SE444229B - Soksystem for en roterande kropp - Google Patents

Soksystem for en roterande kropp

Info

Publication number
SE444229B
SE444229B SE8004648A SE8004648A SE444229B SE 444229 B SE444229 B SE 444229B SE 8004648 A SE8004648 A SE 8004648A SE 8004648 A SE8004648 A SE 8004648A SE 444229 B SE444229 B SE 444229B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
signal
error signal
receiving
error
target
Prior art date
Application number
SE8004648A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8004648L (sv
Inventor
Jr C C Durand
Jr R E Hawes
Original Assignee
Gen Dynamics 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 Gen Dynamics Corp filed Critical Gen Dynamics Corp
Publication of SE8004648L publication Critical patent/SE8004648L/sv
Publication of SE444229B publication Critical patent/SE444229B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/222Homing guidance systems for spin-stabilized missiles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/008Combinations of different guidance systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2253Passive homing systems, i.e. comprising a receiver and do not requiring an active illumination of the target
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2273Homing guidance systems characterised by the type of waves
    • F41G7/2286Homing guidance systems characterised by the type of waves using radio waves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2273Homing guidance systems characterised by the type of waves
    • F41G7/2293Homing guidance systems characterised by the type of waves using electromagnetic waves other than radio waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/107Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for missiles
    • G05D1/108Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for missiles animated with a rolling movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

lß l5 25 30 då à vinkelrët mt sidovgn i fig. 2. Fig. 4 är en ändvy av roboten och målet i fo. É, Fin. š är en ändvy över een roterande roboten enligt fig. Z. Fig. 6 ar ett strom~ ninosscnema över omkopplingslogiken för det dubbla sökarsystemt enliot tio. l. fio. 7 är ett bioäkscbema över det dubbla söksystemet, varvid varje mod har en seoarat áterkopplingsbana och oberoende RF och lR elektriska riktlinjer* Flo. ä är ett blockschema över det dubbla styrsystemet, som har separata återkopplinosbanor men med den elektriska riktlinjen hos den aj valda sokaron slav” kopplad till den elektriska riktlinjen hos den valda sokaren. Flo: v ar att blott- scnema över det dubbla söksvstemets varvid bägge nnderna delar en gemensam återkopp- língsslinga. ' V Sökaren för en mâlsökande projektil spelar en betydelsefull roll eftersom det är den anordning mede st vilken ett mal först uppsökes och därefter spåras av projektilen tills det träffas. Under spårningen erfordras att sökaren åstadkommer information till robotsystemet för att lösa de klassiska proportionella navigerings- ekvationerna. Sökaren erhåller också information, som kan matas till robotens tänd- system för att aktivera detonationen vid eller nära mötet.
En sökare för en målsökande robot måste emellertid fungera tillfredsställande vid ett stort antal olika omgivningsbetingelser. Den utsättes för ett stort antal olika motåtgärder. Exempel på sådana saker som kan inträffa är dålig mâlangivelse, bortvill- ningsåtgärder, översköljningar och bakgrunder etc., vilka nesätter mottagarens känslig- het, flera mål i tät formation, och.maximalt siktområde med en minimal mâldefiniering, vilket erfordrar uppsökning och spårning vid låga signal/brus-förhällandet.
Dessa omgivningar medför'krav pâ sökaren att inneha ett antal önskvärda egen~ skaper, vilka ofta står i konflikt med varandra. Således finns inte ett söksystem som kan upprätthålla eller ens approximera en optimal styrning för alla möjliga, driftsförhâllanden. En reflekterad elektromagnetisk energi-mod kan âstadkoma använd- bara felsignaler vid långa avstånd, medan en passiv infraröd mod kan åstadkomma en mer noggrann felsignal vid korta avstånd, Vidare uppträder olika energisöksystem helt olika som en funktion av parametrar, såsom avståndet mellan roboten och målet, de förhandenvarande kiimatförhâllandena och naturen hos det aktuella målet.
Vidare täcker motâtgärdstekniker sällan ett stort antal band av det elektromagnetiska spektrumet. Ovanstående överväganden är likafullt tillämpbara på en roterande robot, dvs. en robot som avsiktligt roteras. Driften och regleringen av en roterande robot är välkänd och beskrivas i de amerikanska patentskrifterna 3.333.?99 och 3.351.393.
Med hänvisning till fig. l visas där ett blockschema över ett sëksystem mad dubbla moder för en roterande robot, dvs. ett söksystem som åstadkommer mâlinforma- tion för mer än ett spektralomrâde för strålning. I den speciella utformning som visas mottager sökaren elektromagnetisk energi reflekterad från ett mål ocnieller V infrarod energi avgiven från ett mål. Systemet innefattar huvudsakligen en väsentligen Ä cylindrisk robotkropp 10, som har vid sin främre ände en hemisiärisk kupol lå. som ho :is izo A25 l» ao ä: ,_ 'MJ aoo4saa~s genomsläooer infraröd-strålning. lvâ antenner lå och 15 för radiofrekvenser (hfl, såsom teleskopiska, dielektriska polystyren-stavar, är monterade diametralt mittemot varandra på kroppens l0 främre parti. Ett magnetiskt gyroskoparrangemang l8, som innee fattar optiska element (ej visade) för att mottaga infraröd strålning är monterat bakom kupolen l2. i Signalerna från RF-antennerna l4 och l6 matas till mikrovâgsblandare 20 och 22.
Blandarna 20 och 22 drives av en lokal oscillator 24. En fasförskjutare 26, som mot- tager signaler från en demodulator 28 och en relativ vinkelsensor 30, är belägen mellan lokaloscillatorn 24 och blandaren 20 i ett fasförskjutningsnätverk. Signalerna från blandarna 20 och 22 matas till en faskomparator 32, vilken i sin tur är kopplad genom en RF-signalbehandlare 23 till en modulator 34. Modulatorn Eä är förbunden med en referensgenerator 36, som också matar demodulatorn 28.
Signalen från IR-detektorn och felsensorn 38, som är fast monterad vid det spinnande, magnetiska gyroskopet l8, matas till en IR-signalbehandlave 39. En treläges, signalväljande logisk omkopplare 40 släpper igenom antingen IR-felsignalen frän IR-signalbehandlaren 39 eller RF-felsignalen från modulatorn 34 till en för- stärkare 42, som är förbunden både med en momentalstrande mekanism för gyroskopet 44 och en denndulator 46, som även mottager signaler från referensgeneratorn 36. Ut~ gången från demodulatorn 46 matas till en servomotor 48, som driver robotens regler- ytor 50 och 52. IR~signalbehandlaren 39 och RF-signalbehandlaren 23 är också för- bundna med en felsignalväljare 37, som åstadkommer valet av vilken signalbehandlare, om någon, som skall kopplas till förstärkaren 42, som i sin tur driver gyroskopets momentalstrande mekanism 44.
Vid funktion komer systemet som visas i fig. l att mottaga både radiofrekventa signaler (RF), som reflekteras från ett mål, och infraröda signaler (IR), som härrör från målet och i beroende av en förprogrammerad logik i felsignaleväljaren 3? kommer systemet att välja mellan dessa signaler för att alstra en felsignal för att styra roboten mot målet. Väljarlogiken är så utformad att den kontinuerligt söker ut den bästa signalen och de signaler som för närvarande ej används uppdateras kontinurligt f i felsignalväljaren 37 för att åstadkomma möjlighet för omedelbar omkoppling. Felsignal väljaren 37 mäter signalamplituderna från de tvâ sökarna och jämför dem med förinställe da tröskelvärden för att avgöra om motsvarande felsignal har tillräcklig kvalitet. S Med hänvisning till fig. 2 visas där en roterande robot S4 i sidovy och ett mål 56. Målet 56 rör sig i en riktning som anges medelst vektorn T, medan robotens rörelsehastighetsvektor anges med X _ Siktvektorn of mellan roboten och målet sträcker sig mellan roboten 54 och målet 56. Siktvektorns of hastighetsändringsvektor Éf 9? samt ändringshastighetsvektorn 8' för robotens hastighetsvektor är förskjutna 900 från siktvektorn 6' resp. hastighetsvektorn 3'. IR~sökarens elektriska riktlinje och RF~sökarens elektriska riktlinje identifieras medelst vektorerna I och R. l fin. if! visas en mot fig. 2 vinkelrät sidovy av samma robot och samma mål som i fig. 2. vareidg lO l5 20 25 30 35 § soo464s-s ; f,Mi l ident iska symboler och beteckningar använts. Fig. 4 är en ändvy över samma robot och mål, varvid den roterande roboten roterar enligt pilen.
Såsom framgår ur fig. l är RF-antennerna l4 och l6 belägna vid kroppens l0 främre parti i ett diametralt anordnat plan. Detta plan anges i fig. 5 såsom planet a. Om man antar att roboten har två reglerytor skulle dessa vara belägna 900 vinkel relativt antennplanet a. vilket anges med planet b i fig. 5. Återigen roterar roboten i såsom anges med pilen i fig. 5. « g Mekanisk eller elektrisk spârning uppnås genom en eller flera återkopplings- slingor i den dubbla sökaren, vilken använder felsignaler erhållna från antingen den infraröda energin efler radiofrekvens-energin. De valda felsignalerna, som kommer att innehålla information som anger storleken och riktningen hos siktvektorns ändrings~ hastighetsvektor Ä; används därefter för att åstadkomma reglersignaler för reglerytorni för styrning av roboten, varigenom tillförsäkras proportionell navigering och ett eventuellt träffande av målet genom spårning.
Vinkeln G mellan siktvektorn och robotens riktlinje mätes kontinuerligt utmed vinkelavkänningsplanet a i fig. 5. Eftersom roboten roterar komer det uppmätta felet att variera sinusformat. Styrriktningen för roboten placeras utmed felavkänningsplane hos roboten eftersom styrreglerytplanet b i fig. 5 roterar tillsammans med roboten och är förskjutet 909 vinkel frånçfelavkänningsplanet a. Vid spårning av målet från den infraröda moden används utgången från IR-sökaren och tillhörande elektronik.
Denna utgång innehåller en sinusfprmad spänning, vars storlek är proportionell not siktvektorns ändringshastighetsvektor Ö? <>ch vars fas är proportionell mot den vinkel É som definieras av sidokomponenten och azimutkomponenten hos siktvektorns ändrings~ hastighetsvektordf . Frekvensen hos den sinusformade spänningen bestämmes av spinn~ hastigheten hos den roterande magneten l8.
För att spåra'mälet i RF-moden används antennerna lå och l6 och tillhörande elektronik; Antennutgången är också en sinusformad spänning, vars storlek är propor- tionell mot siktvektorns ändringshastighetsvektor Ö' och vars fas är proportionell mot den vinkel som definieras av elevationskomponenten och azimutkomponenten hos siktvektorns ändringshastighetsvektor of . Frekvensen hos denna sinusformade spänninggh är lika med rotationshastigheten hos roboten.
Valet av antingen IR-felsignalen eller RF-felsignalen för att styra roboten kan utföras antingen under flykt eller innan flykt och är baserad på någon optimerad eller nära optimerad uppsättning regler, som avgöres av den speciella tillämpningen av roboten. De beslut som behövs för att utföra valet använder informationer såsom signal/brus-förhàllanden, felsignalstorlek, frekvens-spektralkarakteristikor etc. ükopplingslogiken är en betydelsefull la sökaren har inte endast en IR-mod och en RF-mod utan RF-moden kan också ha två sobmoder, en skal-spårningsmod (skin track mode) och en passiv mod (passive nom on jam mode). Det primära målet med omkopplingslogiken är att välja mod i oroande av aspekt av den dubbla sökaren. Ben duha«§ lim il5 20 39 Imßflllfàïßßff 5 8004649-*5 iörotbestämda träskelnivëen, som tillförsäkrar att roboten erhåller bästa mjliga träffenštion. ïalet skall taga i beräkning inte endast självklara fall utan även vissa tyoer av notàtgärder.
Ett exempel på ett grundläggande omkopplingsschema visas i fig. 6 och innefattar ingëngsinformation från lR-moden och bägge RF-submoderna. Denna ingångsinformation innefattar IR ABC signalen 82, en RF Skin Track AED signal 84 och en RF passiv (ECM) ASC signal 86s Dessa signaler 82, 84 och 86 matas till resp, obeoende tröskelelerwnt 88; 99 och 92l Såsom symboliskt visas i fig. 6 frågar beslutselementet 98 frågan "är IR-signal/brus-förhàllandet större än eller lika med trös%elnivšn?". äå liknande T sätt fräser beslotselementen 90, 92 frågorna "är RF ,kin :rack Sionalfbrnsßförhàllandet större än eller lita med tröskelvärdel°“ orh "är RF oassiva moden sl9“fl3f*”U@“iÜ*“ ,._ al..
...Y Ut z ä? hâllandet större än eller lika ned tröskelvärdet?“. Beslotselementen 38, 9G kopplade till Gšäsgrindar Qês 98 ooh lGO§ som fungerar i beroende av jafnej-besluten som mottages från beslutselementen. Beslutskriteriet anger att signal/brus~förhållan- det i en potentiell mod måste överskrida ett förutbestämt tröskelvärde för att vara en kandidat. En viktning ästadkomes så att IR-moden väljas först, därefter RF-skin track moden och sist RF passiv, mod..0m därför IR AGC signalen 82 är ovanför tröskel~ värdet utför beslutselementet 88 beslutet att använda IR-moden såsom visas schematiskt. i block 94. Om IR AGC signalen är under tröskelvärdet matar elementet 88 denna infor- mation till OCH-grinden 96, som också mottager eventuell positiv indikation från beslutselementet 90. Om både ett nejbeslut från elementet 88 och ett jabeslut från elementet 90 när OCH-grinden 96 tillslâs grinden och beslut fattas att använda RF skin track moden, såsom visas i block 97. Om beslutet från beslutselementen 88, 99 är nej och om jabeslut erhålles från beslutselementet 92, aktiveras OCH-grinden 98 och beslut fattas att använda RF passiva moden, såsom anges i block lG2. Dm samtliga element 88, 90 och 92 fattat nejbeslut kopplas deras utgângssignaler till OCH-grinden lO0 och aktiverar denna, varvid ett beslut fattas att använda icke-styrningsmetoden såsom schematistt anges i block lQ4s Dm icke styrningsmetoden används spårar inte roboten utan flyger ballistiskt och, såsom anges med fortsätt att söka-blocket l06 fortsätter roboten att söka efter en mâlnnd.
Det finns flera grundläggande skäl varför preferenserna i fig. 6 har visats.
IR-moden föredrages eftersom den åstadkommer en noggrannare styrning på grund av den rena definieringen av IR-målet och eftersom det är ett passivt system och inte kan utsättas för motåtgärder, dvs. målet erhåller ingen positiv indikation beträffande " när och vilken motàtgärd som skall insättas, ned undantag av vilseledande lysmateriell.A Det är tänkbart att sådan vilseledande lysmateriell kan diskrimineras bort med mer “ avancerade logiska överläggningar.
Den valda signalen kan därefter omvandlas till en frekvens som motsvarar robotens rotationshastighet om den redan inte befinner sig vid denna frekvens. Efter denna om- vandling matas signalen till styrsystemet, som i sin tur nmformar amolituden hos sig~ l0 l5 20 I\) (Il 30 á Q soo4s4a-5 i°¶“ “ull6 nalen innan den ledes vidare till robotens reglerkretsar. 1 regleravdelningen utgör den styrsignal, som tillföres till robotens reglerytor en periodisk funktion, vars fundamentala komponent är en sinusvâg, som har samma frekvens som robotens rotations-' hastighet. Amplituden hos reglersignalen är proportionell mot siktvektorns ändrings- hastighetsvektor É? och fasen hos signalen är sådan att ändringshastighetsvektorn X' hos robotens hastighetsvektor Ü' är i samma riktning som siktvektorns ändrings- hastighetsvektor .
Det finns flera möjliga utformningar för att sammankoppla IR-systemet och RF-systemet. I fig. 7 (som är ett förenklat funktionsdiagram av vissa kretselement som visas mer i detalj i fig. l) visas en utformning som har tvâ separata slutna slingor, dvs en slinga i RF~sökaren sluten omkring RF-felsignalen, och en slinga i IR-sökaren sluten omkring IR=felsignalen. Bägge slingorna är slutna samtidigt som den önskade felsignalen, antingen IR eller RF, väljes av signalväljarlogiken.
I IR-sökarpartiet i fig. 7 matas sš till en sumerare 60, som också erhåller en signal motsvarande RF elektriska riktlinjen från RF-sökarens lterkopplingsbana 62 omkring RF-sökarens framkopplingsbana 64. tí' matas också till summeraren 66 i IR-parf tiet av sökaren, vilket innefattar en liknande framkopplingsbana 68 och återkopplingsfi bana 70. Vid jämförelse med fig. l motsvarar summeraren 60 funktionellt utgången från mixern 20 kombinerad med signalen från fasförskjutaren 26. RF-sökarens framkoop~; lingsbana 64 innefattar kretsarna från mixern 20 genom faskomparatorn 32, RF-signal- É behandlaren 23 och modulatorn 34 till RF-utgångspartiet av signalväljarlogikomkopplaeE ren 40. I fig. 7 visas ett möjligt arrangemang för RF-återkopplingsbanan 52, som också visas i fig. 8 och 9. Utgângen från RF-sökarens framkopplingsbana 64 matas till en demodulator 82 och därefter genom en integrator 84 och en nndulator 86 till sumeraren 60. Dessa kretsar fungerar på ett sätt som är välkänt för en fackman och en detaljerad beskrivning av deras funktion antages icke vara nödvändig. Summerare 66 är en funktionell representation av de optiska element (ej visade) vilka utgör en , del av det spinnande, magnetiska gyroskopaggregatet l8. IR-sökarens framkopplingsbanaj 68 innefattar kretsarna från gyroskopet l8 genom IR-detektor och felsensorn 3% och IR-signalbehandlaren 39 till IR-utgângskretsen hos signalväljarlogikomkopplaren 40.
IR-sökarens àterkopplingsbana innefattar kretsarna genom förstärkaren 42 till gyro- skopets momentalstrande mekanism 44. Det spinnande, magnetiska gyroskopet ?2 är be- läget mellan IR-sökarens âterkopplingsbana 70 och sumeraren 66. RF-felsignalen och IR-felsignalen matas bägge till en tvåläges omkopplare 74, som väljer vilken av dem som skall vidareledas till robotens reglerkretsar.
Alternativt kan en slinga motsvarande den valda moden slutas med den andra sökaren kontinuerligt belägen i en öppen slinga med felsignalen från systemet med sluten slinga såsom framgår ur fig. 8. Detta åstadkommas huvudsakligen genom tvälägeseí omkopplaren 76 och 78 i RF-sökarens återkopplingsslinga och IR-sökarens âterkonplingsew slinga, vilka två omkopplare är parallellkopplade. Såsom i fig. 7 illustrerar tig. a lü l5 20 25 30 35 aoo4s4a-s ett förenklat funktionsdiagram av kretselement som visas mer i detalj i fig. l och l. ., m-.. M__.._a..l»..m...~...m..,~....«mmm.ltl diskuterats här ovan.
Fig. 9 visar ett annat alternativ där IR och RF-sparslingorna delar ett parti av det grundläggande IR-systemet. Såsom fig. 7 och 8 är fig. 9 ett förenklat funk- _ tionsschema över kretselement som visas i fig. l. Speciellt är det spinnande, magne-.1- tiska gyroskopet och tillhörande elektronik delad och åstadkommer därigenom en inte- gration i återkopplingsbanan hos RF-sökarens spârningsslinga. En enda delad lR-äter- kopplingsbana 80 används vid denna utformning. Signalväljarlogiken kommer att ange om IR-systemet eller RF-systemet tillför felsignalen till återkopplingsslingan.
När systemet används i IR-nnden kommer RF-sökarens spârningsslinga att vara öppen och IR-sökarens spinnande magnetiska gyroskop att fungera för att placera den elekt- riska riktlinjen hos RF-sökaren. ' _ Det fundamentala resultatet av de ovan beskrivna utformningarna är att medan endera moden, IR eller RF, används för att alstra en felsignal komme- den elektriska riktlinjens läge hos den alternativa moden att kontinuerligt uppdateras antingen med felsignalen som erhålles fran den valda anden, såsom visas i fig. 8 och 9, eller f genom oberoende spårning av målet i sin egen mod såsom visas i fig. 7, även om vid dennaítidpunkt nmden ej är vald för den aktuella styrningen av roboten.
På detta sätt kan den bästa felsignalen för styrningen av roboten erhållas på en kontinuerligt uppdaterad basis för att optimera robotens funktion mot förekommande mål. Vid de tvâ sistnämnda metoderna är IR och RF elektriska riktlinjerna ideellt identiska, men emellertid begränsar de normala systemens ofullkomligheter denna skillnad till någon från 0 skild storhet. Genom rotationen av både IR-sökaren och RF-sökaren i kombination med robotens reglerytor uppnås en styrning i ett plan periodiskt över 360° omkring den roterande axeln; Detta reducerar avsevärt kvanti- A teten och komplexiteten hos den hårdvara som används vid styrningen och regleringen då av den roterande roboten. Denna förenkling härrör huvudsakligen från det faktum att ß endast en styrkanal erfordras från antennen till reglerytorna.
De fördelar som erhålles med det dubbla systemet som använder målsökare av RF-typ och IR-typ i en roterande luftkropp, är bland andra att möjlighet erhålles till styrning under alla väderbetingelser med stor noggrannhet; eliminering av det g klassiska multipla mälproblemet; ökningen av okänsligheten mot elektroniska motatgär~g§ der; inga problem med kompabilitet mellan IR-nmden och RF-moden; användningen av E det billiga, för en roterande robot avsedda enkla styrreglerkanalsystemet med hög kapacitet: hög tillförlitlighet hos roboten och låg kostnad för roboten på grund av reducerad användning av mekaniskt rörliga delar; och låg kostnad för styrutrust~ ningen på grund av flerfunktionsanvändning av för närvarande existernade hárdvaru~ komponenter. konceptet med dubbelmodsystemet för roterande luftkroppar är inte begränsat tiil_ tillämpningar vid taktiska robotar, där målträffning önskas, utan det kan användas

Claims (1)

1. Ãaoaasaa-s 3 ___..,..~awne~.sf vilket som helst flygplan, robot, raket eller rymdfarkost oberonde av den aanosiar som fordonet rör sig i under förutsättning att fordonet roterar och kan använda två eller fler typer av elektromagnetiska energier för styrningen. Här ovan har beskrivits systemparametrar för en roterande robot med styrning i två moder. men 5 liknande tekniker kan användas för att samanbinda ett flermodssystem under använd- ning av tre eller flera sökare på en gemensam roterande luftkropp. Föredragna utföringsfonmer av uppfinningen har beskrivits här ovan men det inses att många modifikationer kan utföras däri utan att fràngâ uppfinningens idé. Utföringsformerna är beskrivna endast i exemplifierande syfte och uppfinningen är lo ej begränsad av dessa utan begränsas endast av nedanstående patentkrav. PATENTKRAV l. Söksystem för en roterande kropp innefattande en första mottagningsanord- ning (l4, l6) monterad påcen roterande kroppen för att mottaga energi i ett första g l5 spektralområde av strålning från ett tillämnat mål (56) och alstra en första utgàngs~ signal; en andra mottagningsanordning (l8, 38) monterad på den roterande kroppen för att mottaga energi i ett andra spektralområde av strålning från sama tillämnadef mål (56) och alstra en andra utgångssignal; och en signalbehandlingsanordning (28, V 39) som är förbunden med den första och den andra mottagningsanordningen för att 20 mottaga den första och den andra utgângssignalen och alstra en första felsignal från denförsta utgångssignalen och en andra felsignal från den andra utgångssignalen; vilka första och andra felsignaler består av sinusfonnade signaler proportionella LW mot vinkeln mellan siktlinjen mellan kroppen och målet och kroppens egen siktlinje eller symmetrilinje, och att den första och den andra utgângssignalen utgöres av 25 periodiska funktionssignaler, vars fundamentala komponent är en sinnsformad signal med en frekvens motsvarande kroppens rotationshastighet, k ä n ne t e c k n a t av är anordnhg (37 för att kontinuerligt välja mellan den första felsignalen och den Û a fels gnalen enligt en förutbestämd logik. g 2. Söksystem enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att signalbehandlingsef 30 anordningen vidare innefattar en anordning (72) för att kontinuerligt uppdatera l felsignalen, som ej är vald av felsignalväljaranordningen (37). M 3. Söksystem enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att uppdateringsanordå ningen (72) för felsignalen använder den valda felsignalen för att uppdatera den l icke-valda felsignalen.' 35 4. Söksystem enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att den icke~valda felsignalfanordningen innefattar åtminstone en äterkovfilingsbana. 5. Söksystem enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att uppdateringsan~ ordningen för felsignalen innefattar en âterkopplingsbana (BO) som delas av den valda och den icke-valda'felsignalen. 49 6. Söksystem enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k na t a att -J 15 20 25 30 aooaaases den första mottagningsanordningen (14, 16) är aktiv för att mottaga stralninga som refiekterens från ett tillänat mål (56), och att den andra mottagningsanord- ningen (18, 38) är passiv för att mottaga strålning, som härrör från same till- ämnade mål (56). 7. Söksystem enligt krav 6, k än n e t e c k n a t av att den aktiva första mottagningsanordningen innefattar åtminstone tvâ antenner (14, 16) för att mottaga reflekterad elektromagnetisk strålning, och att den passiva, andra mottag~ ningsanordningen innefattar en sökaranordning (18, 38) för att mottaga infraröd strålning, som härrör från det tillämnade må1et.(56). 3, ïöksystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den första mot- tagningsanordningen (14, 16) innefattar en första antenn (14), som är monterad på den roterande kroppen för att mottaga energi i det första spektralområdet av strålning från det tillännade målet; och en andra antenn (16), som är monterad på den roterande kroppen för att också mottaga energi i det första spektralomradet av strålning från det tillämnade målet (56); varvid signalbehandlingsanordningen (28, 39) innefattar en första mikrovågsblandaranordning (29), som är förbunden med -mmmmmmmmmmmmmmmmmmmnnnmfiïeâ den första antennen (14) för att mottaga nämnda första utgângssignal; en andra mikrovågsblandaranordning (22), som är förbunden med den anda antennen (16) för att också mottaga den första utgângssignalen; ett fasförskjutande nätverk (26) inne- fattande en fasförskjutare (26), som är förbunden med den första mikrovågsblandar- anordningen (20) för att förskjuta fasen hos den första utgångssignalen i den första mikrovàgsblandaranordningen (20); en oscillator (24), som är förbunden med fasförskjutaren (26) och med den andra mikrovâgsblandaranordningen (22); en fas» komparator (32), som är förbunden med den fönstaroch den andra mikrovågsb1andar~ anordningen (20, 22) i beroende därav; en RF-signalbehandlare (23) hos nämnda _ felsignalväljaranordning, som är förbunden med faskomparatorn (32) i beroende därav; f en modulator (34), som är förbunden med RF-signalbehandlaren (23) i berende därav, se varvid modoiatorn (34) vidare är förbunden med felsignalväljaranordningen (33) och _ fasförskjutningsnätverket; och en kretsanordning (42, 44, 46), som är förbunden med É felsignalväljaranordningen (37) och fasförskjutningsnätverket för att mottaga och de behandla nämnda valda felsignaler för att styra den roterande kroppen. 9. Söksystem enligt krav 8, k ä n n e t e csk n a t av att kretsanordningen (42, 44, 46) innefattar en förstärkare (42), som är förbunden med felsignalväljar- anordningen (37) i beroende därav, och en demodulatorn (46), som är förbunden med förstärkaren (37) i beroende därav. g 10. Söksystem enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av attÄ feïsignalväljaranordningen (37) innefattar en omkeooïare (4G); att fnlsignalvä!jar= _) anordningen är förbunden med omkopplaren (40) för att styra omkopplaren (dö), att Nu den första signalbehandlingsanordningen (23) är förbunden med felsignalväljaranord- ningen (37) för att åstadkomma den första felsignalen till felsignalväljaranordninnaneg §8oo4s4s~s da *° (37) och m den andra si-gnubehanawingsanormingen (39) är fav-banan m faxsægflaz» väïjaranordningen (37) för att åstadkomma den andra feïsignalen tiil feïsignaïvää- jaranordníngen (37).
SE8004648A 1968-04-17 1980-06-24 Soksystem for en roterande kropp SE444229B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US04/722,104 US4264907A (en) 1968-04-17 1968-04-17 Rolling dual mode missile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8004648L SE8004648L (sv) 1981-12-25
SE444229B true SE444229B (sv) 1986-03-24

Family

ID=24900521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8004648A SE444229B (sv) 1968-04-17 1980-06-24 Soksystem for en roterande kropp

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4264907A (sv)
BE (1) BE884081A (sv)
CA (1) CA1141011A (sv)
CH (1) CH639493A5 (sv)
DE (1) DE3024908C2 (sv)
FR (1) FR2485474A1 (sv)
GB (1) GB2079559B (sv)
NL (1) NL183905C (sv)
SE (1) SE444229B (sv)

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6114984A (en) * 1975-12-19 2000-09-05 Northrop Grumman Corporation Interferometric doppler guidance system
US10539396B1 (en) * 1976-06-02 2020-01-21 Raytheon Company Dual mode seeker
US10488157B1 (en) * 1976-06-02 2019-11-26 Raytheon Company Dual mode seeker
FR2474686B1 (fr) * 1980-01-29 1986-04-04 Europ Propulsion Systeme d'auto-guidage simplifie pour engin du type obus ou roquette
US4347996A (en) * 1980-05-22 1982-09-07 Raytheon Company Spin-stabilized projectile and guidance system therefor
US6150974A (en) * 1982-05-17 2000-11-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Infrared transparent radar antenna
US5039029A (en) * 1982-07-01 1991-08-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Missile orientation monitor
FR2531202B1 (fr) * 1982-07-27 1986-11-14 Telecommunications Sa Systeme passif d'autoguidage pour engin
FR2531231A1 (fr) * 1982-07-28 1984-02-03 Telecommunications Sa Procede de guidage passif pour engin
US5232182A (en) * 1982-10-27 1993-08-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Autonomous system for initializing synthetic aperture radar seeker acquisition
US4541591A (en) * 1983-04-01 1985-09-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Guidance law to improve the accuracy of tactical missiles
DE3317232A1 (de) * 1983-05-11 1984-11-15 Bodenseewerk Gerätetechnik GmbH, 7770 Überlingen Suchkopf fuer zielsuchende flugkoerper
US4522355A (en) * 1983-05-31 1985-06-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus for scanning a rotating gyroscope
SE456036B (sv) * 1983-07-05 1988-08-29 Bofors Ab Sett och anordning for att styra en ur en kanon utskjutbar projektil mot ett mal
US4575260A (en) * 1984-05-10 1986-03-11 Halliburton Company Thermal conductivity probe for fluid identification
US5182564A (en) * 1984-07-26 1993-01-26 The Boeing Company Guidance apparatus with dual mode sensor
US4779821A (en) * 1985-05-07 1988-10-25 Allied Signal Inc. Small vehicle roll control and steering
DE3673699D1 (de) * 1985-05-23 1990-10-04 Contraves Ag Rundsuchsystem zur raum-/luftraumueberwachung.
DE3522154A1 (de) * 1985-06-21 1987-01-02 Diehl Gmbh & Co Suchzuender-submunition
EP0238662A1 (en) * 1985-10-04 1987-09-30 GREENE, Benny Allan Optical device
DE3542052A1 (de) * 1985-11-28 1987-06-04 Diehl Gmbh & Co Zweiachsen-stelleinrichtung eines flugkoerpers
US5341143A (en) * 1987-07-24 1994-08-23 Northrop Grumman Corporation Hierarchical tracker and method
US5341142A (en) * 1987-07-24 1994-08-23 Northrop Grumman Corporation Target acquisition and tracking system
US6952179B1 (en) * 1988-01-26 2005-10-04 Bae Systems Electronics Limited Radar system
US5128874A (en) * 1990-01-02 1992-07-07 Honeywell Inc. Inertial navigation sensor integrated obstacle detection system
US6231003B1 (en) * 1990-03-12 2001-05-15 The Boeing Company Apparatus for defending a vehicle against an approaching threat
US5307077A (en) * 1990-12-14 1994-04-26 Hughes Missile Systems Company Multi-spectral seeker antenna
IL102973A0 (en) * 1991-09-04 1993-02-21 Westinghouse Electric Corp Optically multiplexed dual line of sight flir system
US6768456B1 (en) * 1992-09-11 2004-07-27 Ball Aerospace & Technologies Corp. Electronically agile dual beam antenna system
US5651512A (en) * 1995-09-28 1997-07-29 Hughes Electronics Missile tracking system with a thermal track link
RU2122175C1 (ru) * 1997-07-23 1998-11-20 Надеждин Евгений Николаевич Устройство для измерения координат вращающегося реактивного снаряда
US6145784A (en) * 1997-08-27 2000-11-14 Trw Inc. Shared aperture dichroic active tracker with background subtraction
US6343766B1 (en) 1997-08-27 2002-02-05 Trw Inc. Shared aperture dichroic active tracker with background subtraction
US6060703A (en) * 1998-06-29 2000-05-09 Alliant Defense Electronics Systems, Inc. Coaxial unfocused optical sensor for dual mode seekers
US6262800B1 (en) * 1999-03-05 2001-07-17 Lockheed Martin Corporation Dual mode semi-active laser/laser radar seeker
US6252559B1 (en) 2000-04-28 2001-06-26 The Boeing Company Multi-band and polarization-diversified antenna system
US6919840B2 (en) * 2002-11-21 2005-07-19 Alliant Techsystems Inc. Integration of a semi-active laser seeker into the DSU-33 proximity sensor
US7183966B1 (en) * 2003-04-23 2007-02-27 Lockheed Martin Corporation Dual mode target sensing apparatus
US6910657B2 (en) * 2003-05-30 2005-06-28 Raytheon Company System and method for locating a target and guiding a vehicle toward the target
US6806823B1 (en) * 2003-10-20 2004-10-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Passive radar detector for dualizing missile seeker capability
US6889934B1 (en) * 2004-06-18 2005-05-10 Honeywell International Inc. Systems and methods for guiding munitions
EP3098624A1 (en) * 2004-07-02 2016-11-30 Trackman A/S A method and apparatus for determining a deviation between an actual direction of a launched projectile and a predetermined direction
US7520464B1 (en) * 2005-01-04 2009-04-21 Lockheed Martin Corporation Spinning threat roll bearing estimator
WO2007089243A2 (en) * 2005-02-07 2007-08-09 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Optically guided munition control system and method
US7834300B2 (en) * 2005-02-07 2010-11-16 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Ballistic guidance control for munitions
US10393870B2 (en) 2005-03-03 2019-08-27 Trackman A/S Determination of spin parameters of a sports ball
US7395987B2 (en) * 2005-07-26 2008-07-08 Honeywell International Inc. Apparatus and appertaining method for upfinding in spinning projectiles using a phase-lock-loop or correlator mechanism
DE102006007142B4 (de) * 2006-02-16 2014-12-18 Mbda Deutschland Gmbh Verfahren zur Positionsbestimmung eines von einem Luftfahrzeug abkoppelbaren unbemannten Flugkörpers
IL177527A (en) * 2006-08-16 2014-04-30 Rafael Advanced Defense Sys Missile survey targets
US7504993B2 (en) * 2006-10-12 2009-03-17 Agilent Technolgoies, Inc. Coaxial bi-modal imaging system for combined microwave and optical imaging
GB2450075A (en) * 2007-03-08 2008-12-17 Selex Sensors & Airborne Sys Tracking device for guiding a flight vehicle towards a target
IL186114A (en) * 2007-09-20 2013-08-29 Rafael Advanced Defense Sys Bullet to Kill equipped with a rocket cruiser
CN101403593B (zh) * 2008-11-04 2012-08-22 北京航空航天大学 基于横滚/偏摆结构的两轴捷联平台光轴超半球稳定方法
US7786418B2 (en) * 2008-11-21 2010-08-31 Raytheon Company Multimode seeker system with RF transparent stray light baffles
KR101845503B1 (ko) 2009-01-29 2018-04-04 트랙맨 에이/에스 레이더 및 촬상 요소를 포함하는 조립체
US8581161B2 (en) 2010-10-01 2013-11-12 Raytheon Company Seeker with a molded dichroic mirror
EP2605036B1 (en) 2011-12-16 2019-10-23 Trackman A/S A method and a sensor for determining a direction-of-arrival of impingent radiation
US8502128B1 (en) * 2012-09-15 2013-08-06 Raytheon Company Dual-mode electro-optic sensor and method of using target designation as a guide star for wavefront error estimation
IL233924B (en) * 2014-08-03 2019-08-29 Israel Aerospace Ind Ltd Protective dome for a dual-mode electromagnetic detection system
US10892832B2 (en) * 2014-11-11 2021-01-12 Teledyne Scientific & Imaging, Llc Moving platform roll angle determination system using RF communications link
US9683814B2 (en) * 2015-03-16 2017-06-20 Raytheon Company Multi-function radio frequency (MFRF) module and gun-launched munition with active and semi-active terminal guidance and fuzing sensors
US10353064B2 (en) * 2016-05-26 2019-07-16 Decisive Analytics Corporation Method and apparatus for detecting airborne objects
US10379214B2 (en) 2016-07-11 2019-08-13 Trackman A/S Device, system and method for tracking multiple projectiles
US10444339B2 (en) 2016-10-31 2019-10-15 Trackman A/S Skid and roll tracking system
US10989791B2 (en) 2016-12-05 2021-04-27 Trackman A/S Device, system, and method for tracking an object using radar data and imager data

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3312970A (en) * 1941-06-27 1967-04-04 Rca Corp Pulse echo recognition systems
US2842760A (en) * 1953-05-06 1958-07-08 Haller Raymond And Brown Inc Object locating apparatus
US3108270A (en) * 1954-12-23 1963-10-22 North American Aviation Inc Interlocked radar and infrared detector system
US2968718A (en) * 1957-01-28 1961-01-17 Crosby Lab Inc Signal selector
US3165749A (en) * 1958-09-15 1965-01-12 Thompson Ramo Wooldridge Inc Microwave transmissive optical radiation reflectors
US3351303A (en) * 1960-05-17 1967-11-07 Gen Dynamics Corp Missile control system
US3242485A (en) * 1964-03-30 1966-03-22 Barnes Eng Co Infrared acquisition aid for a tracking system
US3832711A (en) * 1964-04-13 1974-08-27 Raytheon Co Guidance system
US3501762A (en) * 1964-11-25 1970-03-17 North American Rockwell Multisensor correlation apparatus
US3689922A (en) * 1966-03-23 1972-09-05 Us Air Force Radar system logic circuit
US4009393A (en) * 1967-09-14 1977-02-22 General Dynamics Corporation Dual spectral range target tracking seeker
US3527429A (en) * 1968-03-15 1970-09-08 Gen Dynamics Corp Body motion decoupler
US3924233A (en) * 1969-04-10 1975-12-02 Us Navy Active-passive target detection system
US4085910A (en) * 1972-04-12 1978-04-25 Northrop Corporation Dual mode optical seeker for guided missile control
US3897918A (en) * 1974-02-27 1975-08-05 Us Navy Interferometric rolling missile body decoupling guidance system
FR2280907A1 (fr) * 1974-08-01 1976-02-27 Saab Scania Ab Dispositif de controle et de deverrouillage dans un missile muni d'un radiocompas
US4157544A (en) * 1977-10-21 1979-06-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hybrid terminal assist landing

Also Published As

Publication number Publication date
DE3024908A1 (de) 1982-01-21
SE8004648L (sv) 1981-12-25
GB2079559A (en) 1982-01-20
FR2485474A1 (fr) 1981-12-31
NL183905B (nl) 1988-09-16
CA1141011A (en) 1983-02-08
NL8003750A (nl) 1982-01-18
US4264907A (en) 1981-04-28
BE884081A (fr) 1980-12-30
DE3024908C2 (de) 1985-08-14
FR2485474B1 (sv) 1983-07-08
GB2079559B (en) 1985-01-16
NL183905C (nl) 1989-02-16
CH639493A5 (fr) 1983-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE444229B (sv) Soksystem for en roterande kropp
US4108400A (en) Dual mode guidance system
US2448007A (en) Self-controlled projectile
SE456036B (sv) Sett och anordning for att styra en ur en kanon utskjutbar projektil mot ett mal
US3631485A (en) Guidance system
JP2000508053A (ja) 誘導発射体により使用されるインパルスレーダ誘導装置および方法
US6549158B1 (en) Shipboard point defense system and elements therefor
US5196855A (en) Secondary surveillance radar system
US6561074B1 (en) Shipboard point defense system and elements therefor
US6806823B1 (en) Passive radar detector for dualizing missile seeker capability
US6563450B1 (en) Shipboard point defense system and elements therefor
US3169727A (en) Multiple flight course second order missile programmer
US4501399A (en) Hybrid monopulse/sequential lobing beamrider guidance
US6389974B1 (en) Passive doppler fuze
US5629705A (en) High range resolution radar system
US3156435A (en) Command system of missile guidance
RU2002126017A (ru) Аппаратура приёма и реализации целеуказания
US10422858B2 (en) Methods for optimizing the detection of marine targets and airborne radar implementing such a method
US3321761A (en) Adaptive target seeking system
US3416751A (en) System for remote control of missiles
CN118425956A (zh) 一种具备主动和被动双模式的雷达探测飞行器
KR870000259B1 (ko) 로울링 미사일의 추적기 시스템(seeker system)
RU139459U1 (ru) Устройство управления захватом цели и пуском ракеты
RU2554272C2 (ru) Устройство управления захватом цели и пуском ракеты
JP2013185956A (ja) 誘導飛しょう体及び近接目標検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8004648-5

Effective date: 19940110

Format of ref document f/p: F