(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロケットまたはミサイル構成の決定のためのプロセッサによって実施される方法であって、
プロセッサによって、ロケットまたはミサイルの飛行中の期間にわたって前記ロケットまたはミサイルの加速度を取得することと、
前記飛行中の前記プロセッサによって、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記取得された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記取得された加速度との間の加速度差を計算することと、
前記飛行中の前記プロセッサによって、前記ロケットまたはミサイルの内部温度を測定することと、
前記飛行中の前記プロセッサによって、前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、
前記飛行中の前記プロセッサによって、前記ロケットまたはミサイル構成を推定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較することと、
自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケットまたはミサイル構成を、前記ロケットまたはミサイルの誘導および制御回路にもたらすことと
を備える方法。
【請求項２】
加速度差の前記計算は、
前記取得された加速度の最大値を決定することと、
前記取得された加速度の最小値を決定することと、
前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算することと
を備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記取得された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
加速度差の前記計算は、
ジャーク信号を生成するために、前記取得された加速度の一次導関数を計算することと、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分することと
を備える請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ロケットまたはミサイル構成は、前記ロケットまたはミサイルに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記温度測定値は、前記ロケットまたはミサイルの誘導および制御回路モジュールの内部温度に関連付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ロケットまたはミサイル構成の決定のためのシステムであって、
ロケットまたはミサイルの飛行中の期間にわたって前記ロケットまたはミサイルの加速度を測定するための加速度計と、
ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記測定された加速度との間の加速度差を計算するための差分計算回路と、
前記ロケットまたはミサイルの内部温度を測定するための温度センサと、
前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するための閾値選択回路と、
前記ロケットまたはミサイル構成を推定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較するための比較器回路と、
自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケットまたはミサイル構成を受け取るように構成された誘導および制御回路と
を備えるシステム。
【請求項８】
前記測定された加速度の最大値と、前記測定された加速度の最小値とを決定するように構成されたラッチング回路をさらに備え、ここにおいて、前記差分計算回路はさらに、前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算するためのものである、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記測定された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
ジャーク信号を生成するために、前記測定された加速度の一次導関数を計算するように構成された微分器回路と、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定するように構成されたトリガ回路と、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間を決定するようにさらに構成された前記トリガ回路と、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分するように構成された積分回路と
をさらに備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ロケットまたはミサイル構成は、前記ロケットまたはミサイルに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、請求項７に記載のシステム。
【請求項１２】
前記温度センサは、前記ロケットまたはミサイルの誘導および制御回路モジュールの内部温度測定値を取得するように構成される、請求項７に記載のシステム。
【請求項１３】
１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、ロケットまたはミサイル構成の決定のための動作を結果として生じる命令が符号化された、少なくとも１つの非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記動作は、
ロケットまたはミサイルの飛行中の期間にわたって前記ロケットまたはミサイルの加速度を測定することと、
ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記測定された加速度との間の加速度差を計算することと、
前記ロケットまたはミサイルの内部温度を測定することと、
前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、
前記ロケットまたはミサイル構成を推定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較することと、
自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケットまたはミサイル構成を、前記ロケットまたはミサイルの誘導および制御回路にもたらすことと
を備える、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１４】
加速度差の前記計算は、
前記測定された加速度の最大値を決定することと、
前記測定された加速度の最小値を決定することと、
前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算することと
を行う前記動作をさらに備える、請求項１３に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１５】
前記測定された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、請求項１４に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１６】
加速度差の前記計算は、
ジャーク信号を生成するために、前記測定された加速度の一次導関数を計算することと、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分することと
を行う前記動作をさらに備える、請求項１３に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１７】
前記ロケットまたはミサイル構成は、前記ロケットまたはミサイルに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、請求項１３に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、２０１６年１１月２１日に出願した米国特許出願第１５／３５７，４０７号の利益を主張するものである。
【０００２】
[0001]本開示はロケット構成の自動化された決定に関し、より具体的には、加速度および温度の測定値に基づくロケット構成の自動化された決定に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0002]ロケットは、しばしば、異なるタイプまたはクラスの弾頭部を届けるための能力を有して設計される。弾頭部は、任務の特定の要件に基づいた選択によって、任務の始まりにおいて、または発射の前の任意の時点で、交換できるようにロケットに取り付けられ得る。弾頭部の各クラスは、通常、例えば質量および空気力学的特性などの異なる物理特性を示すようになる。さらに、構成およびオプションにおいて網羅的な標準なしに、様々な供給元からの多くの異なる弾頭部が存在する。飛行パラメータはこれらの特性に依存し、従ってロケット誘導および制御システムは、どの弾頭部が取り付けられたかを決定する必要がある。この問題に対する１つの解決策は、ロケット上に追加の外部スイッチを設ける（または既存のスイッチを別の目的に再利用する）ことであり、これはロケットに対して弾頭部を構成する作業者によって設定され得る。スイッチ設定は、弾頭部を識別することができ、従ってロケット構成を定義することができる。しかしこの手法は、設けられた各追加のスイッチは、オペレータエラーの可能性を増加させ、既存のスイッチを別の目的に再利用することは、結果としてそのスイッチに関連付けられた機能がある程度失われ得るので望ましくない。さらにこのような手法は手動の操作を必要とし、一般に、特に戦闘状況の間はこのような手動の技法を最小限にすることが望ましい。
【発明の概要】
【０００４】
[0003]本開示の１つの例示の実施形態は、ロケット構成の決定のためのプロセッサによって実施される方法をもたらす。方法は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定することを含む。方法はまた、以下でより詳しく説明されるように、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算することを含む。方法は、ロケットの内部温度を測定することと、測定された温度に基づいて差分加速度閾値を選択することとをさらに含む。本開示に照らして認識されるように、所与のロケットに対する差分加速度閾値とは、そのロケットに対する、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を指す。本開示に照らしてさらに認識されるように、所与のロケットの内部温度は、そのロケットに対する対応する差分加速度閾値に比較的良好に一意的に相互に関連する。従って、温度が知られれば、予想される差分加速度閾値はルックアップされる、または他のやり方で識別され得る。方法は、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較することをさらに含む。推定されたロケット構成は、ロケットに対する自動操縦装置パラメータを選択するために、誘導および制御回路によって用いられる。
【０００５】
[0004]本開示の他の例示の実施形態は、ロケット構成の決定のためのシステムをもたらす。システムは、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定するように構成された加速度計を含む。システムはまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算するように構成された差分計算回路を含む。システムは、ロケットの内部温度を測定するように構成された温度センサと、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するように構成された閾値選択回路とをさらに含む。システムは、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較するように構成された比較器回路をさらに含む。
【０００６】
[0005]本開示の他の例示の実施形態は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、ロケット構成の決定のための動作を結果として生じる命令が符号化された、コンピュータ可読記憶媒体をもたらす。動作は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定することを含む。動作はまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算することを含む。動作は、ロケットの内部温度を測定することと、測定された温度に基づいて差分加速度閾値を選択することとをさらに含む。動作は、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較することをさらに含む。推定されたロケット構成は、ロケットに対する自動操縦装置パラメータを選択するために、誘導および制御回路によって用いられる。
【０００７】
[0006]特許請求された主題の実施形態の特徴および利点は、以下の「発明を実施するための形態」が進むのに従い、および同じ番号は同じ部分を示す図面を参照することにより、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】[0007]本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、ロケットの構成要素を示す図。
【図２】[0008]本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、ロケット飛行経路の区分を示す図。
【図３】[0009]本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、２つのロケット構成に対するロケット加速度と時間および温度との関係のプロットを示す図。
【図４】[0010]本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、異なる温度における、２つのロケット構成に対する差分加速度のヒストグラムを示す図。
【図５】[0011]本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、ロケット構成決定システムのより詳細なブロック図。
【図６】[0012]本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、ロケットジャークと時間および温度との関係のプロットを示す図。
【図７】[0013]本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、他のロケット構成決定システムのより詳細なブロック図。
【図８】[0014]本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、ロケット構成の決定のための方法論を示すフローチャート。
【図９】[0015]本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、ロケット構成を決定するように構成されたシステムプラットフォームを概略的に示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[0016]以下の「発明を実施するための形態」は例示的実施形態への参照がなされながら進むが、当業者にはそれらの多くの代替、修正、および変形が明らかになるであろう。
【００１０】
[0017]一般に本開示は、例えば弾頭部のタイプまたはクラスを含む、ロケットの構成の自動化された決定のための技法をもたらす。決定は飛行中に、および人の介在なしになされ得る。決定は、ロケットモータの燃焼終了フェーズの間のロケット加速度および温度の測定値に基づく。ロケット弾頭部の異なるタイプは、質量および空気力学的特性において著しく変わる可能性があり、結果としてピーク加速度、速度、および大気抵抗力において大きな差を生じる。しかし、発射条件もこれらの変数に影響を及ぼす可能性があり、自動化された弾頭部決定のためには、それら自体で、それらを不適切にならしめる。しかし開示される技法は、ロケットモータ燃焼終了の直前および直後の抵抗力は比較的一定のままであるという事実をうまく利用し、従って所与のタイプの弾頭部に対して（所与の温度において）、燃焼終了の間のロケットの測定された減速度は比較的一定のままとなり、弾頭部タイプの推定のために用いられ得る。ロケットという用語の使用は、任意の形の精密誘導兵器を包含するものであることが理解されるべきである。
【００１１】
[0018]実施形態によれば、開示される技法は、例えばコンピューティングシステム、またはこのようなシステムによって実行可能な、または他のやり方で制御可能なソフトウェア製品において実施され得る。コンピューティングシステムは、ロケットに搭載される、または外部コンピューティングシステムとの通信を有することができる。システムまたは製品は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定するように構成される。システムはまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算するように構成される。システムは、ロケットの内部温度を測定し、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するようにさらに構成される。システムは、測定された温度における、ロケットモータの燃焼終了フェーズの間のロケットの差分加速度に基づいてロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較するようにさらに構成される。
【００１２】
[0019]本開示に照らして認識されるように、本明細書でもたらされる技法は、特に緊張の多い戦闘状況のもとでオペレータエラーの影響を受け易い、外部の、手動で操作されるスイッチの必要がないロケット構成の自動化された決定をもたらし得る。開示される技法はまた、加速度計と、温度センサと、処理回路とを含んだ比較的低コストの構成要素を使用して、効率的なやり方で、複雑さが低減されて実施され得る。さらに、これらの技法の少なくとも一部分は、ハードウェアもしくはソフトウェア、またはそれらの組み合わせにおいて実施され得る。
【００１３】
[0020]図１は、本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、ロケット１００の構成要素を示す。誘導兵器、ロケット、またはミサイル１００は、モータ１０２と、誘導および制御システム１０４と、弾頭部１０８とを含むことが示される。誘導および制御システム１０４は、構成決定システム１０６をさらに含むことが示される。モータ１０２は、ロケットに加速度を受けさせる、ロケットに対する推進力をもたらすために、発射において点火され、消耗されるまで（例えば燃焼終了において）燃焼する燃料を含む。一般にモータセクションの頂上に位置する誘導および制御システム１０４は、制御回路と、意図された目標に向かってロケットを誘導するように構成された関連する構成要素とを含む。一般にロケットアセンブリの頂上に取り付けられる弾頭部１０８は、爆発物をもたらす。様々な破壊能力を有する異なる構成をもたらすように、異なるタイプまたはクラスの弾頭部１０８がロケット上に装着され得る。これらの異なる弾頭部は、一般に様々な質量および空気力学的特性を有するようになる。
【００１４】
[0021]いくつかの実施形態において、構成決定システム１０６は誘導および制御システム１０４内に統合されてよく、ロケット構成（例えば弾頭部のタイプ）の自動化された決定をもたらすように構成される。決定は、以下でより詳しく述べられるように、モータの燃焼終了フェーズの間のロケット加速度および温度の測定値に基づく。
【００１５】
[0022]図２は、本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、ロケット飛行経路の区分を示す。ロケット１００は、例えば固定翼または回転翼航空機など、プラットフォーム２００から発射され、意図された目標２１０に向かって移動する。ロケットモータセクション１０２が燃焼するのに従って、ロケットは、モータが燃焼終了するまで続く加速フェーズ２０２を通して加速する。モータ燃焼終了の時点でロケットは、推進力が停止し、大気抵抗がロケットに対して働く主要な力となるのに従って、加速から減速への急激な遷移を受ける（燃焼終了フェーズ２０４）。ロケットは次いで最終フェーズ２０６に入り、ここでは減速はレベルオフし、ロケットは目標まで誘導される（例えば飛行表面の操作を通して）。
【００１６】
[0023]図３は、本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、２つのロケット構成に対するロケット加速度と時間および温度との関係のプロットを示す。プロットは、ｇ（ｇ力）でのロケット加速度と、ミリ秒での時間との関係を示す。負の加速度値は、減速を示す。上側のグラフは摂氏６３度の温度条件（ロケットの内部の）に対応し、下側のグラフは摂氏−４３度の温度に対応する。始めに上側のグラフに注目すると、２つの異なるタイプの弾頭部の場合に対してロケット加速度がプロットされている。この例において、一方のプロット３０２は、Ｍ１５１弾頭部に対応し、他方のプロット３０４は、Ｍ２８２弾頭部に対応する。これらの特定の弾頭部は例示的な例として用いられ、本明細書で開示される技法は、他のタイプの弾頭部またはペイロードに対して適用可能であることが認識されるであろう。
【００１７】
[0024]図から分かるように、加速フェーズ２０２の間、燃料が燃焼するのに従って、両方の弾頭部タイプに対してロケット加速度は増加し、その後、モータ燃焼終了フェーズ２０４の間に加速度の急激な減少が生じる。ピークロケット加速度は、質量、発射プラットフォームのタイプ、高度、発射プラットフォーム速度、および多くの他の要因に応じて大きく変わり得るが、燃焼終了の終わりにおける加速度の変化は、所与の温度において、所与の弾頭部のクラスに対して比較的一定のままとなる。各弾頭部タイプに対してフェーズ２０４の間の加速度の変化、または差分加速度が、弾頭部Ｍ１５１に対して３０６、および弾頭部Ｍ２８２に対して３０８として示される。図から分かるように、より重い弾頭部であるＭ２８２は、より小さな差分加速度に関連付けられる。
【００１８】
[0025]次に下側のグラフを参照すると、より低い温度の場合に対する同じ情報が示される。ここで、プロット３１２はＭ１５１に対応し、プロット３１４はＭ２８２に対応する。図から分かるように、差分加速度値３１６および３１８は、より低い温度では低減されるが、Ｍ２８２はＭ１５１と比較して依然として、より小さな差分加速度に関連付けられる。
【００１９】
[0026]図４は、本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、異なる温度における、２つのロケット構成に対する差分加速度のヒストグラムを示す。図から分かるように、上側および下側のグラフを比較すると、内部ロケット温度は差分加速度値に影響を与える。しかしこれらの値は、ロケット構成（例えば弾頭部タイプ）に対応する比較的はっきりと識別できるグルーピングにクラスタ化されたままである。例えばクラスタ４０２（Ｍ２８２弾頭部に対する）は、クラスタ４０４（Ｍ１５１に対する）弾頭部から十分に分離される。この例において、おおよそ６８ｇの差分加速度閾値４０６が、弾頭部を分類するために用いられ得る。同様な状況は下側のグラフにおけるより低い温度の例に存在し、ここではクラスタ４１２（Ｍ２８２弾頭部に対する）は、クラスタ４１４（Ｍ１５１弾頭部に対する）から十分分離され、５６ｇの差分加速度閾値４１６が、分類のために使用され得る。従って、温度の知識を所与として、弾頭部タイプの自動化された決定をもたらすために、適切な差分加速度閾値が選択され得る。
【００２０】
[0027]図５は、本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、ロケット構成決定システム１０６ａのより詳細なブロック図である。ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。ロケット構成決定システム１０６ａは、加速度計５０２と、ラッチング回路５０４と、差分計算回路５０６と、温度センサ５０８と、閾値選択回路５１０と、比較器回路５１２とを含むことが示される。
【００２１】
[0028]加速度計５０２は、発射後のロケットの飛行に関連付けられた期間にわたって、ロケットの加速度（例えば移動方向に沿った軸方向加速度）を測定するように構成される。ラッチング回路５０４は、測定された加速度の最大値と、それに続く最小値とを決定するように構成される。例えば、ラッチング回路はこれらの値を「最大ホールド」および「最小ホールド」として検出し、記憶し得る。いくつかの実施形態において、ラッチング回路は、最大加速度の後の選択された時間期間内の後続の最小加速度を検出するようにさらに構成され得る。
【００２２】
[0029]差分計算回路５０６は、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算するように構成される。いくつかの実施形態において、差分計算回路は、最大加速度と最小加速度の間のこの加速度差を計算するように構成される（例えば最大ホールド値から最小ホールド値を減じる）。
【００２３】
[0030]温度センサ５０８は、ロケットの内部温度を測定するように構成される。いくつかの実施形態において、温度センサは、ロケットの誘導および制御回路モジュール内の内部温度測定値を取得し、これは燃料燃焼速度特性に関連付けられたロケットの温度を表すものとなり得る。いくつかの実施形態において、温度はロケット内の任意の他の適切な位置において取得され得る。
【００２４】
[0031]閾値選択回路５１０は、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、関心のある特定のロケット構成に対して温度の関数として差分加速度閾値を記憶するために、データベースまたはルックアップテーブルが使用され得る。比較器回路５１２は、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較するように構成される。いくつかの実施形態において、推定されたロケット構成は次いで、残りの飛行のための自動操縦装置パラメータの選択を可能にするように、ロケットの誘導および制御システム／回路１０４にもたらされ得る。このようなパラメータは例えば、少なくとも部分的に弾頭部のタイプによって決定される、ロケットのマッハ速度および動的圧力推定値に依存し得る。
【００２５】
[0032]図６は、本明細書で開示される実施形態のいくつかによる、ロケットジャークと時間および温度との関係のプロットを示す。本明細書ではロケット加速度の一次導関数として定義されるロケットジャーク信号は、時間の関数としての加速度の変化（例えば、ｇ／秒）を表し、以下でより詳しく述べられるように、いくつかの実施形態において、モータ燃焼終了フェーズの識別のために有用となり得る。これらのプロットにおいてジャーク信号６０２および６１２は、モータ燃焼終了フェーズ２０４の間、比較的鋭いくぼみを受けることが分かる。従ってジャーク閾値６０４、６１４は、モータ燃焼終了フェーズ２０４を決定するために選択され得る。
【００２６】
[0033]図７は、本明細書で開示される実施形態のいくつかにより構成された、他のロケット構成決定システム１０６ｂのより詳細なブロック図である。ロケット構成決定システム１０６ｂは、ロケットジャーク信号を使用するように構成され、加速度計５０２と、微分器回路７０２と、トリガ回路７０４と、積分回路７０６と、温度センサ５０８と、閾値選択回路５１０と、比較器回路５１２とを含むことが示される。
【００２７】
[0034]加速度計５０２は、前に述べられたように、発射後の飛行移動時間にわたってロケットの加速度を測定するように構成される。微分器回路７０２は、ジャーク信号６０２、６１２を生成するために、測定された加速度の一次導関数を計算するように構成される。
【００２８】
[0035]トリガ回路７０４は、選択されたジャーク閾値６０４、６１４未満にジャーク信号が減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた第１の時間を決定するように構成される。トリガ回路は、選択されたジャーク閾値を超えてジャーク信号が再び増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた第２の後続の時間を決定するようにさらに構成される。
【００２９】
[0036]積分回路７０６は、ロケットモータ燃焼終了に関連付けられた加速度差または差分加速度を推定するために、ジャーク信号が閾値未満であるとき、第１の時間と第２の時間との間でジャーク信号を積分するように構成される。
【００３０】
[0037]前に述べられたように、温度センサ５０８は、ロケットの内部温度を測定するように構成され、閾値選択回路５１０は、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するように構成される。比較器回路５１２は、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較するように構成される。いくつかの実施形態において、推定されたロケット構成は次いで、残りの飛行のための自動操縦装置パラメータの選択を可能にするように、ロケットの誘導および制御システム／回路１０４にもたらされ得る。
【００３１】
方法論
[0038]図８は、本開示の実施形態による、ロケット構成の決定のための例示の方法８００を示すフローチャートである。図から分かるように、例示の方法８００はいくつかのフェーズとサブプロセスとを含み、その順序は実施形態ごとに変わり得る。しかし、全体として考察されたとき、これらのフェーズおよびサブプロセスは、本明細書で開示される実施形態のいくつかによる自動化されたロケット構成決定のためのプロセスを形成する。これらの実施形態は、例えば上述の図５および７に示されるシステムアーキテクチャを用いて実施され得る。しかし本開示に照らして明らかになるように、他のシステムアーキテクチャが他の実施形態において用いられ得る。このためには、図８に示される様々な機能と、図５および７に示される特定の構成要素との相関関係は、何らの構造的なおよび／または使用の制限を含意するものではない。むしろ他の実施形態は、例えば、複数の機能が１つのシステムによって効率的に行われる、様々な程度の統合化を含み得る。例えば、代替的実施形態において、方法８００のすべての機能を行うために、単一のモジュールが用いられ得る。従って他の実施形態は、実装形態の細分性に応じて、より少ないまたはより多いモジュールおよび／またはサブモジュールを有し得る。本開示に照らして、数多くの変形および代替的構成が明らかになるであろう。
【００３２】
[0039]図８に示されるように、一実施形態において、ロケット構成決定のための方法８００は、動作８１０で、例えば発射から弾着までの、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定することによって開始する。
【００３３】
[0040]動作８２０で、ロケットモータの燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差（または差分）が計算される。いくつかの実施形態において、差分は最大加速度と、それに続く最小加速度との間の差（例えば最大減速度）として推定される。いくつかの実施形態において、差分は、前に述べられたように加速度の導関数（例えばロケットの加速度の変化またはジャーク）から推定される。
【００３４】
[0041]次に、動作８３０で、例えば誘導および制御モジュールにおける、ロケットの内部領域から温度測定値が取得される。温度は、ひいては差分加速度とロケット構成との間の関係に影響を及ぼす、ロケット燃料の燃焼速度の表示をもたらす。動作８４０で、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値が選択される。
【００３５】
[0042]動作８５０で、計算された加速度差は、ロケット構成（例えば弾頭部またはペイロードのタイプ）を推定するために、選択された差分加速度閾値と比較される。計算された加速度差が差分閾値より大きい場合、１つのタイプの弾頭部が想定され、そうでない場合はもう１つのタイプの弾頭部が想定され得る。
【００３６】
[0043]もちろん、いくつかの実施形態において、システムに関連して前に述べられたように、追加の動作が行われ得る。これらの追加の動作は、例えば、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、推定されたロケット構成をロケットの誘導および制御回路にもたらすことを含み得る。
【００３７】
例示のシステム
[0044]図９は、本明細書で述べられる、ロケットの構成（例えば弾頭部タイプ）を決定するように構成された例示のシステム９００を示す。いくつかの実施形態において、システム９００は、ロケットの誘導および制御モジュールをホストし得る、または他のやり方でそれに統合され得るプラットフォーム９１０を備える。
【００３８】
[0045]いくつかの実施形態において、プラットフォーム９１０は、本明細書で述べられるように、構成決定システム１０６と共に、プロセッサ９２０、メモリ９３０、ネットワークインターフェース９４０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）システム９５０、加速度計５０２、温度センサ５０８、および記憶システム９７０の任意の組み合わせを備え得る。図からさらに分かるように、上記で列挙された様々な構成要素および／または示されない他の構成要素の間の通信を可能にするために、バスおよび／または相互接続９９２もまた、もたらされる。プラットフォーム９１０は、ロケット上の他のコンピューティングシステムおよびプラットフォームとの、または例えば無線通信を通して他の地上もしくは空上のリソースとの通信を可能にするために、ネットワークインターフェース９４０を通してネットワーク９９４に結合され得る。図９のブロック図に反映されていない他の構成要素および機能は、本開示に照らして明らかになり、他の実施形態はいずれの特定のハードウェア構成にも限定されないことが認識されるであろう。
【００３９】
[0046]プロセッサ９２０は、任意の適切なプロセッサとすることができ、システム９００に関連付けられた制御および処理動作において支援するために、１つまたは複数のコプロセッサまたはコントローラを含み得る。いくつかの実施形態において、プロセッサ９２０は任意の数のプロセッサコアとして実施され得る。プロセッサ（またはプロセッサコア）は、例えばマイクロプロセッサ、埋め込みプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、グラフィックスプロセッサ（ＧＰＵ）、ネットワークプロセッサ、コードを実行するように構成されたフィールドプログラマブルゲートアレイまたは他のデバイスなどの、任意のタイプのプロセッサとすることができる。プロセッサは、それらがコア当たり２つ以上のハードウェアスレッドコンテキスト（または「論理プロセッサ」）を含み得るという点で、マルチスレッド型コアとすることができる。プロセッサ９２０は、複合命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）または縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）プロセッサとして実施され得る。
【００４０】
[0047]メモリ９３０は、例えばフラッシュメモリおよび／またはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む、任意の適切なタイプのデジタル記憶装置を用いて実施され得る。いくつかの実施形態において、メモリ９３０は、当業者には知られているようにメモリ階層の様々なレイヤ、および／またはメモリキャッシュを含み得る。メモリ９３０は、非限定的に、ＲＡＭ、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、またはスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）デバイスなどの揮発性メモリデバイスとして実施され得る。記憶システム９７０は、非限定的に、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ、内部記憶デバイス、接続型記憶デバイス、フラッシュメモリ、電池バックアップ型同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、および／またはネットワークアクセス可能記憶デバイスの１つまたは複数などの、不揮発性記憶デバイスとして実施され得る。いくつかの実施形態において、記憶装置９７０は、複数のハードドライブが含まれたとき、貴重なデジタル媒体に対する、記憶性能が強化された保護を向上させるための技術を備え得る。
【００４１】
[0048]プロセッサ９２０は、例えばＧｏｏｇｌｅ  Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）（Ｇｏｏｇｌｅ  Ｉｎｃ．、カリフォルニア州マウンテンビュー）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｃｏｒｐ．、ワシントン州レッドモンド）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ  ＯＳ  Ｘ（Ａｐｐｌｅ  Ｉｎｃ．、カリフォルニア州クパチーノ）、および／または様々なリアルタイムオペレーティングシステムなどの、任意の適切なオペレーティングシステムを備え得るオペレーティングシステム（ＯＳ）９８０を実行するように構成され得る。本開示に照らして認識されるように、本明細書でもたらされる技法は、システム９００に関連してもたらされる特定のオペレーティングシステムを問わず実施されてよく、従ってまた任意の適切な既存のまたは後に開発されるプラットフォームを用いて実施され得る。
【００４２】
[0049]ネットワークインターフェース回路９４０は、コンピュータシステム９００の他の構成要素および／またはネットワーク９９４の間の、有線および／またはワイヤレス接続を可能にする、任意の適切なネットワークチップまたはチップセットとすることができ、それによってシステム９００が、他のローカルおよび／またはリモートコンピューティングシステム、サーバ、および／またはリソースと通信することを可能にする。有線通信は、例えばイーサネット（登録商標）など、既存の（または未だ開発されていない）標準に準拠し得る。例示的ワイヤレスネットワークは、衛星ネットワークを含み得るが、それに限定されない。
【００４３】
[0050]Ｉ／Ｏシステム９５０は、コンピュータシステム９００の様々なＩ／Ｏデバイスと他の構成要素との間をインターフェースするように構成され得る。Ｉ／Ｏデバイスは、加速度計５０２、温度センサ５０８、および図に示されないテストポイント、キーボード、およびディスプレイ要素などの他のデバイスを含み得るが、それらに限定されない。
【００４４】
[0051]いくつかの実施形態において、システム９００の様々な構成要素は、システムオンチップ（ＳｏＣ）アーキテクチャ内に組み合わされ、または統合され得ることが認識されるであろう。いくつかの実施形態において、構成要素はハードウェア構成要素、ファームウェア構成要素、ソフトウェア構成要素、またはハードウェア、ファームウェア、もしくはソフトウェアの任意の適切な組み合わせとすることができる。
【００４５】
[0052]構成決定システム１０６は、ロケットモータ燃焼終了の間の加速度変化に基づいて、およびさらにロケットの内部温度に基づいて、ロケット構成の自動化された決定をもたらす。本開示の実施形態により、ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。構成決定システム１０６は、上述の図５および７に示される構成要素のいずれかまたはすべてを含み得る。構成決定システム１０６は、多様な適切なソフトウェア、および／またはシステム９００に結合されまたは他のやり方でその一部となるハードウェアと共に、実施されまたは他のやり方で用いられ得る。
【００４６】
[0053]様々な実施形態において、システム９００は、ワイヤレスシステム、有線システム、または両方の組み合わせとして実施され得る。ワイヤレスシステムとして実施されるとき、システム９００は、１つまたは複数のアンテナ、送信器、受信器、トランシーバ、増幅器、フィルタ、制御ロジックその他など、ワイヤレス共有型媒体を通して通信するために適した構成要素およびインターフェースを含み得る。ワイヤレス共有型媒体の例は、無線周波数スペクトルその他など、ワイヤレススペクトルの一部分を含み得る。有線システムして実施されるとき、システム９００は、入力／出力アダプタ、入力／出力アダプタを対応する有線通信媒体に接続するための物理的コネクタ、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）その他など、有線通信媒体を通して通信するために適した構成要素およびインターフェースを含み得る。有線通信媒体の例は、線材、ケーブル金属リード線、プリント回路基板（ＰＣＢ）、バックプレーン、スイッチファブリック、半導体材料、ツイストペア線、同軸ケーブル、光ファイバその他を含み得る。
【００４７】
[0054]ハードウェア要素、ソフトウェア要素、または両方の組み合わせを用いて様々な実施形態が実施され得る。ハードウェア要素の例は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、回路要素（例えばトランジスタ、抵抗器、キャパシタ、インダクタその他）、集積回路、ＡＳＩＣ、プログラマブルロジックデバイス、デジタル信号プロセッサ、ＦＰＧＡ、論理ゲート、レジスタ、半導体デバイス、チップ、マイクロチップ、チップセットその他を含み得る。ソフトウェアの例は、ソフトウェア構成要素、プログラム、アプリケーション、コンピュータプログラム、アプリケーションプログラム、システムプログラム、マシンプログラム、オペレーティングシステムソフトウェア、ミドルウェア、ファームウェア、ソフトウェアモジュール、ルーチン、サブルーチン、ファンクション、メソッド、プロシージャ、ソフトウェアインターフェース、アプリケーションプログラムインターフェース、命令セット、コンピューティングコード、コンピュータコード、コードセグメント、コンピュータコードセグメント、ワード、値、シンボル、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。実施形態がハードウェア要素および／またはソフトウェア要素を用いて実施されるかを決定することは、所望の計算速度、電力レベル、耐熱性、処理サイクルバジェット、入力データレート、出力データレート、メモリリソース、データバス速度、および他の設計または性能制約条件など、任意の数の要因に従って変わり得る。
【００４８】
[0055]いくつかの実施形態は、「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」および「接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」という表現をそれらの派生語と共に用いて述べられ得る。これらの用語は、互い同義とするものではない。例えば、いくつかの実施形態は、２つ以上の要素が互いに直接物理的または電気的に接触していることを示すために、「接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」および／または「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」という用語を用いて述べられ得る。しかし「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」という用語はまた、２つ以上の要素は互いに直接接触していないが、依然として互いに協働するまたは相互作用することを意味し得る。
【００４９】
[0056]本明細書で開示される様々な実施形態は、様々な形のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、および／または専用プロセッサにおいて実施され得る。例えば一実施形態において、少なくとも１つの非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、本明細書で開示されるロケット構成決定方法論の１つまたは複数が実施されるようにする、その上に符号化された命令を有する。命令は、Ｃ、Ｃ＋＋、オブジェクト指向型Ｃ、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｊａｖａスクリプト、Ｖｉｓｕａｌ  Ｂａｓｉｃ  ．ＮＥＴ、初心者向け汎用記号命令コード（ＢＡＳＩＣ）などの適切なプログラミング言語を用いて、または代替として、カスタムもしくは独自開発の命令セットを用いて符号化され得る。命令は、メモリデバイス上に有形に具体化され、任意の適切なアーキテクチャを有するコンピュータによって実行され得る、１つまたは複数のコンピュータソフトウェアアプリケーションおよび／またはアプレットの形でもたらされ得る。本明細書で開示されるコンピュータソフトウェアアプリケーションは、任意の数の異なるモジュール、サブモジュール、または明確な機能の他の構成要素を含むことができ、情報をさらに他の構成要素にもたらす、またはそれらから受け取ることができる。図に反映されていない他の構成要素および機能は、本開示に照らして明らかになり、他の実施形態はいずれの特定のハードウェアまたはソフトウェア構成にも限定されないことが認識されるであろう。従って他の実施形態において、システム９００は、図９の例示の実施形態に含まれるものと比べて、追加の、より少ない、または代替のサブコンポーネントを備え得る。
【００５０】
[0057]上述の非一時的コンピュータ可読媒体は、ハードドライブ、サーバ、フラッシュメモリ、および／またはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、またはメモリの組み合わせなど、デジタル情報を記憶するための任意の適切な媒体とすることができる。代替的実施形態において、本明細書で開示される構成要素および／またはモジュールは、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのゲートレベルロジック、または代替として、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用の半導体を含む、ハードウェアを用いて実施され得る。さらに他の実施形態は、データを受け取り、および出力するためのいくつかの入力／出力ポートと、本明細書で開示される様々な機能を遂行するためのいくつかの埋め込み型ルーチンとを有するマイクロコントローラを用いて実施され得る。ハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアの任意の適切な組み合わせが用いられることが可能であり、他の実施形態はいずれの特定のシステムアーキテクチャにも限定されないことが明らかになるであろう。
【００５１】
[0058]いくつかの実施形態は、例えば、機械によって実行された場合に実施形態による方法および／または動作を機械に行わせることができる命令または命令のセットを記憶し得る、機械可読媒体または物品を用いて実施され得る。このような機械は、例えば任意の適切な処理プラットフォーム、コンピューティングプラットフォーム、コンピューティングデバイス、処理デバイス、コンピューティングシステム、処理システム、コンピュータ、プロセスなどを含むことができ、ハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の適切な組み合わせを用いて実施され得る。機械可読媒体または物品は、例えば、メモリ、リムーバブルまたは非リムーバブル媒体、消去可能または非消去可能媒体、書き込み可能または再書き込み可能媒体、デジタルまたはアナログ媒体、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、コンパクトディスク記録可能（ＣＤ−Ｒ）メモリ、コンパクトディス再書き込み可能（ＣＤ−ＲＷ）メモリ、光ディスク、磁気媒体、光磁気媒体、リムーバブルメモリカードまたはディスク、様々なタイプのデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、テープ、カセットその他など、任意の適切なタイプのメモリユニット、メモリデバイス、メモリ物品、メモリ媒体、記憶デバイス、記憶物品、記憶媒体、および／または記憶ユニットを含み得る。命令は、任意の適切な高レベル、低レベル、オブジェクト指向、ビジュアル、コンパイルされた、および／またはインタープリートされたプログラミング言語を用いて実施された、ソースコード、コンパイルされたコード、インタープリートされたコード、実行可能コード、静的コード、動的コード、暗号化されたコードその他などの、任意の適切なタイプのコードを含み得る。
【００５２】
[0059]別段の明確な記述がない限り、「処理すること（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」、「算出すること（ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）」、「計算すること（ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ）」、「決定すること（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ）」などの用語は、コンピュータシステムのレジスタおよび／またはメモリユニット内の物理量（例えば電子的）を、コンピュータシステムのレジスタ、メモリユニット、または他のこのような情報記憶送信またはディスプレイ内に物理量として同様に表される他のデータに、操作および／または変換する、コンピュータもしくはコンピューティングシステム、または同様な電子的コンピューティングデバイスのアクションおよび／またはプロセスを指すことが認識され得る。実施形態は、この関連において限定されない。
【００５３】
[0060]本明細書でいずれかの実施形態において用いられる「回路」（「ｃｉｒｃｕｉｔ」または「ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ」）という用語は、機能的なものであり、例えばハードワイヤード回路、１つまたは複数の個別の命令処理コアを備えたコンピュータプロセッサなどのプログラマブル回路、状態機械回路、および／またはプログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェアを、単独でまたは任意の組み合わせで備え得る。回路は、本明細書で述べられる１つまたは複数の動作を行うための１つまたは複数の命令を実行するように構成された、プロセッサおよび／またはコントローラを含み得る。命令は、例えば、回路に上述の動作のいずれかを行わせるように構成されたアプリケーション、ソフトウェア、ファームウェアなどとして具体化され得る。ソフトウェアは、コンピュータ可読記憶デバイスに記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、および／またはデータとして具体化され得る。ソフトウェアは、任意の数のプロセスを含むように具体化または実施されてよく、プロセスは、階層的な形で、任意の数のスレッドを含むように具体化または実施され得る。ファームウェアは、メモリデバイス内にハードコードされた（例えば不揮発性の）コード、命令もしくは命令セット、および／またはデータとして具体化され得る。回路は、まとめてまたは個々に、例えば集積回路（ＩＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）など、より大きなシステムの一部となる回路として具体化され得る。他の実施形態は、プログラマブル制御デバイスによって実行されるソフトウェアとして実施され得る。このような場合において、「回路」（「ｃｉｒｃｕｉｔ」または「ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ」）という用語は、プログラマブル制御デバイスまたはソフトウェアを実行する能力を有するプロセッサなど、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせを含むことが意図される。本明細書で述べられるように、様々な実施形態は、ハードウェア要素、ソフトウェア要素、またはそれらの任意の組み合わせを用いて実施され得る。ハードウェア要素の例は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、回路要素（例えばトランジスタ、抵抗器、キャパシタ、インダクタその他）、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、論理ゲート、レジスタ、半導体デバイス、チップ、マイクロチップ、チップセットその他を含み得る。
【００５４】
[0061]実施形態の十分な理解をもたらすように、本明細書では数多くの特定の詳細が述べられてきた。しかし当業者には、実施形態はこれらの特定の詳細なしに実施され得ることが理解されるであろう。他の場合において、実施形態が不明瞭にならないように、よく知られた動作、構成要素、および回路は詳細に述べられていない。本明細書で開示される特定の構造的および機能的詳細は代表的なものとすることができ、必ずしも実施形態の範囲を限定するものではないことが認識され得る。さらに、主題は、構造的特徴および／または方法論的動作に固有の用語で述べられてきたが、添付の「特許請求の範囲」において定義される主題は、必ずしも本明細書で述べられる特定の特徴または動作に限定されないことを理解されたい。むしろ、本明細書で述べられる特定の特徴および動作は、「特許請求の範囲」の実施の例示の形として開示される。
【００５５】
他の例示の実施形態
[0062]以下の例は他の実施形態に関し、それらから数多くの置換および構成が明らかになるであろう。
【００５６】
[0063]本開示の１つの例示の実施形態は、ロケット構成の決定のためのプロセッサによって実施される方法をもたらす。方法は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を取得することを含む。方法はまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた取得された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた取得された加速度との間の加速度差を計算することを含む。方法は、ロケットの内部温度を測定することと、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、ロケット構成を決定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較することをさらに含む。いくつかの場合において、方法は、取得された加速度の最大値を決定することと、取得された加速度の最小値を決定することと、最大加速度と最小加速度との間の加速度差を計算することとをさらに含む。いくつかのこのような場合において、取得された加速度の最小値は、最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる。いくつかの場合において、加速度差の計算は、ジャーク信号を生成するために、取得された加速度の一次導関数を計算することと、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、加速度差を推定するために、第１の時間と第２の時間との間でジャーク信号を積分することとを含む。いくつかの場合において、ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。いくつかの場合において、方法は、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、推定されたロケット構成を、ロケットの誘導および制御回路にもたらすことをさらに含む。いくつかの場合において、温度測定値は、ロケットの誘導および制御回路モジュールの内部温度に関連付けられる。
【００５７】
[0064]本開示の他の例示の実施形態は、ロケット構成の決定のためのシステムをもたらす。システムは、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定するための加速度計を含む。システムはまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算するための差分計算回路を含む。システムは、ロケットの内部温度を測定するための温度センサと、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するための閾値選択回路と、ロケット構成を決定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較するための比較器回路とをさらに含む。いくつかの場合において、システムは、測定された加速度の最大値と、測定された加速度の最小値とを決定するためのラッチング回路をさらに含み、ここにおいて、差分計算回路はさらに、最大加速度と最小加速度との間の加速度差を計算するためのものである。いくつかのこのような場合において、測定された加速度の最小値は、最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる。いくつかの場合において、システムは、ジャーク信号を生成するために、測定された加速度の一次導関数を計算するための微分器回路と、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた第１の時間を決定するためのトリガ回路と、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた第２の時間をさらに決定するためのトリガ回路と、加速度差を推定するために、第１の時間と第２の時間との間でジャーク信号を積分するための積分回路とをさらに含む。いくつかの場合において、ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。いくつかの場合において、ロケットは、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、推定されたロケット構成を受け取るための誘導および制御回路をさらに備える。いくつかの場合において、温度センサは、ロケットの誘導および制御回路モジュールの内部温度測定値を取得するためのものである。
【００５８】
[0065]本開示の他の例示の実施形態は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、ロケット構成の決定のための動作を結果として生じる命令が符号化された、コンピュータ可読記憶媒体をもたらす。動作は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定することを含む。動作はまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算することを含む。動作は、ロケットの内部温度を測定することと、測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、ロケット構成を決定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較することをさらに含む。いくつかの場合において、加速度差の計算は、測定された加速度の最大値を決定することと、測定された加速度の最小値を決定することと、最大加速度と最小加速度との間の加速度差を計算することとを行う動作をさらに含む。いくつかのこのような場合において、測定された加速度の最小値は、最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる。いくつかの場合において、加速度差の計算は、ジャーク信号を生成するために、測定された加速度の一次導関数を計算することと、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、ジャーク信号が選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、加速度差を推定するために、第１の時間と第２の時間との間でジャーク信号を積分することとを行う動作をさらに含む。いくつかの場合において、ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。いくつかの場合において、動作は、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、推定されたロケット構成を、ロケットの誘導および制御回路にもたらすことをさらに含む。
【００５９】
[0066]本明細書で使用された用語および表現は、限定としてではなく説明の用語として用いられ、このような用語および表現の使用において、示され述べられた特徴（またはその一部分）の任意の等価なものを除外するものではなく、「特許請求の範囲」内で様々な修正形態が可能であることが認識される。従って、「特許請求の範囲」は、すべてのこのような等価なものを包含するものである。様々な特徴、態様、および実施形態が本明細書で述べられてきた。特徴、態様、および実施形態は、当業者によって理解されるように、互いの組み合わせ、ならびに変形および修正を受け得る。本開示は、従ってこのような組み合わせ、変形、および修正を網羅するものと考えられるべきである。本開示の範囲は、この詳細な説明に対してではなく、むしろ添付の「特許請求の範囲」によって限定されるものである。本出願に対する優先権を主張する将来出願される特許出願は、本開示の主題を異なるやり方で特許請求することができ、一般に本明細書で様々に開示されまたは他のやり方で実証された、１つまたは複数の要素の任意のセットを含み得る。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ロケット構成の決定のためのプロセッサによって実施される方法であって、
プロセッサによって、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたって前記ロケットの加速度を取得することと、
前記プロセッサによって、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記取得された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記取得された加速度との間の加速度差を計算することと、
前記プロセッサによって、前記ロケットの内部温度を測定することと、
前記プロセッサによって、前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、
前記プロセッサによって、前記ロケット構成を決定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較することと
を備える方法。
［Ｃ２］
加速度差の前記計算は、
前記取得された加速度の最大値を決定することと、
前記取得された加速度の最小値を決定することと、
前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算することと
を備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記取得された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
加速度差の前記計算は、
ジャーク信号を生成するために、前記取得された加速度の一次導関数を計算することと、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分することと
を備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記ロケット構成は、前記ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケット構成を、前記ロケットの誘導および制御回路にもたらすことをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ７］
前記温度測定値は、前記ロケットの誘導および制御回路モジュールの内部温度に関連付けられる、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
ロケット構成の決定のためのシステムであって、
ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたって前記ロケットの加速度を測定するための加速度計と、
ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記測定された加速度との間の加速度差を計算するための差分計算回路と、
前記ロケットの内部温度を測定するための温度センサと、
前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択するための閾値選択回路と、
前記ロケット構成を決定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較するための比較器回路と
を備えるシステム。
［Ｃ９］
前記測定された加速度の最大値と、前記測定された加速度の最小値とを決定するためのラッチング回路をさらに備え、ここにおいて、前記差分計算回路はさらに、前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算するためのものである、Ｃ８に記載のシステム。
［Ｃ１０］
前記測定された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１１］
ジャーク信号を生成するために、前記測定された加速度の一次導関数を計算するための微分器回路と、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定するためのトリガ回路と、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間をさらに決定するための前記トリガ回路と、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分するための積分回路と
をさらに備える、Ｃ８に記載のシステム。
［Ｃ１２］
前記ロケット構成は、前記ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、Ｃ８に記載のシステム。
［Ｃ１３］
前記ロケットは、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケット構成を受け取るための誘導および制御回路をさらに備える、Ｃ８に記載のシステム。
［Ｃ１４］
前記温度センサは、前記ロケットの誘導および制御回路モジュールの内部温度測定値を取得するためのものである、Ｃ８に記載のシステム。
［Ｃ１５］
１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、ロケット構成の決定のための動作を結果として生じる命令が符号化された、少なくとも１つの非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記動作は、
ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたって前記ロケットの加速度を測定することと、
ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた前記測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた前記測定された加速度との間の加速度差を計算することと、
前記ロケットの内部温度を測定することと、
前記測定された内部温度に基づいて差分加速度閾値を選択することと、
前記ロケット構成を決定するために、前記計算された加速度差を、前記選択された差分加速度閾値と比較することと
を備える、コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ１６］
加速度差の前記計算は、
前記測定された加速度の最大値を決定することと、
前記測定された加速度の最小値を決定することと、
前記最大加速度と前記最小加速度との間の前記加速度差を計算することと
を行う前記動作をさらに備える、Ｃ１５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ１７］
前記測定された加速度の前記最小値は、前記最大加速度の後の選択された時間期間内で生じる、Ｃ１６に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ１８］
加速度差の前記計算は、
ジャーク信号を生成するために、前記測定された加速度の一次導関数を計算することと、
前記ジャーク信号が選択されたジャーク閾値未満に減少することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記始まりに関連付けられた第１の時間を決定することと、
前記ジャーク信号が前記選択されたジャーク閾値を超えて増加することに基づいて、ロケットモータ燃焼終了の前記終わりに関連付けられた第２の時間を決定することと、
前記加速度差を推定するために、前記第１の時間と前記第２の時間との間で前記ジャーク信号を積分することと
を行う前記動作をさらに備える、Ｃ１５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ１９］
前記ロケット構成は、前記ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる、Ｃ１５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２０］
前記動作は、自動操縦装置パラメータの選択を可能にするために、前記推定されたロケット構成を、前記ロケットの誘導および制御回路にもたらすことをさらに備える、Ｃ１５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【要約】  ロケットモータ燃焼終了の間の加速度と、温度とに基づく、ロケット構成の自動化された決定のための技法がもたらされる。ロケット構成は、ロケットに取り付けられた弾頭部のクラスに関連付けられる。実施形態による技法を実施する方法論は、ロケットの飛行に関連付けられた期間にわたってロケットの加速度を測定することを含む。方法はまた、ロケットモータ燃焼終了の始まりに関連付けられた測定された加速度と、ロケットモータ燃焼終了の終わりに関連付けられた測定された加速度との間の加速度差を計算することを含む。方法は、ロケットの内部温度を測定することと、測定された温度に基づいて差分加速度閾値を選択することとをさらに含む。方法は、ロケット構成を推定するために、計算された加速度差を、選択された差分加速度閾値と比較することをさらに含む。推定されたロケット構成は、自動操縦装置パラメータを選択するために、誘導および制御回路によって用いられる。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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