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OBUS
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inconnu
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Gene Or Protein
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Tir
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Etre
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Tf 2
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Tfn
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DANS
(2)
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Tll
(2)
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Asl
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Ar 2
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Est A
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Molecule
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Tf
(3)
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DES
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Asn
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equa
(1)
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Physical
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2 N
(2)
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Generic
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cations
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2518249A1
Family ID 3890705
Probable Assignee Siemens Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF DE CONDUITE DE TIR POUR UN SYSTEME DE DEFENSE
ANTI-AERIENNE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE CONDUITE DE TIR POUR UN SYSTEME
DE DEFENSE ANTI-AERIENNE. DANS CE DISPOSITIF UTILISANT UN CALCULATEUR
NUMERIQUE POUR REALISER LE CALCUL DE LA DERIVE DE VISEE POUR LES ARMES
ANTI-AERIENNES A PARTIR DU TEMPS DE VOL DE L'OBUS, AU MOYEN D'UN
SYSTEME D'EQUATIONS, CE DERNIER EST CALCULE SELON UN PROCEDE EN
PARALLELE AVEC DIFFERENTES VALEURS DU TEMPS DE VOL T INDEPENDANT ET
VARIABLE DE L'OBUS GRACE A DES OPERATIONS DE CALCUL SIMULTANEES DANS
PLUSIEURS N UNITES DE CALCUL AUTONOMES D1, D2... DN, CONSTITUEES PAR
RESPECTIVEMENT UNE PARTIE SERVANT AU CALCUL DE LA DERIVE DE VISEE ET
DE LA BALISTIQUE ET UNE PARTIE SERVANT AU PROGRAMME. APPLICATION
NOTAMMENT AUX SYSTEMES AUTOMATIQUES DE DEFENSE ANTI-AERIENNE.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne un dispositif de tir pour un systeme de
defense anti-aerienne, utilisant un calculateur numerique auquel des
detecteurs envoient des donnees de position
d'un objet volant.
Dans un dispositif de tir pour des systemes de defense antiaerienne,
le calculateur de derive de visee prend une importance particuliere Le
probleme du calcul de la derive de visee consiste a diriger l'arme de
maniere que la cible et l'obus se rencontrent au meme instant et au
meme endroit Comme cela est represente sur la figure 1, annexee a la
presente demande, permettant d'expliciter le calcul du vecteur du
point d'impact ou de rencontre, il faut tenir compte de la balistique
de l'obus pour determiner ce vecteur du point d'impact r T, en plus
des donnees de la cible, que delivre un detecteur Pour determiner par
le calcul la derive de visee, on peut poser les deux equations
suivantes: r T M + VCIBL 1 T f 2 Tf baistique (ou T b (Tf) (2) Dans la
relation 1, r M = Vecteur du point de mesure VCIBLE = Vitesse de la
cible, Tf = Temps de vol de l'obus (inconnu) La relation 2 est une
fonction non algebrique determinee de facon empirique La resolution du
systeme des equations (1) et (2) peut donc etre realisee
mathematiquement uniquement a l'aide
d'un calcul iteratif.
Dans le calculateur de derive de visee, on peut intro-
duire un calculateur analogique et un calculateur numerique pour la
solution du systeme d'equations (1) et (2) Dans le cas de
l'utilisation d'un calculateur analogique, on utilise en general un
circuit comparateur comportant un systeme d'asservissement Un arbre du
calculateur simule le temps de vol de l'obus Un signal, qui est obtenu
a partir de la difference des vecteurs de points d'impact conformement
aux relations 1 et 2 entraine l'arbre jusqu'a
c 5 e que le temps de vol correct de l'obus soit determine.
Dans le cas de l'utilisation d'un calculateur numerique,
la solution est obtenue en general selon le procede iteratif.
Cependant, une difficulte reside dans le bref temps de calcul
necessaire, qui apparait par suite de la necessite du fonctionnemen-
en temps reel.
L'invention a pour but de permettre, pour un dispositif de tir du type
indique plus haut, une determination de la derive de visee selon un
autre procede d'iteration impliquant
un temps de calcul fortement reduit.
Conformement a l'invention ce probleme est resolu grace au fait que le
systeme d'equationsest calcule selon un mode parallele avec
differentes valeurs du temps de vol variable et independant de l'obus,
au moyen d'operations de caleul simultanees
dans plusieurs (n) unites autonomes de calculs.
Parmi les valeurs, predeterminees dans les N proces-
sus parallelesde caleul, du temps de vol possible de l'obus on
considere comme etant la plus valable, en tant que temps de vol vrai
de l'obus, le temps de vol qui fournit la valeur la plus faible pour
la difference des resultats provenant des deux equations du systeme
d'equatio rspar rapport aux differences fournies par les autres
operations de calculs Ci-apres, pour determiner le temps de vol de
l'obus, on indique un systeme de relations (3) constitue par N
systemesd'equatiom (1), (2) et on forme respectivement la difference
ir des deux resultats de chaque systeme d'equation r TO 10 r M +
VCIBLE T Tfl 1 Tfl 1 (r Tl O r T 20) =r 1 r T 20 fbalistique (Tfl) r
Tll r M + VCIBLE Tf 2 Tf 2 \ 1 (_Tll r T 21 r 2 (3) r T 21 fbalistique
(Tf 2) r Tln =r M + VCIBLE Tfn Tfn A O A¦ Tn T 2 N bn r T 2 N
fbalistique (Tfn) A partir des N resulta percent kri, obtenuspar un
caleul simultane, on determine la valeur la plus faible Ari min Le
vecteur de point d'impact r Ti calcule avec le temps de vol de l'obus
Tfi, qui a conduit au resultatari, est utilise pour la determination
de la derive de visee.
Afin de maintenrkiune aleur aussi faible que possible
le nombre des etages de calcul paralleles necessaires, conforme-
ment a une forme de realisation avantageuse de l'invention, on
determine, a partir des donnees de la cible r M et t M' une valeur
approchee pour le temps de vol de l'obus, qui est modifiee d'une
valeur ajoutee + mat pour l'obtention des differents temps de vol
necessaires pour les etages de calcul paralleles, et ce pour les
differents etages La valeur At devrait etre choisie de maniere a avoir
A t = 2 E, etant l'erreur que l'on peut supposer
par rapport au temps de vol reel de l'obus.
A titre d'exemple on a decrit ci-dessous et illustre schematiquement
aux dessins annexes une forme de realisation
de l'objet de l'invention.
La figure 1, dont il a ete deja fait mention, a servi a
515 expliciter la position du probleme.
La figure 2 represente le schema-bloc d'un calculateur
de tir.
Les donnees de position d'un objet en vol r M et DMD qui sont
delivrees par un detecteur non represente, parviennent en parallele a
un etage i servant a realiser la transformation
des coordonnees et servant au calceul de la vitesse et de l'accele-
ration, a un etage 2 pour realiser la determination approchee du temps
de vol de l'obus Tfo ainsi qu'a l'entree de N unites de calcul D 1, D
2 Dn Dans les unites de calcul se trouvent executees les operations du
calcul de la derive de visee et des calculs balistique Les entrees des
unites de calcul sont en outre reliees du cote entree a la sortie de
l'etage 1 A une autre entree de l'unite de calcul Dl est envoye le
temps de vol de l'obu determine de facon approchee,a partir de l'etage
2 De facon corre,
pondante, les unites de caleul D 2 Dn recoivent par l'interme-
diaire d'etages additionneurs respectifs Asl, As 2 Asn, un
temps de vol de l'obus modifie (Tfo 1, 2, n At).
A partir des valeurs de sortie de chacune des unites de calcul on
forme des differences A rl,ar 2 S rn, qui sont introduites en commun
pour la determination du minimum dans un etage 3 fonctionnant en tant
que selecteur Par l'intermediaire d'un commutateur S commande par
l'etage 3, la valeur de sortie des unites de calcul Dl, D 2 Dn est
selectionnepour le calcul final de l'angle du canon, qui a abouti a la
formation de la difference Ar minimale Les signaux necessaires pour
l'orientation
de l'arme sont formes dans l'etage 4.
Le dispositif decrit pour le calcul de la derive de visee,
fonctionnant selon le principe de la selection,necessite un temps de
calcul beaucoup moins eleve que dans le cas du procede d'iteration La
structure identique et parallele des unites de calcul Dl, D 2 Dn
confere en outre aux calculateurs de tir, qui fonctionnent selon le
principe decrit, une redondance intrinseque, c'est a dire que la
defaillance d'un ou de plusieursdes N calculateursnumeriquesne reduit
la precision
du calcul que dans un cas defavorable.
REVIENDICATIONS
i Dispositif de tir pour un systeme de defense anti-aerienne utilisant
un calculateur numerique pour realiser le caleul de la derive de visee
pour les armes anti-aeriennes
a partir du temps de vol de l'obus, au moyen d'un systeme d'equa-
tiornspouvant etre resolu Dar un calcul iteratif et servant a
determiner le vecteur de point d'impact, qui tient compte des donnees
de la cible et de la baistique de l'obus, avec utilisation de donnees
de position de l'objet en vol, qui sont obtenues sans permancence a
partir des signaux d'echo d'un radar de poursuite, caracterise par le
fait que le systeme d'equations (1,2) est calcule selon un procede en
parallele avec differentes valeurs du temps de vol (TF) independant et
variable de l'obus grace a des operations de caleul simultanees dans
plusieurs (n) unites de calcul autonomes (Dl, D 2, Dn), constituees
par respectivement une partie servant du calcul de la derive de visee
et de la balistique et une partie servant de programme.
2 Dispositif de tir suivant la revendication 1, caracterise par le
fait que le temps de vol de l'obus (Tfi), qui fournit comme resultat
la valeur minimale lors de la resolutioi simultanee du systeme
d'equations et formation subsequente de differences, est utilise pour
la determination de la derive de visee.
3 Dispositif de tir suivant l'une des revendi-
cations 1 ou 2, caracterise par le fait que pour la mise en oeuvre des
operations simultanees de calcul sur les donnees de la cible, on
determine une valeur approchee du temps de vol de l'obus (Tfo), qui
est modifiee d'urevaleur additionnelle + ma t, cette valeur t etant
choisie egale a 2,avecn r O, 1, 2 (1) et u= erreur supposee entre le
temps de vol vrai de l'obus
et le temps de vol de l'obus(Tfi)determine selon ce procede.
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