(57)【要約】【課題】ジャミング信号の発生源に向けて飛翔方向を変更し、かつ、その発信源への攻撃を可能にするロケット弾及びその制御方法を提供する。【解決手段】目標物を破壊する弾頭２を有し空中を飛翔可能な飛翔体１と、飛翔体１の飛翔方向を制御する操舵装置３と、ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、飛翔方向を修正する軌道修正装置４と、を備えたロケット弾１０であって、軌道修正装置４は、飛翔体１の機軸周りの周方向に設けられており、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器４ａを有し、ジャミング信号検出器４ａによりＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置３を制御して飛翔体１を機軸周りにスピンさせ、次いで、スピンによるＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、強度変化が最小となるように飛翔体１の飛翔方向を制御する。【選択図】図１
2014214927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標物を破壊する弾頭を有し空中を飛翔可能な飛翔体と、
該飛翔体の飛翔方向を制御する操舵装置と、
ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、前記飛翔方向を修正する軌道修正装置と、を備えたロケット弾であって、
前記軌道修正装置は、前記飛翔体の機軸周りの周方向に設けられており、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器を有し、
（Ａ）ジャミング信号検出器により前記ＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置を制御して飛翔体を機軸周りにスピンさせ、
（Ｂ）次いで、前記スピンによる前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、該強度変化が最小となるように飛翔体の飛翔方向を制御する、ことを特徴とするロケット弾。
【請求項２】
目標物を破壊する弾頭を有し空中を飛翔可能な飛翔体と、
該飛翔体の飛翔方向を制御する操舵装置と、
ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、前記飛翔方向を修正する軌道修正装置と、を備えたロケット弾の制御方法であって、
前記軌道修正装置は、前記飛翔体の機軸周りの周方向に設けられており、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器を有しており、
（Ａ）ジャミング信号検出器により前記ＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置を制御して飛翔体をスピンさせ、
（Ｂ）次いで、前記スピンによる前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、該強度変化が最小となるように飛翔体の飛翔方向を制御する、ことを特徴とするロケット弾の制御方法。
【請求項３】
前記（Ｂ）において、前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を微分処理することによって、前記飛翔体の飛翔方向がＧＰＳジャミング信号の発信源に向かうように制御する、ことを特徴とする請求項２に記載のロケット弾の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジャミング信号の発生源を攻撃するロケット弾及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、地球を周回する約３０個のＧＰＳ衛星のうち、数個のＧＰＳ衛星からの信号を車両等に搭載されたＧＰＳ受信機で受信することによって、自らの位置情報を取得することが可能な測位システムのことである。
【０００３】
従来、ＧＰＳ衛星によってＧＰＳ受信機に送信される信号について、これよりも強い電波で妨害（ジャミング）された場合、ＧＰＳ受信機が信号を受信することができなくなり、ＧＰＳが機能しなくなる場合があった。
このような信号のジャミングへの対処方法として、以下の特許文献１及び特許文献２が知られている。
【０００４】
特許文献１の「ＧＰＳ受信機用のジャミング検出およびブランキング」は、ジャミング信号によってＧＰＳ受信機内に発生した誤差を低減するような対策を適用するステップを有することによって、ＧＰＳ信号を優れた感度で受信することを可能にしているというものである。
【０００５】
また、特許文献２の「ＧＰＳ受信器及びＧＰＳ信号処理方法」は、それぞれ異なる重み付けデータによって処理された処理後信号の各々の妨害波のレベルを比較する妨害波レベル比較手段を有することによって、妨害波の影響が低くなるように処理されたＧＰＳ信号を用いて測位演算を実行するため、車両の現在位置を高精度に算出することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２４９７５４号公報、「ＧＰＳ受信機用のジャミング検出およびブランキング」
【特許文献２】特開２００６−１４５４６１号公報、「ＧＰＳ受信器及びＧＰＳ信号処理方法」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１及び特許文献２における装置は、ＧＰＳ信号がジャミングされた場合においてこれによる影響を小さくするためのものである。
しかし、このジャミング信号を出力している施設等（以下、ジャミング信号の発生源）が存在し続ける限り、上記のようなジャミングが再び行われる可能性がある。また、このジャミング信号の発生源を放置しておくことによって、他のＧＰＳ受信機もジャミングを受ける場合はある。そのため、ジャミング信号によってＧＰＳ信号の受信を検出した場合に、そのジャミング信号の発生源を攻撃することが可能である手段が求められていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ジャミング信号の発生源に向けて飛翔方向を変更し、かつ、その発信源への攻撃を可能にするロケット弾及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明によれば、目標物を破壊する弾頭を有し空中を飛翔可能な飛翔体と、
該飛翔体の飛翔方向を制御する操舵装置と、
ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、前記飛翔方向を修正する軌道修正装置と、を備えたロケット弾であって、
前記軌道修正装置は、前記飛翔体の機軸周りの周方向に設けられており、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器を有し、
（Ａ）ジャミング信号検出器により前記ＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置を制御して飛翔体を機軸周りにスピンさせ、
（Ｂ）次いで、前記スピンによる前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、該強度変化が最小となるように飛翔体の飛翔方向を制御する、ことを特徴とするロケット弾が提供される。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、本発明によれば、目標物を破壊する弾頭を有し空中を飛翔可能な飛翔体と、
該飛翔体の飛翔方向を制御する操舵装置と、
ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、前記飛翔方向を修正する軌道修正装置と、を備えたロケット弾の制御方法であって、
前記軌道修正装置は、前記飛翔体の機軸周りの周方向に設けられており、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器を有しており、
（Ａ）ジャミング信号検出器により前記ＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置を制御して飛翔体をスピンさせ、
（Ｂ）次いで、前記スピンによる前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、該強度変化が最小となるように飛翔体の飛翔方向を制御する、ことを特徴とするロケット弾の制御方法が提供される。
【００１１】
また、本発明の実施形態によれば、前記（Ｂ）において、前記ＧＰＳジャミング信号の強度変化を微分処理することによって、前記飛翔体の飛翔方向がＧＰＳジャミング信号の発信源に向かうように制御する。
【発明の効果】
【００１２】
上述した本発明によると、ジャミング信号検出器によりＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置を制御して飛翔体をスピンさせ、次いで、スピンによるＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、強度変化が最小となるように飛翔体の飛翔方向を制御することによって、ジャミング信号の発生源に向けて飛翔方向を変更することが可能になる。従って、そのジャミング信号の発生源への攻撃が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明におけるロケット弾の構成図である。
【図２】本発明におけるロケット弾に搭載されたジャミング信号検出器を用いたジャミング信号の発信源の検出方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明におけるロケット弾が受けるＧＰＳジャミング信号の強度の例を示すグラフである。
【図４】本発明におけるロケット弾が受けるＧＰＳジャミング信号の発信源を検出するために図３のグラフを加工したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１５】
図１（Ａ）は、本発明におけるロケット弾の構成図であり、図１（Ｂ）は、本発明におけるロケット弾の弾頭付近の拡大図である。
本発明のロケット弾１０は、目標物を破壊する弾頭２を有し空中を飛翔可能な飛翔体１と、飛翔体１の飛翔方向を制御する操舵装置３と、ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、飛翔方向を修正する軌道修正装置４と、を備えている。
【００１６】
飛翔体１は、目標物を破壊する弾頭２を有し空中を飛翔可能なものであり、この例においては、飛行方向前後に延びる軸Ａを機軸としており、ロケットモータ１ａを有しているものを想定している。この例におけるロケットモータ１ａは、推進薬を内部に有するモータケースと、モータケースの飛翔方向後端に連通して設けられ、推進薬が発生するガスを飛翔方向後方に噴射するノズル１ｂとを有しているものを想定している。
【００１７】
弾頭２は、目標物を破壊するための爆薬２ａを搭載したものを想定しており、この例においては、さらにＧＰＳ受信機２ｂを搭載しているものを想定している。
このＧＰＳ受信機２ｂは、ＧＰＳ衛星（図示しない）から送信される信号を受信することによって、自己の位置情報を得るためのものである。なお、この例において、ＧＰＳ受信機２ｂは弾頭２に設けられているが、例えば、弾頭２以外の飛翔体１の本体の周囲に設けられているものであってもよい。
また、この例において、爆薬２ａは弾頭２に搭載されているが、飛翔体１の本体に搭載されていてもよく、さらに、弾頭２と飛翔体１の本体との両方に搭載されているものであってもよい。
【００１８】
操舵装置３は、飛翔体１の飛翔方向を制御するものであり、例えば、飛翔体１の本体に複数枚設けられた翼１ｃの角度を変更することによって、飛翔体１の飛翔方向を制御するものを想定している。この操舵装置３と翼１ｃとは、例えばアクチュエータによって連結されているものであってよい。
【００１９】
軌道修正装置４は、ＧＰＳ信号を受信して飛翔位置を算出し、飛翔体１の飛翔方向を修正するものである。
具体的に、このＧＰＳ信号は上述したＧＰＳ受信機２ｂから受信するものを想定しており、これに基づいて算出した飛翔体１の現在の飛翔位置と、例えば予め取得している現在の飛翔予定位置とを比較し、これに差異がある場合にはこの情報に基づいて操舵装置３を制御し、翼１ｃの角度を調整して飛翔させることによって、飛翔位置と飛翔予定位置との差異を解消するものであってよい。
【００２０】
また、この軌道修正装置４は、この例においては、ＧＰＳ信号の受信を妨害するＧＰＳジャミング信号を検出するジャミング信号検出器４ａを有している。このジャミング信号検出器４ａは、例えばアンテナからなるものであり、この例においては、飛翔体１の本体に１つ取り付けられているものを想定しているが、例えば、機軸を中心とした周方向に異なる種類のジャミング信号検出器４ａを複数設けられているものであってもよい。
【００２１】
なお、軌道修正装置４は、ジャミング信号検出器４ａ以外に、ジャミング信号検出器４ａで検出したＧＰＳ信号の強度変化を認識するジャミング信号強度検出器（図示しない）と、ここで認識した強度変化に基づいて、後述するようにジャミング信号の発信源を検出する制御装置（図示しない）を有しているものを想定している。
【００２２】
以下に図２に基づいて、ジャミング信号検出器４ａを用いたジャミング信号の発信源の検出方法について説明を行う。
【００２３】
ステップＳ１は、飛翔中の飛翔体１に向けてＧＰＳジャミング信号が送信された場合、飛翔体１は、ジャミング信号検出器４ａによりこれを検出するものである。
【００２４】
ステップＳ２は、操舵装置３を制御して（例えば、飛翔体１に取り付けられた翼１ｃの角度を変更することによって）飛翔体１を機軸周りにスピンさせるものである。
なお、ジャミング信号検出器４ａによってＧＰＳジャミング信号を検出する前においては、必ずしも飛翔体１をスピンさせておく必要はないが、ＧＰＳジャミング信号を検出した際は、飛翔体１をスピンさせる必要がある。ジャミング信号検出器４ａによってＧＰＳジャミング信号を検出する前においては、飛翔体１は、通常のＧＰＳ信号による弾道修正弾として機能するものであってよい。
【００２５】
ステップＳ３は、ジャミング信号検出器４ａによって、このスピン時におけるＧＰＳジャミング信号の強度を検出する。
ここで検出されるＧＰＳジャミング信号は、飛翔体１が機軸周りにスピンしながら飛翔していることによって、ＧＰＳジャミング信号の強度は、図３に示すような曲線を描く。この曲線において、縦軸（ＧＰＳジャミング信号の強度）が最大値をとるときに、ジャミング信号検出器４ａの向いている方向がＧＰＳジャミング信号の発信源が存在する方向であると推測することができる。
なお、（１）各位置においてジャミング信号検出器４ａが検出した強度が、ジャミング信号検出器４ａからＧＰＳジャミング信号の発信源までの距離にそれぞれ比例しており、（２）ジャミング信号検出器４ａから飛翔体１の機軸までの距離が一定であり、かつ、（３）ＧＰＳジャミング信号の発信源から発信されるジャミング信号の強度が一定である場合には、ＧＰＳジャミング信号の強度は、単振動するため、この図３に示す曲線はサインカーブを描くことになる。
【００２６】
ステップＳ４は、ステップＳ３で検出したＧＰＳジャミング信号の発信源があるものと推測される方向に向けて徐々に飛翔体１の飛翔方向を変更する。具体的に、図３においてＧＰＳジャミング信号の強度が最大値をとったときに、ジャミング信号検出器４ａが向いている方向にＧＰＳジャミング信号の発生源が存在することになるため、この方向に飛翔体１の飛翔方向を修正することを繰り返すことによって、飛翔体１の飛翔方向をＧＰＳジャミング信号の発信源の方向に調整することが可能になる。
なお、この飛翔方向の調整を繰り返すことによって、ジャミング信号検出器４ａがＧＰＳジャミング信号の発信源から最も遠い位置にある場合と、最も近い位置にある場合とのＧＰＳジャミング信号の発信源とジャミング信号検出器４ａとの距離の差が次第に小さくなることになる。そのため、上記の調整を繰り返すに従って、図３に示すグラフの最大値と最小値との差（強度変化）が小さくなることになる。
なお、ＧＰＳジャミング信号の発信源の方向と飛翔体１の飛翔方向とが一致した場合、又はその誤差がほとんどなくなり、飛翔体１に搭載されたモニタ（図示しない）等によってＧＰＳジャミング信号の発信源を認識することができている場合には、上記の調整を中止してもよい。
【００２７】
また、この例におけるジャミング信号検出器４ａは、飛翔体１の機軸周りの周方向外方における一か所に設けられており、これによってＧＰＳジャミング信号を検出するものを想定している。なお、このジャミング信号検出器４ａは、飛翔体１の機軸周りの周方向外方において二か所以上に設けられており、これらのうちの一つに着目して強度変化を確認する構成であってもよい。
【００２８】
また、強度変化の確認方法については、図３のグラフを用いて、ＧＰＳジャミング信号の強度が最大となる飛翔体１の回転角を検出する方法であってもよいが、これに対して、この強度変化の確認を容易にするために以下にグラフを用いる方法であってもよい。
【００２９】
図４（Ａ）のグラフは、Ｙ軸（ＧＰＳジャミング信号の強度）の最大値と最小値が同一になるように図３のグラフを加工したものである。
さらに、図４（Ｂ）のグラフは、図４（Ａ）のグラフを微分したものである。
この図４（Ｂ）のグラフによれば、縦軸が図４（Ａ）の曲線の各点における接線の傾きになる。そのため、図４（Ｂ）の縦軸が０になるときが、図３又は図４（Ａ）のＧＰＳジャミング信号の強度が最大値又は最小値になるところになり、確認が容易になるというメリットがある。
具体的に、図４（Ｂ）において正の値から負の値に反転する瞬間が、ＧＰＳジャミング信号の強度が最大値をとることになるため、この方向に飛翔体１の飛翔方向を修正することを繰り返すことによって、飛翔体１の飛翔方向をＧＰＳジャミング信号の発信源の方向に調整することが可能になる。
【００３０】
なお、飛翔体１は、ジャミング信号検出器４ａの方向を検出するために、例えばジャイロを搭載しているものであってもよい。
【００３１】
上述した本発明によると、ジャミング信号検出器４ａによりＧＰＳジャミング信号を検出したとき、操舵装置３を制御して飛翔体１をスピンさせ、次いで、スピンによるＧＰＳジャミング信号の強度変化を検出し、強度変化が最小となるように飛翔体１の飛翔方向を制御することによって、ジャミング信号の発生源に向けて飛翔方向を変更することが可能になる。従って、そのジャミング信号の発生源への攻撃が可能になる。
【００３２】
本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１  飛翔体、１ａ  ロケットモータ、１ｂ  ノズル、１ｃ  翼、
２  弾頭、２ａ  爆薬、２ｂ  ＧＰＳ受信機、
３  操舵装置、
４  軌道修正装置、４ａ  ジャミング信号検出器、
１０  ロケット弾
【図１】
2014214927.tif 000003
【図２】
2014214927.tif 000004
【図３】
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【図４】
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