SE538155C2 - Metod för eldledning av eldrörsluftvärn - Google Patents

Abstract

538 15 SAMMANDRAG Uppfinningen utgors av en metod for eldledning mot luftmAl pA vag mot ett skyddsobjekt dar skyddsobjektets position är kand samt att foljande metodsteg innefattas; mata luftmalets position, estimera luftmalets position, estimera luftmalets hastighet, ansatta en modell av luftmalets styrlag, berakna vilka accelerationer luftmAlet behover ansatta for 10 att traffa skyddsobjektet, prediktera luftmalets framtida bana utifrAn skyddsobjektets position, luftmalets estimerade position, luftmAlets estimerade hastighet, luftmalets beraknade acceleration, berakna framforpunkter langs den predikterade banan. Vidare utgors uppfinningen av ett eldledningssystem for eldledning mot luftmal innefattande minst en sensor for att mata luftmalets position som funktion av tid.

Description

538 15 METOD FOR ELDLEDNING AV ELDRORSLUFTVARN TEKNISKT OMRADE Foreliggande patentansokan avser en metod att anvandas av eldrorsluftvarn som med ostyrd ammunition har att forsvara skyddsobjekt med kanda positioner mot anfall med styrda luftburna vapenfarkoster. Metoden visar ett satt att prediktera de anfallande farkosternas framtida positioner. 10 UPPFINNINGENS BAKGRUND, PROBLEMSTALLNING OCH KAND TEKNIK Vid bekampning av ett rorligt luftmal med ostyrda projektiler avfyrade fran eldrorsvapen sá maste projektilerna avfyras mot de punkter dar luftmalet kommer att befinna sig nar projektilerna nar fram. Sadana punkter, vanligen kallade framfOrpunkter, maste predikteras. En prediktion är i detta sammanhang en skattning av luftmalets position en kort tid framat i tiden. Skattningen baseras pa kannedom om luftmalets tidigare positioner och pa en hypotes om hur luftmalet kommer att upptrada i framtiden.

En skattning av luftmalets nuvarande position och rorelsetillstand baserad pa ett kontinuerligt datafltide fran en pagaende inmatning av luftmalets lage kallas estimering av maldata.

Estimering och prediktion fortgar parallellt, atminstone fram till dess att ett bekampningsforlopp startar. Minst en sensor anvands for att folja och mata in luftmalets lage. Baserat pa matdata fran denna sensor estimeras luftmalets nuvarande position och hastighet. En prediktor beraknar sedan, med ledning av estimat och hypotes, hur de vapen som avger eld bor riktas. 1 538 15 Exempel pa metod och anordning for eldledning mot luftburna farkoster ges i patentskrift EP0527715 Al. Dar foreslas som prediktionshypotes att en luftburen farkosts bana kan beskrivas med nagon av ett antal enkla geometriska modeller. Ingen hansyn tas till att en anfallande, styrd, luftburen vapenfarkosts bana är en konsekvens av den styrlag som vapenfarkosten tillampar for att ná sitt mAl, i det har fallet, att traffa nagot av de skyddsobjekt som eldrorsluftvarnet ars amnat att forsvara.

Problem med nu existerande losningar enligt ovan namnda dokument är saledes att en anfallande luftburen vapenfarkost som styr mot sitt mal i allmannet inte kommer att fardas langs en bana som later sig beskrivas med en enkel geometrisk model'. Framforpunkter som predikteras utgaende fran en felaktig hypotes om luftmalets framtida vag blir givetvis ocksa felaktiga.

Ytterligare problem som foreliggande uppfinning avser losa framgar i anslutning till den efterfoljande detaljerade beskrivningen av de olika utfOringsformerna.

UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SARDRAG Syftet med foreliggande uppfinning är att fOrbattra mojligheten att berakna korrekta framforpunkter da eldrorsluftvarn anvands for att forsvara skyddsobjekt med kanda positioner mot anfallande styrda luftburna vapenfarkoster. Syftet uppnas genom att berakna de banor en anfallande farkost kan komma att fOlja. Berakningen baseras pa kand kunskap om skyddsobjektens positioner, estimerad kunskap om farkostens aktuella position och hastighet samt kannedom och/eller ett antagande om de styrlagar en anfallande farkost kan komma att tillampa for att traffa nagot av de aktuella skyddsobjekten. Vid prediktion av en farkosts framtida position anvands sAledes hypoteser om den styrlag som ger upphov till farkostens bana - i motsats till att ansatta nAgon hypotes om banans geometriska form. 2 538 15 Uppfinningen avser en metod for eldledning mot luftmal pa vag mot ett skyddsobjekt dar skyddsobjektets position är kand samt att foljande metodsteg innefattas; mata luftmalets position, estimera luftmalets position, estimera luftmalets hastighet, ansatta en modell av luftmalets styrlag, berakna vilka accelerationer luftmalet behover ansatta for att traffa skyddsobjektet, prediktera luftmalets framtida bana utifran skyddsobjektets position, luftmalets estimerade position, luftmalets estimerade hastighet, luftmalets beraknade acceleration, berakna framforpunkter langs den predikterade banan.

Enligt ytterligare aspekter for metod for eldledning mot luftmal pa vag mot ett skyddsobjekt galler; att luftmalets styrlag innefattar navigationskonstanter som beraknas genom att multiplicera observerad acceleration med predikterad tid till traff i skyddsobjektet i kvadrat dividerat med avstandet fran luftmalet till skyddsobjektet. att luftmalets styrlag innefattar en maximal acceleration vars storlek estimeras genom analys av de accelerationer som luftmalet har observerats genomfOra. att positionen fOr skyddsobjektet är den egna positionen for ett eldrorsluftvarn. 3 538 15 Vidare utgors uppfinningen av ett eldledningssystem for eldledning mot luftmal innefattande minst en sensor for att mata luftmAlets position som funktion av tid tillampandes metod for eldledning mot luftmal pa vag mot ett skyddsobjekt dar skyddsobjektets position är kand saint att foljande metodsteg innefattas; mata luftmalets position, estimera luftmalets position, estimera luftmAlets hastighet, ansatta en modell av luftmAlets styrlag, berakna vilka accelerationer luftmAlet behover ansatta for att traffa skyddsobjektet, prediktera luftmalets framtida bana utifran skyddsobjektets position, luftmalets estimerade position, luftmalets estimerade hastighet, luftmalets beraknade acceleration, berakna framforpunkter langs den predikterade banan.

Enligt ytterligare aspekter fOr ett eldledningssystem for eldledning mot luftmAl galler; att luftmAlets styrlag innefattar navigationskonstanter som beraknas genom att multiplicera observerad acceleration med predikterad tid till traff i skyddsobjektet i kvadrat dividerat med avstandet fran luftmalet till skyddsobjektet. att luftm&lets styrlag innefattar en maximal acceleration vars storlek estimeras genom analys av de accelerationer som luftmAlet har observerats genomfOra. att positionen for skyddsobjektet ar den egna positionen for ett eldrorsluftvarn.

FORDELAR OCH EFFEKTER MED UPPFINNINGEN Fordelen med foreliggande uppfinning är att de framforpunkter som beraknas gor det mojligt att rikta eldrorsvapen sâ att de projektiler, som foretradesvis är ostyrda, som avfyras vid eldgivning, kommer sa nara de anfallande farkosterna att verkan kan uppnas. 4 538 15 FIGURFORTECKNING Uppfinningen kommer i det foljande att beskrivas narmare under hanvisning till de bifogade figurerna dar: Fig. 1 visar ett flodesschema Over metod for eldledning mot luftmal enligt en utforandeform av uppfinningen.

Fig. 2 visar blockschema over anordning for bekampning av luftmal enligt en utforandeform av uppfinningen.

Fig. 3 visar mAlomrgden for ett luftmal enligt en utforandeform av uppfinningen.

Fig. 4 visar ett luftmAls bana enligt en utforandeform av uppfinningen.

DETALJERAD UTFORANDEBESKRIVNING En anfallande styrd luftburen farkost, aven benamnt luftmal, hat for avsikt att skada ett anfa//smg/ eller ett skyddsobjekt beroende pa ur vilket perspektiv anfallsmalet eller skyddsobjektet betraktas. Bekampning av luftmglet innebar att luftmglet paverkas sa att det inte langre kan skada det skyddsobjekt mot vilket luftmalet fardas.

Ett system konstruerat for att bekampa luftmgl med hjalp av eldrorsvapen och ostyrda projektiler kan anses besta av tre delar; eldledning, vapen och projektiler. I fortsattningen kommer ett sadant system att benamnas eldrorsluftvarn. Med ostyrda projektiler menas olika former av projektiler sAsom granater och raketer avsedda att anvandas for att bekampa luftmal. 538 15 En eldledning som ingar i ett eldrorsluftvarn inkluderar en eller flera sensorer samt ett flertal metoder for att hantera och utvardera sensordata. Den eller de sensorer som ingar i, och anvands av, eldledningen kommer 5 fortsattningsvis att benamnas sikte.

Foradlad information fran siktet anvands for att styra inriktningen av bade sikte och vapen. 10 En bekampning kan anses besta av ett antal aktiviteter. Nagra aktiviteter maste ske i sekvens medan andra kan ske parallellt.

I figur 1 är ett flodesschema for en metod i ett 15 eldledningssystem 1 beskrivet. DA en bekampning inleds, start 2 i figur 1, riktas siktet in mot det luftmal som skall bekampas. Vanligtvis mojliggors detta genom att en extern enhet, exempelvis en spaningsradar, lopande levererar information om luftmalets position som funktion 20 av tid. Denna externa enhet kallas den invisande enheten. Forfaringssattet kallas invisning 3.

Luftmalets position anges darvid i ett ortonormerat, horisonterat, norrorienterat, kartesiskt koordinatsystem vars origo är kant for alla de eldrorsluftvarn som ingar i 25 luftforsvaret pa orten.

Parallellt med att siktet riktas mot luftmalet sa kan eldroret riktas mot en preliminart beraknad framforpunkt vars position är baserad pa data fran den invisande 30 enheten. PA sá vis minskar tiden for eldrorets inriktning nar en mer exakt framforpunkt har beraknats eftersom den preliminart beraknade framforpunkten kommer att ligga nara den mer exakt, senare, beraknade framfOrpunkten. 35 Fullbordad invisning innebar att siktet kan ha mojlighet att sjalv mata in luftmalets position. Det är emellertid 6 538 15 inte sakert att siktet kan detektera luftmalet omedelbart - trots att det är korrekt riktat.

Givet att luftmalet kommer narmare och narmare sa Okar sannolikheten for att siktet ska kunna detektera luftmalet. Det skeende som intraffar nar detta sker kallas mg1fAngning.

Malfangning utgOr bOrjan pa en ny sekvens som kallas malfoljning 4. Siktet styr da sin egen siktlinje sá att siktlinjen foljer luftmalet.

Nar malfOljning 4 har etablerats startar malinmatning 5. Siktet forsaker nu mata bade riktning och avstand till luftmalet. Det är inte garanterat att siktet kan mata avstand till luftmalet omedelbart nar en malinmatning inleds. Forr eller senare kommer dock siktet att borja leverera avstandsdata. Under tiden kan luftmalets position och den preliminara framforpunkten beraknas genom att vinkeldata fran siktet och avstandsdata fran den invisande enheten kombineras.

Nar siktet till slut kan generera bade riktningsdata och avstandsdata sá behOvs inte langre nagra invisningsdata for att styra sikte och eldror. Invisningsdata kan dock anvandas for andra andamal.

Nar siktet mater in luftmalets position, under malinmatning 5, sa sker det vanligen med hOgre frekvens och med battre noggrannhet an vad den invisande sensorn kan prestera. Detta är den grundlaggande orsaken till att tva slag av sensorer anvands, spaningssensorer och eldledningssensorer.

Radata fran ett sikte har formen av sfariska rumskoordinater, d.v.s. tva vinklar och ett avstand. Dessa data är dessutom markta med den tidpunkt da rumskoordinaterna var giltiga. RAdata fran siktet anvands PA foljande vis: Matdata transformeras till ett 7 538 15 horisonterat, norrorienterat, kartesiskt koordinatsystem och far darvid formen av tre kartesiska rumskoordinater samt en tidpunkt som anger nar koordinaterna var giltiga. Rumskoordinaterna betecknas med x, y, z och tidpunkten nar 5 koordinaterna var giltiga betecknas med t. Varje enskilt matdata bestar saledes av fyra skalara varden (x, y, z, t). Vapnet, som senare skall anvandas, 'canner till sin egen position och orientering i det koordinatsystem siktet anvander. Sikte och vapen anvander dessutom gemensam tid.

Eldledningen sparar matdata vars alder inte overstiger ett visst varde, exempelvis i storleksordningen tre sekunder, i en buffert. Nar bufferten är full och ett nytt matdata registreras s& raderas det matdata med aldst 15 giltighetstidpunkt.

Till matdata med en Alder som inte overstiger ett variabelt varde, exempelvis i storleksordningen en sekund, anpassas koefficienter for tre stycken polynom. Dessa polynom 20 beskriver tillsammans luftmalets position som funktion av tid. Polynomens gradtal maste valjas med ledning av hur radata ser ut. I foljande exempel har polynom av grad tva valts: 25 x I t = Pox + voxt + ao„t2/2 y (t) = poy + voyt + aoyt2/2 z (t) = Poz + vozt + a02t2/2 Det tidsintervall fran vilket radata har hamtats till 30 polynomanpassningen kallas fortsattningsvis tidsfonster. Anpassningen av polynomens koefficienter, d.v.s. vektorerna Po, vo och ao, till dessa matdata kan exempelvis utforas med minsta kvadratmetoden. Aven andra metoder eller tekniker for att anpassa matdata kan anvandas. Innan anpassning av 35 matdata sker kan alltfor avvikande data (s.k. outliers) tas bort fran tidsfonstret. 8 538 15 Nar polynomens koefficienter har beraknats sá kan polynomen anvandas for att berakna luftmalets estimerade position vid en viss tidpunkt.

Polynomen kan deriveras en gang vilket pa motsvarande vis kan utnyttjas for att estimera luftmalets hastighet vid nagon viss tidpunkt. v. (t ) =vox vy (t ) = voy vz (t ) = vox I- - t - aozt Ytterligare en derivering ger ett estimat av luftmalets (i detta fall konstanta) acceleration. ax(t) = aox ay(t) = aoy a2 (t) = aoz Polynomen bor inte anvandas for att estimera vare sig position, hastighet eller acceleration vid tidpunkter som ligger utanfor det tidsfonster som anvants for att berakna polynomens koefficienter. Ett nodvandigt undantag är den tid som forloper i vantan pa att nasta radata fran siktet skall levereras. Under denna tid är det rimligt att anvanda polynomen for att berakna aktuell position och hastighet. sa fort ett nytt radata kommer fran siktet upprepas emellertid proceduren och nya polynomkoefficienter erhalles. 9 538 15 Genom att tillampa ovanstaende procedur varje gang ett nytt matdata blir tillgangligt sa kan en observation eller berakning ske av den acceleration som luftmalet har ansatt. Beroende pa hur luftmalet upptrader sa kan sadana observationer i vissa fall anvandas for att skatta luftmalets maximala accelerationsformaga.

Langden pa det tidsfonster som anvands anpassas dynamiskt. Ar matprecisionen lag sa innehaller matdata brus och dl är 10 ett langt fonster som innehaller manga datapunkter att foredra. Om luftmalet manovrerar kraftigt och dammed snabbt andrar sitt rorelsetillstand s5 är ett kortare fonster att foredra. Ned utgangspunkt fran den information som finns i radata sa kan en lamplig fansterlangd for varje given situation beraknas dynamiskt och adaptivt.

P5 samma satt anpassas polynomens gradtal dynamiskt. I de fall matprecisionen am hog och luftmalet inte manovrerar namnvart sa kan grad tva och till och med grad tre anvandas. Vid det motsatta forhallandet, med lagre matprecision och ett snabbmanovrerat luftmal, kan grad ett vara ett battre val. I det senare fallet fas givetvis inget matt pa luftmalets acceleration utan bara pa luftmalets position och genomsnittliga hastighet.

Det är i allmanhet fullt mojligt att arbeta med flera processer mer eller mindre samtidigt. Processerna kan anvanda polynom med olika gradtal och olika langa tidsfonster.

Oavsett hur utdata fran de ovan beskrivna processernas analyseras sa blir resultatet flagon form av matematisk modell som beskriver luftmalets hittillsvarande position, hastighet och acceleration som funktion av tid. 538 15 SA har langt skiljer sig inte hanteringen och utvarderingen av radata fran vad som kan anses normalt i en eldledning avsedd for det aktuella andamalet. Det ar nar extraherade data ska anvandas for att prediktera den framforpunkt mot vilken elden ska riktas som den foreliggande uppfinningen uppvisar sardrag gentemot tidigare kanda eldledningar.

Den i sarklass vanligaste prediktionshypotesen är att luftmalet kommer att fortsatta sin fard frAn nuvarande 10 position med sin nuvarande hastighet utan att accelerera ails. I sA fall kommer luftmalet att fardas langs en bana som at en rat linje med konstant fart (med fart menas hastighetens belopp). Framforpunkten at den punkt pa linjen som karaktariseras av att luftmalet och en avfyrad projektil behover exakt lika lang tid for att na fram till den. Framforpunkten är saledes den enda punkt dar luftmalet kan bekampas.

En annan prediktionshypotes är att luftmalet kommer att fortsatta frail sin nuvarande position med sin nuvarande hastighet och med sin nuvarande acceleration (som antas vara konstant till beloppet men last i riktning i forhallande till luftmalets kroppsfasta koordinatsystem). I sá fall kommer luftmalet att fardas langs en bana vats form bestams av hur accelerationen är riktad relativt luftmAlets kroppsfasta koordinatsystem samt hut detta koordinatsystem roterar. Bortsett fran att banan nu kan vara krokt och att luftmalets fart inte langre behover vara konstant sa galler i ovrigt samma utsaga som ovan vad galler framforpunktens lage.

Problemet med dessa prediktionshypoteser at att ingen som heist hansyn tas till vart luftmalet troligtvis at pa vag. Om eldrorsluftvarnet har fatt till uppgift att forsvara ett fartyg mot en anfallande sjomalsrobot sa är det mycket troligt att sjomalsroboten styr pa ett satt som leder till att den kommer att traffa sjomglsrobotens mal, namligen fartyget, aven benamnt skyddsobjektet. Genom att istallet utnyttja vetskap om positionen for det skyddsobjekt som 11 538 15 luftmalet är dmnat att traffa s& kan luftmdlets bana predikteras med storre noggrannhet.

Luftmalets nuvarande position och hastighet kan estimeras ur rAdata, till exempel pA det satt som redan har beskrivits. LuftmAlets framtida acceleration kan sedan predikteras, berdkning av malets framtida acceleration 7 i figur 1, genom att antaga: att luftmAlets styrautomat styr med avsikt att trdffa skyddsobjektet och att luftmdlets styrautomat anvander en styrlag som lAter sig modelleras, till exempel med den styrlag som är kdnd under beteckningen ZEN (Zero Effort Miss).

Om den anfallande farkostens, luftmalets, styrautomat anvander ZEN sd berdknar styrautomaten accelerationer pA foljande vis: I varje ogonblick berdknas det bomavstAnd som skulle uppst& om inga accelerationer ansdtts. LAt sx beteckna avstandet till den punkt ddr skyddsobjektet kommer att passeras. Lat sy respektive s, beteckna avstanden till anfallsmAlet i sida respektive hojd da sx = 0. Vektorn (sx,sy,s,), som uppenbarligen pekar ut anfallsmAlet, skyddsobjektet, sett fran den anfallande farkosten, luftmdlet, är helt enkelt skyddsobjektets koordinater i den anfallande farkostens koordinatsystem.

Lat nu v beteckna luftmalets fart och lat ttg (time to go) beteckna den tid som AterstAr innan skyddsobjektet kommer att passeras. ttg ges (i vane ogonblick) av: ttg = s. / v 12 538 15 De accelerationer luftmalet behOver ansatta for att traffa skyddsobjektet ges av: ay = - C sy / ttg2 5 a=-Cs z / ttg2 C ar en navigationskonstant som maste vara storre an 2. Vanligtvis anvands ett varde mellan 3 och 7. 10 Eldledningen kan prediktera luftmalets accelerationer genom att gora pa precis samma satt som luftmalets styrautomat. Darefter kan en framforpunkt predikteras i steget Berakning av malbana och framforpunkt 8 15 Den vektor som pekar ut vart skyddsobjekt, sett ifran luftmalet (sx, sy, s,), later sig beraknas genom att transformera skyddsobjektets koordinater till luftmalets koordinatsystem. 20 En sadan transformation kraver att man kanner bade position och orientering hos luftmalets koordinatsystem. Position och hastighet kan estimeras direkt ur matdata. Luftmalets koordinatsystem har origo i den estimerade malpositionen. 25 Hur luftmalets koordinatsystem är orienterat ges av luftmalets estimerade hastighet. X-axeln är parallell med luftmalets hastighetsvektor, Y-axeln är alltid horisontell och z-axeln är ortogonal mot de bAda ovriga axlarna. 30 Skyddsobjektets koordinater transformerade till luftmalets koordinatsystem ger saledes skyddsobjektets position i luftmalets koordinatsystem. Med dessa data som grund kan den acceleration luftmalets styrautomat kommer att vilja 13 538 15 ansatta beraknas. Berakningen maste dock ske under foljande antaganden: 1) ZEM duger som en approximativ modell for den styrlag som farkosten, luftmalet, verkligen anvander sig av och 2) styrautomaten anvander nAgon viss navigationskonstant, t.ex. C = 5.

Den pa sa satt beraknade accelerationen transformeras tillbaka till det markfasta koordinatsystemet. Den anvands 10 for att berakna framforpunkt i steget Berakning av malbana och framforpunkt 8. Berakningen är iterativ. Luftmalets position och hastighet ett litet tidssteg (dt) framat i tiden beraknas. Samtidigt beraknas hur lang tid en avfyrad projektil behover for att nA fram till den position som luftmalet har hamnat i. Darefter raknas tiden pa nytt upp med ett tidssteg, luftmAlets nya position och hastighet beraknas och den tid en avfyrad projektil behover for att ná fram till luftmAlet beraknas pA nytt. Det hela upprepas gang pa gang for tidpunkter som ligger allt langre framat i tiden. Nar skillnaden mellan den tid en avfyrad projektil behover for att ná fram, den sa kallade skjuttiden, och summan av alla tidssteg (dt) som har stegats upp blir mindre an nAgot visst acceptabelt fel sa har framforpunkten hittats.

DA framforpunkten är beraknad kan val ske om luftmAlet skall bekampas i steg Bekampa mAl? 9. Om sá sker utfors en bekampning av mAlet, i steg Bekampa mAlet 10, foretradesvis med eldrorsbaserade vapen.

Det är nu varken nodvandigt eller onskvart att alltid oppna eld sá fort som meijligt. Tvartom kan det vara en fordel att avvakta och kontrollera om luftmAlet verkligen passerar genom predikterade framforpunkter vid predikterade tidpunkter. Det är namligen fullt mojligt att samtidigt prediktera mer an en mAlbana. Man kan saledes, helt enligt ovanstaende beskrivning, prediktera ett antal olika banor for ett antal navigationskonstanter (t.ex. 3, 4, 5, 6, 7) och sedan jamfora de predikterade banorna med den bana som faktiskt observeras. Pa sa satt kan man avgora vilken navigationskonstant luftmalet tycks anvanda sig av och 14 538 15 clamed blir det kant vilken av de predikterade malbanorna som är mest korrekt.

Ett eldrorsluftvarnssystem 20, som visas i figur 2, innefattar en eldledning 21, ett eller flera vapen 26 och projektiler 27 som kan avfyras mot luftmal. Systemet 20 far invisning fran flagon extern spaningssensor 22, som kan soka av mycket stora volymer med stort djup pa bekostnad av noggrannhet och matfrekvens. I eldrorsluftvarnssystemet ingar en eldledningssensor 23 som efter invisning kan mata in det enskilda luftmalets position i en liten sektor med begransat djup men med hog noggrannhet och hog matfrekvens. Berakningsenheten 25 anvands for att berakna de framfOrpunkter som vapen 26 ska riktas mot. Eldledningen 21 kan aven innefatta en skyddsobjektsdatabas 24 som innehaller positioner for ett flertal skyddsobjekt som kan finnas i naromradet runt eldrorsluftvarnssystemet 20.

Figur 3 visas ett malomrade 100 for ett luftmal pa vag mot nagot av flera skyddsobjekt. Pa luftmalets fard mot skyddsobjektet 104 kommer ett antal skyddsobjekt 105, 106, 107 att passeras eller hamna utanfor det omrade till vilket luftmalet kan manovrera. I punkten 101 kan luftmalet styras till samtliga skyddsobjekt 104, 105, 106, 107 inom malomrade C. DA luftmalet fortsatter pa sin fard mot skyddsobjektet kommer, efter en viss tid, luftmalet befinna sig i punkt 102 dar samtliga skyddsobjekt 104, 105, 106 inom malomrade B är mojliga att bekampas av luftmalet. Vidare fortsatter luftmalet till punkt 103, malomrade A, char är inte langre skyddsobjekten 105 och 106 mojliga att bekampa varfor enbart skyddsobjekt 104 är mojligt att bekampa. Darmed star det klart att luftmalets troliga slutpunkt är skyddsobjekt 104. liar det troliga skyddsobjektet nu är identifierat kan framforpunkter beraknas med storre tillforlitlighet.

Figur 4 visar ett luftmals bana 1000 in mot ett skyddsobjekt 1001. Luftmalet flyger an mot skyddsobjektet 1001. Luftmalet upptacks av en spaningssensor da det 538 15 passerar punkt 1002. Spaningssensorn visar dA in en eldledningssensor. NAgonstans mellan punkt 1002 och 1003 hittar eldledningssensorn luftmAlet och bOrjar folja och mata in luftmAlets position och hastighet. Vid punkt 1003 pAborjar luftmAlet eventuellt en kursandring, t.ex. i avsikt att upptacka skyddsobjektet 1001. Vid punkt 1004 är luftmalets kursandring avklarad. Vid punkt 1005 bOrjar luftmalet att folja en styrlag som stravar efter att styra farkosten till traff i skyddsobjektet 1001. DA luftmAlet 10 passerar punkt 1006 kan eldledningen borja prediktera framforpunkt 1007. Prediktionen baseras pA data frAn eldledningssensorn och en hypotes om vilken styrlag luftmAlet anvander. 15 ALTERNATIVA UTFORINGSFORMER Uppfinningen är inte begransad till de speciellt visade utforingsformerna utan kan varieras pA olika satt mom patentkravens ram.

Det inses exempelvis att antalet givare, utskjutningsanordning, eller system av de i metoden for eldledning mot manovrerade luftmAl ingAende elementen och detaljerna anpassas efter det eller de vapensystem, plattform och ovriga konstruktionsegenskaper som for tillfallet fbreligger.

Det inses att ovan beskrivna metod for eldledning mot manovrerade luftmAl kan tillampas for i princip alla styrda farkoster och system innefattande flygplan, obemannade flygande farkoster och missiler. 16

Claims (5)

538 PATENTKRAV

1. Metod for eldledning av vapen mot luftmal pa vag mot ett skyddsobjekt kannetecknad av att skyddsobjektets position är kand samt att foljande metodsteg innefattas; mata luftmalets position, estimera luftmalets position, estimera luftmalets hastighet, ansatta en modell av luftmalets styrlag, berakna vilka accelerationer luftmalet behover ansatta for att traffa skyddsobjektet, prediktera luftmalets framtida bana utifran skyddsobjektets position, luftmalets estimerade position, luftmalets estimerade hastighet, luftmalets beraknade acceleration, berakna framfOrpunkter langs den predikterade banan, rikta vapen mot framforpunkter.

2. Metod for eldledning mot luftmal enligt krav 1 kannetecknad av att luftmalets styrlag innefattar navigationskonstanter som beraknas genom att multiplicera observerad acceleration med predikterad tid till traff i skyddsobjektet i kvadrat dividerat med avstandet fran luftmalet till skyddsobjektet.

3. Metod for eldledning mot luftmal enligt nagot av krav 1 - 2 kannetecknad av att luftmalets styrlag innefattar en maximal acceleration vars storlek estimeras genom analys av de accelerationer som luftmalet har observerats genomfora.

4. Metod for eldledning mot luftmal enligt nagot av krav 1 - 3 kannetecknad av att positionen for skyddsobjektet är den egna positionen for ett eldrorsluftvarn. 17 538

5. Eldledningssystem for eldledning mot luftmal innefattande minst en sensor for att mata luftmalets position som funktion av tid kannetecknad av att metod for eldledning enligt nagot av krav 1 till 4 tillampas. 18 538 1 / 3 ( Start 1 Invisning MalfOljning Jr 4 4--- 4-- 6 41---- Malinmatning Jr Estimering av malets position och hastighet Berakning av malets fi-amtida acceleration IBekampa malet 4., 2 3 4--