(57)【要約】  レーザ指定照合デバイス、およびデバイスを用いたレーザ指定照合の方法のための技法がもたらされる。レーザ指定照合デバイスは以下を含む：第１の反射を検知するためのレンズであり、第１の反射は第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来する；検知された第１の反射を第１のコードに復号するための電子処理要素；および復号された第１の反射に基づいて、第１の標的の識別をデバイスの操作者にもたらすためのポータブル電子アナンシエータ。方法は以下を含む：レンズを用いて第１の反射を検知することであり、第１の反射は、第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来する；処理要素を用いて、検知された第１の反射を第１のコードに復号すること；およびアナンシエータによってデバイスの操作者に、復号された第１の反射に基づいて第１の標的の識別をもたらすこと。
2020529579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ指定照合デバイスであって、
第１の反射を検知するためのレンズと、ここで、前記第１の反射は第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来するものであり、
前記検知された第１の反射を第１のコードに復号するための電子処理要素と、
前記復号された第１の反射に基づいて、前記第１の標的の識別を前記レーザ指定照合デバイスの操作者にもたらすためのポータブル電子アナンシエータと
を備えるレーザ指定照合デバイス。
【請求項２】
前記レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理要素はさらに前記検知された第２の反射を、前記第１のコードとは異なる第２のコードに復号するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記復号された第２の反射に基づいて、前記第２の標的の識別を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項３】
前記レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した前記第１のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理要素はさらに前記検知された第２の反射を、前記第１のコードに復号するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記復号された第２の反射に基づいて、前記第２の標的の識別を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項４】
前記電子処理要素はさらに、前記検知された第１の反射から、前記第１の標的の方向を決定するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記第１の標的の前記方向を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項５】
前記電子処理要素はさらに、前記検知された第１の反射の強度を決定するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記検知された第１の反射の前記強度を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項６】
前記レーザ指定照合デバイスに電力供給するための電池と、
前記レーザ指定照合デバイスをオンおよびオフにするための電源スイッチと、
前記レンズ、前記電子処理要素、前記電池、および前記電源スイッチを取り付けるためのハウジングと、をさらに備える、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項７】
前記電子アナンシエータは、前記ハウジングから分離されて配備するように構成されたリモートアナンシエータを備える、請求項６に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項８】
前記リモートアナンシエータはヘッドアップディスプレイを備える、請求項７に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項９】
前記第１の標的の識別は、前記第１のコードを備え、
前記電子アナンシエータは、前記第１のコードを表示するための複数桁ディスプレイを備え、
前記電子アナンシエータはさらに、前記第１のコードを前記複数桁ディスプレイに表示するためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項１０】
前記電子処理要素はさらに、前記復号された第１の反射から標的総数を決定するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記標的総数を前記操作者に表示するためのものである、請求項１に記載のレーザ指定照合デバイス。
【請求項１１】
レンズ、電子処理要素、およびポータブル電子アナンシエータを備えるデバイスを用いたレーザ指定照合の方法であって、
前記レンズを用いて第１の反射を検知することと、ここで、前記第１の反射は、第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理要素を用いて、前記検知された第１の反射を第１のコードに復号することと、
前記電子アナンシエータによって前記デバイスの操作者に、前記復号された第１の反射に基づいて前記第１の標的の識別をもたらすことと、を備える方法。
【請求項１２】
前記レンズを用いて第２の反射を検知することと、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理要素を用いて、前記検知された第２の反射を第２のコードに復号することと、ここで、前記第２のコードは前記第１のコードとは異なるものであり、
前記電子アナンシエータによって前記操作者に、前記復号された第２の反射に基づいて前記第２の標的の識別をもたらすことと、をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記レンズを用いて第２の反射を検知することと、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した前記第１のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理要素を用いて、前記検知された第２の反射を、前記第１のコードに復号することと、
前記電子アナンシエータによって前記操作者に、前記復号された第２の反射に基づいて、前記第２の標的の識別をもたらすことと、をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記電子処理要素を用いて、前記検知された第１の反射から、前記第１の標的の方向を決定することと、
前記電子アナンシエータによって前記操作者に、前記第１の標的の前記方向をもたらすことと、をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記電子処理要素を用いて、前記検知された第１の反射から、前記第１の標的の強度を決定することと、
前記電子アナンシエータによって前記操作者に、前記検知された第１の反射の前記強度をもたらすことと、をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
ポータブルレーザ指定照合ツールであって、
第１の反射を検知するためのレンズと、ここで、前記第１の反射は第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来するものであり、
前記検知された第１の反射を第１のコードに復号するための電子処理デバイスと、
標的総数または前記第１のコードを前記電子処理デバイスの操作者にもたらすための電子アナンシエータと、ここで、前記標的総数は前記第１の標的を含むものであり、
前記ポータブルレーザ指定照合ツールに電力供給するための電池と、
前記レンズ、前記電子処理デバイス、前記電子アナンシエータ、および前記電池をポータブルパッケージ内に取り付けるためのハウジングと、を備えるポータブルレーザ指定照合ツール。
【請求項１７】
前記レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理デバイスはさらに、前記検知された第２の反射を、前記第１のコードとは異なる第２のコードに復号するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記標的総数または前記第２のコードを前記操作者にもたらすためのものであり、前記標的総数は前記第２の標的をさらに備える、請求項１６に記載のポータブルレーザ指定照合ツール。
【請求項１８】
前記レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、ここで、前記第２の反射は、第２の標的に反射した前記第１のレーザビームから到来するものであり、
前記電子処理デバイスはさらに前記検知された第２の反射を、前記第１のコードに復号するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記標的総数を前記操作者にもたらすためのものであり、ここで、前記標的総数は前記第２の標的をさらに備えるものである、請求項１６に記載のポータブルレーザ指定照合ツール。
【請求項１９】
前記電子処理デバイスはさらに、前記検知された第１の反射から、前記第１の標的の方向を決定するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記第１の標的の前記方向を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１６に記載のポータブルレーザ指定照合ツール。
【請求項２０】
前記電子処理デバイスはさらに、前記検知された第１の反射の強度を決定するためのものであり、
前記電子アナンシエータはさらに、前記検知された第１の反射の前記強度を前記操作者にもたらすためのものである、請求項１６に記載のポータブルレーザ指定照合ツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本開示は、レーザ指定照合ツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]軍用航空機上のレーザ誘導弾薬など、精密または精密誘導兵器システムは、軍事行動の間の巻き添え被害（例えば、友軍、非軍事標的、市民など）のリスクを低減する。このような兵器はしばしば、発射後ロックオン（ＬＯＡＬ）兵器である（例えば、それらの誘導システムは、兵器が発射された後まで、それらの意図された標的を識別または捕捉しない）。地上要員および操縦士はときには、兵器を放出する前などに、レーザが的確に標的を指定していること、または標的が兵器捕捉視野（ＦＯＶ）内に入るようになることの確認を望む。ときには、航空機搭乗員は、兵器が必要とされる状況においてこのような兵器を配備することに自信がなく、消極的なことさえあり得る。上記の確認をもたらす従来のシステムは、兵器（例えば、ミサイル）と、兵器を発射するプラットフォームとの間に、非常に侵入的なインターフェースを必要とし得る。
【発明の概要】
【０００３】
[0003]特許請求される主題の実施形態の特徴は、以下の詳細な説明が進むのに従い、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】
【０００４】
【図１】[0004]精密誘導弾薬を誘導する追尾装置に利用可能な、様々な弾薬標的設定情報ソースの例示のタイムラインを示す図。
【図２】[0005]本開示の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツールを示す図。
【図３】[0006]本開示の他の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツールを示す
【図４】[0007]本開示の他の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツールを示す図。
【図５】[0008]本開示の他の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツールを示す図。
【図６】[0009]本開示の他の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツールを示す図。
【図７】[0010]本開示の実施形態による、レーザ指定照合のための例示の方法を示すフローチャート。
【図８】[0011]本開示の他の実施形態による、レーザ指定照合のための例示の方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
[0012]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、本開示に照らしてそれらの多くの代替、変更、および変形が当業者であれば明らかになるであろう。
【０００６】
[0013]一実施形態において、ポータブルデバイスは、プラットフォームへの電気的インターフェースを必要としない自己完結型のシステムにおいて、標的指定情報、および許容できる兵器捕捉ＦＯＶ情報をもたらす。例えば、デバイスは、面ファスナ（例えば、ベルクロ（登録商標））、ストラップ、スナップなどの機械的インターフェースで所定の位置に取り付けられ得る。精密誘導兵器（例えば、レーザ誘導ミサイル、ロケット、および爆弾）は、巻き添え被害を低減しながら、軍事目的を遂行するために交戦状態において有用となり得る。このような兵器は、例えば、運航乗員の指図のもとで電子ツールと制御の組合せを用いて、航空機（例えば、固定翼または回転翼）から放出され得る。精密誘導兵器はしばしばレーザ照準器を用いて使用され、これは通常、兵器とは別個であり、しばしばプラットフォームとは別個である（例えば、数例を挙げると、地上ベース、異なるプラットフォーム上）。レーザ照準器は、意図された標的をレーザビームによって照射する（特定のシグニチャまたはコード、例えば、標的に反射した、パルス反復周波数（ＰＲＦ）コードを、有する赤外線レーザビームなど）。兵器（弾薬）上のレーザ追尾装置は、反射されたレーザビームを追跡し、反射されたレーザビームに基づいて兵器を意図された標的に方向付ける。兵器はしばしば、発射後ロックオン（ＬＯＡＬ）兵器など、追尾装置が標的を捕捉し兵器を誘導する前に発射される。
【０００７】
[0014]本開示のいくつかの実施形態は、ポータブルスタンドアロンデバイス（例えば、幅２．２５インチ、長さ３．５インチ、厚さ０．５インチなど、トランプ１組のサイズ、または厚いスマートフォンまたは手のひらサイズのレーダ検出器など、同等の寸法）などの、状況認識デバイスを対象とする。デバイスは、幾人かの航空機搭乗員に（または他の武器配送要員）、例えば、兵器が兵器システムによって標的が識別および捕捉された後にのみ発射される、発射前ロックオン（ＬＯＢＬ）なしに、兵器（精密誘導兵器など）を使用することに、より安心感を感じるように自信をもたらす。このようなツールは、ＬＯＡＬ兵器を放出するために技術的に必要ではないが、適切な信号が標的から返されているという、配備前の自信を増加させ、これは操縦士および搭乗員が業務をより良く遂行する助けとなる。このようなポータブルデバイスは、自動車レーダ検出器と類似している（例えば、手のひらサイズで、直接的な目的および機能を有する）。
【０００８】
[0015]本開示のいくつかの実施形態によれば、この機能は、いったん較正されると、操縦士または他の航空機搭乗員メンバに、発射条件の照合、標的指定が正しいレーザコードにあること（例えば、レーザ照準器のパルス反復周波数（ＰＲＦ）が兵器のそれと一致すること）、および場合によっては兵器を配備する前の、期待される命中確率などの有用な情報をもたらす。加えて、デバイスは、兵器視野内の複数の有効なレーザコードの存在を確認することができ、または例えば、結果として意図されたもの以外の標的を兵器が攻撃することになり得る、同じコードの偶然の複数の事例を確認し得る。説明を簡単にするために、本明細書で述べられる例示の実施形態のほとんどは、デバイスの意図された配備または他の技法が航空機上で生じる、航空機ベースの兵器プラットフォーム（例えば、固定または回転翼）を対象とすることが留意されるべきである。しかし、他の実施形態はそのように限定されず、例えば、兵器プラットフォームは地上ベースでよく、技法は地上で用いられまたは生じ得る。
【０００９】
[0016]精密誘導兵器システムに対して、軍操縦士は、このような兵器の発射の前に、標的上のスポット、または兵器がシステムパラメータ内にあることのレーザ照合を必ずしももたない。軍航空機搭乗員は、状況認識デバイス、特にポータブルで、既存の兵器システムまたは他の航空機アビオニクスと統合されないデバイスを望む（例えば、スタンドアロンツールなど、独立して、または航空機のシステムの直接の制御または電源のもとでなく、動作する）。このようなデバイスによってもたらされる情報は、ＬＯＡＬ兵器システム（航空機からの発射後に標的設定され得る）などの、兵器システムを使用する航空機搭乗員にとって必要でなくてよいが、これらのデバイスは、兵器のより良好な配備を可能にするように運航乗員における自信を強めることができる。例えば、多くの航空機搭乗員は、レーザ照準器がオンであり、意図された標的に対する兵器に一致する適切なパルス反復周波数（ＰＲＦ）などの、信号を発生していることについての自信なしに、精密誘導兵器を配備することには消極的である。このような情報を運航乗員にもたらすことができる他のシステムは、ミサイルとプラットフォームとの間に非常に侵入的なインターフェースを必要とする。
【００１０】
[0017]本開示のいくつかの実施形態によれば、ポータブルの、場合によっては電池駆動のデバイスは、グレアシールド上に位置し、航空機の風防を通して動作（例えば、検知）するようにもたらされる。例えば、一実施形態の動作において、ポータブルツールは、光学検出器によって処理される、入射する反射された信号を受信する。他の実施形態において、戦場または意図された標的をはっきりと見通せる任意の配置が有効となる。いくつかの実施形態において、デバイスは、デバイスのディスプレイが搭乗員キャビン内からはっきりと見通され得る状態で、外部に搭載される。他の実施形態において、デバイスは簡単なリモートアナンシエータによって外部に搭載される。他の実施形態において、リモート報知は、既存の多機能またはヘッドアップディスプレイ上に生じる。
【００１１】
[0018]１つまたは複数の実施形態において、デバイス内の光学部品は、広い角度の前方視界など、レーザ誘導兵器の潜在的標的（例えば、１つ、２つ、３つ、またはより多くの潜在的標的）（例えば、航空機によって交戦される能力を有する標的）を包含する視野をもたらす。１つまたは複数の実施形態において、デバイスは、ハードウェアのサブセット、および既存の誘導弾薬追尾装置において用いられる時間相関器（例えば、レーザ照準器信号を認識し、認証するなど）に基づき、または追尾装置もしくはより限定された追尾装置を用いる。他の実施形態において、レーザ照準器追跡および照合機能をもたらすために、他のハードウェアおよびアルゴリズムトポロジーが用いられる。追尾装置の１つの例は、分散開口型半能動レーザ追尾装置（ＤＡＳＡＬＳ）である。
【００１２】
[0019]例えば、光学部品（例えば、レンズ）は、赤外線など、可視または近可視領域で動作して、反射されたレーザビームを検知するように構成され得る。いくつかの実施形態において、レーザ反射または所望の波長内のレーザ反射に対応しない、光学部品によって検知された反射された信号を除去するために、フィルタが用いられ得る。さらに、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）、およびマイクロプロセッサまたはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などの電子処理要素は、検知された（およびフィルタリングされた）レーザビーム反射を、それらをスマート弾薬のために標的を照射するようにレーザ照準器によって用いられるパルス反復周波数（ＰＲＦ）コードに復号するなど、解釈するようにプログラムされまたは他のやり方で構成され得る。
【００１３】
[0020]本開示の実施形態は、ＦＰＧＡまたはマイクロプロセッサが、レーザ指定照合ツールのコンピューティング部分を行うように示されるが、本開示の他の実施形態は必ずしもそのように限定されない。例えば、いくつかの実施形態において、カスタムロジック回路、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、複合プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）などが、コンピューティングを行うために用いられる。
【００１４】
[0021]いくつかの実施形態において、デバイスは、オン／オフスイッチと、発光ダイオード（ＬＥＤ）光、または複数桁デジタルディスプレイ（例えば、４つなど、２つ以上を用いたディスプレイ）および場合によっては、デバイスから離れそれらのいくつかは配備され得る（デバイスの位置と比べて航空機搭乗員に、より視認可能な位置などに）、他のアナンシエータまたは聴覚的音響器などの、可聴インジケータ、セグメント（１０進デジット）ディスプレイ、またはいくつかの（例えば、２つから４つ、またはより多くの）インジケータのセットなどの、１つまたは複数のアナンシエータとを有する。いくつかの実施形態によれば、デバイスは、デバイスが適切なレーザ指定信号（例えば、適切な周波数およびＰＲＦコードを有する、単一の信号）が配備可能なレーザ誘導弾薬の視野内に検出されていることをちょうど照合しているときなどは、高い角度精度を必要としない（例えば、追尾装置と異なり、デバイスは標的までの兵器の飛行経路を制御しない）。デバイスのＦＯＶは、発射された兵器が経験するであろうＦＯＶを近似的に表すように制御されるべきである。
【００１５】
[0022]さらなる詳細において、いくつかの実施形態によれば、デバイスによって航空機搭乗員のために検出または確認されるレーザ指定関連パラメータは、必ずしもそれらに限定されないが以下の１つまたは複数を含む：１つまたは複数の相関性がある標的信号の存在（例えば、対応するレーザ照準器によって指定が生じていることを確認する）、信号強度（これは標的がレーザによって適切におよび十分に指定されていることにおける信頼度をもたらされることができる）、最後のパルスロジック（ＬＰＬ）タイミングゲート内の標的反射の数（多過ぎるまたは意図しない標的が追跡されまたは指定されているなど、オーバー／アンダースピルを示す）、検出されている指定コード（例えば、正しいコードの確認）、指定信号の安定性および連続性、おおよその命中確率（Ｐhit）、電池ステータス、他の時間的指定情報など。
【００１６】
[0023]例として、いくつかの実施形態において、複数桁ディスプレイバージョンにおいて、指定された標的が可視でないとき、デバイスはアイドル状態を示す（例えば、ウォーキングダッシュなどを用いて）。いくつかの実施形態において、有効な照準器コードが検出されたとき、検出されたコードはデジタルディスプレイ上に提示され、搭乗員が、例えば、コードが正しいことを確認することを可能にする。いくつかの実施形態において、デバイスは信号の強度を示す（これは、特性化の後、誘導弾薬捕捉の高い期待値をもたらし得る）。１つまたは複数の実施形態において、デバイスによって観測されまたは検知された異なる状態または量を報知するために、日光のもとで読み取り可能なインジケータ光（例えば、ＬＥＤ、白熱、化学など）が用いられる。
【００１７】
[0024]いくつかの実施形態において、デバイスが１つだけでない照準器コードを検出したとき（例えば、異なるコード、周波数、または他のレーザ照準器反射からの他の特性化する特徴、または照合されている所望のコードまたは周波数を、有するレーザ照準器反射）、ディスプレイは相関性がないレーザ照準器信号の存在を示す。これは、例えば、レーザ照準器の存在を確認するが、使用されている２つ以上が存在し得ること、または検出されたレーザ照準器は所望の弾薬を意図された標的まで誘導するように構成されていないことを、警告するために用いられ得る。他の実施形態において、デバイスは、いくつかの指定を同時に相互に関連付け、すべての有効なコードを搭乗員にもたらす。いくつかの実施形態において、デバイスは、例えば、必須の照準器コード値が検出されていないとき、上記に列挙された他のデータ値を循環するように構成される。本開示に照らして明らかになるように、他の実施形態は他のまたは追加の機能能力を有し得る。
【００１８】
[0025]いくつかの実施形態によれば、このようなデバイスは誘導弾薬（ミサイル、ロケット、または爆弾など）の発射の前に情報をもたらすので、スマート兵器（発射前ロックオンの能力を有する兵器）の費用、または発射台へのデータバスなどの、追加のインターフェースおよび制御なしに、交戦の高い可能性がある（例えば、意図された標的の捕捉、およびそれへの誘導弾薬の放出）。さらにいくつかの実施形態において、このようなデバイスは、正式の航空機統合化（例えば、既存の航空機アビオニクスまたは電源への統合化）は必要ないので、配備するためのかなりの時間と資金を節約する。むしろ、いくつかの実施形態において、デバイスは、反射された光信号を収集するために配備される、ポータブルスタンドアロンツールである。１つの例において、デバイスはグレアシールド上に位置することができ（例えば、ベルクロ、ストラップ、接着材などによって付着される）、他の航空機制御とは独立にオンにされ、操作され得る（例えば、他の航空機アビオニクスは、デバイスの存在を全く認識しなくてよい）。
【００１９】
[0026]いくつかの実施形態によれば、放射強度が交戦のために十分であることを照合するように、半能動レーザ照準器の反射されるエネルギーを検知するための、ポータブルまたは設置型デバイスがもたらされる。デバイスはさらに、発射後ロックオン交戦における高い指定信頼度を可能にするために、適切なおよび曖昧でないコーディングが使用可能であることを照合する。
【００２０】
[0027]システムアーキテクチャ
１つまたは複数の実施形態によれば、本デバイスは、レーザ指定データが検出され、精密誘導弾薬の発射の前に、容易なフォーマットで運航乗員に表示されることを可能にする。このような情報は、事態が弾薬を配備するために適切であった場合に運航乗員がより良い決定を行うことを可能にすることができる。したがって、一実施形態によれば、本デバイスは、発射の前に生じるオーバースピル（またはスピルオーバー、例えば、意図された標的と、レーザ照準器からより遠い近傍の標的との、両方から受信されている同じ照準器からのレーザ指定）、またはアンダースピル（またはスピルアンダー、例えば、レーザ指定が、意図された標的と、レーザ照準器により近い近傍の標的との、両方から受信されている）のような条件を検出することができ、それにより搭乗員は、より良好な指定が使用可能になるまで延期することを選び得る。オーバースピルは、例えば、レーザスポットが十分大きい（例えば、意図された標的から離れている）ために、または意図された標的上へのレーザスポットの配置が、スポットの一部が意図された標的を外れ、より遠くの標的にも反射するようなものであるために起こり得る。
【００２１】
[0028]この観点から、図１は、このようなオーバースピルシナリオの間の、精密誘導弾薬を誘導する追尾装置に利用可能な、様々な弾薬標的設定情報ソースの例示のタイムラインを示す。図１において、ほぼ１８秒のタイミングウィンドウ（弾薬の発射から標的における放出まで）が示され、時間はｘ（水平）軸によってインデックス付けされているように秒において左から右に進む。図１において、パルス反復間隔（ＰＲＩ）プロット１１０（上側のプロット）と、パルス数（例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、またはそれより多くなどの、潜在的標的）プロット１２０（下側のプロット）との、２つのプロットが示される。プロットは、弾薬飛行に入ってちょうど１秒後にデータを示し始め、１８秒（例えば、標的における弾薬の弾着）の少し前に終了する。
【００２２】
[0029]この例のさらなる詳細において、ＰＲＩプロット１１０は、パルス当たり１つのドットで、パルスのプロットを示し、左側のｙ（垂直）軸によってインデックス付けされているように、ミリ秒（ｍｓｅｃ）において、（追跡される）標的から前に受信されたパルスからの時間を示す。レーザ照準器は、誘導弾薬のために意図された標的を照射するように試みている。したがって、照準器は、この場合、公称ＰＲＩ（概略で１３．２パルス／秒）である、７５．６ミリ秒（ｍｓｅｃ）ごとに１つのパルスで、パルスでの符号化されたレーザビームを送信している。他の場合において、ＰＲＩは異なり得る。例えば、ＰＲＩは、より速くてよい（例えば、より短いパルス間の時間）。ＰＲＦコードは予め定義されてよく、例えば、北大西洋条約機構（ＮＡＴＯ）などの組織によって設定された標準でよい。
【００２３】
[0030]そしてまた、追尾装置は、信号が標的に反射した後、概略でこの周波数の信号を受信する。「概略で」とはそれによって、受信された（反射された）ＰＲＩは、照準器と標的の間の距離、および追尾装置（弾薬）と標的の間の距離などの要因に応じて、公称ＰＲＩから変動することが理解されるべきである。図１において、時間の約９５％の間、ＰＲＩプロット１１０は７５．６００１ｍｓｅｃの非常に近くに留まり、時間と共にゆっくり減少する（弾薬が標的により近付くのに従って）。図１における例示の飛行試験データは、オーバースピルの飛行試験からのものであり、誘導弾薬配備の間に生じる処理のいくつかを説明するためのものであることが留意されるべきである。ＰＲＦコードは、予め定義されたコードおよび周波数を確立するＮＡＴＯなどの組織および機関によって定義されることが理解されるべきである。
【００２４】
[0031]点１１２（平均の受信されたＰＲＩよりおおよそ３３０ｎｓｅｃ速い）、および点１１４（平均の受信されたＰＲＩよりおおよそ３３０ｎｓｅｃ遅い）から分かるように、時間の他の５％で、ＰＲＩプロット１１０は、７５．６００１ｍｓｅｃの平均の受信されたＰＲＩから、約±３３０ナノ秒（ｎｓｅｃ）だけ漂遊する。これは、同じ照準器によって照射されている意図された標的の後方約５０メートル（ｍ）の二次標的によって引き起こされ、３３０ｎｓｅｃは、意図された標的と二次標的（約９９ｍ、すなわち４９．５ｍ離れた）との間の信号（往復）経路における差を表す。それに従って、追尾装置は、異なる可能性のある標的から１つずつ、同じパルスの複数の反射を受信し得る。追尾装置によって用いられる追尾アルゴリズムなどの要因に応じて（例えば、数例を挙げると、最も強いパルス、最も一貫して受信されるパルスを追跡する）、ただ１つのこのような反射（追跡される標的）がＰＲＩプロット１１０のための、および弾薬を誘導するための受信されたパルスとして扱われる。したがって、受信されたＰＲＩが３３０ｎｓｅｃだけ増加するとき（例えば、点１１４）、追尾装置は意図された標的から二次標的に切り換えていて、および受信されたＰＲＩが３３０ｎｓｅｃだけ減少するとき（例えば、点１１２）、追尾装置は意図された標的から二次標的に切り換えている。
【００２５】
[0032]追尾装置による意図された標的と二次標的との間の切り換えは、図１で１１回生じ、その最後の前は点１１６（追尾装置が意図された標的に切り換えるとき）であり、その最後は点１１８（追尾装置が二次標的に切り換え、弾着までそれを追跡するとき）である。この切り換え現象は、パルス数プロット１２０に照らしてより良く理解され得る。さらなる詳細において、パルス数プロット１２０は、右側のｙ軸によってインデックス付けされているように、照準器による各送信されたパルスに対して、追尾装置によって受信されるパルス反射の総数を示す。パルスが比較的まばらに生じることを考えれば（コンピュータ処理速度標準により、レーザ信号が移動する光の速度、および照準器と標的の間の正常な距離を所与として）、追尾装置は、受信された送信された信号を処理し、反射されたパルスの期待される到着時間の周りのウィンドウの間で、対応する反射されたパルス信号を探索することができる（例えば、照準器によって送信されたパターンと一致する、パルス信号の符号化されたパターン）。このウィンドウは、受け入れゲートとも呼ばれ、受け入れゲート内のパルス数は、追尾装置によって検知されている標的の数の、おおよそのまたは潜在的な標的総数をもたらす（その１つだけが追跡される標的、または追尾装置がそれにロックオンされる標的となり得る）。
【００２６】
[0033]図１のＰＲＩプロット１１０およびパルス数プロット１２０から分かるように、１秒から２秒まで、追尾装置は照準器パルスの反射の追跡を開始し、一時に１つの標的だけを追跡するが、意図された標的と二次標的との間で往復して切り換える。次いで、２秒から３秒まで、追尾装置は最初は標的の間の切り換えを続けるが、次いでしばらくの間、二次標的に整定するが、複数の標的をそれが検知していることを示し始める（受信されるパルスの数において）。時間が進行し続けるのに従って、意図された標的と二次標的との間のやりとりの数は減少し、追尾装置が両方の標的（例えば、パルス数＝２）を検知している時間のパーセンテージは増加する。最終的に、弾薬の発射の約１７．５秒後において（点１２２において）、弾薬が二次標的から約７０ｍにあるとき、追尾装置は、０．３５秒後の弾着を有して、二次標的のみ（例えば、パルス数＝１）を追跡するように切り換える。
【００２７】
[0034]図１は、弾薬およびレーザ照準器が意図されたように動作しているのにも関わらず、どのようにしてレーザ誘導弾薬が意図しない標的に放出され得るかの１つの例を示す。他の例は、例えば、レーザ照準器が追尾装置が期待しているものと異なるコードを送信している場合、または複数の照準器が、同じまたは異なるコードによって、同じまたは異なる標的を照射している場合に生じ得る。これらのシナリオにおいて、レーザ照準器、弾薬、および弾薬の配備はすべて意図されたように働くが、それにもかかわらず弾薬は、意図された標的を外す（またはより悪くは、意図しない標的に命中する）ことがある。しかし、これらのシナリオのそれぞれにおいて、事態が弾薬を配備するために適切であるかどうか、運航乗員がより良い決定を行うことを可能にするように、精密誘導弾薬を発射する前に、多くのデータが検出され、容易なフォーマットで運航乗員に表示され得る。図１において特定の例が示されたが、様々な実施形態において、本デバイスはオーバースピルなどの状況を識別し、是正処置（誘導弾薬の発射の前に運航乗員によってなどの）を可能にするためのものである。
【００２８】
[0035]本開示の１つまたは複数の実施形態は、航空機アビオニクスとは独立して動作する小型の操作が簡単なデバイス（例えば、ポータブルまたはスタンドアロンデバイス）から、有用な情報（レーザ照準器フィードバックなど）を運航乗員にもたらすことによって、精密誘導弾薬からの意図せぬ結果の可能性を低減する。この情報は、視野内で照射されている標的の数、反射されている照準器コードなどを含むことができ、これらは精密誘導弾薬を配備することが適切であるかどうかの決定に有用となり得る。
【００２９】
[0036]図２は、本開示の実施形態による、例示のレーザ指定照合ツール２００を示す。レーザ指定照合ツール２００は、例えば、簡単な標的総数ディスプレイを有する（例えば、標的として誘導弾薬追尾装置に現れるレーザ照準器反射の数）。ツール２００は、例えば厚い携帯電話、トランプ１組、または手のひらサイズのレーダ検出器のサイズのハウジングに含まれるなど、比較的小さなサイズを有し得る。ハウジングは、構成要素のすべてまたは大部分を含み得る（例えば、いくつかの実施形態において、アナンシエータ２５０は、残りの構成要素を含んだハウジングから、別個とすることができる）。ツール２００は、レーザ照準器が狙いを定められ得る全体的な方向において、前方を向いて配置されるように設計され得る（例えば、コックピットのダッシュボード上に）。ツール２００は、視野内の赤外線レーザ指定反射信号を検知するための、赤外線レンズとすることができるレンズ２１０と、潜在的標的に反射された適切なレーザ指定信号のように見えないいくつかまたはすべての検知された信号を除去するためのフィルタ２２０とを含む。レンズ２１０は、前方を向いて、ツール２００の正面とすることができる。
【００３０】
[0037]ツール２００はさらに、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）２３２と、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）２３４と、高電圧電源（ＨＶＰＳ）２３８と、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）２３６またはマイクロプロセッサなどの、電子プロセッサまたは処理構成要素とを含む、電子（または追尾装置チャネルまたは処理）構成要素２３０を含む。他の実施形態において、構成要素２３０は、半能動レーザ追尾装置チャネル、またはそのような追尾装置チャネルからの構成要素のサブセット（場合によっては簡略化された）でよく、これは精密誘導弾薬をレーザ指定された標的に誘導するように構成された電子処理構成要素で構成されている、自己完結型の誘導および制御システムとすることができる。例えば、ＡＰＤ２３２は反射されたレーザ照準器信号の位相を検出し、ＡＤＣ２３４は検出されたレーザ照準器信号をデジタル信号に変換し、ＦＰＧＡ２３６またはマイクロプロセッサはデジタル信号を処理し（例えば、それをＬＳＡまたはレーザ照準器コードなどの、コードに変換する）、およびＨＶＰＳ２３８は、ＡＰＤ２３２、ＡＤＣ２３４、およびＦＰＧＡ２３６などの、ツール２００の電子構成要素２３０に電力供給する。ツール２００は電池２４０をさらに含み、これはツール２００が配備される航空機のアビオニクスとは独立のデバイスに電力供給するための、充電式電池とすることができる。いくつかの実施形態において、レンズ２１０、フィルタ２２０、電子回路２３０、電池２４０は、同様な機能を行う誘導弾薬追尾装置内で用いられるものと同じまたは同様な構成要素とすることができる。
【００３１】
[0038]外部的に、ツール２００は、アナンシエータ２５０上などに、何らかの形の標的総数（例えば、標的、または受け入れゲート内で検出された相異なるパルス反射の数）を表示するために、電子構成要素２３０からのデータ（例えば、ＦＰＧＡ２３６からのシリアルデータ）を出力する。例えば、アナンシエータ２５０は、ツール２００を含んだハウジングの一部とすることができ（例えば、レンズ２１０と反対側に）、またはそれはツール２００の残りから遠隔にあるものとすることができる。一実施形態において、アナンシエータ２５０はドライバを含み、電子構成要素２３０によって検知されている標的の数の、単一桁の総数、例えば、７セグメントＬＥＤまたは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を、表示する。他の実施形態において、アナンシエータ２５０は、ドライバと１組の複数のＬＥＤとを含み、１つの標的に対して１つのＬＥＤ、２つの標的に対して２つのＬＥＤ、および３つ以上の標的に対して３つのＬＥＤなど、標的総数を表すために、異なる数のまたは１組のＬＥＤが照らされる。電子構成要素２３０によって平行して検知されおよび追跡されることが可能な標的の数は、部分的に、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラなど、ＦＰＧＡ２３６または同様な回路などの、コンピューティング要素の処理速度および能力に依存する。１つまたは複数の実施形態において、１０個以上の標的が平行して検知されることが可能であり、２桁ディスプレイが標的総数をもたらす。
【００３２】
[0039]いくつかの実施形態において、アナンシエータ２５０は、レンズ２１０およびフィルタ２２０と反対側のハウジング上にある（例えば、後方を向いて、運航乗員に向かって、およびレンズ２１０から離れるように）。他の実施形態において、アナンシエータ２５０は、リモートアナンシエータとすることができる（例えば、ハウジングに対して取り外し可能または移動可能であり、有線または無線などで、電子構成要素２３０に結合される）。いくつかの実施形態において、アナンシエータ２５０は、標的総数が安定していること（例えば、いくつかのＰＲＩにわたって一貫して受信されるパルス反射）を示す方法を有し、安定性を示すための点滅するディスプレイ、または小数点を有するディスプレイ、または別個の専用ＬＥＤなどである。他の実施形態において、これらの安定性のインジケータは逆にすることができる（例えば、点滅は標的総数が不安定であることを意味し、または専用ＬＥＤが不安定な総数を示し得る）。ツール２００はまた、デバイスをオンおよびオフにするための、オン／オフスイッチなどの、電源スイッチを含み得る。
【００３３】
[0040]上述のようなツール２００内のアナンシエータ２５０は、レーザ照準器コード（ＬＳＡコード）、または検知されたレーザ照準器反射のＰＲＦ（パルス反復周波数）コードを表示するためには簡略過ぎ、いくつかの実施形態において、ツール２００は何らかの形のＬＳＡコード処理を行うことができる。例えば、いくつかの実施形態において、ツール２００はＬＳＡコードを自動検出する（例えば、ツール２００はいくらか制御された環境で用いられるので、例えば、最後に検出されたＬＳＡコード、または最も頻繁に生じるＬＳＡコード、または受信された最も強いＬＳＡコードの、いくつかの組合せが用いられ得る）。他の実施形態において、所望のＬＳＡコードは、直接制御のためまたは正確さが必須であるとき（いくつかの戦闘状況など）、手動で入力され得る（例えば、ディップスイッチを用いて）。ツール２００は、次いでＬＳＡコードに一致する標的総数を報告するだけでよく、または所望のＬＳＡコードに加えて、またはその代わりに他のＬＳＡコードが受信されている場合、何らかのインジケーションを有することができ（例えば、ダッシュ記号、ローリングＬＥＤなど）、これは複数の照準器が存在する、またはレーザ照準器が間違ったＬＳＡコードに設定されているなどの、状況を示すことができる。
【００３４】
[0041]図３Ａ、３Ｂを含む図３は、本開示の他の実施形態による例示のレーザ指定照合ツール３１０および３２０を示す。レーザ指定照合ツール３１０および３２０は、ツール２００のように、それぞれ標的総数ディスプレイを特徴とする、簡単なアナンシエータ３１４および３２４を有する。ツール３１０および３２０はまた、厚い携帯電話、またはトランプ１組、または手のひらサイズのレーダ検出器のサイズのハウジング（例えば、それぞれハウジング３１６および３２６）に含まれるなど、比較的小さなサイズを有する。ツール３１０および３２０は、レーザ照準器が狙いを定められ得る全体的な方向において、前方を向いて配置されるように設計され得る（例えば、コックピットのダッシュボード上に）。ツール３１０および３２０は、赤外線レンズとすることができるレンズ（図３で外方を向いた、レンズ３１８および３２８など）と、潜在的標的に反射された赤外線レーザ指定信号を検知するためのフィルタとを含む。レンズ３１８および３２８は、それぞれ前方を向いて、ツール３１０および３２０の正面とすることができる。
【００３５】
[0042]外部的に、ツール３１０および３２０は、アナンシエータ３１４（単一の７セグメントＬＥＤ／ＬＣＤ桁）および３２４／３２５（複数のＬＥＤ）上に、何らかの形の標的総数（例えば、標的、または受け入れゲート内で検出された相異なるパルス反射の数）を表示するために、電子構成要素（それぞれハウジング３１６および３２６内に位置し得る）からのデータを出力する。アナンシエータ３１４および３２４／３２５は例えば、それぞれレンズ３１８および３２８の反対側の、ハウジング３１６および３２６上の（例えば、後方を向いて、運航乗員に向かって、およびレンズ３１８および３２８から離れるように）簡単なアナンシエータパネルとすることができ、標的総数を表示するための単一の桁（例えば、ＬＥＤ／ＬＣＤ桁３１４）またはＬＥＤ３２５のセットを有する。アナンシエータ３１４および３２４／３２５は、標的総数が安定していること（例えば、いくつかのＰＲＩにわたって一貫して受信されるパルス反射）を示す何らかの方法を有し、安定性を示すための点滅するディスプレイ、または小数点を有する桁（例えば、アナンシエータ３１４）、または別個の専用ＬＥＤ（例えば、ＬＥＤ３２４）などである。ツール３１０および３２０はまたそれぞれ、デバイスをオンおよびオフにするための、オン／オフスイッチ３１２および３２２を含み得る。
【００３６】
[0043]図４は、本開示の他の実施形態による例示のレーザ指定照合ツール４００を示す。レーザ指定照合ツール４００は、レーザ指定照合ツール２００、３１０、および３２０と同様であり、例えば、レンズ４１０、フィルタ４２０、電子（追尾装置チャネル）構成要素４３０（ＡＰＤ４３２、ＡＤＣ４３４、マイクロプロセッサ４３６、およびＨＶＰＳ４３８を含む）、電池４４０、およびハウジング４６０などの構成要素である。加えて、ツール４００は、ハウジング４６０およびツール４００の残りから別個の、リモートアナンシエータ４５０を含む。例えば、ツール４００は、運航乗員から見えない所に位置してよく、したがってリモートアナンシエータ４５０（これは有線または無線によってハウジング４６０およびツール４００の残りに接続され得る）は、飛行の間、適切な運航乗員によって見られるように位置決めされ得る。リモートアナンシエータ４５０は、ツール４００が、レンズ４１０によって検知され、フィルタ４２０によってフィルタリングされ、および電子構成要素４３０によって復号されたＬＳＡコードなどの、ＬＳＡ（またはＰＲＦ）コードを表示することを可能にするように、４桁ディスプレイなど、複数桁ディスプレイ（例えば、任意の桁数または桁当たりのセグメントを有する、ＬＥＤまたはＬＣＤ）を有し得る。
【００３７】
[0044]一実施形態において、４桁ディスプレイ４５０は、検出されたＬＳＡコード（例えば、通常４桁）と、対応する標的総数（例えば、１桁標的総数または受け入れゲート内で受信されたパルスの数）との表示の間で切り換わる。同様なインジケータはまた、上述のようにＬＳＡコードおよび標的総数における安定性を示すために用いられ得る（例えば、点滅するもしくは点滅しない、または１つまたは複数の小数点など）。いくつかの実施形態において、複数のＬＳＡコードの検出は、ＬＳＡコードフィールドを点滅させ（例えば、ＬＳＡコードの１つを表示しながら）、または検出されたＬＳＡコードのそれぞれの表示の間で切り換えさせる。他の実施形態において、４桁ディスプレイの代わりに５桁が用いられてよく、これは４桁のＬＳＡコードと１桁の標的総数とが平行して（例えば、同時に）表示されることを可能にする。他の実施形態において、標的総数の平行した表示と一緒に、部分的なＬＳＡコードのみが表示される（例えば、最後の３桁）。他の実施形態において、アナンシエータ４５０は、場合によっては表示されたＬＳＡコードと標的総数とで切り換わって、復号されたＬＳＡコードの信号強度を表示する（例えば、０から１００までの数として、または信号強度の異なる範囲に対してダッシュ記号または棒線などのセットとして）。述べられる実施形態のいくつかは、コードのための視覚的表示を詳述するが、他の実施形態は他の音声および音声／視覚的指定をもたらす。
【００３８】
[0045]図５は、本開示の他の実施形態による例示のレーザ指定照合ツール５１０を示す。レーザ指定照合ツール５１０は、レーザ指定照合ツール３１０および３２０と同様である（例えば、レンズ５１８、電源スイッチ５１２、およびハウジング５１６などの構成要素）。加えて、ツール５１０は、ツール５１０が、レンズ５１８によって検知されたＬＳＡコードなどの、ＬＳＡ（またはＰＲＦ）コードを表示することを可能にするように、４桁のアナンシエータ５１４を含む。
【００３９】
[0046]図６は、本開示の他の実施形態による例示のレーザ指定照合ツール６００を示す。レーザ指定照合ツール６００は、レーザ指定照合ツール４００と同様である（例えば、レンズ６１２、電池６１６、複数桁ディスプレイ６１８、およびハウジング６３０などの構成要素）。ツール６００は、標的への弾薬の誘導を制御するために用いられる、誘導弾薬追尾装置の電子構成要素などの、追尾装置６１４をさらに含む。追尾装置の構成要素を用いることによって、レーザ指定照合ツール６００は、誘導弾薬によって観測される（例えば、検知される）のに従って、レーザ指定データをより正確に表示することができる。例えば、追尾装置６１４は、標的総数、ＬＳＡ（ＰＲＦ）コード、位置（例えば、方位角および仰角）、および複数桁ディスプレイ６１８上の表示のための命中確率データをもたらすことができ、または通信チャネル６２０（例えば、有線または無線）上で、表示のための外部ディスプレイまたはヘッドアップディスプレイ、またはツール６００の外部の他のディスプレイに、データを送ることができる。
【００４０】
[0047]方法論
図７、８は、本開示の実施形態による、レーザ指定照合ツールを用いた航空機上のレーザ指定照合のための例示の方法７００および８００を示すフローチャートである。見て分かるように、例示の方法７００および８００は、それぞれいくつかの段階およびサブプロセスを含み、それらの順序は実施形態ごとに変わり得る。しかし、全体として考えられたとき、これらの段階およびサブプロセスは、本開示のいくつかの実施形態によるレーザ指定照合ツールを用いたレーザ指定照合を行うためのプロセスを形成する。これらの実施形態は、例えば上述のような図２〜６に示されたレーザ指定照合ツールを用いて実施され得る。しかし、本開示に照らして明らかとなるように、他の実施形態において他のシステムアーキテクチャが用いられ得る。このために、図７、８に示される様々な機能と、図２〜６に示される特定の構成要素との相互関係は、何らの構造的または使用制限を暗示するものではない。むしろ、他の実施形態は、例えば、複数の機能がそこにおいて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、他の実施形態において、方法７００および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。したがって、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またはサブモジュールを有し得る。本開示に照らして、多数の変形形態および代替構成が明らかになるであろう。
【００４１】
[0048]図７に示されるように、一実施形態において、レーザ指定照合デバイス（例えば、レンズ、電子処理要素、および電子アナンシエータを含んだツール）を用いた、航空機上のレーザ指定照合のための方法７００は開始し、および動作７１０で、符号化された第１のレーザビーム（および第１の標的に反射された）の第１の反射が、レンズ（図２のレンズ２１０など、および場合によっては、フィルタ２２０およびアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）２３２などの他の構成要素）を用いて検知される。符号化された第１のレーザビームは、航空機上など、レーザ照準器から（または例えば、地上、他の航空機、または他の指定発信源から）のものとすることができ、これは弾薬を誘導するために用いられる。第１のレーザビームは、４桁のコードなど、第１のコード（ＬＳＡまたはＰＲＦコード）によって符号化され得る。第１の標的は、弾薬の意図された標的とすることができる。動作７２０で、第１のレーザビームの検知された第１の反射は、処理要素（図２の処理構成要素２３０など）を用いて、第１のコードに復号される。
【００４２】
[0049]動作７３０において、標的総数（第１の標的を含む）または第１のコードなど、第１の標的の識別が、デバイスの操作者（運航乗員のメンバなど）に対して、アナンシエータ（図６に示される複数桁ディスプレイ６１８など）上にもたらされる（例えば、表示される、アナウンスされる）。例えば、標的総数は、第１のレーザビームの経路内のすべての目標（「標的」）（例えば、オーバースピルまたはアンダースピルのような状況における複数の標的を含む、レーザビームを反射する）を含むことができ、信号を反射してレーザ照準器照合ツールに戻し、第１のコードは、精密誘導兵器に対する潜在的標的を照射するまたは指定するために、照準器によって用いられるＬＳＡ（またはＰＲＦ）コードとすることができる。
【００４３】
[0050]図７の方法７００について続けると、動作７４０において、レンズ（図２のレンズ２１０など）および他の構成要素（例えば、フィルタ２２０、ＡＰＤ２３２など）を用いて、第１のレーザビームの第２の反射（今度は、オーバースピルによってなど、第２の標的に反射された）が検知される。第２の標的は、例えば、たまたま第１のレーザビームと同じ方向にあった意図しない標的であり得る（例えば、オーバースピルまたはアンダースピル状況において）。動作７５０において、第１のレーザビームの検知された第２の反射は、処理要素を用いて第１のコードに復号される（例えば、図２の処理構成要素２３０を用いた動作７２０のものと同様なやり方で）。ステップ７６０において、標的総数（第２の標的をさらに含む）など、第２の標的の識別が、操作者に対してアナンシエータ（図６に示される複数桁ディスプレイ６１８など）上にもたらされる（例えば、表示されまたはアナウンスされる）。これは操作者に、レーザ照準器照合ツールは、レーザ照準器によって照射された（または指定された）、複数（少なくとも２つ）の潜在的標的を識別していることを認識させる。したがって、操作者は、誘導弾薬を配備する前に再考する、または追加のステップをとることを望むことができる。
【００４４】
[0051]方法７００は第１の標的および第２の標的を含むが、本開示のいくつかの他の実施形態は、２つの標的に限定されない。例えば、いくつかの実施形態において、第３の標的、第４の標的などのみを対象として、方法７００のものと同様の動作を用いて、３つ、４つ、またはより多くの標的が検知され、識別される。
【００４５】
[0052]図８に示されるように、一実施形態において、レーザ指定照合デバイス（例えば、レンズ、電子処理要素、および電子アナンシエータを含んだツール）を用いた航空機上のレーザ指定照合のための方法８００は開始し、および動作８１０で、符号化された第１のレーザビームの第１の反射（第１の標的に反射された）が、レンズを用いて検知される（図２のレンズ２１０など、および図７の動作７１０と同様）。動作８２０で、第１のレーザビームの検知された第１の反射は、処理要素を用いて第１のコードに復号される（図２の処理構成要素２３０など、および図７の動作７２０と同様）。動作８３０において、標的総数（第１の標的を含む）または第１のコードなど、第１の標的の識別が、デバイスの操作者（運航乗員メンバなど）に対して、アナンシエータ上にもたらされる（図６に示される複数桁ディスプレイ６１８など、および図７の動作７３０と同様）（例えば、表示されまたはアナウンスされる）。
【００４６】
[0053]図８の方法８００について続けると、動作８４０において、レンズ（フィルタ２２０、ＡＰＤ２３２などの他の構成要素と共に、図２のレンズ２１０など）を用いて、第２の反射、今度は、第２の標的に反射された符号化された第２のレーザビームが検知される。符号化された第２のレーザビームは、第１のコードとは異なる第２のＬＳＡコードを用いた、異なるレーザ照準器からのものである。動作８５０において、第２のレーザビームの検知された反射は、処理要素を用いて第２のコードに復号される（例えば、図２の処理構成要素２３０を用いた動作８２０のものと同様なやり方で）。ステップ８６０において、標的総数（第２の標的をさらに含む）など、第２の標的の識別、または第１および第２のコードが、操作者に対してアナンシエータ（図６に示される複数桁ディスプレイ６１８など）上にもたらされる（例えば、表示されまたはアナウンスされる）。いくつかの実施形態において、複数のコードの表示ももたらされ得る（例えば、表示されまたはアナウンスされる）。これは操作者に、レーザ照準器照合デバイスは、レーザ照準器によって照射された（または指定された）、複数（少なくとも２つ）のレーザ照準器、ならびに場合によっては複数の潜在的標的を識別していることを認識させる。したがって、操作者は、誘導弾薬を配備する前に再考する、または追加のステップをとることを望むことができる。
【００４７】
[0054]上記の方法７００のように、方法８００は第１の標的および第２の標的を含むが、本開示のいくつかの他の実施形態は、２つの標的に限定されない。例えば、いくつかの実施形態において、第３の標的、第４の標的などのみを対象として、方法８００のものと同様の動作を用いて、３つ、４つ、またはより多くの標的が検知され、識別される。
【００４８】
[0055]実施形態のより良い理解をもたらすように、本明細書では多数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。加えて、主題は、構造的特徴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機能または動作に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、本明細書で述べられる特定の機能および動作は、特許請求の範囲の実施する例示の形として開示される。
【００４９】
[0056]他の例示の実施形態
以下の例は他の実施形態に関し、それらから多数の置換および構成が明らかになるであろう。
【００５０】
[0057]１つの例において、ユニットを分解するまたはリバースエンジニアリングする企てがなされた場合、デバイスはユニットがディスエーブルされるまたは動作不能になるように、改ざん対策の技法を組み込む。他の例において、デバイスが適切な人によって用いられることを確実にするために、認証実装形態がある。このような認証技法は、顔スキャン、網膜スキャン、指紋認識などのバイオメトリクスを含む。認証は、パスワードおよびトークン、ならびにフォブまたはトークン、ならびに近接フォブを含む。
【００５１】
[0058]コード化されたレーザが、捜索救助チーム、または標的への自律的に誘導される供給など、標的の位置を突き止める目的のために目標を指定、またはマークするために、コード化されたレーザが用いられる他の状況が存在する。レーザ指定が生じていることを確認する、場合によっては指定コードを確認する、視野内の有効なコードの数を決定する、および他のこのような業務のための方法を有することがときには有用となる。いくつかの場合、このような確認は、エンティティの配備の非常に望ましい部分と見なされる。その機能を現在行うシステムは、レーザ追尾装置とホストプラットフォームとの間の、非常に侵入的な、複雑な、厳重に制御された、および高価な専用インターフェースをしばしば必要とする。例示として、ドローンによる遠隔の村への医薬品の自動供給は、レーザ指定および精密誘導の恩恵を受ける。
【００５２】
[0059]実施例１はレーザ指定照合デバイスである。デバイスは以下を含む：第１の反射を検知するためのレンズであり、第１の反射は第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来する；検知された第１の反射を第１のコードに復号するための電子処理要素；および復号された第１の反射に基づいて、第１の標的の識別をデバイスの操作者にもたらすためのポータブル電子アナンシエータ。
【００５３】
[0060]実施例２は実施例１の主題を含み、レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来し、処理要素はさらに検知された第２の反射を第２のコードに復号するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、復号された第２の反射に基づいて、第２の標的の識別を操作者にもたらすためのものである。
【００５４】
[0061]実施例３は実施例１の主題を含み、レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、第２の反射は、第２の標的に反射した第１のレーザビームから到来し、処理要素はさらに、検知された第２の反射を、第１のコードに復号するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、復号された第２の反射に基づいて、第２の標的の識別を操作者にもたらすためのものである。
【００５５】
[0062]実施例４は実施例１の主題を含み、処理要素はさらに、検知された第１の反射から、第１の標的の方向を決定するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、第１の標的の方向を操作者にもたらすためのものである。
【００５６】
[0063]実施例５は実施例１の主題を含み、処理要素はさらに、検知された第１の反射の強度を決定するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、検知された第１の反射の強度を操作者にもたらすためのものである。
【００５７】
[0064]実施例６は実施例１の主題を含み、デバイスに電力供給するための電池と、デバイスをオンおよびオフにするための電源スイッチと、レンズ、処理要素、電池、および電源スイッチを取り付けるためのハウジングとをさらに含む。
【００５８】
[0065]実施例７は実施例６の主題を含み、アナンシエータは、ハウジングから分離されて配備するように構成されたリモートアナンシエータを備える。
【００５９】
[0066]実施例８は実施例７の主題を含み、リモートアナンシエータはヘッドアップディスプレイを含む。
【００６０】
[0067]実施例９は実施例１の主題を含み、識別は、第１のコードを含み、アナンシエータは、第１のコードを表示するための複数桁ディスプレイを含み、およびアナンシエータはさらに、第１のコードを複数桁ディスプレイに表示するためのものである。
【００６１】
[0068]実施例１０は実施例１の主題を含み、処理要素はさらに、復号された第１の反射から標的総数を決定するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、標的総数を操作者に表示するためのものである。
【００６２】
[0069]実施例１１は、レンズ、電子処理要素、およびポータブル電子アナンシエータを含んだデバイスを用いたレーザ指定照合の方法である。方法は以下を含む：レンズを用いて第１の反射を検知することであり、第１の反射は、第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来する；処理要素を用いて、検知された第１の反射を第１のコードに復号すること；およびアナンシエータによってデバイスの操作者に、復号された第１の反射に基づいて第１の標的の識別をもたらすこと。
【００６３】
[0070]実施例１２は実施例１１の主題を含み、以下をさらに含む：レンズを用いて第２の反射を検知することであり、第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来する；処理要素を用いて、検知された第２の反射を第２のコードに復号すること；およびアナンシエータによって操作者に、復号された第２の反射に基づいて第２の標的の識別をもたらすこと。
【００６４】
[0071]実施例１３は実施例１１の主題を含み、以下をさらに含む：レンズを用いて第２の反射を検知することであり、第２の反射は、第２の標的に反射した第１のレーザビームから到来する；処理要素を用いて、検知された第２の反射を、第１のコードに復号すること；およびアナンシエータによって操作者に、復号された第２の反射に基づいて、第２の標的の識別をもたらすこと。
【００６５】
[0072]実施例１４は実施例１１の主題を含み、以下をさらに含む：処理要素を用いて、検知された第１の反射から、第１の標的の方向を決定すること；およびアナンシエータによって操作者に、第１の標的の方向をもたらすこと。
【００６６】
[0073]実施例１５は実施例１１の主題を含み、以下を含む：処理要素を用いて、検知された第１の反射から、第１の標的の強度を決定すること；およびアナンシエータによって操作者に、検知された第１の反射の強度をもたらすこと。
【００６７】
[0074]実施例１６はポータブルレーザ指定照合ツールである。ツールは以下を含む：第１の反射を検知するためのレンズであり、第１の反射は第１の標的に反射した符号化された第１のレーザビームから到来する；検知された第１の反射を第１のコードに復号するための電子処理デバイス；標的総数または第１のコードをデバイスの操作者にもたらすための電子アナンシエータであり、標的総数は第１の標的を含む；ツールに電力供給するための電池；ならびにレンズ、処理デバイス、アナンシエータ、および電池をポータブルパッケージ内に取り付けるためのハウジング。
【００６８】
[0075]実施例１７は実施例１６の主題を含み、レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、第２の反射は、第２の標的に反射した符号化された第２のレーザビームから到来し、処理デバイスはさらに、検知された第２の反射を、第２のコードに復号するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、標的総数または第２のコードを操作者にもたらすためのものであり、標的総数は第２の標的をさらに含む。
【００６９】
[0076]実施例１８は実施例１６の主題を含み、レンズはさらに第２の反射を検知するためのものであり、第２の反射は、第２の標的に反射した第１のレーザビームから到来し、処理デバイスはさらに検知された第２の反射を、第１のコードに復号するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、標的総数を操作者にもたらすためのものであり、標的総数は第２の標的をさらに含む。
【００７０】
[0077]実施例１９は実施例１６の主題を含み、処理デバイスはさらに、検知された第１の反射から、第１の標的の方向を決定するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、第１の標的の方向を操作者にもたらすためのものである。
【００７１】
[0078]実施例２０は実施例１６の主題を含み、処理デバイスはさらに、検知された第１の反射の強度を決定するためのものであり、およびアナンシエータはさらに、検知された第１の反射の強度を操作者にもたらすためのものである。
【００７２】
[0079]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変更が可能であることが認識される。したがって、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、互いの組合せ、ならびに変形および変更を受け得る。本開示は、したがってこのような組合せ、変形、および変更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、むしろ本明細書に添付された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、開示された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。
【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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【国際調査報告】
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