(57)【要約】【課題】飛しょう体の飛しょう速度に起因する加速度指令に対する影響を排除し、誘導誤差を低減し、目標に対し会合することができる装置を提供することを目的とする。【解決手段】誘導管制装置１０に備えられた誘導管制演算部１１は飛しょう体１から送られる目標情報および飛しょう体情報から、飛しょう体１と目標１５の会合点および会合点到達時間の会合点情報を算出し、飛しょう体１に送信する。飛しょう体１に備えられた誘導演算部２は、追尾装置３からの相対速度ではなく、誘導管制装置１０が算出した会合点および会合点到達時間を用い平均速度を算出し、この平均速度を用い比例航法により加速度指令を算出するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標を追尾し情報を得る追尾装置と、追尾装置からの情報および誘導管制装置からの会合点情報を処理して目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部と、飛しょう体の運動情報を得る慣性装置と、加速度指令を処理して飛しょう体の運動を制御するオートパイロットと、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報を授受する送受信アンテナと、上記誘導演算部で処理した目標情報および上記慣性装置で処理した飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナから送信する送信部と、誘導管制装置から送信された会合点情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、を備えた飛しょう体と、飛しょう体との間で情報を授受する送受信アンテナと、飛しょう体から送信された目標情報および飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、飛しょう体からの情報に基づき会合点情報を算出する誘導管制演算部と、上記誘導演算部で算出された会合点情報を上記送受信アンテナから送信する送信部と、を備えた誘導管制装置とを備え、
上記飛しょう体は、上記追尾装置からの情報と、上記慣性装置からの情報と、上記誘導管制装置からの情報により、目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部を有したことを特徴とする飛しょう体誘導システム。
【請求項２】
目標を追尾し情報を得る追尾装置と、追尾装置からの情報および誘導管制装置からの会合点情報を処理して目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部と、飛しょう体の運動情報を得る慣性装置と、加速度指令を処理して飛しょう体の運動を制御するオートパイロットと、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報を授受する送受信アンテナと、上記誘導演算部で処理した目標情報および上記慣性装置で処理した飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナから送信する送信部と、誘導管制装置から送信された会合点情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、を備えた飛しょう体。
【請求項３】
飛しょう体との間で情報を授受する送受信アンテナと、飛しょう体から送信された目標情報および飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、飛しょう体からの情報に基づき会合点情報を算出する誘導演算部と、上記誘導演算部で算出された会合点情報を上記送受信アンテナから送信する送信部と、を備えた誘導管制装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、目標に向かって飛しょうする飛しょう体に搭載された誘導演算部と、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報の授受を行う飛しょう体誘導システム、および飛しょう体、および誘導管制装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の飛しょう体の誘導システムは、飛しょう体に搭載された追尾装置により目標と飛しょう体との相対速度、相対角速度の目標情報が得て、誘導演算部にて航法定数を乗ずることにより加速度指令を算出し、加速度指令に基づきオートパイロットにより飛しょう体の運動を制御し、目標に向けて誘導する。加速度指令に含まれる各種の誤差が、目標への誘導精度に大きく関わるため、この各種誤差を低減し、より最適な加速度指令の算出方式を得る様々な提案がなされている。一例として、加速度指令の算出にファジー推論を適用した従来技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−２３６４００号公報（第７−９頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
飛しょう体は推進装置により飛しょう初期に加速し、中期〜後期にかけては滑空するため、比例航法を用いる飛しょう体は、飛しょう速度に起因する、目標と飛しょう体との相対速度の変化の、加速度指令に対する誤差が生じる。飛しょう体の推進装置の発生する加速度が大きくなればなるほど、従来のファジー推論を用いた方式では、種種の目標運動および会合点にそれぞれ応じた関数を持つ必要があり、構成が複雑となるため、簡易な構成を実現する必要がある。
この発明は、係る課題を解決するために成されたものであり、飛しょう体の飛しょう速度に起因する加速度指令に対する影響を簡易に補正し、誘導誤差を低減し、目標に対し会合することができるようにしたことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に関わる飛しょう体誘導システムは、目標を追尾し情報を得る追尾装置と、追尾装置からの情報および誘導管制装置からの会合点情報を処理して目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部と、飛しょう体の運動情報を得る慣性装置と、加速度指令を処理して飛しょう体の運動を制御するオートパイロットと、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報を授受する送受信アンテナと、誘導演算部で処理した目標情報および慣性装置で処理した飛しょう体運動情報を送受信アンテナから送信する送信部と、誘導管制装置から送信された会合点情報を送受信アンテナで受信する受信部とを備えた飛しょう体と、飛しょう体との間で情報を授受する送受信アンテナと、飛しょう体から送信された目標情報および飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、飛しょう体からの情報に基づき会合点情報を算出する誘導管制演算部と、誘導演算部で算出された会合点情報を上記送受信アンテナから送信する送信部とを備えた誘導管制装置とを備え、飛しょう体は、追尾装置からの情報と、慣性装置からの情報と、誘導管制装置からの情報により、目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部を有したものである。
【０００６】
この発明に関わる飛しょう体は、目標を追尾し情報を得る追尾装置と、追尾装置からの情報および誘導管制装置からの会合点情報を処理して目標に向かって飛しょうするための加速度指令を算出する誘導演算部と、飛しょう体の運動情報を得る慣性装置と、加速度指令を処理して飛しょう体の運動を制御するオートパイロットと、地上・車両・艦船・航空機等に搭載された誘導管制装置との間で情報を授受する送受信アンテナと、誘導演算部で処理した目標情報および慣性装置で処理した飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナから送信する送信部と、誘導管制装置から送信された会合点情報を送受信アンテナで受信する受信部とを備えたものである。
【０００７】
この発明に関わる誘導管制装置は、飛しょう体との間で情報を授受する送受信アンテナと、飛しょう体から送信された目標情報および飛しょう体運動情報を上記送受信アンテナで受信する受信部と、飛しょう体からの情報に基づき会合点情報を算出する誘導演算部と、誘導演算部で算出された会合点情報を送受信アンテナから送信する送信部とを備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図を用いてこの発明に関わる実施の形態１について説明する。
図１は実施の形態１による飛しょう体誘導システムの構成を示している。飛しょう体１の動作を以下に説明する。飛しょう体１に備えられた追尾装置３は、目標１５を追尾し、飛しょう体１と目標１５との相対速度、相対距離、相対角度、相対角速度を観測・算出し、誘導演算部２に出力する。慣性装置４は飛しょう体１の位置、速度、加速度、姿勢角、姿勢角速度を観測・算出し誘導演算部２に出力する。受信部７は送受信アンテナ８で受信した誘導慣性装置１０からの情報を受信し、誘導演算部２に出力する。誘導演算部２は追尾装置３、慣性装置４、および受信部７からの情報入力により、加速度指令を算出しオートパイロット５に出力し、また目標情報および飛しょう体情報を送信部６に出力する。オートパイロット５は誘導演算部２からの加速度指令により、飛しょう体の運動を制御する。送信部６は誘導演算部２からの情報入力を送受信アンテナ８により、誘導管制装置１０に向けて放射する。飛しょう体１は推進装置９により推力を得、オートパイロット５により運動を制御し、目標１５に向けて誘導飛しょうを行う。
【０００９】
誘導管制装置１０の動作を以下に説明する。
誘導管制装置１０に備えられた受信部１３は送受信アンテナ１４で受信した飛しょう体１からの目標情報および飛しょう体情報を誘導管制演算部１１に出力する。誘導管制演算部１１は目標情報および飛しょう体情報から、飛しょう体１と目標１５の会合点および会合点到達時間の会合点情報を算出し、送信部１２に出力する。送信部１２は会合点情報を送受信アンテナ８により飛しょう体１に向けて放射する。
【００１０】
図２は誘導管制装置に備えた誘導管制演算部の構成を示している。
誘導管制演算部１１は、射表１９（あらかじめ算出しておいた飛しょう履歴に基づく、到達点と対応する時間の表）と、受信部１３からの目標情報（位置、速度、加速度）および飛しょう体情報（位置、速度、加速度）を用い、会合点・到達時間演算部２０において会合点および会合点到達時間を算出し、送信部１２に出力する。
【００１１】
図３は飛しょう体に備えた誘導演算部の構成を示している。
追尾装置３からの、飛しょう体１と目標１５との相対速度、相対距離、相対角度、相対角速度の算出出力と、慣性装置４からの飛しょう体１の位置、速度、加速度、姿勢角、姿勢角速度を用い、誘導演算部２に備えた目標情報処理部１６において、目標の位置、速度、加速度を算出し、飛しょう体の位置、速度、加速度、姿勢角、姿勢角速度と合わせて、送信部６に出力し、誘導管制装置１０に対し送信する。
【００１２】
平均速度演算部１８において、誘導管制装置１０からの会合点と会合点到達時間を受信部７から入力し、会合点までの移動距離を算出し、移動距離を会合点到達時間で割ることにより平均速度を算出し、加速度指令演算部１７に出力する。加速度指令演算部１７において、平均速度演算部１８からの平均速度と、目標情報処理部１６からの目標相対角速度と、加速度指令演算部１７において設定する航法定数を乗じ、比例航法による加速度指令を算出し、オートパイロット５に出力する。
【００１３】
【発明の効果】
この発明によれば、射表に基づきあらかじめ算出した飛しょう履歴を用いた会合点により平均速度を算出し、この平均速度を用い比例航法による加速度指令を算出し、飛しょう体の運動を制御するため、飛しょう速度に起因する誘導誤差を排除し、目標に対しより高い精度で会合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態による飛しょう体誘導システムを説明するための図である。
【図２】この発明の実施の形態による誘導管制装置に備えた誘導管制演算部を説明するための図である。
【図３】この発明の実施の形態による飛しょう体に備えた誘導演算部を説明するための図である。
【符号の説明】
１  飛しょう体、  ２  誘導演算部、  ３  追尾装置、  ４  慣性装置、  ５オートパイロット、  ６  送信部、  ７  受信部、  ８  送受信アンテナ、  ９  推進装置、  １０  誘導管制装置、  １１  誘導管制演算部、  １２  送信部、  １３  受信部、  １４  送受信アンテナ、  １５  目標、  １６  目標情報処理部、  １７  加速度指令演算部、  １８  平均速度演算部、  １９  射表、  ２０  会合点・到達時間演算部。
【図１】
2004218869.tif 000003
【図２】
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【図３】
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