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| 半自動地上環境 | |
|---|---|
 床面積3.5エーカー（1.4ヘクタール）の4階建てSAGEブロックハウス[1]は、「5psi（34kPa）の過圧に耐えられるように強化された」[2] 。 264 隣接する低い建物（左）には、屋根の4つの吸排気構造の下に発電機が設置されていた[3]（DC-01を表示） | |
| 一般情報 | |
| タイプ | 軍事C 3 ヒューマン・コンピュータ・インターフェース |
| 国 | アメリカ合衆国 |
| オープン | 1958年6月26日 — DC-01 1958年12月1日 — DC-03 1959年（初期） — CC-01 1966年4月1日 — CC-05 |
| 設計と建設 | |
| 建築家 | アメリカ空軍航空資材司令部 ウェスタン・エレクトリック[4] システム開発会社[4] バローズ・コーポレーション |
半自動地上環境（SAGE ）は、多数のレーダーサイトからのデータを調整して処理し、広い範囲の空域の単一の統合画像を作成する大型コンピューターと関連ネットワーク機器のシステムでした。 [5] SAGEは、ソ連の空襲の可能性に対するNORADの対応を指揮および制御し、1950年代後半から1980年代までこの役割を果たしました。その巨大なコンピューターと巨大ディスプレイは、冷戦の伝説の一部として今も残っており、退役後は、博士の異常な愛情やコロッサスなどの映画や、タイムトンネルなどのSFテレビシリーズでよく使用される小道具でした。
SAGE の処理能力は、 IBM 社製のAN/FSQ-7 という、これまで製造された中で最大の個別コンポーネント ベースのコンピュータによって提供されました。各 SAGE 指令センター (DC) には FSQ-7 が 1 台設置されており、1 フロア全体を占め、サポート機器を除いて約 22,000 平方フィート (2,000 m 2 ) の広さがありました。FSQ-7 は実際には「A」側と「B」側の 2 台のコンピュータで構成されていました。コンピュータの処理は「A」側から「B」側に定期的に切り替えられ、使用されていない側を保守することができました。レーダー ステーションのネットワークから情報や、さまざまな防衛施設からの準備状況情報が DC に送られました。コンピュータは、生のレーダー データに基づいて、報告されたターゲットの「トラック」を作成し、どの防御施設が射程内にあるかを自動的に計算しました。オペレータは光線銃を使用して画面上のターゲットを選択して詳細情報を表示し、利用可能な防御施設の 1 つを選択して攻撃のコマンドを発行しました。これらのコマンドは、テレプリンターを介して防衛施設に自動的に送信されます。
各拠点は、電話、モデム、テレプリンターの巨大なネットワークで結ばれていた。その後、このシステムには SAGE の追跡データがCIM-10 ボマークミサイルや飛行中の米空軍の迎撃機に直接送信され、オペレーターの介入なしに迎撃コースを維持するための自動操縦装置が直接更新されるようになった。各 DC はまた、データを戦闘センター (CC) に転送し、「部門内の複数のセクターの監督」を行った[6] (「各戦闘センターは、国全体の防衛を調整する能力を持っていた」)。[7] : 51
SAGEは1950年代後半から1960年代前半にかけて、総額数十億ドルの費用をかけて運用を開始した。配備にはマンハッタン計画よりも費用がかかったと指摘されているが、ある意味ではSAGEはマンハッタン計画に対する防御でもあった。開発中は、大規模な攻撃に実際に対処できるかどうかが常に懸念されており、スカイシールド作戦のテストでは敵の爆撃機の約4分の1しか迎撃できなかったことが示された。[8]それでも、SAGEは1980年代までNORADの防空システムのバックボーンであり、その頃には真空管ベースのFSQ-7は維持費がますます高くなり、完全に時代遅れになっていた。今日では、同じ指揮統制タスクは、同じ基本的な基礎データに基づいて マイクロコンピュータによって実行されている。
背景
以前のシステム
第二次世界大戦の直前、イギリス空軍(RAF) は新しいチェーン ホーム(CH) レーダーのテストを行い、レーダー サイトから戦闘機に直接情報を中継することは不可能であることが判明しました。レーダーは敵の地図座標を判定しましたが、同時に戦闘機を見ることはできませんでした。つまり、戦闘機は迎撃を実行するためにどこを飛行するかを決定できなければなりませんでしたが、自分の正確な位置を知らないことが多く、航空機を飛行させながら迎撃を計算することができませんでした。
解決策は、すべてのレーダー情報を中央管制局に送り、そこでオペレーターが報告を単一の航跡にまとめ、これらの航跡を空軍基地、つまりセクターに報告することだった。セクターは追加のシステムを使用して自軍の航空機を追跡し、両方を単一の大きな地図にプロットした。地図を見たオペレーターは、戦闘機が目標に近づくためにどの方向に飛行しなければならないかを確認し、特定の方向またはベクトルに沿って飛行するように指示するだけでそれを伝達できた。このダウディングシステムは、英国全土をカバーした初の大規模な地上管制迎撃（GCI）システムだった。これはバトル・オブ・ブリテンで大成功を収め、RAFの成功の重要な要素となったとされている。
このシステムは遅く、5 分ほど古い情報を提供することも多かった。時速 225 マイル (362 km/h) で飛行するプロペラ爆撃機に対しては、これは大きな問題ではなかったが、時速 600 マイル (970 km/h) で飛行するジェット爆撃機に対しては、このシステムはほとんど役に立たないことは明らかだった。このシステムは人件費の面で非常に高価で、レーダー オペレーターのほかに、何百人もの電話オペレーター、プロッター、追跡者が必要だった。これは人件費の大きな浪費であり、ネットワークの拡張を困難にしていた。
報告の採取と航跡の作成にコンピュータを使用するというアイデアは、戦争後期から検討されていた。1944年までに、 CHステーションにアナログコンピュータが設置され、レーダーの読み取り値を自動的に地図上の位置に変換し、2人の人員を削減した。一方、英国海軍は包括的表示システム（CDS）の実験を開始した。これは、地図からXとYの位置を取得し、繰り返し入力することで自動的に航跡を生成する別のアナログコンピュータであった。同様のシステムが、カナダ海軍のDATARと米国海軍の海軍戦術データシステムで開発を開始した。同様のシステムがナイキSAMプロジェクトにも指定され、特に米国版のCDS [9]を指し、複数の砲台が単一の標的に発砲しないように戦闘エリアの防御を調整するものであった。これらのシステムはすべて地理的な規模が比較的小さく、一般的に都市サイズのエリア内での追跡であった。
バレー委員会
1949年8月にソ連が初の原子爆弾実験を行ったとき、米国の防空問題が初めて重要になった。この問題を検討するためにジョージ・バレー博士の指揮の下、「防空システム工学委員会」という研究グループが設立され、歴史上「バレー委員会」として知られている。[10]
12月の報告書では、地上レーダーを使用した防空における重要な問題が指摘されていた。レーダー基地に接近する爆撃機は、爆撃機からの反射が基地に探知されるほど強くなるずっと前に、レーダーからの信号を探知する。委員会は、これが起こると、爆撃機は低高度に降下し、それによってレーダーの地平線が大幅に制限され、爆撃機は探知されずに基地を通り過ぎることになると示唆した。低高度での飛行は燃料消費を大幅に増加させるが、チームは、爆撃機がこれを飛行の約10％で行うだけでよいと計算し、燃料のペナルティは許容できるものであった。[10]
この問題の唯一の解決策は、カバー範囲が重なる多数の基地を建設することだった。この時点で、問題は情報の管理に変わった。手作業によるプロットは遅すぎるため却下され、コンピュータによる解決策が唯一の可能性だった。このタスクを処理するには、コンピュータに情報を直接入力する必要があり、電話オペレーターによる手動翻訳は不要になり、その情報を分析して自動的に航跡を作成できなければならない。[10]予測される将来のソ連爆撃機隊から都市を防衛する任務を負ったシステムは、NTDSやDATARで使用されているモデルよりも大幅に強力でなければならない。[11] [12]
そこで委員会は、そのようなコンピュータが実現可能かどうかを検討しなければならなかった。バレー委員会は、 MIT電子工学研究所の副所長ジェローム・ウィーズナーを紹介された。ウィーズナーは、サーボ機構研究所がすでに十分な速度を持つ可能性のあるマシンの開発を開始していることを指摘した。これはもともと海軍研究局[13]向けに開発されたWhirlwind Iであり、ソフトウェアを変更することで現在または将来のあらゆる航空機をシミュレートできる汎用フライトシミュレーターであった[10] 。
ウィーズナーはバレー委員会にワールウィンドのプロジェクトリーダーであるジェイ・フォレスターを紹介し、彼はワールウィンドが十分な能力を持っていることを彼に納得させた。1950年9月、ハンスコムフィールドの初期のマイクロ波早期警戒レーダーシステムは、フォレスターのチームが開発したカスタムインターフェースを使用してワールウィンドに接続されました。航空機が現場を通り過ぎ、システムはレーダー情報をデジタル化し、それをワールウィンドに正常に送信しました。このデモンストレーションにより、技術的な概念が証明されました。フォレスターは委員会に参加するよう招待されました。[10]
プロジェクト・チャールズ
このデモンストレーションが成功したことで、空軍の主任科学者ルイス・リデナーは「ADSEC が提案したシステムを開発、テスト、評価するために必要な実験作業には、相当量の実験室と現場での努力が必要であることは明らかである」というメモを書いた。 [10]リデナーは、レーダー技術で大きな進歩を遂げた戦時中の放射線研究所に似た開発ラボを立ち上げる目的で、 MIT学長ジェームズ・キリアンにアプローチした。キリアンは当初は興味を示さず、学校を平時の民間認可に戻すことを望んでいた。リデナーは最終的に、研究所のニーズと、研究所を離れて自分の会社を立ち上げる学生たちに基づいて、研究所が地元の電子産業の発展につながる方法を説明し、キリアンをそのアイデアが妥当であると納得させた。キリアンは少なくともこの問題を検討することに同意し、そのような研究所の規模と範囲を検討するプロジェクト・チャールズを開始した。[14]
チャールズ計画はフランシス・ウィーラー・ルーミスの指揮下に置かれ、28人の科学者が参加したが、そのうち約半数はMITに所属していた。彼らの研究は1951年2月から8月まで行われ、最終報告書では「我々は防空システム工学委員会が提案した集中システムの概念を支持し、このシステムの中央調整装置は高速電子デジタルコンピュータであるべきだということに同意する」と述べられた。[14]報告書はさらに、空軍、陸軍、海軍の汎用技術開発に使用される新しい研究所について説明し、リンカーン計画として知られるようになった。[14]
プロジェクトリンカーン
ルーミスはリンカーン計画の指揮を引き継ぎ、以前の RadLab の先導に従って計画を開始した。チャールズ報告書のわずか数か月後の 1951 年 9 月までに、リンカーン計画の従業員数は 300 名を超えた。1952 年の夏の終わりまでに、従業員数は 1,300 名に増加し、さらに 1 年後には 1,800 名になった。その時点で機密作業に適した建物は、せいぜい数百名が収容できる 22 号館のみであったが、プロジェクトの非機密部分、管理部門などを 20 号館に移すことでいくらかの軽減が見られた。しかし、明らかにスペースが足りなかった。さまざまな適切な場所を検討した結果、ローレンス G. ハンスコム フィールドが選ばれ、1951 年に起工式が行われた。[14]
国家安全保障法の条項は1947年に策定され、旧陸軍航空隊からアメリカ空軍が創設された。同年4月、アメリカ空軍のスタッフは、防空管制システムに情報を中継する自動レーダー探知装置の開発の必要性を具体的に認識していた。このシステムは、操作に人員を介さずに機能する。[15] 1949年12月、ジョージ・バレー博士率いる「防空システム工学委員会」は、「米国への北方航空路を警備するレーダー基地」[12] （例えば、カナダ）にコンピューターネットワーク[11]を推奨した。1950年1月の会議の後、バレー博士とジェイ・フォレスターは、防空用にワールウィンドI（1951年完成）を使用することを提案した。 [16] 1950年8月18日、「 1954年迎撃機」の要件が発行されたとき、米空軍は「航空機の警戒管制の手動技術では「許容できない」遅延が発生すると指摘した」 [17] : 484 （航空資材司令部（AMC）は12月に1954年の電子防空環境を発表した。）[18] 1951年2月から8月にかけて、米空軍は新しいリンカーン研究所でプロジェクトクロードを実施し、改良された防空システムが必要であると結論付けた。[要出典]
1951年4月20日、マサチューセッツ州ベッドフォードで行われた米軍のテストでは、レーダーで生成されたデータが初めて電話回線を通じてコンピュータに送信され、模擬敵機の検出が示された。この最初のテストはC.ロバート・ヴィーザーが指揮した。[15]
1952年の科学者による「夏季研究グループ」は、「コンピュータ化された航空管制センターを1954年までに整備する」ことを勧告した。[19]
IBMの「プロジェクト・ハイ」は、1952年10月にリンカーン研究所と締結したワールウィンド下請け契約の下で支援され、[20] : 210 、1952年の米空軍プロジェクト・リンカーンによる「大規模統合地上管制システム」の「本格的な研究」は、1953年に「初めての試験ベース」でSAGEの承認につながった。[21] : 128 米空軍は1953年4月10日までに、競合するADIS（CDSに基づく）をキャンセルすることを決定し、ミシガン大学航空研究センターは春に撤退した。[22] : 289 航空研究開発司令部（ARDC）は、「リンカーン移行システムの生産契約を締結する」ことを計画していた。[2] : 201 同様に、1953年7月22日のブル委員会の報告書（NSC 159）では、ミッドカナダラインレーダーの完成が最優先事項であり、「第2の優先事項としてリンカーン自動化システム」であると特定されていました[23] （ボマークを自動化システムで制御するという決定も1953年に行われました。）[24]
優先常設システムは、最初の（優先）レーダー局とともに1952年に完成しました[2] : 223は 「手動防空システム」[4]として（例えば、NORAD / ADCはEntコマンドセンターで「プレキシガラスのプロットボード」を使用していました）。常設システムのレーダー局には、その後の3段階の展開が含まれ、1957年6月30日までに、119の「固定CONUS」レーダー、29の「ギャップフィラー低高度」レーダー、および23のコントロールセンターがありました。[25] 「1957年末、ADCは182のレーダー局と17のコントロールセンターを運用していました…その年の後半に、低高度の無人ギャップフィラーレーダーとして32の局が追加されました。」合計は、47のギャップフィラーステーション、75の常設システムレーダー、39の半移動式レーダー、19のパインツリーステーション、…1つのラッシュアップ時代のレーダー、および1つのテキサスタワーで構成されていました。[2] ：223 「1958年12月31日、USAF ADCは187の運用可能な陸上レーダーステーションを持っていました」（74は「Pサイト」、29は「Mサイト」、13は「SMサイト」、および68は「ZIギャップフィラー」でした）。[26]
発達
システム科学者のジェイ・フォレスターは、 MITのサーボ機構研究所で働いていたときに、迎撃システムの主要概念の開発を指導するのに重要な役割を果たした。リンカーン研究所のサイトによると、このシステムのコンセプトは「複数のレーダーから膨大な量のデータを受信し、リアルタイムで処理して、航空機やミサイルを迎撃するための標的情報を生成するデジタルコンピュータを開発すること」だった。[27]
AN /FSQ-7 はリンカーン研究所のデジタル コンピュータ研究所と第 6 部門によって開発され、製造元である IBM と緊密に連携しました。各 FSQ-7 は実際には、冗長性のために「デュプレックス」[28]で動作する 2 台のほぼ同一のコンピュータで構成されていました。設計では Whirlwind I 磁気コア メモリの改良版が使用され、Whirlwind II コンピュータ プログラムの拡張版でした。このプログラムは 1953 年に空軍の命名法に従って AN/FSQ-7 と改名されました。FSQ-7 は IBM 701に基づいていると示唆されていますが、701 は MIT のエンジニアによって調査されましたが、その設計はエラー率が高く、一般的に「タスクに適さない」ため最終的に却下されました。[29] IBM の貢献は FSQ-7 の成功に不可欠であり、IBM は SAGE プロジェクトとの提携から多大な利益を得ました。これはIBM 704の開発中に最も顕著でした。[30] [31]
1953年10月28日、空軍評議会は1955年に「ADCをリンカーン自動化システムに変換する」ための資金を推奨した[2] : 193 （「 1954年にSAGEシステムに再指定」）。[2] : 201 マサチューセッツ州レキシントンにある 「実験的なSAGEサブセクターは、1955年に完成しました…プロトタイプAN/FSQ-7…XD-1として知られています」[6]（建物Fの単一のコンピュータシステム[32]）。[22] 1955年、空軍の人員はニューヨーク州キングストンのプロトタイプ施設でIBMのトレーニングを開始し、[3]「4620番目の防空航空団（実験的なSAGE）がリンカーン研究所に設立されました」
1956年5月3日、パートリッジ将軍はCINCNORADの防空兵器管理に関する運用概念を軍事政策評議会に提示し[21]、1956年6月のシンポジウムのプレゼンテーションではSAGEコードの高度なプログラミング方法が明らかにされた。[33] SAGEのコンサルティングのため、ウエスタン・エレクトリックとベル電話研究所は防空技術サービス（ADES）[34]を結成し、 1954年1月に契約が締結された。[22] IBMは1956年6月にFSQ-7コンピュータのプロトタイプを納入し[35]、デュアルコンピュータを搭載したキングストンのXD-2 [32]は、1958年8月7日にケープカナベラルBOMARCを航空機迎撃に誘導した。 [2] : 197 当初はRCA と契約されていたが、AN/FSQ-7生産ユニットは1958年にIBMによって開始された[要出典]（NORAD地域のネットワーク化のために32台のDCが計画された[2] : 207 。）[36] IBMの生産契約では、56台のSAGEコンピュータが5億ドルで開発された（FSQ-7あたりコンピュータペアあたり約1,800万ドル）[32] — 20億ドルの第二次世界大戦のマンハッタン計画を参照。
一般運用要件（GOR）79および97は、「[半自動]地上環境の開発と改善を導く基本的なUSAF文書」でした。[37] ：97 AN / FSQ-7セントラルを配備する前に、USAFは最初に「プレSAGE半自動迎撃システム」（AN / GPA-37）を防空指揮センター、ADDCに配備しました[37] ：11 （たとえば、「NORADコントロールセンター」）[26] 。 1958年4月22日、NORADはナイキ AADCPをUSAF手動ADDCと共に、テキサス州ダンカンビル空軍基地、カンザス州オレイサ空軍基地、イリノイ州ベルビル空軍基地、カンザス州オセオラ空軍基地に配置することを承認しました。[26]
展開
1957年、マクコード空軍基地でSAGEシステムの着工式がDC-12で行われ[38]、1958年11月に「電子頭脳」が到着し始め[39]、「最初のSAGE地域戦闘基地[CC-01]」が1959年初頭にニューヨーク州シラキュースで運用を開始した。[2] : 263 BOMARC「乗員訓練は1958年1月1日に開始された」[40]、AT&Tは「交換センターの多くを強化し、地下深くのバンカーに設置した」[41] 。1958年12月にカナダに提出された北米防衛目標計画（ NADOP 59-63）では、1959会計年度に5つの指令センターと1つの戦闘センター、60会計年度末に12のDCと3つのCC、61会計年度に19のDC/4のCC、62会計年度に25/6、63会計年度に30/10のDC/4のCCが完成する予定であった。 [26] 6月30日、NORADは「防空セクター（SAGE）をNORADセクターに指定する」と命令した[42]（軍の再編は、1958年4月1日発効でCONADが「4つのSAGEセクターを指定 – 新ニューヨーク、ボストン、シラキュース、ワシントンをCONADセクターとして設定」[37] ：7
SAGE 地理的再編: 1958 年 7 月 25 日の NORAD によるSAGE 地理的再編計画は、 「手動からSAGE システムへの秩序ある移行と段階的導入の手段を提供する」ものでした。この計画では、東部、中部、西部地域/防衛軍を1960 年 7 月 1 日に非アクティブ化し、「現在の手動境界」を新しい「8 つの SAGE 師団」(カナダの 1 つ、「第 35 師団」) にできるだけ早く移動することとされていました。手動師団は「SAGE コンピューターを取得できないため、段階的に廃止」され、本部基地の手動防空管制センターも廃止されました。「第 9ガイガー フィールド…第 32、シラキュース空軍基地…第 35、ドビンズ空軍基地…第 58、ライト パターソン空軍基地…第 85、アンドリュース空軍基地」。[26] 第26SAGE師団（ニューヨーク、ボストン、シラキュース、バンゴーSAGEセクター）は、SAGE師団の最初のもので、1959年1月1日にハンコックフィールドで運用を開始しました。[26] AC&W飛行隊の再指定が始まった後（例えば、ハイランドP-9ユニットは10月1日に第646レーダー飛行隊（SAGE）になりました。） [43] ： 156 追加のセクターには、 1959年2月に指定されたロサンゼルス防空セクター（SAGE）が含まれていました。6月23日の統合参謀本部の覚書は、NORAD/CONAD/ADC本部の新しい「1959年3月再編計画」を承認しました。[44] ： 5
航空資材司令部要員によるプロジェクト・ワイルドグース・チームは、 1960年頃、SAGE TDDL用の地上航空送受信局を設置した（1961年4月、スーセントマリーはTDDLを備えた最初の運用セクターとなった）。[46] 1960年半ばまでに、航空資材司令部は、F-106機隊を防空システムの貴重な補助機とするには、約80万工数（130の変更を含む）が必要であると判断した。作業の一部（プロジェクト・ブロードジャンプ）は、サクラメント航空資材司令部によって遂行された。残り（プロジェクト・ワイルドグース）は、航空資材司令部基地で、航空資材司令部の整備要員に支援された航空資材司令部巡回現地支援チームによって行われた。 (第 1 巻 271 ページおよび Schaffel 325 ページより引用) 1959 年 9 月にフォート バンクスで行われた「短縮版」AN/FSQ-7とレキシントン XD-1 との間で行われた実験的な ATABE テストの後、1961 年の「SAGE/ミサイル マスターテスト プログラム」では、防衛セクターへの模擬侵入を飛行する実際のSACおよびADC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 テストが実施されました。 [47]同様に、 1962 年 9 月 2 日には SAC-NORAD 合同スカイ シールド II 演習が行われ、続いてスカイ シールド III が実施されました。 [48] 1963 年 7 月 15 日、ESD のCMC管理オフィスは「 BMEWS 、スペース トラック、SAGE、および BUICに関連する責任」を引き継ぎました。[49] 1963年に チドロービルのコンピュータ化された[具体的に] NORAD/ADC統合作戦センターは、エント空軍基地の1954年の手動司令センターから部分的に地下にある[49]「作戦室」に作戦が移ったときに、SAGEコンピュータネットワークの最高位となった。 [50] また、1963年には、レーダーステーションの番号が変更され（例えば、カンブリア空軍基地は7月31日にP-2からZ-2に再指定されました）、真空管SAGEシステムが完成しました（そして、廃止されました）。[51] : 9
「1958年6月26日、ニューヨーク部門が運用を開始」[2] : 207 、1958年12月1日、シラキュース部門のDC-03が運用を開始した（「SAGEシステムは1959年1月まで運用されなかった」）。[25]カナダのノースベイ基地の建設は1959年に開始され、地下約700フィート（210メートル）のバンカー（1963年10月1日運用開始）となった。[52] 1963年までに、このシステムには3つの戦闘センターがあった。23のSAGEセンターにはカナダの1つが含まれており、[53]「SAGEコントロールセンターは1961年に（当初計画されていた46のうち）22のサイトへの完全な展開に到達した。」[54] 完成したマイノット空軍基地のブロックハウスにはAN/FSQ-7が導入されたが、FSQ-8は導入されなかった（1959年4月1日、マイノット航空防衛セクターは1963年3月1日にグランドフォークス航空防衛セクターと統合された）。 [55]
SAGEサイト
SAGE システムには、当時定義された防空セクターに割り当てられた指示センター (DC) が含まれていました。
*当初計画されていた 32 の DC の一部は完成せず、追加のセクターの施設に DC を設置することが計画されました: カリプソ/ローリー(ノースカロライナ州) 、イングランド/シュリーブポート (ルイジアナ州) 、フォートノックス (ケンタッキー州)、カートランド/アルバカーキ(ニューメキシコ州)、ロビンズ/マイアミ、スコット/セントルイス、ウェッブ/サン アントニオ(テキサス州)。
説明
この環境により、レーダー基地の職員はレーダーデータとシステムの状態（アークティックタワーのレドーム圧力など）を監視し、レンジ高度装置を使用してディレクションセンター（DC）職員からの高度要求を処理することができた。DCはセクターのレーダー基地から長距離レーダー入力を受け取り、DC職員は基地から提供されるレーダートラックとIFFデータを監視し、ターゲットの高度計レーダーデータを要求し、どの戦闘機またはボマークミサイルサイトが最初に脅威に到達できるかについてのコンピュータの評価を監視した。DCの「NORADセクター司令官の運用スタッフ」[63]は、ターゲットの戦闘機迎撃を指示するか、または上級ディレクターの武器指示室のキー付きコンソール[64]を使用して[3] 、地対空ミサイルを最終的なホーミングダイブに自動的に誘導するボマーク迎撃を開始した（装備された戦闘機は最終的に自動的に迎撃に誘導された）。
「NORADセクター指揮センター（NSDC）には防空砲兵指揮官（ADAD）コンソール（および陸軍のADA戦闘参謀）があり」、NSDCは隣接するセクターのDCおよび10台のナイキミサイルマスターAADCP と の間で「SAGE参照トラックデータ」を自動的に相互通信しました。[63] フォワードテリングでは、NORAD地域（複数のセクター）での空中戦を調整するために、複数のDCから通常セクターのDCの1つにある3階建ての戦闘センター（CC）にデータを自動的に通信し[6]（ビール空軍基地DC-18の近くに計画されているハミルトン空軍基地CC-05を参照）。そして、そこからNORADコマンドセンター（エント空軍基地、1963年チッドロービル、および1966年シャイアンマウンテン）にデータを転送しました。 NORAD が航空警報データ ( ADOC内) を宇宙監視、諜報およびその他のデータと統合することにより、防空緊急事態の攻撃評価が可能になり、SAC 指揮センター (オファット空軍基地とノッチの 465L SACCS ノード)、ペンタゴン、レイヴン ロック NMCC 、ANMCC、およびCONELRAD無線局を介して一般市民に警報を発することができました。
SAGEコミュニケーションシステム
| 外部画像 | |
|---|---|
 XD-1 コンソール | |
| SAMサイトによる状況表示 | |
| 光線銃を持ったオペレーター | |
| 各DCフロアの部屋図 | |
| SAGE 迎撃時のレーダースコープの画像 |
Burroughs 416L SAGEコンポーネント（ESDプロジェクト416L、[65]半自動地上環境システム）[49]は、さまざまなDCにあるIBM供給のコンピュータシステムを接続する冷戦 ネットワークであり、個別のレーダーを操作するための表示および制御環境を作成し、 [65]「SAGE防衛システム」[66]（「防空兵器システム」）で防空航空機による地上管制迎撃のための発信コマンドガイダンスを提供しました。[40] Burroughs Corporationは、レーダーステーションやその他のサイトにある134のBurroughs AN / FST-2座標データ送信セット（CDTS）、23の方向センターにあるIBM供給のAN / FSQ-7、および8つの戦闘センターにあるAN / FSQ-8戦闘制御コンピュータを含むSAGEネットワークインターフェイス機器の元請け業者でした。各AN/FSQ-7の2台のコンピュータは、合計で275ショートトンの力（2,450kN）の重さがあり[67] [この引用には出典が必要] 、 DCの2階のスペースの約3分の1を占め[3]、命令あたり約50ドルで、約125,000の「実際の運用防空任務をサポートするコンピュータ命令」を処理しました。[68]ルーク空軍基地 のAN/FSQ-7には追加のメモリ（合計32K）があり、「他のすべての」DCのコンピュータセンターとして使用されました。[69]プロジェクト416Lは、NORAD、SAC、およびその他の軍事組織の「ビッグL」コンピュータシステムのUSAFの前身でした（例：438L空軍情報データ処理システムおよび496L宇宙探知追跡システム）。[70]
ネットワーク通信:
「デジタルレーダーリレー」 [71] (SAGEデータシステム) [72] によって接続されたコンピュータのSAGEネットワークは、AT&Tの音声回線、マイクロ波塔、交換センター (例えば、SAGE NNX 764はユタ州デルタ[73] 、759はオクラホマ州マウンズ[74] ) などを使用していました。また、AT&Tの「主要地下局」はカンザス州フェアビューにあり、他のバンカーはコネチカット州チェシャー、カリフォルニア州サンタローザ、アイオワ州ブーン[75]、メリーランド州ハースストーンマウンテンにありました。自動レーダーステーションのCDTSモデムは距離と方位を送信し、[76]航空移動識別サービス (AMIS) はSAGEシステムに航空交通データを提供しました。[77] 電話によるレーダーの軌跡（例えば、アルバカーキ、マイノット、オクラホマシティの各セクターの手動制御センターから）は、「通信記録監視およびVHF」室に隣接する4階の「手動入力」室のコンソールを介して入力することができた。[78] 1966年に、SAGE通信はAUTOVONネットワーク に統合された。[74]
SAGEセクター警報ネットワーク（ NORAD部門警報ネットワークを参照）は、各DCにレーダーネット通信を提供し[ 26]、最終的には、地上対空データリンクサブシステムと、通常CDTSサイトに共存する「HF/VHF/UHF音声およびTDDL」[73]用の無線サイトの地上対空送受信（GATR）ネットワークを介して、TDDL装備の迎撃機の自動操縦装置にコマンドガイダンスを転送してターゲットに誘導することも可能になった[43]。SAGE指示センターと戦闘センターは、NORADの警報ネットワークナンバー1のノードでもあり、SAC緊急戦争命令トラフィック[79]には、「SACがJCSから実行命令を受ける前に警戒部隊を発動することを決定した場合」にSAC爆撃機を確認または呼び戻すための「ポジティブコントロール/ノアの箱舟指示」が北部のNORAD無線サイトを通じて含まれていた[26] 。
1964年にルーク空軍基地で行われたSAGEシステムの人間工学テストでは、「人間と技術の操作のタイミングが間違っているために、飛行経路追跡システムが頻繁に中断されることが決定的に示された」（ハロルド・サックマン）。[51] : 9 SAGEソフトウェア開発は「大幅に過小評価されていた」[22] : 370 （1955年9月時点で60,000行）: [80] 「SAGEコンピュータプログラムの最大の間違いは、35,000の[第一次世界大戦の]命令から…AN/FSQ-8の100,000を超える命令への飛躍を[過小評価した]ことだった。[81] NORADは1963年にSAGE/ミサイルマスター統合/ECM-ECCMテストを実施し、 [82] SAGEはAMISの航空交通情報入力を使用していたが、1958年7月に米国空軍防空システム統合部[26]が策定したSAGE航空交通統合（SATIN）の1959年の計画は国防総省によってキャンセルされた。[83]
レーダー基地
SAGEレーダーステーションは、1961年12月時点で78のDEWラインサイトを含み、[84] DCにレーダートラックを提供し、周波数ダイバーシティ（FD）レーダーを備えていた[ 85] 。 米国海軍の哨戒艦もレーダートラックを提供し、海上のレーダーカバレッジを提供した。1960年代後半までに、マサチューセッツ州オーティス空軍基地とカリフォルニア州マクレラン空軍基地に拠点を置くEC-121ワーニングスター航空機は、自動データリンクを介してSAGEシステムへのレーダートラックを提供した。[2]民間航空局レーダーはいくつかのステーション（例えば、共同使用サイトシステムのステーション）にあり、ARSR-1航空路監視レーダーの回転速度は「SAGE [IFF/SIF]モードIIIおよびIV用」（FSQ-7およびFSG-1セントラルとの互換性のための「アンテナギアボックスの変更」）に変更する必要があった[37] 。
迎撃機
F-94 スターファイア、F-89 スコーピオン、F-101B ブードゥー、F-4 ファントムなどのADC航空機は、SAGE GCIによって制御されました。F -104 スターファイターは「[SAGE]データリンク機器を装備するには小さすぎた」ため、音声コマンドのGCIを使用していましたが 、 [2] : 229 F-106 デルタダートは自動データリンク (ADL)用に装備されていました。[要出典] ADLは、ターゲットに到達した迎撃機がリアルタイムの戦術的な友軍と敵の動きを伝え、セクター防衛の強化が必要かどうかを判断できるように設計されました。[27]
視察飛行では、SAGEの兵器責任者らが2人乗りの迎撃機に搭乗し、GCI作戦を観察することができた。[要出典] CIM-10ボマーク迎撃機用の地対空ミサイルの装備がSAGEのコンソールに表示された。[86]
改善点
部分的にソリッドステート化されたAN/FST-2Bと、その後のAN/FYQ-47コンピュータがAN/FST-2に取って代わり[いつ? ] 、 [76] 、AN/FSQ-7中央装置がなく、 USAF防空用の「兵器方向制御装置」を必要とするセクターでは、1958年6月にADCが推奨したAN/GPA-73の代わりにソリッドステートのAN/GSG-5 CCCSが使用されました。CCCSをレーダーステーションに分散配置したバックアップ迎撃機管制（BUIC）[26]により、SAGE機能は低下しましたが機能しました。1962年、バローズはBUIC II向けに「D825の軍用バージョンを提供する契約を獲得した」モジュラーデータ処理システム[64]。[7] BUIC IIは1966年にノーストルロZ-10で初めて使用され、[7]ハミルトン空軍基地のBUIC IIは、1966年にSAGE戦闘センターに改装された元MCCビルに設置されました（CC-05）。 [87] 1963年6月3日、メアリーズビル（カリフォルニア州）、マルケット/カンザス州ソーヤー空軍基地（DC-14）ミシガン州、[指定]スチュワート空軍基地（DC-02）、およびモーゼスレイク（ワシントン州）（DC-15）の指令センターが閉鎖される予定となり[52]、1969年末には、真空管AN/FSQ-7セントラルを備えたCONUS SAGE DCが6つ（DC-03、-04、-10、-12、-20、および-21）のみ残っていました。[7] : 47 1966年、チドローにあるNORAD統合作戦センターの運用はシャイアン山作戦センター（425Lシステム）に移管され、1963年12月、国防総省はマーティンAN/FSG-1セントラルをAN/GSG-5、続いてヒューズAN/TSQ-51にソリッドステート で置き換えることを承認した。ハンスコムフィールド[65]の「416L/M/Nプログラムオフィス」は1971年までにBUIC IIIを配備し（例えば、ファロンNASに）、[89]初期のBUICシステムは1974年から1975年にかけて段階的に廃止された。[64] ADCは1968年1月15日に航空宇宙防衛司令部に改名され、[90] ADCの主要司令部が解体された1979年に一般監視レーダー局はADTACに移管された（宇宙監視局はSACに移管され、航空宇宙防衛センターはDRUとして活動を開始した）。
交換と処分
空中指揮所については、「1962年には早くも空軍は空中警戒管制システム（AWACS）の可能性を模索し始めていた」[2] : 266。 また、戦略防衛アーキテクチャ（SDA-2000）では、統合防空および航空管制ネットワークが計画された。米空軍は、1980年12月23日に、ヒューズAN/FYQ-93システムを搭載した最初の7つの統合監視システムROCCの完全運用能力を宣言し、 [ 49]多くのSAGEレーダーステーションが統合監視システム（JSS）サイトになった（例えば、サンペドロヒルZ-39はFAA地上設備施設J-31になった）。ノースベイAN/FSQ-7は解体され、ボストンのコンピュータ博物館に送られた[要出典]。 1996年、AN/FSQ-7のコンポーネントは保管のためにモフェット連邦飛行場に移され、その後[いつ? ]はカリフォルニア州マウンテンビューのコンピュータ歴史博物館に展示されている。最後のAN/FSQ-7センターはマコード空軍基地（1983年8月）とルーク空軍基地（1984年2月）で解体された。[64] 退役したAN/FSQ-7機器はSF映画やテレビシリーズの小道具としても使用された（例えば、海底への旅など）。
歴史学
SAGEの歴史には、1983年のAnnals of the History of Computingの特別号[92]や、1985年のValley [93]、1986年のJacobs [94]など、さまざまな個人の歴史が出版されました 。1998年には、SAGEシステムが4つの「記念碑的プロジェクト」の1つに指定され、[95]、SAGEの講演ではビンテージ映画In Your Defenseが紹介され、それに続いてLes Earnest、Jim Wong、Paul Edwardsからの逸話的な情報が紹介されました。[32] 2013年には、SAGEディスプレイ用にプログラムされた1950年代の表紙の女の子の画像のコピーが「最も古い既知の具象コンピュータアート」として指定されました。[3] SAGEでの従業員の役割を特定する会社の歴史には、1981年のSystem Builders: The Story of SDC [96]と1998年のArchitects of Information Advantage: The MITRE Corporation Since 1958があります。[97]
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具体的には、
BADGE システムの
ようなものを念頭に置いています。米国の経験では、例としては SAGE、
412L
、
[
具体的に
]
、または NORAD COC などがあります。SAGE の初期の開発は、レーダーがシステムの一部として考慮されていなかったために妨げられました。
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以下の論文は、1950年代半ばにMITリンカーン研究所でSAGE防空システム用のプログラムを作成するために使用した組織と技術についての説明です。この論文はSAGEが発表される1年前に発表されました。プログラムが大規模な制御システムで使用されたこと以外、具体的な用途については何も触れられていません。プログラミング作業は非常に大規模で、最終的には50万近くのコンピュータ命令に及びました。これらの命令の約4分の1が、実際の運用防空ミッションをサポートしました。 … 1981 年 4 月 23 日の私宛の手紙には、40,000 個の命令を含むサービス ルーチンのリンカーン ユーティリティ システムが準備されていると書かれていました。リンカーン研究所の経験では、メイン システム プログラムの準備、テスト、保守をサポートするために、メイン システム プログラムと同等のサイズのサービス プログラム システムを維持する必要があるとのことでした。
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(空軍プロジェクト 416L) は、少なくとも他の 25 の主要な軍事指揮統制システムのパターンになりました。これらはいわゆる「ビッグ L」システムであり、425L (NORAD システム)、438L (空軍情報データ処理システム)、474L (弾道ミサイル早期警戒システム (BMEWS)) が含まれます。…プロジェクト 465L (SAC 統制システム (SACCS)) は 100 万行を超え、SAGE コードの 4 倍のサイズに達し、1,400 人年のプログラミングを要しました。SDC は、このプロジェクト専用に主要なコンピューター言語JOVIAL を発明しました。
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(空軍プロジェクト 416L) は、少なくとも 25 の他の主要な軍事指揮統制システムのパターンになりました…
空軍ケンブリッジ研究センター
(AFCRC) は最近、デジタル レーダー リレー (DRR) を使用した電話回線によるデータのデジタル伝送方法を開発しました。…が重要な問題でした。55
DRR
の研究は、第二次世界大戦直後に開始され、完了するまでに 4 年かかりました。DRR が利用可能になったことで、最終的な SAGE が直面した多くのアナログからデジタルへの変換の問題の 1 つが解決されました。
（エドワーズ脚注55はハリントン370ページを引用）
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ユタ州デルタでは、
AUTOVON が 890、SAGE が 764 でした。
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および宇宙監視警報システムは現在
[
指定
]
5 つのシステムと NORAD シャイアン マウンテン コンプレックスにある宇宙計算センターで構成されています。5 つのシステムは、弾道ミサイル早期警戒システム、
以前はプロジェクト 647 と呼ばれていた
防衛支援プログラム(DSP)、
前方散乱超広域レーダー
(440L システム)、
海上発射弾道ミサイル警報システム
、および宇宙探知警報システムです。… 4 月 20 日 NORAD
シャイアン マウンテン コンプレックス
(NCMC) の 425L システム部分が完全運用可能になりました。
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空軍
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ファロン
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/FPS-24
…SAGE 用に設計された周波数多様性捜索レーダー [また:]
AN/FPS-26
…
AN/FPS-27
…AN/FPS-28…ルイジアナ州
Houma AFS
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さらに読む
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- SAGE に関する物語 - 口述歴史
- 「史上最大のコンピューター」 - 「ロックリンの科学」
外部リンク
- オンガード：SAGEの物語（1956年）IBMコーポレーション、軍事製品部門
- YouTubeの In Your Defense冷戦時代のコンピューティング: SAGE システム、コンピュータ博物館