JP2006284120A - Flying object guidance system - Google Patents

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Shinji Tajima
真次 田島
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flying object guidance system for securing high accuracy of hitting a target by separately using the outputs of a plurality of tracking filters for calculating a meeting point in accordance with estimated values of a terminal guidance time for a flying object, a firing range and an initial heading error. <P>SOLUTION: Two types of tracking filters are separately used in accordance with the estimated values for the initial heading error, etc. Thereby, guidance with a less possible initial heading error is performed using a high sensitive tracking filter for a high mobility target right before meeting and guidance with a less speed reduction of the flying object is performed using a low sensitive tracking filter for a low mobility target or a target which requires much time to be met. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報の授受を行い、飛しょう体を目標との会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置に関するものである。   This invention transfers information between the flying object flying toward the meeting point and the guidance control device mounted on the ground, vehicle, ship, aircraft, etc., and the flying object meets the target. The present invention relates to a flying object guiding apparatus for guiding a point.

従来の飛しょう体誘導装置は、レーダ装置により目標速度、目標位置の目標情報を得て、誘導管制装置にて飛しょう体と目標との会合点を算出する。一例として、飛しょう体の到達範囲と、目標のベクトルから直線外挿の対比により、会合点を算出する従来技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。   A conventional flying object guidance device obtains target information of a target speed and a target position by a radar device, and calculates a meeting point between the flying object and the target by a guidance control device. As an example, a conventional technique is known in which a meeting point is calculated by comparing linear extrapolation from the range of a flying object and a target vector (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−148898号公報(第7−9頁、第1図)JP 2003-148898 A (page 7-9, FIG. 1)

旋回、蛇行、ダイブなどの高機動運動を行う目標に対して誘導する場合、従来の目標のベクトルから直線外挿により会合点を算出する場合、会合点が大きく振れ、飛しょう体の速度を低下させ、命中精度を悪化させていた。また、飛しょう体の速度低下を防止するために、高機動運動を行う目標に会合点が振れないような追尾フィルタを用いた場合、飛しょう体が目標に対して、終末誘導をする際のイニシャルヘディングエラーが大きくなり、命中精度を悪化させていた。   When guiding to a target with high mobility such as turning, meandering, diving, etc., when calculating the meeting point by linear extrapolation from the conventional target vector, the meeting point shakes greatly and the speed of the flying object decreases. The accuracy was reduced. In addition, in order to prevent the speed of the flying object from slowing down, if a tracking filter that does not move the meeting point to the target with high mobility movement is used, The initial heading error increased, and the accuracy of hitting was worsening.

この発明は、係る課題を解決するために成されたものであり、飛しょう体の終末誘導時間、射程、イニシャルヘディングエラー等の推定値に基づき、会合点の計算用に複数の追尾フィルタの出力を使い分けることにより、目標に対して高い命中精度を確保可能な飛しょう体誘導装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and based on the estimated values of the flying terminal end induction time, range, initial heading error, etc., outputs of a plurality of tracking filters for calculating the meeting point The purpose is to obtain a flying object guidance device that can ensure high accuracy with respect to the target by properly using.

この発明に係る飛しょう体誘導装置は、目標との会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と情報の授受を行い、この飛しょう体をこの会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置において、この目標を捕捉して追尾し、目標の位置および速度を観測値として出力すると共に、この飛しょう体を会合点に誘導する誘導コマンドを出力するレーダ装置と、所定のタイミングによるサンプリングにおいて直前のサンプリング時点に当該時点の目標の位置を予測する予測値および観測値から、当該時点の目標位置の平滑値を求める際に、予測値に対し観測値に近い値を出力する高感度追尾フィルタと、観測値に対し予測値に近い値を出力する低感度追尾フィルタとを備える追尾フィルタと、この高感度追尾フィルタの出力と観測値から会合点を計算する予想会合点計算部H、この低感度追尾フィルタの出力と観測値から会合点を計算する予想会合点計算部L、この予想会合点計算部Hの会合点の予測値とこの予想会合点計算部L会合点の予測値および観測値から夫々のヘディングエラーを計算するヘディングエラー計算部、予想会合点計算部Hと予想会合点計算部Lから出力される夫々の予想会合時間により夫々の到達時間を計算する到達時間計算部、夫々のヘディングエラーと夫々の到達時間から会合点を夫々のヘディングエラーから判定する判定部を備えるフィルタ出力選択部と、このフィルタ出力選択部の選択出力による会合点の予測値および到達時間を含む誘導コマンドをレーダ装置に出力する要撃誘導計算部とを備えたものである。   The flying object guidance device according to the present invention is a flying object guidance device that exchanges information with a flying object that flies toward the meeting point with the target and guides the flying object to the meeting point. In this case, the target is captured and tracked, and the position and velocity of the target are output as observed values, and a radar device that outputs a guidance command for guiding the flying object to the meeting point, and sampling immediately at a predetermined timing. A high-sensitivity tracking filter that outputs a value close to the observed value with respect to the predicted value when obtaining the smooth value of the target position at the current time from the predicted value and the observed value for predicting the target position at the current time at the sampling time of The tracking filter is equipped with a low-sensitivity tracking filter that outputs a value close to the predicted value for the observed value, and the meeting point is calculated from the output of the high-sensitive tracking filter and the observed value. Predicted meeting point calculation unit H, predicted meeting point calculation unit L that calculates the meeting point from the output and observation value of this low-sensitivity tracking filter, predicted value of meeting point of this expected meeting point calculation unit H and calculation of this expected meeting point The heading error calculation unit for calculating each heading error from the predicted value and the observed value of the part L meeting point, and the respective arrival times according to the respective expected meeting times output from the predicted meeting point calculation unit H and the predicted meeting point calculation unit L An arrival time calculation unit that calculates the meeting point, and a filter output selection unit that includes a determination unit that determines an association point from each heading error from each heading error and each arrival time, and an association point by the selection output of the filter output selection unit And a hitting guidance calculation unit that outputs a guidance command including a predicted value and an arrival time to the radar apparatus.

この発明によれば、目標と飛しょう体間の距離が遠く、会合するまでの到達時間が長い場合は、目標の運動に左右されにくく、飛しょう体に無駄な加速度を発生させず飛しょう体のもつ運動エネルギーの損失を抑え、飛しょう体と目標との距離が近くなり、会合するまでの到達時間が短くなった時点で、目標の運動に対応した加速度を発生させ誘導することにより、目標と飛しょう体の間の最接近距離を低減する事が可能となる。   According to the present invention, when the distance between the target and the flying object is long and the arrival time until the meeting is long, the flying object is not easily influenced by the movement of the target, and the flying object does not generate useless acceleration. When the distance between the flying object and the target is reduced and the arrival time until the meeting is shortened, the acceleration corresponding to the target motion is generated and guided to reduce the kinetic energy loss of It is possible to reduce the closest distance between the flying object and the flying object.

また、類別の結果、パイロットが操縦し、飛しょう体から回避運動を行うと判定された高機動運動目標に対しては、飛しょう体が目標に対して到達する時間により、目標に近づいた段階で、高感度追尾フィルタに切り替える事が可能となる。要撃誘導計算部から飛しょう体に入力される会合点の予測値が高感度追尾フィルタの出力のため、目標の運動に沿った会合点の予測値となり、飛しょう体において、加速度を発生させ、目標の運動に対応した誘導をすることにより、飛しょう体が自律誘導に入る際の速度ベクトルの修正量を低減させ、目標と飛しょう体の間の最接近距離を低減する事が可能となる。また、回避行動を取らないと判定された機動性の少ない目標に対しては、低感度追尾フィルタのまま誘導することが可能となり、飛しょう体において無駄な加速度を発生させず、安定して誘導することにより、飛しょう体のもつ運動エネルギーの損失を抑えることが可能となる。   In addition, as a result of classification, for the high maneuver movement target that is determined to be piloted and to perform avoidance movement from the flying object, the stage where the flying object approaches the target depending on the time it takes to reach the target Thus, it is possible to switch to the high sensitivity tracking filter. Because the predicted value of the meeting point input to the flying object from the critical attack calculation unit is the output of the high-sensitivity tracking filter, it becomes the predicted value of the meeting point along the target motion, causing the flying object to generate acceleration, By guiding in accordance with the target motion, it is possible to reduce the speed vector correction amount when the flying object enters autonomous guidance, and to reduce the closest approach distance between the target and the flying object. . In addition, it is possible to guide a target with low mobility that is determined not to take avoidance action with the low-sensitivity tracking filter, and it can be guided stably without generating unnecessary acceleration in the flying object. By doing so, the loss of kinetic energy of the flying object can be suppressed.

更にまた、受信電力が大きい目標に対しては、高感度追尾フィルタを使用しても雑音が小さいため、ノイズに左右されることなく会合点の予測値を算出することが可能となる。この結果、要撃誘導計算部から飛しょう体に入力される会合点の予測値が高感度追尾フィルタの出力のため、目標の運動に沿った会合点の予測値となり、飛しょう体において加速度を発生させ、目標の運動に対応した誘導をすることにより、飛しょう体が自律誘導に入る際の速度ベクトルの修正量を低減させ、目標と飛しょう体の間の最接近距離を低減する事が可能となる。また、受信電力の小さい目標に対しては、低感度追尾フィルタのまま誘導することが可能となり、小さい受信電力故の大きいノイズに会合点の予測値が左右されることなく、飛しょう体において無駄な加速度を発生させず、安定して誘導することにより、飛しょう体のもつ運動エネルギーの損失を抑えることが可能となる。   Furthermore, for a target with high received power, noise is small even when a high-sensitivity tracking filter is used, so that the predicted value of the meeting point can be calculated without being influenced by noise. As a result, the predicted value of the meeting point input to the flying object from the critical attack calculation unit becomes the predicted value of the meeting point along the target motion because the output of the high-sensitivity tracking filter generates acceleration in the flying object. By guiding in accordance with the target motion, it is possible to reduce the speed vector correction amount when the flying object enters autonomous guidance, and to reduce the closest approach distance between the target and the flying object It becomes. In addition, a target with low received power can be guided with a low-sensitivity tracking filter, and the predicted value of the meeting point is not affected by large noise due to the small received power, and the flying object is wasted. It is possible to suppress the loss of kinetic energy of the flying object by stably guiding without generating a significant acceleration.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置を説明するための図であり、1はレーダ装置3からの情報をもとに飛しょう体4を誘導するための目標5と飛しょう体4の会合点の予測値を計算する誘導管制装置、2は誘導管制装置1で計算された目標と飛しょう体4の会合点の予測値を飛しょう体4へ出力するための発射機、6はレーダ装置3の出力である目標の観測位置をもとに目標の位置、速度を推定する追尾フィルタ、7は追尾フィルタ6の出力から会合点の予測値の算出に用いるフィルタを選択するフィルタ出力選択部、8は目標5と飛しょう体4の会合点の予測値を算出する要撃誘導計算部であり、追尾フィルタ6、フィルタ出力選択部7、要撃誘導計算部8は、誘導管制装置1内にある。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram for explaining a flying object guidance apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Reference numeral 1 denotes a target 5 for guiding a flying object 4 based on information from a radar apparatus 3. A guidance control device for calculating the predicted value of the meeting point of the flying object 4, 2 is a launch to output the target calculated by the guidance control device 1 and the predicted value of the meeting point of the flying object 4 to the flying object 4. 6 is a tracking filter that estimates the target position and velocity based on the target observation position, which is the output of the radar apparatus 3, and 7 is a filter that is used to calculate the predicted value of the meeting point from the output of the tracking filter 6. The filter output selection unit 8 is a critical attack calculation unit for calculating a predicted value of the meeting point between the target 5 and the flying object 4. The tracking filter 6, the filter output selection unit 7, and the critical attack calculation unit 8 are controlled by guidance control. Located in device 1.

レーダ装置3により、目標5を捕捉、追尾し、目標5の観測位置を、誘導管制装置1に出力する。また、レーダ装置3により、飛しょう体4の観測位置またはダウンリンク情報(飛しょう体の位置情報、速度情報を含む)を誘導管制装置1に出力する。誘導管制装置1に備えられた追尾フィルタ6により、目標5の位置、速度の平滑値をフィルタ出力選択部7へ出力し、フィルタ出力選択部7により、追尾フィルタ6の出力の平滑値から、目標5と飛しょう体4の会合点を算出するための平滑値を選択し、要撃誘導計算部8に出力する。要撃誘導計算部8により、目標5と飛しょう体4の会合点の予測値を算出し、発射機2を通して、飛しょう体4へ会合点の予測位置を出力し、飛しょう体4を発射する。飛しょう体4は、入力された会合点の予測位置に向かって飛しょうする。   The radar device 3 captures and tracks the target 5 and outputs the observation position of the target 5 to the guidance control device 1. Further, the radar device 3 outputs the observation position or downlink information of the flying object 4 (including the flying object position information and velocity information) to the guidance control device 1. The tracking filter 6 provided in the guidance control device 1 outputs the smooth value of the position and speed of the target 5 to the filter output selection unit 7, and the filter output selection unit 7 calculates the target value from the smooth value of the output of the tracking filter 6. 5 and a smooth value for calculating the meeting point of the flying object 4 is selected and output to the critical attack calculation unit 8. The predicted value of the meeting point between the target 5 and the flying object 4 is calculated by the critical attack calculation calculation unit 8, the predicted position of the meeting point is output to the flying object 4 through the launcher 2, and the flying object 4 is fired. . The flying object 4 flies toward the predicted position of the input meeting point.

飛しょう体4の発射後、誘導管制装置1は、目標5と飛しょう体4の会合点の予測値の更新値をレーダ装置3を通して飛しょう体4へコマンドとして送信し、一方、飛しょう体4は、入力されたコマンドに含まれる会合点の予測値の更新値に向かって飛しょうする。   After launching the flying object 4, the guidance control device 1 transmits the updated value of the predicted value of the meeting point between the target 5 and the flying object 4 to the flying object 4 through the radar device 3 as a command. No. 4 will fly toward the updated value of the predicted value of the meeting point included in the input command.

図2は、誘導管制装置1に備えた追尾フィルタ6を説明するための図であり、9は高感度追尾フィルタ、10は低感度追尾フィルタである。 FIG. 2 is a diagram for explaining the tracking filter 6 provided in the guidance control device 1, wherein 9 is a high sensitivity tracking filter and 10 is a low sensitivity tracking filter.

レーダ装置3から出力された目標5の観測値が、高感度追尾フィルタ9及び低感度追尾フィルタ10に入力され、高感度追尾フィルタ9により、目標5の観測位置の誤差、目標の運動に影響を受けやすい平滑値を出力し、低感度追尾フィルタ10により、目標5の観測位置の誤差、目標の運動に影響を受けにくい平滑値を出力する。 The observation value of the target 5 output from the radar device 3 is input to the high-sensitivity tracking filter 9 and the low-sensitivity tracking filter 10, and the high-sensitivity tracking filter 9 affects the error in the observation position of the target 5 and the movement of the target. A smooth value that is easily received is output, and a smooth value that is not easily affected by the error in the observation position of the target 5 and the motion of the target is output by the low-sensitivity tracking filter 10.

高感度追尾フィルタとは、1つ前のサンプリング時に現在の目標の位置を予測した予測値と、レーダ装置3から出力される観測値をもとに、その時刻の目標位置の推定値、即ち平滑値を求める際に、観測値に近い値を出力し、観測値に追従していくフィルタを示す。一方、低感度追尾フィルタとは、逆に予測値に近い値を出力し、観測値に左右されにくいフィルタを示す。 The high-sensitivity tracking filter is based on a predicted value obtained by predicting the current target position at the previous sampling and an observation value output from the radar apparatus 3, that is, an estimated value of the target position at that time, that is, smoothing. When obtaining a value, a filter that outputs a value close to the observed value and follows the observed value is shown. On the other hand, the low-sensitivity tracking filter is a filter that outputs a value close to the predicted value and is less susceptible to the observed value.

図3は、誘導管制装置1に備えたフィルタ出力選択部7を説明するための図であり、11は、高感度追尾フィルタ9の平滑位置、速度をもとに会合点の予測値を計算する予想会合点計算部H、12は、低感度追尾フィルタ10の平滑位置、速度をもとに会合点の予測値を計算する予想会合点計算部L、13は、予想会合点計算部H(11)、予想会合点計算部L(12)で算出した各会合点の予測位置までに飛しょう体が到達する時間を算出する到達時間計算部、14は、予想会合点計算部H(11)、予想会合点計算部L(12)で算出した各会合点の予測値をもとに、飛しょう体の速度ベクトルと各会合点の予測値に対するベクトルの差を計算するヘディングエラー計算部、15は、予想会合点計算部H(11)、予想会合点計算部L(12)のどちらの値を予想会合点として出力するかを判定する判定部である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the filter output selection unit 7 provided in the guidance control device 1, and 11 calculates a predicted value of the meeting point based on the smooth position and speed of the high-sensitivity tracking filter 9. The predicted meeting point calculation units H and 12 calculate the predicted value of the meeting point based on the smooth position and speed of the low-sensitivity tracking filter 10, and the predicted meeting point calculation unit L and 13 calculate the predicted meeting point calculation unit H (11 ), An arrival time calculation unit for calculating the time at which the flying object reaches the predicted position of each meeting point calculated by the expected meeting point calculation unit L (12), and 14 includes an expected meeting point calculation unit H (11), A heading error calculation unit 15 for calculating the difference between the velocity vector of the flying object and the vector for the predicted value of each meeting point based on the predicted value of each meeting point calculated by the predicted meeting point calculation unit L (12); Expected meeting point calculation unit H (11), expected meeting point calculation unit L ( A determination section for determining output as expected Junction which value of 2).

高感度追尾フィルタ9から出力された目標5の平滑値(位置、速度)、レーダ装置3から出力された飛しょう体観測位置あるいはダウンリンク情報(飛しょう体の位置情報、速度情報を含む)が、予想会合点計算部H(11)に入力され、会合点の予測値が数1のように計算される。同様に、低感度追尾フィルタ10から出力された目標5の平滑値(位置、速度)、レーダ装置3から出力された飛しょう体観測値あるいはダウンリンクが、予想会合点計算部L(12)に入力され、会合点の予測値が数1のように計算される。 The smooth value (position, velocity) of the target 5 output from the high-sensitivity tracking filter 9, the flying object observation position or downlink information (including the flying object position information, velocity information) output from the radar device 3. The predicted meeting point calculation unit H (11) inputs the predicted value of the meeting point as shown in Equation (1). Similarly, the smooth value (position, velocity) of the target 5 output from the low-sensitivity tracking filter 10 and the flying object observation value or downlink output from the radar apparatus 3 are input to the predicted meeting point calculation unit L (12). Then, the predicted value of the meeting point is calculated as follows.

Figure 2006284120
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予想会合点計算部H(11)及び予想会合点計算部L(12)から出力された予想会合時間が到達時間計算部13に入力し、数2により、到達時間を算出する。   The expected meeting time output from the predicted meeting point calculation unit H (11) and the predicted meeting point calculation unit L (12) is input to the arrival time calculation unit 13, and the arrival time is calculated by Equation 2.

Figure 2006284120
Figure 2006284120

予想会合点計算部H(11)及び予想会合点計算部L(12)から出力された会合点の予測値、レーダ装置3から出力された飛しょう体観測値あるいはダウンリンク情報(飛しょう体の位置情報、速度情報を含む)を、ヘディングエラー計算部14に入力し、数3により、予想会合点計算部H(11)及び予想会合点計算部L(12)から出力された会合点の予測値によるヘディングエラーを算出する。   The predicted value of the meeting point output from the predicted meeting point calculation unit H (11) and the predicted meeting point calculation unit L (12), the flying object observation value or the downlink information output from the radar device 3 (the flying object (Including position information and speed information) is input to the heading error calculation unit 14, and the prediction of the meeting point output from the predicted meeting point calculation unit H (11) and the predicted meeting point calculation unit L (12) by Equation 3 Calculate heading error by value.

Figure 2006284120
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ヘディングエラー計算部14から出力されたヘディングエラー、到達時間計算部13から出力された到達時間を判定部15に入力し、要撃計算部8で使用する会合点の予測値を出力する。   The heading error output from the heading error calculation unit 14 and the arrival time output from the arrival time calculation unit 13 are input to the determination unit 15, and a predicted value of the meeting point used by the critical attack calculation unit 8 is output.

図4は、この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置1で使用するヘディングエラーを説明するための図である。
実際の目標位置20に対して、低感度追尾フィルタによる目標平滑位置21、これをもとに予想会合点計算部L(12)で計算した結果が、低感度追尾フィルタによる予想会合点24である。一方、高感度追尾フィルタによる目標平滑位置22から予想会合点計算部H(11)で計算した結果が高感度追尾フィルタによる予想会合点25である。
ヘディングエラー26とは、飛しょう体4からみた、低感度追尾フィルタによる予想会合点24と高感度追尾フィルタによる予想会合点25の角度差である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a heading error used in the guidance control apparatus 1 of the flying object guidance apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
The target smooth position 21 by the low sensitivity tracking filter with respect to the actual target position 20, and the result calculated by the predicted meeting point calculation unit L (12) based on this is the predicted meeting point 24 by the low sensitivity tracking filter. . On the other hand, the predicted meeting point 25 by the high sensitivity tracking filter is the result calculated by the predicted meeting point calculation unit H (11) from the target smooth position 22 by the high sensitivity tracking filter.
The heading error 26 is an angle difference between the predicted meeting point 24 by the low sensitivity tracking filter and the predicted meeting point 25 by the high sensitivity tracking filter as seen from the flying object 4.

図5は、フィルタ出力選択部7に備えた判定部15のアルゴリズムを説明するための処理フローである。処理フローf1で、到達時間計算部13 から到達時間Tgoを入力し、処理フローf3の到達時間VS許容ヘディングエラーデータベースより処理フローf2において、許容ヘディングエラーを検索する。許容ヘディングエラーは、到達時間毎に規定される飛しょう体を誘導するために許されるヘディングエラーの大きさである。 FIG. 5 is a processing flow for explaining the algorithm of the determination unit 15 provided in the filter output selection unit 7. In the processing flow f1, the arrival time Tgo is input from the arrival time calculation unit 13, and an allowable heading error is searched in the processing flow f2 from the arrival time VS allowable heading error database of the processing flow f3. The allowable heading error is the size of the heading error allowed to guide the flying object specified for each arrival time.

処理フローf4でヘディングエラー計算部14からヘディングエラーを入力し、分岐f5において、ヘディングエラーと許容ヘディングエラーを比較する。ヘディングエラーが許容ヘディングエラー未満の場合は、処理フローf6において低感度追尾フィルタによる会合点予測値PIP_Lを選択し、処理フローf8で要撃誘導計算部8の入力値として設定する。 A heading error is input from the heading error calculation unit 14 in the processing flow f4, and the heading error is compared with the allowable heading error at a branch f5. If the heading error is less than the allowable heading error, the meeting point predicted value PIP_L by the low-sensitivity tracking filter is selected in the processing flow f6, and is set as the input value of the attack guidance calculation unit 8 in the processing flow f8.

分岐f5において、ヘディングエラーが許容ヘディングエラー以上の場合は、処理フローf7において、高感度追尾フィルタによる会合点予測値PIP_Hを選択し、処理フローf8で要撃誘導計算部8の入力値として設定する。 If the heading error is greater than or equal to the allowable heading error at the branch f5, the meeting point predicted value PIP_H by the high-sensitivity tracking filter is selected at the processing flow f7, and is set as the input value of the critical attack guidance calculation unit 8 at the processing flow f8.

要撃誘導計算部8では、飛しょう体4の発射前及び発射時は、フィルタ出力選択部7で選択したフィルタの出力による会合点の予測値、到達時間を発射機2に出力し、飛しょう体4の発射後は、レーダ装置3に出力する。   The critical attack guidance calculation unit 8 outputs the predicted value of the meeting point and the arrival time based on the output of the filter selected by the filter output selection unit 7 to the launcher 2 before and at the time of launching the flying object 4. After launching 4, the signal is output to the radar device 3.

発射機2では、会合点の予測値、到達時間を含む発射コマンドを飛しょう体4に出力し、飛しょう体4を発射させる。   The launcher 2 outputs a launch command including the predicted value of the meeting point and the arrival time to the flying object 4 and causes the flying object 4 to fire.

レーダ装置3では、会合点の予測値、到達時間を含む誘導コマンドを、飛しょう中の飛しょう体4に出力する。   The radar apparatus 3 outputs a guidance command including the predicted value of the meeting point and the arrival time to the flying object 4 that is flying.

飛しょう体4では、発射時は、発射機2から入力される発射コマンド中の会合点の予測値、到達時間により、飛しょう中は、レーダ装置3から入力される誘導コマンド中の会合点の予測値、到達時間を用いて、数4により加速度を発生させ、会合点の予測値に向かって飛しょうする。   In the flying object 4, at the time of launch, the predicted value of the meeting point in the launch command input from the launcher 2 and the arrival time, the meeting point in the guidance command input from the radar device 3 is determined during the flight. Using the predicted value and the arrival time, acceleration is generated according to Equation 4, and it flies toward the predicted value of the meeting point.

Figure 2006284120
Figure 2006284120

この実施の形態1によれば、目標5と飛しょう体4が会合するまでの到達時間が長い場合は、判定部15で高感度追尾フィルタ9による会合点の予測値と低感度追尾フィルタ10による会合点の予測値を用いて、飛しょう体4から見た角度差:ヘディングエラー26を計算することにより、目標5が旋回、ダイブ、蛇行などの運動を行っていても、数3におけるHeadingが小さくなり、低感度追尾フィルタ10の出力による会合点の予測値を、要撃誘導計算部8で使用することになる。要撃誘導計算部8から飛しょう体4に入力される会合点の予測値が低感度追尾フィルタ10の出力のため、目標5の運動による変動が少ない会合点の予測値となり、飛しょう体4において、数4による無駄な加速度を発生させず、安定して誘導することにより、飛しょう体4のもつ運動エネルギーの損失を抑えることが可能となる。   According to the first embodiment, when the arrival time until the target 5 and the flying object 4 meet is long, the determination unit 15 uses the predicted value of the meeting point by the high sensitivity tracking filter 9 and the low sensitivity tracking filter 10. By calculating the angle difference as seen from the flying object 4: heading error 26 using the predicted value of the meeting point, even if the target 5 is performing movements such as turning, diving, and meandering, the Heading in Equation 3 is The predicted value of the meeting point based on the output of the low-sensitivity tracking filter 10 is reduced and used in the required attack guidance calculation unit 8. Because the predicted value of the meeting point input to the flying object 4 from the attack guidance calculation unit 8 is the output of the low-sensitivity tracking filter 10, the predicted value of the meeting point with little fluctuation due to the movement of the target 5 is obtained. The loss of kinetic energy of the flying object 4 can be suppressed by stably guiding without generating the useless acceleration according to Equation 4.

また、目標5と飛しょう体4が会合するまでの到達時間が短い場合で、目標5が旋回、ダイブ、蛇行などの運動を行っている場合には、数3におけるHeadingが大きくなり、高感度追尾フィルタ9の出力による会合点の予測値を、要撃誘導計算部8で使用することになる。要撃誘導計算部8から飛しょう体4に入力される会合点の予測値が高感度追尾フィルタの出力のため、目標5の運動に沿った会合点の予測値となり、飛しょう体4において、数4による加速度を発生させ、目標5の運動に対応した誘導をすることにより、飛しょう体が自律誘導に入る際の速度ベクトルの修正量を低減させ、目標5と飛しょう体4の間の最接近距離を低減する事が可能となる。 In addition, when the arrival time until the target 5 and the flying object 4 meet is short and the target 5 is performing exercise such as turning, diving, and meandering, the Heading in Equation 3 is increased, and high sensitivity is obtained. The predicted value of the meeting point based on the output of the tracking filter 9 is used by the critical attack guidance calculation unit 8. Because the predicted value of the meeting point input to the flying object 4 from the critical attack calculation unit 8 is the output of the high-sensitivity tracking filter, the predicted value of the meeting point along the movement of the target 5 is 4 is generated and guidance corresponding to the motion of the target 5 is performed, so that the amount of correction of the velocity vector when the flying object enters the autonomous guidance is reduced, and the maximum amount between the target 5 and the flying object 4 is reduced. The approach distance can be reduced.

これにより、目標5と飛しょう体4間の距離が遠く、会合するまでの到達時間が長い場合は、目標の運動に左右されにくく、飛しょう体4に無駄な加速度を発生させず飛しょう体のもつ運動エネルギーの損失を抑え、飛しょう体4と目標5との距離が近くなり、会合するまでの到達時間が短くなった時点で、目標の運動に対応した加速度を発生させ誘導することにより、目標5と飛しょう体4の間の最接近距離を低減する事が可能となる。   As a result, when the distance between the target 5 and the flying object 4 is long and the arrival time until the meeting is long, the flying object is not easily influenced by the movement of the target and the flying object 4 does not generate unnecessary acceleration. By suppressing the loss of kinetic energy of the aircraft, the distance between the flying object 4 and the target 5 is close, and the arrival time until the meeting is shortened, the acceleration corresponding to the target movement is generated and guided. It is possible to reduce the closest approach distance between the target 5 and the flying object 4.

実施の形態2.
図6は、この発明の実施の形態2による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置1に備えたフィルタ出力選択部7を説明するための図であり、目標の種類により、会合点の予測値計算に使用するフィルタを決定する類別判定部16が、ヘディングエラー計算部14、判定部15の代わりに追加されている。類別判定部16は、レーダ装置3から入力される戦闘爆撃機、巡航ミサイルなどの目標類別結果をもとに、使用するフィルタを決定する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 6 is a diagram for explaining the filter output selection unit 7 provided in the guidance control apparatus 1 of the flying object guidance apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. A classification determination unit 16 that determines a filter to be used for the heading error is added instead of the heading error calculation unit 14 and the determination unit 15. The classification determination unit 16 determines a filter to be used based on the target classification results such as fighter-bombers and cruise missiles input from the radar device 3.

図7は、この発明の実施の形態2による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置1に備えた類別判定部16のアルゴリズム説明するための処理フローであり、実施の形態1の処理フロー図5に対して、目標の種類に応じて会合点の予測値を算出するフィルタを選択する分岐f10が、分岐f5の代わりに追加される。
ここでは、目標の類別結果が、戦闘爆撃機などパイロットが操縦する目標の場合には高感度追尾フィルタを適用する分岐とする。また、処理フローf2、f4の代わりに、目標の種類を表す類別結果を入力する処理フローf9が追加される。
FIG. 7 is a processing flow for explaining the algorithm of the classification determination unit 16 provided in the guidance control device 1 of the flying object guidance device according to the second embodiment of the present invention. On the other hand, a branch f10 for selecting a filter for calculating the predicted value of the meeting point according to the target type is added instead of the branch f5.
Here, when the target classification result is a target operated by a pilot such as a fighter-bomber, a branch to which a high-sensitivity tracking filter is applied is assumed. Further, instead of the processing flows f2 and f4, a processing flow f9 for inputting a classification result representing the target type is added.

この実施の形態2によれば、類別の結果、パイロットが操縦し、地対空ミサイルなどからの回避運動を行う戦闘爆撃機などと判定された高機動運動を行う目標に対しては、飛しょう体4が目標5に対して到達する時間により、目標5に近づいた段階で、高感度追尾フィルタ9に切り替える事が可能となる。要撃誘導計算部8から飛しょう体4に入力される会合点の予測値が高感度追尾フィルタ9の出力のため、目標5の運動に沿った会合点の予測値となり、飛しょう体4において、数4による加速度を発生させ、目標5の運動に対応した誘導をすることにより、飛しょう体4が自律誘導に入る際の速度ベクトルの修正量を低減させ、目標5と飛しょう体4の間の最接近距離を低減する事が可能となる。   According to the second embodiment, as a result of classification, a flying object is used for a target that performs a high maneuvering movement, such as a fighter-bomber that is piloted and evaded from a surface-to-air missile. Depending on the time at which 4 reaches the target 5, it is possible to switch to the high-sensitivity tracking filter 9 when approaching the target 5. The predicted value of the meeting point input to the flying object 4 from the critical attack calculation unit 8 becomes the predicted value of the meeting point along the movement of the target 5 for the output of the high-sensitivity tracking filter 9. By generating the acceleration according to Equation 4 and performing guidance corresponding to the motion of the target 5, the amount of correction of the velocity vector when the flying object 4 enters the autonomous guidance is reduced, and between the target 5 and the flying object 4 It is possible to reduce the closest approach distance.

また、類別の結果、回避行動を取らない巡航ミサイルなどと判定された機動性の少ない目標に対しては、低感度追尾フィルタ10のまま誘導することが可能となり、飛しょう体4において数4による無駄な加速度を発生させず、安定して誘導することにより、飛しょう体4のもつ運動エネルギーの損失を抑えることが可能となる。 Further, as a result of the classification, it is possible to guide a low mobility target determined as a cruise missile or the like that does not take avoidance action as it is with the low-sensitivity tracking filter 10. It is possible to suppress the loss of kinetic energy of the flying object 4 by stably guiding without generating unnecessary acceleration.

実施の形態3.
図8は、この発明の実施の形態3による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置1に備えたフィルタ出力選択部7を説明するための図であり、目標の受信電力により、会合点の予測値計算に使用するフィルタを決定する受信電力判定部17が、ヘディングエラー計算部14、判定部15の代わりに追加されている。受信電力判定部17は、レーダ装置3から入力される目標の受信電力をもとに、使用するフィルタを決定する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 8 is a diagram for explaining the filter output selection unit 7 provided in the guidance control apparatus 1 of the flying object guidance apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. The predicted value of the meeting point is determined by the target received power. A reception power determination unit 17 that determines a filter to be used for calculation is added instead of the heading error calculation unit 14 and the determination unit 15. The received power determination unit 17 determines a filter to be used based on the target received power input from the radar device 3.

図9は、この発明の実施の形態3による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えた受信電力判定部17のアルゴリズム説明するための処理フローであり、実施の形態1の処理フロー図4に対して、分岐f5の代わりに、目標の受信電力に応じて会合点の予測値を算出するフィルタを選択する分岐f11を追加し、処理フローf2の代わりに到達時間に対する規定目標受信電力を検索する処理フローf13、データベースf3の代わりに到達時間VS規定目標受信電力データベースのf14、処理フローf4の代わりに目標の受信電力を入力する処理フローf12が追加される。   FIG. 9 is a process flow for explaining the algorithm of the received power determination unit 17 provided in the guidance control device of the flying object guidance apparatus according to the third embodiment of the present invention. On the other hand, instead of the branch f5, a branch f11 for selecting a filter for calculating the predicted value of the meeting point according to the target received power is added, and the specified target received power for the arrival time is searched instead of the processing flow f2. Instead of the process flow f13 and the database f3, a process flow f12 for inputting the target received power instead of the f14 of the arrival time VS specified target received power database and the process flow f4 is added.

処理フローf13において、到達時間に対して規定される目標受信電力をデータベースf14により検索し、分岐f11において、目標受信電力が規定値以上かどうかを判定する。規定値以上であれば、高感度追尾フィルタ9を用いて会合点の予測値を計算する。
受信電力が規定値以上の場合は、観測精度が良い為、高感度追尾フィルタを適用しても、ノイズによる影響の少ない結果を得ることが可能となる。
In the process flow f13, the target received power specified for the arrival time is searched from the database f14, and in the branch f11, it is determined whether the target received power is equal to or higher than the specified value. If it is above the specified value, the predicted value of the meeting point is calculated using the high-sensitivity tracking filter 9.
When the received power is greater than or equal to the specified value, the observation accuracy is good, so that even if a high-sensitivity tracking filter is applied, a result that is less affected by noise can be obtained.

この実施の形態3によれば、戦闘爆撃機などの目標受信電力が大きい目標に対しては、高感度追尾フィルタ9を使用しても雑音が小さいため、ノイズに左右されることなく会合点の予測値を算出することが可能となる。この結果、要撃誘導計算部8から飛しょう体4に入力される会合点の予測値が高感度追尾フィルタ9の出力のため、目標5の運動に沿った会合点の予測値となり、飛しょう体4において数5による加速度を発生させ、目標5の運動に対応した誘導をすることにより、飛しょう体が自律誘導に入る際の速度ベクトルの修正量を低減させ、目標5と飛しょう体4の間の最接近距離を低減する事が可能となる。   According to the third embodiment, for a target having a large target reception power such as a fighter-bomber, the noise is small even when the high-sensitivity tracking filter 9 is used, so that the meeting point is not affected by the noise. The predicted value can be calculated. As a result, the predicted value of the meeting point input to the flying object 4 from the critical attack calculation unit 8 becomes the predicted value of the meeting point along the movement of the target 5 because of the output of the high-sensitivity tracking filter 9. 4, the acceleration according to Equation 5 is generated, and guidance corresponding to the motion of the target 5 is performed to reduce the amount of correction of the velocity vector when the flying object enters autonomous guidance. It is possible to reduce the closest approach distance.

また、受信電力の小さい目標に対しては、低感度追尾フィルタ10のまま誘導することが可能となり、小さい受信電力故の大きいノイズに会合点の予測値が左右されることなく、飛しょう体4において数4による無駄な加速度を発生させず、安定して誘導することにより、飛しょう体4のもつ運動エネルギーの損失を抑えることが可能となる。 Further, it is possible to guide the target with low received power as it is with the low-sensitivity tracking filter 10, and the flying object 4 does not depend on the predicted value of the meeting point due to large noise due to the small received power. Thus, it is possible to suppress the loss of kinetic energy of the flying body 4 by stably guiding without generating the useless acceleration according to Equation (4).

この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the flying body guidance apparatus by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えた追尾フィルタを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the tracking filter with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 1 of this invention was equipped. この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えたフィルタ出力選択部を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the filter output selection part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 1 of this invention was equipped. この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置で使用するヘディングエラーを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the heading error used with the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えた判定部のアルゴリズムを説明するための処理フローである。It is a processing flow for demonstrating the algorithm of the determination part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 1 of this invention was equipped. この発明の実施の形態2による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えたフィルタ出力選択部を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the filter output selection part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 2 of this invention was equipped. この発明の実施の形態2による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えた類別判定部のアルゴリズムを説明するための処理フローである。It is a processing flow for demonstrating the algorithm of the classification determination part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 2 of this invention was equipped. この発明の実施の形態3による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えたフィルタ出力選択部を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the filter output selection part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 3 of this invention was equipped. この発明の実施の形態3による飛しょう体誘導装置の誘導管制装置に備えた受信電力判定部のアルゴリズムを説明するための処理フローである。It is a processing flow for demonstrating the algorithm of the received power determination part with which the guidance control apparatus of the flying body guidance apparatus by Embodiment 3 of this invention was equipped.

符号の説明Explanation of symbols

1 誘導管制装置、 2 発射機、 3 レーダ装置、 4 飛しょう体、
5 目標、 6 追尾フィルタ、 7 フィルタ出力選択部、 8 要撃誘導計算部、 9 高感度追尾フィルタ、 10 低感度フィルタ、 11 予想会合点計算部H、
12 予想会合点計算部L、 13 到達時間計算部、 14 ヘディングエラー計算部、 15 判定部、16 類別判定部、17 受信電力判定部、20 実際の目標位置、21 低感度追尾フィルタ目標平滑位置、22 高感度追尾フィルタ目標平滑位置、23 実際の予想会合点、24 低感度追尾フィルタによる予想会合点、25 高感度追尾フィルタによる予想会合点、26 ヘディングエラー。
1 Guide control device, 2 Launcher, 3 Radar device, 4 Flying object,
5 target, 6 tracking filter, 7 filter output selection unit, 8 attack guidance calculation unit, 9 high sensitivity tracking filter, 10 low sensitivity filter, 11 predicted meeting point calculation unit H,
12 predicted meeting point calculation unit L, 13 arrival time calculation unit, 14 heading error calculation unit, 15 determination unit, 16 classification determination unit, 17 received power determination unit, 20 actual target position, 21 low sensitivity tracking filter target smooth position, 22 Target smooth position of high sensitivity tracking filter, 23 Actual predicted meeting point, 24 Expected meeting point by low sensitivity tracking filter, 25 Expected meeting point by high sensitivity tracking filter, 26 Heading error.

Claims (6)

目標との会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と情報の授受を行い、この飛しょう体をこの会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置において、
この目標を捕捉して追尾し、上記目標の位置および速度を観測値として出力すると共に、この飛しょう体を上記会合点に誘導する誘導コマンドを出力するレーダ装置と、
このレーダ装置の観測値から目標の位置、速度を予測するフィルタゲインの異なる複数の追尾フィルタと、
これら複数の追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算し、夫々のヘディングエラーを計算し、夫々の予想会合時間により夫々の到達時間を計算し、夫々のヘディングエラーから上記会合点を判定するフィルタ出力選択部と、
このフィルタ出力選択部の選択出力による上記会合点の予測値および上記到達時間を含む上記誘導コマンドを上記レーダ装置に出力する要撃誘導計算部と、
を備えたことを特徴とする飛しょう体誘導装置。
In the flying object guidance device that exchanges information with the flying object that flies toward the meeting point with the target, and guides this flying object to this meeting point,
A radar device that captures and tracks this target, outputs the position and velocity of the target as observation values, and outputs a guidance command for guiding the flying object to the meeting point;
A plurality of tracking filters having different filter gains for predicting the target position and velocity from the observation values of the radar device;
The meeting point is calculated from the outputs of the plurality of tracking filters and the observed value, the respective heading errors are calculated, the arrival times are calculated based on the respective expected meeting times, and the meeting point is calculated from the respective heading errors. A filter output selection unit for determining;
A critical attack calculation unit that outputs the guidance command including the predicted value of the meeting point and the arrival time based on the selection output of the filter output selection unit to the radar device;
A flying object guidance device characterized by comprising:
目標との会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と情報の授受を行い、この飛しょう体をこの会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置において、
この目標を捕捉して追尾し、上記目標の位置および速度を観測値として出力すると共に、この飛しょう体を上記会合点に誘導する誘導コマンドを出力するレーダ装置と、
所定のタイミングによるサンプリングにおいて直前のサンプリング時点に当該時点の目標の位置を予測する予測値および上記観測値から、当該時点の目標位置の平滑値を求める際に、上記予測値に対し上記観測値に近い値を出力する高感度追尾フィルタと、上記観測値に対し上記予測値に近い値を出力する低感度追尾フィルタとを備える追尾フィルタと、
この高感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部H、この低感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部L、この予想会合点計算部Hの会合点の予測値とこの予想会合点計算部L会合点の予測値および上記観測値から夫々のヘディングエラーを計算するヘディングエラー計算部、上記予想会合点計算部Hと上記予想会合点計算部Lから出力される夫々の予想会合時間により夫々の到達時間を計算する到達時間計算部、上記夫々のヘディングエラーと上記夫々の到達時間から上記会合点を上記夫々のヘディングエラーから判定する判定部を備えるフィルタ出力選択部と、
このフィルタ出力選択部の選択出力による上記会合点の予測値および上記到達時間を含む上記誘導コマンドを上記レーダ装置に出力する要撃誘導計算部と、
を備えたことを特徴とする飛しょう体誘導装置。
In the flying object guidance device that exchanges information with the flying object that flies toward the meeting point with the target, and guides this flying object to this meeting point,
A radar device that captures and tracks this target, outputs the position and velocity of the target as observation values, and outputs a guidance command for guiding the flying object to the meeting point;
When obtaining the smooth value of the target position at the time point from the predicted value and the observed value at which the target position at that time point is predicted at the immediately preceding sampling time point in sampling at a predetermined timing, the observed value is set to the observed value with respect to the predicted value. A tracking filter comprising: a high-sensitivity tracking filter that outputs a close value; and a low-sensitivity tracking filter that outputs a value close to the predicted value for the observed value;
An expected meeting point calculation unit H for calculating the meeting point from the output of the high sensitivity tracking filter and the observed value; an expected meeting point calculation unit L for calculating the meeting point from the output of the low sensitivity tracking filter and the observed value; A predicted value of the meeting point of the predicted meeting point calculation unit H, a predicted value of the predicted meeting point calculation unit L meeting point, and a heading error calculation unit for calculating each heading error from the observed values, the predicted meeting point calculation unit H And an arrival time calculation unit for calculating each arrival time based on each expected meeting time output from the predicted meeting point calculation unit L, and each meeting heading based on each heading error and each arrival time. A filter output selection unit including a determination unit to determine from an error;
A critical attack calculation unit that outputs the guidance command including the predicted value of the meeting point and the arrival time based on the selection output of the filter output selection unit to the radar device;
A flying object guidance device characterized by comprising:
目標との会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と情報の授受を行い、この飛しょう体をこの会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置において、
この目標を捕捉して追尾し、上記目標の位置および速度を観測値として出力すると共に、上記飛しょう体を上記会合点に誘導する誘導コマンドを出力するレーダ装置と、
所定のタイミングによるサンプリングにおいて直前のサンプリング時点に当該時点の目標の位置を予測する予測値および上記観測値から、当該時点の目標位置の平滑値を求める際に、上記予測値に対し上記観測値に近い値を出力する高感度追尾フィルタと、上記観測値に対し上記予測値に近い値を出力する低感度追尾フィルタとを備える追尾フィルタと、
この高感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部H、この低感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部L、上記予想会合点計算部Hと上記予想会合点計算部Lから出力される夫々の予想会合時間により夫々の到達時間を計算する到達時間計算部、上記予想会合点計算部Hの会合点の予測値と上記予想会合点計算部Lの会合点の予測値および上記観測値に基づいて、上記目標が上記飛しょう体を回避する運動をするか否かを類別して上記会合点を判定する類別判定部を備えるフィルタ出力選択部と、
このフィルタ出力選択部の選択出力による上記会合点の予測値および上記到達時間を含む上記誘導コマンドを上記レーダ装置に出力する要撃誘導計算部と、
を備えたことを特徴とする飛しょう体誘導装置。
In the flying object guidance device that exchanges information with the flying object that flies toward the meeting point with the target, and guides this flying object to this meeting point,
A radar device that captures and tracks this target, outputs the position and velocity of the target as observation values, and outputs a guidance command for guiding the flying object to the meeting point;
When obtaining the smooth value of the target position at the time point from the predicted value and the observed value at which the target position at that time point is predicted at the immediately preceding sampling time point in sampling at a predetermined timing, the observed value is set to the observed value with respect to the predicted value. A tracking filter comprising: a high-sensitivity tracking filter that outputs a close value; and a low-sensitivity tracking filter that outputs a value close to the predicted value for the observed value;
An expected meeting point calculation unit H for calculating the meeting point from the output of the high sensitivity tracking filter and the observed value; an expected meeting point calculation unit L for calculating the meeting point from the output of the low sensitivity tracking filter and the observed value; An arrival time calculation unit for calculating each arrival time based on the respective expected meeting times output from the predicted meeting point calculation unit H and the predicted meeting point calculation unit L, and a predicted value of the meeting point of the predicted meeting point calculation unit H Categorized determination that classifies whether or not the target moves to avoid the flying object based on the predicted value of the meeting point and the observed value of the predicted meeting point calculation unit L A filter output selection unit comprising a unit,
A critical attack calculation unit that outputs the guidance command including the predicted value of the meeting point and the arrival time based on the selection output of the filter output selection unit to the radar device;
A flying object guidance device characterized by comprising:
上記類別判定部は、上記目標が上記飛しょう体を回避する運動をする場合には、上記予想会合点計算部Hによるヘディングエラーと到達時間を選択し、上記目標が上記飛しょう体を回避しない運動をする場合には、上記予想会合点計算部Lによるヘディングエラーと到達時間を選択して判定するものである、請求項3に記載の飛しょう体誘導装置。 When the target moves to avoid the flying object, the classification determining unit selects a heading error and arrival time by the predicted meeting point calculation unit H, and the target does not avoid the flying object. The flying object guiding apparatus according to claim 3, wherein when exercising, the heading error and arrival time by the predicted meeting point calculation unit L are selected and determined. 目標との会合点に向かって飛しょうする飛しょう体と情報の授受を行い、この飛しょう体をこの会合点に対して誘導する飛しょう体誘導装置において、
この目標を捕捉して追尾し、上記目標の位置および速度を観測値として出力すると共に、上記飛しょう体を上記会合点に誘導する誘導コマンドを出力するレーダ装置と、
所定のタイミングによるサンプリングにおいて直前のサンプリング時点に当該時点の目標の位置を予測する予測値および上記観測値から、当該時点の目標位置の平滑値を求める際に、上記予測値に対し上記観測値に近い値を出力する高感度追尾フィルタと、上記観測値に対し上記予測値に近い値を出力する低感度追尾フィルタとを備える追尾フィルタと、
この高感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部H、この低感度追尾フィルタの出力と上記観測値から上記会合点を計算する予想会合点計算部L、上記予想会合点計算部Hと上記予想会合点計算部Lから出力される夫々の予想会合時間により夫々の到達時間を計算する到達時間計算部、上記観測値の受信電力に基づいて上記会合点を判定する受信電力判定部を備えるフィルタ出力選択部と、
このフィルタ出力選択部の選択出力による上記会合点の予測値および上記到達時間を含む上記誘導コマンドを上記レーダ装置に出力する要撃誘導計算部と、
を備えたことを特徴とする飛しょう体誘導装置。
In the flying object guidance device that exchanges information with the flying object that flies toward the meeting point with the target, and guides this flying object to this meeting point,
A radar device that captures and tracks this target, outputs the position and velocity of the target as observation values, and outputs a guidance command for guiding the flying object to the meeting point;
When obtaining the smooth value of the target position at the time point from the predicted value and the observed value at which the target position at that time point is predicted at the immediately preceding sampling time point in sampling at a predetermined timing, the observed value is set to the observed value with respect to the predicted value. A tracking filter comprising: a high-sensitivity tracking filter that outputs a close value; and a low-sensitivity tracking filter that outputs a value close to the predicted value for the observed value;
An expected meeting point calculation unit H for calculating the meeting point from the output of the high sensitivity tracking filter and the observed value; an expected meeting point calculation unit L for calculating the meeting point from the output of the low sensitivity tracking filter and the observed value; An arrival time calculation unit for calculating each arrival time based on the respective expected meeting times output from the predicted meeting point calculation unit H and the predicted meeting point calculation unit L, and the meeting point based on the received power of the observed value. A filter output selection unit comprising a received power determination unit for determining;
A critical attack calculation unit that outputs the guidance command including the predicted value of the meeting point and the arrival time based on the selection output of the filter output selection unit to the radar device;
A flying object guidance device characterized by comprising:
上記受信電力判定部は、上記目標の受信電力が所定の目標受信電力以上の場合には、上記予想会合点計算部Hによるヘディングエラーと到達時間側を選択し、上記目標の受信電力が所定の目標受信電力未満の場合には、上記予想会合点計算部Lによるヘディングエラーと到達時間側を選択して判定するものである、請求項5に記載の飛しょう体誘導装置。 The reception power determination unit selects a heading error and an arrival time side by the predicted meeting point calculation unit H when the target reception power is equal to or higher than a predetermined target reception power, and the target reception power is a predetermined value. 6. The flying object guiding apparatus according to claim 5, wherein when the received power is less than the target reception power, the heading error and arrival time side by the predicted meeting point calculation unit L are selected and determined.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010073292A1 (en) * 2008-12-22 2010-07-01 トヨタ自動車株式会社 Radar system and measurement method used for the radar system
DE112009000731T5 (en) 2008-03-31 2011-05-26 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. Cu-Ni-Si-Co-Cr system alloy for electronic materials
KR101094190B1 (en) 2009-10-20 2011-12-14 국방과학연구소 Method for tracking a missile by rotary multifunctional radar
JP2012025216A (en) * 2010-07-21 2012-02-09 Kawasaki Heavy Ind Ltd Flight control system and flight control method for unmanned flying body using millimeter wave
CN113788166A (en) * 2021-09-16 2021-12-14 中国科学院国家天文台 Differential interception tracking method based on space object track error

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112009000731T5 (en) 2008-03-31 2011-05-26 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. Cu-Ni-Si-Co-Cr system alloy for electronic materials
DE112009000731B4 (en) 2008-03-31 2018-02-08 Jx Nippon Mining & Metals Corp. Cu-Ni-Si-Co-Cr system alloy for electronic materials
WO2010073292A1 (en) * 2008-12-22 2010-07-01 トヨタ自動車株式会社 Radar system and measurement method used for the radar system
US8102308B2 (en) 2008-12-22 2012-01-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Radar apparatus, and measurement method used in the radar apparatus
JP5212753B2 (en) * 2008-12-22 2013-06-19 トヨタ自動車株式会社 Radar apparatus and measurement method used in the radar apparatus
KR101094190B1 (en) 2009-10-20 2011-12-14 국방과학연구소 Method for tracking a missile by rotary multifunctional radar
JP2012025216A (en) * 2010-07-21 2012-02-09 Kawasaki Heavy Ind Ltd Flight control system and flight control method for unmanned flying body using millimeter wave
CN113788166A (en) * 2021-09-16 2021-12-14 中国科学院国家天文台 Differential interception tracking method based on space object track error
CN113788166B (en) * 2021-09-16 2024-03-15 中国科学院国家天文台 Differential interception tracking method based on space object track error

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