をしようとしているのか。敵の意図は攻撃か防御か撤退か。それに対して自軍は何をすれば有利に出られるのか。司令部レベルでは情報を徹底的に分析して作戦を立案し、個々の持ち駒＝隷下の部隊に命令を下すわけですが、たとえば戦闘機部隊が受け取る命令に「何時何分にどこそこへ行ってどの敵と戦え」と書いてあるわけではありません。命令はふつう「○○方面の航空脅威を制圧せよ」のように目的を示して下され、それをどうやって完遂するかについては個々の部隊に任されます。

部隊では上層部から示された目的と情報をもとに、敵の防空戦力や航空戦力の配置について一定の予想を立て、それを地図上に描いて行動計画を練り、出撃前には関係者全員を一室に集めて状況と行動計画を説明します(ブリーフィング)。つまりこの時点で、○○地域において予想される敵戦力は方位何度で何キロの方向にある、というような予測は既に立てられているのです。それが敵戦闘機ならば、レーダーは捜索距離に届く以前からその方向へ向けられ、１キロでも早く敵を発見するよう注意がなされます。

もっとも、あくまで「予測」ですから当たるとは限りません。いる筈の敵機がいなくて空振りに終わることもあるでしょうし、いない筈の敵機が出てきて不意打ちを食うこともあるでしょう。前しか見えないのに、どうやって不意打ちを避けるのか？簡単な話としては旋回すれば良いんです。レーダーを点けたまま３６０度旋回すれば、周囲３６０度の状況を把握することができます(もっとも、これは周囲の敵に「俺はここにいるぞ！」と宣伝しているようなものでもありますが)。

もし自分のレーダーを敵機にロックオンしていて旋回できず、しかし左右や背後が気になるのであれば、僚機にそれをやらせます。だから現代の戦闘機は必ず２機単位で行動し、相互のレーダーカバレッジ範囲を活かした編隊空戦技術の教習に大きなウェイトが置かれています。
ささき

>1.に補足いたします。
概ねＭｉｕ様の認識されている通りです。

戦闘機のＦＣＳレーダーで水平方向１２０度と言うのは標準的なところです。ちなみに垂直方向は簡単に言ってしまうと１０〜２０度位が一般的です。

捜索範囲外は仰る通りＡＷＡＣＳやレーダーサイトの支援、自機のレーダー警戒レシーバーでカバーします。

垂直の捜索範囲が非常に狭いので、探知距離の短いレーダーの場合、相手が飛んでいそうな高度（数百ｍ〜１万ｍぐらい）を充分カバーし切れず、正面から接近する相手であっても捕捉出来ない場合もあるそうです。

また最近のフェイズドアレーレーダーの場合はどうか知りませんが、機械式アンテナの走査速度は毎秒８０度ぐらいですので、Ｆ−１５の長距離捜索モードで最大範囲（横１２０度、縦１０度）をスキャンした場合、全域を走査し終わるのに１０秒以上掛かるそうです。

艦船の場合は専用の捜索レーダーとＦＣＳレーダーを装備して運用してますが、戦闘機の場合は極論を言ってしまうと細いペンシルビームを持つＦＣＳレーダーを無理無理捜索に使ってますので、上記のような使い勝手の悪さが出ます。

現代の空中戦でも肉眼による捜索、確認が重要なのはこの辺りに理由が有ります。

以上、まとまりの無い話で済みませんが、こんな感じです。


ニワトリ

ささき様、ニワトリ様　御回答　誠にありがとうございます。

やはり前方の限られた範囲しか見えないのですね。
特に垂直方向の10〜20°というのは驚きです。もうちょっとなんとか出来そうな気がするのですが、HUDの範囲さえカバーできていればいいということなのでしょうか。なんか不思議です。

しかし、そうしますと、二点程非常に疑問に思うことが出てくるのですが、もしよろしければこちらもお教えいただけますと幸いです。

・レーダー警戒レシーバーでカバーということは、赤外線誘導ミサイルの接近は探知できないということでしょうか？

　レーダー警戒レシーバーはパッシブでレーダー波（電波）を受信して解析しているだけですよね。となると、ミサイル自体が何も放射しない赤外線誘導の様なパッシブセンサーのミサイルが飛んできた場合、レーダー警戒装置は作動せず、ミサイルの接近を感知するものがないと思われるのですが、その様なものなのでしょうか？
特に、肩打ち式のスティンガーやF-22・F-117の様なパッシブ式のレーダーをメインに使う機体に接近されてAIM-9等を打たれた場合、打たれた方は何も気づかず落とされてしまう事になってしまうのでしょうか？（歩兵のスティンガーに狙われる状況は相当まれな気がしますが。逆に、SAMや従来の戦闘機から打たれた場合は、打たれる前にFCSのレーダーが来るので気づくのは理解しております。）
それとも、なにかIRセンサーの様なものを持っているのでしょうか？（IRセンサーでも、ミサイルの燃焼が終わっていればあまり役に立たなさそうですが。）

・僚機と協力してカバー範囲を補うということですが、ここまで目視の重要性が高いのであれば、たとえ戦闘機であっても、複座の方が有利に思えるのですが、そんなことはないのでしょうか？

　僚機と協力するといっても、敵機が接近したり、ドッグファイトに近い状態になった場合、レーダーでカバーできるのはHUDの範囲程度ですよね。
自機を旋回させてレーダー索敵範囲を振っても敵も同じように旋回していれば捕まえることは難しいと思いますので、頭を振って目視で探すことになると思います。その場合、一人で探すより二人で探せる複座の方が早く探せますし、目の前の敵を追いながら周囲を警戒するということは複座でないと出来ないと思います。
　特に、敵か味方か民間機かわからないような防空任務に付くような機体は、相手を識別できる近距離での戦闘が今でも多いように考えます（相手に先に打たれるのが前提になるので、まず回避しないといけないでしょうし）ので、複座の方が遥かに有利だと思いますけど、どうしてどの国も単座なのでしょうか？（お隣の国の最新型は、ベースが攻撃機なので複座ですけど、アメリカ本国でも単座ですよね。空母防空もF-18になって単座ですし）いくら、自国のレーダーサイトがあるといってもドッグファイトの最中にレーダーサイトの走査速度では追いつけませんし。人件費がとっても高いというのは理解してますが、それだけですむ様な話ではない様に思うのですが、それだけなんでしょうか？
（攻撃側なら、ささき様に説明いただきましたとおり、敵の出現予測も出来ますので、遠距離からミサイル打ち込んで外れたら、とっとと逃げるというのもありだとは思いますが(^^;）

お礼を言っておきながら、さらに教えて君で申し訳ありませんが、お暇な時にでもお答えいただけましたら幸いです。
ありがとうございました。
Miu

赤外線に限らずパッシブな方法で探知して来るミサイルを「探知された事を持って」
発見するのは物理的に不可能です。なにもこっちに来ませんから探知するものがありません。ミサイルそれ自体を探知するならスホーイ系列で一つ尻に
レーダーを
備えたものがあったはずです。

>特に、敵か味方か民間機かわからないような防空任務に付くような機体は、相手を識別できる近距離での戦闘が今でも多いように考えます
普通戦闘空域に民間機は突っ込んできません。そこまで近づきません。
少なくともそういう発想で作られてます。

>どうしてどの国も単座なのでしょうか？
ドックファイトに突入した時見張りをさせるためだけに人を増やすなら彼に戦闘機を
一機与えてしまうか、「凄い後方警戒装置」に研究開発予算を支払った方がよい、と言うことです。
（ヨーグモス）

＞3.
特に垂直方向の10〜20°というのは驚きです。もうちょっとなんとか出来そうな気がするのですが、HUDの範囲さえカバーできていればいいということなのでしょうか。なんか不思議です。

ちょっと計算してみましょう。
高度 10000m(10Km) から 10 度の捜索コーンを出せば、100Km 先では上下幅 17Km をカバーします。つまり普通の飛行機が飛べる全高度が捜索範囲に入ります。必要ならレーダーの指向方向を変えて上方向、下方向を重点捜索することもできます。

そして、時速 1000Km/h で飛ぶ飛行機は 6 分後に 100Km 先の地点に到着しています。もし相手も 1000Km/h で対向してくるならすれ違うのは 3 分後ですね。レーダー誘導ミサイルなら射程は 30〜50Km、1〜2 分後には射程距離に入ります。

1. で「遭遇してからが戦闘ではない」と書いたのには、そういう事も含まれているんですよ。ドッグファイトが始まる前に、ミサイルの射程に入る前にレーダーコンタクトがあるんです。

＞僚機と協力してカバー範囲を補うということですが、ここまで目視の重要性が高いのであれば
私は「目視で」とは書いていませんよ。自機が脅威対象方向にレーダービームを絞って長距離精密探索をやっている間、僚機には広域中距離捜索モードで上下左右に指向範囲を振って周辺警戒をやらせるとか、自機が低高度捜索をやっている間に僚機には同高度捜索をやらせるとか、現代空戦では編隊内におけるレーダーの使い分けも重要な技量です。

＞ドッグファイトの場合
現代の戦闘機では、ＷＷ１やＷＷ２のように敵見方数十機が狭い空域にひしめき合って巴戦をやることは考えられていません。ジェット戦闘機は非常に高速なので、一瞬のうちに視界外へ離脱してしまうからです。またジェット戦闘機は非常に高価で強力な兵器でもあり、相互の陣営がまとまった数を空戦のため「だけ」に送り出すことも考えにくいです(漫画「エリア８８」はこの辺の原則をあえて無視して描かれた作品です)。

もしそうなった場合は、レーダーはあまり役に立ちません。極端なたとえをすれば、カーナビを見ながら車庫入れするような話ですから。「一人の人間が目の前で必死に逃げる敵機を追いながら、同時に周囲の警戒もできるのか？」という疑問については、「周囲の警戒が必要ないシチュエーションでしか敵機の尻を追わない」ことが基本原則、そのシチュエーションを作り出すために接敵直後から相手の機動を読み、僚機との共同作業で相手を不利なポジションへ追い込んでゆくことが戦闘機パイロットの技量です。

ゲームでは与えられたシチュエーションに対しプレイヤーがベストを尽くします。戦争ではシチュエーションを作り出すことそのものが戦闘の一部であり、実際に火器の有効範囲まで接近した時点で勝ち負けの８割がたは決まっているんです。

＞一人で探すより二人で探せる複座の方が早く探せますし、目の前の敵を追いながら周囲を警戒するということは複座でないと出来ないと思います。
アメリカのある博物館でファントムの解説をしていた元パイロットの爺さんに話を伺ったとき、「ドッグファイト中、バックシーターは何をしているのか」「周囲の見張りをしている」「あの後席から周囲なんて見えるのか？」「意外とよく見えるもんだ。バックミラーを使えば真後ろだって見える」という会話がありました。後ろに一人乗っていれば、そしてチームワークが充分訓練されていれば、それなりに役には立つようです。

ですがそれが一般化しないのは、まず現代戦闘機ではドッグファイトそのものが一般的ではないこと。そして人間というのは意外に嵩張るペイロードであり(人間の乗るところは与圧しなければならないし、酸素や射出座席など生命維持装置の重量もかさむ)、滅多にないシチュエーションの為だけに乗員を一人増やすよりは、そのぶん機体を小型化して性能を上げるとか、燃料や電子機材を増設して能力を上げたほうが総合的に有利になることが多いためです。
ささき

>3.Ｍｉｕ様
かえって話を混乱させてしまった様な気もいたしますので、追記いたします。

レーダーの垂直走査角度については、>5.でささき様が仰る通り、充分な探知距離があれば１０度でも遠距離探知には支障はありません。
探知距離と索敵範囲のスキャン時間との兼ね合いで、この角度は大体決まってくる様です。ＨＵＤの視野云々とは直接の関連は無いと思います。

アンテナ自体は垂直方向へも１２０度くらいは可動しますので、理屈から言うとマニュアル操作でもっと広域の捜索も可能ですが、その場合一通りのスキャンに何十秒と掛かってしまいますので時間の無駄も多く、実用的ではありません。よって１０〜２０度の角度が標準的な物となります。

私がこの辺りの制約事項について述べたのは、ゲーム的なレーダーのイメージに対する反証の為ですので、その旨ご理解下さい。

パッシブ誘導のミサイルの探知については（ヨーグモス）様の仰る通り、出来ないと言った方が早いと思います。気付かずに後方象限から発射されたパッシブ誘導ミサイルについては、現時点では��打つ手なし�≠ｪ実情と思います。

ミサイル警告装置については各種の物が研究され、一部は実用化されている様ですが、単座や複座の戦闘機では一般的の装備にはなっていません。
もう少し未来の話になると思います。

何故単座機が一般的なのか？については諸氏の仰る通りです。

以上、>2.に補足いたします。

ニワトリ

ヨーグモス様、ささき様、ニワトリ様　何度も回答いただきありがとうございます。

　私は根本的に何か感覚がずれている（わかっていない）様です。

>6 アンテナ自体は垂直方向へも１２０度くらいは可動しますので

完全に前方に固定されていると思ってしまったのですが、可動そのものはできるんですね。

しかし、それ以上に
>5 レーダー誘導ミサイルなら射程は 30〜50Km、1〜2 分後には射程距離に入ります。
この感覚がずれておりました。
よくよく考えれば、中距離ミサイルの射程距離が50km前後あるわけですから、数十kmの距離で射ち合うんですね。
もっと近距離で戦闘するイメージがあったため、ここら辺の感覚が完全にずれていました（一撃を外したら、即座にドッグファイトの距離になる様に
感じてました。）
この距離なら、確かに前方さえ見えていれば大きな問題なさそうですね。

　でも、パッシブ方式のミサイルの接近が探知できないのはつらいですね。実際は、パッシブ誘導は近距離ミサイルが多いので、あまり問題にならないのかも知れないですけど。ただ、複数のミサイルを回避する時には、やはり探知するものが欲しい機がしますが。

　ただ、ステルス機が一般的になると、逆にドッグファイトが一般化していくんでしょうか？F-22の被探知距離が何kmかわかりませんけど、F-22同士の戦闘になると、逆に格闘線能力が重要になりそうですね。
そうなったら、複座がメインになったりしませんかね？(^^;


　私の基本的な質問に詳しく解説をしていただき、誠にありがとうございました。皆様のおかげで、少しはレーダーに関する知識をつけることができました。ありがとうございました。
Miu

＞7. どういたしまして。私もたぶん「わかったような気になっている」だけです(^^;

＞（一撃を外したら、即座にドッグファイトの距離になる様に感じてました。）
いえ、その認識はあながち間違いではないかも知れません。射程距離に入ったら即座にミサイルを撃つというわけでもないでしょうし、相手も ECM やチャフを持っているからミサイルを避わして突っ込んでくるかも知れません。

ただドッグファイトに入る以前に、お互いに 100Km 以上の先を見ながら、時速 1000Km/h 以上のスピードで接近するところがポイントではないかと思います。前方左右 90 度、上下 15 度くらいの範囲が見えていれば進行方向の全空域は走査対象に入り、敵機がその走査エリアをすり抜けて突然横や後ろから攻撃されることは原則としてあり得ない筈なのです。

ただし、これはあくまで原則論です。ベトナムでもフォークランドでも、友軍攻撃機を援護するため低空で長時間一定空域にとどまることを強いられ、敵迎撃機と至近距離での乱戦を強いられることがあったようです。このような状況では第一次大戦以来の目視空戦技術がモノを言ったようですね。

＞でも、パッシブ方式のミサイルの接近が探知できないのはつらいですね
それはそうなのですが、そもそも「相手にミサイルを撃たれる位置関係に付いてしまう」時点で空戦は半分くらい負けていると思います。たとえ探知できたところで、放たれたミサイルを回避するのは容易ではありませんし、たとえ避わしても相手は二発目を撃つかも知れません。あるいは機関砲でトドメを刺しに来るかも知れません。

ミサイルを撃たせないためには、そもそも相手が撃てるような位置に付かせないこと。その為には接敵前に相手を一瞬でも早く察知し、自機にとっては有利・敵にとってな不利な位置関係になる状況を作り出すこと。戦闘機レーダーはその為の道具であり、周辺警戒など防御的な用法はあくまで二次的なものでしょう。

＞ただ、ステルス機が一般的になると、逆にドッグファイトが一般化していくんでしょうか？
ステルスとレーダー能力は矛と盾のようなもので、どんなレーダーにも絶対に映らないステルスとか、どんなステルスも絶対に通用しないレーダーはあり得ないのではないかと思います。

しかしステルス技術が普及して相互のレーダー探知距離が短くなれば、ドッグファイトの機会は今より多くなるか？というのは面白い課題ですね。米軍が「相手が気づく前に死んでいる」と自慢する F-22 に高度な運動能力を持たせたうえバルカン砲も残しているのは、その辺と関係があるのかも知れません。

＞そうなったら、複座がメインになったりしませんかね？(^^;
「速度/運動性能が同等であれば複座のほうが良いのではないか」という発想で作られた戦闘機は一次大戦以来いくつもの例がありますが、大差ないかむしろ弊害が大きいという傾向が出ているようですね。F-4 にせよ F-14 にせよ後席員の本業はレーダー/ミサイル操作手であり、ドッグファイト時には基本的に仕事がありません。仕事がないからせめて見張りをやっている訳であり、居ないよりマシというか、本当は居ないほうがマシなんだけど降りてもらう訳にはいかないから見張りをやってもらっている、という程度かも知れません。

ささき

　複座型と単座型のある今の戦闘機では、ほぼ確実に複座型のほうが性能が低いのです。
　燃料が少ない。電子戦装備を置く場所が無い。重たい。空力が悪い等の影響から、単座機よりも不利なのです。
　もう一組み目玉があることよりも利害得失で不利なんですよ。
ＳＵＤＯ

今頃ですが、MIG-31のフェイズドアレイレーダ（コードネーム　フラッシュダンス）は水平方向120°（140°との説も）、上方向70°、下方向60°の範囲をカバーするようです。西側のフェイズドアレイレーダーも似たようなところだと思います。
むーちゃん

>ステルスとレーダー能力は矛と盾のようなもので、
素人考えかも知れませんが、どうでしょうかね？
（更なる大型化と言う方法をのぞいて）今後近い将来極端に
レーダーに回すエネルギーを増やせるとは思えません。とすると
「いろんな周波数を試してみる」「感度を上げる」
「ノイズを拾い捲ってもコンピューターパワーで認識できるようにする」
位しか原則としてやりようがないはずです。
そして空気の透過率から許される波長の限度と言うのも結構決まって
来るし頭を良くしてみても自然放射以下になってしまえばそれまでのはずです。
ステルス側はまだ未開拓部分が多いのに対し航空機搭載レーダーに
そう極端な進歩は望めない気がします。
（ヨーグモス）

>10.むーちゃん様
カバー範囲自体は旧来の機械式アンテナのものも同じ位あります。
ただ走査時間がフェイズドアレイレーダーの方が短いと言うのが相違点でしょう。

ニワトリ