JPH0794960B2

JPH0794960B2 - 制御装置

Info

Publication number: JPH0794960B2
Application number: JP63319984A
Authority: JP
Inventors: 斎藤　　修
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: JPH02166398A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、目標から生ずる赤外線あるいは反射波を検
出し、目標を捕捉、追尾する制御装置に関するもので、
特に目標に送信波を照射し、目標からの反射波を検知
し、目標が制御装置の近傍を通過又は、目標に直撃した
時起爆し、目標に対し大きな損害を与える制御装置の目
標撃墜性能を向上させようとするものである。

〔従来の技術〕

まず、従来のこの種制御装置について簡単に説明する。

第２図において、Ｍは制御装置、（１）は制御装置Ｍが
捕捉・追尾する目標、（２）は目標（１）に照射する送
信波、（３）は目標（１）からの反射波、（４）は目標
（１）に照射する送信波（２）の送信信号を、信号処理
部（９）の出力の送信指令信号により発生する送信源
部、（５）は送信波（２）の送信方向を制御する移相器
（６）に送信信号を供給し、受信機部（８）に供給せ
ず、また、アンテナ（７）で受信した受信信号は受信機
部（８）に供給し、送信源部（４）には供給しないサー
キユレータ、（６）は、送信波（２）の送信方向で受信
波（３）の受信方向であるビーム指向方向をビーム制御
部（10）の出力のビーム制御信号により制御する移相
器、（７）は送信波（２）を目標（１）に照射し、目標
（１）からの反射波（３）を受信するアンテナ、（70）
はアンテナを外界より保護するドーム、（８）はアンテ
ナ（７）で受信した受信信号より目標信号を発生する受
信機部、（９）は受信機部（８）の出力の目標信号より
目標方向指令信号、誘導信号及び送信指令信号を出力す
る信号処理部、（10）は信号処理部（９）の出力の目標
方向指令信号より送信波（２）の制御方向を制御するた
めのビーム制御信号を移相器（６）に出力するビーム制
御部、（11）は信号処理部（９）の出力の誘導信号より
制御装置Ｍの飛しょう経路を目標（１）との会合点方向
に操舵する操舵指令信号を出力するオートパイロツト、
（12）はオートパイロツト（11）の出力の操舵指令信号
により制御装置Ｍの飛しょう経路を目標（１）との会合
点方向に操舵する操舵装置、（13）は目標（１）近傍通
過時に近接起爆パルスを発生し、又、目標（１）に直撃
したとき着発起爆パルスを発生し、近接起爆パルス、又
は、着発起爆パルスにより弾頭を起爆する起爆信号を発
生する信管、（14）は目標（１）との会合時、信管（1
3）の出力の起爆信号により爆発し、目標（１）に対し
て大きなダメージを与える弾頭、（15）は制御装置Ｍの
構成品に必要な電力を供給する電源、（16）は制御装置
Ｍに推力を与える推進装置である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の、制御装置Ｍは以上の様に構成され、目標（１）
との会合点方向へと誘導し、最終的に制御装置Ｍ、目標
（１）に直撃するか又は、目標（１）の近傍通過時に起
爆信号を発生し弾頭（14）を起爆させ目標（１）に対し
大きなダメージを与え、目標（１）を撃墜する。

ただし、目標（１）が大きな加速度で旋回した場合、あ
るいは高速度で飛行してきた目標（１）に対して、その
速度を見越して制御装置Ｍが飛しようする場合には、ビ
ーム指向方向と、制御装置Ｍの機軸方向は大きくずれ
る。いま、制御装置Ｍの機軸方向と、ビーム指向方向と
角度をビーム走査角と呼ぶ。目標（１）が大きな加速度
で旋回するほど、あるいは目標（１）が高速になるほ
ど、ビーム走査角は広い範囲まで制御する必要がある。
ビーム走査角が狭いままであると、ビーム走査角範囲外
に目標（１）が出てしまい、制御装置Ｍは、目標を見失
い、ロツクオフする。

ビーム走査角範囲を広くするためには、アンテナ（７）
に対しては、アンテナ特性を広い角度範囲で維持するこ
とが要求され、また、アンテナ（７）を制御装置Ｍが飛
しようしている間、外界より保護するためのドーム（7
0）に対しても、広い角度範囲で送信・受信時の電波透
過特性を、維持することが要求される。

しかしながら、アンテナ特性を維持できる角度範囲には
限界があり、ドーム（70）についても、空力特性及び機
械的強度上、電波透過特性を維持できる角度範囲には限
界がある。

特に近年は、目標（１）の高速化、旋回能力の向上によ
り、上記限界を克服することが重要な課題となつてい
る。

この発明は、制御装置Ｍのビーム走査角範囲に限界があ
る場合でも、アンテナ（７）のビーム走査角内にかつ、
ドーム（70）の送信・受信範囲内に常時、目標（１）が
入るように、制御装置Ｍの姿勢角及び飛しよう経路を制
御することにより、高旋回目標（１）に対するロツクオ
フを防止し、又、ロツクオフしたとしても目標との相対
距離及び目標変化に応じてアンテナビーム幅を必要最低
限に制御し（相対距離が短かくなる程目標旋回による制
御装置の目視線角の変化分が大きくなるため目標をビー
ム幅の中に入れておくためにはビーム幅を広くする必要
があるが広くすること妨害波の影響を受けやすくなるた
め必要最低限のビーム幅に設定する必要がある。）短時
間のうちに再ロツクできるようにすることにより目標
（１）撃墜能力を向上させる制御装置Ｍを得ることを目
的とする。また、この発明によりドームを改善できるた
め制御装置Ｍの高速化が可能となる。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係わる制御装置Ｍは、目標方向指令信号が所
定のレベルを越えない場合ローレベル信号を出力し、所
定のレベルを越えた場合ハイレベル信号を出力する手段
と、前記手段の出力がローレベルの場合ゼロ信号を出力
し、ハイレベル信号の場合目標方向指令信号の大きさに
応じた操舵指令補償信号を出力する手段と、前記手段の
出力とオートパイロツト（11）の出力の操舵指令信号を
たし算し補償操舵指令信号を操舵装置（12）に出力する
手段と目標方向信号より目標を制御装置がロツクオフし
たことを検知しロツクオフ信号を出力する手段と、目標
信号より目標と制御装置の相対距離を検知し相対距離信
号を出力する手段と、目標方向指令信号より目標の動き
の変化分を検知し目標変化信号を出力する手段と、ロツ
クオフ信号と相対距離信号と目標変化信号よりロツクオ
フ信号が入力した時のみ相対距離及び目標変化に応じて
必要最小限のビーム幅を設定するビーム幅制御信号を出
力する手段と、ビーム幅制御信号によりアンテナビーム
幅を制御する手段とを具備したものである。

〔作用〕

この発明は、制御装置Ｍのアンテナ（７）のビーム走査
角範囲内に、また、ドーム（70）の送信・受信範囲内に
常時、目標（１）が入るように、制御装置Ｍの姿勢角及
び飛しよう経路を制御する。又ロツクオフしたとしても
目標との相対距離及び目標の変化に応じてアンテナビー
ム幅を制御し、短時間のうちに再ロツクできるように制
御装置を制御する。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示す図であり、（１）
〜（16）及び（70）は第２図と同じであり、（17）〜
（19）が第２図に対して新たに付加した装置である。

（17）は信号処理部（９）の出力の目標方向指令信号よ
り、目標方向指令信号が所定のレベルを越えない場合ロ
ーレベル信号を出力し、所定のレベルを越えた場合ハイ
レベル信号を出力するリミツタ回路、（18）はリミツタ
回路の出力がローレベル信号の場合ゼロ信号を出力しハ
イレベル信号の場合、信号処理部（９）の出力の目標方
向指令信号の大きさに応じた操舵指令補償信号を出力す
る操舵指令バイアス信号発生回路、（19）はオートパイ
ロツト（11）の出力の操舵指令信号と、操舵指令バイア
ス信号回路の操舵補償信号をたし算し補償操舵指令信号
を操舵装置（12）に出力する加算器、（20）は受信機部
（８）の出力の目標信号より目標（１）を制御装置Ｍが
ロツクオフしたことを検知しロツクオフ信号を出力する
ロツクオフ検知回路、（21）は受信機部（８）の出力の
目標信号より目標（１）と制御装置Ｍの相対距離を検知
し相対距離信号を出力する相対距離検知回路、（22）は
信号処理部（９）の出力の目標方向指令信号より目標
（１）の動きの変化分を検知し目標変化信号を出力する
目標方向変化分検知回路、（23）はロツクオフ検知回路
（20）の出力のロツクオフ信号と相対距離検知回路（2
1）の出力の相対距離信号と、目標方向変化分検知回路
（22）の出力の目標変化信号よりロツクオフ信号が入力
した時のみ相対距離及び目標変化に応じて必要最小限に
アンテナビーム幅を設定するビーム制御部信号を出力す
るビーム幅設定回路、（24）はビーム幅設定回路（23）
の出力のビーム幅制御信号よりアンテナビーム幅を制御
するビーム幅制御部とを有し目標（１）に会合する制御
装置Ｍである。

上記の様に構成された制御装置Ｍにおいては、制御装置
Ｍが、アンテナ（７）のビーム走査範囲内に、また、ド
ームの送信・受信範囲内に常時、目標（１）が入るよう
に、制御装置Ｍの姿勢角及び、飛しよう経路を制御する
と同時に、ロツクオフしたとしても目標との相対距離及
び目標変化に応じてアンテナビーム幅を制御し短時間の
うちに再ロツクできるように制御することになる。

従つて高旋回Ｇ目標（１）に対してロツクオフが防止で
き又ロツクオフしたとしても短時間で再ロツクできるた
め目標撃墜能力の急激な低下が防止されることになる。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したとおりの構成により、高旋回
目標、及び、高速度目標に対する、制御装置の目標撃墜
能力を向上させるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成ブロツク図、第
２図は、従来の制御装置を示す構成ブロツク図である。図において、（１）は目標、（２）は送信波、（３）は
反射波、（４）は送信源部、（５）はサーキユレータ、
（６）は移相器、（７）はアンテナ、（70）はドーム、
（８）は受信機部、（９）は信号処理部、（10）はビー
ム制御部、（11）はオートパイロツト、（12）は操舵装
置、（13）は信管、（14）は弾頭、（15）は電源、（1
6）は推進装置、（17）はリミツタ回路、（18）は操舵
指令バイアス信号発生回路、（19）は加算器、（20）は
ロツクオフ検知回路、（21）は相対距離検知回路、（2
2）は目標方向変化分検知回路、（23）はビーム幅設定
回路、（24）はビーム幅制御部、Ｍは制御装置である。なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｓ 13/88 ＦＭＧ０５Ｄ 1/12 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】目標に照射する送信波の送信信号を発生す
る送信源部と、送信波の送信方向を制御する移相器に送
信信号を供給し、受信機部には供給せず、また、アンテ
ナ受信した受信信号を受信機部に供給し、送信源部には
供給しないサーキュレータと、送信波の信号方向を制御
する移相器と、送信波を目標に照射し、目標からの反射
波を受信するアンテナと、このアンテナを外界より保護
するドームと、上記アンテナで受信した受信信号より目
標信号を発生する受信機部と、目標信号より目標方向指
令信号、誘導信号及び送信指令信号を出力する信号処理
部と、目標方向指令信号より送信波の送信方向を制御す
るためのビーム制御信号を出力するビーム制御部と、誘
導信号より制御装置の飛しょう経路を目標との会合点方
向に操舵する操舵指令信号を発生するオートパイロット
と、操舵指令信号により制御装置の飛しょう経路を目標
との会合点方向に操舵する操舵装置と、目標近傍通過時
に近接起爆パルスを発生し、又、目標に直撃したとき着
発起爆パルスを発生し、近接起爆パルス、又は、着発起
爆パルスにより弾頭を起爆する起爆信号を発生する信管
と、目標との会合時、起爆信号により爆発し、目標に対
して大きなダメージを与える弾頭と、構成品に必要な電
力を供給する電源と、推力を与える推進装置を備えた制
御装置において、目標方向指令信号が所定のレベルを越
えない場合ローレベル信号を出力し、所定のレベルを越
えた場合ハイレベル信号を出力するリミッタ回路とリミ
ッタ回路の出力がローレベル信号の場合ゼロ信号を出力
し、ハイレベル信号の場合目標方向指令信号の大きさに
応じた操舵指令補償信号を出力する操舵指令バイアス信
号発生回路、操舵指令信号と操舵指令補償信号をたし算
し補償操舵指令信号を操舵装置に出力する加算器と、目
標信号より目標を制御装置がロックオフしたことを検知
し、ロックオフ信号を出力するロックオフ検知回路と、
目標信号より目標と制御装置の相対距離を検知し相対距
離信号を出力する相対距離検知回路と、目標方向指令信
号より目標の動きの変化分を検知し、目標変化信号を出
力する目標方向変化分検知回路と、ロックオフ信号と相
対距離信号と目標変化信号よりロックオフ信号が入力し
た時のみ相対距離及び目標変化に応じて必要最小限にア
ンテナビーム幅を設定するビーム幅制御信号を出力する
ビーム幅設定回路と、ビーム幅制御信号によりアンテナ
ビーム幅を制御するビーム幅制御部とで構成されたこと
を特徴とする制御装置。