JP2007278642A

JP2007278642A - 光波妨害システムとその光波妨害方法

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Publication number: JP2007278642A
Application number: JP2006107711A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Hikasa; 寿昭日笠
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-04-10
Filing date: 2006-04-10
Publication date: 2007-10-25

Abstract

【課題】妨害状況の誤判定を低減し、より確実に妨害処理を実施する。
【解決手段】第１の妨害装置Ａで目標を妨害している状態で、受光装置Ａ２５の受光信号から反射光の有無を判別し、反射光が得られる間は第１の妨害装置Ａに妨害処理を継続させる。反射光が得られなくなったことが判別されたとき、第１の妨害装置Ａの画像処理部Ａ１４で得られている捕捉・追尾情報を第２の妨害装置Ｂの画像処理部Ｂ１４に転送し、目標捜索及び捕捉・追尾を引き継がせる。目標捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したと判断し、目標の捕捉・追尾が完了して妨害が開始された場合には、受光装置Ｂ２５の受光信号から反射光の有無を判別し、反射光が得られている間は第２の妨害装置Ｂに妨害処理を継続させる。反射光が得られなくなったことが判別されたとき、目標の妨害が完了したと判断し、一連の処理を終了する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光波シーカ方式の誘導飛翔体に対して、光波シーカに妨害レーザ光を照射し誘導不能とさせるための光波妨害システムとその光波妨害方法に関する。

光波妨害システムは、航空機に搭載され、その搭載機に向かってくる光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾し、光波シーカに向けて妨害レーザ光を指向照射させて光波シーカの受光レベルを飽和させてしまうことで、目標の光波捕捉による誘導を不能とするものである。

ところで、従来の光波妨害システムでは、妨害レーザ光の光波シーカからの反射光を検知することで妨害レーザ光が光波シーカに与える妨害状況を判定している。すなわち、反射光が検知できなくなった時点で目標側の光波捕捉が不能となったと判断し、妨害が成功したと判定している。しかしながら、このような判定方法では、目標が本システムの搭載機に向かっているにもかかわらず、妨害中の目標が当該システムの視野外へ移動した、あるいは妨害レーザ光が目標の光波シーカから外れた等の要因によって反射光の検知がなくなった場合でも妨害が成功したと誤判定してしまう。

尚、光波妨害システムの目標捕捉追尾、妨害レーザ光の照射指向制御の具体的な手法については、例えば特許文献１に示されている。
特開平１１−１８３６２０号公報

以上述べたように、従来の光波妨害システムでは、妨害レーザ光の光波シーカからの反射光を検知することで妨害レーザ光が光波シーカに与える妨害状況を判定しているため、いったん反射光が検知されなくなると、目標が本システムの搭載機にむかっているにもかかわらず、妨害が成功したと誤判定してしまうことが問題となっている。

本発明は、上記の問題を解決し、妨害状況の誤判定を低減し、より確実に妨害処理を実施することのできる光波妨害システムとその光波妨害方法を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、本発明は、光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾する捕捉追尾手段、前記光波シーカに対する妨害レーザ光を発生する光源、前記捕捉追尾手段で捕捉追尾された目標の光波シーカに前記妨害レーザ光を指向させ照射する照準手段、前記妨害レーザ光の前記目標の光波シーカからの反射光を検知して前記妨害レーザ光が前記光波シーカに与える妨害状況を判定する判定手段を備える第１及び第２の妨害装置を併用する光波妨害システムであって、前記第１の妨害装置の妨害処理中に前記反射光が検知されなくなったとき前記第２の妨害装置の捕捉追尾手段に前記第１の妨害装置の捕捉追尾手段の捕捉追尾結果を引き継がせて前記目標を捜索し、捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したものと判断し、目標が捕捉追尾された場合には、前記第２の妨害装置の妨害レーザ光を捕捉追尾された目標の光波シーカに指向させて照射し、その反射光の検知後、検知されなくなったとき目標妨害が完了したものと判断するように制御することを特徴とする。

また、本発明に係る光波妨害方法は、光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾し、前記光波シーカに向けて妨害レーザ光を指向させ、前記妨害レーザ光の前記光波シーカからの反射光を検知して前記妨害レーザ光が前記光波シーカに与える妨害状況を判定する第１及び第２の妨害装置を併用する光波妨害システムに用いられ、前記第１の妨害装置の妨害処理中に前記反射光が検知されなくなったとき前記第２の妨害装置に前記第１の妨害装置の捕捉追尾結果を引き継がせて前記目標を捜索し、捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したものと判断し、目標が捕捉追尾された場合には、前記第２の妨害装置の妨害レーザ光を捕捉追尾された目標の光波シーカに指向させて照射し、その反射光の検知後、検知されなくなったとき目標妨害が完了したものと判断することを特徴とする。

上記構成による光波妨害システム及びその光波妨害方法では、第１及び第２の妨害装置が併用されているため、第１の装置で捕捉追尾していた目標からの反射光が検知されなくなったときは、第２の装置の捕捉追尾に第１の装置の捕捉追尾結果を引き継がせることで速やかに目標を捜索し、捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したと判断し、目標が捕捉追尾された場合には、第２の装置のレーザ光を捕捉追尾目標に指向させて継続して妨害処理を実行させるので、第１の装置による誤判定が生じたとしても、第２の装置でその誤判定を是正して妨害処理を継続して実行させることが可能となる。

本発明によれば、妨害状況の誤判定を低減し、より確実に妨害処理を実施することのできる光波妨害システムとその光波妨害方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る光波妨害システムの構成を示すブロック図である。図１において、Ａは第１の妨害装置、Ｂは第２の妨害装置、Ｃは第１及び第２の妨害装置Ａ，Ｂを総括的に制御する制御装置である。

第１の妨害装置Ａにおいて、Ａ１１，Ａ２１はそれぞれ三軸回りの回転駆動によって三次元方向制御を可能とするジンバルである。これらのジンバルＡ１１，Ａ２１はそれぞれ赤外線撮像カメラＡ１２、レーザレーダＡ２２を搭載し、ジンバル駆動制御部Ａ１３，Ａ２３からの角度制御信号によってカメラＡ１２、レーザレーダＡ２２をそれぞれ所定の角度で傾斜させることができ、これによって赤外線撮像カメラＡ１２の視野方向、レーザレーダＡ２２の照射方向を任意の方向に指向制御することができる。

上記赤外線撮像カメラＡ１２は、所定のフレーム周期で視野内の赤外線画像を撮像するもので、この赤外線撮像画像は画像処理部Ａ１４に取り込まれる。この画像処理部Ａ１４は、上記赤外線撮像カメラＡ１２で得られた赤外線画像から目標とする誘導飛翔体を捕捉し、目標を視野中心に導くための捕捉追尾情報を上記駆動制御部Ａ１３に送る。この駆動制御部Ａ１３は、画像処理部Ａ１４からの捕捉追尾情報に基づいてジンバルＡ１１に対する角度制御信号を生成し、ジンバルＡ１１の角度制御を行うことで、赤外線撮像カメラＡ１２の撮像方向を目標に指向制御する。また、画像処理部Ａ１４で生成された捕捉追尾情報は上記駆動制御部Ａ２３にも送られる。この駆動制御部Ａ２３では、捕捉追尾情報に基づいてジンバルＡ２１の角度制御を行うことで、レーザレーダＡ２２の照射方向を目標に指向制御する。

上記レーザレーダＡ２２は、レーザ制御部Ａ２４によって駆動制御される。このレーザ制御部Ａ２４は、画像処理部Ａ１４との連携により、レーザレーダＡ２２のレーザオンオフ、レーザ測距処理、レーザ広がり角度制御等を行うものである。レーザレーダＡ２２から目標に向けて照射されたレーザ光が目標の光波シーカに当たると、その反射光が戻ってくる。受光装置Ａ２５は光波シーカからの反射光を受光することで妨害処理が実行中であることを検出する。この検出結果は制御装置Ｃに送られる。

一方、第２の妨害装置Ｂは、第１の妨害装置Ａと同一の構成であり、Ｂ１１〜Ｂ２５はそれぞれＡ１１〜Ａ２５に対応する。

制御装置Ｃは、第１及び第２の妨害装置Ａ，Ｂの連携処理を行うもので、第１の妨害装置Ａから受光装置Ａ２５による検出結果を受けて、妨害処理実行中にレーザ反射光が検出されなくなったことが確認されたとき、妨害処理動作を第２の妨害装置Ｂに移行させる。その際、第１の妨害装置Ａの画像処理部Ａ１４で得られている捕捉・追尾情報を第２の妨害装置Ｂの画像処理部Ｂ１４に転送し、目標捜索及び捕捉・追尾を引き継がせる。また、必要に応じて、第２の妨害装置Ｂの妨害処理を第１の妨害装置Ａに引き継がせる。

上記構成において、以下に上記制御装置Ｃによる連携処理動作を説明する。

まず、第１の妨害装置Ａで目標を妨害している状態で（ステップＳ１）、受光装置Ａ２５の受光信号から反射光の有無を判別し（ステップＳ２）、反射光が得られる間は第１の妨害装置Ａに妨害処理を継続させる。ステップＳ２で反射光が得られなくなったことが判別されたとき、第１の妨害装置Ａの画像処理部Ａ１４で得られている捕捉・追尾情報を第２の妨害装置Ｂの画像処理部Ｂ１４に転送し、目標捜索及び捕捉・追尾を引き継がせる（ステップＳ３）。ここで目標捜索の結果から目標検出の有無を判断し（ステップＳ４）、目標を検出できない場合には、目標の妨害が完了したと判断して（ステップＳ５）、一連の処理を終了する。

続いて、第２の妨害装置Ｂで目標の捕捉・追尾が完了して妨害が開始されると（ステップＳ６）、受光装置Ｂ２５の受光信号から反射光の有無を判別し（ステップＳ７）、反射光が得られている間は第２の妨害装置Ｂに妨害処理を継続させる。ステップＳ７で反射光が得られなくなったことが判別されたとき、目標の妨害が完了したと判断し（ステップＳ５）、一連の処理を終了する。

以上のように、本実施形態の構成によれば、第１及び第２の妨害装置Ａ，Ｂが併用されているため、第１の妨害装置Ａで捕捉追尾していた目標からの反射光が検知されなくなったときは、第２の妨害装置Ｂの捕捉追尾に第１の妨害装置Ａの捕捉追尾結果を転送することで、その目標の捜索及び捕捉・追尾を引き継がせることができ、速やかに第２の妨害装置Ｂのレーザ光を捕捉追尾目標に指向させることができる。そして、第１の妨害装置Ａの反射光ロストで妨害完了と判断するのではなく、第２の妨害装置Ｂでの目標捜索の結果、目標が検出されなかった時点で、あるいは第２の妨害装置Ｂでの目標の妨害継続処理で反射光をロストした時点で妨害完了と判断するため、妨害完了の誤判定を低減することが可能となり、従来の比してより確実に妨害処理を実施することができる。

尚、上記の処理の流れでは、第１の妨害装置Ａの妨害処理を第２の妨害装置Ｂに引き継がせる場合であるが、その逆も同様に実施可能である。その他、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の一実施形態に係る光波妨害システムの構成を示すブロック図。図１に示す制御装置による連携処理動作の流れを示すフローチャート。

符号の説明

Ａ…第１の妨害装置、Ａ１１…ジンバル、Ａ１２…赤外線撮像カメラ、Ａ１３…ジンバル駆動制御部、Ａ１４…画像処理部、Ａ２１…ジンバル、Ａ２２…レーザレーダ、Ａ２３…ジンバル駆動制御部、Ａ２４…レーザ制御部、Ａ２５…受光装置、
Ｂ…第１の妨害装置、Ｂ１１…ジンバル、Ｂ１２…赤外線撮像カメラ、Ｂ１３…ジンバル駆動制御部、Ｂ１４…画像処理部、Ｂ２１…ジンバル、Ｂ２２…レーザレーダ、Ｂ２３…ジンバル駆動制御部、Ｂ２４…レーザ制御部、Ｂ２５…受光装置、
Ｃ…制御装置。

Claims

光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾する捕捉追尾手段、前記光波シーカに対する妨害レーザ光を発生する光源、前記捕捉追尾手段で捕捉追尾された目標の光波シーカに前記妨害レーザ光を指向させ照射する照準手段、前記妨害レーザ光の前記目標の光波シーカからの反射光を検知して前記妨害レーザ光が前記光波シーカに与える妨害状況を判定する判定手段を備える第１及び第２の妨害装置を併用する光波妨害システムであって、
前記第１の妨害装置の妨害処理中に前記反射光が検知されなくなったとき前記第２の妨害装置の捕捉追尾手段に前記第１の妨害装置の捕捉追尾手段の捕捉追尾結果を引き継がせて前記目標を捜索し、捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したものと判断し、目標が捕捉追尾された場合には、前記第２の妨害装置の妨害レーザ光を捕捉追尾された目標の光波シーカに指向させて照射し、その反射光の検知後、検知されなくなったとき目標妨害が完了したものと判断するように制御することを特徴とする光波妨害システム。
光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾し、前記光波シーカに向けて妨害レーザ光を指向させ、前記妨害レーザ光の前記光波シーカからの反射光を検知して前記妨害レーザ光が前記光波シーカに与える妨害状況を判定する第１及び第２の妨害装置を併用する光波妨害システムに用いられ、
前記第１の妨害装置の妨害処理中に前記反射光が検知されなくなったとき前記第２の妨害装置に前記第１の妨害装置の捕捉追尾結果を引き継がせて前記目標を捜索し、捜索の結果、目標が検出されなかった場合には目標妨害が完了したものと判断し、目標が捕捉追尾された場合には、前記第２の妨害装置の妨害レーザ光を捕捉追尾された目標の光波シーカに指向させて照射し、その反射光の検知後、検知されなくなったとき目標妨害が完了したものと判断することを特徴とする光波妨害方法。