JPS5939710B2 - 目的物の照準線からの偏差を測定する装置 - Google Patents
目的物の照準線からの偏差を測定する装置Info
- Publication number
- JPS5939710B2 JPS5939710B2 JP50065970A JP6597075A JPS5939710B2 JP S5939710 B2 JPS5939710 B2 JP S5939710B2 JP 50065970 A JP50065970 A JP 50065970A JP 6597075 A JP6597075 A JP 6597075A JP S5939710 B2 JPS5939710 B2 JP S5939710B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical beam
- pulse
- reference line
- signal
- counter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 224
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 18
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 9
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 claims description 9
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 8
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 8
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001289717 Hypolimnas Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010277 constant-current charging Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 206010023497 kuru Diseases 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は移動する物体を所望の方向へと誘導する装置。
具体的に述べれば、ミサイルを標的に向けて誘導する装
置であって光学ビームを用いた光学ビーム乗り誘導装置
に関する。
置であって光学ビームを用いた光学ビーム乗り誘導装置
に関する。
更に詳細には本発明はその光学ビーム乗り誘導装置に用
いられる偏差測定装置に関する。
いられる偏差測定装置に関する。
光学ビーム乗り誘導装置は、例えば飛行機の如き移動す
る標的に対して例えばミサイルの如き移動する目的物を
誘導するために、可視光線またはなるべくは赤外線の如
き光学ビームをミサイル発射基地またはその極く近くに
配置された光学ビーム発射装置からミサイルに向けて放
射し、ミサイルには光学ビームを受信するレシーバ装置
が設けられていて、光学ビームが伝達する情報を受は取
り、この情報を基礎にしてミサイルの舵取装置を作動さ
せ、ミサイルを標的に向けて誘導するものである。
る標的に対して例えばミサイルの如き移動する目的物を
誘導するために、可視光線またはなるべくは赤外線の如
き光学ビームをミサイル発射基地またはその極く近くに
配置された光学ビーム発射装置からミサイルに向けて放
射し、ミサイルには光学ビームを受信するレシーバ装置
が設けられていて、光学ビームが伝達する情報を受は取
り、この情報を基礎にしてミサイルの舵取装置を作動さ
せ、ミサイルを標的に向けて誘導するものである。
光学ビームは、照準線に垂直な断面で見て予め決められ
た幾町学的放射パターンを有し、このパターンが照準線
に対し予め決められた方法で変化するようになされてい
て、放射パターンの幾町学的形状および変化に応じて所
定の態様で変調されている。
た幾町学的放射パターンを有し、このパターンが照準線
に対し予め決められた方法で変化するようになされてい
て、放射パターンの幾町学的形状および変化に応じて所
定の態様で変調されている。
かくして光学ビームは照準に対する位置情報を有する。
この位置情報は照準線からの仰角および方位角における
偏差に関するものである。
偏差に関するものである。
照準線からの目的物の偏差を光学ビームにより伝達する
この種の装置を実現するにはかなりの困難が伴うのであ
る。
この種の装置を実現するにはかなりの困難が伴うのであ
る。
その困難さの一つは、ミサイルにおける光学ビーム検出
器からの出力信号が十分に大きな信号対雑音比を有する
ように、放射されている光学ビームの強度を光学ビーム
発射装置の一定の最大出力に対して可能な限り高くなす
ことである。
器からの出力信号が十分に大きな信号対雑音比を有する
ように、放射されている光学ビームの強度を光学ビーム
発射装置の一定の最大出力に対して可能な限り高くなす
ことである。
このことは放射されている光学ビームは照準線に垂直な
断面で見てその断面積が小さくなければならぬというこ
とを意味する。
断面で見てその断面積が小さくなければならぬというこ
とを意味する。
光学ビームを放射する全期間もエネルギ消費と熱の発生
を低くするように短くすることが必要である。
を低くするように短くすることが必要である。
これにより敵が光学ビーム発射装置を発見することが一
層難かしくなるが、ミサイルにおけるレシーバ装置の困
難も同時におこる。
層難かしくなるが、ミサイルにおけるレシーバ装置の困
難も同時におこる。
またミサイルに設けられた光学ビーム検出器からの出力
信号にはかなりの量の妨害が含まれる。
信号にはかなりの量の妨害が含まれる。
これはとりわけ太陽光線が光学ビーム検出器に入射する
ことにより発生する。
ことにより発生する。
そしてこの光線は太陽に関するミサイルの姿勢に依存し
てその強度を変えるのである。
てその強度を変えるのである。
また出力信号は大気、ミサイルの推進装置から放出され
る排気ガスにより大きく変調されている。
る排気ガスにより大きく変調されている。
ミサイルの移動が高速であれは、太陽光線の変調は非常
な高周波となる。
な高周波となる。
従って光学ビームによって伝達される情報の大部分は失
われるかまたはゆがめられる。
われるかまたはゆがめられる。
本発明の目的は光学ビーム乗り誘導装置に用いられ、照
準線からの目的物の偏差を測定する装置であって、特に
前記した各種問題を満足に解決した装置を提供すること
にある。
準線からの目的物の偏差を測定する装置であって、特に
前記した各種問題を満足に解決した装置を提供すること
にある。
本発明によれば、目的物から遠く離れた基準点からある
方向に指向せしめられて延びた基準線からの前記目的物
の偏差を測定する装置であって、前記基準点に配置され
て光学ビームを基準線の方向に放射する光学ビーム発射
装置を含む伝送器構造体を具備し、前記光学ビームは基
準に垂直な断面で見て基準線に対し予め決められた方法
で移動する予め決められた放射パターンとなされており
、前記光学ビームにより活性化されて電気出力信号を発
生する光学ビーム検出器と基準線からの前記目的物の偏
差を評価するための信号処理回路とを含むレシーバ構造
体を前記目的物に設け、前記光学ビームは基準線に垂直
な断面で見て互いに直角である二本の細長い狭い光学ビ
ーム部分からなりかつこれら光学ビーム部分がそれぞれ
の長手方向に対して直角な方向に前記基準線を所定の掃
引周波数で交互に周期的に横切って掃引する放射パター
ンとなっており、前記レシーバ構造体における前記信号
処理回路は光学ビーム部分が前記光学ビーム検出器を通
過する度毎にその時点と基準線に対する予め決められた
位置に対応する基準時点との間の時間間隔を測定する時
間測定装置を有するものである。
方向に指向せしめられて延びた基準線からの前記目的物
の偏差を測定する装置であって、前記基準点に配置され
て光学ビームを基準線の方向に放射する光学ビーム発射
装置を含む伝送器構造体を具備し、前記光学ビームは基
準に垂直な断面で見て基準線に対し予め決められた方法
で移動する予め決められた放射パターンとなされており
、前記光学ビームにより活性化されて電気出力信号を発
生する光学ビーム検出器と基準線からの前記目的物の偏
差を評価するための信号処理回路とを含むレシーバ構造
体を前記目的物に設け、前記光学ビームは基準線に垂直
な断面で見て互いに直角である二本の細長い狭い光学ビ
ーム部分からなりかつこれら光学ビーム部分がそれぞれ
の長手方向に対して直角な方向に前記基準線を所定の掃
引周波数で交互に周期的に横切って掃引する放射パター
ンとなっており、前記レシーバ構造体における前記信号
処理回路は光学ビーム部分が前記光学ビーム検出器を通
過する度毎にその時点と基準線に対する予め決められた
位置に対応する基準時点との間の時間間隔を測定する時
間測定装置を有するものである。
本発明およびその利点を本発明の好ましき実施例を例示
する添付の図面を参考に以下に詳述する。
する添付の図面を参考に以下に詳述する。
第1図はミサイル1の光学ビーム乗り誘導装置の一般的
設計を概略的に示す。
設計を概略的に示す。
伝送器4は基準線2の方向に光学ビーム5を放射してい
る。
る。
伝送器4は枢支点3に支持されていて基準線2の方向を
標的に照準しうるようになっている。
標的に照準しうるようになっている。
伝送器4の付近から標的に向けて発射されたミサイル1
は光学ビーム5に誘導されて標的 追跡する。
は光学ビーム5に誘導されて標的 追跡する。
光学ビーム5は可視光線または赤外線である。
この光学ビーム5を検出するためにミサイルに後向きに
光学ビーム検出器6が取付けられている。
光学ビーム検出器6が取付けられている。
この検出器6は例えばフォトダイオードの如きものであ
る。
る。
この検出器6は伝送器4から放射されている光学ビーム
5を感知して電気的出力信号を発生する。
5を感知して電気的出力信号を発生する。
この出力信号はミサイルに設けられた信号処理回路7に
送られる。
送られる。
検出器6と信号処理回路7とでレシバが構成されており
、このレシーバは基準線2に対して仰角および水平角に
おけるミサイルの位置(すなわち偏差)を測定する。
、このレシーバは基準線2に対して仰角および水平角に
おけるミサイルの位置(すなわち偏差)を測定する。
ミサイル1の舵増装置はこの位置的情報に応答してミサ
イルを基準線2に沿って飛行せしめる。
イルを基準線2に沿って飛行せしめる。
標的が移動している場合には、基準線2が絶えず標的を
指向するように、伝送器4を枢支点3のまわりに回動さ
せる。
指向するように、伝送器4を枢支点3のまわりに回動さ
せる。
従って基準線は照準線でもある。例として示した本発明
の実施例においては伝送器4が放射する光学ビーム5は
、基準線2に直角な断面で見て(第2a図参照)、細長
くて幅のせまい長方形の二本の光学ビーム部分8,9か
らなる。
の実施例においては伝送器4が放射する光学ビーム5は
、基準線2に直角な断面で見て(第2a図参照)、細長
くて幅のせまい長方形の二本の光学ビーム部分8,9か
らなる。
これを光学ビームの放射パターンと称す。光学ビーム5
はかかる放射パターンを有するので、光学ビーム5を放
射する光源の全放射力を高くしなくとも、放射エネルギ
は二本の光学ビーム部分8.9に集中しており、光学ビ
ーム部分8,9を高強度のものとなすことができる。
はかかる放射パターンを有するので、光学ビーム5を放
射する光源の全放射力を高くしなくとも、放射エネルギ
は二本の光学ビーム部分8.9に集中しており、光学ビ
ーム部分8,9を高強度のものとなすことができる。
これら二本の光学ビーム部分8,9は互いに直角にしか
し交差しないように配置されており、各光学ビーム部分
はその長辺に直角な方向に運動し、互いに同期して予め
決められた周期で基準線2を往復的に横切るようになっ
ている。
し交差しないように配置されており、各光学ビーム部分
はその長辺に直角な方向に運動し、互いに同期して予め
決められた周期で基準線2を往復的に横切るようになっ
ている。
従って光学ビーム5の放射パターンは第2 a −2d
図に示す如く周期的に変化している。
図に示す如く周期的に変化している。
第2a−2d図は、放射パターンの変化を90゜毎に、
その時点での光学ビーム部分8,9の相対関係位置を示
している。
その時点での光学ビーム部分8,9の相対関係位置を示
している。
第2a図の状態から始まって第2d図の状態を通って第
2a図の状態に達すると、放射パターンは完全な−サイ
クルを達成する。
2a図の状態に達すると、放射パターンは完全な−サイ
クルを達成する。
一方の光学ビーム部分8は垂直で、他方の光学ビーム部
分9は水平であることが好ましい。
分9は水平であることが好ましい。
垂直の光学ビーム部分8は一点鎖線の矢印10で示す如
く往復運動し、水平の光学ビーム部分9は一点鎖線の矢
印11で示す如く往復運動している。
く往復運動し、水平の光学ビーム部分9は一点鎖線の矢
印11で示す如く往復運動している。
これらの往復運動の中心は基準線2である。
かくしてこれら光学ビーム部分8,9は円12の区域を
掃引する。
掃引する。
従ってかかる運動を掃引運動と称する。
光学ビーム部分8および9の各掃引運動間には90°の
位相遅れがあり、両光学ビーム部分の幅(前記長方形の
長辺)と掃引振幅とは光学ビーム部分がその掃引運動中
相互に交差しないように調整されることが好ましい。
位相遅れがあり、両光学ビーム部分の幅(前記長方形の
長辺)と掃引振幅とは光学ビーム部分がその掃引運動中
相互に交差しないように調整されることが好ましい。
このようにして、この円12の区域内ではただ一方の光
学ビーム部分だけがいつでも見出されることになってい
る。
学ビーム部分だけがいつでも見出されることになってい
る。
一方の光学ビーム部分が丁度この円12の区域を出てゆ
くと、他方の光学ビーム部分が円12の区域に入ってく
る。
くと、他方の光学ビーム部分が円12の区域に入ってく
る。
光学ビーム部分8および9の掃引運動サイクルが第2a
図に示す位置から始まると仮定する。
図に示す位置から始まると仮定する。
第2a図の位置では垂直の光学ビーム部分8は矢印で示
すごとく基準線2を横切って円12の区域において右側
に移動中であるが、水平の光学ビーム部分9はその下側
帰点にある。
すごとく基準線2を横切って円12の区域において右側
に移動中であるが、水平の光学ビーム部分9はその下側
帰点にある。
90゜の位相がおくれで第2b図に示す状況になる。
すなわち水平の光学ビーム部分9は基準線2を横切って
いるが円12の区域内を上側へ移動している。
いるが円12の区域内を上側へ移動している。
掃引サイクルの始まりから180°で、第2c図の状況
になり、水平の光学ビーム部分9はその上側帰点にある
が垂直の光学ビーム部分8は基準線2を横切って円12
の区域を左側へ移動している。
になり、水平の光学ビーム部分9はその上側帰点にある
が垂直の光学ビーム部分8は基準線2を横切って円12
の区域を左側へ移動している。
掃引サイクルが始まってから270°で第2d図に示し
た状況になり、垂直の光学ビーム部分8はその左側帰点
にあるが、水平の光学ビーム部分9は基準線2を横切っ
て円12の区域を下側へ移動している。
た状況になり、垂直の光学ビーム部分8はその左側帰点
にあるが、水平の光学ビーム部分9は基準線2を横切っ
て円12の区域を下側へ移動している。
第1図をも参照して、光学ビーム5をその基準線2に垂
直な断面で見たものが第2a図から第2d図に示したも
のであるので、光学ビーム部分8.9は伝送器4から直
線状に延び次第に幅が拡がった光の帯き考えられ、この
光の帯の方向が第1図で示された基準線2を中心にして
周期的に変化しているものであると理解されよう。
直な断面で見たものが第2a図から第2d図に示したも
のであるので、光学ビーム部分8.9は伝送器4から直
線状に延び次第に幅が拡がった光の帯き考えられ、この
光の帯の方向が第1図で示された基準線2を中心にして
周期的に変化しているものであると理解されよう。
なお円12の区域は誘導通路の断面形状であり、誘導通
路は第1図に示す光学ビーム5により形成されている。
路は第1図に示す光学ビーム5により形成されている。
ところで、周期Tsを有する光学ビーム部分8および9
の掃引サイクルを第3図最上部に示した如く八つの等し
い長さの部分5l−88に分割する。
の掃引サイクルを第3図最上部に示した如く八つの等し
い長さの部分5l−88に分割する。
従って各部分が掃引サイクルの45°に相崩することが
理解される。
理解される。
掃引サイクルの開始時における時間t。
が光学ビーム部分に対する第2a図の位置と仮定すると
、垂直の光学ビーム部分8は時間”Qy t4.t8に
おいて基準線2を横切るが、水平の光学ビーム部分9は
時間t2およびt6において基準線2を横切る。
、垂直の光学ビーム部分8は時間”Qy t4.t8に
おいて基準線2を横切るが、水平の光学ビーム部分9は
時間t2およびt6において基準線2を横切る。
かくして掃引サイクルの異なる部分5l−S8と光学ビ
ーム部分8,9との間には次の関係がある。
ーム部分8,9との間には次の関係がある。
部分S1=誘導通路の右側半分内で右側へ移動する光学
ビーム部分8 部分S2−誘導通路の下側半分内で上側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S3−誘導通路の上側半分内で上側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S4−誘導通路の右側半分内で左側へ移動する光学
ビーム部分8 部分S、−誘導通路の左側半分内で左側へ移動する光学
ビーム部分8 部分S6−誘導通路の上側半分内で下側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S7=誘導通路の下側半分内で下側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S8−誘導通路の左側半分内で右側へ移動する光学
ビーム部分8 第2 a −2d図に示した如く誘導通路内でミサイル
1が基準線2より偏倚しているとすると、ミサイル1に
取付けられた光学ビーム検出器6からは第3図にグラス
Aで示す如く一完全掃引サイクルに対して四つの信号A
t 、 A2 t A3 、A4が得られる。
ビーム部分8 部分S2−誘導通路の下側半分内で上側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S3−誘導通路の上側半分内で上側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S4−誘導通路の右側半分内で左側へ移動する光学
ビーム部分8 部分S、−誘導通路の左側半分内で左側へ移動する光学
ビーム部分8 部分S6−誘導通路の上側半分内で下側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S7=誘導通路の下側半分内で下側へ移動する光学
ビーム部分9 部分S8−誘導通路の左側半分内で右側へ移動する光学
ビーム部分8 第2 a −2d図に示した如く誘導通路内でミサイル
1が基準線2より偏倚しているとすると、ミサイル1に
取付けられた光学ビーム検出器6からは第3図にグラス
Aで示す如く一完全掃引サイクルに対して四つの信号A
t 、 A2 t A3 、A4が得られる。
これらの信号は光学ビーム部分8,9が光学ビーム検出
器6に箔たることによるものである。
器6に箔たることによるものである。
各信号の長さは光学ビーム部分8,9の厚さく前記長方
形の短辺の長さ)および掃引速度により決定される。
形の短辺の長さ)および掃引速度により決定される。
信号A1およびA3は水平の光学ビーム部分9から得ら
れ、信号A2およびA4は垂直の光学ビーム部分8から
得られる。
れ、信号A2およびA4は垂直の光学ビーム部分8から
得られる。
ところで、時間t2と信号A1の中心との間の時間間隔
th、および時間t6と信号A3の中心との間の時間間
隔thはそれぞれ長さが等しく、基準線2からミサイル
1の仰角偏差を示すことが理解されよう。
th、および時間t6と信号A3の中心との間の時間間
隔thはそれぞれ長さが等しく、基準線2からミサイル
1の仰角偏差を示すことが理解されよう。
時間t4と信号A2の中心との間の時間間隔ts、およ
び時間t8と信号A、の中心との間の時間間隔tsはそ
れぞれ等しい長さで基準線2からのミサイル1の方位角
偏差を示すであろう。
び時間t8と信号A、の中心との間の時間間隔tsはそ
れぞれ等しい長さで基準線2からのミサイル1の方位角
偏差を示すであろう。
従ってミサイル1に設けられている信号処理回路7によ
り時間間隔thとtsとを測定するこさによって、基準
線2からのミサイル1の仰角および方位角偏差の情報を
得ることが可能である。
り時間間隔thとtsとを測定するこさによって、基準
線2からのミサイル1の仰角および方位角偏差の情報を
得ることが可能である。
この情報は光学ビーム部分8および9一完全掃引サイク
ルに対し仰角偏差と方位角偏差の両方に対し二度得られ
ている。
ルに対し仰角偏差と方位角偏差の両方に対し二度得られ
ている。
時間間隔isおよびthを測定するために、本発明では
自動可逆パルスカウンタが用いられる。
自動可逆パルスカウンタが用いられる。
このカウンタは掃引サイクルが始まる時間t。
(すなわち第2a図の位置)においてカウント0を含む
ように光学ビーム部分8および9の掃引運動と同期し、
周波数 f k−8N i f s を有するクロックパルス・シリーズにより駆動される。
ように光学ビーム部分8および9の掃引運動と同期し、
周波数 f k−8N i f s を有するクロックパルス・シリーズにより駆動される。
前記式においてfkはクロックパルスシリーズの周波数
、N1は前記カウンタの計数量、fSは光学ビーム部分
8および9の掃引周波数即ちfs=1/Tsである。
、N1は前記カウンタの計数量、fSは光学ビーム部分
8および9の掃引周波数即ちfs=1/Tsである。
従って一掃引サイクル中このカウンタにおけるカウント
数は第3図のグラフBに示す如く増減している。
数は第3図のグラフBに示す如く増減している。
すなわち時間t2 。14.16においてカウント数は
零である。
零である。
信号A1の中心に対する時間におけるこのカウンタの読
み(カウント数)が時間間隔thを示し、従って基準線
2からのミサイルの仰角偏差の大きさである。
み(カウント数)が時間間隔thを示し、従って基準線
2からのミサイルの仰角偏差の大きさである。
信号A2の中心に対する時間でのカウンタの読みが時間
間隔tsを示し、従って基準線2からのミサイルの方位
角偏差の大きさであることが理解されよう。
間隔tsを示し、従って基準線2からのミサイルの方位
角偏差の大きさであることが理解されよう。
同じことが信号A3およびA4に対してもあてはまる。
なお本発明によればカウンタにおけるカウントがレジス
タに読み出され、対応するアナログ信号に変換される。
タに読み出され、対応するアナログ信号に変換される。
前記カウンタから読み出されたカウントを正確に処理す
るためには、どちらの光学ビーム部分から前記の信号A
、−A、が得られたものであるのか、また誘導通路のど
の部分内でその光学ビーム部分が検出器6に当たったの
かを知ることが必要であことは明らかである。
るためには、どちらの光学ビーム部分から前記の信号A
、−A、が得られたものであるのか、また誘導通路のど
の部分内でその光学ビーム部分が検出器6に当たったの
かを知ることが必要であことは明らかである。
換言すれば、各信号A1−A4が掃引サイクルのどの部
分51−S、内に位置しているかを刻々知ることが必要
である。
分51−S、内に位置しているかを刻々知ることが必要
である。
本発明によれば、計数容量が8であるサイクリック2進
3ビツトカウンタにより各掃引サイクルの部分S、−S
8がチェックされる。
3ビツトカウンタにより各掃引サイクルの部分S、−S
8がチェックされる。
このカウンタ(計数容量8)は前記の可逆カウンタ(計
数容量N、 )と同期して時間t。
数容量N、 )と同期して時間t。
において0にリセットされ、完全な一掃引サイクルに対
し1カウントサイクルを完了するように周波数8fsを
持つパルス・シリーズにより駆動される。
し1カウントサイクルを完了するように周波数8fsを
持つパルス・シリーズにより駆動される。
かくして前記サイクリックカウンタの読みは一掃引サイ
クルの異なる部分S1乃至S8に対して第3図の最下段
に示す如く対応する。
クルの異なる部分S1乃至S8に対して第3図の最下段
に示す如く対応する。
なおこれは2進数値で示されている。
従ってこの2進数値を考慮すれば、各光学ビーム部分が
掃引サイクルのどの部分S、 Sgで現在動作してい
るかを知ることができる。
掃引サイクルのどの部分S、 Sgで現在動作してい
るかを知ることができる。
さらに、本発明の装置においては、光学ビーム(即ち光
学ビーム部分8および9)は好ましくは変調周波数で強
度変調され、その変調周波数は光学ビーム部分の掃引周
波数よりかなり高い。
学ビーム部分8および9)は好ましくは変調周波数で強
度変調され、その変調周波数は光学ビーム部分の掃引周
波数よりかなり高い。
この強度変調は光学ビームにおけるパルス間の休止と比
較して非常に短いパルス長を有するように好ましくは小
さいパルス長比率を持つパルス変調である。
較して非常に短いパルス長を有するように好ましくは小
さいパルス長比率を持つパルス変調である。
これによってさらに、光学ビームは放射される全放射エ
ネルギの著しい低減が得られ、従って伝送器のエネルギ
源から取られるエネルギ、および光源における熱損が対
応して低減するが、この低減に対応して放射された光学
ビームの強度が少しでも減少するということはない。
ネルギの著しい低減が得られ、従って伝送器のエネルギ
源から取られるエネルギ、および光源における熱損が対
応して低減するが、この低減に対応して放射された光学
ビームの強度が少しでも減少するということはない。
本発明のこのような好ましき実施例においては、光学ビ
ーム検出器6から出る各信号A1乃至A4はパルス連よ
りなることはいうまでもない。
ーム検出器6から出る各信号A1乃至A4はパルス連よ
りなることはいうまでもない。
なお光学ビーム部分8および9は掃引周波数fsに所定
の固定関係(予め決められた係数N3 )を持つパルス
繰返周波数fm (fm=N3・fs)でパルス変調さ
れることが好ましい。
の固定関係(予め決められた係数N3 )を持つパルス
繰返周波数fm (fm=N3・fs)でパルス変調さ
れることが好ましい。
光学ビーム部分のかかるパルス変調、従ってミサイルに
おける検出器6からの出力信号のパルス変調は信号処理
回路7の動作を制御するのに非常に有利に利用される。
おける検出器6からの出力信号のパルス変調は信号処理
回路7の動作を制御するのに非常に有利に利用される。
これについては後桟さらに詳しく説明する。
第4図は本発明の好ましき実施例における伝送器4の原
理設計をブロック線図の形で示すもので、伝送器のうち
本発明に関連して興味のある部分のみを示した。
理設計をブロック線図の形で示すもので、伝送器のうち
本発明に関連して興味のある部分のみを示した。
この伝送器は光学ビーム用の光源13を有する。
この光源13は例えばレーザダイオードの如きものであ
る。
る。
光学装置4は光源13からのレーザ光線を二本の光学ビ
ーム部分8および9となし、かつこれら光学ビーム部分
を前記説明のごとく周期的に偏向させる。
ーム部分8および9となし、かつこれら光学ビーム部分
を前記説明のごとく周期的に偏向させる。
この周期的偏向のために光学装置14には掃引モータ1
5が機械的に連結されている。
5が機械的に連結されている。
掃引モータは光学ビーム部分8および9が完全に一掃引
サイクルをおこなうのに対して一回転するものと考えら
れ、従ってこの回転周波数はfsである。
サイクルをおこなうのに対して一回転するものと考えら
れ、従ってこの回転周波数はfsである。
光学装置14は原則として任意連光な設計のものでよい
。
。
光学装置の一例が不出願書と同時に出願した「ビーム発
射装置」と題した出願書(%開昭51−145533号
)に記載されている。
射装置」と題した出願書(%開昭51−145533号
)に記載されている。
掃引モータ15は同期モータと考えられ、周波数分割器
として作用するサイクリックカウンタ16からのパルス
シリーズにより駆動される。
として作用するサイクリックカウンタ16からのパルス
シリーズにより駆動される。
カウンタ16はサイクリックカウンタ17の最終段階か
らのパルスシリーズにより駆動される。
らのパルスシリーズにより駆動される。
またこのサイクリックカウンタは周波数foを持ったパ
リスシリーズを発生する発振器18からのパルスシリー
ズにより駆動される。
リスシリーズを発生する発振器18からのパルスシリー
ズにより駆動される。
カウンタ17は計数容量N2を持つ。
そしてこのカウンタ17は2進カウンタであることが好
ましG)。
ましG)。
カウンタ16もまた2進カウンタであることが好ましい
。
。
カウンタ16の計数容量と掃引モータ15の極数とは比
率N3(これは前述した係数N3と同じ)を有する関係
にある。
率N3(これは前述した係数N3と同じ)を有する関係
にある。
すなわち掃引モータの回転周波数(光学ビーム部分の掃
引周波数)fsとカウンタ16を駆動するカウンタ17
からのパルスシリーズの周波数(fo/N2)との比率
はN3であるような関係にある。
引周波数)fsとカウンタ16を駆動するカウンタ17
からのパルスシリーズの周波数(fo/N2)との比率
はN3であるような関係にある。
これから次の関係が成立する。
f o=N 2 N3 f s
デコーディング回路19がサイクリックカウンタ17に
おける全ての段に接続され、カウンタ17におけるカウ
ントがある所定の数値、例えば値N2に達すると、出力
パルスを出すように配置されている。
おける全ての段に接続され、カウンタ17におけるカウ
ントがある所定の数値、例えば値N2に達すると、出力
パルスを出すように配置されている。
カウンタ17の各計数サイクル中に一回短いパルスがデ
コーダ19の出力に発生する。
コーダ19の出力に発生する。
このパルスの長さは発振器18からのパルスシリーズに
おける周期の長さと同じ程度の規模である。
おける周期の長さと同じ程度の規模である。
従ってデコーダ19からの出力信号は小さいパルス長比
とパルス繰返周波数fo/N2とを持っている。
とパルス繰返周波数fo/N2とを持っている。
デコーダ19からのパルスシリーズは適当な電力回路(
詳しく図示せず)を介して光源13を励磁して対応的に
パルス変調された光学ビームを・ 放射する。
詳しく図示せず)を介して光源13を励磁して対応的に
パルス変調された光学ビームを・ 放射する。
放射された光学ビームのパルス変調周波数fmはこのよ
うにしてデコーダ19からパルス繰返周波数により決定
される。
うにしてデコーダ19からパルス繰返周波数により決定
される。
その関係はfo=N2fm
また
fm=N3f s
従って、光学ビーム部分の掃引周波数fsとパルス変調
周波数fmとの間には固定した不可変的関係(すなわち
固定整数N3)があり、この関係はパルス発振器の周波
数foに種々の変化があっても変わることはない。
周波数fmとの間には固定した不可変的関係(すなわち
固定整数N3)があり、この関係はパルス発振器の周波
数foに種々の変化があっても変わることはない。
数値的な例として言えることは対航空機ミサイルの光学
ビーム乗り誘導用の・本発明装置においては光学ビーム
部分の掃引周波数fsは10〜30Hzの範囲内の値を
持ち、100〜300nsの範囲内のパルス長、従って
1/100〜1/1000程度の大きさのパルス長比を
持つ10〜20KI(zの範囲内の値を持つことができ
るということである。
ビーム乗り誘導用の・本発明装置においては光学ビーム
部分の掃引周波数fsは10〜30Hzの範囲内の値を
持ち、100〜300nsの範囲内のパルス長、従って
1/100〜1/1000程度の大きさのパルス長比を
持つ10〜20KI(zの範囲内の値を持つことができ
るということである。
そして一例として、光学ストリップがミサイルの検出器
6を通過する間に、5〜10個のパルスが検出器6を活
性化させるように、光学ビーム部分の厚さく前記長方形
の短辺の長さ)と掃引速度とを光学ビーム8,9に持た
せることができる。
6を通過する間に、5〜10個のパルスが検出器6を活
性化させるように、光学ビーム部分の厚さく前記長方形
の短辺の長さ)と掃引速度とを光学ビーム8,9に持た
せることができる。
パルス繰返周波数fmを持つデコーダ19からのパルス
シリーズまたは光源20(例えばLED(発光ダイオー
ド))を制御する。
シリーズまたは光源20(例えばLED(発光ダイオー
ド))を制御する。
光源20は、掃引モーフ15の軸に連結されて掃引周波
数fsで回転する回転円板21の一側に配置されている
。
数fsで回転する回転円板21の一側に配置されている
。
円板21の他側には光源20の正反対側にフォトダイオ
ードのごとき光電検出器22が配置されている。
ードのごとき光電検出器22が配置されている。
回転円板21は、第3図の図式における時間t。
(すなわち第2a図の状態)に相蟲するとき、光源20
からフォトダイオード22へ光を通すような位置に開口
21aを備えている。
からフォトダイオード22へ光を通すような位置に開口
21aを備えている。
かくして光学ビーム部分が第2a図に示す位置を取る時
、導線23に短い信号パルスが入る。
、導線23に短い信号パルスが入る。
この信号パルスはデコーダ19からの信号パルスと時間
的に一致しているのでパルス変調された光学ビーム部分
の放射パルスとも一致している。
的に一致しているのでパルス変調された光学ビーム部分
の放射パルスとも一致している。
導線23はミサイルが発射されるまでミサイルにおける
レシーバに接続されているので、この導線23に発生す
る前記のパルス信号はレシーバ内の前記の各カウンタを
リセットする。
レシーバに接続されているので、この導線23に発生す
る前記のパルス信号はレシーバ内の前記の各カウンタを
リセットする。
かくしてレシーバと伝送器との間の同期が達成される。
なおミサイルが発射されると導線23は切断されること
はいうまでもない。
はいうまでもない。
第5図はミサイルにおけるレシーバ装置の好ましい実施
例をブロックダイアダラムの形で示す。
例をブロックダイアダラムの形で示す。
ミサイルは検出器6からの出力信号をこのレシーバ装置
で処理して、その結果得られた情報により飛行方向が制
御される。
で処理して、その結果得られた情報により飛行方向が制
御される。
後で詳述するが、検出器6からの出力信号はまず種々な
回路で種々な妨害を分離すべく予備処理される。
回路で種々な妨害を分離すべく予備処理される。
この予備処理された出力信号は一方では位相ゲート回路
28に、他方では光学ビーム部分位置決定回路24に送
られる。
28に、他方では光学ビーム部分位置決定回路24に送
られる。
レシーバ装置は周波数
fk=8N1fs
を持つクロツクパ°ルスシリーズにより駆動され計数容
量N1を有する可逆カウンタ25を含む。
量N1を有する可逆カウンタ25を含む。
このカウンタは第3図に示すグラフBの如くカウントす
る。
る。
可逆カウンタ25は2進カウンタである。
そしてこのカウンタ25は自動可逆アツプダウンカウン
タであるので、カウンタの最終段から摩ったパルスシリ
ーズは周波数fk/2Nlを有する。
タであるので、カウンタの最終段から摩ったパルスシリ
ーズは周波数fk/2Nlを有する。
このパルスシリーズは論理回路26と2進2ビツトカウ
ンタ27とに加えられる。
ンタ27とに加えられる。
このカウンタ27の両段からパルスシリーズがさらに理
論回路26へもたらされる。
論回路26へもたらされる。
従ってカウンタ25における最終計数段と2ビツトカウ
ンタ21の前記両段とが協働して3ビツト2進カウンタ
を形成する。
ンタ21の前記両段とが協働して3ビツト2進カウンタ
を形成する。
この3ビツト2進カウンタはパルス周波数f k/N、
即ち周波数fs(前記のfkとfsとの関係を参照)で
駆動される。
即ち周波数fs(前記のfkとfsとの関係を参照)で
駆動される。
従って、論理回路26への三つの入力についてのディジ
タル信号は第3図の最下段で示す3ビツト2進数を与え
る。
タル信号は第3図の最下段で示す3ビツト2進数を与え
る。
かくして論理回路26には掃引サイクルのどの部分5l
−S8にどの光学ビーム部分が見出せるかについての情
報が供給される。
−S8にどの光学ビーム部分が見出せるかについての情
報が供給される。
ところで第4図において伝送器に関連して説明した導線
23&とおける信号パルスが第5図のレシーバ装置の導
線29を経てカウンタ25および27のリセット端子へ
与えられることにより時間t。
23&とおける信号パルスが第5図のレシーバ装置の導
線29を経てカウンタ25および27のリセット端子へ
与えられることにより時間t。
においてカウンタ25および27が零にリセットされる
ことが達成されている。
ことが達成されている。
ミサイルが発射されると、第4図の伝送器の導線23と
第5図のレシーバの導線29との間の連絡は破られるが
、その後にもカウンタ25および27は基本的に光学ビ
ーム部分8および9の掃引運動と同期状態に維持される
。
第5図のレシーバの導線29との間の連絡は破られるが
、その後にもカウンタ25および27は基本的に光学ビ
ーム部分8および9の掃引運動と同期状態に維持される
。
これはクロックパルス周波数fkが掃引周波数fsに対
し、前述の関係f k=8N1f s が常時維持されていることによる。
し、前述の関係f k=8N1f s が常時維持されていることによる。
なお同期状態の維持については後桟さらに詳しく説明す
る。
る。
カウンタ25に二つのレジスタ30および31が接続さ
れており、谷レジスタにはDAC(ディジタルアナログ
変換器)32および33がそれぞれ接続されていて、こ
れがそれぞれのレジスタ30および31に記録されたデ
ィジタルカウントをアナログ信号に変換する。
れており、谷レジスタにはDAC(ディジタルアナログ
変換器)32および33がそれぞれ接続されていて、こ
れがそれぞれのレジスタ30および31に記録されたデ
ィジタルカウントをアナログ信号に変換する。
レジスタ30は、垂直の光学ビーム部分8が光学ビーム
検出器6に蟲った時の信号A2およびA4に対するもの
であり、これに接続されたDAC32は基準線2からの
ミサイルの方位角偏差を示すアナログ信号を出す。
検出器6に蟲った時の信号A2およびA4に対するもの
であり、これに接続されたDAC32は基準線2からの
ミサイルの方位角偏差を示すアナログ信号を出す。
同様に、レジスタ31は水平の光学ビーム部分9が光学
ビーム検出器6に蟲る時の信号AI およびA3に対す
るものであり、これに接続されたDAC33は基準線2
からのミサイルの仰角偏差を表わすアナログ信号を出す
。
ビーム検出器6に蟲る時の信号AI およびA3に対す
るものであり、これに接続されたDAC33は基準線2
からのミサイルの仰角偏差を表わすアナログ信号を出す
。
各信号A1−A4時におけるカウンタ25のカウントを
いずれのレジスタ30.31に読増らせるかの決定およ
びDAC’32および33のアナログ信号に「+」、「
−」いずれのサインを付与するかは論理回路26により
制御される。
いずれのレジスタ30.31に読増らせるかの決定およ
びDAC’32および33のアナログ信号に「+」、「
−」いずれのサインを付与するかは論理回路26により
制御される。
すなわちこの論理回路26は前記3ビツト2進数に応じ
て次のプログラムに従って作動する。
て次のプログラムに従って作動する。
すなわち、各信号A1−A4に対応するパルスが光学ビ
ーム部分位置決定回路24(これについては後桟詳しく
説明する)から論理回路26に与えられると、その与え
られた時点が例えば部分53(3ビツト2進数が010
)であるならば、論理回路26はその時点のカウンタ2
5のカウントをレジスタ31からDAC33に送ってア
ナログ信号に変換させ、このアナログ信号に「+」の符
号を付す。
ーム部分位置決定回路24(これについては後桟詳しく
説明する)から論理回路26に与えられると、その与え
られた時点が例えば部分53(3ビツト2進数が010
)であるならば、論理回路26はその時点のカウンタ2
5のカウントをレジスタ31からDAC33に送ってア
ナログ信号に変換させ、このアナログ信号に「+」の符
号を付す。
このようにしてDAC32の出力にはミサイルの基準線
2からの方位角偏差を表わすアナログ信号が出され、こ
れに「+」サインが付されているとミサイルが基準線よ
り右によっていることを示し、「−」サインはミサイル
が基準線2の左によっていることを示す。
2からの方位角偏差を表わすアナログ信号が出され、こ
れに「+」サインが付されているとミサイルが基準線よ
り右によっていることを示し、「−」サインはミサイル
が基準線2の左によっていることを示す。
同様に、他方のDAC33の出力にはミサイルの基準線
2からの仰角偏差を表わすアナログ信号が出され、これ
に「+」サインが付されているとミサイルが基準線2よ
り上側にあることを示し、「−」サインはミサイルが基
準線2より下側・)こあることを示す。
2からの仰角偏差を表わすアナログ信号が出され、これ
に「+」サインが付されているとミサイルが基準線2よ
り上側にあることを示し、「−」サインはミサイルが基
準線2より下側・)こあることを示す。
これら両DAC32,33の出力についてのアナログ信
号は光学ビーム部分の各掃引サイクル中に二回あってそ
の都度、更新されることは明白である。
号は光学ビーム部分の各掃引サイクル中に二回あってそ
の都度、更新されることは明白である。
論理回路26については詳しく示さない。
その理由)まこの回路は前記のプログラムに従って動作
するように公知の方法で設計することができるからであ
る。
するように公知の方法で設計することができるからであ
る。
カウンタ25を駆動する周波数fkのクロックパルスシ
リーズは周波数分割器の作用をするサイクリックカウン
タ34から得られる。
リーズは周波数分割器の作用をするサイクリックカウン
タ34から得られる。
カウンタ34は発振器36からパルス禁止回路35を介
して得られるパルスシリーズにより駆動される。
して得られるパルスシリーズにより駆動される。
発振器36は周波数fo+εを有する。
なおεはf。に比べて非常に小さい。
従ってレシーバの発振器36の名目周波数は伝送器の発
振器18の名目周波数foを僅かに超える。
振器18の名目周波数foを僅かに超える。
しかし、伝送器の発振器18とレシーバの発振器36と
は共にその蓄積時中および装置を動作中はその周波数を
その名目値と僅かに変えることができることは理解され
よう。
は共にその蓄積時中および装置を動作中はその周波数を
その名目値と僅かに変えることができることは理解され
よう。
パルス禁止回路35の目的は発振器36からのパルスシ
リーズ中の多数のパルスを、同期回路37からの禁止パ
ルスに応答して、カウンタ25を1駆動するクロックパ
ルスシリーズが常に前記した条件、即ち f k=8N1f s を満足させる平均パルス周波数fkを有するように抑制
することにある。
リーズ中の多数のパルスを、同期回路37からの禁止パ
ルスに応答して、カウンタ25を1駆動するクロックパ
ルスシリーズが常に前記した条件、即ち f k=8N1f s を満足させる平均パルス周波数fkを有するように抑制
することにある。
f o=N2N3 f s (第4図参照)であるの
で、次の関係が明らかにあてはまる。
で、次の関係が明らかにあてはまる。
2N3fk
fO−□
8N。
従って、カウンタ34の計数容量N4は次の条件を満足
させなければならない。
させなければならない。
禁止回路35における必要なパルス禁止は、光学ビーム
検出器6により受取られる光学ビームのパルスの周波数
fm (これは掃引周波数fsと固定の関係にある’
f m=N3 f s )とレシーバにおける同期パル
スシリーズ(これはレシーバの発振器36のパルスシリ
ーズから禁止回路35を介して得られる)とを比較する
ことにより原則的に決定され、禁止が正しい時には同期
パルスシリーズの周波数は光学ビーム変調周波数fmと
一致するようになされている。
検出器6により受取られる光学ビームのパルスの周波数
fm (これは掃引周波数fsと固定の関係にある’
f m=N3 f s )とレシーバにおける同期パル
スシリーズ(これはレシーバの発振器36のパルスシリ
ーズから禁止回路35を介して得られる)とを比較する
ことにより原則的に決定され、禁止が正しい時には同期
パルスシリーズの周波数は光学ビーム変調周波数fmと
一致するようになされている。
この目的で、レシーバは伝送器(第4図)におけるカウ
ンタ17と同じ計数能力N2を有するサイクリックカウ
ンタ38を有し、これにデコーディング回路39が接続
されている。
ンタ17と同じ計数能力N2を有するサイクリックカウ
ンタ38を有し、これにデコーディング回路39が接続
されている。
この回路39は、周波数fsyncを有しかつ光学ビー
ム変調パルス用のパルス長比と同程度の大きさの小さい
パルス長比を持つ短いパルスよりなる同期パルスシリー
ズをその出力に出す。
ム変調パルス用のパルス長比と同程度の大きさの小さい
パルス長比を持つ短いパルスよりなる同期パルスシリー
ズをその出力に出す。
禁止回路35にパルス禁止がない場合には、同期パルス
ジリースのパルス周波数fsyncはビームのパルス変
調周波数fmを僅かに超えるこさは明らかである。
ジリースのパルス周波数fsyncはビームのパルス変
調周波数fmを僅かに超えるこさは明らかである。
カウンタ38および34はミサイルの発射前にカウンタ
25および27と同様シこ同時にリセットされる。
25および27と同様シこ同時にリセットされる。
従ってデコーディング回路39からの同期パルスシリー
ズのパルスは、検出器6の出力の信号パルス(光学ビー
ムの放射パルスにより生起される)が位相ゲート回路2
8の出力に対応する信号パルスを生せしめるより少し前
におこる。
ズのパルスは、検出器6の出力の信号パルス(光学ビー
ムの放射パルスにより生起される)が位相ゲート回路2
8の出力に対応する信号パルスを生せしめるより少し前
におこる。
位相ゲート回路28の出力での信号パルス(検出器6に
より受取られる光学ビームパルスと時間が一致している
)は同期回路31に送られ、この同期回路31にデコー
ディング回路39からの同期パルスシリーズも送られる
。
より受取られる光学ビームパルスと時間が一致している
)は同期回路31に送られ、この同期回路31にデコー
ディング回路39からの同期パルスシリーズも送られる
。
かくしてゲート回路28からの光学ビーム;クルスとデ
コーダー39からの同期パルスは第9図の図式に示した
相互関係をもって同期回路37に達する。
コーダー39からの同期パルスは第9図の図式に示した
相互関係をもって同期回路37に達する。
すなわち第9図においてグラフCはデコーダー39から
の同期パルスシリーズを示し、グラフDは位相ゲート回
路28からの光学ビームパルスを示す。
の同期パルスシリーズを示し、グラフDは位相ゲート回
路28からの光学ビームパルスを示す。
同期回路37は例えば第8図に図式的に示した方法で設
計できる。
計できる。
この同期回路37は定充電流用の充電回路41と定放電
流で放電するための放電回路42とを備えたコンデンサ
40を含む。
流で放電するための放電回路42とを備えたコンデンサ
40を含む。
充電回路41はデコーダー39からの同期パルスにより
動作されてコンデンサ40への定電流の充電が各同期パ
ルスに対して始められる。
動作されてコンデンサ40への定電流の充電が各同期パ
ルスに対して始められる。
放電回路42は位相ゲート回路28からの光学ビームパ
ルスによって制御され、コンデンサ40への充電は中断
され、光学ビームパルスが位相ゲート回路28の出力に
現われると定放電流の放電が始まる。
ルスによって制御され、コンデンサ40への充電は中断
され、光学ビームパルスが位相ゲート回路28の出力に
現われると定放電流の放電が始まる。
かくして、コンデンサ40の電圧は第9図のグラフEで
示す方法で変化する。
示す方法で変化する。
放電回路42と直列にパルス整形回路43があり、この
整形回路43は放電流が放電回路を流れている限り、そ
の出力に関して信号を発生する。
整形回路43は放電流が放電回路を流れている限り、そ
の出力に関して信号を発生する。
従って第9第のグラフFで示す信号のパルスがパルス整
形器43から得られる。
形器43から得られる。
これらのパルスが禁止パルスとして利用され、パルス禁
止回路35に加えられる。
止回路35に加えられる。
パルス禁止回路は各禁止パルス(第9図のグラフF参照
)が持続する開発振器36からのパルスシリーズを遮断
する。
)が持続する開発振器36からのパルスシリーズを遮断
する。
同期パルスシリーズ(第9図グラフC)はそのため遅れ
るので、同期パルスは光学ビームパルスに増々近づき(
第9図グラフD)、このたメクロンクパルスシリーズに
は必要な条件fk=8N1fs を満足させ、また同時に光学ビーム部分の掃引運動と必
要な周期を保持するようにさせられる平均パルス周期数
fkが与えられることが理解される。
るので、同期パルスは光学ビームパルスに増々近づき(
第9図グラフD)、このたメクロンクパルスシリーズに
は必要な条件fk=8N1fs を満足させ、また同時に光学ビーム部分の掃引運動と必
要な周期を保持するようにさせられる平均パルス周期数
fkが与えられることが理解される。
位相ゲート回路28からの光学ビームパルスはデコーダ
ー39からの各同期パルスの後には発生しない。
ー39からの各同期パルスの後には発生しない。
なぜならば位相ゲート回路28の出力における光学ビー
ムパルスは検出器6が光学ビーム部分8および9により
動作される時に限って現われるだけであるからである。
ムパルスは検出器6が光学ビーム部分8および9により
動作される時に限って現われるだけであるからである。
しかし、各々の光学ビーム部分に対し、即ち一掃引サイ
クル中に四回、クロックパルスシリーズの調整および同
期が行なわれる。
クル中に四回、クロックパルスシリーズの調整および同
期が行なわれる。
伝送器の発振器18とレシーバの発振器36との間の周
波数差εは非常に小さいので光学ビームパルスシリーズ
と同期パルスシリーズとは、二つの相い続く光学ビーム
部分が検出器6を作動させる間の時間間隔の期間の何分
の一以上lこは互いtとドリフトしない。
波数差εは非常に小さいので光学ビームパルスシリーズ
と同期パルスシリーズとは、二つの相い続く光学ビーム
部分が検出器6を作動させる間の時間間隔の期間の何分
の一以上lこは互いtとドリフトしない。
デコーダー39からの同期パルスがあってから位相ゲー
ト回路28からパルスを受けなかった場合、次の同期パ
ルスがおこる時に、コンデンサ40の瞬時放電が同期回
路におこなわれる。
ト回路28からパルスを受けなかった場合、次の同期パ
ルスがおこる時に、コンデンサ40の瞬時放電が同期回
路におこなわれる。
斜上の説明から理解されるごとく、各光学ビーム部分8
および9が検出器6を作動させると、パルス繰返数fm
を持つ短い信号パルス連が検出器6からそれぞれ得られ
る。
および9が検出器6を作動させると、パルス繰返数fm
を持つ短い信号パルス連が検出器6からそれぞれ得られ
る。
各光学ビーム部分が5〜10個のパルスで検出器6を動
作すると仮定すると、20〜40の対応する信号パルス
が各掃引サイクル中に検出器6から得られる。
作すると仮定すると、20〜40の対応する信号パルス
が各掃引サイクル中に検出器6から得られる。
即ち光学ビーム部分の掃引周波数fsは15Hzである
とすると、1秒間に300〜600の信号パルスが得ら
れる。
とすると、1秒間に300〜600の信号パルスが得ら
れる。
各光学ビーム部分から得られる信号パルス数は、なかん
ずく大気とミサイルの排気ガスとが光学ビームに及ぼす
影響のために、かなり激しく変化する。
ずく大気とミサイルの排気ガスとが光学ビームに及ぼす
影響のために、かなり激しく変化する。
このために若干の信号パルスは完全に消失する。
さらにまた、光学ビーム検出器6の出力に相当数の妨害
がある。
がある。
これは太陽光線が検出器6にあたることによるものであ
る。
る。
これらの妨害は絶えず発生し、光学ビーム部分が検出器
61こあたる時だけに生ずるとは限らず、その他の時に
も生じる。
61こあたる時だけに生ずるとは限らず、その他の時に
も生じる。
これらの妨害は、太陽光線の強度、大気およびミサイル
から出る排気ガスによる変調によって、振幅と周波数に
大きな変動がある。
から出る排気ガスによる変調によって、振幅と周波数に
大きな変動がある。
従って、検出器6から得られた全部の信号において、前
記妨害から光学ビーム部分8および9による所望の短い
有効信号パルスをできる限り効果的に分離することが重
要である。
記妨害から光学ビーム部分8および9による所望の短い
有効信号パルスをできる限り効果的に分離することが重
要である。
この目的で検出器6からの全信号を先ず増幅器44によ
り増幅して帯域フィルタ45に通す。
り増幅して帯域フィルタ45に通す。
このフィルタ45は有効信号パルスが持つパルス長のも
のを通すようになっている。
のを通すようになっている。
これによりかなりの妨害が除去される。
それでもなおこのフィルタ45は有効信号パルスとほぼ
同じ大きさの等級のパルス長を持つ雑音パルスを通過せ
しめている。
同じ大きさの等級のパルス長を持つ雑音パルスを通過せ
しめている。
従って、更に有効信号パルスを雑音から分離するために
、更に以下の如く処理される。
、更に以下の如く処理される。
なおこのためには光学ビーム(これは有効信号パルスを
生ぜしめる)と太陽光線(これは妨害信号または雑音を
生せしめる)とはミサイルから出る排気ガス並びに大気
によって同様に影響を受けているという条件が利用され
る。
生ぜしめる)と太陽光線(これは妨害信号または雑音を
生せしめる)とはミサイルから出る排気ガス並びに大気
によって同様に影響を受けているという条件が利用され
る。
そこでフィルタ45から送られた出力信号が可変制御ス
レッシホールドレベルを有するスレッシホールド増幅器
46に送られる。
レッシホールドレベルを有するスレッシホールド増幅器
46に送られる。
この増幅器46のスレッシホールドレベルは、帯域フィ
ルタ45からの出力信号を別に増幅器47、整流器48
および低域フィルタ49を通して増幅器46の入力レベ
ル制御端子へ送ることにより、制御される。
ルタ45からの出力信号を別に増幅器47、整流器48
および低域フィルタ49を通して増幅器46の入力レベ
ル制御端子へ送ることにより、制御される。
カくシて増幅器46におけるスレッシホールドレベルは
実質的に帯域フィルタ45からの出力信号に含まれた雑
音量によって決められるので、雑音が多ケれば、スレッ
シホールドレベルの設定は高くなるが、雑音が少なけれ
ばスレッシホールドレベルも低く設定される。
実質的に帯域フィルタ45からの出力信号に含まれた雑
音量によって決められるので、雑音が多ケれば、スレッ
シホールドレベルの設定は高くなるが、雑音が少なけれ
ばスレッシホールドレベルも低く設定される。
かくして検出器6からの出力信号中りこ含まれる妨害の
さらに別の相当の部分は前記スレッシホールド増幅器4
6により除去される。
さらに別の相当の部分は前記スレッシホールド増幅器4
6により除去される。
ところで、次のことが注意されるべきである。
すなわち有効信号パルスの一部分(その振幅がスレッシ
ホールドレベル以下のもの)はスレッシホールド増幅器
46において除去されているということである。
ホールドレベル以下のもの)はスレッシホールド増幅器
46において除去されているということである。
またこの増幅器46からの出力には、なおも、有効信号
パルスのパルス長を持つ雑音パルスが含まれている。
パルスのパルス長を持つ雑音パルスが含まれている。
かかるスレッシホールド増幅器46からの出力に含まれ
た雑音パルスは、有効信号パルスならば光学ビームの変
調周波数fmと一致するパルス繰返周波数で発生してい
るという条件を利用することによる以外は、分離できな
い。
た雑音パルスは、有効信号パルスならば光学ビームの変
調周波数fmと一致するパルス繰返周波数で発生してい
るという条件を利用することによる以外は、分離できな
い。
ここで注意すべきことは、有効信号パルスは光学ビーム
部分8および9が検出器6を掃引する時のみ短いパルス
連の形で得られるということ、さらにこれらの有効信号
パルスのうちのいくつかは完全に消滅してしまっている
こともあるということである。
部分8および9が検出器6を掃引する時のみ短いパルス
連の形で得られるということ、さらにこれらの有効信号
パルスのうちのいくつかは完全に消滅してしまっている
こともあるということである。
このため、有効信号パルスのパルス繰返周波数について
の情報をシフト記憶装置50によって得て有効信号パル
スを雑音パルスから分離する。
の情報をシフト記憶装置50によって得て有効信号パル
スを雑音パルスから分離する。
上記シフト記憶装置50の原理的設計は第6図から明白
である。
である。
このシフト記憶装置は多数の全く同一のシフトレジスタ
51,52,53,54゜55.56(図示の実施例で
の数は六つ)よりなり、これらのシフトレジスタは各々
N2個の記憶場所を含み、図示の如くカスケード接続さ
れている。
51,52,53,54゜55.56(図示の実施例で
の数は六つ)よりなり、これらのシフトレジスタは各々
N2個の記憶場所を含み、図示の如くカスケード接続さ
れている。
スレッシホールド増幅器46からの出力信号はパルス延
長回路66を通って第1シフトレジスク51の入力へ加
えられる。
長回路66を通って第1シフトレジスク51の入力へ加
えられる。
シフトレジスタ51における最終記憶場所は系列番号N
2を有するが、シフトレジスタ52における最終記憶場
所は第1シフトレジスタ51の信号入力から数えて系列
番号2N2を持ち、シフトレジスタ53における最終記
憶場所は系列番号3N2を持つ、等々である。
2を有するが、シフトレジスタ52における最終記憶場
所は第1シフトレジスタ51の信号入力から数えて系列
番号2N2を持ち、シフトレジスタ53における最終記
憶場所は系列番号3N2を持つ、等々である。
シフトレジスタは発振器36からのパルスシリーズで駆
動されるので、スレッシホールド増幅器46からの信号
は数周波数fo十εで標本化(sampled)され、
この標本化された信号状態はカスケード接続されたシフ
トレジスタ51〜56中を同じ周波数でシフトされる。
動されるので、スレッシホールド増幅器46からの信号
は数周波数fo十εで標本化(sampled)され、
この標本化された信号状態はカスケード接続されたシフ
トレジスタ51〜56中を同じ周波数でシフトされる。
ところでスレッシホールド増幅器46からの出力信号に
おける有効信号パルスは周波数fm=foハ。
おける有効信号パルスは周波数fm=foハ。
(第4図参照)を有している。
従って連続した二つの有効信号パルス間の時間は常にT
m−N 2/foである。
m−N 2/foである。
この時間は明らかに時間Ttからやや偏倚している。
時間Ttは一つの有効信号パルスが一つのシフトレジス
タを通ってその最終的記憶場所にシフトされるのに要す
る時間である。
タを通ってその最終的記憶場所にシフトされるのに要す
る時間である。
なお時間T t−N2(f 。十ε)である。
しかしてTtはTmより僅かに短い。仮り有効信号パル
スが相互の時間間隔Tm−Tt即ちε=0を以ってシフ
トレジスタ51の入力に来るとすれは、これらの有効信
号パルスはシフトレジスタ51〜56の最終的記憶場所
に同時に存在するであろう。
スが相互の時間間隔Tm−Tt即ちε=0を以ってシフ
トレジスタ51の入力に来るとすれは、これらの有効信
号パルスはシフトレジスタ51〜56の最終的記憶場所
に同時に存在するであろう。
ところでTt<Tmであるから、シフト記憶装置にはい
った一つの有効信号パルスは、後続の一つの有効信号パ
ルスが一つのシフトレジスタの最終的記憶場所に到達す
る以前に、次のシフトレジスタの最終的記憶場所に到達
してしまっている。
った一つの有効信号パルスは、後続の一つの有効信号パ
ルスが一つのシフトレジスタの最終的記憶場所に到達す
る以前に、次のシフトレジスタの最終的記憶場所に到達
してしまっている。
このようなパルス位置の遅れは周波数差εが小さいこと
に拘らずε〉0である限り、起り得る。
に拘らずε〉0である限り、起り得る。
図示の実施例ではこの困難はパルス延長装置(puls
e extender)55により回避され、この延長
装置は、各々の有効信号パルスをこれが確実にシフトレ
ジスタの二つの遂次記憶場所にはいる程度の範囲にまで
延ばす。
e extender)55により回避され、この延長
装置は、各々の有効信号パルスをこれが確実にシフトレ
ジスタの二つの遂次記憶場所にはいる程度の範囲にまで
延ばす。
たとえ上述のごときパルス位置遅れが各異なるレジスタ
の出力間におこるとしても、十分に長い有効信号パルス
連がシフトレジスタ51の入力に与えられかつパルスの
位置遅れがただ1シフトステツプであるならば、ある瞬
間には有効信号パルスはシフトレジスタ51〜56の最
終記憶場所に同時に存在する。
の出力間におこるとしても、十分に長い有効信号パルス
連がシフトレジスタ51の入力に与えられかつパルスの
位置遅れがただ1シフトステツプであるならば、ある瞬
間には有効信号パルスはシフトレジスタ51〜56の最
終記憶場所に同時に存在する。
パルスが全てのシフトレジスタ51〜56の最終的記憶
場所に同時に記憶され、さらにシフトレジスタ51の入
力にパルスがある場合には、これらのパルスは光学ビー
ム検出器6を動作させる光学ビーム部分8および9から
得られた有効信号パルスであるということが非常に大き
な確率をもって推定することができる。
場所に同時に記憶され、さらにシフトレジスタ51の入
力にパルスがある場合には、これらのパルスは光学ビー
ム検出器6を動作させる光学ビーム部分8および9から
得られた有効信号パルスであるということが非常に大き
な確率をもって推定することができる。
その理由は七つ(シフト記憶装置50の7本の出力参照
)の雑音パルスが正確にfmのパルス繰返周波数を以て
発生するというような見込みは極めて少ないからである
。
)の雑音パルスが正確にfmのパルス繰返周波数を以て
発生するというような見込みは極めて少ないからである
。
しかし、先きに述べたごとく、一つまたはそれ以上の有
効信号パルスが脱落してスレッシホールド増幅器46の
出力に到着しないことが起り得る。
効信号パルスが脱落してスレッシホールド増幅器46の
出力に到着しないことが起り得る。
従って、光学ビーム部分8,9が検出器6を動作させた
と見なすのに、全部のシフトレジスタ51〜56の最終
的記憶場所にかつシフトレジスタ51の入力にパルスが
同時に存在すべしとする要求はあまりにもきつすぎる要
件である。
と見なすのに、全部のシフトレジスタ51〜56の最終
的記憶場所にかつシフトレジスタ51の入力にパルスが
同時に存在すべしとする要求はあまりにもきつすぎる要
件である。
従って、論理回路57が光学ビーム部分8,9を検出す
るために用いられる。
るために用いられる。
この論理回路57はシフトレジスタ51〜56の最終的
記憶場所並びにシフトレジスタ51の入力における信号
状態(すなわちすべての七つの信号状態)を感知し、上
述の条件よりゆるい検出条件に基いて動作する。
記憶場所並びにシフトレジスタ51の入力における信号
状態(すなわちすべての七つの信号状態)を感知し、上
述の条件よりゆるい検出条件に基いて動作する。
そこで第6図に示す論理回路57は、少なくとも三つの
パルスが次々とパルス繰返周波数fmを以ておこるか、
あるいは少なくとも四つのパルスがシフトレジスタ51
〜56の最終的記憶場所およびシフトレジスタ51の入
力に同時に存在するという検出条件で動作する。
パルスが次々とパルス繰返周波数fmを以ておこるか、
あるいは少なくとも四つのパルスがシフトレジスタ51
〜56の最終的記憶場所およびシフトレジスタ51の入
力に同時に存在するという検出条件で動作する。
第1の条件が履行されているかどうかという確認はアン
ドゲート58により決められる。
ドゲート58により決められる。
アンドゲート58の入力はシフトレジスタ51の入力と
シフトレジスタ51゜52における最終的記憶場所とに
接続されている。
シフトレジスタ51゜52における最終的記憶場所とに
接続されている。
引き続く三つの有効信号パルスがスレッシホールド増幅
器46の出力にパルス繰返周波数fmを以てあられれる
場合は、これら三つのパルスはシフトレジスタ51の入
力とシフトレジスタ51および52の最終的記憶場所に
同時に発生するので、アンド回路58はその出力に信号
パルスを出す。
器46の出力にパルス繰返周波数fmを以てあられれる
場合は、これら三つのパルスはシフトレジスタ51の入
力とシフトレジスタ51および52の最終的記憶場所に
同時に発生するので、アンド回路58はその出力に信号
パルスを出す。
前記条件の第2はDAC59により決められ、このDA
C59の入力は全部のシフトレジスタ51〜56の出力
とシフトレジスタ51の入力とに接続されている。
C59の入力は全部のシフトレジスタ51〜56の出力
とシフトレジスタ51の入力とに接続されている。
このDAC59はその出力にアナログ信号を出す種類の
もので、そのアナログ信号の値はDAC59に同時に入
るパルスの数に比例している。
もので、そのアナログ信号の値はDAC59に同時に入
るパルスの数に比例している。
DAC59の出力はスレツホールド増幅器60に接続さ
れている。
れている。
この増幅器60は、前記アナログ信号がDAC59の入
力の四つ以上のパルス数に相幽する値を有するならば、
その出力に信号を出すようなスレッシホールドレベルを
有する。
力の四つ以上のパルス数に相幽する値を有するならば、
その出力に信号を出すようなスレッシホールドレベルを
有する。
スレッシホールド増幅器60からの出力信号とアンド回
路58からの出力信号とはオア回路61へ接続されてい
る。
路58からの出力信号とはオア回路61へ接続されてい
る。
従ってこのオア回路61は上述した各条件のいずれか一
方が満されると信号パルスを出す。
方が満されると信号パルスを出す。
オア回路61から出る信号パルスはパルス延長装置66
の出力のパルスのパルス長とはほぼ同じ程度の大きさの
パルス長を持ち、概していうとそのようなパルスと時間
的に一致することが理解される。
の出力のパルスのパルス長とはほぼ同じ程度の大きさの
パルス長を持ち、概していうとそのようなパルスと時間
的に一致することが理解される。
また、各光学ビーム部分8,9が検出器6にあたると論
理回路57の出力に一つあるいはそれ以上の信号パルス
を生せしめるということが理解される。
理回路57の出力に一つあるいはそれ以上の信号パルス
を生せしめるということが理解される。
一つの同じ光学ビーム部分が検出器6にあたることによ
って得られる前記論理回路57からの信号パルスの数は
この光学ビーム部分がスレッシホールド増幅器46の出
力に生ぜしめる有効信号パルスの数とこれらの有効信号
パルスが形成する時間的空白パターン(即ちそのパルス
連山で有効信号パルスが消失したこと)とにより決まり
、またシフト記憶装置50におけるレジスタの数と論理
回路57が作動する条件とによる決まるものである。
って得られる前記論理回路57からの信号パルスの数は
この光学ビーム部分がスレッシホールド増幅器46の出
力に生ぜしめる有効信号パルスの数とこれらの有効信号
パルスが形成する時間的空白パターン(即ちそのパルス
連山で有効信号パルスが消失したこと)とにより決まり
、またシフト記憶装置50におけるレジスタの数と論理
回路57が作動する条件とによる決まるものである。
シフト記憶装置50とこれに接続された論理回路57と
は雑音パルス数をさらに大きく減少させるので論理回路
57の出力の信号は事実上真実有効信号パルスのみから
なることが理解されよう。
は雑音パルス数をさらに大きく減少させるので論理回路
57の出力の信号は事実上真実有効信号パルスのみから
なることが理解されよう。
しかし、スレッシホールド増幅器46の出力に現われる
信号における雑音が論理回路57に対する前記条件に合
致するような数および順序でおこると、論理回路57の
出力にパルスを生む。
信号における雑音が論理回路57に対する前記条件に合
致するような数および順序でおこると、論理回路57の
出力にパルスを生む。
従って論理回路57からの出力信号にはなおも雑音が含
まれうる。
まれうる。
ところでこのような雑音パルスは放射された光学ビーム
における放射パルスに対し任意な孤立した位相位置で描
然おころものであり、他方真実の有効信号パルスは放射
された光学ビームにおける放射パルスと常に同期的にお
こるものである。
における放射パルスに対し任意な孤立した位相位置で描
然おころものであり、他方真実の有効信号パルスは放射
された光学ビームにおける放射パルスと常に同期的にお
こるものである。
そこでこの条件が雑音パルスをさらに除去するのに利用
される。
される。
この雑音分離のために論理回路57からの出力信号が位
相ゲート回路28に送られる。
相ゲート回路28に送られる。
位相ケート回路28の簡単な構造を第7図に示す。
この位相ゲート回路は単安定フリップフロップ62を含
み、これがデコーダー39からの同期パルスシリーズに
おける同期パルスによってトリガされ、各同期パルスに
対しフリップフロップ62の出力に所定長さのパルスを
発生する。
み、これがデコーダー39からの同期パルスシリーズに
おける同期パルスによってトリガされ、各同期パルスに
対しフリップフロップ62の出力に所定長さのパルスを
発生する。
このパルスはアンドゲート63の一方の入力に開放パル
スとして加えられ、アンドゲート63の他方の入力には
論理回路57からの出力信号が加えられる。
スとして加えられ、アンドゲート63の他方の入力には
論理回路57からの出力信号が加えられる。
有効信号パルスは前述したことから明らかな如く同期パ
ルス後にすぐ起るので、同期パルス後のある時間(フリ
ップフロップ62の時定数で決まる)内で起るパルス、
即ち実際上全く有効信号パルスのみがアンドゲート63
の出力に得られる。
ルス後にすぐ起るので、同期パルス後のある時間(フリ
ップフロップ62の時定数で決まる)内で起るパルス、
即ち実際上全く有効信号パルスのみがアンドゲート63
の出力に得られる。
かくして同期パルスに対して任意の孤立した位相位置に
ある雑音パルスは位相ゲート回路28を通されない。
ある雑音パルスは位相ゲート回路28を通されない。
従って、光学ビーム検出器6を動作させる光学ビームの
パルスからくる唯一真実有効信号パルスのみが位相ゲー
ト回路28の出力に現われる見込みが非常に大きい。
パルスからくる唯一真実有効信号パルスのみが位相ゲー
ト回路28の出力に現われる見込みが非常に大きい。
光学ビーム検出器6からの出力信号を上記のごとく信号
処理することにより、起り得るあらゆる妨害から所望の
有効信号を極めて効果的に分離しうろことが理解されよ
う。
処理することにより、起り得るあらゆる妨害から所望の
有効信号を極めて効果的に分離しうろことが理解されよ
う。
かくして、光学ビーム検出器6を動作させる各光学ビー
ム部分は位相ゲート回路28の出力に複数の有効信号パ
ルスを発生する。
ム部分は位相ゲート回路28の出力に複数の有効信号パ
ルスを発生する。
ところで論理回路26を動作させてカウンタ25のカウ
ントをレジスタ30または31のいずれかに記録するた
めには、ただ一つの有効信号パルスが必要なだけである
。
ントをレジスタ30または31のいずれかに記録するた
めには、ただ一つの有効信号パルスが必要なだけである
。
それも光学ビーム部分が検出器6の丁度中央を通る時の
有効信号パルスである。
有効信号パルスである。
これまで述べてきた説明では光学ビーム部分の中心線が
検出器6を通過する時間を測定できないことも理解され
る。
検出器6を通過する時間を測定できないことも理解され
る。
この時間はカウンタ25におけるカウントの読出が、光
学ビーム部分に引起される完全な信号パルス連をレシー
バが受増って処理し終了まで、実際におこなわれなけれ
ばならない時間である。
学ビーム部分に引起される完全な信号パルス連をレシー
バが受増って処理し終了まで、実際におこなわれなけれ
ばならない時間である。
理由はこのような信号パルス連の長さは、なかんづく大
気とミサイルの排気ガスから影響を受けて変化するから
である。
気とミサイルの排気ガスから影響を受けて変化するから
である。
検出器6を動作する光学ビーム部分の中心点を測定する
ためには、光学ビーム部分の前縁を測定する第1論理回
路64と光学ビーム部分の後縁を測定する第2論理回路
65とを設けである。
ためには、光学ビーム部分の前縁を測定する第1論理回
路64と光学ビーム部分の後縁を測定する第2論理回路
65とを設けである。
これらの論理回路64および65は両方とも位相ゲート
回路28からの第1信号パスにより動作される。
回路28からの第1信号パスにより動作される。
即ち光学ビーム部分が検出器6にさしかかった時に動作
され始める。
され始める。
前縁検出回路64はシフト記憶装置50の最終シフトレ
ジスタ56の最終記憶場所における信号状態を標本化し
、位相ゲート回路28の出力に一つの信号パルスが現わ
れた後に前記記憶場所において一つの信号パルスが発生
すると、検出回路64の出力の短い信号パルスを出す。
ジスタ56の最終記憶場所における信号状態を標本化し
、位相ゲート回路28の出力に一つの信号パルスが現わ
れた後に前記記憶場所において一つの信号パルスが発生
すると、検出回路64の出力の短い信号パルスを出す。
後縁検出回路65は、シフト記憶装置50におけるシフ
トレジスタ51の入力の信号状態およびシフトレジスタ
51の最終記憶場所における信号状態を標本化し、位相
ゲート回路28の出力に一つの信号パルスが生じたのち
でシフトレジスタ51以外のレジスタの複数個の出力に
信号パルスが見いだされている時にシフトレジスタ51
の最終記憶場所とシフトレジスタ51の入力とに同時に
信号パルスが初めてなくなったとき、後縁検出回路65
の出力に短い信号パルスを出す。
トレジスタ51の入力の信号状態およびシフトレジスタ
51の最終記憶場所における信号状態を標本化し、位相
ゲート回路28の出力に一つの信号パルスが生じたのち
でシフトレジスタ51以外のレジスタの複数個の出力に
信号パルスが見いだされている時にシフトレジスタ51
の最終記憶場所とシフトレジスタ51の入力とに同時に
信号パルスが初めてなくなったとき、後縁検出回路65
の出力に短い信号パルスを出す。
前縁検出回路64および後縁検出回路65からの信号パ
ルスは、位相ゲート回路28からの信号パルスと共に、
光学ビーム部分位置決定回路24に加えられる。
ルスは、位相ゲート回路28からの信号パルスと共に、
光学ビーム部分位置決定回路24に加えられる。
この回路24は計算回路からなり、この計算回路は位相
ゲート回路28からの第1信号パルスより動作され、同
じ光学ビーム部分に帰因する位相ゲート回路28からの
おそらく続いてくる信号パルスを阻止するのでこれら後
続信号パルスは影響を及ぼさない。
ゲート回路28からの第1信号パルスより動作され、同
じ光学ビーム部分に帰因する位相ゲート回路28からの
おそらく続いてくる信号パルスを阻止するのでこれら後
続信号パルスは影響を及ぼさない。
前記回路24は前縁検出回路64および後縁検出回路6
5からの信号パルスが現われる時間をもとにして、問題
のパルスをおこす光学ビーム部分の中心線が検出器6を
通ったとき時間を計算し、この計算された時間より所定
の時間遅れておこる短い信号パルスをその回路24の出
力に発生する。
5からの信号パルスが現われる時間をもとにして、問題
のパルスをおこす光学ビーム部分の中心線が検出器6を
通ったとき時間を計算し、この計算された時間より所定
の時間遅れておこる短い信号パルスをその回路24の出
力に発生する。
回路24からの出力パルスは論理回路26を動作させて
カウンタ25のカウントをレジスタ30または31のい
ずれかに転記する。
カウンタ25のカウントをレジスタ30または31のい
ずれかに転記する。
光学ビーム部分位置決定回路24からの出力パルスは異
なる光学ビーム部分の中心線が検出器6を通る時間より
常に同じ定時間違れて発生する。
なる光学ビーム部分の中心線が検出器6を通る時間より
常に同じ定時間違れて発生する。
以上説明したことから明白なことは基準線2に対するミ
サイルの位置を正確に測定するためには原則としてカウ
ンタ25のカウントをレジスタ30および31へそれぞ
れ転記することが尚該光学ビーム部分の中心線が検出器
6を通過時間に正確に行なわれることが必要であるとい
うことである。
サイルの位置を正確に測定するためには原則としてカウ
ンタ25のカウントをレジスタ30および31へそれぞ
れ転記することが尚該光学ビーム部分の中心線が検出器
6を通過時間に正確に行なわれることが必要であるとい
うことである。
しかし、光学ビーム部分位置決定回路24に帰因するカ
ウンタ25のカウントとの転記遅れは補償できる。
ウンタ25のカウントとの転記遅れは補償できる。
これはカウンタ25並びに他のカウンタ27,34およ
び38が導線29に設けた伝送器から得た同期信号によ
って光学ビーム部分の掃引運動に対し遅れを正確に対応
させて、ミサイルの発射前にリセットされるからである
。
び38が導線29に設けた伝送器から得た同期信号によ
って光学ビーム部分の掃引運動に対し遅れを正確に対応
させて、ミサイルの発射前にリセットされるからである
。
伝送器において、導線23にのる同期信号の必要な遅れ
は回転円板21に設けた開口21aの位置を対応して変
位させることで達成できる。
は回転円板21に設けた開口21aの位置を対応して変
位させることで達成できる。
斜上の本発明の好ましき実施例の種々幾多の改変は本発
明の範囲内で可能であることが理解できる。
明の範囲内で可能であることが理解できる。
例えば、シフト記憶装置50のシフトレジスタの数は光
学ビーム部分が開始するパルス連山の予定の信号数次第
で種々変えることができる。
学ビーム部分が開始するパルス連山の予定の信号数次第
で種々変えることができる。
さらにまた、論理回路57、前記検出回路64および後
縁検出回路65に対する機能的条件は邑然種種異って選
ぶことができる。
縁検出回路65に対する機能的条件は邑然種種異って選
ぶことができる。
勿論、同期回路37および位相ゲート回路28もまた種
々別の方法で設計できる。
々別の方法で設計できる。
例えば、位相ケート回路28はもつと複雑に設計できる
ので、開放パルスの長さを自動的により長くすればする
ほど、デ゛コーダー39からの同期パルスシリーズさ光
学ビームのパルス変調との間の位相差がますます大きく
なるように期待できる。
ので、開放パルスの長さを自動的により長くすればする
ほど、デ゛コーダー39からの同期パルスシリーズさ光
学ビームのパルス変調との間の位相差がますます大きく
なるように期待できる。
位相ゲート回路28は除外してもこのために有効信号と
妨害との間の分離が著しく悪化しないこともまた理解さ
れよう。
妨害との間の分離が著しく悪化しないこともまた理解さ
れよう。
図示の実施例においては、必要な同期信号は伝送器から
レシーバへの電気接続(導線23.29)によりミサイ
ル発射前まで(即ち本装置が基準線からのミサイルの偏
差を測定するよう働き始めるまで送られる。
レシーバへの電気接続(導線23.29)によりミサイ
ル発射前まで(即ち本装置が基準線からのミサイルの偏
差を測定するよう働き始めるまで送られる。
勿論、伝送器とレシーバとの間を無線接続によって同様
な同期信号が伝達されるようにしてもよい。
な同期信号が伝達されるようにしてもよい。
ある場合には本装置の動作時間中数回そのような同期化
をおこなうことが適尚なこともある。
をおこなうことが適尚なこともある。
これは装置の動作時間がかなりの長さを持ち、信号妨害
の分離がそれほど効果がなくて同期回路31によるレシ
ーバの絶えまない同期が雑音信号により悪影響を受ける
場合に特に有効である。
の分離がそれほど効果がなくて同期回路31によるレシ
ーバの絶えまない同期が雑音信号により悪影響を受ける
場合に特に有効である。
伝送器の発振器18の周波数foとレシーバの発振器3
6の周波数fo十εとの間の差異によりシフト記憶装置
50におこる問題は斜上の実施例においてはパルス延長
回路66により解決されたが、この問題はこれに代って
各レジスタ51〜56における最後の記憶場所において
のみならず各レジスタにおける最後から二番目の記憶場
所における信号状態を標本化するようにできた光学ビー
ム検出回路57により解決することができる。
6の周波数fo十εとの間の差異によりシフト記憶装置
50におこる問題は斜上の実施例においてはパルス延長
回路66により解決されたが、この問題はこれに代って
各レジスタ51〜56における最後の記憶場所において
のみならず各レジスタにおける最後から二番目の記憶場
所における信号状態を標本化するようにできた光学ビー
ム検出回路57により解決することができる。
以上述べた本発明の実施例では光学ビーム部分8および
9が基準線上をそれぞれ上下左右に往復的に周期的に横
切って掃引するようになしたものであるが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
9が基準線上をそれぞれ上下左右に往復的に周期的に横
切って掃引するようになしたものであるが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
例えば垂直の光学ビーム部分8が基準線を左側から右側
へのみの一方向に横切って掃引し、水平の光学ビーム部
分9が基準線を下側から上側へのみの一方向に横切って
掃引するようにしてもよG)。
へのみの一方向に横切って掃引し、水平の光学ビーム部
分9が基準線を下側から上側へのみの一方向に横切って
掃引するようにしてもよG)。
光学ビーム部分のこのような掃引運動は見方によっては
利点がより多くなり、レシーバ構造体の大きな改変も必
要でなくなる。
利点がより多くなり、レシーバ構造体の大きな改変も必
要でなくなる。
原則として必要なことは論理回路26およびこれを制御
するカウンタ27を改変することによって論理回路26
が光学ビーム部分に対し新しい掃引サイクルの異なる部
分を常に追跡し続け、レジスタ30.31およびこれと
一致するDAC32,33を制御できるようにすること
だけである。
するカウンタ27を改変することによって論理回路26
が光学ビーム部分に対し新しい掃引サイクルの異なる部
分を常に追跡し続け、レジスタ30.31およびこれと
一致するDAC32,33を制御できるようにすること
だけである。
第1図はミサイルの光学ビーム乗り誘導装置の基本的配
置を示す図、第2 a −2d図は本発明の装置に用い
られる光学ビームをその中心線である基準線に対して直
角な断面で見た形状を示しかつ周期的運動するサイクル
間の四つの代表的な放射パターンを示す図、第3図は本
発明の装置の動作原理をグラフ的に示す図、第4図は本
発明の装置に使用する伝送器構造体について本発明に関
係ある部分のみを示したブロック図、第5図は本発明の
装置に使用するレシーバ構造体に関するブロック図、第
6図は第5図の回路50,57を更に詳細に示すブロッ
ク図、第1図は第5図の回路28の可能な実施例を示す
ブロック図、第8図は第5図の同期回路37の可能な実
施例のブロック図、第9図は第8図の同期回路の動作方
式を示す図である。 なお、参照符号1はミサイル、2は基準線、4は伝送器
構造体、5は光学ビーム、6は光学ビーム検出器、7は
信号処理回路、8,9は光学ビーム部分、10は光学ビ
ーム部分8の運動方向、11は光学ビーム部分9の運動
方向、12は誘導通路、13は光学ビームの光源、14
は光学ビーム部分8,9にする光学装置、24は光学ビ
ーム位置決定回路、25は計数容量へ1の自動可逆アッ
プダウンカウンタ、26は論理回路、27は2進2ビツ
トカウンタを示す。
置を示す図、第2 a −2d図は本発明の装置に用い
られる光学ビームをその中心線である基準線に対して直
角な断面で見た形状を示しかつ周期的運動するサイクル
間の四つの代表的な放射パターンを示す図、第3図は本
発明の装置の動作原理をグラフ的に示す図、第4図は本
発明の装置に使用する伝送器構造体について本発明に関
係ある部分のみを示したブロック図、第5図は本発明の
装置に使用するレシーバ構造体に関するブロック図、第
6図は第5図の回路50,57を更に詳細に示すブロッ
ク図、第1図は第5図の回路28の可能な実施例を示す
ブロック図、第8図は第5図の同期回路37の可能な実
施例のブロック図、第9図は第8図の同期回路の動作方
式を示す図である。 なお、参照符号1はミサイル、2は基準線、4は伝送器
構造体、5は光学ビーム、6は光学ビーム検出器、7は
信号処理回路、8,9は光学ビーム部分、10は光学ビ
ーム部分8の運動方向、11は光学ビーム部分9の運動
方向、12は誘導通路、13は光学ビームの光源、14
は光学ビーム部分8,9にする光学装置、24は光学ビ
ーム位置決定回路、25は計数容量へ1の自動可逆アッ
プダウンカウンタ、26は論理回路、27は2進2ビツ
トカウンタを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 目的物から遠く離れた基準点からある方向に指向せ
しめられて延びた基準線からの前記目的物の偏差を測定
する装置であって、前記基準点に配置されて光学ビーム
を前記基準線の方向に放射する光学ビーム発射装置を含
む伝送器構造体を具備し、前記光学ビーム発射装置は前
記基準線に垂直な断面で見て互いに直角である二本の細
長い狭い光学ビーム部分からなりかつこれら光学ビーム
部分がそれぞれの長手方向に対して直角な方向に前記基
準線を所定の掃引周波数fsで交互に周期的に横切って
掃引する放射パターンを生せしめるべく作動し、前記光
学ビームにより動作されて前記光学ビーム部分の移動に
応答した変調された電気出力信号を発生する光学ビーム
検出器と前記出力信号に応答して前記基準線に対する目
的物の位置を評価する信号処理回路とを含んで前記目的
物に配置されたレシーバ構造体を具備し、前記信号処理
回路はクロックパルス・シリーズにより駆動されN1の
計数容量を有する自動可逆な第1パルスカウンタを含み
、この第1パルスカウンタは所定の光学ビーム部分が前
記基準線に関して予め決められた位置に来た時の前記伝
送器構造体からの信号に応答して、この測定装置の操作
開始時にリセットされるようになされ、前記クロックペ
ルス・シリーズは光学ビーム部分の完全な一掃引サイク
ルの間に基準線が光学ビーム部分により通過された度数
と、前記計数容量N1 と、前記の所定の掃引周波数
fsとに依存する周波数fkを有し、光学ビーム部分が
前記光学ビーム検出器を通過する時点での前記第1パル
スカウンタにおけるカウントを前記光学ビーム検出器か
らの前記出力信号に応答して、記録するためのレジスタ
装置を具備することを特徴とする基準線からの目的物の
偏差を測定する装置。 2 前記の予め決められた位置とは前記の所定の光学ビ
ーム部分が前記基準線を通過する位置である特許請求の
範囲第1項記載の基準線からの目的物の偏差を測定する
装置。 3 前記光学ビーム発射装置は前記光学ビーム部分をし
て前記基準線を往復的に横切って掃引せしめるべく作動
する特許請求の範囲第1項に記載の基準線からの目的物
の偏差を測定する装置。 4 前記レジスタ装置は、前記第1パルスカウンタに接
続された第1および第2レジスクと、これらの第1およ
び第2レジスタにおけるデジタルカウントを交互に一方
の極性またはその反対の極性を有するアナログ信号に変
換するためにそれぞれ前記の第1および第2レジスタt
と接続された第1および第2デジタル−アナログ変換器
と、前記第1パルスカウンタにおけるカウントを前記の
第1および第2レジスタへ伝達するのを制御し、かつ前
記アナログ信号の極性をサイクリック第2カウンタの作
動に応答して決定する第1論理回路とを含み、前記サイ
クリック第2カウンタは前記の所定の掃引周波数fsに
関して定まった関係を有する周波数でカウントし、かつ
前記第1パルスカウンクと同時にリセットされ、前記第
1論理回路の操作論理は、一方の光学ビーム部分が前記
放射線検出器上を通過するとき前記第1パルスカウンク
のカウントが前記第ルジスタへ伝達され、他方の光学ビ
ーム部分が前記光学ビーム検出器上を通過するとき第2
レジスタへ伝達され、前記の一方の光学ビーム部分が前
記基準線の一側にある間に前記カウントが前記第ルジス
タに伝達されるとき前記第1変換器からのアナログ信号
は一方の極性を有し、前記の一方の光学ビーム部分が前
記基準線の他側にある間に前記カウントが前記第ルジス
タに伝達されるとき反対の極性を有し、そして対応する
態様で、前記の他方の光学ビーム部分が前記基準線の一
側にある間に前記カウントが前記第2レジスタに伝達さ
れるとき前記第2変換器からのアナログ信号は一方の極
性を有し、前記の他方の光学ビーム部分が前記基準線の
他側にある間に前記カウントが前記第2レジスタに伝達
されるとき反対の極性を有するようになした特許請求の
範囲第1項に記載の基準線からの目的物の偏差を測定す
る装置。 5 前記サイクリック第2カウンタは前記クロックパル
ス・シリーズから引き出されたパルスシリーズにより駆
動される特許請求の範囲第4項に記載の基準線からの目
的物の偏差を測定する装置。 6 前記伝送器構造体は、前記光学ビーム部分の掃引周
波数fsに対して所定の決まった倍数関係:すなわち
f m=N 3 f s にある周波数fmで、光学ビームを強度変調する装置を
含む特許請求の範囲第1項記載の基準線からの目的物の
偏差を測定する装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50065970A JPS5939710B2 (ja) | 1975-05-31 | 1975-05-31 | 目的物の照準線からの偏差を測定する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50065970A JPS5939710B2 (ja) | 1975-05-31 | 1975-05-31 | 目的物の照準線からの偏差を測定する装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS51148455A JPS51148455A (en) | 1976-12-20 |
JPS5939710B2 true JPS5939710B2 (ja) | 1984-09-26 |
Family
ID=13302351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50065970A Expired JPS5939710B2 (ja) | 1975-05-31 | 1975-05-31 | 目的物の照準線からの偏差を測定する装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5939710B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0138252Y2 (ja) * | 1984-05-01 | 1989-11-16 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2429197A1 (de) * | 1973-07-02 | 1975-01-30 | Saab Scania Ab | System zum uebertragen von positionsinformationen zu flugkoerpern |
JPS5519382A (en) * | 1978-07-28 | 1980-02-12 | Kido Kensetsu Kogyo | Method of correcting duct |
-
1975
- 1975-05-31 JP JP50065970A patent/JPS5939710B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2429197A1 (de) * | 1973-07-02 | 1975-01-30 | Saab Scania Ab | System zum uebertragen von positionsinformationen zu flugkoerpern |
JPS5071356A (ja) * | 1973-07-02 | 1975-06-13 | ||
JPS5519382A (en) * | 1978-07-28 | 1980-02-12 | Kido Kensetsu Kogyo | Method of correcting duct |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0138252Y2 (ja) * | 1984-05-01 | 1989-11-16 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS51148455A (en) | 1976-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4020339A (en) | System for determining the deviation of an object from a sight line | |
US3781111A (en) | Short range laser obstacle detector | |
US4174818A (en) | Guidance systems for mobile craft | |
US3782667A (en) | Beamrider missile guidance method | |
JPS5842431B2 (ja) | 飛翔体の光ビ−ム誘導装置 | |
GB940509A (en) | Aircraft radio landing system | |
US4111384A (en) | Scanner system for laser beam rider guidance systems | |
RU2382315C1 (ru) | Система наведения управляемого снаряда | |
JPS5848880A (ja) | 距離測定装置の動特性制御装置 | |
US4111385A (en) | Laser beam rider guidance system | |
US3614025A (en) | Machine guiding system | |
JPS5939710B2 (ja) | 目的物の照準線からの偏差を測定する装置 | |
US4696441A (en) | Missile referenced beamrider | |
US3064924A (en) | Infrared terminal guidance tracking system | |
CN106597659A (zh) | 激光扫描装置 | |
JPS636483A (ja) | 時間間隔測定装置 | |
JPH03165282A (ja) | 移動物体を探知する装置 | |
RU2623687C1 (ru) | Оптический прицел системы наведения управляемого снаряда (варианты) | |
US4432511A (en) | Beam-rider guidance using two overlapping reticle discs | |
US2844817A (en) | Landing traffic control system | |
US4424944A (en) | Device to spatially encode a beam of light | |
US5427328A (en) | Laser beam rider guidance utilizing beam quadrature detection | |
JP2864599B2 (ja) | レーザ装置 | |
GB1161027A (en) | Improvements to optical systems for the guidance of moving bodies by multiple director beams | |
US3182499A (en) | Method of measuring wind velocity |