JP5479577B2 - 移動体の軌道の概算方法および概算用システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば無人機、ミサイル等の、移動体または飛行体の運動性能を検査する分野に属する。

より詳細には、本発明は、特に、移動体の指定目標のオーバーシュートまたは目標の変更を検出した後に、現実のナビゲーション環境において移動体の軌道を概算することに関する。ここでは、目標とは、ターゲットすなわち移動体の到達予定地を意味し、例えば地理的座標の形式で表される。

本発明が意味するところでは、移動体が目標を「オーバーシュート」するという言及は、移動体が目標に到達しなかった（例えば、移動体が目標を外れた）ことを意味する。同様に、本明細書の下記では、目標に到達しようとしつつ、目標を「攻撃」する移動体について言及する。

このことは本発明を限定するものではないが、本発明により、好ましくは、移動体の能力の評価は、外れた目標を再攻撃すること、および／または、ミッション中に目標を変更することをできるようになる。

本技術の現在の状態において、航空機またはロケット等の移動体の軌道を正確かつ合理的なコストで概算するハイブリッドシミュレーションの方法が存在する。

これらのハイブリッドシミュレーションの方法は、下記に依存する。
・第１に、移動体、または、移動体の慣性航法システム、移動体のコンピュータ等のような移動体の所定の要素を備える移動体の部分、が取り付けられた角運動シミュレータに例示される現実のサブシステム、および、
・第２に、用いられない移動体の要素を置換する数学的モデル、および、例えば移動体の推進力、移動体の飛行力学、大気、地球等に関する数学的モデル等の移動体のナビゲーション環境をモデリングする数学的モデル。

このようなシミュレーションの１つの方法は、例えば、欧州特許出願公開第１９０９０６７号明細書および仏国特許出願公開第２９２７４１８号明細書として発行されている仏国特許出願第０８５０７９３号明細書に記載されている。この方法は、ハイブリッドシミュレーションの方法により概算された移動体の軌道を参照軌道と比較することによって、移動体に搭載された慣性航法システムを検査するために用いられる。

しかし、現在のところ、特に、目標を再攻撃するまたはミッション中に目標を変更する移動体の能力を評価できるようにする目的で、移動体が到達予定の目標をオーバーシュートしたことまたは目標の変更を表す事象の検出後に、ハイブリッドシミュレーションシステムに導入された手段によって与えられる角運動を逸脱する角運動を移動体にもたらすことを要求する移動体の軌道が概算され得るようにする、ハイブリッドシミュレーションの方法もシステムも皆無である。

本発明は、現実のナビゲーション環境における移動体の軌道の概算方法を提案することによりこの要求に応えるものであり、当該環境において移動体をモデリングし、移動体が取り付けられた運動シミュレータおよび移動体の到達予定の目標を表すターゲットに運動指令を提供するデジタルシミュレーションツールを含み、シミュレーションツールは、移動体のコンピュータによって送信された操縦指令が与えられ、操縦指令に応じて軌道のポイントを送信する。本発明では、概算方法は、下記をさらに含む。
・移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象を検出した後における、移動体の第２の指定目標に関連付けられ、下記を含む、位置調整段階、
・第１のトランジション運動指令に応じて運動シミュレータによって実行された位置と所定の第１の設定ポイントの位置とを比較して、第１の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第１マーカーを起動する、および、
・第２のトランジション運動指令に応じてターゲットによって実行された位置と所定の第２の設定ポイントの位置とを比較して、第２の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第２マーカーを起動する、
・第１マーカーおよび第２マーカーが起動している場合に、デジタルシミュレーションツールにより運動シミュレータに提供される現在の運動指令と、デジタルシミュレーションツールによりターゲットに提供される現在の運動指令との差分を計算する工程、および、
・この差分が所定の閾値よりも小さい場合は、シミュレーションツールからの運動指令に、該運動指令が運動シミュレータおよびターゲットに与えられる前に、上記の設定ポイントの位置にリンクされる補正項を与えることを含む、操縦段階。

関連する態様では、本発明は、また、現実のナビゲーション環境における移動体の軌道の概算用ハイブリッドシミュレーションシステムであって、
・移動体が取り付けられた運動シミュレータ、
・移動体の到達予定の目標を表すターゲット、および、
・現実のナビゲーション環境において移動体をモデリングし、運動シミュレータおよびターゲットに運動指令を与えるデジタルシミュレーションツールであって、移動体のコンピュータによって送信された操縦指令が与えられ、これらの操縦指令に応じて軌道のポイントを送信するシミュレーションツール、を含み、下記をさらに含むシステムを提供する。
・移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象を検出する手段、
・その事象を検出した後であって移動体の第２の指定目標に関連付けられる位置調整段階において起動される、下記のための手段、
・第１のトランジション運動指令に応じて運動シミュレータによって実行された位置と所定の第１の設定ポイントの位置とを比較して、第１の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第１マーカーを起動する、および、
・第２のトランジション運動指令に応じてターゲットによって実行された位置と所定の第２の設定ポイントの位置とを比較して、第２の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第２マーカーを起動する、
・第１マーカーおよび第２マーカーが起動されているときを検出し、その場合には、シミュレーションツールにより運動シミュレータに与えられる現在の運動指令と、シミュレーションツールによりターゲットに与えられる現在の運動指令との差分を計算する手段、
・この差分と所定の閾値とを比較する手段、および、
・差分が上記の閾値よりも小さい場合に、操縦段階において、シミュレーションツールからの運動指令に、該運動指令が運動シミュレータおよびターゲットに与えられる前に、設定ポイントの位置にリンクされる補正項を与えるために起動される手段。

本発明は、有利には、閉ループのハイブリッドシミュレータを基礎としている。閉ループのハイブリッドシミュレータは、デジタルシミュレーションツール、ならびに、移動体が取り付けられた運動シミュレータ、移動体の到達予定の目標を表すターゲット、およびデジタルシミュレーションツールに運動指令を送信するように構成された移動体のコンピュータ等のハードウエアを含むので、軌道上のポイントの計算ができるようになる。従って、本発明によって概算された移動体の軌道は、移動体が追従するであろう現実の軌道に非常に近いものとなる。

第２の目標が第１の目標と同じである場合は、この軌道は、移動体の目標のオーバーシュートする事象および目標を再攻撃する事象における移動体の挙動を反映する。一方、第１の目標と第２の目標とが異なっている場合は、本発明により概算される軌道は、ミッション中になされる目標の変更の事象における移動体の挙動を反映する。

いわゆる位置調整段階においては、ターゲットおよび移動体は、シミュレーションツールによって運動シミュレータおよびターゲットに与えられる運動指令の出力と置き換えられるトランジション運動指令によって、所定の設定ポイントの位置に応じて配置される。このことは、位置調整段階における移動体およびターゲットの位置調整を簡易化する。この位置調整段階によれば、得られる軌道の概算が、第２の目標を攻撃する所定の段階を正確に表現したものとなることが確実となる。

これらの設定ポイントの位置は、好ましくは、第２の目標に到達するために移動体の終末誘導装置（例えば、移動体のホーミング（またはシーカー）装置）を起動させることに対応して、移動体の軌道を概算することが可能となるように選択される。この段階は、第２の目標の検出および追跡の観点から重要な段階である。この段階における移動体の概算軌道を分析することにより、移動体が第２の目標に到達するか否かを判断することが可能となる。これにより、目標を再攻撃する移動体の能力またはミッション中に目標およびターゲットを新たな目標に変更する移動体の能力を、移動体の指定目標に応じて評価することが可能となる。

本分野において知られているように、現在利用可能な角運動シミュレータおよびターゲットは、コストおよび実現可能性の理由で能力を制限しており、特に角運動（すなわち変位）に関しては、例えば角運動シミュレータではプラスまたはマイナス１１０°に、移動体のターゲットではプラスまたはマイナス４０°に能力を制限している。この制限は、ハイブリッドシミュレータの種々の要素間のインターフェイスを実装するためのケーブルおよびテストベンチを用いることによりさらに悪化する。

本発明は、いわゆる操縦段階においてシミュレーションツールによって生成された運動指令に、該運動指令が運動シミュレータおよびターゲットに与えられる前に、補正項を与えることによりこれらの制限された角運動を補償することを提案する。これらの補正項は、ターゲットおよび移動体の設定ポイントの位置にリンクされる。本発明を用いることにより、第１の目標および第２の目標の位置によらず、移動体のあらゆる軌道を概算できる。

なお、本発明が意味するところでは、運動指令に補正項を与えるとは、その運動指令の１または複数の要素（または、当該運動指令の要素の全てであってもよい）に補正項を与えることであり、与えられる補正項の値は要素に応じて異なっていてもよい。

本発明の特に有益なアプリケーションは、第１の目標の位置に対する第２の目標の位置が、移動体に、運動シミュレータおよびターゲットの角運動の能力に適合しない軌道を追従することを要求する状況である。この状況は、具体的には、第２の目標が第１の目標に等しく、移動体が、実質的に完全な一回転をなして、ターゲットの方向に自身を再度調整しなければならない場合に生じる。

本発明の具体的な一実現例の概算方法では、シミュレーションツールによって運動シミュレータに与えられる運動指令はヨー要素を含み、シミュレーションツールによってターゲットに与えられる運動指令は方位角の要素を含む。ここでは、方位角の要素とは、水平面内における運動指令の角度の要素を意味する。この実現例では、この移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象が検出されるまでは、運動指令のヨー要素および方位角の要素に、該運動指令が運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれに与えられる前に、角度の補正項が与えられる。

従って、この具体的な実現例では、補正は、移動体の第１の目標への攻撃中にも与えられる。この補正は、第１の目標に到達するために移動体によって追従されるべき軌道が、運動シミュレータおよびターゲットの角度の能力に適合しなくなることを回避する。

例えば、移動体の軌道が南に向かっており、運動シミュレータのヨー軸が、北に対して運動シミュレータがプラスまたはマイナス９０°の角度位置を採ることを可能にする相対的な角運動を有している場合は、南に向かう軌道を計算するために、１８０°の角度の補正が与えられ得る。角度の変移は、運動シミュレータの運動指令のヨー軸およびターゲットの運動指令の方位角の軸の両方に与えられる。

具体的な一実現例では、第２の目標に到達するために、第１の目標に到達予定の移動体によって採られる方向に対する移動体の方向の変化が要求される場合は、位置調整段階は、移動体を旋回させて移動体の方向を変更するために回転の方向を判断する工程をさらに含み、第１の設定ポイントの位置および第２の設定ポイントの位置は、その回転の方向に応じて選択される。

すなわち、移動体は、予め知らされていなくても、ターゲットの想定される方向に旋回するように時計回りまたは反時計回りの方向の変更をなし得る。

この実現例により、移動体の回転の方向に応じてターゲットおよび運動シミュレータの設定ポイントの位置を合わせることができるようになり、実際的には下記が可能となる。
・移動体を第２の目標に位置合わせする段階の終了、
・移動体の終末誘導装置の起動、および、
・第２の目標に到達する目的の、移動体の第２の目標への終末誘導。

一変形例では、運動シミュレータおよびターゲットに与えられるトランジション運動指令は、判断工程において一定であり得る。例えば、これらの一定のトランジション運動指令は、事象が検出されたときに運動シミュレータおよびターゲットによって実行された位置を含んでいてもよい。

本発明の具体的な一実現例では、操縦段階に入るために通過する閾値は、第１マーカーおよび第２マーカーのそれぞれが起動したときに運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれによって実行された位置、および、移動体の方向を変更する目的で移動体を旋回させるための回転の方向に依存する。

あるいは、閾値は、予め定められていてもよく、具体的には設定ポイントの位置に依存していてもよい。

本発明の一実現例では、操縦段階は、下記から補正項を計算することをさらに含む。
・設定ポイントの位置、および、
・差分が所定の閾値よりも小さいことを検出したときにシミュレーションツールによって提供された運動指令。

本発明の他の実現例では、操縦段階は、下記から補正項を計算する工程をさらに含む。
・第１マーカーおよび第２マーカーのそれぞれが起動したときに運動シミュレータおよびターゲットによって実行された位置、および、
・差分が所定の閾値よりも小さいことを検出したときにシミュレーションツールによって提供された運動指令。

このことは、運動指令に与えられる補正項に、該運動指令が運動シミュレータおよびターゲットに与えられる前に、より正確な値をもたらす。

具体的な一実現例では、操縦指令は、下記から移動体のコンピュータによって計算される。
・運動シミュレータに取り付けられた移動体の慣性航法システムによって提供された実測の慣性データ、
・現実のナビゲーション環境における慣性航法システムによって提供されるであろう慣性データを表すシミュレーションの慣性データ、および、
・慣性航法システムによって提供される実測の慣性データを表し、運動シミュレータによって実行された運動指令から計算された、理論的な慣性データ。

操縦指令は、好ましくは、Ｉ＝Ｔ２＋Ｒ−Ｔ１により規定される慣性データＩに応じて計算される。Ｔ２、ＲおよびＴ１は、それぞれシミュレーションの慣性データ、実測の慣性データ、および理論的な慣性データを示す。

移動体の軌道を概算することに関しては、操縦段階はトランスペアレントである。

実測の慣性データおよび理論的な慣性データは、運動シミュレータによって実際に実行された運動指令（すなわちデータ）に依存し、たとえ運動シミュレータが運動指令を正確に実行しなかったり、指令が不正確であったりしても、互いに一致した状態が保たれる。

従って、如何なる運動指令が運動シミュレータに与えられても（極端な状況では、たとえ不変の運動指令が運動シミュレータに与えられたとしても）、このことは操縦指令には全く影響しないため、概算される軌道にも全く影響しない。

故に、性能の劣る（sousdimensionne）運動シミュレータが、非常に動的な軌道の角度推移のために利用され得る。これにより、より低コストで移動体の正確な軌道が得られ得る。

他の実現例では、操縦指令は、シミュレーションのみにより得られた慣性データから移動体のコンピュータによって計算される。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照しながら以下の明細書から明らかとなり、これらは本発明の非限定的実施形態を示す。

図１は、本発明の具体的な一実施形態の概算用システムを示す。 図２は、移動体が第１の指定目標に到達しようとするハイブリッドシミュレーションの第１パートにおいて、図１に示される概算用システムによって実施される本発明の具体的な一実現例の概算方法の主な工程を示す。 図３Ａは、移動体が第２の指定目標に到達しようとするハイブリッドシミュレーションの第２パートの位置調整段階において、図１に示される概算用システムによって実施される本発明の具体的な一実現例の概算方法の主な工程を示す。 図３Ｂは、図３Ａに示される位置調整段階に後続するハイブリッドシミュレーションの第２パートの操縦段階において実施される本発明の具体的な一実現例の概算方法の主な工程を示す。

上記のように、本発明は、例えば無人機またはミサイル等の移動体の目標を再攻撃する能力またはミッション中に目標を変更して新たな目標を攻撃する能力を評価するために、現実のナビゲーション環境における無人機またはミサイル等の移動体の軌道を概算する方法および概算用システムを提供する。

本発明によれば、移動体の軌道は、現実のサブシステム（例えば、移動体のオンボードコンピュータ、慣性航法システム、角運動シミュレータ、および移動体の到達予定の目標を表すターゲット）、移動体の数値モデル（例えば、移動体の推進力、燃料消費、慣性航法システムのモデル）、および移動体の環境（例えば、大気、地球の効果のモデル）を利用したハイブリッドシミュレーションアーキテクチャを用いて計算される。

本明細書では、軌道は、地球基準座標系における、経度／緯度／高度の３軸によって各々が規定される複数のポイントから構成される。

軌道を計算する本発明の概算用システムにより用いられるハイブリッドシミュレーションの方法は、２段階で実行され、下記を備える。
・移動体が第１の指定目標に到達しようとする期間である第１パート
・第１の目標のオーバーシュートまたは第１の目標の変更を表す事象を検出した後に続く、移動体が第２の指定目標に到達しようとする期間である第２パート

なお、第１の目標と第２の目標とが異なっていてもよく、第２の目標が第１の目標と同じであってもよい。後者の仮定によれば、シミュレーションの第２パートでは、移動体は、同じ目標を再攻撃しようとする。この状況は、具体的には、移動体が、その第１の目標を外す場合に生じ得る。

本発明の概算方法は、上記ハイブリッドシミュレーションアーキテクチャによって、リアルタイムかつ閉ループで実行される複数回の反復過程により実行される。これらの反復過程の各々は、移動体の計算軌道上のポイントを生成する。図１は、このハイブリッドシミュレーションアーキテクチャを実現する本発明の具体的な一実施形態の概算用システム１を図示する。

概算用システム１は、移動体（または飛行体）３を受け入れるように構成された“３軸（3 axes）”テーブル２１を備える角運動シミュレータ２を含む。３軸テーブル２１は、デジタルコントロールユニット２２によって制御される。この例では、移動体３はミサイルであり、タスクは外した目標０１（本発明が意味するところの第１の目標）を再攻撃する移動体３の能力を評価することである。従って、この例では、本発明が意味するところの第２の目標は第１の目標と同じである。ただし、上記のように、本発明は、第１の目標と第２の目標とが異なる場合であっても、同様に適用される。

“３軸”テーブルの動作原理は、当業者には知られているため、ここでは詳細な説明を割愛する。角運動シミュレータは、“５軸”テーブル等の他のタイプのテーブルを代わりに利用していてもよい。

角運動シミュレータ２は、ロール軸、ピッチ軸、ヨー軸についての角運動を実行し、これら３軸についての角運動を移動体３に加える。これらの角運動は、ユニット２２から取得した数値運動指令に応じて、テーブル２１により与えられる。これらの指令は、運動シミュレータの３軸にそれぞれ対応する３要素の形で表される角度位置を含む。これらの指令は、角速度および角加速度も含んでいてもよい。

分かりやすくするために、以下の通常の記載では、角度位置のみを備える運動指令に限定する。当然ながら、当業者であれば、運動指令が角速度および／または角加速度も含む状況に対して、ここで記載した実現例を如何にして援用するかが分かる。

運動シミュレータ２は、また、運動シミュレータ２が取得した運動指令に応じて実際に実行された運動指令Ｃ１４を提供するように構成されている。運動シミュレータによって実際に実行された角度位置のヨー要素は、ｌＣ１４と表される。

運動シミュレータに取り付けられた移動体３には、終末誘導装置３１および慣性航法システム３２が設けられている。終末誘導装置３１は、例えばホーミング装置である。

本技術分野で知られているように、終末誘導装置３１は、移動体が、移動体の目標に接近すると起動される。一方、目標のオーバーシュートの検出後、または、移動体が目標から離れ過ぎている場合は、終末誘導装置３１は起動しない（または、同じことではあるが、終末誘導装置３１の出力はもはや取り入れられない）。

慣性航法システム３２は、ジャイロおよび加速度計等の測定器を含んでおり（図示せず）、このことにより、慣性航法システム３２は、運動シミュレータ２によって加えられた運動に対応する実測の慣性データＲ（すなわち、レートジャイロスコープおよび加速度計の測定情報）を提供することをできるようになる。

本発明の概算用システム１は、また、移動体の到達予定の目標を表すターゲット４（関与しているハイブリッドシミュレーションのパートに応じた第１の目標または第２の目標）を含む。

この例では、このターゲットは、ターゲットに与えられた運動指令に応じて水平面内における円弧状のレール上を移動するように構成された搬送体に取り付けられている。これらの運動指令は角度位置を含み、水平面内における角度位置の要素（方位角の要素（composante de gisement））は地理的な北に対して規定される。ターゲット４は、さらに、これらの指令に応じたターゲット４の現在の位置（すなわち、本発明が意味するところの実行された位置）を提供するように構成されている。この現在の位置の方位角の要素はｌＣ２４と表される。

例えば、飛行するターゲット（５軸テーブル等）、直線に沿って移動するターゲット、ホーンを有する静止したターゲット（des cibles statiques munies de cornets）等の他のターゲットが代わりに用いられ得る。本発明が意味するところでは、ホーンを有するターゲットの位置は、ホーンの重心の位置である。

なお、水平面内におけるターゲットの移動を想定しているので、ここでは、関連する移動体およびターゲットの、角度位置のヨー要素および方位角の要素は必須である。ただし、本発明は、ターゲットが垂直面内で、または方位角の要素および高度の要素を備える方向に移動する場合においても同様に適用され得る。このような状況においては、運動指令の角度位置のヨー要素および方位角の要素に適用される下記の処理は、移動体のピッチ要素およびターゲットの高度の要素にも適用される。

また、角運動シミュレータ２およびターゲット４は、理論モデルＭ１およびシミュレーションツール（シミュレータ）Ｍ２等のハイブリッドシミュレーションアーキテクチャの数値モデル要素を実装するのに用いられた、少なくとも１つのデータ処理装置またはコンピュータ５に接続されている。

理論モデルＭ１は、運動シミュレータ２に取り付けられた（すなわち、運動シミュレータ２が配置された実験室の固定座標のポイントにおいて）慣性航法システム３２によって測定される慣性データの理論的な写像Ｔ１（本発明が意味するところの理論的な慣性データ）を提供するように構成されている。換言すると、理論モデルＭ１によって提供される理論的な慣性データは、慣性航法システム３２が完全なシステムであれば固定座標のポイントにおいて測定するであろう慣性データを表す。

理論的な写像Ｔ１を計算するために、理論モデルＭ１は、運動シミュレータ２によって実行された角運動にリンクした効果とともに、移動体３、より具体的には慣性航法システム３２に作用する物理現象の数学的なモデル（地球の回転または局所重力等の地球の効果をモデル化した理論的な表現）を用いる。理論モデルＭ１は、具体的には、運動シミュレータ２によって移動体３に実際に与えられた位置、速度、および加速度を反映する運動指令を用いる。

シミュレーションツールＭ２は、移動体３への局所的な地球の効果（例えば、局所重力、地球の回転速度）を考慮しながら現実のナビゲーション環境、すなわち地球の周囲のナビゲーション環境における移動体３、および移動体の到達予定の目標をモデル化する。この分野で知られている１つのシミュレーションツールは、移動体を構成する要素の数学的なモデル（特に、慣性航法システム３２の仕様に基づく公称特性（許容範囲の中心）に応じた特性を有する慣性航法システムのモデル）、ならびに飛行力学のモデルおよび飛行環境のモデル等に依存する。

ここで記載する例では、シミュレーションツールＭ２は、ハイブリッドシミュレーションの際に、操縦指令Ｐから下記を計算するように動作する。
・現実のナビゲーション環境における移動体の軌道上のポイントＸ
・慣性航法システム３２が、軌道上のこのポイントにおける環境において提供するであろう慣性データを表すシミュレーションの慣性データＴ２
・軌道上のポイントに対応して、移動体３およびターゲット４に与えられる運動を表す、運動シミュレータ２およびターゲット４のそれぞれへの運動指令Ｃ１１およびＣ２１

理論モデルＭ１およびシミュレーションツールＭ２は、例えば、コンピュータ５の読み出し専用メモリまたは不揮発性メモリ（図示せず）に保存された、ソフトウエアの形式を採る。

移動体３は、慣性航法システム３２およびコンピュータ５の両方に接続されたオンボードコンピュータ３３をさらに含む。オンボードコンピュータ３３は、具体的には、慣性データＩに基づく移動体３の制御および誘導を担当する。オンボードコンピュータ３３には、移動体の制御ユニットに対して、移動体の性能（例えば、空力制御翼面に対する回転命令、燃料流量調整バルブに対する開放指令等）に適合した回転命令（操縦指令）を生成するように構成された“制御”モジュール３３ｂが設けられている。制御モジュール３３ｂは自動装置であり、リアルタイムで慣性データＩを用いて動作し、先に命令された指令の実行を評価し、必要があれば、軌道の設定ポイントに応じて次の命令指令を調整する。

通常、移動体のオンボードコンピュータは、具体的には、移動体の慣性航法システムのレートジャイロおよび加速度計に由来する慣性データから操縦指令Ｐを生成する。本発明の検査システム１では、オンボードコンピュータ３３によって用いられる慣性データＩは、下記に依存する。
・実測の慣性データＲ
・シミュレーションの慣性データＴ２、および、
・理論的な慣性データＴ１

より正確には、この例では、オンボードコンピュータ３３は、下記の式を満たす慣性データＩから操縦指令Ｐを計算する。
Ｉ＝Ｒ＋Ｔ２−Ｔ１

この計算は、欧州特許出願公開第１９０９０６７号明細書、および仏国特許出願公開第２９２７４１８号明細書として発行されている仏国特許出願第０８５０７９３号明細書から分かるので、ここでは詳細な説明は割愛する。

なお、コンピュータ５、運動シミュレータ２、ターゲット４、オンボードコンピュータ３３および慣性航法システム３２の間の接続は、電気ケーブルまたは光ケーブルによるものであってもよく、無線によるものであってもよく、もしくはその他の手段によるものであってもよい。

以下では、移動体３の軌道上のポイントを計算するために、本発明の概算方法の第１パートの各反復過程で検査システム１によって実行される主な工程を図２を参照しながら記載する。この方法のこの第１パートでは、移動体３は、第１の指定目標０１に到達しようとする。

例えば、この第１の目標の位置は、移動体３のメモリに保存される、または、移動体３は、人工衛星、ヘリコプター、航空機等に設けられたデータリンクから第１の目標の位置を取得してもよい。第１の目標の位置は、地球基準座標系で表された位置、または移動体の知られた要素、例えば移動体の発射地点に相対的な位置に対応する。

上記のように、本発明の概算方法の各反復過程ｉは、リアルタイムで、かつ移動体のクロックレートによって調整されたクロックレートで、検査システム１のエンティティによって実行される。より正確には、各反復過程において、計算、および移動体のオンボードコンピュータ３３、シミュレータＭ２、理論モデルＭ１、角運動シミュレータ２、慣性航法システム３２、およびターゲット４の間でのデータの交換は、移動体によって実行されるタイミング処理のための実周波数で、有利にはその周波数に対応する間隔よりも短い遅延内で実行される。

以下の説明では、「現在」という用語は、現在の反復過程のデータ（例えば、シミュレーションツール、慣性情報等によって発せられた、与えられるまたは実行される運動指令）に全般的に当てはまる。

反復過程ｉの際に、反復過程ｉ−１における慣性データＩからオンボードコンピュータ３３によって生成された運動指令Ｐを取得すると（ステップＥ１０）、デジタルシミュレーションツールＭ２は、現実のナビゲーション環境における移動体の軌道上のポイントＸを生成する（ステップＥ２０）。

この目的のために、ツールＭ２は、具体的には、操縦指令Ｐに応答して現実のナビゲーション環境における移動体の現実の位置（すなわち、軌道上のポイント）、すなわちその緯度、経度および高度をツールＭ２が計算することをできるようにする、飛行力学モデルを用いる。この軌道上のポイントＸは、本発明の概算方法によって生成される移動体の軌道に追加される（ステップＥ３０）。

シミュレーションツールＭ２は、また、リアルタイムで下記を提供する。
・現実のナビゲーション環境における計算された軌道の新たなポイントＸに関して、慣性航法システム３２により測定されるであろう慣性データを表すシミュレーションの慣性データＴ２、
・操縦指令Ｐに応じて運動シミュレータ２によって実行されるべき運動を示す運動指令Ｃ１１（すなわち、軌道上の新たなポイントＸに到達予定の移動体によって行われる運動）；Ｃ１１に含まれ、地理的な北に相対的に規定される角度位置のヨー要素は、ｌＣ１１と表される、および、
・移動体３−ターゲット４の軸によってとりこまれるべき位置を示す数値運動指令Ｃ２１；指令Ｃ２１に含まれる角度位置の方位角の要素はｌＣ２１と表される。

この例では、シミュレーションツールＭ２は、また、移動体と第１の目標との間の距離の概算値ｄを提供する。具体的には、この概算値により、論理ユニット５１は、移動体の第１の目標に対する位置を計算できるようになり、移動体が第１の目標をオーバーシュートしたことを検出したときには、トランジションＴを起動させる（Ｔ＝１）ことができるようになる（ステップＥ４０）。それ以外では、デフォルト設定で、トランジションは起動しない（Ｔ＝０）。換言すると、トランジションＴは、ハイブリッドシミュレーションの第２パートにおいて機能し、第１パートにおいては機能しない。

この例では、ハイブリッドシミュレーションの第２パートは、第２の目標の指定、換言すると、移動体の到達予定の最終目標の指定と同時に始まる。当然ながら、第１の目標とこの「最終」目標との間における１または複数の中間目標の指定は、やはり想定され得ることであるが、このような状況においては、シミュレーションの第２パート、より正確にはトランジションＴの起動は、最終目標の指定からのみ有効となるであろう。

論理ユニット５１は、例えば、コンピュータプログラムまたはコンピュータ５の読み出し専用メモリに保存されたソフトウエアの機能である。その動作を、図３Ａおよび図３Ｂを参照しながら以下に詳細に記載する。

本実現例では、シミュレーションの第１パートにおいて、運動指令Ｃ１１およびＣ２１は、運動シミュレータ２およびターゲット４のそれぞれに与えられる前に、論理ユニット５２に送られる（ステップＥ５０）。論理ユニット５２は、例えば、コンピュータプログラムまたはコンピュータ５の読み出し専用メモリに保存されたソフトウエアの機能である。この論理ユニット５２は、シミュレーションツールからの運動指令Ｃ１１およびＣ２１から運動指令Ｃ２１およびＣ２２を生成するように構成されている。

この目的のために、第１の目標に到達予定の移動体の軌道が運動シミュレータ２およびターゲット４の角度（相対運動）能力に適合しない場合は、論理ユニット５２は、ゼロではない補正項Ｄ１を運動指令Ｃ１１およびＣ２１の要素ｌＣ１１およびｌＣ２１に与える。それ以外の場合は、ハイブリッドシミュレータのアーキテクチャを簡易化するために、ここではＤ１はゼロとする。

なお、補正項Ｄ１は、ハイブリッドシミュレーションの第１パートにおいて、すなわち移動体が第１の目標に到達しようとしているとき（換言すると、トランジションＴが機能していない、すなわちＴ＝０のとき）のみに、論理ユニット５２によって与えられる。

第１の目標に到達予定の移動体の軌道が運動シミュレータ２の角度能力に適合しないかどうかを、現実の構成要素を用いたハイブリッドシミュレーションを実行する前に判断する目的で、移動体の予備的な軌道の概略を得るために、例えば、モデルＭ２（この場合は、オンボードコンピュータのモデルを含む）を用いた数値シミュレーションを実行してもよいし、移動体の軌道の予備的な概略を得るために、運動シミュレータを全く用いないシミュレーションを実行してもよい。この方法で得られた予備的な軌道が運動シミュレータ２およびターゲット４の能力に適合しない場合、与えられるべき補正項Ｄ１は、予備的な軌道、運動シミュレータ２およびターゲット４の角度能力（これらは運動シミュレータおよびターゲットの製造元により知られていると考えられる）、および運動シミュレータとターゲットの相対的な角度位置から計算される。

より正確には、ターゲットの角度位置の方位角の要素がターゲットによって求められた角運動の範囲に含まれ、かつ運動シミュレータの角度位置のヨー要素が運動シミュレータによって求められる角運動に適合することを保証するように補正項Ｄ１が選択される。これらの２つの要求が満たされれば、補正項Ｄ１の選択は、運動シミュレータによって求められた角運動の範囲を最大限に活用するように、さらに改善されてもよい。

例えば、運動シミュレータ２が地理的な北に対して±１００°の角運動能力を有し、ターゲットが地理的な北に対して±４０°の角運動能力を有し、かつ移動体の予備的な軌道が南、すなわち地理的な北に対して１８０°の角度で移動していることを示す場合は、−１８０°に等しい補正項Ｄ１が想定され得る。補正項Ｄ１の付与後に得られる運動指令は、運動シミュレータおよびターゲットの角運動に適合する。

論理ユニット５２は、補正項Ｄ１をヨー要素ｌＣ１１および方位角の要素ｌＣ２１に与える。より正確には、論理ユニット５２は、補正項Ｄ１をヨー要素ｌＣ１１および方位角の要素ｌＣ２１に加えて、ヨー要素ｌＣ１２および方位角の要素ｌＣ２２をそれぞれ生成する（ステップＥ６０）。
ｌＣ１２＝ｌＣ１１＋Ｄ１、ｌＣ２２＝ｌＣ２１＋Ｄ１

その他の要素は変更されないままである。

次に、論理ユニット５２は、この方法で得られた運動指令Ｃ１２およびＣ２２を運動シミュレータ２およびターゲット４に送る（図１に示すトランジションＴ＝０）。

運動指令Ｃ２２はターゲット４に与えられ、それに応じてターゲット４はその現在の位置Ｃ２４（これは、本発明が意味するところの実行された位置または実際に実行された位置のいずれかである）を与える（ステップＥ７０）。

同様に、運動指令Ｃ１２は、運動シミュレータ２のデジタルユニット２２により取得され、３軸テーブル２１によって移動体３に与えられる（ステップＥ８０）。

運動シミュレータ２によって与えられた運動に応じて、慣性航法システム３２は、慣性航法システム３２のレートジャイロおよび加速度計から得られた実測の慣性データＲを提供する（ステップＥ８２）。

また、同時に、運動シミュレータ２によって移動体３で実際に実行された運動指令Ｃ１４は、理論モデルＭ１に運動指令Ｃ１４を与えるために、コンピュータ５に送られる（ステップＥ８４）。これらの運動指令Ｃ１４は、運動シミュレータに配置された角度センサによって測定される。

理論モデルＭ１は、指令Ｃ１４から、理論的な慣性データＴ１を計算する（ステップＥ８６）。

上記のように、理論的な慣性データＴ１を生成するために、理論モデルＭ１は、実験室に相当する固定座標のポイントに配置された完全な慣性航法システムに及ぼされる物理現象の数学的なモデルを含む。このモデルＭ１は、欧州特許出願公開第１９０９０６７号明細書および仏国特許出願第０８５０７９３号明細書（仏国特許出願公開第２９２７４１８号明細書として発行されている）に記載のモデルと同じである。

なお、理論的な慣性データＴ１は、運動シミュレータ２に取り付けられた移動体３の慣性航法システム３２によって測定される慣性データ、すなわち、固定座標を有する実験室のポイントで測定される慣性データを表すであろうものである。従って、理論的な慣性データＴ１と慣性航法システムによって提供された実測の慣性データＲとは、実際の慣性航法システムに内在する（すなわち、非公称の）特性に由来する相違を除いて一致する。

反復過程ｉにおいて生成された、実測の慣性データＲ（慣性航法システム３２によって提供される）、理論的な慣性データＴ１（理論モデルＭ１によって提供される）、およびシミュレーションの慣性データＴ２（シミュレータＭ２によって提供される）は、下記のように慣性データＩを計算する（ステップＥ９０）ために用いられる。
Ｉ＝Ｒ＋Ｔ２−Ｔ１

当業者に知られた算術演算手段５４および３３ａがこのために用いられ、各々は、図１に示すように、コンピュータ５内およびオンボードコンピュータ３３内に配置されている。まず、算術演算手段５４が差分Ｔ２−Ｔ１を計算し、次に、算術演算手段３３ａがこの差分を慣性データＲに加算する。

上記の代わりに、手段５４および３３ａは、両方がコンピュータ５、オンボードコンピュータ３３、または他の機器（例えば、慣性航法システムまたは他のコンピュータ）に配置されていてもよい。また、Ｉの計算につながる他の演算がなされてもよい。

操縦指令Ｐは、この慣性データＩに応じて、かつ上述の移動体の設定ポイントの軌道から、オンボードコンピュータ３３によって計算される（ステップＥ１００）。

操縦指令Ｐは、反復過程ｉ＋１においてシミュレーションツールＭ２に与えられ、移動体の軌道を生成するように、ステップＥ１０からＥ１００が第１パートの各反復過程において繰り返される。

論理ユニット５１によって実行される処理を以下で詳細に記載する。上記のように、各反復過程において、このユニットは、移動体と第１の目標との間の距離ｄを検証して第１の目標に対する移動体の位置を判断し、移動体が第１の目標をオーバーシュートした場合にはトランジションＴを起動する（Ｔ＝１）。

より正確には、各反復過程において、ユニット５１は以下の工程を実行する。
・ｄ≦ｄｍｉｎの場合は、ｄｍｉｎ＝ｄかつｃｐｔ＝０、
・その他の場合は、ｃｐｔ＝ｃｐｔ＋１、
・ｃｐｔ＞Ｓ１の場合は、トランジションＴが起動される（すなわち、Ｔ＝１）。
Ｓ１、ｃｐｔおよびｄｍｉｎは、それぞれ、所定の閾値（第１の目標のオーバーシュートを明確に検出できるように選択される）、カウンタ、移動体と第１の目標との間での想定される最大距離よりも大きい値に初期設定された最小距離を示す。

従って、最小距離ｄｍｉｎが複数回の反復過程（少なくともＳ１回の反復過程）にわたって超過された場合に、換言すれば、移動体が第１の目標を通り過ぎた場合に、トランジションＴは起動される。ユニット５１によるトランジションＴの起動は、本発明が意味するところの移動体による第１の目標のオーバーシュートを表す事象の検出を構成する。

当然ながら、ミッション中に目標が変更される事象における移動体の軌道が対象なのであれば、論理ユニット５１は、（その目標の変更が第１の目標のオーバーシュートの前に発生したか後に発生したかに関わらず）新たな目標の指定の検出後にトランジションＴを起動するように構成され得る。

論理ユニット５１によるトランジションＴの起動は、ハイブリッドシミュレーションにおける第２パートの開始を示す。以下では、図３Ａおよび図３Ｂを参照して、シミュレーションのこの第２パートにおいて、すなわち移動体が第２の目標に到達しようとしているときに、換言すると、ここでは、移動体が目標０１を再攻撃しようとしているときに、実行される主な工程を記載する。

シミュレーションの第２パートの反復過程は、基本的には第１パートと同様の態様（ステップＥ１０〜Ｅ４０およびＥ８２〜Ｅ１００）で進行する。ただし、シミュレーションツールＭ２からの運動指令Ｃ１１およびＣ２１は、該運動指令が（移動体３に与えられるために）運動シミュレータ２およびターゲット４にそれぞれ与えられる前に、論理ユニット５３により処理される（図１に示すトランジションＴ＝１）。論理ユニット５３によって運動シミュレータ２およびターゲット４に与えられる運動指令（ここでは角度位置）はそれぞれＣ１３およびＣ２３と表され、指令Ｃ１３およびＣ２３に含まれる角度位置のヨー要素および方位角の要素は、それぞれｌＣ１３およびｌＣ２３と表される。

本発明によれば、論理ユニット５１によるトランジションＴの起動後に、本発明の概算用システム１によって２つの段階が実行される。
・目標を再攻撃するために移動体３をターゲット４の方向に近い方向に合わせる目的で、いわゆるトランジション運動指令が運動シミュレータ２およびターゲット４に与えられる期間であって運動指令Ｃ１１およびＣ２１を置き換える期間である、第１すなわち「位置調整」段階φ１（図３Ａに示されている）、および、
・移動体３が目標を再攻撃する際に移動体３の軌道を概算する目的で、シミュレーションツールによって運動シミュレータ２およびターゲット４に送られる運動指令Ｃ１１およびＣ２１に論理ユニット５３が補正項を与える期間である、第２すなわち「操縦」段階φ２（図３Ｂに示されている）。

このように、論理ユニット５１によってトランジションＴが起動すると（ステップＦ１０）、移動体３およびターゲット４の位置調整の段階φ１が始まる。以下の説明では、トランジションＴが起動された反復過程はｉ０と表される。

トランジションＴが起動したときの、運動指令Ｃ１１およびＣ２１ならびに実行された運動指令Ｃ１４およびＣ２４の現在の値は、論理ユニット５３によって保存される（ステップＦ２０）。これらの指令はそれぞれＣ１１（ｉ０）、Ｃ２１（ｉ０）、Ｃ１４（ｉ０）およびＣ２４（ｉ０）と表され、それらの指令に関する角度位置のヨー要素および方位角の要素はそれぞれｌＣ１１（ｉ０）、ｌＣ２１（ｉ０）、ｌＣ１４（ｉ０）およびｌＣ２４（ｉ０）と表される。

上記のように、位置調整段階φ１の目的は、特に終末誘導装置３１が起動するときに、移動体による目標０１の攻撃の最終段階を観察できるように、移動体３およびターゲット４を所定の設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２に配置することである。ここでは、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２は、近接角度位置調整の後に移動体３の方向とターゲット４の方向とが、例えば３０°未満となるように選択される。ただし、これは単なる例示であり、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２は、好ましくは、設定ポイントの位置に到達するタイミングと、移動体のセンサ、具体的には移動体の終末誘導装置の再起動のタイミングとの間の時間差を保証するように選択される。

また、実施上の理由から、ここでは、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２は、目標０１に対する移動体３の位置に依存し、より正確には、自身をターゲット４の方向に合わせるために移動体３によってなされる方向の各種変化に依存する。

本実施例では、第２の目標は、第１の目標と同じである。移動体が第１の目標をオーバーシュートした後、移動体は第１の目標への再攻撃を可能にするために方向を変えなければならない。従って、論理ユニット５３は、まず、目標０１の方向に旋回する移動体によってなされる回転の方向を判断する（ステップＦ３０）。

この目的のために、論理ユニット５３は、現在の反復過程の現在のヨー要素ｌＣ１１とヨー要素ｌＣ１１（ｉ０）の差分の絶対値（｜ｌＣ１１−ｌＣ１１（ｉ０）｜と表される）と所定の閾値Ｓ２とを、必要であれば複数回の反復過程にわたって比較する。このテストは、この絶対値が閾値Ｓ２を超えない限り実行される。
・｜ｌＣ１１−ｌＣ１１（ｉ０）｜がＳ２を超え、（ｌＣ１１−ｌＣ１１（ｉ０））が正である場合は、論理ユニット５３は、移動体３が時計回りの方向転換をなすべきであると判断する。
・｜ｌＣ１１−ｌＣ１１（ｉ０）｜がＳ２を超え、（ｌＣ１１−ｌＣ１１（ｉ０））が負である場合は、論理ユニット５３は、移動体３が反時計回りの方向転換をなすべきであると判断する。

閾値Ｓ２は、移動体の回転の方向を明確に判断できるように（数度のオーダーの大きさで）選択される。

移動体の回転の方向を判断するこの工程において、論理ユニット５３は、運動シミュレータおよびターゲットに一定のトランジション運動指令Ｃ１３およびＣ２３を与える。ここでは、それぞれがＣ１４（ｉ０）およびＣ２４（ｉ０）に等しい。換言すると、この判断工程において、論理ユニット５３は、具体的には、Ｔ＝０からＴ＝１に遷移するタイミングから移動体の回転の方向が判断されるまで、運動シミュレータのヨー要素およびターゲットの方位角の要素をロックする。なお、慣性情報Ｉを計算するために用いられる計算モードにより、ロックすることは操縦指令の信頼性すなわち軌道に影響を及ぼさない。すなわち、実測の慣性データＲおよび理論的な慣性データＴ１の両方が運動シミュレータによって実際に実行される運動指令に依存するため、運動シミュレータのヨー軸をロックすることはＲおよびＴ１への正確に同じ影響を有し、この理由で慣性情報Ｉの計算において自己補償性である。

また、この例では、運動指令の全ての要素はロックされ、Ｃ１４（ｉ０）およびＣ２４（ｉ０）の対応要素に等しくなる。あるいは、ヨー要素および方位角の要素のみが、それぞれｌＣ１４（ｉ０）およびｌＣ２４（ｉ０）の値にロックされ、他の要素は、現在の指令Ｃ１１およびＣ２１の対応要素または任意の値のいずれかに等しくなる。

運動指令が角速度および角加速度をさらに含んでいる場合は、角度位置が一定であるということは、当然ながら、角速度および角加速度の要素がゼロであることを意味する。

移動体３の回転の方向の判断の後に、論理ユニット５３は、トランジション指令Ｃ１３およびＣ２３を用いた移動体の回転の方向に応じて選択された所定の設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２に運動シミュレータおよびターゲットを配置する。

回転の方向が時計回りである場合は、運動シミュレータ２のヨー軸が設定ポイントＰ１の左方に配置され（負が選択され）、ターゲット４の方位角の軸が設定ポイントＰ２の右方に配置され（正が選択され）、移動体の実際の運動の最終段階が３軸テーブルおよびターゲットの組み合わせによって実行され得る。

一方、回転の方向が反時計回りである場合は、運動シミュレータ２のヨー軸が設定ポイントＰ１の右方に配置され（正が選択され）、ターゲット４の方位角の軸が設定ポイントＰ２の左方に配置される（負が選択される）。

ターゲットおよび運動シミュレータの角運動に関する制限を有効活用するために、これらの例では、Ｐ１およびＰ２に逆の符号が選択され、このことにより所定の角度差を表している。ただし、Ｐ１およびＰ２はいずれの符号であってもよい。

また、ターゲットおよび運動シミュレータの「ゼロ」の位置は、一致していなくてもよい。ただし、ターゲットの「ゼロ」の位置と運動シミュレータの「ゼロ」の位置の角度差を考慮に入れることは、ここで記載した計算および処理を適切に適合させる方法を知っている当業者には問題とはならない。

移動体およびターゲットの設定ポイントの位置への位置調整は、反復過程の進行中に、下記のように実行される。
・移動体に関して、位置調整段階の間、反復過程のための現在のトランジション運動指令に応じて移動体によって実際に実行された位置を表すｌＣ１４が下記のように考慮される。
・ｌＣ１４−Ｐ１＞０の場合（ステップＦ４０）は、テーブルのヨー軸は、各反復過程において反時計回りに変位する（ステップＦ４２）。換言すれば、論理ユニット５３によって運動シミュレータに与えられるトランジション運動指令Ｃ１３のヨー要素は、下記に等しくなる。
ｌＣ１３＝ｌＣ１４−ε１
ε１は、小さい正の整数である。
・ｌＣ１４−Ｐ１＜０の場合（ステップＦ４０）は、テーブルのヨー軸は、各反復過程において時計回りに変位する（ステップＦ４４）。換言すれば、論理ユニット５３によって運動シミュレータに与えられるトランジション運動指令Ｃ１３のヨー要素は、下記に等しくなる。
ｌＣ１３＝ｌＣ１４＋ε１
トランジション運動指令Ｃ１３の他の角度位置の要素は、ここでは、シミュレーションツールからの現在の運動指令Ｃ１１の対応要素に等しい。
好ましくは０に近いと考えられる閾値Ｓ３以内で設定ポイントＰ１にｌＣ１４があることが検出される場合は、位置調整は正しい（ステップＦ４６）。従って、移動体によって実行された位置が、設定ポイントの位置Ｐ１に実質的に等しい（すなわち、閾値Ｓ３を除いてＰ１に等しい）ことが検出されれば、直ちにマーカーｆ１（本発明が意味するところの第１マーカー）が起動される（ｆ１＝１）（ステップＦ４８）。位置Ｐ１に到達し、マーカーｆ１が起動された反復過程は、ｉ１と表される。そして、ｌＣ１３（ｉ１）およびｌＣ１４（ｉ１）の値が保存される。
・ターゲットに関して、位置調整段階の間、反復過程のための現在のトランジション運動指令に応じてターゲットによって実行された位置を表すｌＣ２４が下記のように考慮される。
・ｌＣ２４−Ｐ２＞０の場合（ステップＦ５０）は、ターゲットの方位角の軸は、各反復過程において反時計回りに変位する（ステップＦ５２）。換言すれば、論理ユニット５３によってターゲットに与えられるトランジション運動指令Ｃ２３の方位角の要素は、下記に等しくなる。
ｌＣ２３＝ｌＣ２４−ε２
ε２は、小さい正の実数である。
・ｌＣ２４−Ｐ２＜０の場合（ステップＦ５０）は、ターゲットの方位角の軸は、各反復過程において時計回りに変位する（ステップＦ５４）。換言すれば、論理ユニット５３によってターゲットに与えられるトランジション運動指令Ｃ２３の方位角の要素は、下記に等しくなる。
ｌＣ２３＝ｌＣ２４＋ε２
トランジション運動指令Ｃ２３の他の角度位置の要素は、ここでは、シミュレーションツールからの現在の運動指令Ｃ２１の要素に等しい。
ｌＣ２４が、好ましくは０に近いと考えられる閾値Ｓ４を除いて設定ポイントＰ２にあることが検出される場合は、位置調整は正しい（ステップＦ５６）。従って、ターゲットによって実行された位置が、設定ポイントの位置Ｐ２に実質的に等しい（すなわち、閾値Ｓ４を除いてＰ２に等しい）ことが検出されれば、直ちにマーカーｆ２（本発明が意味するところの第２マーカー）が起動される（ｆ２＝１）（ステップＦ５８）。位置Ｐ２に到達し、マーカーｆ２が起動された反復過程は、ｉ２と表される。ｌＣ２３（ｉ２）およびｌＣ２４（ｉ２）の値が保存される。

なお、マーカーｆ１およびｆ２は、必ずしも同一の反復過程で起動されなくてもよい（すなわち、ｉ１とｉ２とが異なっていてもよい）。また、移動体およびターゲットは、同時に位置調整されてもよく、連続的に位置調整されてもよい。

論理ユニット５３が、２つのマーカーｆ１およびｆ２が起動されていることを検出すると、直ちに現在のヨー要素ｌＣ１１と現在の方位角の要素ｌＣ２１との差分の絶対値が計算され、位置ｌＣ１４（ｉ１）と位置ｌＣ２４（ｉ２）との差分の絶対値から規定される閾値と比較される（ステップＦ６０）。現在のヨー要素ｌＣ１１と現在の方位角の要素ｌＣ２１との差分のこの絶対値は、本発明が意味するところの、シミュレーションツールによって運動シミュレータに提供される現在の運動指令と、シミュレーションツールによってターゲットに提供される現在の運動指令との差分を構成する。

従って、この比較は、現在のヨー要素ｌＣ１１と現在の方位角の要素ｌＣ２１との差分の絶対値によってここで規定される、水平面内における運動シミュレータとターゲットとの現在の角度位置の相違が所定の閾値よりも小さいことをチェックする。そのような場合は、下記のいわゆる操縦段階が開始される。

より正確には、Ｐ１およびＰ２に関する上記の前提に従って、
・ステップＦ３０において判断された移動体の回転の方向が時計回りである場合は、（ｌＣ２１−ｌＣ１１）＞（ｌＣ２４（ｉ２）−ｌＣ１４（ｉ１））で与えられる条件（１）が満たされる限り（ステップＦ６０）、論理ユニット５３は、運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれに、運動シミュレータおよびターゲットに提供された最新の値に等しい一定の指令ｌＣ１３およびｌＣ２３を送り、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２に到達できるようにする（ステップＦ７０）。換言すれば、論理ユニット５３は、運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれに、ｌＣ１３（ｉ１）およびｌＣ２３（ｉ２）の値に等しい固定された指令を送る。
・ステップＦ３０において判断された移動体の回転の方向が反時計回りである場合は、（ｌＣ１１−ｌＣ２１）＞（ｌＣ１４（ｉ１）−ｌＣ２４（ｉ２））で与えられる条件（２）が満たされる限り（ステップＦ６０）、論理ユニット５３は、運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれに、運動シミュレータおよびターゲットに提供された最新の値に等しい一定の指令ｌＣ１３およびｌＣ２３を送り、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２に到達できるようにする（ステップＦ７０）。換言すれば、論理ユニット５３は、運動シミュレータおよびターゲットのそれぞれに、ｌＣ１３（ｉ１）およびｌＣ２３（ｉ２）の値に等しい固定された指令を送る。

他の実現例では、現在のヨー要素ｌＣ１１と現在の方位角の要素ｌＣ２１との差分の絶対値が、ｌＣ１４（ｉ１）およびｌＣ２４（ｉ２）の位置に関する上記と同様のアプローチを用いて、Ｐ１とＰ２の位置の差分の絶対値（本発明が意味するところの所定の閾値）と比較される。

論理ユニット５３が、移動体の回転の方向に基づいて、条件（１）または条件（２）がもはや満たされていないことを検出した場合は、マーカーｆ３が起動され、いわゆる操縦段階φ２が開始される（ステップＦ８０）。操縦段階が開始される反復過程はｉ３と表される。

なお、マーカーｆ１およびマーカーｆ２は、好ましくは、移動体の回転の方向に基づく条件（１）または（２）がもはや満たされなくなる前に起動されるべきである。換言すれば、マーカーｆ１およびマーカーｆ２が起動される時点と、マーカーｆ３が起動される時点との間に十分な遅延が存在することが好ましい（たとえ遅延がゼロに近くても十分である）。この目的のために、この条件を満たすことを可能にする設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２、すなわち適切なε１および／またはε２の値が選択され得る（なお、これらの値が大きいほど、設定ポイントＰ１およびＰ２が収束する速度は大きくなる）。

操縦段階φ２においては、論理ユニット５３は、移動体およびターゲットに与えられる運動指令Ｃ１１およびＣ２１に、設定ポイントの位置Ｐ１およびＰ２にリンクされる補正項Ｄ２およびＤ３を与える。これにより、概算用システム１による、移動体およびターゲットのあらゆるタイプの運動のシミュレーションができるようになり、項Ｄ２およびＤ３は、これらの運動を、運動シミュレータおよびターゲットの角運動に適合させる。

これらの補正項を計算するために、論理ユニット５３は、反復過程ｉ３において、現在のヨー要素ｌＣ１１（ｉ３）と現在の方位角の要素ｌＣ２１（ｉ３）を保存する（ステップＦ９０）。

次に、補正項Ｄ２およびＤ３は、下記の式を用いて計算される。
Ｄ２＝ｌＣ１４（ｉ１）−ｌＣ１１（ｉ３）、Ｄ３＝ｌＣ２４（ｉ２）−ｌＣ２１（ｉ３）

あるいは、補正項Ｄ２およびＤ３は、下記の式を用いて計算されてもよい。
Ｄ２＝Ｐ１−ｌＣ１１（ｉ３）、Ｄ３＝Ｐ２−ｌＣ２１（ｉ３）

従って、操縦段階の各反復過程において、第２パートの終わりまで、論理ユニット５３は、ヨー要素ｌＣ１１および方位角の要素ｌＣ２１のそれぞれに角度のオフセットＤ２およびＤ３を下記の式に従って与える（ステップＦ１００）。
ｌＣ１３＝ｌＣ１１＋Ｄ２
ｌＣ２３＝ｌＣ２１＋Ｄ３

運動指令Ｃ１３および運動指令Ｃ２３のそれぞれの他の要素は、ここでは、シミュレーションツールからの現在の運動指令Ｃ１１および現在の運動指令Ｃ２１のそれぞれの対応要素に等しい。

次に、論理ユニット５３によってこのように修正された運動指令Ｃ１３およびＣ２３は、運動シミュレータおよびターゲットにそれぞれ与えられ、利用される。これらの運動指令に応じて、ターゲットは、その現在の位置を送信する。

第２の目標への到達または第２の目標のオーバーシュート等のシミュレーション事象の終わりの検出で特徴付けられる、ハイブリッドシミュレーションの第２パートの終わり（ステップＦ１１０）には、概算用システム１によって得られた移動体の軌道が診断される。

具体的には、第２の目標に到達するか否かが、例えば、論理ユニット５１および距離ｄを用いて判断される（ステップＦ１２０）。

到達するのであれば、移動体３が目標をオーバーシュートした場合に、移動体３がその目標を再攻撃可能であると判断される（ステップＦ１３０）。そうでないのであれば、移動体は目標を外れた後に目標を再攻撃できないと考えられるため、移動体は無効である（ステップＦ１４０）。

Claims (12)

1. 現実のナビゲーション環境における移動体（３）の軌道の概算方法であって、
   前記環境において前記移動体をモデリングし、前記移動体が取り付けられた運動シミュレータ（２）および前記移動体の到達予定の目標を表すターゲット（４）に運動指令（Ｃ１１，Ｃ１２）を提供する（Ｅ２０）デジタルシミュレーションツール（Ｍ２）を含み、前記シミュレーションツールは、前記移動体のコンピュータ（３３）によって送信された操縦指令（Ｐ）が与えられ（Ｅ１０）、前記操縦指令に応じて前記軌道のポイント（Ｘ）を送信し、下記をさらに含む、概算方法。
   ・前記移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象を検出（Ｆ１０）した後における、前記移動体の第２の指定目標に関連付けられ、下記を含む、位置調整段階（φ１）、
   ・第１のトランジション運動指令に応じて前記運動シミュレータによって実行された位置と所定の第１の設定ポイントの位置とを比較して（Ｆ４６）、前記第１の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第１マーカー（ｆ１）を起動する、
   ・第２のトランジション運動指令に応じて前記ターゲットによって実行された位置と所定の第２の設定ポイントの位置とを比較して（Ｆ５６）、前記第２の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第２マーカー（ｆ２）を起動する。
   ・前記第１マーカーおよび前記第２マーカーが起動している場合に、前記デジタルシミュレーションツールにより前記運動シミュレータに提供される現在の前記運動指令と、前記デジタルシミュレーションツールにより前記ターゲットに提供される現在の前記運動指令との差分を計算する工程、および、
   ・前記差分が所定の閾値よりも小さい場合（Ｆ６０）は、前記シミュレーションツールからの前記運動指令に、該運動指令が前記運動シミュレータおよび前記ターゲットに与えられる前に、前記設定ポイントの位置にリンクされる補正項を与える（Ｆ１００）ことを含む、操縦段階（φ２）。
2. 前記シミュレーションツールによって前記運動シミュレータに与えられる前記運動指令はヨー要素を含み、前記シミュレーションツールによって前記ターゲットに与えられる前記運動指令は方位角の要素を含み、
   前記移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象が検出される（Ｆ１０）までは、前記運動指令の前記ヨー要素および前記方位角の要素に、該運動指令が前記運動シミュレータおよび前記ターゲットのそれぞれに与えられる前に、角度の補正項が与えられる（Ｅ６０）、請求項１に記載の概算方法。
3. 前記第２の目標に到達するために、前記第１の目標に到達予定の前記移動体によって採られる方向に対する前記移動体の方向の変化が要求される場合は、前記位置調整段階は、方向を変更するために前記移動体の回転の方向を判断する工程（Ｆ３０）をさらに含み、
   前記第１の設定ポイントの位置および前記第２の設定ポイントの位置は、前記回転の方向に応じて選択される、請求項１または２に記載の概算方法。
4. 前記運動シミュレータおよび前記ターゲットに与えられる前記トランジション運動指令は、前記判断工程において一定である、請求項３に記載の概算方法。
5. 一定の前記トランジション運動指令は、前記事象が検出されたときに前記運動シミュレータおよび前記ターゲットによって実行された位置を含む、請求項４に記載の概算方法。
6. 前記閾値は、前記第１マーカーおよび前記第２マーカーのそれぞれが起動したときに前記運動シミュレータおよび前記ターゲットによって実行された前記位置、および、方向を変更するための前記移動体の前記回転の方向に依存する、請求項３〜５のいずれか一項に記載の概算方法。
7. 前記操縦段階は、下記から前記補正項を計算する（Ｆ９０）工程をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の概算方法。
   ・前記第１マーカーおよび前記第２マーカーのそれぞれが起動したときに前記運動シミュレータおよび前記ターゲットによって実行された位置、および、
   ・前記差分が前記所定の閾値よりも小さいことを検出したときに前記シミュレーションツールによって提供された運動指令。
8. 前記操縦指令は、下記から前記移動体の前記コンピュータによって計算される（Ｅ１００）、請求項１〜７のいずれか一項に記載の概算方法。
   ・前記運動シミュレータに取り付けられた前記移動体の慣性航法システム（３１）によって提供された実測の慣性データ（Ｒ）、
   ・前記現実のナビゲーション環境における前記慣性航法システムによって提供されるであろう慣性データを表すシミュレーションの慣性データ（Ｔ２）、および、
   ・前記慣性航法システムによって提供される実測の慣性データを表し、前記運動シミュレータによって実行された運動指令から計算された、理論的な慣性データ（Ｔ１）。
9. 前記操縦指令は、Ｉ＝Ｔ２＋Ｒ−Ｔ１により規定される慣性データＩに応じて計算される、請求項８に記載の概算方法。
   ただし、Ｔ２、ＲおよびＴ１は、それぞれ前記シミュレーションの慣性データ、前記実測の慣性データ、および前記理論的な慣性データを示す。
10. 前記第２の目標が前記第１の目標と同じである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の概算方法。
11. 前記移動体が前記第２の目標に到達することを検証する（Ｆ１２０）工程をさらに含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の概算方法。
12. 現実のナビゲーション環境における移動体（３）の軌道の概算用ハイブリッドシミュレーションシステム（１）であって、
    ・前記移動体が取り付けられた運動シミュレータ（２）、
    ・前記移動体の到達予定の目標を表すターゲット（４）、および、
    ・前記現実のナビゲーション環境において前記移動体をモデリングし、前記運動シミュレータおよび前記ターゲットに運動指令を与えるデジタルシミュレーションツール（Ｍ２）であって、前記移動体のコンピュータ（３３）によって送信された操縦指令（Ｐ）が与えられ、前記操縦指令に応じて前記軌道のポイント（Ｘ）を送信するシミュレーションツール、を含み、
    下記をさらに含む、システム。
    ・前記移動体の第１の指定目標のオーバーシュートまたは変更を表す事象を検出する手段（５１）、
    ・前記事象を検出した後であって前記移動体の第２の指定目標に関連付けられる位置調整段階において起動される、下記のための手段（５３）、
    ・第１のトランジション運動指令に応じて前記運動シミュレータによって実行された位置と所定の第１の設定ポイントの位置とを比較して、前記第１の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第１マーカーを起動する、および、
    ・第２のトランジション運動指令に応じて前記ターゲットによって実行された位置と所定の第２の設定ポイントの位置とを比較して、前記第２の設定ポイントの位置に実質的に等しい位置が検出された場合には第２マーカーを起動する、
    ・前記第１マーカーおよび前記第２マーカーが起動されているときを検出し、その場合には、前記シミュレーションツールにより前記運動シミュレータに与えられる現在の前記運動指令と、前記シミュレーションツールにより前記ターゲットに与えられる現在の前記運動指令との差分を計算する手段（５３）、
    ・前記差分と所定の閾値とを比較する手段（５３）、および、
    ・前記差分が前記閾値よりも小さい場合に、操縦段階において、前記シミュレーションツールからの前記運動指令に、該運動指令が前記運動シミュレータおよび前記ターゲットに与えられる前に、前記設定ポイントの位置にリンクされる補正項を与えるために起動される手段（５３）。

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