KR101938774B1 - Composite Sensor Homming Device and System - Google Patents

Composite Sensor Homming Device and System Download PDF

Info

Publication number
KR101938774B1
KR101938774B1 KR1020180048513A KR20180048513A KR101938774B1 KR 101938774 B1 KR101938774 B1 KR 101938774B1 KR 1020180048513 A KR1020180048513 A KR 1020180048513A KR 20180048513 A KR20180048513 A KR 20180048513A KR 101938774 B1 KR101938774 B1 KR 101938774B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semi
sensor unit
active laser
gimbal assembly
quadrant
Prior art date
Application number
KR1020180048513A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김홍락
Original Assignee
엘아이지넥스원 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘아이지넥스원 주식회사 filed Critical 엘아이지넥스원 주식회사
Priority to KR1020180048513A priority Critical patent/KR101938774B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101938774B1 publication Critical patent/KR101938774B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B15/00Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
    • F42B15/01Arrangements thereon for guidance or control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2253Passive homing systems, i.e. comprising a receiver and do not requiring an active illumination of the target
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/24Beam riding guidance systems
    • F41G7/26Optical guidance systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

Disclosed are a composite sensor homing device and a system thereof, which easily implement an optical system design of each sensor depending on operational environment. To this end, the composite sensor homing device and the system thereof according to the present invention comprise: a light receiving unit which includes at least a part of a dome shape or an arched shape; a gimbal assembly which is positioned inside the light receiving unit, and which comprises a plurality of motors; a semi-active laser sensor unit which receives a reflected signal reflected by a target according to a laser beam directed towards the target from an external apparatus; and an infrared sensor unit which traces the target included in the signal acquired with respect to a monitor area to be monitored.

Description

복합 센서 호밍 장치 및 시스템{Composite Sensor Homming Device and System}{Composite Sensor Homming Device and System}

본 발명은 복합 센서 호밍 장치 및 시스템에 관한 것으로, 특히 유도 발사체의 호밍 장치에 사용되는 복합 센서 호밍 장치 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid sensor homing device and system, and more particularly to a hybrid sensor homing device and system for use in a homing device of an inductive projectile.

종래의 유도 발사체의 호밍 장치에 사용되는 여러 가지 센서 중 반능동 레이저(Semi-active laser)센서와 장파장 적외선(LWIR)센서 두 가지 센서를 장착하는 경우 카세그레인 반사판을 이용하여 하나의 경로를 통하는 구조로 설계한다. In case of mounting two semi-active laser sensors and long wavelength infrared (LWIR) sensors among the various sensors used in a conventional homing vehicle launching apparatus, a structure through a single path using a cassette reflector Design.

이러한 경우 장파장 적외선(LWIR)센서의 초점거리가 길어져 시야(Field of View, FOV)가 작아지므로 원하는 성능을 낼 수 없게 된다.In this case, the focal length of the long wavelength infrared (LWIR) sensor becomes long and the field of view (FOV) becomes small.

이에 따라, 반능동 레이저(Semi-active laser)센서의 장점과 근거리에서의 장파장 적외선(LWIR)센서의 장점을 동시에 추구하기 위한 구조가 필요하다.Accordingly, a structure for simultaneously seeking the advantages of a semi-active laser sensor and the advantage of a long wavelength infrared (LWIR) sensor at a short distance is needed.

본 발명은 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부, 상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체, 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛 및 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛을 제공함으로써 운용환경에 따른 각 센서의 광학계 설계를 용이하게 구현하는데 목적이 있다.The present invention relates to a light receiving unit including a light receiving unit including at least a dome or an arcuate shape, a gimbal assembly located inside the light receiving unit and including a plurality of motors, a reflection signal reflected on the target according to a laser directed toward the target from an external device, And an infrared sensor unit for tracking the target included in the obtained signal with respect to the surveillance region to be monitored, thereby easily designing the optical system of each sensor according to the operating environment .

또한, 기존의 카세그레인 방식과 달리, 영상신호가 반사판을 통하여 들어오지 않고, 돔 형태의 수광부를 통해 수광부 내부의 중앙에 위치하는 적외선 센서에 도달하므로 Field of View의 제한이 생기지 않고, SAL 센서가 수광부에 장착되므로 지지대에 의한 적외선 영상의 가림을 제거하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, unlike the conventional Cassegrain method, the image signal does not enter through the reflector and reaches the infrared sensor located at the center of the light receiving part through the dome-shaped light receiving part, so that the field of view is not limited, So that it is possible to eliminate the blur of the infrared image by the support.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other and further objects, which are not to be described, may be further considered within the scope of the following detailed description and easily deduced from the effects thereof.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치는, 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부, 상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체, 상기 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛 및 상기 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hybrid sensor homing apparatus including a light receiving unit including at least a dome or an arcuate shape, a gimbal assembly located at the inside of the light receiving unit and including a plurality of motors, A semi-active laser sensor unit located on the outside or surface of the light receiving unit and receiving a reflection signal reflected on the target according to a laser directed from the external device toward the target; And an infrared sensor unit for tracking the target contained in the obtained signal.

여기서, 상기 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어하는 외부 김발 조립체 및 상기 외부 김발 조립체의 내부에 위치하며, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어하는 내부 김발 조립체를 포함한다.The gimbal assembly includes an outer gimbal assembly for controlling the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an azimuthal direction, and an outer gimbal assembly for guiding the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit, And an inner gimbal assembly for controlling the gimbal angle.

여기서, 상기 외부 김발 조립체는, 상기 외부 김발 조립체의 양측에 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터를 포함하고, 상기 내부 김발 조립체는, 상기 내부 김발 조립체의 양측에 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터를 포함한다.Wherein the outer gimbal assembly includes a first azimuth control motor and a second azimuth control motor on either side of the outer gimbal assembly, the inner gimbal assembly including a first elevation control motor and a second elevation control motor on either side of the inner gimbal assembly, 2 high angle control motor.

여기서, 김발 조립체는, 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터 양측을 연결하는 방위각 제어 가이드 및 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터 양측을 연결하는 고각 제어 가이드를 더 포함하며, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드는 서로 수직으로 위치한다.The gimbal assembly further includes an azimuth control guide for connecting both sides of the first azimuth control motor and the second azimuth control motor, and a high angle control guide for connecting both sides of the first high angle control motor and the second high angle control motor, The azimuth control guide and the elevation control guide are positioned perpendicular to each other.

여기서, 상기 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 동시에 상기 표적의 방향으로 지향하기 위해 상기 외부 김발 조립체와 상기 내부 김발 조립체의 적어도 일부의 영역에 각각에 위치하는 다수의 각도 센서들을 더 포함한다.Wherein the gimbal assembly comprises a plurality of angles located in each of at least a portion of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly to direct the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit simultaneously in the direction of the target, Sensors.

여기서, 적외선 센서 유닛은, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드가 수직으로 교차하는 지점의 중앙에 위치한다.Here, the infrared sensor unit is located at the center of a point where the azimuth control guide crosses vertically with the elevation control guide.

여기서, 반능동 레이저 센서 유닛은, 상기 수광부를 평면상 각각 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분하되, 상기 제1 사분면에 위치하는 제1 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제2 사분면에 위치하는 제2 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제3 사분면에 위치하는 제3 반능동 레이저 센서 유닛 및 상기 제4 사분면에 위치하는 제4 반능동 레이저 센서 유닛을 포함한다.Here, the semi-active laser sensor unit may include a first semi-active laser sensor unit positioned at the first quadrant, wherein the light-receiving unit is divided into a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant, A second semi-active laser sensor unit located in the second quadrant, a third semi-active laser sensor unit located in the third quadrant, and a fourth semi-active laser sensor unit located in the fourth quadrant.

여기서, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛 내지 제4 반능동 레이저 센서 유닛은, 각각 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터와 엇갈리게 위치하며, 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터와 엇갈리게 위치한다.Here, the first to fourth semi-active laser sensor units may be disposed in a staggered relationship with the first and second azimuth control motors, respectively, .

여기서, 상기 반능동 레이저 센서 유닛은, 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들로 구성되되, 상기 수신된 반사 신호로부터 레이저 신호를 검출하는 반능동 레이저 검출부를 더 포함하며, 상기 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들은, 상기 수광부의 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분된 위치에 각각 위치하며, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제1 반능동 레이저 검출기, 상기 제2 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제2 반능동 레이저 검출기, 상기 제3 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제3 반능동 레이저 검출기 및 상기 제4 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제4 반능동 레이저 검출기를 포함한다.The semi-active laser sensor unit may further include a semi-active laser detecting unit configured to detect a laser signal from the received reflected signal, wherein the semi-active laser detecting unit comprises a plurality of semi-active laser detectors, The laser detectors are respectively located at positions separated by a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant of the light receiving unit, and the first semi-active laser detectors A second semi-active laser detector for detecting a signal of the second semi-active laser sensor unit, a third semi-active laser detector for detecting a signal of the third semi-active laser sensor unit, And a fourth semi-active laser detector for detecting the signal.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템은 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부, 상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체, 상기 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛 및 상기 반능동 레이저 센서 유닛과 상기 적외선 센서 유닛에 수신된 신호에서 상기 표적의 탐지 정보를 추출하고, 상기 김발 조립체로부터 구동 각도 정보를 추출하는 신호처리부를 포함한다.A hybrid sensor homing system according to an embodiment of the present invention includes a light receiving unit including at least a dome or an arcuate shape, a gimbal assembly located inside the light receiving unit and including a plurality of motors, A semi-active laser sensor unit for receiving a reflected signal reflected from the target in accordance with a laser directed from the external device toward the target, and a semi-active laser sensor unit located inside the gum assembly, And a signal processing unit for extracting detection information of the target from the signals received by the semi-active laser sensor unit and the infrared sensor unit, and extracting driving angle information from the gimbal assembly.

여기서, 상기 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어하는 외부 김발 조립체, 상기 외부 김발 조립체의 내부에 위치하며, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어하는 내부 김발 조립체, 상기 김발 구조체의 평면상 회전량을 측정하는 자이로센서부 및 상기 자이로센서부에 의해 측정된 값을 사용하여 상기 김발 조립체의 구동을 제어하는 서보제어부를 포함한다.Wherein the gimbal assembly comprises an outer gimbal assembly for controlling the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an azimuthal direction, an infrared gimbal assembly located inside the outer gimbal assembly, the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit A gyro sensor unit for measuring the amount of planar rotation of the gimbal structure, and a servo control unit for controlling driving of the gimbal assembly using a value measured by the gyro sensor unit.

여기서, 상기 외부 김발 조립체는, 상기 외부 김발 조립체의 양측에 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터를 포함하고, 상기 내부 김발 조립체는, 상기 내부 김발 조립체의 양측에 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터를 포함한다.Wherein the outer gimbal assembly includes a first azimuth control motor and a second azimuth control motor on either side of the outer gimbal assembly, the inner gimbal assembly including a first elevation control motor and a second elevation control motor on either side of the inner gimbal assembly, 2 high angle control motor.

여기서, 상기 김발 조립체는, 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터 양측을 연결하는 방위각 제어 가이드 및 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터 양측을 연결하는 고각 제어 가이드를 더 포함하며, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드는 서로 수직으로 위치하고, 상기 적외선 센서 유닛은, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드가 수직으로 교차하는 지점의 중앙에 위치한다.The gimbal assembly further includes an azimuth control guide for connecting both sides of the first azimuth control motor and the second azimuth control motor and an elevation control guide for connecting both sides of the first elevation control motor and the second elevation control motor , The azimuth control guide and the elevation control guide are vertically positioned with respect to each other, and the infrared sensor unit is positioned at a center of a point where the azimuth control guide and the elevation control guide intersect vertically.

여기서, 상기 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 동시에 상기 표적의 방향으로 지향하기 위해 상기 외부 김발 조립체와 상기 내부 김발 조립체의 적어도 일부의 영역에 각각에 위치하는 다수의 각도 센서들을 더 포함한다.Wherein the gimbal assembly comprises a plurality of angles located in each of at least a portion of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly to direct the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit simultaneously in the direction of the target, Sensors.

여기서, 상기 반능동 레이저 센서 유닛은, 상기 수광부를 평면상 각각 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분하되, 상기 제1 사분면에 위치하는 제1 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제2 사분면에 위치하는 제2 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제3 사분면에 위치하는 제3 반능동 레이저 센서 유닛 및 상기 제4 사분면에 위치하는 제4 반능동 레이저 센서 유닛을 포함하며, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛 내지 제4 반능동 레이저 센서 유닛은, 각각 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터와 엇갈리게 위치하며, 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터와 엇갈리게 위치한다.The semi-active laser sensor unit may include a first semi-active laser sensor unit positioned at the first quadrant, wherein the light-receiving unit is divided into a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant, A second semi-active laser sensor unit located in the second quadrant, a third semi-active laser sensor unit located in the third quadrant, and a fourth semi-active laser sensor unit located in the fourth quadrant, The one-half active laser sensor unit to the four semi-active laser sensor units are staggered with respect to the first azimuth control motor and the second azimuth control motor, respectively, and staggered from the first elevation control motor and the second elevation control motor .

여기서, 상기 반능동 레이저 센서 유닛은, 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들로 구성되되, 상기 수신된 반사 신호로부터 레이저 신호를 검출하는 반능동 레이저 검출부를 더 포함하며, 상기 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들은, 상기 수광부의 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분된 위치에 각각 위치하며, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제1 반능동 레이저 검출기, 상기 제2 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제2 반능동 레이저 검출기, 상기 제3 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제3 반능동 레이저 검출기 및 상기 제4 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제4 반능동 레이저 검출기를 포함한다.The semi-active laser sensor unit may further include a semi-active laser detecting unit configured to detect a laser signal from the received reflected signal, wherein the semi-active laser detecting unit comprises a plurality of semi-active laser detectors, The laser detectors are respectively located at positions separated by a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant of the light receiving unit, and the first semi-active laser detectors A second semi-active laser detector for detecting a signal of the second semi-active laser sensor unit, a third semi-active laser detector for detecting a signal of the third semi-active laser sensor unit, And a fourth semi-active laser detector for detecting the signal.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부, 상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체, 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛 및 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛을 제공함으로써 운용환경에 따른 각 센서의 광학계 설계를 용이하게 구현할 수 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the present invention provides a light-receiving device including a light-receiving portion including at least a dome-shaped or arcuate shape, a gimbal assembly located inside the light-receiving portion and including a plurality of motors, A semi-active laser sensor unit for receiving a reflected signal reflected on the target according to a laser directed toward the target area, and an infrared sensor unit for tracking the target included in a signal obtained for the surveillance region to be monitored, The optical system design of each sensor can be easily implemented.

또한, 기존의 카세그레인 방식과 달리, 영상신호가 반사판을 통하여 들어오지 않고, 돔 형태의 수광부를 통해 수광부 내부의 중앙에 위치하는 적외선 센서에 도달하므로 Field of View의 제한이 생기지 않고, SAL 센서가 수광부에 장착되므로 지지대에 의한 적외선 영상의 가림을 제거할 수 있다.In addition, unlike the conventional Cassegrain method, the image signal does not enter through the reflector and reaches the infrared sensor located at the center of the light receiving part through the dome-shaped light receiving part, so that the field of view is not limited, It is possible to eliminate the blur of the infrared image by the support.

또한, 내부 김발에 장착된 두 개의 모터를 통해서 센서를 고각 방향으로 제어하고, 방위각 방향으로는 외부 김발의 두 개의 모터를 통하여 센서를 제어할 수 있다.In addition, the sensor can be controlled in the high angle direction through two motors mounted on the inner gimbal, and the sensor can be controlled through the two motors of the outer gimbal in the azimuth direction.

이에 따라, 운용환경에 따른 각 센서의 광학계 설계가 용이하며, 운용환경에 따라 적외선 영상의 Field of View 변경이 가능하다.Accordingly, it is easy to design the optical system of each sensor according to the operating environment, and it is possible to change the field of view of the infrared image according to the operating environment.

여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if the effects are not expressly mentioned here, the effects described in the following specification which are expected by the technical characteristics of the present invention and their potential effects are handled as described in the specification of the present invention.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)의 반능동 레이저 센서 유닛(300)을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)의 반능동 레이저 센서 검출부(320)를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 발사체에 적용된 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 발사체에 적용된 복합 센서 호밍 시스템(1)을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)의 호밍 방법을 나타낸 흐름도이다.
1 and 2 illustrate a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a semi-active laser sensor unit 300 of a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a semi-active laser sensor detector 320 of the hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram of a hybrid sensor home-warming apparatus 10 applied to an inductive launch vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a composite sensor homing system 1 applied to an inductive launch vehicle according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a homing method of the hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 관련된 복합 센서 호밍 장치 및 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a hybrid sensor homing device and system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments described. In order to clearly describe the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings denote the same members.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.The suffix " module " and " part " for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명은 복합 센서 호밍 장치 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid sensor homing device and system.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 도면이다.1 and 2 illustrate a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 측면도이다. FIG. 1 is a plan view of a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view illustrating a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 복합 센서 호밍 장치(10)는 수광부(100), 김발조립체(200), 반능동 레이저 센서 유닛(300), 적외선 센서 유닛(400)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the hybrid sensor homing device 10 includes a light receiving unit 100, a gimbal assembly 200, a semi-active laser sensor unit 300, and an infrared sensor unit 400.

김발 복합 센서 호밍 장치(10)는 목표가 방사하는 레이더파 또는 목표에서 반사되는 레이더파를 감지하여 목표를 추적하는 장치이다. 호밍 방식에는 능동, 반능동, 수동의 세 가지 방식이 있으며, 능동방식은 미사일 등의 비행체가 스스로 레이더파를 목표를 향해 조사, 그 반사파를 감지하여 호밍하는 것으로 주로 대형 비행체에 부착되고 반능동방식은 레이더파를 비행체 밖에서 발사하는 것으로 비행체 자체는 소형으로 가능하다. 수동방식은 목표가 발사하는 레이더파를 향해 호밍하는 것으로 원거리에서의 호밍이 가능하다. 본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 장치(10)는 반능동방식을 사용한 것으로 반능동방식 레이더파를 비행체 밖에서 발사한다.The Gimbal combined sensor homing device 10 is a device for tracking a target by sensing a radar wave radiated by a target or a radar wave reflected from a target. There are three methods of homing: active, semi-active, and passive. The active system is a system in which a flight vehicle such as a missile searches for a radar wave by itself, The radar wave is launched from outside the aircraft, and the aircraft itself is small. The manual method is capable of homing over a long distance by homing towards the radar wave the target is launching. The hybrid sensor homing device 10 according to an exemplary embodiment of the present invention uses a semi-active method and emits a semi-active radar wave from outside the vehicle.

본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 장치(10)는 반능동방식 레이저(Semi active laser, SAL)센서와 장파장 적외선(long-wave infrared)센서를 동시에 호밍 장치에 적용하기 위한 구조이다.The hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention is a structure for simultaneously applying a semi-active laser (SAL) sensor and a long-wave infrared sensor to a homing device.

기존의 카세그레인 반사판을 이용하여 하나의 경로를 통하는 구조는 장파장 적외선(LWIR)센서의 초점거리가 길어져 시야(FOV)가 작아지므로 원하는 성능을 낼 수 없다.The structure through a single path using the existing cassette reflector can not achieve the desired performance because the focal length of the long wavelength infrared (LWIR) sensor becomes long and the field of view (FOV) becomes small.

본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 장치(10)는 스트랩 다운 방식의 반능동방식 레이저(Semi active laser, SAL)센서와 김발구조의 장파장 적외선(LWIR)센서를 적용하여 반능동방식 레이저(Semi active laser, SAL)센서의 장점과 근거리에서의 장파장 적외선(LWIR)센서의 장점을 동시에 추구할 수 있다.A hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention includes a semi-active laser (SAL) sensor with a strap-down system and a long-wavelength infrared (LWIR) active laser, SAL) sensor and the advantage of long wavelength infrared (LWIR) sensor in short distance.

도 1 및 도 2를 참조하면, 수광부(100)는 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함한다.1 and 2, the light receiving portion 100 includes at least a dome-shaped or arcuate shape.

김발조립체(200)는 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함한다. The gimbal assembly 200 is located inside the light receiving portion and includes a plurality of motors.

김발조립체(200)는 호밍 장치의 김발 구동을 위한 김발 조립체다. 김발 조립체는 레이더의 탐색기가 사방을 돌아 볼 수 있는 구조이다.The gimbal assembly 200 is a gimbal assembly for driving the gimbal of a homing device. The Gimbal assembly is a structure in which the navigator of the radar can look around.

레이더의 탐색기는 사방을 돌아 볼 수 있는 김발(Gimbal) 구조에 얹어져 있는 방식이 많다. 다만 일부 저가형 미사일은 구조를 최대한 단순화하기 위해 미사일의 탐색기가 정면만 바라보도록 하는데, 이러한 방식은 스트랩 다운(Strapdown)방식이다.There are many ways in which the radar searcher is placed on a gimbal structure that can look around in every direction. However, some low-cost missiles have a missile explorer facing the front to simplify the structure as much as possible, which is a strap-down approach.

김발 조립체는 적외선 센서와 SAL 센서를 동시에 표적방향으로 지향하기 위한 구성품으로 4개의 모터와 4개의 각도센서 및 자이로 센서를 포함할 수 있다. 내부 김발과 외부 김발로 구성되어 있으며 외부 김발은 유도 발사체의 몸체에 고정된 모터를 이용하여 내부 김발을 제어한다. 내부 김발에 고정된 모터를 이용하여 적외선 센서와 SAL센서를 고각 방향으로 지향한다. 유도 발사체의 동체 움직임에 대해서 자이로 센서를 이용하여 김발을 안정화시킨다.The gimbal assembly is a component for simultaneously aiming the infrared sensor and the SAL sensor in the target direction and can include four motors, four angle sensors and a gyro sensor. The outer gimbal is composed of an inner gimbal and an outer gimbal. The outer gimbal controls the inner gimbal using a motor fixed to the body of the induction projectile. The infrared sensor and the SAL sensor are oriented at an elevation angle using a motor fixed to the inner gimbal. The gyro sensor is used to stabilize the gimbal against the movement of the fuselage of the induction projectile.

본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 장치(10)는 Semi-active laser 센서와 Long wave Infrared 센서를 동시에 탐색기에 적용할 수 있는 구조이다.The hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention is a structure that can simultaneously apply a semi-active laser sensor and a long wave infrared sensor to a searcher.

기존의 카세그레인 방식과 달리, 영상신호가 반사판을 통하여 들어오지 않고, 돔 형태의 수광부를 통해 수광부 내부의 중앙에 위치하는 적외선 센서에 도달하므로 Field of View의 제한이 생기지 않고, SAL 센서가 수광부에 장착되므로 지지대에 의한 적외선 영상의 가림이 발생하지 않는다.Unlike the conventional Cassegrain method, since the image signal does not enter through the reflector and reaches the infrared sensor located in the center of the light receiving part through the dome-shaped light receiving part, the field of view is not limited and the SAL sensor is mounted on the light receiving part The infrared ray image is not occluded by the support member.

반능동 레이저 센서 유닛(300)은 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신한다.The semi-active laser sensor unit 300 is located on the outside or surface of the light receiving unit and receives reflected signals reflected on the target according to a laser directed toward the target from an external device.

적외선 센서 유닛(400)은 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적한다.The infrared sensor unit 400 is located inside the gimbal assembly and tracks the target contained in the obtained signal with respect to the surveillance region to be monitored.

도 1에 나타난 바와 같이, 김발조립체(200)는 외부 김발 조립체(210), 내부 김발 조립체(230), 방위각 제어 가이드(240), 고각 제어 가이드(250)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the gimbal assembly 200 includes an outer gimbal assembly 210, an inner gimbal assembly 230, an azimuth control guide 240, and an elevation control guide 250.

외부 김발 조립체(210)는 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어한다.The external gimbal assembly 210 controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in the azimuthal direction.

내부 김발 조립체(230)는 상기 외부 김발 조립체의 내부에 위치하며, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어한다.The inner gimbal assembly 230 is located inside the outer gimbal assembly and controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit at an elevation angle.

또한, 외부 김발 조립체(210)는, 상기 외부 김발 조립체의 양측에 제1 방위각 제어 모터(211) 및 제2 방위각 제어 모터(213)를 포함하고, 내부 김발 조립체(230)는, 상기 내부 김발 조립체의 양측에 제1 고각 제어 모터(231) 및 제2 고각 제어 모터(233)를 포함한다.The outer gimbal assembly 210 includes a first azimuth control motor 211 and a second azimuth control motor 213 on either side of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly 230 includes an inner gimbal assembly Angle control motor 231 and a second high-angle control motor 233 on both sides of the first high angle control motor 231 and the second high angle control motor 233.

4개의 모터들(211, 213, 231, 233)은 상기 김발 조립체를 다수의 영역으로 분할하여, 상기 분할된 영역의 각각에 위치한다. 또한, 4개의 모터들(211, 213, 231, 233)은 각각 구동 토크 모터(215)와 위치 센서 엔코더(216)를 포함한다.The four motors 211, 213, 231, 233 divide the gimbal assembly into a plurality of regions and are located in each of the divided regions. In addition, the four motors 211, 213, 231, and 233 include a drive torque motor 215 and a position sensor encoder 216, respectively.

구동 토크 모터(215)는 제한된 회전각의 범위 내에서 또는 구속된 상태에서 발생하는 토크를 이용한 전동기이다. 회전하지 않기 때문에 권선의 온도 상승에 대해서 특별히 생각할 필요가 있다. 동기 전동기를 제외한 직류, 교류의 각 전동기가 사용된다.The drive torque motor 215 is an electric motor using a torque generated within a limited rotation angle or in a restrained state. Since it does not rotate, special consideration should be given to the temperature rise of the winding. DC and AC motors except synchronous motor are used.

위치 센서 엔코더(216)는 위치 센서의 상태를 검지하고 이들 입력 신호를 기초로 하여 Telegram을 형성, Balise 또는 통신매체에 전달해 주는 장치이다. 위치센서는 길이의 차원을 가진 양을 측정하는 것으로서, 어떤 일정위치에 있어서 온-오프를 하는 위치센서의 일종이다. 원리적으로 분류하면 기계식, 전기식, 자기식, 광학식 센서가 있다.The position sensor encoder 216 detects the state of the position sensor, and forms a telegram on the basis of these input signals, and transmits it to a balance or a communication medium. The position sensor is a type of position sensor that measures the amount with a dimension of length and performs on / off at a certain position. In principle, there are mechanical, electric, magnetic and optical sensors.

방위각 제어 가이드(240)는 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터 양측을 연결한다. 고각 제어 가이드(250)는 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터 양측을 연결한다.The azimuth control guide 240 connects both sides of the first azimuth control motor and the second azimuth control motor. The elevation control guide 250 connects both sides of the first elevation control motor and the second elevation control motor.

방위각 제어 가이드(240) 및 고각 제어 가이드(250)는 별도의 장치로 포함되거나, 위치를 표시하기 위한 표시 장치일 수도 있다.The azimuth control guide 240 and the elevation control guide 250 may be included as separate devices or may be display devices for displaying the position.

상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드는 서로 수직으로 위치한다.The azimuth control guide and the elevation control guide are positioned perpendicular to each other.

또한, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 동시에 상기 표적의 방향으로 지향하기 위해 상기 외부 김발 조립체와 상기 내부 김발 조립체의 적어도 일부의 영역에 각각에 위치하는 다수의 각도 센서들(212, 214, 232, 234)을 더 포함한다.Also, a plurality of angular sensors (212, 212) positioned respectively in at least a portion of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly to direct the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit simultaneously in the direction of the target, 214, 232, 234).

적외선 센서 유닛(400)은, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드가 수직으로 교차하는 지점의 중앙에 위치한다.The infrared sensor unit 400 is located at the center of a point where the azimuth control guide and the elevation control guide intersect vertically.

도 2를 참조하면, 적외선 센서 유닛(400)은 적외선 영상 광학계(410), 적외선 영상 검출부(420), 적외선 영상 획득부(430)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the infrared sensor unit 400 includes an infrared image optical system 410, an infrared image detector 420, and an infrared image acquisition unit 430.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 적외선 센서 유닛(400)은 장파장 적외선 센서(LWIR)를 포함하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the infrared sensor unit 400 preferably includes a long-wavelength infrared sensor (LWIR).

적외선 광학계(410)는 적외선 렌즈 모듈이 구비되되, 상기 표적의 감시 영역을 촬영한 적외선 영상을 입력 받는다. 렌즈 바렐과 구면, 비구면 렌즈로 구성되어 적외선 영상을 받아들이는 구성품으로 구성되는 것이 바람직하다.The infrared optical system 410 is provided with an infrared lens module, and receives an infrared image of the target surveillance area. A lens barrel, a spherical surface, and an aspherical lens so as to be constituted by components that receive an infrared image.

적외선 영상 검출부(420)는 적외선 광학계로부터 상기 표적의 감시 영역을 촬영한 영상을 획득하여 전기적 신호로 변환한다. 비냉각 LWIR 640 x 480 픽셀의 검출기로 구성되는 것이 바람직하다.The infrared image detecting unit 420 acquires an image of the target monitoring region from the infrared optical system and converts the acquired image into an electrical signal. It is preferable to be composed of a detector of uncooled LWIR 640 x 480 pixels.

적외선 영상 획득부(430)는 상기 전기적 신호로 변환된 영상 신호의 이득을 조정하고 제2 디지털 신호로 변환한다. 즉, 전기적 신호로 변환된 영상신호를 이득 조정 후 디지털 신호로 변환한다.The infrared image acquiring unit 430 adjusts the gain of the image signal converted into the electrical signal and converts it into a second digital signal. That is, a video signal converted into an electrical signal is converted into a digital signal after gain adjustment.

적외선 광학계(410)는 적외선 렌즈 모듈이 구비되되, 상기 표적의 감시 영역을 촬영한 적외선 영상을 입력 받는다. 렌즈 바렐과 구면, 비구면 렌즈로 구성되어 적외선 영상을 받아들이는 구성품으로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 적외선 광학계(410)는 렌즈 바렐(411), 구면 렌즈(413), 비구면 렌즈(415)가 순차적으로 배열되어 구성된다.The infrared optical system 410 is provided with an infrared lens module, and receives an infrared image of the target surveillance area. A lens barrel, a spherical surface, and an aspherical lens so as to be constituted by components that receive an infrared image. Specifically, the infrared optical system 410 includes a lens barrel 411, a spherical lens 413, and an aspherical lens 415 sequentially arranged.

적외선 영상 검출부(420)는 적외선 영상 광학계로부터 상기 표적의 감시 영역을 촬영한 영상을 획득하여 전기적 신호로 변환한다. 비냉각 LWIR 640 x 480 픽셀의 검출기로 구성되는 것이 바람직하다. 적외선 영상 검출부(420)는 비냉각 방식이기 때문에 작고 가볍게 설계가 가능하다.The infrared image detecting unit 420 acquires an image of the target monitoring region from the infrared image optical system and converts the acquired image into an electrical signal. It is preferable to be composed of a detector of uncooled LWIR 640 x 480 pixels. Since the infrared image detecting unit 420 is a non-cooling type, it can be designed small and light.

적외선 영상 획득부(430)는 상기 전기적 신호로 변환된 영상 신호의 이득을 조정하고 제2 디지털 신호로 변환한다. 즉, 전기적 신호로 변환된 영상신호를 이득 조정 후 디지털 신호로 변환한다. 영상 획득 회로 카드로 구현되는 것이 바람직하다.The infrared image acquiring unit 430 adjusts the gain of the image signal converted into the electrical signal and converts it into a second digital signal. That is, a video signal converted into an electrical signal is converted into a digital signal after gain adjustment. Image acquisition circuit card.

또한, 적외선 센서 유닛(400)은 적외선 영상 획득부(430)가 안착되는 ㄷ자 형상으로 구현 가능한 지지부(440) 및 지지부(400)와 4개의 모터들(211, 213, 231, 233)을 연결하는 원형의 연결 조립체(450)를 더 포함할 수 있다.The infrared sensor unit 400 includes a supporter 440 and a supporting unit 400 that can be mounted in a C shape on which the infrared image acquiring unit 430 is mounted and four motors 211, 213, 231, And may further include a circular connection assembly 450.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)의 반능동 레이저 센서 유닛(300)을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a semi-active laser sensor unit 300 of a hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.

수광부(100)를 평면상 각각 제1 사분면(110), 제2 사분면(120), 제3 사분면(130) 및 제4 사분면(140)으로 구분하되, 상기 제1 사분면에 위치하는 제1 반능동 레이저 센서 유닛(300a), 상기 제2 사분면에 위치하는 제2 반능동 레이저 센서 유닛(300b), 상기 제3 사분면에 위치하는 제3 반능동 레이저 센서 유닛(300c) 및 상기 제4 사분면에 위치하는 제4 반능동 레이저 센서 유닛(300d)를 포함한다.The light receiving unit 100 is divided into a first quadrant 110, a second quadrant 120, a third quadrant 130 and a fourth quadrant 140 on a plane, The laser sensor unit 300a, the second semi-active laser sensor unit 300b located on the second quadrant, the third semi-active laser sensor unit 300c located on the third quadrant, And a fourth semi-active laser sensor unit 300d.

또한, 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛 내지 제4 반능동 레이저 센서 유닛(300a, 300b, 300c, 300d)는, 각각 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터와 엇갈리게 위치하며, 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터와 엇갈리게 위치한다.As shown in FIG. 1, the first to fourth semi-active laser sensor units 300a, 300b, 300c, and 300d are respectively connected to the first azimuth control motor and the second azimuth control motor And are staggered from the first high angle control motor and the second high angle control motor.

반능동 레이저(Semi Active Laser)는 유도 복사(誘導複寫)를 이용하여 적외(赤外), 가시(可視), 자외선(紫外線) 영역에 있는 전자파를 발진시키는 장치이다. 위상(位相)이 같은 단색 광파가 발생되며 레이저 광선은 파장이 동일하고 그 파동의 마루와 골이 서로 일치하여 광선이 멀리까지도 퍼지지 않으며 에너지를 미소한 점에 집중시킬 수 있다.Semi Active Laser is a device that emits electromagnetic waves in the infrared, visible, and ultraviolet regions using inductive duplicates. A monochromatic light wave having the same phase (phase) is generated, and the laser beam has the same wavelength, the floor and the valley of the wave coincide with each other so that the light beam does not spread far away and the energy can be concentrated on the minute point.

반능동 레이저 센서 유닛(300)은 반능동 레이저 광학계(310), 반능동 레이저 검출부(320), 반능동 레이저 획득부(330)를 포함할 수 있다.The semi-active laser sensor unit 300 may include a semi-active laser optical system 310, a semi-active laser detection unit 320, and a semi-active laser acquisition unit 330.

반능동 레이저 광학계(310)는 표적에 반사된 레이저 광을 수신 받는다. 렌즈 바렐과 구면, 비구면 렌즈로 구성되며 레이저 신호를 받아들이는 구성품을 포함하는 것이 바람직하다.The semi-active laser optical system 310 receives the laser light reflected on the target. It is desirable to include a lens barrel, a spherical surface, and an aspherical lens, and a component that accepts a laser signal.

반능동 레이저 검출부(320)는 다수로 분할된 검출기들로 구성되되, 상기 레이저 광으로부터 레이저 신호를 검출한다. 구체적으로, 4개의 면으로 분할되는 것이 바람직하며, 사사분면으로 이루어진 검출기로 구성된다.The semi-active laser detecting unit 320 is composed of a plurality of divided detectors, and detects a laser signal from the laser light. Specifically, it is preferable to divide into four planes, and it is constituted by a detector composed of quadrants.

반능동 레이저 획득부(330)는 레이저 신호를 전기적 신호로 변환하고 이득을 조정하여 제1 디지털 신호로 변환한다. 즉, 4개의 면으로 분할된 사사분면에 입력된 레이저신호를 전기적 신호로 변환하고 이득을 조정 후 디지털 변환을 수행한다.The semi-active laser acquisition unit 330 converts the laser signal into an electrical signal and adjusts the gain to convert the laser signal into a first digital signal. That is, laser signals inputted to four quadrants divided into four planes are converted into electrical signals, and the gain is adjusted and digital conversion is performed.

반능동 레이저 광학계(310)는 표적에 반사된 레이저 광을 수신 받는다. 렌즈 바렐과 구면, 비구면 렌즈로 구성되며 레이저 신호를 받아들이는 구성품을 포함하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 반능동 레이저 광학계(310)는 렌즈 바렐(311), 구면 렌즈(313), 비구면 렌즈(315)가 순차적으로 배열되어 구성된다.The semi-active laser optical system 310 receives the laser light reflected on the target. It is desirable to include a lens barrel, a spherical surface, and an aspherical lens, and a component that accepts a laser signal. Specifically, the semi-active laser optical system 310 includes a lens barrel 311, a spherical lens 313, and an aspherical lens 315 sequentially arranged.

반능동 레이저 검출부(320)는 다수로 분할된 검출기들로 구성되되, 상기 레이저 광으로부터 레이저 신호를 검출한다. 구체적으로, 4개의 면으로 분할되는 것이 바람직하며, 사사분면으로 이루어진 검출기로 구성된다. 반능동 레이저 검출부(320)는 레이저 검출기로 구현되는 것이 바람직하다.The semi-active laser detecting unit 320 is composed of a plurality of divided detectors, and detects a laser signal from the laser light. Specifically, it is preferable to divide into four planes, and it is constituted by a detector composed of quadrants. The semi-active laser detector 320 is preferably implemented as a laser detector.

반능동 레이저 획득부(330)는 레이저 신호를 전기적 신호로 변환하고 이득을 조정하여 제1 디지털 신호로 변환한다. 즉, 4개의 면으로 분할된 사사분면에 입력된 레이저신호를 전기적 신호로 변환하고 이득을 조정 후 디지털 변환을 수행한다. 반능동 레이저 획득부(330)는 신호 획득 회로 카드로 구현되는 것이 바람직하며, 반능동 레이저 검출부(320)가 반능동 레이저 획득부(330)에 위치한다.The semi-active laser acquisition unit 330 converts the laser signal into an electrical signal and adjusts the gain to convert the laser signal into a first digital signal. That is, laser signals inputted to four quadrants divided into four planes are converted into electrical signals, and the gain is adjusted and digital conversion is performed. The semi-active laser acquisition unit 330 is preferably implemented as a signal acquisition circuit card, and the semi-active laser detection unit 320 is located in the semi-active laser acquisition unit 330.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 장치(10)의 반능동 레이저 센서 검출부(320)를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a semi-active laser sensor detector 320 of the hybrid sensor homing device 10 according to an embodiment of the present invention.

반능동 레이저 센서 유닛(300)은, 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들로 구성되되, 상기 수신된 반사 신호로부터 레이저 신호를 검출하는 반능동 레이저 검출부(320)를 더 포함하며, 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들은, 상기 수광부의 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분된 위치에 각각 위치하며, 상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제1 반능동 레이저 검출기(320a), 상기 제2 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제2 반능동 레이저 검출기(320b), 상기 제3 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제3 반능동 레이저 검출기(320c) 및 상기 제4 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제4 반능동 레이저 검출기(320d)를 포함한다.The semi-active laser sensor unit (300) further includes a semi-active laser detector (320) composed of a plurality of semi-active laser detectors, for detecting a laser signal from the received reflected signal, The semi-active laser detectors are respectively located at positions separated by a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant of the light receiving unit, A second semi-active laser detector 320b for detecting a signal of the second semi-active laser sensor unit, a third semi-active laser detector 320c for detecting a signal of the third semi-active laser sensor unit, And a fourth semi-active laser detector 320d for detecting a signal of the fourth semi-active laser sensor unit.

반능동 레이저 검출부(320)에서 수신된 에너지의 총합은 제1 검출기 내지 제4 검출기에서 검출된 에너지의 총합으로 나타난다.The sum of the energy received by the semi-active laser detector 320 is represented by the sum of the energy detected by the first to fourth detectors.

또한, 방위각 오차는 제2 검출기(320b)와 제3 검출기(320c)의 합에서 제1 검출기(320a)와 제4 검출기(320d)의 합을 제외하여 구할 수 있고, 고각 오차는 제1 검출기(320a)와 제2 검출기(320b)의 합에서 제3 검출기(320c)와 제4 검출기(320d)의 합을 제외하여 구할 수 있다.The azimuth error can be obtained by subtracting the sum of the first detector 320a and the fourth detector 320d from the sum of the second detector 320b and the third detector 320c, 320a and the second detector 320b by subtracting the sum of the third detector 320c and the fourth detector 320d from the sum of the first detector 320a and the second detector 320b.

적외선 영상의 간섭이 없는 돔의 4부분에 4개의 Semi-active laser 센서를 고정하여, 영상 가림 없이 신호를 전달 받을 수 있다. 4개의 SAL 센서는 기존의 SAL 센서의 사사분면과 동일한 형태로 운용될 수 있다.Four semi-active laser sensors can be fixed to four parts of the dome without interference of infrared image, and signals can be received without image blindness. Four SAL sensors can be operated in the same quadrant of the existing SAL sensor.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 발사체(20)에 적용된 복합 센서 호밍 장치(10)를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a diagram of a composite sensor hammering device 10 applied to an inductive launch vehicle 20 according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 표적을 맞고 반사되는 레이저 신호는 반사되어 유도탄의 SAL 센서로 입력되며, SAL 센서로부터 획득된 표적과의 각도 정보를 이용하여 김발을 지향하고 적외선 영상을 획득하기 위한 탐색을 지속적으로 수행한다.Referring to FIG. 5, the laser signal reflected and reflected by the target is input to the SAL sensor of the missile, and the search for obtaining the infrared image is continued by using the angle information with the target obtained from the SAL sensor .

적외선 센서 유닛에 표적의 정보가 입력되면 표적의 가장 취약한 부위를 식별하여 끝까지 추적하고, 항공기에서 조사된 레이저 신호가 표적을 맞고 반사되어 유도 발사체로 수신되면 4개의 SAL 센서에 신호가 수신된다.When the target information is input to the infrared sensor unit, the weakest part of the target is identified and tracked to the end. When the laser signal irradiated from the aircraft is reflected by the target and received by the inductive projectile, signals are received by the four SAL sensors.

도 5에 나타난 바와 같이 위치에 따라서 수신되는 신호의 크기가 다르므로, 4개의 센서를 사분면으로 나누어서 A, B, C, D 4개의 구역을 나눈뒤 4개의 신호의 조합을 통하여 각도정보를 추출한다.As shown in FIG. 5, since the magnitude of a received signal differs depending on a position, four sensors are divided into quadrants, and four regions A, B, C, and D are divided and angle information is extracted through a combination of four signals .

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 발사체에 적용된 복합 센서 호밍 시스템(1)을 나타낸 블록도이다.FIG. 6 is a block diagram illustrating a composite sensor homing system 1 applied to an inductive launch vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 복합 센서 호밍 시스템(1)은 수광부(100), 김발 조립체(200), 반능동 레이저 센서 유닛(300), 적외선 센서 유닛(400), 전처리부(500), 신호처리부(600)를 포함한다.6, the complex sensor homing system 1 includes a light receiving unit 100, a gimbal assembly 200, a semi-active laser sensor unit 300, an infrared sensor unit 400, a preprocessor 500, a signal processor 600).

김발 복합 센서 호밍 시스템(1)은 목표가 방사하는 레이더파 또는 목표에서 반사되는 레이더파를 감지하여 목표를 추적하는 시스템이다. 호밍 방식에는 능동, 반능동, 수동의 세 가지 방식이 있으며, 능동방식은 미사일 등의 비행체가 스스로 레이더파를 목표를 향해 조사, 그 반사파를 감지하여 호밍하는 것으로 주로 대형 비행체에 부착되고 반능동방식은 레이더파를 비행체 밖에서 발사하는 것으로 비행체 자체는 소형으로 가능하다. 수동방식은 목표가 발사하는 레이더파를 향해 호밍하는 것으로 원거리에서의 호밍이 가능하다. 본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)은 반능동방식을 사용한 것으로 반능동방식 레이더파를 비행체 밖에서 발사한다.The Gimbal multi-sensor homing system (1) is a system for tracking targets by detecting radar waves radiated by the target or radar waves reflected by the target. There are three methods of homing: active, semi-active, and passive. The active system is a system in which a flight vehicle such as a missile searches for a radar wave by itself, The radar wave is launched from outside the aircraft, and the aircraft itself is small. The manual method is capable of homing over a long distance by homing towards the radar wave the target is launching. The hybrid sensor homing system (1) according to an embodiment of the present invention uses a semi-active method and emits a semi-active radar wave from outside the vehicle.

본 발명의 일 실시예 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)은 반능동방식 레이저(Semi active laser, SAL)센서와 장파장 적외선(long-wave infrared)센서를 동시에 호밍 장치에 적용하기 위한 구조이다.The hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention is a structure for simultaneously applying a semi-active laser (SAL) sensor and a long-wave infrared sensor to a homing device.

기존의 카세그레인 반사판을 이용하여 하나의 경로를 통하는 구조는 장파장 적외선(LWIR)센서의 초점거리가 길어져 시야(FOV)가 작아지므로 원하는 성능을 낼 수 없다.The structure through a single path using the existing cassette reflector can not achieve the desired performance because the focal length of the long wavelength infrared (LWIR) sensor becomes long and the field of view (FOV) becomes small.

수광부(100)는 돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함한다.The light receiving portion 100 includes at least a dome-shaped or arcuate shape.

김발 조립체(200)는 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함한다.The gimbal assembly 200 is located inside the light receiving portion and includes a plurality of motors.

김발 조립체(200)는 외부 김발 조립체(210), 내부 김발 조립체(230), 자이로센서부(260), 서보제어부(270)를 포함한다.The gimbal assembly 200 includes an outer gimbal assembly 210, an inner gimbal assembly 230, a gyro sensor unit 260, and a servo control unit 270.

외부 김발 조립체(210)는 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어한다.The external gimbal assembly 210 controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in the azimuthal direction.

내부 김발 조립체(230)는 외부 김발 조립체의 내부에 위치하며, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어한다.The inner gimbal assembly 230 is located inside the outer gimbal assembly and controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an elevation angle direction.

자이로센서부(260)는 김발 조립체의 평면상 회전량을 측정한다.The gyro sensor unit 260 measures the amount of planar rotation of the gimbal assembly.

서보제어부(270)는 자이로센서부에 의해 측정된 값을 사용하여 상기 김발 조립체의 구동을 제어한다. 구체적으로, 김발의 4개 위치센서와 4개의 모터를 제어하여 김발을 구동시키는 역할을 수행한다.The servo control unit 270 controls the driving of the gimbal assembly using the value measured by the gyro sensor unit. Specifically, it controls the four position sensors of Gimbal and four motors to drive the gimbal.

반능동 레이저 센서 유닛(300)은 상기 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신한다.A semi-active laser sensor unit (300) is located outside or on the surface of the light receiving unit and receives a reflected signal reflected on the target according to a laser directed toward the target from an external device.

적외선 센서 유닛(400)은 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적한다.The infrared sensor unit 400 is located inside the gimbal assembly and tracks the target contained in the obtained signal with respect to the surveillance region to be monitored.

전처리부(500)는 적외선 센서 유닛으로부터 획득한 정보를 전처리하여 상기 정보를 부호화 및 복호화한다. 즉, 적외선 센서 유닛에서 처리되어 받은 디지털 신호를 이용하여 신호의 타이밍 동기화를 수행한다.The preprocessor 500 preprocesses the information obtained from the infrared sensor unit to encode and decode the information. That is, timing synchronization of the signal is performed using the digital signal processed and received by the infrared sensor unit.

신호처리부(600)는 반능동 레이저 센서 유닛과 상기 적외선 센서 유닛에 수신된 신호에서 상기 표적의 탐지 정보를 추출하고, 상기 김발 조립체로부터 구동 각도 정보를 추출한다.The signal processing unit 600 extracts the detection information of the target from the signal received by the semi-active laser sensor unit and the infrared sensor unit, and extracts the driving angle information from the gimbal assembly.

신호처리부(600)는 전처리부로부터 전달 받은 상기 부호화 및 복호화 된 정보를 이용하여 상기 표적을 탐지하고, SAL 신호와 적외선 신호를 이용하여 표적을 탐지 및 각도정보를 추출하여 각도 추적이 유지 되도록 한다. The signal processing unit 600 detects the target using the encoded and decoded information received from the preprocessing unit, detects the target using the SAL signal and the infrared signal, and extracts the angle information to maintain the angle tracking.

두 개의 검출기의 신호를 하나의 신호처리부를 통하여 동시에 처리함으로써 동기화 처리가 가능하다. 또한, 전처리부에서 수신된 레이저 신호의 크기에 따른 자동으로 이득 조정 수행하며, 전처리부에서 적외선 영상의 불균일에 대해서 배경 영상을 통한 실시간 불균일 보정 수행할 수 있다.Synchronization processing is possible by simultaneously processing the signals of the two detectors through one signal processing unit. In addition, the gain adjustment is performed automatically according to the size of the laser signal received by the preprocessing unit, and real-time non-uniformity correction can be performed on the background image for non-uniformity of the infrared image in the preprocessor.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 김발 복합 센서 호밍 시스템(1)은 각 구성품에 전원을 공급하는 장치, 잡음에 의한 영상 열화를 최소화하기 위한 전원 설계로 이루어진 전원 공급부를 포함할 수 있다.In addition, the Gimbal combined sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention may include a power supply unit configured to supply power to each component and a power supply unit designed to minimize image deterioration due to noise.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)을 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 동일 김발 복합 센서 복합 센서 호밍 방법을 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a view illustrating a method of homing a hybrid sensor with multiple sensors according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

항공기(1)는 에 탑재된 전자 광학 표적 탐지 장비(EOTS)에서 표적이 되는 전차(40)를 확인한다. 확인 한 전차 표적 정보를 유도 발사체의 복합 센서 호밍 장치(10)에 탑재한다.The aircraft 1 identifies the targeted tram 40 in the electro-optical target detection equipment (EOTS) mounted on the aircraft. And the confirmed trolley target information is mounted on the composite sensor homing device 10 of the inductive launch vehicle.

레이저 지시기(30)를 이용하여 표적을 지시하며, 복합 센서 호밍 장치는 표적으로부터 SAL 반사 신호를 수신하게 된다.A laser indicator (30) is used to indicate the target, and the multiple sensor homing device will receive the SAL reflected signal from the target.

유도 발사체는 SAL 센서를 이용하여 레이저 신호를 수신 받아 탐지 추적 유지하며, 표적에 근접한 경우 적외선 영상 센서를 이용하여 표적의 정확한 부위를 선택적 타격하게 된다.The induction projectile receives the laser signal using the SAL sensor, keeps track of the detection, and, when the target is close to the target, uses the infrared image sensor to selectively hit the exact part of the target.

표적의 적외선 영상 정보는 장치의 돔 형태의 수광부를 통해서 입력된다. 적외선 영상획득 부분에서 검출기를 통하여 적외선 에너지를 집광하고 전기적 신호로 변환한다.The infrared image information of the target is input through the dome-shaped light receiving unit of the apparatus. In the infrared image acquisition part, the infrared energy is collected through a detector and converted into an electrical signal.

영상전처리에서 검출기제어를 통하여 영상정보를 입력받고 불균일한 부분을 보정을 통하여 균일한 영상을 획득한다. 영상의 화질을 개선하기 위한 전처리 수행하며, 영상처리보드로 영상을 전송한다. 영상처리보드에서는 수신된 영상을 이용하여 표적을 포착하며 추적을 수행하고, 추적 결과를 운용모드제어 부분으로 전송하여 필요한 제어명령을 생성하여 추적을 유지한다.In the image preprocessing, the image information is input through the detector control and the uniform image is obtained by correcting the uneven part. Performs preprocessing to improve the image quality, and transmits the image to the image processing board. In the image processing board, the target is captured and traced using the received image, and the tracking result is transmitted to the operation mode control part to generate necessary control commands to maintain the tracking.

추적정보를 이용하여 서보 제어보드의 추적 제어기를 구동하여 김발을 구동제어 하게 된다. 체계통신에서는 탐색기 상태정보 송신, 표적정보, 탐색기제어명령 수신을 수행한다.The tracing controller of the servo control board is driven using the tracking information to drive and control the gimbal. In system communication, searcher status information transmission, target information, and searcher control command reception are performed.

외부 모니터링용으로 수신된 영상을 아날로그로 변환하여 RS-170으로 데이터링크를 통하여 항공기로 전송한다.Converts the received image to analog for external monitoring, and transmits it to the aircraft via data link to RS-170.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)의 호밍 방법을 나타낸 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a homing method of the hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 센서 호밍 시스템(1)의 호밍 방법은 표적 탐지부에서 자체 점검을 실시하고 요격하고자 하는 표적을 확인하는 단계(S110)에서 시작한다.The homing method of the hybrid sensor homing system 1 according to an embodiment of the present invention starts with a step S110 of performing a self-check at the target detection unit and confirming a target to be intercepted.

단계 S120에서 탐색 명령부는 탐색 명령을 대기하고, 탐색 준비가 되면 반능동 레이저 센서 유닛으로 탐지 명령을 전송한다.In step S120, the search command unit waits for a search command and transmits a detection command to the semi-active laser sensor unit when the search is ready.

단계 S130에서 반능동 레이저 센서 유닛은 외부의 장치로부터 상기 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반능동 레이저 반사 신호를 수신한다.In step S130, the semi-active laser sensor unit receives the semi-active laser reflected signal reflected from the target in accordance with the laser directed toward the target.

단계 S140에서 반능동 레이저 센서 유닛은 외부의 장치로부터 상기 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반능동 레이저 반사 신호로부터 표적을 추적한다.In step S140, the semi-active laser sensor unit tracks the target from the semi-active laser reflected signal reflected on the target according to the laser directed towards the target from an external device.

단계 S150에서 정보 융합부가 반능동 레이저 센서 유닛으로부터 정보를 받아 표적 위치 정보를 적외선 센서부에 전달한다.In step S150, the information fusion unit receives the information from the semi-active laser sensor unit and transmits the target position information to the infrared sensor unit.

단계 S160에서 적외선 센서 유닛은 감시 영역에 대하여 탐지를 수행하며 적외선 신호를 획득한다.In step S160, the infrared sensor unit performs detection on the surveillance area and acquires an infrared signal.

단계 S170에서 적외선 센서 유닛은 감시 영역에 대하여 획득된 적외선 영상에 포함된 상기 표적을 추적한다.In step S170, the infrared sensor unit tracks the target included in the infrared image acquired for the surveillance region.

단계 S170에서 신호처리부가 상기 전처리부로부터 전달 받은 상기 부호화 및 복호화 된 정보를 이용하여 상기 표적을 탐지하고, 김발구조체로부터 구동 각도 정보를 추출하며 복합 센서 호밍 방법은 종료된다.In step S170, the signal processing unit detects the target using the encoded and decoded information received from the preprocessing unit, extracts driving angle information from the gimbal structure, and the composite sensor homing method ends.

이상의 설명은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허 청구 범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but should be construed to include various embodiments within the scope of the claims.

1: 복합 센서 호밍 시스템
10: 복합 센서 호밍 장치
100: 수광부
200: 김발조립체
300: 반능동 레이저 센서 유닛
400: 적외선 센서 유닛
1: Multiple sensor homing system
10: Multiple sensor homing device
100:
200:
300: semi-active laser sensor unit
400: Infrared sensor unit

Claims (16)

돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부; 상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체; 상기 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛; 및 상기 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛;을 포함하고,
상기 김발 조립체는, 외부 김발 조립체; 및 상기 외부 김발 조립체의 내부에 위치하는 내부 김발 조립체;를 포함하며,
상기 외부 김발 조립체는, 상기 외부 김발 조립체의 양측에 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터를 포함하고, 상기 내부 김발 조립체는, 상기 내부 김발 조립체의 양측에 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터를 포함하며,
상기 김발 조립체는, 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터 양측을 연결하는 방위각 제어 가이드; 및 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터 양측을 연결하는 고각 제어 가이드;를 더 포함하고, 상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드는 서로 수직으로 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
A light receiving portion including at least a dome-shaped or arcuate shape; A gimbal assembly located inside the light receiving unit and including a plurality of motors; A semi-active laser sensor unit located on the outside or surface of the light receiving unit and receiving a reflected signal reflected on the target according to a laser directed from the external device toward the target; And an infrared sensor unit located inside the gum assembly and for tracking the target included in the obtained signal with respect to a surveillance region to be monitored,
Said gimbal assembly comprising an outer gimbal assembly; And an inner gimbal assembly positioned within the outer gimbal assembly,
Wherein the outer gimbal assembly comprises a first azimuth control motor and a second azimuth control motor on either side of the outer gimbal assembly, the inner gimbal assembly comprising a first elevation control motor and a second elevation angle control motor on either side of the inner gimbal assembly, And a control motor,
The gimbal assembly includes an azimuth control guide for connecting both sides of the first azimuth control motor and the second azimuth control motor; And a high angle control guide connecting both sides of the first high angle control motor and the second high angle control motor, wherein the azimuth control guide and the high angle control guide are positioned perpendicular to each other.
제1항에 있어서,
상기 외부 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어하고,
상기 내부 김발 조립체는, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
The method according to claim 1,
The external gimbal assembly controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in the azimuthal direction,
Wherein the inner gimbal assembly controls the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an elevation angle direction.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 김발 조립체는,
상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 동시에 상기 표적의 방향으로 지향하기 위해 상기 외부 김발 조립체와 상기 내부 김발 조립체의 적어도 일부의 영역에 각각에 위치하는 다수의 각도 센서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
The method according to claim 1,
The gimbal assembly comprises:
Further comprising a plurality of angle sensors each located in at least a portion of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly to direct the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit simultaneously in the direction of the target Wherein the sensor is a single sensor.
제1항에 있어서,
상기 적외선 센서 유닛은,
상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드가 수직으로 교차하는 지점의 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
The method according to claim 1,
The infrared sensor unit includes:
Wherein the control unit is located at a center of a point where the azimuth control guide intersects with the elevation control guide vertically.
제1항에 있어서,
상기 반능동 레이저 센서 유닛은,
상기 수광부를 평면상 각각 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분하되,
상기 제1 사분면에 위치하는 제1 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제2 사분면에 위치하는 제2 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제3 사분면에 위치하는 제3 반능동 레이저 센서 유닛 및 상기 제4 사분면에 위치하는 제4 반능동 레이저 센서 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the semi-active laser sensor unit comprises:
Wherein the light receiving unit is divided into a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant on a plane,
A first semi-active laser sensor unit located in the first quadrant, a second semi-active laser sensor unit located in the second quadrant, a third semi-active laser sensor unit located in the third quadrant, And a fourth semi-active laser sensor unit positioned on the second side of the sensor housing.
제7항에 있어서,
상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛 내지 제4 반능동 레이저 센서 유닛은,
각각 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터와 엇갈리게 위치하며, 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터와 엇갈리게 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
8. The method of claim 7,
The first semi-active laser sensor unit to the fourth semi-active laser sensor unit,
Wherein the first and second azimuth control motors and the second azimuth control motor are disposed in a staggered relation to each other, and are located staggered with respect to the first and second angle control motors.
제7항에 있어서,
상기 반능동 레이저 센서 유닛은,
다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들로 구성되되, 상기 수신된 반사 신호로부터 레이저 신호를 검출하는 반능동 레이저 검출부;를 더 포함하며,
상기 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들은,
상기 수광부의 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분된 위치에 각각 위치하며,
상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제1 반능동 레이저 검출기, 상기 제2 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제2 반능동 레이저 검출기, 상기 제3 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제3 반능동 레이저 검출기 및 상기 제4 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제4 반능동 레이저 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the semi-active laser sensor unit comprises:
Further comprising a semi-active laser detector configured to detect a laser signal from the received reflected signal, the semi-active laser detector comprising a plurality of semi-active laser detectors,
The semi-active laser detectors,
A second quadrant, a third quadrant, and a fourth quadrant of the light receiving unit,
A first semi-active laser sensor for detecting a signal of the first semi-active laser sensor unit, a second semi-active laser detector for detecting a signal of the second semi-active laser sensor unit, And a fourth semi-active laser detector for detecting a signal of the fourth semi-active laser sensor unit.
돔 형태 또는 아치형 형태를 적어도 일부 포함하는 수광부;
상기 수광부의 내측에 위치하며 복수개의 모터들을 포함하는 김발 조립체;
상기 수광부의 외부 또는 표면에 위치하며 외부의 장치로부터 표적을 향해 지시된 레이저에 따라 상기 표적에 반사된 반사 신호를 수신하는 반능동 레이저 센서 유닛;
상기 김발 조립체의 내측에 위치하며 감시하고자 하는 감시 영역에 대하여 획득된 신호에 포함된 상기 표적을 추적하는 적외선 센서 유닛; 및
상기 반능동 레이저 센서 유닛과 상기 적외선 센서 유닛에 수신된 신호에서 상기 표적의 탐지 정보를 추출하고, 상기 김발 조립체로부터 구동 각도 정보를 추출하는 신호처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
A light receiving portion including at least a dome-shaped or arcuate shape;
A gimbal assembly located inside the light receiving unit and including a plurality of motors;
A semi-active laser sensor unit located on the outside or surface of the light receiving unit and receiving a reflected signal reflected on the target according to a laser directed from the external device toward the target;
An infrared sensor unit which is located inside the gimbal assembly and tracks the target included in the acquired signal with respect to a surveillance region to be monitored; And
And a signal processing unit for extracting detection information of the target from the signals received by the semi-active laser sensor unit and the infrared sensor unit, and extracting driving angle information from the gimbal assembly.
제10항에 있어서,
상기 김발 조립체는,
상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 방위각 방향으로 제어하는 외부 김발 조립체;
상기 외부 김발 조립체의 내부에 위치하며, 상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 고각 방향으로 제어하는 내부 김발 조립체;
상기 김발 조립체의 평면상 회전량을 측정하는 자이로센서부; 및
상기 자이로센서부에 의해 측정된 값을 사용하여 상기 김발 조립체의 구동을 제어하는 서보제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
11. The method of claim 10,
The gimbal assembly comprises:
An external gimbal assembly for controlling the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an azimuthal direction;
An inner gimbal assembly positioned inside the outer gimbal assembly for controlling the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit in an elevation angle direction;
A gyro sensor unit for measuring the amount of planar rotation of the gyro assembly; And
And a servo control unit for controlling driving of the gyro assembly using a value measured by the gyro sensor unit.
제11항에 있어서,
상기 외부 김발 조립체는, 상기 외부 김발 조립체의 양측에 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터를 포함하고,
상기 내부 김발 조립체는, 상기 내부 김발 조립체의 양측에 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
12. The method of claim 11,
Wherein the outer gimbal assembly includes a first azimuth control motor and a second azimuth control motor on either side of the outer gimbal assembly,
Wherein the inner gimbal assembly comprises a first elevation control motor and a second elevation control motor on either side of the inner gimbal assembly.
제12항에 있어서,
상기 김발 조립체는,
상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터 양측을 연결하는 방위각 제어 가이드; 및
상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터 양측을 연결하는 고각 제어 가이드;를 더 포함하며,
상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드는 서로 수직으로 위치하고,
상기 적외선 센서 유닛은,
상기 방위각 제어 가이드와 상기 고각 제어 가이드가 수직으로 교차하는 지점의 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
13. The method of claim 12,
The gimbal assembly comprises:
An azimuth angle control guide for connecting both the first azimuth control motor and the second azimuth control motor; And
And an elevation control guide connecting both sides of the first elevation angle control motor and the second elevation angle control motor,
Wherein the azimuth control guide and the elevation control guide are positioned perpendicular to each other,
The infrared sensor unit includes:
Wherein the elevation control guide is located at a center of a vertex of the azimuth control guide and the elevation control guide.
제13항에 있어서,
상기 김발 조립체는,
상기 적외선 센서 유닛과 상기 반능동 레이저 센서 유닛을 동시에 상기 표적의 방향으로 지향하기 위해 상기 외부 김발 조립체와 상기 내부 김발 조립체의 적어도 일부의 영역에 각각에 위치하는 다수의 각도 센서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
14. The method of claim 13,
The gimbal assembly comprises:
Further comprising a plurality of angle sensors each located in at least a portion of the outer gimbal assembly and the inner gimbal assembly to direct the infrared sensor unit and the semi-active laser sensor unit simultaneously in the direction of the target A hybrid sensor homing system.
제13항에 있어서,
상기 반능동 레이저 센서 유닛은,
상기 수광부를 평면상 각각 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분하되,
상기 제1 사분면에 위치하는 제1 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제2 사분면에 위치하는 제2 반능동 레이저 센서 유닛, 상기 제3 사분면에 위치하는 제3 반능동 레이저 센서 유닛 및 상기 제4 사분면에 위치하는 제4 반능동 레이저 센서 유닛을 포함하며,
상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛 내지 제4 반능동 레이저 센서 유닛은,
각각 상기 제1 방위각 제어 모터 및 제2 방위각 제어 모터와 엇갈리게 위치하며, 상기 제1 고각 제어 모터 및 제2 고각 제어 모터와 엇갈리게 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
14. The method of claim 13,
Wherein the semi-active laser sensor unit comprises:
Wherein the light receiving unit is divided into a first quadrant, a second quadrant, a third quadrant and a fourth quadrant on a plane,
A first semi-active laser sensor unit located in the first quadrant, a second semi-active laser sensor unit located in the second quadrant, a third semi-active laser sensor unit located in the third quadrant, And a fourth semi-active laser sensor unit,
The first semi-active laser sensor unit to the fourth semi-active laser sensor unit,
Wherein the first and second azimuth control motors and the second azimuth control motor are disposed in a staggered relation to each other, and are staggered from the first and the second elevation control motors.
제15항에 있어서,
상기 반능동 레이저 센서 유닛은,
다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들로 구성되되, 상기 수신된 반사 신호로부터 레이저 신호를 검출하는 반능동 레이저 검출부;를 더 포함하며,
상기 다수로 분할된 반능동 레이저 검출기들은,
상기 수광부의 제1 사분면, 제2 사분면, 제3 사분면 및 제4 사분면으로 구분된 위치에 각각 위치하며,
상기 제1 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제1 반능동 레이저 검출기, 상기 제2 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제2 반능동 레이저 검출기, 상기 제3 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제3 반능동 레이저 검출기 및 상기 제4 반능동 레이저 센서 유닛의 신호를 검출하는 제4 반능동 레이저 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서 호밍 시스템.
16. The method of claim 15,
Wherein the semi-active laser sensor unit comprises:
Further comprising a semi-active laser detector configured to detect a laser signal from the received reflected signal, the semi-active laser detector comprising a plurality of semi-active laser detectors,
The semi-active laser detectors,
A second quadrant, a third quadrant, and a fourth quadrant of the light receiving unit,
A first semi-active laser sensor for detecting a signal of the first semi-active laser sensor unit, a second semi-active laser detector for detecting a signal of the second semi-active laser sensor unit, And a fourth semi-active laser detector for detecting a signal of the fourth semi-active laser sensor unit.
KR1020180048513A 2018-04-26 2018-04-26 Composite Sensor Homming Device and System KR101938774B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180048513A KR101938774B1 (en) 2018-04-26 2018-04-26 Composite Sensor Homming Device and System

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180048513A KR101938774B1 (en) 2018-04-26 2018-04-26 Composite Sensor Homming Device and System

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101938774B1 true KR101938774B1 (en) 2019-01-15

Family

ID=65030347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180048513A KR101938774B1 (en) 2018-04-26 2018-04-26 Composite Sensor Homming Device and System

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101938774B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230136367A (en) 2022-03-18 2023-09-26 엘아이지넥스원 주식회사 The apparatus, method, and system for controlling heat generation of a homing sensor mounted on an aircraft
KR20230138753A (en) 2022-03-24 2023-10-05 엘아이지넥스원 주식회사 Composite sensor homming apparatus and method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101788259B1 (en) * 2017-05-10 2017-11-15 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus and method for detecting target using multiple sensor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101788259B1 (en) * 2017-05-10 2017-11-15 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus and method for detecting target using multiple sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230136367A (en) 2022-03-18 2023-09-26 엘아이지넥스원 주식회사 The apparatus, method, and system for controlling heat generation of a homing sensor mounted on an aircraft
KR20230138753A (en) 2022-03-24 2023-10-05 엘아이지넥스원 주식회사 Composite sensor homming apparatus and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101953352B1 (en) Gimbal Composite Sensor Homming System
EP0362914B1 (en) Surveillance radar
US9759605B2 (en) Low-orbit satellite-borne image-spectrum associated detection method and payload
US6262800B1 (en) Dual mode semi-active laser/laser radar seeker
JP4729104B2 (en) Acquisition, indication, and tracking architecture for laser communications
US9104040B2 (en) Line of sight stabilization system
US7292319B1 (en) Optical tracking device employing a three-axis gimbal
EP0899586A2 (en) Target-tracking laser designator
KR101914281B1 (en) Apparatus and method for targeting target
US5918305A (en) Imaging self-referencing tracker and associated methodology
KR101938774B1 (en) Composite Sensor Homming Device and System
EP2816310A2 (en) Laser-aided passive seeker
KR101944423B1 (en) Gimbal Composite Sensor Homming Device and Method
US5669580A (en) Sensor device for a missile
US6469783B1 (en) Solid state modulated beacon tracking system
KR102037945B1 (en) Composite Optical System for Multi-Target Detection and Apparatus Therefor
CN111765809A (en) Cooperative target laser induced polarization parameter measurement system and method
KR101948832B1 (en) Apparatus for Dual Mode Composite Sensor Based on Optical Fiber Optical System
US4696441A (en) Missile referenced beamrider
RU2604959C1 (en) Heat locator
US3177362A (en) Infrared tracker
JPH0737908B2 (en) Mobile noise monitoring system
JP2909716B2 (en) Error detection device by digital coordinate conversion
IL254460B2 (en) Active seeker head system
KR101938778B1 (en) Apparatus for Dual Mode Composite Sensor Based on Radio Frequency and Semi-Active Laser

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant