(57)【要約】【課題】  レーザ光のビームの径を大きくすることなく、誘導飛翔体に対してレーザ光を効果的に照射可能とする。【解決手段】  一対の光波妨害装置１４ａ，１４ｂを併用し、妨害装置それぞれに誘導飛翔体１５のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置１４ａに光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置１４ｂに光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させ、一方の光波妨害装置で無力化できない状況になっても、他方の装置と合わせてレーザ光を照射し妨害処理を実行させる。【選択図】      図１
2007255843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが光波シーカ搭載の誘導飛翔体を赤外線撮像装置により検知し、前記光波シーカに向けてレーザ光を照射することで前記誘導飛翔体を無力化する、一対の光波妨害装置を互いに一定の間隔を空けて配置してなる光波妨害システムであって、
前記一対の前記光波妨害装置の各々は、前記赤外線撮像装置により前記誘導飛翔体を撮像してその赤外線画像から前記誘導飛翔体の噴射するプルームを検出するプルーム検出手段と、この手段の検出結果から前記プルームを噴射する誘導飛翔体の光波シーカ部分の位置を算出するシーカ部位算出手段と、この手段により算出された光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、前記誘導飛翔体に照射されたレーザ光の反射光を検知して前記光波シーカ無力化の可否を判定する判定手段とを備え、
さらに、前記一対の光波妨害装置それぞれに前記誘導飛翔体のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて前記光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させる制御手段を備えることを特徴とする光波妨害システム。
【請求項２】
それぞれが光波シーカ搭載の誘導飛翔体を赤外線撮像装置により検知し、前記光波シーカに向けてレーザ光を照射することで前記誘導飛翔体を無力化する、一対の光波妨害装置を互いに一定の間隔を空けて配置してなる光波妨害システムに用いられ、
前記一対の前記光波妨害装置の各々が、前記赤外線撮像装置により前記誘導飛翔体を撮像してその赤外線画像から前記誘導飛翔体の噴射するプルームを検出するプルーム検出手段と、この手段の検出結果から前記プルームを噴射する誘導飛翔体の光波シーカ部分の位置を算出するシーカ部位算出手段と、この手段により算出された光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、前記誘導飛翔体に照射されたレーザ光の反射光を検知して前記光波シーカ無力化の可否を判定する判定手段とを備えるとき、
前記一対の光波妨害装置それぞれに前記誘導飛翔体のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて前記光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させることを特徴とする光波妨害システムの運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光波シーカ方式の誘導飛翔体に対して、光波シーカにレーザ光を照射し誘導不能とさせるための光波妨害システムとその運用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光波妨害システムは、航空機に搭載され、その搭載機に向かってくる光波シーカ搭載の誘導飛翔体を目標として捕捉追尾し、光波シーカに向けてレーザ光を指向照射させて光波シーカの受光レベルを飽和させてしまうことで、目標の光波捕捉による誘導を不能とするものである。
【０００３】
ところで、光波妨害システムでは、レーザ光の光波シーカからの反射光を検知し、その反射光が得られなくなったとき、光波シーカが無効化されたと判定する。このため、航空機に搭載される赤外線妨害システムにおいて、目標となる誘導飛翔体にレーザ光を照射し、光波シーカからの反射光を得るには、誘導飛翔体の光波シーカ部分に精度良くレーザ光を照射する必要がある。このとき、レーザ光のビーム径を大きくすれば目標に当たりやすくなるが、反射光が弱くなり、その受信距離も弱くなってしまう。またレーザ光を指向制御して、光波シーカ部分をサーチする場合には、そのサーチパターンの効率化してサーチ時間の短縮するための新たな技術が要求される。
【０００４】
尚、光波妨害システムの目標捕捉追尾、妨害レーザ光の照射指向制御の具体的な手法については、例えば特許文献１に示されている。
【特許文献１】特開平１１−１８３６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上述べたように、従来の光波妨害システムは、目標となる誘導飛翔体にレーザ光を照射し、光波シーカからの反射光を得るために、レーザ光のビーム径を大きくするが、このような手法では、目標に当たりやすくなるものの、反射光が弱くなり、その受信距離も弱くなってしまう。またレーザ光を指向制御して、光波シーカ部分のサーチ行為を行う場合には、その捜索パターンの効率化して捜索時間の短縮するための新たな技術が要求される。
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決し、レーザ光のビームの径を大きくすることなく、誘導飛翔体に対してレーザ光を効果的に照射可能な光波妨害システムとその運用方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、本発明に係る光波妨害システムは、それぞれが光波シーカ搭載の誘導飛翔体を赤外線撮像装置により検知し、前記光波シーカに向けてレーザ光を照射することで前記誘導飛翔体を無力化する、一対の光波妨害装置を互いに一定の間隔を空けて配置してなる光波妨害システムであって、前記一対の前記光波妨害装置の各々は、前記赤外線撮像装置により前記誘導飛翔体を撮像してその赤外線画像から前記誘導飛翔体の噴射するプルームを検出するプルーム検出手段と、この手段の検出結果から前記プルームを噴射する誘導飛翔体の光波シーカ部分の位置を算出するシーカ部位算出手段と、この手段により算出された光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、前記誘導飛翔体に照射されたレーザ光の反射光を検知して前記光波シーカ無力化の可否を判定する判定手段とを備え、さらに、前記一対の光波妨害装置それぞれに前記誘導飛翔体のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて前記光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させる制御手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る光波妨害システムの運用方法は、それぞれが光波シーカ搭載の誘導飛翔体を赤外線撮像装置により検知し、前記光波シーカに向けてレーザ光を照射することで前記誘導飛翔体を無力化する、一対の光波妨害装置を互いに一定の間隔を空けて配置してなる光波妨害システムに用いられ、前記一対の前記光波妨害装置の各々が、前記赤外線撮像装置により前記誘導飛翔体を撮像してその赤外線画像から前記誘導飛翔体の噴射するプルームを検出するプルーム検出手段と、この手段の検出結果から前記プルームを噴射する誘導飛翔体の光波シーカ部分の位置を算出するシーカ部位算出手段と、この手段により算出された光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、前記誘導飛翔体に照射されたレーザ光の反射光を検知して前記光波シーカ無力化の可否を判定する判定手段とを備えるとき、前記一対の光波妨害装置それぞれに前記誘導飛翔体のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて前記光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置に前記光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させることを特徴とする。
【０００９】
上記構成による光波妨害システム及びその光波妨害方法では、一対の光波妨害装置を併用し、妨害装置それぞれに誘導飛翔体のプルームを検出させて光波シーカ部分の位置を算出させ、一方の光波妨害装置に光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させて光波シーカ無力化を判定し、無力化できないと判定された場合には他方の光波妨害装置に光波シーカ部分に向けてレーザ光を照射させるので、一方の光波妨害装置で無力化できない状況になっても、他方の装置と合わせてレーザ光を照射し妨害処理を継続して実行させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レーザ光のビームの径を大きくすることなく、誘導飛翔体に対してレーザ光を効果的に照射可能な光波妨害システムとその運用方法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】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る航空機搭載用光波妨害システムの構成を示すブロック図である。この光波妨害システム１０は、第１警戒装置（＃１）１１ａ、第２警戒装置（＃２）１１ｂ，信号処理制御装置１３、第１光波妨害装置（＃１）１４ａ、第２光波妨害装置（＃２）１４ｂから成る。
【００１３】
第１警戒装置（＃１）１１ａ、第２警戒装置（＃２）１１ｂは、それぞれ被搭載機に向かってくる誘導飛翔体１５を目標として検出し、目標検出時に信号処理制御装置１３に通知する。信号処理制御装置１３は、第１、第２警戒装置１１ａ，１１ｂのいずれかから通知される目標検出情報に基づいて第１光波妨害装置１４ａをメイン、第２光波妨害装置１４ｂをサブとして、それぞれの検出目標に対する妨害処理を実行させる。
【００１４】
第１光波妨害装置（＃１）１４ａ及び第２光波妨害装置（＃２）１４ｂは共に同構成であり、図２に示すように、三軸回りの回転駆動によって三次元方向制御を可能とするジンバル２１，３１に、それぞれ赤外線撮像カメラ２２、レーザレーダ３２を搭載し、ジンバル駆動制御部２３，３３からの角度制御信号によってカメラ２２、レーザレーダ３２をそれぞれ所定の角度で傾斜させることができ、これによって赤外線撮像カメラ２２の視野方向、レーザレーダ３２の照射方向を任意の方向に指向制御することができる。
【００１５】
上記赤外線撮像カメラ２２は、所定のフレーム周期で視野内の赤外線画像を撮像するもので、この赤外線撮像画像は画像処理部２４に取り込まれる。この画像処理部２４は、上記赤外線撮像カメラ２２で得られた赤外線画像から目標とする誘導飛翔体を捕捉し、目標を視野中心に導くための捕捉追尾情報を上記駆動制御部２３に送る。この駆動制御部２３は、画像処理部２４からの捕捉追尾情報に基づいてジンバル２１に対する角度制御信号を生成し、ジンバル２１の角度制御を行うことで、赤外線撮像カメラ２２の撮像方向を目標に指向制御する。また、画像処理部２４で生成された捕捉追尾情報は上記駆動制御部３３にも送られる。この駆動制御部３３では、捕捉追尾情報に基づいてジンバル３１の角度制御を行うことで、レーザレーダ３２の照射方向を目標に指向制御する。
【００１６】
上記レーザレーダ３２は、レーザ制御部３４によって駆動制御される。このレーザ制御部３４は、画像処理部２４との連携により、レーザレーダ３２のレーザオンオフ、レーザ測距処理、レーザ広がり角度制御等を行うものである。レーザレーダ３２から目標に向けて照射されたレーザ光が目標の光波シーカに当たると、その反射光が戻ってくる。受光装置３５は光波シーカからの反射光を受光することで妨害処理が実行中であることを検出する。この検出結果はレーザ制御部３４にフィードバックされると共に、信号処理制御装置１３に送られる。
【００１７】
上記構成において、以下にその運用処理について説明する。
【００１８】
まず、目標となる誘導飛翔体１５は、図３に示すように頭部が光波シーカ１５１となっており、尾部分からプルーム１５２を噴射している。警戒装置１１ａ，１１ｂは、管轄エリア内を捜索し、目標１５が検出された場合には、信号処理制御装置１３に目標検出情報を通知する。この通知を受けて、信号処理制御装置１３は第１または第２光波妨害装置１４ａ，１４ｂに妨害開始を指示する。第１光波妨害装置１４ａ，１４ｂは赤外線画像から目標のプルーム１５２を検知し、目標の移動方向を演算して、光波シーカ４２の方向を予測してレーザ光を照射し、光波シーカ１５１を無力化することで、誘導飛翔体１５の誘導を妨害する。
【００１９】
上記第１及び第２光波妨害装置１４ａ，１４ｂの双方の連携処理について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
まず、警戒装置（＃１）１１ａにより誘導飛翔体の目標が探知されたとする（ステップＳ１１）。この目標検出情報は、信号処理制御装置１３に入力され、ステップＳ１２で、目標の位置などの目標情報が第１光波妨害装置（＃１）１４ａに移管される。
【００２１】
第１光波妨害装置（＃１）１４ａでは、誘導飛翔体４１のプルーム４３を検出する（ステップＳ１３）。ステップＳ１４で、第１光波妨害装置（＃１）１４ａから誘導飛翔体１５に向けてレーザ光を照射する。ステップＳ１５では、信号処理制御装置１３において、誘導飛翔体１５の進行方向を算出する。ステップＳ１６では、そのプルーム１５２の位置に対するシーカ部分１５１の位置を推定して、シーカ部分１５１にレーザ照射を行うためのオフセット量を算出する。この情報は第２光波妨害装置（＃２）１４ｂに送られる。ステップＳ１７では、第２光波妨害装置（＃２）１４ｂからオフセットレーザ光を先に求めた誘導飛翔体１５のシーカ部分１５１の位置に向けて照射する。目標１５からのレーザ反射光を受光装置３５で受光することで妨害が開始されたことを確認する（ステップＳ１８）。
【００２２】
妨害開始後、目標１５への妨害完了（目標が被搭載機から遠ざかってレーザ反射光が受光できなくなったとき妨害完了）を判断し（ステップＳ１９）、妨害完了と判断された場合には、一連の処理を終了し、次の目標への妨害処理に移行する。ステップＳ１９で妨害完了と判断されない場合には、第１光波妨害装置（＃１）１４ａから、第２光波妨害装置（＃２）１４ｂのオフセット照射位置を更に再補正した照準位置に向けてレーザ光を照射し（ステップＳ２０）、第１光波妨害装置（＃１）１４ａのレーザ反射光を受光することで妨害が開始されたことを確認する（ステップＳ２１）。最終的にステップＳ２２で妨害完了を確認された場合には、一連の処理を終了して次の目標への妨害処理に移行する。
【００２３】
以上のように上記実施形態の光波妨害システムによれば、２台以上の光波妨害装置を併用し、一方の光波妨害装置のレーザ光だけで目標の光波シーカを無力化できない場合には、他方の光波妨害装置のレーザ光を合わせて使用するようにしているので、確実に目標となる誘導飛翔体を無力化することが可能となる。
【００２４】
尚、上記の処理の流れでは、第１光波妨害装置の妨害処理開始後に第２光波妨害装置Ｂの妨害処理を開始させるようにしたが、当然、その逆も同様に実施可能である。その他、本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わせにより、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、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る光波妨害システムの構成を示すブロック図。
【図２】図１に示す光波妨害装置の具体的な構成を示すブロック図。
【図３】目標となる誘導飛翔体の特徴を説明するための図。
【図４】図１に示す第１及び第２光波妨害装置の双方の連携処理について説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００２６】
１０…光波妨害システム、１１ａ…第１警戒装置（＃１）、１１ｂ…第２警戒装置（＃２）、１３…信号処理制御装置、１４ａ…第１光波妨害装置（＃１）、１４ｂ…第２光波妨害装置（＃２）、１５…誘導飛翔体、２１，３１…ジンバル、２２…赤外線撮像カメラ、３２…レーザレーダ、２３，３３…ジンバル駆動制御部、２４…画像処理部、３４…レーザ制御部、３５…受光装置。
【図１】
2007255843.tif 000003
【図２】
2007255843.tif 000004
【図３】
2007255843.tif 000005
【図４】
2007255843.tif 000006