JPH04140684A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、目標から生ずる赤外線あるいは反射波を検
出し、目標を捕捉、追尾する制御装置に関するもので、
特に目標に送信波を照射し、目標から反射波を検知し、
目標が制御装置の近傍を通過又は、目標に直撃した時起
爆し、目標に対し大きな損害を与える制御装置の目標撃
墜性能を向上させようとするものである 〔従来の技術〕 まず、従来のこの種制御＋装置について簡単に説明する
。

第１′６図において、Ｍは制御装置、（１）は制御装置
Ｍが捕捉・追尾する目標、（２）は目標（１）に照射す
る送信波、（３）は目標（１１から反射波、（４）は目
標（１）に照射する送信波（２）の送信信号を、信号処
理部（９）の出力の送信指令信号により発生する送信源
部、（５）は送信波（２）の送信方向を制御する移相器
（６）に送信信号を供給し、受信機部（８）には供給せ
ず、また、アンテナ（７）で受信した受信信号は受信機
部（８）に供給し、送信源部（４）には供給しないサー
キュレータ、（６）は、送信波（２）の送信方向で受信
波（３）の受信方向であるビーム指向方向をビーム制御
部αωの出力のビーム制御信号により制御する移相器、
（７）は送信波（２）を目標（１１に照射し、目標（１
）からの反射波（３）を受信するアンテナ、（７０）は
アンテナを外界より保護するドーム、（８）はアンテナ
（７）で受信した受信信号より目標信号を発生する受信
機部、（９）は受信機部（８）の出力の目標信号より目
標方向指令信号、誘導信号及び送信指令信号を出力する
信号処理部、θＯ）は信号処理部（９）の出力の目標方
向指令信号より送信波（２）の送信方向を制御するため
のビーム制御信号を移相器（６）に出力するビーム制御
部、αυは信号処理部（９）の出力の誘導信号より制御
装置Ｍの飛しよう経路を目標＜１＞との会合点方向に操
舵する操舵指令信号を出力するオートパイロット、０シ
はオートパイロットαυの出力の操舵指令信号により制
御装置Ｍの飛しよう経路を目標（１１との会合点方向に
操舵する操舵装置、０は目標（１１近傍通過時に近接起
爆パルスを発生し、又、目標（１）に直撃したとき着発
起爆パルスを発生し、近接起爆パルス、又は、着発起爆
パルスにより弾頭を起爆する起爆信号を発生する信管、
Ｏ船は目標（１１との会合時、信管（１３１の出力の起
爆信号により爆発し、目標（１）に対して大きなダメー
ジを与える弾頭、（２）は制御装置Ｍの構成品に必要な
電力を供給する電源、０［ｉｌは制御装置Ｍに推力を与
える推進装置である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の、制御部ＷＭは以上の様に構成され、目標（１）
との会合点方向へと誘導し、最終的に制御装置Ｍ、目標
（１）に直撃するか又は、目標（１）の近傍通過時に起
爆信号を廃生し弾頭α旬を起爆させ目標（１）に対し大
きなダメージを与え、目標（１）を撃墜する。

ただし、目標（１）が大きな加速度で旋回した場合、あ
るいは高速度で飛行してきた目標ｆｌ）に対して、その
速度を見越して制御装置Ｍが飛しようする場合には、ビ
ーム指向方向と、制御装置Ｍの機軸方向は大きくずれる
。いま、制御装置Ｍの機軸方向と、ビーム指向方向との
角度をビーム走査角と呼ぶ。目標（１）が大きな加速度
で旋回するほど、あるいは目標（１）が高速になるほど
、ビーム走査角は広い範囲まで制御する必要がある。ビ
ーム走査角が狭いままであると、ビーム走査角範囲外に
目標（１）が出てしまい、制御装置Ｍは、目標を見失い
、ロックオフする。

ビーム走査角範囲を広くするためには、アンテナ（７）
に対しては、アンテナ特性を広い角度範囲で維持するこ
とが要求され、また、アンテナ（７）を制御装置Ｍが飛
しようしている間、外界より保護するためのドーム（７
０）に対しても、広い角度範囲で送信・受信時の電波透
過特性を、維持することが要求される。

しかしながら、アンテナ特性を維持できる角度範囲には
限界があり、ドーム（７０）についても、空力特性及び
機械的強度上、電波透過特性を維持できる角度範囲には
限界がある。

特に近年は、目標（１１の高速化、旋回能力の向上によ
り、上記限界を克服することが重要な課題となっている
う この発明は、制御装置Ｍのビーム走査角範囲に限界があ
る場合でも、アンテナ（７）のビーム走査角内にかつ、
ドーム（７０）の送信−受信範囲内に常時、目標（１）
が入るように、制御装置Ｍの姿勢角及び飛しよう経路を
制御することにより、高旋回目標（１）に対するロック
オフを防止し、目標（１）撃墜能力を向上させる制御装
置を得ることを目的とする。また、この発明によりドー
ムを改善できるため制御装置の高速化が可能となる。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係わる制御装置は、目標方向指令信号が所定
のレベルを越えない場合ローレベル信号を出力し、所定
のレベルを越えた場合ハイレベル信号を出力する手段と
、前記手段の出力がローレベルの場合ゼロ信号を出力し
、ハイレベル信号の場合目標方向指令信号の大きさに応
した操舵指令補償信号を出力する手段と、前記手段の出
力とオートバイロフトの操舵指令信号をたし算し補償操
舵指令信号を操舵装置に出力する手段と、目標信号より
目標を制御装置がロックオンしたことを検知しロックオ
フ信号を出力する手段と、目標信号より目標と制御装置
の相対距離を検知し相対距離信号を出力する手段、ロッ
クオフ信号と相対距離信号よりロックオフ信号が入力し
た時の相対距離に応じたビーム幅を設定するビーム幅制
御信号を出力する手段と、ビーム幅制御信号によりアン
テナビーム幅を制御する手段と、相対距離信号により補
償操舵指令信号を相対距離に応じて制御する手段とを具
備したものである。

〔作　用〕

この発明は、制御装置のアンテナのビーム走査角範囲内
に、また、ドームの送信・受信範囲内に常時、目標が入
るように、制御装置の姿勢角及び飛しよう経路を、また
、ロックオフしたとしても目標との相対距離に応してア
ンテナビーム幅を制御し、短時間のうちに再ロックでき
るように相対距離に応じて制御装置の姿勢角及び飛しよ
う経路を制御する。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示す図、第２図、第３
図は各種信号出力のタイミングチャートを示す図であり
、（１１〜Ｏｅ及び（７０）は第６図と同じであり、０
１〜（２４）が第６図に対して新たに付加した装置であ
る。

０ηは信号処理部（９）の出力の目標方向指令信号より
、目標方向指令信号が所定のレベルを越えない場合ロー
ベル信号を出力し、所定のレベルを越えた場合ハイレベ
ル信号を出力するリミッタ回路、αのはリミッタ回路ａ
ηの出力がローレベル信号の場合ゼロ信号を出力しハイ
レベル信号の場合、信号処理部（９）の出力の目標方向
指令信号の大きさに応じた操舵指令補償信号を出力する
操舵指令バイアス信号発生回路、αωはオートバイロフ
ト０υの出力の操舵指令信号と、操舵指令バイアス信号
回路の操舵補償信号を加算し補償操舵指令信号を操舵装
置−に出力する加算器、ａ！Φは受信機部（８）の出力
の目標信号より目標（１）を制御装置がロックオフした
ことを検知しロックオフ信号を出力するロックオフ検知
回路、（２１）は受信機部（８）の出力の目標信号より
目標（１）と制御装置Ｍの相対距離を検知し相対距離信
号を出力する相対距離検知回路、（２２）はロックオフ
検知回路（２ωの出力のロックオフ信号と相対距離検知
回路（２１）の出力の相対距離信号よりロックオフ信号
が人力した時の相対距離に応したビーム幅を設定するビ
ーム幅制御信号を出力するビーム幅設定回路、（２３）
はビーム幅設定回路（２２）の出力のビーム幅制御信号
によりアンテナビーム幅を制御するビーム幅制御部、（
２４）は相対距離信号に応じて加算器ａωの出力の補償
操舵信号を増幅する距離補償かけ算である。

上記の様に構成された制御装置Ｍにおいては、各装置よ
り第２図、第３図に示す通りの信号が出力され、第４図
は（ａｌに示す様に従来の制御装置では、目標がビーム
走査角範囲外に出てしまうような場合でも、第４図（ｂ
）、第４図ｆｃ）に示すように制御装置は姿勢が制御さ
れるため制御装置Ｍが、アンテナ（７）のビーム走査角
範囲内に、また、ドームの送信・受信範囲内に常時・目
標（１）が入るように、制御装置Ｍの姿勢角及び、飛し
よう経路を制御する。なお、第４図（ｂｌは制御装置の
機軸をＮよりＮ方向に制御する例を、第４図（Ｃ１は制
御装置の機軸Ｎを中心に回転することによりビーム走査
角範囲をＡ−ＢよりＡ′〜Ｂ′に制御する例を示してい
る。又、第５図（ａｌ、（ｂｌに示す様に従来の制御装
置では、遠距離ではビーム幅θ８の中に維持できるよう
な目標の運動でも、近距離ではビーム幅θ。

の外に出てしまうような場合でも、第５図（ｄ）に示す
様に制御装置のビーム幅θ、がロックオフしたとしても
目標との相対距離に応じてアンテナビーム幅を制御し短
時間のうちに再ロックできることになる。なお、第５図
は、ビーム幅が相対距離に応じて広がる状況を示してい
る。又、第４図ｆａ）に示す様に従来の制御装置では、
終末期、目標がビーム走査角範囲外に出てしまうような
場合でも、第４図（ｂｌ、（Ｃ１に示すように制御装置
は距離応じてより早くＮよりＮ′方向へ、またＡ−Ｂよ
りＡ′〜Ｂ′へ姿勢が制御されることになる。すなわち
、遠距離ではゆっくり、近距離では早く制御されること
になる。

従って、高旋回目標に対してロックオフが防止でき、又
、ロックオフしたとしても短時間で再ロックできるため
目標撃墜能力の急激な低下が防止されることになる。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したとおりの構成により、高旋回
目標、及び、高速度目標に対する制御装置の目標撃墜能
力を向上させるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す構成ブロック図、
第２図、第３図、第４図、第５図はこの発明の動作説明
図、第６図は従来の制御装置を示す構成ブロック図であ
る。 図において、ｉｌ＋は目標、（２）は送信波、（３）は
反射波、（４）は送信源部、（５）はサーキュレータ、
（６）は移相器、（７）はアンテナ、（７０）はドーム
、（８）は受信機部、（９）は信号処理部、（１０）は
ビーム制御部、圓はオートバイロフト、（２）は操舵装
置、ａ３１は信管、Ｏ船は弾頭、０鴇は電源、αｅは推
進装置、αηはリミッタ回路、ａ印は操舵指令バイアス
信号発生回路、（１ｇ）は加算器、ｔ２功はロックオフ
検知回路、（２１）は相対距離検知回路、（２２）はビ
ーム幅設定回路、（２３）はビーム幅制御部、（２４）
は距離補償かけ算器。 Ｍは制御装置、Ｎは制御装置の機軸、θはビーム幅、Ａ
とＢはビーム幅の範囲、Ｒｏは相対距離である。 なお、図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。 代　理　人　　　大　　岩　　増　　雄第 図 スレノンユホールドレベル 第 図 （ｃ） （Ｑ） （ｂ） （ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 目標に照射する送信波の送信信号を発生する送信源部と
   、送信波の送信方向を制御する移相器に送信信号を供給
   し、受信機部には供給せず、また、アンテナ受信した受
   信信号を受信機部に供給し、送信源部には供給しないサ
   ーキュレータと、送信波の信号方向を制御する移相器と
   、送信波を目標に照射し、目標からの反射波を受信する
   アンテナと、このアンテナを外界より保護するドームと
   、上記アンテナで受信した受信信号より目標信号を発生
   する受信機部と、目標信号より目標方向指令信号、誘導
   信号及び送信指令信号を出力する信号処理部と、目標方
   向指令信号より送信波の送信方向を制御するためのビー
   ム制御信号を出力するビーム制御部と、誘導信号より制
   御装置の飛しよう経路を目標との会合点方向に操舵する
   操舵指令信号を発生するオートパイロットと、操舵指令
   信号により制御装置の飛しよう経路を目標との会合点方
   向に操舵する操舵装置と、目標近傍通過時に近接起爆パ
   ルスを発生し、又、目標に直撃したとき着発起爆パルス
   を発生し、近接起爆パルス、又は、着発起爆パルスによ
   り弾頭を起爆する起爆信号を発生する信管と、目標との
   会合時、起爆信号により爆発し、目標に対して大きなダ
   メージを与える弾頭と、構成品に必要な電力を供給する
   電源と、推力を与える推進装置とを備えた制御装置にお
   いて、 目標方向指令信号が所定のレベルを越えない場合第１の
   レベル信号を出力し、所定のレベルを越えた場合第２の
   レベル信号を出力するリミッタ回路と、このリミッタ回
   路の出力がローレベル信号の場合ゼロ信号を出力し、第
   ２のレベル信号の場合目標方向指令信号の大きさに応じ
   た操舵指令補償信号を出力する操舵指令バイアス信号発
   生回路と、操舵指令信号と操舵指令補償信号をたし算し
   補償操舵指令信号を出力する加算器と、目標信号より目
   標を制御装置がロックオフしたことを検知しロックオフ
   信号を出力するロックオフ検知回路と、目標信号より目
   標と制御装置の相対距離を検知し相対距離信号を出力す
   る相対距離検知回路と、ロックオフ信号と相対距離信号
   よりロックオフ信号が入力した時の相対距離に応じたビ
   ーム幅を設定するビーム幅制御信号を出力するビーム幅
   設定回路と、このビーム幅制御信号によりアンテナビー
   ム幅を制御するビーム幅制御部と、相対距離検知回路の
   出力の相対距離信号に応じた補償操舵指令信号を増幅す
   る距離補償かけ算器とで構成されたことを特徴とする制
   御装置。