JPH08296997A - 飛しょう体装置 - Google Patents

飛しょう体装置

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JPH08296997A
JPH08296997A JP7098640A JP9864095A JPH08296997A JP H08296997 A JPH08296997 A JP H08296997A JP 7098640 A JP7098640 A JP 7098640A JP 9864095 A JP9864095 A JP 9864095A JP H08296997 A JPH08296997 A JP H08296997A
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Yoichi Nakamura
洋一 中村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 目標への飛しょう体命中精度を向上させ、目
標破壊確率の高い飛しょう体装置を得る。 【構成】 回避飛行を行っている目標を、管制装置10
の目標追随レーダ3で観測目標7を追随し、誘導計算用
プロセッサ16で目標の最大速度での直線飛行を想定し
た目標未来位置8と目標の最大旋回加速度での回避飛行
を想定した目標未来位置9の中間地点である推定目標未
来位置13を決定し、発射機2より発射した飛しょう体
1を飛しょう体追随装置36より送信される誘導用レー
ザを飛しょう体受信装置12で受信し、操舵翼35を用
いて飛しょう経路変更を行い目標へ向けて誘導を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は例えば、地上及び艦上等
に位置する飛しょう体管制装置より航空機及びヘリコプ
タ等を追随し、その目標地点及び目標近傍へ飛しょう体
の弾頭を誘導し、弾頭破片を散布することにより目標を
破壊する飛しょう体、特にその誘導追随装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】一般に飛しょう体装置は、目標近傍へ弾
頭を誘導し、この弾頭破片により目標を破壊することを
目的とする装置である。また飛しょう体の誘導装置は、
飛しょう体の旋回能力に限界があるため、なるべく正確
に目標と飛しょう体の予想会合点を算出し、飛しょう体
本体の経路変更のための操舵量を極力小さくして飛しょ
うさせるように誘導することが望まれる。
【0003】従来このような要求に応えるものとして、
図4に示すようなコマンド航法式の比例誘導が提案され
ている。発射機2より発射された飛しょう体1は、目標
追随装置3で観測した目標位置及び飛しょう体追随装置
4で観測した飛しょう体位置を基に目標が等速直線飛行
したと仮定した目標未来位置41を誘導計算用プロセッ
サ16で演算し、この地点へ飛しょう体1を誘導するた
め管制装置10上のコマンド送信機5より飛しょう体の
経路変更指令をコマンド送信電波14で送信し、これを
飛しょう体1上のコマンド受信装置21で受信し、操舵
翼35を操舵することにより飛しょう経路を変更し目標
へ誘導されていた。そして目標に接近した地点で、飛し
ょう体1上の弾頭破片42を散布することにより目標の
破壊を行う飛しょう体装置が提案されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の飛しょう体装置
は、上記のように目標が等速運動した場合を想定してい
た。このため、目標が旋回飛行した場合及び目標の飛し
ょう速度が大きく変化した場合、予想会合点の推定に大
きな誤差を生じ、飛しょう体の経路変更指令も大きくな
り、飛しょう体の備える旋回性能ではこの指令に十分応
えられないことがあった。
【0005】また従来のコマンド航法を用いた管制装置
では、目標追随装置とコマンド送信装置が別々に必要で
あったためシステムが大規模になっていた。このため、
積載量が厳しく制約を受ける一車両搭載及び航空機搭載
の飛しょう体装置では、大型の車両及び航空機を必要と
していた。また、機材構成が煩雑になっていた。
【0006】また従来の飛しょう体装置の目標未来位置
計算では、目標種別を分類することなく、固定された目
標モデルの飛しょう速度、飛しょうパターンを用いて目
標未来位置を求めていたため、実際の目標種別が計算で
用いた目標モデルの種別と異なる場合が多々あり正確な
目標未来位置計算ができなく、大きな誤差を生じてい
た。
【0007】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、旋回運動を行っている目標及び
異なる運動性能を有する種々の目標に対しても、より低
い飛しょう体本体の運動性能及びより小規模かつ簡易な
飛しょう体装置機材で、大きな目標破壊効果を実現する
飛しょう体装置を得ることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の飛しょう体装
置は、目標の飛行形態の変化を考慮することを特徴とす
る飛しょう体誘導地点決定装置、飛しょう体追随及び目
標指令通信を同時に行う飛しょう体追随装置、目標種別
を判別し目標種別に応じた目標情報を出力する目標運動
性能推定装置を設けたものである。
【0009】この発明は飛しょう体誘導地点を決定する
誘導装置を、目標追随レーダ、目標運動性能推定装置、
飛しょう体追随装置、誘導計算用プロセッサとにより構
成したものである。
【0010】この発明は飛しょう体追随装置を、レーザ
送信装置、地上装置レーザ受信装置、ターレット、距離
演算プロセッサ、角度検出ポテンショメータとにより構
成したものである。
【0011】この発明は目標運動性能推定装置を、目標
運動演算プロセッサ、記録素子とで構成したものであ
る。
【0012】
【作用】この発明は、飛しょう体追随装置及び目標運動
性能推定装置を用いて、飛しょう体を誘導装置に従って
誘導することにより、種々の目標の運動性能及び飛行パ
ターンに対応した誘導経路を算出することにより誘導精
度を高め大きな目標破壊効果を得る。
【0013】また、この発明は飛しょう体誘導地点を決
定する誘導装置は、目標運動推定装置からの目標位置、
目標速度、目標最大旋回加速度、目標最大速度、飛しょ
う体追随装置からの目標距離情報、飛しょう体方向を用
いて、目標最大速度での直線飛行を想定した目標未来位
置と目標最大旋回加速度での目標の最大旋回加速度での
回避飛行を想定した目標未来位置の中間地点を、誘導計
算用プロセッサで演算し、この地点を飛しょう体誘導地
点として決定する。
【0014】この発明の飛しょう体追随装置は、レーザ
送信装置からのレーザ送信波を飛しょう体レーザ受信装
置で受信することにより飛しょう体への誘導指令を行
い、飛しょう体からのレーザ反射波を地上装置レーザ受
信装置で受信することで測距を、またレーザ送信装置を
指向を行うターレットの角度を検出する角度検出ポテン
ショメータで測角を行うことで飛しょう体位置を取得す
る。
【0015】また、この発明の目標運動性能推定装置
は、目標追随レーダからの目標位置、目標信号強度、及
び目標速度の入力を基にあらかじめ記録装置上に記録さ
れた目標情報テーブル内容から目標種別ごとの最大旋回
加速度及び最大速度を出力する。
【0016】
【実施例】
実施例1.図1はこの発明の飛しょう体装置を用いた実
施例1での誘導概念図であり、図において1は飛しょう
体、2は発射機、3は目標追随レーダ、7は観測目標、
8は最大速度での直線飛行を想定した目標未来位置、9
は目標の最大旋回加速度での回避飛行を想定した目標未
来位置、10は各種レーダ及び誘導計算機を備え飛しょ
う体1を目標に誘導させる管制装置、12は飛しょう体
レーザ受信装置、13は飛しょう体を誘導したい推定目
標未来位置、15は誘導用レーザ、16は誘導計算用プ
ロセッサ、34はターレット、35は操舵翼である。回
避飛行を行っている目標を、管制装置10の目標追随レ
ーダ3で観測目標7を追随し、誘導計算用プロセッサ1
6で目標の最大速度での直線飛行を想定した目標未来位
置8と目標の最大旋回加速度での回避飛行を想定した目
標未来位置9の中間地点である推定目標未来位置13を
決定し、発射機2より発射した飛しょう体1を飛しょう
体追随装置36より送信される誘導用レーザを飛しょう
体受信装置12で受信し、操舵翼35を用いて飛しょう
経路変更を行い目標へ向けて誘導を行う。
【0017】図2はこの発明の飛しょう体装置の実施例
1の特に誘導位置算出の流れを示す誘導位置決定ブロッ
ク図であり、図において1は飛しょう体、3は目標追随
レーダ、7は観測目標、16は誘導計算用プロセッサ、
17はレーザ送信装置、18は地上装置レーザ受信装
置、19は測距演算プロセッサ、20は角度検出ポテン
ショメータ、22は目標運動性能推定装置、23は目標
運動演算プロセッサ、24は記録素子、25は目標位
置、26は目標速度、27は目標最大旋回加速度、28
は目標最大速度、29は飛しょう体距離、30は飛しょ
う体方向、43は誘導方向指令、34はターレット、3
7はレーザ送信波、38はレーザ反射波である。目標追
随レーダ7より目標位置25、目標信号強度39及び目
標速度26を取得した目標運動性能推定装置22は、目
標位置25及び目標信号強度39より観測される見かけ
の目標面積40を元に、この目標面積40と目標速度2
6に対応した目標諸元として記録素子24に記録された
図3に示す目標情報テーブルより目標種類に応じた最大
旋回加速度27及び最大速度28を呼び出し誘導計算用
プロセッサに出力する。
【0018】図3はこの発明の実施例1における飛しょ
う体装置が備える目標情報テーブルであり、この目標情
報テーブルにおいてデータ種別Aは航空機を、データ種
別Bはヘリコプタを、データ種別Cはミサイルを表して
いる。この図に示すように、レーダ装置から得た目標面
積40及び目標速度26の2入力から、最大旋回加速度
27及び最大速度28の2出力を呼び出す型式になって
いる。
【0019】また図2の飛しょう体追随装置36は、レ
ーザ送信装置17からのレーザ送信波を誘導指令に用い
ると同時に、このレーザ送信波37が飛しょう体1で反
射した反射波38を地上装置レーザ受信装置18で受信
することにより測距演算プロセッサ19で飛しょう体ま
での測距を行う。またレーザ指向方向を制御するターレ
ット34の角度を角度検出ポテンショメータ20で検出
する。誘導計算用プロセッサ16では、目標位置25、
目標速度26、目標最大旋回加速度27、飛しょう体距
離29、及び飛しょう体方向30より目標の最大旋回加
速度での回避飛行を想定した目標未来位置9を、また目
標位置25、目標速度26、目標最大速度26、飛しょ
う体距離29、及び飛しょう体方向30より最大速度で
の直線飛行を想定した目標未来位置8を算出する。
【0020】次に、最大速度での直線飛行を想定した目
標未来位置8の座標をP、最大旋回加速度での回避飛行
を想定した目標未来位置9の座標をQとすると、推定目
標未来位置13の座標Rを”数1”より求める。この求
めた推定目標未来位置13へレーザ送信装置17を指向
し、このレーザ送信波37に沿って飛しょう体1を誘導
飛しょうさせることにより、図1中の飛しょう体1を目
標7に命中させる。
【0021】
【数1】
【0022】
【発明の効果】この発明によれば、目標の複数の飛行形
態を考慮した目標未来位置を推定ができる。このため、
高度な運動性能を備えない飛しょう体でも目標に会合で
きる確率を高めることができる。
【0023】この発明によれば、飛しょう体への誘導指
令と飛しょう体の測距を1回線で実現できる。このため
専用の飛しょう体指令送信装置及び目標追随装置を持つ
必要がなくなるため、装置の構成を簡易化することがで
きる。
【0024】この発明によれば、目標の種別ごとに異な
る目標性能諸元を誘導計算に用いることができる。この
ためより正確な目標未来位置を推定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による飛しょう体装置の実施例1の
概念図を示す図である。
【図2】 この発明の各機器の具体的な構成を示す構成
図である。
【図3】 この発明による目標運動性能推定装置に記録
された目標情報テーブルの実施例1を示す図である。
【図4】 従来の飛しょう体装置を示す図である。
【符号の説明】
1 飛しょう体、2 発射機、3 目標追随レーダ、4
飛しょう体追随レーダ、5 コマンド送信装置、6
弾頭破片、7 観測目標、8 最大速度での直線飛行を
想定した目標未来位置、9 最大旋回加速度での回避飛
行を想定した目標未来位置、10 管制装置、11 会
合目標、12 飛しょう体レーザ受信装置、13 推定
目標未来位置、14 コマンド送信電波、15 誘導用
レーザ、16 誘導計算用プロセッサ、17 レーザ送
信装置、18 地上装置レーザ受信装置、19 測距演
算プロセッサ、20 角度検出ポテンショメータ、21
コマンド受信装置、22 目標運動性能推定装置、23
目標運動演算プロセッサ、24 記録素子、25 目
標位置、26 目標速度、27 目標最大旋回加速度、
28 目標最大速度、29 飛しょう体距離、30 飛
しょう体方向、31 データ種別A、32 データ種別
B、33 データ種別C、34 ターレット、35 操
舵翼、36 飛しょう体追随装置、37 レーザ送信
波、38 レーザ反射波、39 目標信号強度、40
目標面積、41 等速直線飛行した目標未来位置、42
弾頭破片、43 誘導方向指令。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目標位置を観測する目標追随装置、飛し
    ょう体位置を観測する飛しょう体追随装置、経路変更指
    令を飛しょう体へ送信する指令送信装置、飛しょう体上
    に有し、経路変更指令を受信する飛しょう体指令受信装
    置、目標が旋回した場合の予想会合点と直線飛行した場
    合の予想会合点を計算し経路変更指令を生成するための
    誘導計算装置とを備えることを特徴とする飛しょう体装
    置。
  2. 【請求項2】 誘導計算装置は、異なる多種類の目標に
    対する目標面積、目標速度、最大旋回加速度及び最大速
    度がそれぞれ記憶された目標情報テーブルと上記目標追
    尾装置から得られた目標の面積と速度により、上記目標
    情報テーブルに記憶されたデータの中から目標の面積と
    速度が一致する目標を検索し、かつその目標の最大旋回
    加速度、最大速度を読み出す手段とを具備し、目標が最
    大旋回加速度を発揮し飛行した場合と最大速度で飛行し
    た場合の目標到達点を算出し、それら領域の中間地点へ
    飛しょう体を誘導するようにしたことを特徴とする請求
    項1記載の飛しょう体装置。
  3. 【請求項3】 飛しょう体へ誘導指令を送信するビーム
    送信装置、飛しょう体からの反射ビームを受信する地上
    装置ビーム受信装置、送信ビームと目標からの反射ビー
    ムより反射地点までの測距計算を行う測距計算装置、目
    標を誘導したい地点にビームを指向する指向装置、ビー
    ムを指向している方向を検出して経路変更を与えるビー
    ム指向方向検出装置とにより目標追随装置を構成した請
    求項1記載の飛しょう体装置。
  4. 【請求項4】 外部情報装置からの入力を基に記録装置
    内容を呼び出し再び外部情報装置へ出力する演算装置、
    外部情報装置からの入力に対応する特定の数値が記録さ
    れている記録装置を備え、外部情報装置より得た目標の
    信号強度、目標速度、及び目標位置を入力とし、これを
    基に記録装置に記録されている目標情報テーブルを用
    い、目標種別ごとに異なる目標速度及び目標面積より、
    目標種別を選択し最大旋回加速度及び飛しょうする目標
    の最大速度を算出し、誘導計算装置へ出力する目標運動
    性能推定装置を具備した請求項1記載の飛しょう体装
    置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007213367A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体の追従方法
JP2011122787A (ja) * 2009-12-11 2011-06-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd 飛翔体の誘導システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007213367A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体の追従方法
JP2011122787A (ja) * 2009-12-11 2011-06-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd 飛翔体の誘導システム

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