JPH04320800A - 誘導装置 - Google Patents

誘導装置

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JPH04320800A
JPH04320800A JP3088910A JP8891091A JPH04320800A JP H04320800 A JPH04320800 A JP H04320800A JP 3088910 A JP3088910 A JP 3088910A JP 8891091 A JP8891091 A JP 8891091A JP H04320800 A JPH04320800 A JP H04320800A
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JP
Japan
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signal
radio wave
flying object
guidance
aircraft
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Pending
Application number
JP3088910A
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English (en)
Inventor
Junichi Nakamae
順一 中前
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘導装置に関し、特に誘
導飛翔体に搭載し、電波と赤外線を併用して誘導飛翔体
を目標に誘導する誘導装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電波と赤外線を併用して誘導飛翔
体を目標に誘導する誘導装置は、機体の動揺の影響を受
けないように構成部品の全部または一部がジンバル上に
搭載され、機体の動揺を打ち消して誘導するようにジン
バルを制御していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の誘導装
置は、構成部品の全部または一部がジンバル上に搭載さ
れているため構造上の制約が大きく、かつ精密機構部品
としてのジンバル等を必要とするという欠点がある。
【0004】本発明の目的は上述した欠点を除去し、構
造上の制約を大幅に緩和し、かつジンバル等の精密機構
部品を必要としない誘導装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、誘導飛
翔体に搭載し、誘導飛翔体を目標に誘導す誘導装置であ
って、誘導飛翔体の頭部の形状に合わせて配設したコン
フォーマル形式のフェーズドアレイアンテナによって形
成する複数の電波ビームを介して目標探知電波の送受信
を行なう電波送受信手段と、前記コンフォーマル形式の
フェーズドアレイアンテナに併置し受光視野の2次元画
像信号を取得する赤外線受光手段と、前記電波送受信手
段による受信信号の検波出力から受信信号のレベルを示
すビデオ信号と誘導飛翔体を目標に誘導するための電波
誘導信号を発生する信号処理手段と、誘導飛翔体の飛翔
中の動揺を検知し機体動揺信号を出力する機体動揺検知
手段と、前記機体動揺信号と前記電波誘導信号にもとづ
いて誘導飛翔体の動揺を除去して前記電波送受信手段の
複数の電波ビームを目標探索のために走査させるととも
に目標捕捉時外部から受ける機体誘導信号によって前記
複数の電波ビームを捕捉目標に指向させるように制御す
るビーム制御手段と、前記2次元画像信号と前記機体動
揺信号にもとづいて前記2次元画像信号の含む最明点の
輝度に対応したローカル画像信号と誘導飛翔体の動揺を
除去した赤外線誘導信号を発生する画像処理手段と、前
記電波誘導信号および前記赤外線誘導信号による誘導内
容の一致と前記ビデオ信号および前記ローカル画像信号
のレベルの大きさにもとづいて目標を判定して誘導飛翔
体を誘導する機体誘導信号を機体制御系に送出するとと
もに前記ビーム制御手段に送出する判定手段とを備えて
構成される。
【0006】また、本発明の装置は前記電波送受信手段
におけるコンフォーマル形式のフェーズドアレイアンテ
ナが、誘導飛翔体の頭部に機体とコンフォーマルに配設
した空気抵抗が少なくかつ電波透過性を有するレドーム
の内面に複数のプリントアンテナ素子を配置した構成を
有する。
【0007】さらに、本発明の装置は、前記赤外線受光
手段が前記レドームの中心部に設けた赤外線透過性を有
する赤外線ドームを介して外来赤外線を受光するものと
した構成を有する。
【0008】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0009】図1は、本発明の一実施例の構成図である
【0010】図1に示す実施例は、送信信号を出力する
送信機1,送信信号をコンフォーマルフェーズドアレイ
アンテナ7の各アンテナ素子に分配する分配器2,電波
的に透明なレドーム11と、レドーム11の内面に配設
した複数のプリントアンテナ素子4−1〜4−nと、送
受信信号の位相設定を行なう移相器31−1〜31−m
および32−1〜32−mのほか入出力増幅器およびサ
ーキュレータを含んで成るm個のRF送受信機3−1〜
3−mとから成り複数の電波ビームを形成するコンフォ
ーマルフェーズドアレイアンテナ7,RF送受信器3−
1〜3−mによる目標からの受信信号を合成する合成器
8と、受信機9と、受信機9の検波信号から受信信号の
レベルを示すビデオ信号と誘導装置を目標に誘導する電
波誘導信号を出力する信号処理装置10と、機体の動揺
を検知する慣性センサ5と、コンフォーマルフェーズド
アレイアンテナ7によって形成される複数の電波ビーム
の指向方向を制御すべくRF送受信機3−1〜3−mの
位相器31−1〜31−m,32−1〜32−mを制御
するビーム制御回路6,レドーム11の中央に設けた赤
外線透過性を有するIR(赤外線)ドーム12と、光学
系13と、2次元IRセンサ14と、2次元IRセンサ
14の出力する画像信号と慣性センサ5の出力する機体
動揺信号を入力して最明点を示すローカル画像信号とI
R誘導信号を出力する画像処理回路15と、信号処理装
置10と画像処理回路15の出力にもとづき誘導飛翔体
を目標に追尾させる機体誘導信号を出入する判定回路1
6とを備えて成る。
【0011】上述した構成中、送信機1と、分配器2と
、コンフォーマルフェーズドアレイアンテナ7と、合成
器8および受信機9は電波送受信手段を構成し、IRド
ーム12,光学系13および2次元IRセンサ14は赤
外線系光学手段を構成し信号処理装置10は信号処理手
段を構成し、慣性センサは機体動揺検知手段を構成し、
ビーム制御回路6はビーム制御手段を構成し、画像処理
回路15は画像処理手段を構成し、判定回路16は判定
手段を構成する。
【0012】次に、本実施例の動作について説明する。
【0013】送信機1から出力された送信信号は分配器
2によりRF送受信器3−1〜3−nに分配される。各
RF送受信器に分配された送信信号は、レドーム11の
内面に配設した各プリントアンテナ素子4−1〜4−n
から電波となって放射され、空間で合成され図2に示す
ように互いに90度ずつ離れた4つのビームa〜dを形
成する。
【0014】慣性センサ5からの機体動揺信号によりビ
ーム制御回路6は各RF送受信機3−1〜3−nの中の
移相器31−1〜31−nで送信信号の位相を制御し、
機体の動揺を打ち消してビームを走査し目標を探索する
【0015】空間に放射された電波の一部は目標で反射
される。目標で反射された電波の一部はアンテナプリン
ト素子4−1〜4−nで捕捉される。
【0016】図4に示す4つのビームa〜と、4つのビ
ームa〜dの合成ビーム受信信号はRF送受信機3−1
〜3−mに送られ、合成器8で合成されて受信機9に送
られる。
【0017】受信機9では、4つのビームa〜dと、4
つのビームa〜dの合成ビームとで受信された受信信号
を検波し検波信号を信号処理装置10に出力する。
【0018】信号処理装置10では、4つのビームa〜
dに対応する検波信号のレベルを比較して、4つのビー
ムa〜dの中心方向に対する電波の到来角に対応した電
波誘導信号と、4つのビームa〜dの合成ビームに対応
する検波信号のレベルに比例したビデオ信号とを発生す
る。
【0019】また、目標から放射された赤外線の一部は
IRドーム12,光学系13を通過して2次元IRセン
サ14で受光される。
【0020】2次元IRセンサ14は、受光された赤外
線から2次元画像信号を発生し、全画像信号として画像
処理回路15に出力する。
【0021】画像処理回路15は2次元画像から最明点
を抽出し、その輝度に比例したローカル画像信号と、2
次元画像の中心点に対する最明点の座標から慣性センサ
5からの機体動揺信号を用いて機体の動揺を打ち消した
IR誘導信号とを発生する。
【0022】判定回路16は、ビデオ信号とローカル画
像信号が予め設定した値を超え、かつ電波誘導信号とI
R誘導信号が一致した場合に機体誘導信号を出力しビー
ム制御回路6に送出する。機体誘導信号を受けたビーム
制御回路6は、各RF送受信機3−1〜3−mの中の移
相器31−1〜31−m,32−1〜32−mで位相を
制御しビームを走査することを止め信号処理装置10か
らの電波誘導信号により4つのビームa〜dの中心方向
が目標方向に向くようにする。
【0023】こうして、ジンバル機構を利用することな
く目標を追尾することが可能となる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、フェーズ
ドアレイアンテナと2次元IRセンサを用いて目標を追
尾する機体誘導信号を発生することにより、ジンバルを
用いるために生じた構造上の制約もなく、メンテナンス
を必要とする精密機構部品を使わなくて済むという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図2】図1の実施例における電波ビームの説明図であ
る。
【符号の説明】 1    送信機 2    分配器 3−1〜3−m    RF送受信機 4−1〜4−n    プリントアンテナ素子5   
 慣性センサ 6    ビーム制御回路 7    コンフォーマルフェーズドアレイアンテナ8
    合成器 9    受信機 10    信号処理装置 11    レドーム 12    IRドーム 13    光学系 14    2次元IRセンサ 15    画像処理回路 16    判定回路 18    誘導装置 31−1〜31−m    移相器 32−1〜32−m    移相器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  誘導飛翔体に搭載し、誘導飛翔体を目
    標に誘導す誘導装置であって、誘導飛翔体の頭部の形状
    に合わせて配設したコンフォーマル形式のフェーズドア
    レイアンテナによって形成する複数の電波ビームを介し
    て目標探知電波の送受信を行なう電波送受信手段と、前
    記コンフォーマル形式のフェーズドアレイアンテナに併
    置し受光視野の2次元画像信号を取得する赤外線受光手
    段と、前記電波送受信手段による受信信号の検波出力か
    ら受信信号のレベルを示すビデオ信号と誘導飛翔体を目
    標に誘導するための電波誘導信号を発生する信号処理手
    段と、誘導飛翔体の飛翔中の動揺を検知し機体動揺信号
    を出力する機体動揺検知手段と、前記機体動揺信号と前
    記電波誘導信号にもとづいて誘導飛翔体の動揺を除去し
    て前記電波送受信手段の複数の電波ビームを目標探索の
    ために走査させるとともに目標捕捉時外部から受ける機
    体誘導信号によって前記複数の電波ビームを捕捉目標に
    指向させるように制御するビーム制御手段と、前記2次
    元画像信号と前記機体動揺信号にもとづいて前記2次元
    画像信号の含む最明点の輝度に対応したローカル画像信
    号と誘導飛翔体の動揺を除去した赤外線誘導信号を発生
    する画像処理手段と、前記電波誘導信号および前記赤外
    線誘導信号による誘導内容の一致と前記ビデオ信号およ
    び前記ローカル画像信号のレベルの大きさにもとづいて
    目標を判定して誘導飛翔体を誘導する機体誘導信号を機
    体制御系に送出するとともに前記ビーム制御手段に送出
    する判定手段とを備えて成ることを特徴とする誘導装置
  2. 【請求項2】  前記電波送受信手段におけるコンフォ
    ーマル形式のフェーズドアレイアンテナが、誘導飛翔体
    の頭部に機体とコンフォーマルに配設した空気抵抗が少
    なくかつ電波透過性を有するレドームの内面に複数のプ
    リントアンテナ素子を配置したものであることを特徴と
    する請求項1記載の誘導装置。
  3. 【請求項3】  前記赤外線受光手段が前記レドームの
    中心部に設けた赤外線透過性を有する赤外線ドームを介
    して外来赤外線を受光するものとしたことを特徴とする
    請求項1記載の誘導装置。
JP3088910A 1991-04-20 1991-04-20 誘導装置 Pending JPH04320800A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009509402A (ja) * 2005-09-20 2009-03-05 レイセオン カンパニー アンテナ・トランシーバー・システム
JP2010196983A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 飛翔体
JP2011153768A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Toshiba Corp 複合誘導装置及び複合誘導方法
JP2011163589A (ja) * 2010-02-05 2011-08-25 Mitsubishi Electric Corp 誘導飛翔体装置
JP2013183431A (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 Toshiba Corp フェイズドアレイシーカ及びフェイズドアレイシーカの高周波信号送受信方法
JP2013183432A (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 Toshiba Corp フェイズドアレイシーカ及びフェイズドアレイシーカの高周波信号送受信方法

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