(57)【要約】【課題】目標に接近するまでの間に他の通信設備から目標に関する情報を効率的に受信可能とする。【解決手段】誘導装置３は、通信設備からの通信波を受信すると共にレーダ波を送受信するアンテナ７と、通信波のビームを通信設備の方向に形成する第１のビーム形成とレーダ波のビームを目標の方向に形成する第２のビーム形成とを行うアンテナ制御器１１と、アンテナ７の受信信号から通信設備から伝送される目標情報を得る通信処理系統と、アンテナ７から目標に向けてレーダ波を送信し、目標からの反射波を受信して目標を検出する誘導処理系統とを備える信号処理器１２と、飛翔体の位置を逐次検出する慣性航法装置２６と、初期状態で、第１のビーム形成を行うと共に通信処理系統を実行させ、目標情報が得られた場合には検出された位置をもとに目標が検出可能となった時点で第２のビーム形成を行うと共に誘導処理系統に切り換えるモード切替器２３とを具備する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛しょう体に搭載され、通信設備から通信波により伝送される目標に関する情報に基づいてレーダ波を指向制御することで、前記目標を追跡して前記飛しょう体を前記目標に誘導する誘導装置であって、
前記通信波を受信すると共に前記レーダ波を送受信するアンテナと、
前記通信波のビームを前記通信設備の方向に形成する第１のビーム形成と前記レーダ波のビームを前記目標の方向に形成する第２のビーム形成とを選択的に行うビーム形成手段と、
前記アンテナの受信信号から前記通信設備から伝送される前記目標に関する情報を得る第１の処理系統と、前記アンテナから前記目標に向けて前記レーダ波を送信し、前記目標からの反射波を受信して前記目標を検出する第２の処理系統とを備える信号処理手段と、
前記飛しょう体の位置を逐次検出する位置検出手段と、
初期状態で、前記第１のビーム形成を行うと共に前記第１の処理系統を実行させ、前記目標に関する情報が得られた場合には前記検出された位置をもとに前記目標が検出可能となった時点で前記第２のビーム形成を行うと共に前記第２の処理系統に切り換える切換手段と
を具備することを特徴とする誘導装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、飛しょう体に搭載され、自ら電波を送信して目標機を追跡する誘導装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
捜索機能を有していない誘導装置においては、発射前ないしは目標追跡開始前に航空機等の目標機に関する位置等の目標機情報を事前に入力することで、目標機方向への電波送信、ビーム形成が可能となり、目標機を検出追跡することが可能となる。さらに、発射後に目標機情報を得るには、発射地点の地上装置等から電波による通信機能によって受信する必要があるため、専用の通信装置が飛しょう体に搭載されている。一般に、誘導装置は目標機を検出追跡するために飛しょう体前方に配置され、一方、通信装置は、地上装置の方向から電波が送信されるため、飛しょう体後方に配置されている。
【０００３】
なお、本願に関連する公知文献として次のようなものがある（例えば、特許文献１及び２を参照）。
【特許文献１】特開平１１−９４９３９公報
【特許文献２】特開２００８−４５８６１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、近年、目標機の高性能化が進み、これに合わせて飛しょう体の飛行距離が延伸し、飛しょう体への目標機情報を地上装置から伝送するのが困難となってきた。このため、目標機に接近するまでの中間地点で航空機等の他の通信設備から飛しょう体へ目標機情報を通信する必要が生じてきた。この場合、効率的に通信の電波を受信するためには、通信設備の方向にビームを形成して受信する必要がある。また、早期に目標機情報を得るためには、通信設備の位置を通過する前に通信できることが好ましく、飛しょう体前方方向と通信する必要がある。
【０００５】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、目標に接近するまでの間に他の通信設備から目標に関する情報を効率的に受信可能とする誘導装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明に係る一態様は、飛しょう体に搭載され、通信設備から通信波により伝送される目標に関する情報に基づいてレーダ波を指向制御することで、前記目標を追跡して前記飛しょう体を前記目標に誘導する誘導装置であって、前記通信波を受信すると共に前記レーダ波を送受信するアンテナと、前記通信波のビームを前記通信設備の方向に形成する第１のビーム形成と前記レーダ波のビームを前記目標の方向に形成する第２のビーム形成とを選択的に行うビーム形成手段と、前記アンテナの受信信号から前記通信設備から伝送される前記目標に関する情報を得る第１の処理系統と、前記アンテナから前記目標に向けて前記レーダ波を送信し、前記目標からの反射波を受信して前記目標を検出する第２の処理系統とを備える信号処理手段と、前記飛しょう体の位置を逐次検出する位置検出手段と、初期状態で、前記第１のビーム形成を行うと共に前記第１の処理系統を実行させ、前記目標に関する情報が得られた場合には前記検出された位置をもとに前記目標が検出可能となった時点で前記第２のビーム形成を行うと共に前記第２の処理系統に切り換える切換手段とを具備する誘導装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
したがってこの発明によれば、目標に接近するまでの間に他の通信設備から目標に関する情報を効率的に受信可能とする誘導装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。  
図１は、本発明の一実施形態に係る誘導装置を搭載した飛しょう体の構成を示す図である。  
図１において、１は目標機、２は目標機に向かって飛しょうする飛しょう体である。飛しょう体２は、先端に誘導装置３、後端に操舵装置４を搭載している。誘導装置３は目標機１を検出して、飛しょう体２が目標機１に向かって飛しょうするための操舵信号を操舵装置４に出力する。通信設備５は、飛しょう体２に目標機１の位置等の情報を送信する。発射装置６は飛しょう体２を発射する装置で、発射前に通信設備５の位置等の情報及び発射前までの目標機１の位置等の情報を飛しょう体２に設定する。
【０００９】
図２は、本実施形態における誘導装置３の機能ブロック図である。  
図２において、誘導装置３は、アンテナ７、方向性結合器８、電波送信のためのパルス生成器９、高周波信号をデジタル処理可能な周波数に変換する周波数変換器１０、アンテナのビーム方向を制御するアンテナ制御器１１、および信号処理器１２を備える。
【００１０】
信号処理器１２は、誘導処理系統（誘導装置３が目標機１を検出追跡するための処理）と、通信処理系統（通信設備５からの信号を受信して目標機１の情報を得るための処理）とを備える。誘導処理系統は、パルス検出器１９、目標判定器２０、角度検出器２１及び操舵信号生成器２２により構成され、通信処理系統は、巡回積分器１４、相関処理部１５、受信判定器１６、及びデータ復調器１７により構成される。さらに、信号処理器１２は、この通信処理系統と通信処理系統とを切り換えるモード切換器２３と、受信した高周波信号のうちΣ系信号を誘導処理系統と通信処理系統とに切換えて出力する信号切換器１３と、アンテナのビーム制御を行うアンテナ切換器２５と、飛しょう体２の位置や速度を検出する慣性航法装置２６とを備える。アンテナ切換器２５は、目標機１の方向を計算する目標方向演算器２４と、通信設備の方向を計算する通信方向演算器１８とからのデータを選択的に切り換えてアンテナ制御器１１に出力する。
【００１１】
次に、このように構成された誘導装置３の動作について説明する。図３は、この誘導装置３のモード切換処理の手順を示すフローチャートである。  
ステップＳ１において、誘導装置３は、目標機１を検出追跡する前の段階において、通信処理モードとして動作し、アンテナ切換器２５の指示により、アンテナ制御器１１は通信設備方向にビームを形成して、通信処理系統により通信データの受信信号処理を行う。
【００１２】
すなわち、モード切換器２３は、パルス生成器９での送信機能を停止させて受信状態に保持させる。さらに、モード切換器２３は、アンテナ切換器２５に対し、通信方向演算器１８からの通信設備方向データを選択するよう指示し、これにより通信設備５の方向にアンテナ７のビームを形成させる。このとき、通信方向演算器１８は、発射前に発射装置６により入力された通信設備５の位置情報と慣性航法装置２６により検出された情報とから、通信設備５の方向を算出する。一方、信号切換器１３に対しては、受信した高周波信号を巡回積分器１４以下の通信処理の系統に出力するよう指示することで、受信した高周波信号を通信信号として処理するようにする。通信処理系統で得られた目標情報はモード切換器２３に出力される。
【００１３】
ステップＳ２において、モード切換器２３は、上記目標情報が得られた場合には慣性航法装置２６により検出された飛しょう体２の位置や速度等をもとに目標機１との相対距離を算出し、飛しょう体２が誘導装置３による目標検出可能な距離に到達したか否かを判定する。モード切換器２３は、上記判定において、飛しょう体２が誘導装置３による目標検出可能な距離に達したと判定すると、誘導処理モードに切り換える指令を出力する。
【００１４】
ステップＳ３において、誘導装置３は、誘導処理モードで動作し、モード切換器２３は、パルス生成器９に対しては、送信機能を開始させ、アンテナ切換器２５に対しては、目標方向演算器２４が計算する目標方向データを選択するよう指示する（ステップＳ３）。これにより、目標機１の方向にアンテナ７のビームを形成させる。さらに、信号切換器１３に対しては、受信した高周波信号をパルス検出器１９以下の誘導処理の系統に出力するよう指示することで、受信した高周波信号を目標機１を検出追跡する信号として処理するようにする。
【００１５】
以上述べたように、上記実施形態によれば、電波を使用する誘導装置において通信機能を兼備させることが可能となり、飛しょう体前方で目標機情報を受信することが可能となる。さらに、通信機能を有する専用装置の搭載も不要となり、低価格化を実現できるようになる。
【００１６】
なお、この発明は、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、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る誘導装置を搭載した飛しょう体の構成を示す図。
【図２】本実施形態に係る誘導装置の機能ブロック図。
【図３】本実施形態に係る誘導装置のモード切換処理の手順を示すフローチャート。
【図４】本実施形態に係る誘導装置の動作を説明するための図。
【符号の説明】
【００１８】
１…目標機、２…飛しょう体、３…誘導装置、４…操舵装置、５…通信設備、６…発射装置、７…アンテナ、８…方向性結合器、９…パルス生成器、１０…周波数変換器、１１…アンテナ制御器、１２…信号処理器、１３…信号切換器、１４…巡回積分器、１５…相関処理器、１６…受信判定器、１７…データ復調器、１８…通信方向演算器、１９…パルス検出器、２０…目標検出判定器、２１…角度検出器、２２…操舵信号生成器、２３…モード切換器、２４…目標方向演算器、２５…アンテナ切換器、２６…慣性航法装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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