JPH07280499A - 誘導飛翔体 - Google Patents

誘導飛翔体

Info

Publication number
JPH07280499A
JPH07280499A JP6067143A JP6714394A JPH07280499A JP H07280499 A JPH07280499 A JP H07280499A JP 6067143 A JP6067143 A JP 6067143A JP 6714394 A JP6714394 A JP 6714394A JP H07280499 A JPH07280499 A JP H07280499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
roll
unit
rotation amount
pitch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6067143A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahisa Umibe
匡央 海部
Sadao Tsubokura
定雄 坪倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6067143A priority Critical patent/JPH07280499A/ja
Publication of JPH07280499A publication Critical patent/JPH07280499A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】小型かつ簡易な手法でビーム前傾角を目標速度
に応じて選択でき、精度よく目標に向けて起爆させるこ
とができるようにする。 【構成】目標捕捉部11で得られた目標情報から目標方
向検出部12にて目標方向を機体のピッチ、ヨー、ロー
ルの各軸について求め、回転量計算部13p,13y,
13rで予想会合点に機体を向けるピッチ、ヨー、ロー
ルの各軸回りの回転量を計算し、操舵制御部15p,1
5y,15rでその回転量を機体に与える誘導飛翔体に
おいて、機体周面に配置されたアンテナAT1〜AT4
で互いに異なる方向にかつ少なくとも一つは前傾した角
度でビームを放射し、ビーム前傾角選定回路14で目標
飛翔情報及び自機飛翔情報から適切な前傾角ビームを選
定し、選定ビームで目標が捕捉されたとき起爆方向が目
標方向に向くように回転量計算部13rのロール軸回り
の計算結果を修正するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばSAM(地対
空ミサイル)、AAM(空対空ミサイル)等の対空ミサ
イルのように、近接信管を搭載する誘導飛翔体に係り、
特に目標検知用ビーム(光波もしくは電波)放出方向の
制御に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、対空ミサイルは近接信管を搭載し
ており、この近接信管で電波または光波のビームを放射
し、その反射波の検出で目標を検知して弾頭を起爆する
ことで目標を破壊する。むろん、ビームの有効距離は弾
頭の有効半径以内に設定されている。
【0003】一般に、近接信管のアンテナは、図4
(a)に示すように、ミサイルMの側面から目標検知用
ビームBを真横に放射している。ここで、近接信管は、
目標TがビームBの有効範囲に入ったことを検知して
も、弾頭を起爆するまでに時間遅れがある。但し、目標
Tが航空機の場合、ミサイルMと比較して目標Tが大き
く、速度も比較的に遅いので、図4(b)に示すよう
に、遅れを考慮しても弾頭の起爆タイミングはそれほど
問題にならず、目標Tを破壊することができる。
【0004】しかし、目標Tがミサイルの場合(目標が
小さく、目標飛翔速度範囲が大きい)、近接信管の目標
検知用ビームBが真横に出ていると、図5(a)に示す
ように目標TがビームB内に入ったとしても、図5
(b)に示すように、起爆前に目標Tが有効範囲を通過
してしまい、目標Tを破壊できない状況が生じる。
【0005】そこで、従来では、図6(a)に示すよう
にビームBを前傾させることで、図6(b),(c)に
示すように、目標T検知から起爆までのタイミングを図
り、目標Tを破壊することが考えられている。しかしな
がら、この方式では、目標Tが遅い場合に、図6(d)
に示すように起爆タイミングが合わなくなり、目標Tの
破壊ができなくなる。
【0006】したがって、ミサイルを目標とする対空ミ
サイルの場合は、目標の速度に応じてビーム前傾角を考
えるのが最も有効な方法である。しかし、近接信管の搭
載スペースを考えると、ビーム前傾角を自在に変えるこ
とは、ハード実現上かなり困難を伴う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来より近接信管のビーム前傾角を目標の速度に応じて自
由に可変制御することが望まれているが、搭載スペース
の制約により実現困難であった。このため、ビーム前傾
角が一義的に決められており、対応できない速度で飛翔
する目標に向けて起爆させることができなかった。
【0008】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、小型かつ簡易な手法でビーム前傾角を目
標速度に応じて選択でき、精度よく目標に向けて起爆さ
せることのできる誘導飛翔体を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、目標を捕捉する目標捕捉部と、この目標
捕捉部で得られた目標情報から目標方向を機体のピッ
チ、ヨー、ロールの各軸について検出する目標方向検出
部と、この目標方向検出部で検出された目標方向に機体
を向けるピッチ、ヨー、ロールの各軸回りの回転量を計
算する回転量計算部と、この回転量計算部で得られたピ
ッチ、ヨー、ロールの各軸回りの回転量を機体に与える
操舵制御部とを備える誘導飛翔体において、前記機体周
面の複数箇所に配置され、互いに異なる方向にかつ少な
くとも一つは所定の前傾角度を持って目標検知用ビーム
を放射する複数個の近接信管用アンテナと、前記目標飛
翔情報及び自機飛翔情報を取得し、各取得結果に基づい
て適切な前傾角度のビームを選定するビーム選定部と、
このビーム選定部で選定されたビームで目標が捕捉され
たとき起爆方向が目標方向に向くように回転量計算部の
ロール軸回りの計算結果を修正するロール回転量修正手
段とを具備して構成される。
【0010】
【作用】上記構成による誘導飛翔体では、複数のビーム
のうち少なくとも一つは所定の前傾角を持たせ、目標と
の相対速度に応じて適切な前傾角のビームを選択し、そ
のビームで目標を検知したとき目標方向に起爆するよう
に、機体をロール制御するようにしている。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を詳細に説明する
に先立ち、その動作原理を説明する。通常、近接信管
は、図2(a)に示すように、機体側面の円周4箇所に
目標検知用ビームB1 〜B4 を形成するアンテナAT1
〜AT4 を取り付け、そのビーム指向方向を同じ前傾角
に設定している。この前傾角は目標との相対速度に対応
して可変するのが望ましいが、前述したようにその可変
制御は実現困難である。
【0012】そこで、この発明では、予め複数の種類の
ビーム前傾角を用意し、目標との相対速度に応じて適切
な前傾角のビームを選択し、そのビームで目標を検知し
たとき目標方向に起爆するように機体をロール制御する
ようにした。
【0013】例えば、図2(b)に示すように、互いに
隣接するアンテナAT1 ,AT2 のビーム指向方向を前
傾させ(前傾ビーム)、他のアンテナAT3 ,AT4 の
ビーム指向方向を機体の真横(前傾角ゼロ)に設定して
おき(垂直ビーム)、目標速度情報と自機速度情報から
相対速度を求め、この相対速度が基準速度より速ければ
前傾ビーム、遅ければ垂直ビームのアンテナを選択し、
そのアンテナビームで目標を検知したとき目標方向に起
爆するように機体をロールさせる。
【0014】図1はこの発明に係る誘導飛翔体として、
2種類のビーム前傾角を備える近接信管を搭載したミサ
イルMの構成を示すものである。図1において、目標捕
捉部11は例えばシーカを用いて目標Tを捕らえる。こ
の目標捕捉部11で得られた目標捕捉情報は目標方向検
出部12に送られる。この目標方向検出部12は、目標
捕捉情報から目標方向を機体のピッチp、ヨーy、ロー
ルrの各軸について検出する。ここで検出された目標方
向情報φT はピッチ回転量計算部13p、ヨー回転量計
算部13y、ロール回転量計算部13rに送られる。
【0015】上記の各回転量計算部13p,13y,1
3rは、それぞれ各軸について目標方向φT から自機M
と目標Tとの会合点を予測し、この予測会合点に自機M
の飛翔方向を向けるのに必要なピッチ、ヨー、ロールの
各軸回りの回転量を計算する。各計算結果φp ,φy ,
φr はそれぞれピッチオートパイロット部15p、ヨー
オートパイロット部15y、ロールオートパイロット部
15rに送られる。
【0016】ピッチオートパイロット部15pは、加算
器151pで入力したピッチ回転量φp とピッチ制御部
154pから帰還されるピッチ制御量φpcとの差を求め
て、操舵計算部152pに入力し、ピッチ回転量φp −
φpxに相当する操舵量を求める。そして、この操舵量に
ついて機体運動補償部153pで機体運動に伴う誤差分
を調整した後、ピッチ制御部154pに送り、ピッチ制
御を行う。
【0017】ヨーオートパイロット部15yは、加算器
151yで入力したヨー回転量φyとヨー制御部154
yから帰還されるヨー制御量φycとの差を求めて、操舵
計算部152yに入力し、ヨー回転量φy −φyxに相当
する操舵量を求める。そして、この操舵量について機体
運動補償部153yで機体運動に伴う誤差分を調整した
後、ヨー制御部154yに送り、ピッチ制御を行う。
【0018】ロールオートパイロット部15rは、加算
器151rで入力したピッチ回転量φr とロール制御部
154rから帰還されるピッチ制御量φrcとの差を求め
て、操舵計算部152rに入力し、ロール回転量φr −
φrxに相当する操舵量を求める。そして、この操舵量に
ついて機体運動補償部153rで機体運動に伴う誤差分
を調整した後、ロール制御部154rに送り、ロール制
御を行う。
【0019】以上の各オートパイロット部15p,15
y,15rの操舵制御により、機体は目標Tとの予測会
合点に向けられる。この発明の特徴とするところは以下
の点にある。すなわち、ビーム前傾角選定部14は例え
ば地上発射装置(図示せず)から目標速度情報と自機速
度情報を受取り、両情報から相対速度を求め、基準速度
と比較してその比較結果に基づいて2種のビーム前傾角
A,Bのいずれか一方を選択するもので、その選択情報
は上記ロール回転量計算部13rに送られる。ロール回
転量計算部13rは予め2種のビーム前傾角A,Bに対
応する計算処理プログラムが与えられており、前傾角選
定部14からの選択情報に応じて計算処理プログラムを
選択実行する。
【0020】上記構成において、以下、図3を参照して
その動作を説明する。図3において、(a)はロール制
御前、(b)は目標Tが航空機の場合のロール制御後、
(c)は目標Tがミサイルの場合のロール制御後のミサ
イルMを正面から見た場合について示したもので、Yは
当該ミサイルMのロール基準軸である。ミサイル機体M
には基準軸Yに対して45°,135°,225°,3
15°をなす位置に近接信管のアンテナAT1〜AT4
が配置されている。AT1,AT2は前傾ビーム、AT
3,AT4は垂直ビームを形成する。
【0021】Z軸はY軸に垂直であり、近接信管はアン
テナAT1,AT2の形成ビームで目標Tを検出したと
きZ軸の(−)方向に、アンテナAT3,AT4の形成
ビームで目標Tを検出したときZ軸の(+)方向に起爆
するようになっている。
【0022】いま、図3(a)における目標Tが航空機
であり、基準軸YからφT の方向にあるとする。目標捕
捉部11にて目標Tを捕捉すると、目標方向検出部12
で目標方向の角度φT が求められ、各軸の回転量計算部
13p,13y,13rでそれぞれ目標方向φT から自
機Mと目標Tとの予測会合点に自機Mの飛翔方向を向け
るのに必要なピッチ、ヨー、ロールの各軸回りの回転量
が計算され、各オートパイロット部15p,15y,1
5rの操舵制御により、機体は目標Tとの予測会合点に
向けられる。
【0023】一方、ビーム前傾角選定部14では目標速
度情報と自機速度情報から相対速度が求められる。目標
Tが航空機であるため、相対速度は基準速度よりも遅
い。このため、ビーム前傾角選定部14では垂直のビー
ム前傾角Bを選択するようにロール回転量計算部13r
に指示する。
【0024】この指示を受けたロール回転量計算部13
rは、アンテナAT3,AT4の形成ビームで目標Tを
検知したとき起爆方向が目標方向に向くのに必要なロー
ル角φr ′を求める。ここで、図3(a)からわかるよ
うにφr はφT +90°である。このようにして求めた
ロール回転量計算値φr をロールオートパイロット部1
5rに送ることで、ミサイル機体Mは図3(b)に示す
ようにφr だけロールされ、これによってZ軸(+)方
向を目標方向に向けることができる。
【0025】また、図3(a)における目標Tがミサイ
ルであり、基準軸YからφT の方向にあるとする。目標
捕捉部11にて目標Tを捕捉すると、目標方向検出部1
2で目標方向の角度φT が求められ、各軸の回転量計算
部13p,13y,13rでそれぞれ目標方向φT から
自機Mと目標Tとの予測会合点に自機Mの飛翔方向を向
けるのに必要なピッチ、ヨー、ロールの各軸回りの回転
量が計算され、各オートパイロット部15p,15y,
15rの操舵制御により、機体は目標Tとの予測会合点
に向けられる。
【0026】一方、ビーム前傾角選定部14では目標速
度情報と自機速度情報から相対速度が求められる。目標
Tがミサイルであるため、相対速度は基準速度よりも速
い。このため、前傾角選定部14では垂直のビーム前傾
角Aを選択するようにロール回転量計算部13rに指示
する。
【0027】この指示を受けたロール回転量計算部13
rは、アンテナAT1,AT2の形成ビームで目標Tを
検知したとき起爆方向が目標方向に向くのに必要なロー
ル角φr ′を求める。ここで、図3(a)からわかるよ
うにφr ′はφT −90°である。このようにして求め
たロール回転量計算値φr ′をロールオートパイロット
部15rに送ることで、ミサイル機体Mは図3(c)に
示すようにφr ′だけロールされ、これによってZ軸
(−)方向を目標方向に向けることができる。
【0028】したがって、上記構成による誘導飛翔体
は、ビームを形成する複数のアンテナのうち少なくとも
1つを前傾させ、目標との相対速度に応じてアンテナを
選択し、機体をロールさせるという小型かつ簡易な構造
で、そのアンテナによるビームで目標を検知したとき精
度良く目標方向に起爆させることができる。尚、この発
明は上記実施例に限定されるものではなく、その他、こ
の発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形しても、同様
に実施可能である。
【0029】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、小型か
つ簡易な手法でビーム前傾角を目標速度に応じて選択で
き、精度よく目標に向けて起爆させることのできる誘導
飛翔体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る誘導飛翔体の一実施例の構成を
示すブロック図である。
【図2】同実施例のアンテナ位置とビーム方向を説明す
るための概念図である。
【図3】同実施例の制御動作を説明するための概念図で
ある。
【図4】従来の対航空機用誘導飛翔体に搭載される近接
信管のアンテナビーム指向方向と起爆タイミングとの関
係を示す概念図である。
【図5】図4の誘導飛翔体でミサイルを目標としたとき
の状況を説明するための概念図である。
【図6】従来の対ミサイル用誘導飛翔体に搭載される近
接信管のアンテナビーム指向方向と起爆タイミングとの
関係を示す概念図である。
【符号の説明】
B1 〜B4 …目標検知用ビーム、AT1 〜AT4 …アン
テナ、11…目標捕捉部、12…目標方向検出部、13
p…ピッチ回転量計算部、13y…ヨー回転量計算部、
13r…ロール回転量計算部、14…ビーム前傾角選定
部、15p…ピッチオートパイロット部、15y…ヨー
オートパイロット部、15r…ロールオートパイロット
部、151p,151y,151r…加算器、152
p,152y,152r…操舵計算部、153p,15
3y,153r…機体運動補償部、154p…ピッチ制
御部、154y…ヨー制御部、154r…ロール制御
部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目標を捕捉する目標捕捉部と、 この目標捕捉部で得られた目標情報から目標方向を機体
    のピッチ、ヨー、ロールの各軸について検出する目標方
    向検出部と、 この目標方向検出部で検出された目標方向に機体を向け
    るピッチ、ヨー、ロールの各軸回りの回転量を計算する
    回転量計算部と、 この回転量計算部で得られたピッチ、ヨー、ロールの各
    軸回りの回転量を機体に与える操舵制御部とを備える誘
    導飛翔体において、 前記機体周面の複数箇所に配置され、互いに異なる方向
    にかつ少なくとも1個は所定の前傾角度を持って目標検
    知用ビームを放射する複数個の近接信管用アンテナと、 前記目標飛翔情報及び自機飛翔情報を取得し、各取得結
    果に基づいて適切な前傾角度のビームを選定するビーム
    選定部と、 このビーム選定部で選定されたビームで目標が捕捉され
    たとき起爆方向が目標方向に向くように回転量計算部の
    ロール軸回りの計算結果を修正するロール回転量修正手
    段とを具備する誘導飛翔体。
  2. 【請求項2】 前記ビーム選定部は、目標飛翔情報及び
    自機飛翔情報として目標速度情報及び自機速度情報を取
    得して両者の相対速度を求め、この相対速度に基づいて
    ビームを選定するようにしたことを特徴とする請求項1
    記載の誘導飛翔体。
JP6067143A 1994-04-05 1994-04-05 誘導飛翔体 Pending JPH07280499A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6067143A JPH07280499A (ja) 1994-04-05 1994-04-05 誘導飛翔体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6067143A JPH07280499A (ja) 1994-04-05 1994-04-05 誘導飛翔体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07280499A true JPH07280499A (ja) 1995-10-27

Family

ID=13336398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6067143A Pending JPH07280499A (ja) 1994-04-05 1994-04-05 誘導飛翔体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07280499A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104792232A (zh) * 2015-04-28 2015-07-22 北京理工大学 一种带有落角约束的最小过载末端导引方法
CN113465450A (zh) * 2021-06-16 2021-10-01 上海机电工程研究所 基于前向探测波束宽度指标进行引信宽波束赋形方法及系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104792232A (zh) * 2015-04-28 2015-07-22 北京理工大学 一种带有落角约束的最小过载末端导引方法
CN104792232B (zh) * 2015-04-28 2016-04-20 北京理工大学 一种带有落角约束的最小过载末端导引方法
CN113465450A (zh) * 2021-06-16 2021-10-01 上海机电工程研究所 基于前向探测波束宽度指标进行引信宽波束赋形方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4004729A (en) Automated fire control apparatus
US4641801A (en) Terminally guided weapon delivery system
US5938148A (en) Guidance system for air-to-air missiles
US4008869A (en) Predicted - corrected projectile control system
KR102396924B1 (ko) 요격방법, 필터링 방법 및 요격장치
US4020324A (en) Weapon delivery system
US5613650A (en) Guided missile
GB1595951A (en) Method of and apparatus for guiding a projectile missile
US5322016A (en) Method for increasing the probability of success of air defense by means of a remotely fragmentable projectile
EP0105918B1 (en) Terminally guided weapon delivery system
US5310135A (en) Helicopter integrated fire and flight control having coordinated area bombing control
RU2148236C1 (ru) Способ наведения ракеты на цель
GB2073382A (en) Method of compensation for target location changes when firing ballistic missiles
US20210223011A1 (en) Kinetic energy vehicle with attitude control system having paired thrusters
US20060049300A1 (en) Missile steering using laser scattering by atmosphere
EP4273495B1 (en) A weapon system
US12007204B2 (en) Method for guiding a missile, missile controller and missile
EP3596420B1 (en) Recapture of remotely-tracked command guided vehicle into the tracker's field-of-view
RU2841348C1 (ru) Способ стрельбы телеориентируемыми в луче лазера ракетами с вертолета
RU2814323C1 (ru) Способ управления полетом реактивных снарядов и система для его осуществления
JPH0794960B2 (ja) 制御装置
KR810001061B1 (ko) 자동사격관제장치
US4458575A (en) Method of automatic target tracking of an aircraft
US11473884B2 (en) Kinetic energy vehicle with three-thruster divert control system
JPH05187799A (ja) 誘導飛翔体