DK172493B1 - System til kurskorrektion af et roterende projektil - Google Patents

System til kurskorrektion af et roterende projektil Download PDF

Info

Publication number
DK172493B1
DK172493B1 DK198902249A DK224989A DK172493B1 DK 172493 B1 DK172493 B1 DK 172493B1 DK 198902249 A DK198902249 A DK 198902249A DK 224989 A DK224989 A DK 224989A DK 172493 B1 DK172493 B1 DK 172493B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
antenna
carrier
unit
projectile
receiving
Prior art date
Application number
DK198902249A
Other languages
English (en)
Other versions
DK224989D0 (da
DK224989A (da
Inventor
Louis Simon Yff
Original Assignee
Hollandse Signalapp N B V
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
Priority claimed from NL8801203A external-priority patent/NL8801203A/nl
Priority claimed from NL8900117A external-priority patent/NL8900117A/nl
Application filed by Hollandse Signalapp N B V filed Critical Hollandse Signalapp N B V
Publication of DK224989D0 publication Critical patent/DK224989D0/da
Publication of DK224989A publication Critical patent/DK224989A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK172493B1 publication Critical patent/DK172493B1/da

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
    • F41G7/30Command link guidance systems
    • F41G7/301Details
    • F41G7/305Details for spin-stabilized missiles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

i DK PR 172493 B1
Opfindelsen angår et system til kurskorrektion af et roterende projektil med kurskorrektionsorganer, hvilket system omfatter en sender- og antenneenhed til transmission af en polariseret første bærebølge, ret-5 ningsmodtageantenneorganer fastgjort til projektilet og et modtagesystem, der er forbundet til retningsmodtage-antenneorganerne til behandling af den modtagne polariserede bærebølge med henblik på bestemmelse af projektilets vinkeldrejningsstilling med en ubestemthed på 10 180 grader, og hvor sendeantenneenheden endvidere omfatter organer til transmission af en anden bærebølge med en frekvens forskellig fra den første bærebølge til at bestemme ubestemtheden på 180 grader og organer til transmission af information for kurskorrektionsorganer-15 ne.
Et sådant arrangement er kendt fra EP-A 239 156.
Dette patent angår også specielt projektiler. Hvor der er tale om affyrede projektiler, såsom granater, er det ofte ønskeligt at ændre kursen under flugten. Eftersom 20 en granat imidlertid drejer om sin akse langs banen, er korrektion af dens kurs kun virksom, hvis den tilhørende drejnings- eller rulningsstilling <t>m(t) er velkendt i ethvert tilfældigt øjeblik. Passende kurskorrektionsorganer til dette formål er fortrinsvis baseret på 25 principperne for aerodynamikken, kemien, gasteorien og dynamikken. I denne henseende betragtes udfoldningen af dæmpefinner eller overflader på projektilets perifere overflade, detonering af små ladninger på projektilet og udsendelse af små gasmasser fra projektilet.
30 Ifølge EP-patentbeskrivelsen løses dette pro blem ved udsendelse af signaler, der består af mindst to overlej rede faselåste og polariserede bærebølger, der har forskellige frekvenser.
Det er således muligt at opnå et referencesig-35 nal ved behandling af begge bærebølger kombineret. Dette referencesignal omfatter faseinformation for begge DK PR 172493 B1 2 bærebølger. Ved hjælp af dette referencesignal kan 180’-usikkerheden elimineres. Det fremgår klart af fig.
1 i EP-patentet, at også en tredje bærebølge er til stede til udsendelse af data til projektilet ved hjælp 5 af senderen. Efter dette sendes fx information om vinklen <l>g, på hvilken en korrektion skal udføres af projektilet. Til dette formål bestemmer projektilet selv den øjeblikkelige vinkeldrejningsstilling <t>m(t) og udfører en korrektion, så snart <J>g = <J>m(t).
10 Formålet med opfindelsen, der er defineret ved krav 1, er at forenkle og forbedre ovennævnte system, og den er ejendommelig ved, at den anden bærebølge har en første modulationstype indeholdende faseinformation for den første bærebølge til bestemmelse af ubestemt-15 heden på 180 grader og en anden modulationstype indeholdende informationen.
I modsætning til EP-patentet bæres informationen til opnåelse af referencesignalet ifølge nærværende opfindelse helt af den anden bærebølge. Følgelig kan 20 projektilets modtagesystem være af en meget enklere og således mere prisbillig konstruktion. En anden fordel er, at referencesignalet kan bestemmes mere nøjagtigt.
Endvidere kan den anden bærebølge anvendes til udsendelse af anden information (såsom 4>g), hvad der resul-25 terer i yderligere prisreduktion, fordi der ikke er behov for en tredje bærebølge.
Ifølge en særlig udførelsesform for opfindelsen er det endog muligt at anvende et projektils finner som et antennesystem. Ved hjælp af disse finner kan såvel 30 den første som den anden bærebølge modtages. Dette resulterer i en yderligere prisreduktion, medens det forbedrer systemets robusthed.
Ifølge en anden fordelagtig udførelsesform for opfindelsen er orienteringen af sender- og antenneen-35 heden uden betydning ved bestemmelsen af vinkeldrejningsstillingen af projektilet i forhold til fx jord- DK PR 172493 B1 3 overfladen. Dette er ikke muligt i konventionelle systemer, da vinkeldrejningsstillingen af projektilet bestemmes med sender- og antenneenheden som reference.
I konventionelle systemer medfører dette, at oriente-5 ringen af projektilet i forhold til jordoverfladen skal være kendt og holdes konstant. Hvis sender- og antenneenheden fx er monteret på et skib, skal sender- og antenneenheden, der sender den i det mindste ene polariserede bærebølge, være fastgjort til en stabiliseret 10 platform. Kun da er det muligt ved konventionelle systemer at holde polariseringsretningen af de udsendte bærebølger konstant i forhold til rummet (jordoverfladen) .
Anvendelsen af en stabiliseret platform er imid-15 lertid temmelig kostbar. Endvidere må der stå organer til rådighed til måling og behandling af platformens position og orientering for at opnå en vinkeldrejningsstilling af projektilet i forhold til rummet. Dette gør systemet både unøjagtigt og dyrere.
20 Por i konventionelle systemer at få en polari seret bærebølge ved projektilet skal der udsendes en polariseret bærebølge. Dette har den ulempe, at der skal anvendes en polariserende sender- og antenneenhed.
Sådanne sender- og antenneenheder har den ulempe, at de 25 er temmeligt pladskrævende og således ganske dyre.
Ifølge en speciel prisbillig udførelsesform for opfindelsen anvendes der imidlertid en sender- og antenneenhed, der sender bærebølger, der når frem til projektilet, men også frem til jordoverfladen. Endvide-30 re er sender- og antenneenheden indrettet således, at frekvensen af den første bærebølge, der skal udsendes, er forholdsvis lav, dvs. ca. 50 kHz. Disse tekniske foranstaltninger resulterer i en bærebølge, hvis elektriske feltkomposant står vinkelret på jordoverfladen.
35 Sidstnævnte er fuldstændig uafhængig af sender- og antenneenhedens orientering. Tilsvarende er den magne- DK PR 172493 B1 4 tiske feltkomposant af den første bærebølge vandret i forhold til jordoverfladen. Dette resulterer i den store fordel ved at være i stand til at måle drejningen af projektilets vinkeldrejningsstilling i forhold til 5 jordoverfladen. Endvidere er der ikke behov for at tilpasse sender- og antenneenheden til en stabiliseret platform, når den anvendes på et skib.
Ovenstående resulterer også i en meget enklere og billigere udførelsesform for sender- og antenneenhe-10 den, fordi systemet ikke behøver at være egnet til frembringelse af polariserede bærebølger med en nøjagtig defineret polariseringsretning. Endvidere er bestemmelse og beregning af vinkeldrejningsstillingen også enklere og billigere, da orienteringen af sender-15 og antenneenheden er uden betydning.
Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 skematisk viser en første udførelsesform for et komplet system til styring af et projektil, 20 idet der betragtes et apparat ifølge opfindelsen, fig. 2 en speciel udførelsesform for systemet, hvor dette er indrettet på en sådan måde, at orienteringen og positionen af systemets antenneenhed kan forblive ubestemt, 25 fig. 3 en skematisk fremstilling af to vinkelret på hinanden anbragte sløjfeantenner anbragt i et elektromagnetisk felt, fig. 4 skematisk fremstilling af to vinkelret på hinanden anbragte dipolantenner anbragt i et elektro-30 magnetisk felt, fig. 5 et diagram af et magnetisk felt på sløj-feantennens plads, fig. 6 skematisk fremstilling af modtagesystemet, der er indeholdt i et projektil, til bestemmelse 35 af projektilets vinkeldrejningsstilling, fig. 7 en første udførelsesform for enheden i fig. 6, DK PR 172493 B1 5 fig. 8 en anden udførelsesform for enheden i fig. 6, fig. 9 et diagram af et elektrisk felt på dipolantennens plads, og 5 fig. 10 en udførelsesform for projektilet med dipolantenner.
I fig. 1 antages det, at et projektil l er affyret for at ramme et mål 2. Målbanen følges fra jorden ved hjælp af et målfølgeorgan 3. Til dette 10 formål kan der gøres brug af en enkelt-impulsradar-følgeenhed, der arbejder i K-båndet eller af impulsla-serfølgeorganer, der arbejder i det fjerne infrarøde område. Projektilet l's bane følges med tilsvarende målfølgeorganer 4. Ud fra informationen af leverede 15 målpositioner bestemt af målfølgeorganet 3 og af leverede projektilpositioner bestemt ved målfølgeorganet 4 bestemmer beregningsorganer 5, om nogen kurskorrektion af projektilet er nødvendig. For at foretage en kurskorrektion er projektilet forsynet med gasudlad-20 ningsenheder 6. Eftersom projektilet drejer om sin akse, kræver en kurskorrektion aktiveringen af en gasudladningsenhed i det øjeblik, hvor projektilet antager den rette stilling. For at bestemme den rette stilling anvendes der bærebølger, der udsendes af en sender- og 25 antenneenhed 7. Beregningsorganerne 5 bestemmer den ønskede projektilvinkeldrejningsstilling <t>g, ved hvilken en gasudladning skal optræde, i forhold til bærebølgernes elektromagnetiske feltmønster på projektilets position.
30 Positionen og stillingen af sender- og antenne enheden 7 tjener som reference til dette formål. Dette er muligt, fordi feltmønsteret og projektilpositionen i dette felt er kendt.
Ifølge en speciel udførelsesform for opfindelsen 35 undgås brug af positionen og orienteringen af sender-og antenneenheden 7 som reference. Dette er specielt DK PR 172493 B1 6 fordelagtigt, når orienteringen af sender- og antenneenheden 7 er i bevægelse, fx når den er placeret på et skib (se fig. 2). Antenneenheden 7 i fig. 2 er indrettet på en sådan måde, at den udsendte bærebølge 5 når frem til projektilet og ned til jordoverfladen.
Endvidere er frekvensen af den udsendte bærebølge forholdsvis lav i forhold til konventionelle systemer. Resultatet af ovenstående er, at den elektriske felt-komposant E af bærebølgen er lodret polariseret, og at 10 magnetfeltkomposanten er vandret polariseret i forhold til jordoverfladen. Polariseringen når større højder, når frekvensen bliver lavere, og når antenneenheden placeres nærmere ved jordoverfladen.
Som følge af disse tekniske foranstaltninger op-15 træder jordoverfladen som en flad ledende metalplade.
Fordelen herved er, at polariseringen er uafhængig af antenneenheden 7's orientering. Vinklerne og <t>g(t) kan da bestemmes med jordoverfladen som reference.
2o Antenneenheden 7 er af en speciel enkel og prisbillig type, fx en enkelt tråd. Der gøres ikke som ved konventionelle systemer brug af en stabiliseret platform, på hvilken antenneenheden er fastgjort. Antenneenheden 7 vil derfor kontinuerligt skifte orien-25 tering som følge af skibets rulning. Antenneenheden 7 er heller ikke egnet til udsendelse af polariserede bærebølger, hvad der har den fordel, at længden af antenneenheden 7 kan være begrænset. I dette tilfælde omfatter antenneenheden 7 en kommunikationsantenne, 30 der allerede findes på skibet.
Den beregnede værdi <t>g sendes ved hjælp af senderen 8. Til dette formål kan senderen 8 være forsynet med sin egen antenne, som vist i fig. i, men kan også bruge sender- og antenneenhedens kommunika-35 tionsantenne som vist i fig. 2.
En modtager 9, der er optaget i projektilet, modtager fra modtageantenneorganer 10 den af senderen DK PR 172493 B1 7 8 udsendte værdi af <|>g. Den modtagne værdi <t>g leveres til en komparator 12 over en linie 11. Modtagesystemet 13, der forsynes med antennesignalerne fra to vinkelret på hinanden anbragte retningsantenner, der 5 er indeholdt i modtageantenneorganerne 10, bestemmer den øjeblikkelige projektilposition 4>m(t) i forhold til det elektromagnetiske felt på retningssløjfeantennens plads. Den øjeblikkelige værdi <J>m(t) leveres til komparatoren 12 over en linie 14. Når ligningen 10 <t>m(t) * øg er opfyldt, leverer komparatoren 12 et signal S til aktivering af gasudladningsenheden 6.
I dette øjeblik foretages en kurskorrektion. Derefter kan hele processen gentages, hvis en anden kurskorrektion er påkrævet.
15 Det skal bemærkes, at det også er muligt at fo retage de ønskede kurskorrektioner uden brug af det andet målfølgeorgan 4. Målfølgeorganet 3 måler dertil målbanen. Ud fra målbanens målte data foretager beregningsorganerne 5 en forudsigelse af resten af mål-20 banen. Beregningsorganerne 5 anvender disse forud-sagte data til beregning af den retning, hvori projektilet skal affyres. Projektilbanen beregnes af beregningsorganerne 5 ud fra projektilets ballistiske data. Målfølgeorganet 3 vedbliver at følge målet 2.
25 Hvis det viser sig, at målet 2 pludseligt afviger fra sin forudsagte bane, beregner beregningsorganerne 5 den projektilkurskorrektion, der skal foretages. Det antages her, at projektilet følger sin beregnede bane.
Hvis projektilet i flugt nærmer sig målet, vil dette 30 mål også komme ind i målfølgeorganet 3's stråle.
Pra dette øjeblik og videre er det muligt at følge både mål- og projektilbanerne, idet det tillades beregningsorganerne 5 at foretage projektilkurskorrektioner, om nødvendigt. Som følge heraf korrigeres 35 samtidig enhver afvigelse fra den beregnede projektilbane, fx på grund af vind.
DK PR 172493 B1 8
Det er også muligt at eliminere det andet følgeorgan 4 ved anvendelse af et tidsdelingssystem. I så fald følges mål- og projektilbanen skiftevis ved hjælp af målfølgeorganet 3. Enhver kurskorrektion af pro-5 jektilet foretages på samme måde som tidligere beskrevet .
Fig. 3 og 4 viser to vinkelret på hinanden anbragte retningsantenner 15 og 16, der danner en del af modtageantenneorganet 10. Antennerne kan omfatte 10 et B-felt eller et E-felt. Hvis to B-feltantenner anvendes, (som vist i fig. 3), detekteres et elektromagnetisk felts magnetiske feltkomposant B. Hvis der anvendes to E-feltantenner (som vist i fig. 4), detekteres et elektromagnetisk felts elektriske feltkomposan-15 ter E. Hvis der anvendes en B-felt- og en E-feltan-tenne, detekteres en subkomposant af feltkomposanten E og en subkomposant af feltkomposanten B. På grund af at feltkomposanterne E og B er koblet til hinanden ved den såkaldte Maxwellligning, vil måling af i det 20 mindste én af komposanterne E eller B eller af en subkomposant af E-komposanten og en subkomposant af B-komposanten være tilstrækkelig.
Til måling af B-komposanten kan en sløjfeantenne anvendes, medens en dipolantenne kan anvendes til må-25 ling af E-komposanten. Et x,y,z-koordinatsystem er koblet til en af sløjfeantennerne.Udbredelsesretningen v for projektilet er parallel med z-aksen.Den magnetiske feltkomposant B, der udsendes af senderen 8, har størrelsen og retningen B(rQ) på sløjfeantennens plads.
30 Her er “r0 vektoren med sender- og antenneenheden 7 som begyndelsespunkt og begyndelsespunktet for x,y,z-koordinatsystemet som endepunkt. Den magnetiske feltkomposant B(r0) kan opløses i en komposant B(r0)// (parallel med z-aksen) og komposanten Β(?0)^ (vinkel-35 ret på z-aksen). Kun komposanterne Bfr^^ kan frembringe en induktionsspænding i de to sløjfeantenner.
Derfor gøres der som reference til bestemmelse af DK PR 172493 B1 9 <|>m(t) brug af I dette tilfælde er 4>m(t) vinklen mellem x-aksen og Β(^0)^, se fig. 5. Eftersom beregningsorganene er i stand til at beregne “v ud fra den leverede projektilposition τ, kan beregningsorganerne 5 5 også beregne ud fra B(r0) og bestemme <|>g med hensyn til denne komposant.
Fig. 6 er en skematisk tegning af modtagesystemet 13. I udførelsesformen for systemet 13 i fig. 6 antages det, at senderen udsender et elektromagnetisk 10 felt bestående af en polariseret bærebølge med frekvensen oo0. Den magnetiske feltkomposant Bj^Fq) kan bestemmes som 15 . vv >.{r ) · (· iln . i)i, hvor - . Ϊ (1) 1 ° ° ιγνι 20
Den magnetiske flux ®15 gennem sløjfeantennen 15 kan bestemmes som: ^15 1 1· β1α « t)S.Cp· · (t) 25 1 (2) I denne formel er S lig med sløjfeantennen 15’s areal. Den magnetiske flux ®16 gennem sløjfe-30 antennen 16 kan bestemmes som: 16 " ein "0«)1S.1ta pa<t) (3) 35
Induktionsspændingen i sløjfeantennen 15 er nu lig med: DK PR 172493 B1 10
Vlad15 * -« 2 * “(* "o co* V) S cee VtJ + &r (4) + -€<· *in u t).s.«in φ <t). rr® o i at 5
Her er ε en konstant, der er afhængig af de anvendte sløjfeantenner 15, 16. Eftersom projektilets rotationshastighed ^ er meget mindre end vinkelfrekvensen »0, kan det tilnærmes at: 15
Vlad15 * ~*<Λ "o CO* *B(t) - • (A CO« w c).CO« φ (t)
O B
20
Tilsvarende for sløjfeantennen 16: 25 V- . - (A CO« « t).»in ® <t) ind., om 1 (6) 30
Senderen 8 sender også en elektromagnetisk bølge E, hvor: DK PR 172493 B1 11 E(t) = G(t) cos o^t, idet G(t) = D*(l - β cos <0ot).
I denne formel er D en konstant og β modulationsdybden således at 0 < β < 1. Endvidere gælder 5 » ω0. Ifølge denne udførelsesform frekvensmodule- res frekvensen til at omfatte information vedrørende <|>g. Den elektromagnetiske bølge moduleres derfor med cos a>0t og omfatter således faseinformation for signalet, der udsendes af antenneenheden 7. Modtage-10 antenneorganet 10 er forsynet med en antenne 17 til modtagelse af signalet E(t). Antennen 17 er koblet til en referenceenhed 18, der frembringer et referencesignal Uref ud fra det modtagne signal E(t), hvor 15 Uref = C cos <»0t. (7)
Her er C en konstant, der er afhængig af den specielle udførelsesform for referenceenheden 18. Uref~si9nalet leveres til blandere 20 og 21 over en 20 linie 19.
Signalet vind (t) føres også til blanderen 20 over en linie 22.
Udgangssignalet fra blanderen 20 føres til et 25 lavpasfilter 24 over en linie 23. Udgangssignalet U24(t) fra lavpasfilteret 24 (komposanten med frekvensen dø er lig med: 30 U24(t) " 22 CO* (8) 35 På fuld analog måde føres signalet vind (t) 16 DK PR 172493 B1 12 til en blander 21 over en linie 25. Udgangssignalet fra blanderen 21 føres til et lavpasfilter 27 over en linie 26. udgangssignalet U27(t) fra lavpasfilteret 27 er lig med: 5 n„<t) - ^ lin *e(t) (9) 10
Ud fra formel (8) og (9) og for et givent U24(t) og U27(t) er det enkelt at bestemme <t>m(t). Hertil sendes signalerne U24(t) og U27(t) til en trigonometrisk 15 enhed 30 over linier 28 og 29. Som svar på disse signaler genererer den trigonometriske enhed 30 ♦m(t).
Den trigonometriske enhed 30 kan fx fungere som en tabelopslagsenhed. Det er også muligt at lade den trigonometriske enhed fungerer som en computer til 20 frembringelse af φϊη(t) via en speciel algoritme.
Pig. 7 viser en udførelsesform for referenceenheden 18. Antennesignalet E(t) leveres til et båndpasfilter 32 over en linie 31. Båndpasfilteret 32 lader kun signaler med en frekvens på ca. pas- 25 sere og ikke den information, der bæres af det amplitudemodulerede signal G(t). Signalet G(t) vil derfor ikke blive sluppet igennem. Signalet E(t) leveres derefter til en AM-demodylator 34 over en linie 33 for at opnå Uref på linien 19. Referenceenheden kan 30 yderligere være forsynet med en FM-demodulator 35 og en bitdemodulator 36. I dette tilfælde anvendes signalet E(t) også som en informationskanal. Informationen FM-moduleres og sendes med signalet E(t). Dette gør det muligt for vinklen <J>g, ved hvilken korrektion 35 af projektilet skal udføres, at modtages, FM-demodule- DK PR 172493 B1 13 res og bitdemoduleres fra signalet E(t). I dette tilfælde er modtageren 9 i fig. 1 ikke påkrævet, fordi referenceenheden 18 selv bestemmer <l>g.
Fig. 8 viser en speciel udførelsesform for re-5 ferenceenheden 18. Ifølge denne udførelsesform er antennen 17's opgave erstattet af begge antennerne 15 og 16. Til dette formål er referenceenheden 18 forsynet med to båndpasfiltre 32A og 32B, der har samme funktion som båndpasfilteret i fig. 7. Udgangssigna-10 let fra båndpasfilteret 32B leveres til en 90* faseforskyder 37. Udgangssignalet fra faseforskyderen leveres over en linie 38 til en summeringsenhed 40.
Som følge af den 90" faseforskyder 37 vil signalerne når de lægges sammen, supplere hinanden, og der vil fås 15 et udgangssignal med konstant amplitude. (Dette ses ved addition af signalerne på linjerne 39 og 38, der hidrører fra antennerne 15 og 16, hvor signalerne har den i formel (5) henholdsvis formel (6) angivne form). Udgangssignalet fra summeringsenheden 40 er lig med 20 signalet på linien 33 som beskrevet i fig. 7. Udgangssignalet fra summeringsenheden 40 behandles ved hjælp af en AM-demodulator 34, FM-demodulator 35 og bitdemodulator 36 på samme måde som beskrevet for fig. 7.
25 I fig. 3 er retningsantennerne vist som to sløj- feantenner. Imidlertid er det også muligt at anvende to vinkelret på hinanden anbragte dipolantenner. I dette tilfælde måles det elektromagnetiske felts E-felt i stedet for B-feltet. På grund af, at E-feltet og B-fel-30 tet er koblet via den velkendte Maxwell-ligning forbliver opfindelsens princip det samme. Dipolantennerne er fortrinsvis anbragt vinkelret på de tidligere sløj-feantenners overflade (se fig. 4).
Fig. 4 viser foruden B-feltet også E-feltet. I 35 dette tilfælde fungerer E-feltet i stedet for B-feltet som vist i fig. 3 som reference til måling af projekti- DK PR 172493 B1 14 lets øjeblikkelige vinkelstilling 4>'m(t). En første dipolantenne er til dette formål anbragt parallel med x-aksen, medens en anden dipolantenne er anbragt parallel med y-aksen. E-feltet ved dipolantennen er be-5 skrevet ved E(i:0). E-feltet kan opdeles i to komposan-ter E(r0)jj og E(r0)^ som vist i fig. 9. Kun E(r0)^kom- posanten vil frembringe en spænding i dipolantennerne.
E(rQ)j^- feltkomposanten kan udtrykkes ved: 10 (10) 15 CO* V * 20 *<Vi hvor « - - (11) i1<ro>i| 25
Spændingen V'15 i dipolantennen parallel med x-aksen er lig med: 30 v’l5 " i(Vj. co* fVt>,hi (12) 35 hvor hx er længden af dipolantennen. På fuldt analog DK PR 172493 B1 15 måde er spændingen v’i6 1 dipolantennen langs y-aksen lig med 5 v’l6 " lav'CO.h 1¾ 0 I B y (13) hvor hy er længden af dipolantennen langs y-aksen.
10 Kombination af formlerne (11), (12) og (13) gi ver: V’15 = a' hx cos 0)ot.cos <t>’m(t) (14) 15 V'16 = b' hy cos a>0t.sin <J>'m(t) (15)
Fuldt analogt til beskrivelsen til formlerne (5) og (6) kan vinklen <(>'m(t) bestemmes ved formlerne (14) og (15) ved hjælp af referencesignalet ifølge for-20 mel (7). Den øjeblikkelige stilling af projektilet er således bestemt, når E-feltet er kendt.
En speciel udførelsesform for dipolantennerne er vist i fig. 10. Projektilet 41 i fig. 10 er forsynet med to par finner 42A, 42B, 43A og 43B. Finner-25 ne 42A, 42B er ligesom finnerne 43A, 43B anbragt over for hinanden, medens finnerne 42A og 43A på den ene side og 42B og 43B på den anden side er anbragt vinkelret på hinanden.
Finnerne 42A og 42B danner tilsammen en før-30 ste dipolantenne 15, og finnerne 43A og 43B danner en anden dipolantenne 16 anbragt vinkelret på dipolantennen 15. I dette tilfælde virker finnerne også som antennen 18 til modtagelse af datasignalet. Signalerne V'15, V’16, <t>'m(t), Uref og 4>g kan bestemmes 35 ved hjælp af finnerne som ovenfor beskrevet for fig. 8.
Det er klart, at det ikke er nødvendigt at anbringe dipolantennerne, sløjfeantennerne eller finnerne

Claims (20)

25 Det er klart, at værdien af <t>m(t) kan bestemmes på grundlag af formlerne (19) og (17) som ovenfor beskrevet, idet a', hx og A også er kendt. 30
1. System til kurskorrektion af et roterende projektil (1) med kurskorrektionsorganer, hvilket system omfatter en sender- og antenneenhed (7) til transmission af en polariseret første bærebølge, retnings-35 modtageantenneorganer (10) fastgjort til projektilet og et modtagesystem (13), der er forbundet til retnings- DK PR 172493 B1 modtageantenneorganerne (10) til behandling af den modtagne polariserede bærebølge med henblik på bestemmelse af projektilets vinkeldrejningsstilling med en u-bestemthed på 180 grader, og hvor sendeantenneenheden 5 (7) endvidere omfatter organer til transmission af en anden bærebølge med en frekvens forskellig fra den første bærebølge til at bestemme ubestemtheden på 180 grader og organer til transmission af information for kurskorrektionsorganerne, kendetegnet ved, 10 at den anden bærebølge har en første modulationstype indeholdende faseinformation for den første bærebølge til bestemmelse af ubestemtheden på 180 grader og en anden modulationstype indeholdende informationen.
2. System ifølge krav 1, kendetegnet 15 ved, at den anden bærebølges frekvens er højere end den første bærebølges frekvens.
3. System ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den første modulationstype er en amplitudemodulation.
4. System ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den anden modulationstype er en frekvensmodulation.
5. System ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at modtageantenneorganerne 25 (10) i det mindste er forsynet med en første (15) og en anden (16) retningsantenne, der har forskellig orientering i forhold til hinanden.
6. System ifølge krav 5, kendetegnet ved, at de to antenner er anbragt vinkelret på hinan- 30 den.
7. System ifølge et af kravene 5 eller 6, kendetegnet ved, at den første (15) og den anden (16) antenne begge er forsynet med en sløjfeantenne.
8. System ifølge et af kravene 5 eller 6, kendetegnet ved, at den første (15) og anden (16) antenne begge er forsynet med en dipolantenne. DK PR 172493 B1
9. System ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at modtageantenneorganerne (10) er forsynet med en sløjfeantenne og en dipolantenne, der ikke er anbragt vinkelret på hinanden.
10. System ifølge et af kravene 5-9, ken detegnet ved, at den første (15) og anden (16) antenne er egnet til modtagelse af begge bærebølger.
11. System ifølge et af kravene 5-9, kendetegnet ved, at modtageantenneorganerne (10) 10 er forsynet med en tredje antenne (17) til modtagelse af den anden bærebølge, medens den første (15) og den anden (16) antenne er egnet til modtagelse af den første bærebølge.
12. System ifølge et af kravene 3-11, k e n -15 detegnet ved, at modtagesystemet (13) består af: a. En referenceenhed (18) til opnåelse af et referencesignal fra den anden bærebølge modtaget ved hjælp af modtageantenneorganerne (10), hvor re- 20 referencesignalets fase har et forud fastlagt forhold til fasen af den første bærebølge, b. en første (20) og anden (21) blander til blanding af referencesignalet med den første bærebølge modtaget ved hjælp af den første (15) el- 2. ler anden (16) antenne, c. en første (24) og en anden (27) filterenhed til filtrering af udgangssignalerne fra den første (20) og anden (21) blander, hvor filtrene kun lader frekvenskomposanter lig med eller i hoved- 30 sagen lig med nul passere, og d. en trigonometrisk enhed (30), der styres af udgangssignalerne fra det første (24) og andet (27) filter, hvilken trigonometriske enhed (30) genererer et signal, der repræsenterer den øje- 35 blikkelige vinkel mellem en af antennerne og bæ rebølgens polariseringsretning. DK PR 172493 B1
13. System Ifølge krav 10 og 12, kendetegnet ved, at referenceenheden (18) omfatter en faseforskydningsenhed (37) til forskydning af komposan-terne af den første og den anden bærebølge, der modta- 5 ges ved hjælp af den første (15) og anden (16) antenne, 90® i forhold til hinanden, en summeringsenhed (40) til summering af komposanterne, der er faseforskudt i forhold til hinanden, og en demodulator (34) til demodule-ring af summeringsenhedens (40) sumsignal, hvor det de- 10 modulerede signal er egnet til at tjene som referencesignal.
14. System ifølge krav 11 og 12, kendetegnet ved, at referenceenheden (18) er forsynet med en demodulator (34) til opnåelse af et reference- 15 signal ud fra den anden bærebølge, der er modtaget ved hjælp af den tredje antenne (17).
15. System ifølge et af kravene 12-14, kendetegnet ved, at referenceenheden (18) er forsynet med en demodulator (35) til demodulation af in- 20 formationen for kurskorrektionsorganerne ud fra den anden bærebølge, der modtages ved hjælp af modtageanten-neorganerne (10).
16. System ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at den første (15) og anden 25 (16) antenne er koblet til projektilet på den side, der vender bort fra flugtretningen.
17. System ifølge et af de foregående krav, hvori projektilet består af et missil, kendetegnet ved, at missilets finner tjener som første 30 (15) og andet (16) antenneorgan.
18. System ifølge krav 17, kendetegnet ved, at missilet er forsynet med fire finner, hvor op til hinanden stødende finner er anbragt med 90® afstand .
19. System ifølge krav 12, kendetegnet ved, at den trigonometriske enhed (30) består af en ta- DK PR 172493 B1 belopslagsgenerator, der genererer Φ ud fra to indgangssignaler A cos4> og A sin<J>.
20. System ifølge krav 12, kendetegnet ved, at den trigonometriske enhed (30) består af en 5 computer, der beregner φ ud fra to indgangssignaler A οοεφ og A εΐηφ.
DK198902249A 1988-05-09 1989-05-08 System til kurskorrektion af et roterende projektil DK172493B1 (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8801203 1988-05-09
NL8801203A NL8801203A (nl) 1988-05-09 1988-05-09 Systeem voor het bepalen van de rotatiestand van een om een as roterend voorwerp.
NL8900117A NL8900117A (nl) 1988-05-09 1989-01-19 Systeem voor het bepalen van de rotatiestand van een om een as roteerbaar voorwerp.
NL8900117 1989-01-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK224989D0 DK224989D0 (da) 1989-05-08
DK224989A DK224989A (da) 1989-11-10
DK172493B1 true DK172493B1 (da) 1998-10-12

Family

ID=26646381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK198902249A DK172493B1 (da) 1988-05-09 1989-05-08 System til kurskorrektion af et roterende projektil

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR890017825A (da)
CA (1) CA1338629C (da)
DK (1) DK172493B1 (da)
TR (1) TR24195A (da)

Also Published As

Publication number Publication date
TR24195A (tr) 1991-07-01
KR890017825A (ko) 1989-12-18
DK224989D0 (da) 1989-05-08
DK224989A (da) 1989-11-10
CA1338629C (en) 1996-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4979696A (en) System for determining the angular spin position of an object spinning about an axis
US7023380B2 (en) RF attitude measurement system and method
US4750689A (en) System for determining the angular spin position of an object spinning about an axis
US4622554A (en) Pulse radar apparatus
US4967981A (en) System for determining the angular spin position of an object spinning about an axis
US5163637A (en) Roll angle determination
US5099246A (en) Apparatus for determining roll position
US6016990A (en) All-weather roll angle measurement for projectiles
ES2012825A6 (es) Metodo para detectar una condicion de salida de haz en un receptor de radar monoimpulso, y receptor correspondiente.
US5233351A (en) Local oscillator arrangement for a monopulse receiver in a semiactive missile guidance system
JPH05274038A (ja) ロール角の測定装置
JPH0130114B2 (da)
DK172493B1 (da) System til kurskorrektion af et roterende projektil
US3958242A (en) System for measuring the velocity of a moving object
US6587078B1 (en) Interference-aided navigation with temporal beam forming in rotating vehicles
DK172492B1 (da) System til bestemmelse af vinkeldrejningsstillingen af en genstand, der roterer om en akse
NL8801203A (nl) Systeem voor het bepalen van de rotatiestand van een om een as roterend voorwerp.
Ming et al. Combination of Phase Interferometry and Dual Generate Sources

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PUP Patent expired