AN/FSQ-7 戦闘指揮本部

外部ビデオ
外部ビデオ
	「警戒せよ！SAGEの物語」
	ボマークの打ち上げに使用されたAN/FSQ-7
	「あなたの防衛のために」（ジョン・モートン大佐、ナレーター）

AN/FSQ-7
別名	質問7
メーカー	IBM
世代	1
発売日	1955年; 69年前
CPU	49,000 個の真空管、毎秒75,000命令
力	最大3メガワットの電力
質量	250トン

AN/FSQ-7 戦闘指揮本部
AN/FSQ-7 戦闘指揮本部
半自動地上環境の一部
AL:ガンターアネックス (DC-09); AZ:ルーク空軍基地 (DC-21) ; CA:ビール空軍基地 (DC-18); CA:ノートン空軍基地(DC-17) ; ME:バンゴー空軍州兵基地 (DC-15); MI:カスター空軍基地 (DC-06); MI: KI ソーヤー空軍基地 (DC-14); MN:ダルース空軍基地 (DC-10); MO:リチャーズゲバウアー空軍基地(DC-08) ; MT:マルムストロム空軍基地(DC-20) ; ME:トップシャム空軍基地(BaADS) (DC-05); ND:グランドフォークス空軍基地 (DC-11); ND:マイノット空軍基地 (DC-19); NJ:マクガイア空軍基地(DC-01) ; NV:ステッド空軍基地(DC-16) ; NY:ハンコックフィールド (シラキュース空軍基地) (DC-03) ; NY:スチュワート空軍基地 (DC-02); ON:オンタリオ州ノースベイ空軍基地(DC-31) OR: アデア空軍基地(DC-13) VA:フォートリー空軍基地(DC-04) WA:マコード空軍基地(DC-12) WI:トラックスフィールド(DC-07)米国 ; ; ; ;
	AN/FSQ-7 には、メンテナンスインターコムシステム (キャビネットの端にある電話) が含まれていました。
タイプ	軍事指揮統制調整システム

AN /FSQ-7戦闘指揮統制センター（略してQ7）は、コンピュータ化された防空指揮統制システムである。冷戦時代には、半自動地上環境ネットワークの一部として、アメリカ空軍の地上管制迎撃に使用された。^[2]

「AN/FSQ」という名前は陸軍・海軍固定特殊装備に由来しています。^[3]

AN/FSQ-7は、MITの先駆的な Whirlwind II デジタルコンピュータ設計の発展型で、IBMが主契約者として製造した、史上最大のディスクリートコンピュータシステムでした。設置された24台のマシン^[4]^{: 9 の}重量はそれぞれ250トンでした^[5]。AN /FSQ-7は合計60,000本の真空管^[5] (コンピュータでは49,000本) ^[4]^{: 9}と最大3メガワットの電力を使用し、地域レーダーのネットワーク化のために毎秒約75,000の命令を実行しました。

主な機能

米空軍の半自動地上環境（SAGE）防空ネットワークの設備は、フォールトトレランスを提供するためにAN/FSQ-7コンピュータのペアを使用して二重システムとして構成されていました。1台は常にアクティブで、もう1台はスタンバイ状態でした。スタンバイシステムは、必要に応じて切り替え時間を最小限に抑えるためにアクティブシステムからデータをコピーしました。スケジュールされた切り替えは毎日行われました。^[6]^：179–181

AN/FSQ-7は、自動ターゲットおよびバッテリー評価（ATABE）アルゴリズムを使用して、侵入者を迎撃するために有人航空機またはCIM-10ボマークミサイルを割り当てるための1つ以上の^[2]^予測迎撃ポイント[7]を計算しました。 ^[8]Nike AN/FSG-1システムでも使用されているATABEは、手動の指揮所操作で使用されるウィズホイール（フェルゼンタールCPU-73 A/P航空航法攻撃コンピュータ）^[9]方式を自動化しました。^[10]

Q7発射ボタンでボマークが発射され、^[11]追加のQ7アルゴリズムが上昇中および巡航中のミサイルを目標への超音速急降下の開始地点に自動的に誘導し、誘導がミサイルシーカーシステムに移行してホーミング急降下が行われた。^[7]^{: 30–3}その後の改良により、SAGE地対空データリンクサブシステムを介して有人戦闘機の自動操縦装置にQ7誘導を送信し、目標に誘導できるようになった^{[12] （}1965～1973年のベトナムで真空管 アナログコンピュータを介して爆撃機が爆弾投下地点に誘導した例を参照）。

歴史

米国初のレーダーネットワークは、ニュージャージー州にある1939 年のツインライトステーションへの音声報告を使用していました。また、第二次世界大戦後の実験的なケープコッドシステムでは、マサチューセッツ州ケンブリッジのWhirlwind Iコンピューターを使用して、長距離レーダーといくつかの短距離レーダーをネットワーク化しました。レーダーネットワーク化のための Whirlwind の重要な変更点は、磁気コアメモリの開発でした。これにより、信頼性が大幅に向上し、動作速度が 2 倍になり、Whirlwind I の元のウィリアムズチューブメモリと比較して入力速度が 4 倍になりました。 ^[^{引用が必要}^]

AN/FSQ-7は、より大型で高速な（しかし未完成の）Whirlwind II設計に基づいていました。^[2]これはMITのリソースには大きすぎたため、IBMが主契約者として留まりましたが、MITリンカーン研究所第6部はAN/FSQ-7の開発に引き続き参加しました。^[13]

Q7と同様に、小型のAN/FSQ-8戦闘管制センターは「自動発進領域判別装置」なしで製造された^[14]^[15]^{: 151}

AN/FSQ-7 のシンプレックスバージョンは、1957 年から 1981 年以降にその施設が閉鎖されるまで、カリフォルニア州サンタモニカの System Development Corporationの施設に設置されていました。

用途

セージ

マサチューセッツ州レキシントンにある実験用SAGEサブセクターは1955年に完成し、F棟にはXD-1 ^[16]として知られるプロトタイプAN/FSQ-7が搭載されていた。XD-1による3回目の評価試験は8月に行われ^[13]、ディスプレイを除いてプロトタイプは1955年10月に完成した。^[17]

マクガイア空軍基地のDC-1はAN/FSQ-7の最初の運用現場で^[2]^{: 11:10、}コンソールは1956年8月から10月に納品される予定でした。^[18]マコード空軍基地での起工式は1957年で^[19]、「電子頭脳」は1958年11月に到着し始めました。^[20] 1958年8月のケープカナベラルBOMARC 624-XY1による標的ドローンの迎撃には、 1500マイル離れたニューヨーク州キングストンのQ7 ^[7]^{: 57が}使用されました。^[21] 1959年までに、2000回目の模擬BOMARC迎撃がQ7によって完了しました。

SAGE/ミサイルマスターテストプログラムは、防衛セクターへの模擬侵入を行う戦略航空軍団と防空軍団の実際の航空機のレーダートラックを使用して、ATABE数学モデルの大規模なフィールドテストを実施しました^[8]（スカイシールド作戦を参照）。真空管SAGEネットワークは1963年に完成し（そして時代遅れになりました）、システムの人間工学テストは1964年にルーク空軍基地で実施されました。ハロルド・サックマンによると、それは「人間と技術の操作のタイミングが間違っていると、飛行経路追跡システムが頻繁に切断されることが決定的に示されました。」^[4]^{： 9}バックアップ迎撃管制システム（BUIC）がAN/FSQ-7の代わりに使用されました：^[4]^{： 10} 2つは1983年までSAGEサイトに残っていました^[4]^{： 9}マクコード空軍基地を含み、^[22]ルーク空軍基地のQ7は1984年2月に解体されました。^[23]

サーベル

SABRE航空予約システムはAN/FSQ-7技術を採用していた。^[24]

今日

コンピュータ歴史博物館には、 AN /FSQ-7 のコンポーネントがいくつか展示されています。

装置

MITは機器製造の主契約者としてIBMを選んだ。^[27] AN/FSQ-7の中央コンピュータシステムには冗長性を持たせるために2台のコンピュータがあり、それぞれに演算、コアメモリ、命令制御、保守制御、選択とIO制御、プログラム要素があった。^[28] Q7には次のような入出力デバイスがあった。

IBM 723カードパンチと IBM 713パンチカードリーダー
IBM 718ラインプリンター(64 印刷位置)
ドラム補助メモリ（各 2048 ワードの 50 個の「フィールド」）とIBM 728磁気テープドライブ（32 ビットワード）
他のAN/FSQサイトからのクロステリング入力（XTL） ^[29]
さまざまな部屋に数十個のコンソールを備えた表示および警告灯システム。状況表示管、デジタル表示管、およびコントロール (例: 押しボタン、光線銃) が含まれます。
- 二重保守コンソール（2台）、各DMCは中央コンピュータシステムの1つを操作し^[30]、診断を可能にした（スピーカーが利用可能）^[22]
- 追跡する「ブリップ」（レーダー反射）を指定するためのトラッカーイニシエーターコンソール（トラック番号を割り当て、速度、方向、高度を中継する）^[31]
- コマンドポストデジタルディスプレイデスク^[15]^{: 149}
- ボマーク発射ボタンを備えた上級ディレクターのキー付きコンソール^[11]
- 長距離レーダーデータを監視するためのLRIモニターコンソール^[29]
- 大型ボード映写装置^{[32]オペレータの表示は}35mmフィルムに直接コピーされ、ボードに映写された。^[6]

パンチカードのデータは、バイナリイメージとしてコアメモリとの間で転送された。右端の64列のみが転送され、各行には2つの32ビットワードが含まれていた。（左の列は特別な命令を使用してパンチすることができる。）データはカードイメージとしてもラインプリンタに転送された。^[15]^{: 125}

コアメモリ要素

FSQ-7 および -8 は、32 ビットワードとパリティビットを備えたコアメモリを使用し、6 マイクロ秒のサイクルタイムで動作しました。両方のマシンには、メモリ 1 とメモリ 2 (一般に Big Mem と Little Mem と呼ばれます) の 2 つのメモリバンクがありました。FSQ 7 では、メモリ 1 には 65,536 ワード、メモリ 2 には 4096 ワードがありました。ルーク空軍基地では、FSQ-7 は各バンクに 65,536 ワードを保持し、FSQ-8 は各バンクに 4096 ワードを保持していました。

データ保存のために、各ワードは 2 つの半分に分割され、各半分は符号ビット付きの 15 ビットの数値です。算術演算は両方の半分に対して同時に実行されました。各数値は -1 から 1 までの分数として扱われました。このデータに対する制限は、主に 2 つの数値の乗算が常にどちらの数値よりも小さい積になり、オーバーフローを確実に回避できるようにするために設けられました。計算を適切にスケーリングするのはプログラマの責任でした。

命令は、右ハーフワードと左符号ビットを使用してアドレスを形成し、17 ビットのアドレス空間を生成します。左ハーフワードの残りは操作を指定します。符号の後の最初の 3 ビットは、インデックスレジスタを指定します。次のビットは、命令クラス、クラスバリエーション、および命令依存の補助情報を指定します。アドレスは8 進表記で記述され、2 つの符号ビットがプレフィックスを形成するため、2.07777 はメモリ 2 の最高位ワードになります。

算術レジスタはデータワードの両半分に提供され、アキュムレータ、メモリから取得したデータ値を保持するAレジスタ、乗算の最下位ビット、除算の絶対値、シフトされたビットを保持するBレジスタが含まれていました。プログラムカウンタ、4つのインデックスレジスタ、および1秒間に32回インクリメントされる16ビットのリアルタイムクロックレジスタもありました。^[15]^{: 27} 三角関数の正弦関数と余弦関数は、ルックアップテーブルを介して1.4度の精度（256の値）を使用しました。^[15]^{: 67}

参照

参考文献

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外部リンク

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主な機能

歴史

用途

セージ

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装置

コアメモリ要素

参照

参考文献

外部リンク