(57)【要約】【課題】  誘導弾システムとしての機動性を失うことなく、誘導弾に対して誘導指令を安定に伝達しながらこれを目標に誘導する誘導弾システムを得る。【解決手段】  誘導弾システム１を構成する管制装置２及び複数の誘導弾３を、アドホック型の無線ネットワーク４に接続し、それぞれの機器がネットワーク内における中継経路を含めた通信経路情報を決定し更新する。そして、管制装置２と誘導弾３とが、互いに電波到達範囲外になるなど直接の通信が困難な場合にも、中継による通信経路を確保する。また、目標に最接近している誘導弾３ａの取得した目標情報もこの無線ネットワーク４を経由して管制装置２や後続の誘導弾３等に確実に伝送し共有することによって、目標の状況変化にも良好に対処する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の誘導弾と、
これら複数の誘導弾を管制する管制装置と、
前記複数の誘導弾及び前記管制装置が接続されるとともに、接続されたこれら複数の誘導弾及び管制装置相互間の情報伝送を実現する無線ネットワークを備え、
前記管制装置は、目標情報を取得する第１の目標情報取得手段と、
取得した前記目標情報に基づき、前記誘導弾の発射を管理するとともに前記無線ネットワーク経由で前記誘導弾を誘導するための指令を行なう管制手段を備え、
前記複数の誘導弾のそれぞれは、目標情報を取得して無線ネットワークに送出する第２の目標情報取得手段と、
この取得した目標情報、及び無線ネットワーク経由での管制装置からの指令に基づいて自身を誘導する誘導手段と、
前記管制装置から他の前記誘導弾に対する指令を前記無線ネットワーク内において中継する中継手段を備えたことを特徴とする誘導弾システム。
【請求項２】
前記誘導弾の誘導手段は、さらに無線ネットワーク経由で受けとった他の前記誘導弾が取得した目標情報を織り込み自身を誘導することを特徴とする請求項１に記載の誘導弾システム。
【請求項３】
前記無線ネットワークは、アドホック型のネットワークとしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の誘導弾システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導弾システムに係り、特に、１つのファイアユニット内の誘導弾と管制装置とが無線ネットワークにより相互接続された誘導弾システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の誘導弾及び管制装置で構成される誘導弾システムにより対象目標に対処する場合、この誘導弾システムは、一般に次のように運用される。すなわち、まず管制装置が対象目標を捕捉し追尾する。管制装置は、この対象目標の捕捉・追尾を継続しながら、誘導弾に対してその目標情報を転送する。そして、所定のタイミングで対象目標に向けて誘導弾を単発、あるいは複数発、発射する。
【０００３】
誘導弾は、発射前に受けとった目標情報、及び発射後に電波により管制装置から送られてくる誘導指令に基づいて飛翔を継続する。目標に接近すると、誘導弾は、自身の持つセンサにより対象目標を捕捉・追尾し、自律誘導により対象目標に会合する。
【０００４】
ここで、地上に配置された管制装置から飛翔中の誘導弾に対して電波で誘導指令を送る際に、各誘導弾のその時々の姿勢や飛行経路における地形の影響等により、必ずしも安定した通信環境が得られない場合がある。あるいは、長距離を誘導する場合においては、電波到達範囲外になるおそれもある。従って、これらの場合においては、所期の誘導を行なうことができず、誘導弾を目標近傍まで誘導・接近させることが困難となる。
【０００５】
このような事象を回避するのに適用し得る技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この事例では、無人機とこれを遠隔操縦する管制装置との間で伝送されるデータを、中継衛星により中継することによって、電波見通し範囲外であっても遠隔操縦を可能にしている。
【特許文献１】特開平１０−２８５０９９号公報（第４ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述のように、中継衛星等の中継プラットフォームを用いた手法の場合には、誘導弾システムとこれらプラットフォームとを連携させて運用することが必須となり、システム全体の規模が増大して運用形態が複雑化するとともに、各種の時間的、空間的な制約も伴う。このため、誘導弾システムとしての機動性を生かしつつ、誘導弾に対して確実な誘導指令を伝達し、誘導弾を目標に確実に誘導できる誘導弾システムが望まれていた。
【０００７】
本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、誘導弾システムとしての機動性を失うことなく、誘導弾に対して誘導指令を安定に伝達しながらこれを目標に誘導する誘導弾システム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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の誘導弾システムは、複数の誘導弾と、これら複数の誘導弾を管制する管制装置と、前記複数の誘導弾及び前記管制装置が接続されるとともに、接続されたこれら複数の誘導弾及び管制装置相互間の情報伝送を実現する無線ネットワークを備え、前記管制装置は、目標情報を取得する第１の目標情報取得手段と、取得した前記目標情報に基づき、前記誘導弾の発射を管理するとともに前記無線ネットワーク経由で前記誘導弾を誘導するための指令を行なう管制手段を備え、前記複数の誘導弾のそれぞれは、目標情報を取得して無線ネットワークに送出する第２の目標情報取得手段と、この取得した目標情報、及び無線ネットワーク経由での管制装置からの指令に基づいて自身を誘導する誘導手段と、前記管制装置から他の前記誘導弾に対する指令を前記無線ネットワーク内において中継する中継手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、誘導弾システムとしての機動性を失うことなく、誘導弾に対して誘導指令を安定に伝達しながらこれを目標に誘導する誘導弾システムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明に係る誘導弾システムを実施するための最良の形態について、図１乃至図４を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明に係る誘導弾システムの一実施例を示すブロック図である。本実施例においては、誘導弾を２つとし、また、無線ネットワークはアドホック型の場合を例示している。
【００１２】
図１に示すように、この誘導弾システム１は、管制装置２、２つの誘導弾３（３ａ、及び３ｂ）、ならびに無線ネットワーク４から構成されている。管制装置２は、目標情報を取得するとともに、誘導弾の発射の管理及び発射後の誘導指令を行なって、誘導弾を管制する。ここに、管制装置２は、目標情報取得部２１、誘導弾管制部２２、及びネットワーク接続部２３を有している。
【００１３】
目標情報取得部２１は、例えば、レーダセンサ等により、地上あるいは空中の目標の方向や距離等の目標情報を取得し、誘導弾管制部２２に送る。誘導弾管制部２２は、この目標情報取得部２１からの目標情報に基づいて、後述する誘導弾３の発射を管理するとともに誘導弾３に対する誘導指令を行なう。この誘導弾管制部２２は、誘導弾３の発射を管理する発射管制部２２１、及び誘導弾３への誘導指令を発する誘導司令部２２２から構成される。
【００１４】
ネットワーク接続部２３は、後述する無線ネットワーク４に接続するための通信インタフェースであり、所定の通信プロトコルにより無線ネットワーク４に接続された他の機器との情報の授受を行なう。本実施例では、このネットワーク接続部２３を経由して、誘導弾３に対し誘導指令を送出するとともに、誘導弾３で取得した目標情報を受けとる。
【００１５】
誘導弾３は、管制装置２からの誘導、または自律誘導により目標に向けて飛翔する。ここに、２つの誘導弾３ａ、及び３ｂはいずれも同一の構成であり、目標情報取得部３１、誘導部３２、及びネットワーク接続部３３を有している。
【００１６】
目標情報処理部３１は、例えば、レーダや赤外線センサ等により対象目標の詳細な目標情報を取得し、誘導部３２に送る。誘導部３２は、この目標情報取得部３１からの目標情報、管制装置２からの誘導指令、あるいは他の誘導弾の取得した目標情報に基づき誘導演算を実行し、自身を誘導する。ネットワーク接続部３３は、無線通信ネットワーク４に接続するための通信インタフェースであり、所定の通信プロトコルにより無線ネットワーク４に接続された他の機器との情報の授受を行なう。本実施例では、このネットワーク接続部３３を経由して、管制装置２からの誘導指令を受けとるとともに、目標情報取得部３１で取得した目標情報を送出する。
【００１７】
無線ネットワーク４は、本実施例においてはアドホック型のネットワークとし、所定の通信プロトコルにより、このネットワークに接続された機器間での中継を含む情報伝送を可能にしている。ここに、通信プロトコルとしては、例えば、それぞれの機器が自身の持っている通信経路情報を常時周期的に相互交換することによって、ネットワーク内における中継経路を含めた通信経路情報を決定し更新するＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）等を用いることができ、前述のネットワーク接続部２３、及び３３は、このプロトコルに従って情報の授受を行なう。
【００１８】
次に、前出の図１、ならびに図２の概念図及び図３〜図４のフローチャートを参照して、上述のように構成された誘導弾システム１の動作について説明する。図２は、本発明に係る誘導弾システム１の動作を説明するための運用場面の一例を示す概念図である。
【００１９】
この図２においては、２つの誘導弾３ａ、及び３ｂが発射され、誘導弾３ａは目標５に接近し自律誘導で、誘導弾３ｂは管制装置２からの誘導指令及び無線ネットワーク４経由で受けとった誘導弾３の取得した目標情報に基づいて、それぞれ飛翔している。また、管制装置２、２つの誘導弾３ａ、及び３ｂは、無線ネットワーク４により相互に接続されて情報伝送が可能であるが、誘導弾３ａは管制装置２の電波到達範囲外にあり、この間の情報伝送は誘導弾３ｂが中継している場面を例示している。
【００２０】
また、図３は、図２に例示した運用場面を含む管制装置２の動作を説明するためのフローチャート、図４は、同じく誘導弾３ａ、及び３ｂの動作を説明するためのフローチャートである。
【００２１】
まず、管制装置２の動作について説明する。管制装置２は、ネットワーク接続部２３により無線ネットワーク４に接続されている機器（本実施例では誘導弾３ａ、及び３ｂ）との接続状況をモニタし、各機器と情報伝送するための最新の通信経路情報を継続収集し、更新する（ＳＴ３０１）。これと同時に、目標情報取得部２１により対象目標を捜索し、捕捉する（ＳＴ３０２）。そして、対象目標の距離や方向等の目標情報を取得する（ＳＴ３０３）。
【００２２】
取得した目標情報は、誘導弾の発射に備え、無線ネットワーク４を経由して各誘導弾に送られるとともに、発射管制部２２１にも送られる。発射管制部２２１では、この目標情報に基づいて各誘導弾の発射を管理する。そして、所定のタイミングで誘導弾３ａの発射を指示し、誘導弾３ａは、最新の目標情報に基づいて飛翔を開始する（ＳＴ３０４）。誘導弾３ａの飛翔開始後、管制装置２は、無線ネットワーク４を経由して、この誘導弾３ａに対する誘導指令の送出を始める（ＳＴ３０５）。
【００２３】
誘導弾３ａの発射及び誘導に続き、発射管制部２２１は、目標情報に基づいて誘導弾３ｂの発射を管理する。そして、誘導弾３ａと同様のシーケンスで誘導弾３ｂが発射され（ＳＴ３０６）、誘導指令の送出が開始される（ＳＴ３０７）。
【００２４】
これら２つの誘導弾３ａ、及び３ｂの発射及び誘導中においても、各機器のネットワーク接続部２３、及び３３による通信経路情報の更新は継続され、相互の位置関係が変化しても、ネットワークに接続された機器により中継する場合を含めて無線ネットワーク４に接続された機器間での情報伝送は確保される。すなわち、図２に例示したように、誘導弾３ａが管制装置２からの電波到達範囲外にあり、直接の情報伝送経路が確保できない場合等においても、中継経路を含む通信経路情報を有する誘導弾３ｂを中継することによって通信経路が確保される（ＳＴ３０８）。このようにして通信経路が確保された無線通信ネットワーク４を経由して、管制装置２からの誘導指令は、誘導弾３ａ、及び３ｂに向けて継続して送られ、各誘導弾は、この誘導指令に基づき飛翔を継続する（ＳＴ３０９）。
【００２５】
その後、先行した誘導弾３ａは、目標に所定の距離まで接近すると自律誘導に移行し、目標情報取得部３１により自身で目標情報を取得しながら、さらに良好な精度で目標への接近を継続する。このときに誘導弾３ａによって取得された目標情報は、無線ネットワーク４を経由して後続の誘導弾３ｂ、及び管制装置２に送出され、共有される。
【００２６】
すなわち、誘導弾３ｂにおいては、この誘導弾３ａからの目標情報によって、飛翔の終末期になる前に詳細な目標情報を得ることができ、例えば、複数目標や目標の急激な状況変化等にも柔軟に対応できる誘導が可能となる。また、管制装置２においては、より詳細かつ最新の目標情報に基づき誘導指令を発することができる（ＳＴ３１０）。そして、管制装置２は、各誘導弾が目標に会合後、上記の動作を終了する（ＳＴ３１１）。
【００２７】
次に、誘導弾３の動作について説明する。誘導弾３は、まず、ネットワーク接続部３３により無線ネットワーク４に接続されている機器との接続状況をモニタし、各機器との通信経路情報を収集し更新する（ＳＴ４０１）。この動作と併せて、発射に備えて無線ネットワーク４経由で管制装置２から送られてくる目標情報を受けとる（ＳＴ４０２）。そして、管制装置２から発射の指示がなされると、誘導弾３は、飛翔を開始する（ＳＴ４０３）。
【００２８】
発射後は、管制装置２から発せられる誘導指令を無線ネットワーク４経由で受けとるとともに（ＳＴ４０４）、ネットワーク接続部３３により無線ネットワーク４の通信経路情報を更新し続けながら、飛翔を継続する（ＳＴ４０５）。そして、目標に所定の距離まで接近すると（ＳＴ４０６のＹ）、目標情報取得部３１により目標情報を取得し始め（ＳＴ４０７）、この新たな目標情報に基づき誘導演算を実行して、目標に向け良好な精度で自律誘導を開始する（ＳＴ４０８）。
【００２９】
自律誘導開始後も、無線ネットワーク４の通信経路情報は更新され続け、無線ネットワーク４に接続された他の誘導弾及び管制装置２との通信経路は、継続して確保される（ＳＴ４０９）。このようにして各機器間の通信経路を確保された無線ネットワーク４を経由して、目標情報取得部３１で取得した目標情報は、後続の誘導弾及び管制装置２に送られる。そして、複数の誘導弾間でこの目標情報を共有しながら自律誘導することによって、例えば複数の異なる目標に対処する場合における目標の割り当てや、目標の急激な移動等による状況変化等に対しても良好に適応していく。また、管制装置２では、より詳細な目標情報に基づき誘導指令を発することができる（ＳＴ４１０）。
【００３０】
この後、誘導弾３は、さらに目標情報を取得しながら自律誘導により目標に向けて飛翔を続ける。そして、目標に会合後、動作を終了する（ＳＴ４１１）。
【００３１】
以上説明したように、本発明に係る誘導弾システムにおいては、この誘導弾システム１を構成する管制装置２及び複数の誘導弾３が、アドホック型の無線ネットワーク４に接続されている。この無線ネットワーク４では、接続されている機器のそれぞれがネットワーク内における中継経路を含めた通信経路情報を決定し更新している。
【００３２】
これにより、管制装置２から飛翔中の誘導弾３に対して電波により誘導指令を送る際、互いに電波到達範囲外になるなど直接の通信が困難な場合にも、中継による通信経路は確保され、例えば、中継用のプラットフォーム等との連携運用の必要がない。従って、誘導弾システムとしての機動性を失うことなく、誘導弾に対して誘導指令を安定に伝達しながらこれを目標に誘導することのできる誘導弾システムを得ることができる。
【００３３】
また、目標に最接近している誘導弾３ａの取得した目標情報もこの無線ネットワーク４を経由して管制装置２や後続の誘導弾３等に確実に伝送され、共有される。そして、誘導弾３ａと共有するこの詳細かつ最新の目標情報に基づき、管制装置２は誘導指令を発し、また後続の誘導弾３ｂは自身の誘導制御を行なうことができる。従って、目標の状況変化にも良好に対応し対処することのできる誘導弾システムを得ることができる。
【００３４】
なお、本実施例においては、誘導弾の数を２として説明したが、これに限られるものではない。誘導弾の数を３以上として構成することもでき、また、その場合も同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る誘導弾システムの一実施例を示すブロック図。
【図２】本発明に係る誘導弾システムの運用場面の一例を示す概念図。
【図３】管制装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図４】誘導弾の動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００３６】
１  誘導弾システム
２  管制装置
３、３ａ、３ｂ  誘導弾
４  無線ネットワーク
５  目標
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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