УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ПЛАВСРЕДСТВ ОТ ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ НАБЛЮДЕНИЯ И КОНТРОЛЯ Российский патент 2004 года по МПК H04R1/44 G01S7/524 

Устройство относится к области гидроакустики и может быть использовано для защиты плавсредств, например подводных и надводных кораблей, от несанкционированного съема информации о технических характеристиках объектов иностранными техническими средствами наблюдения и контроля (ИТСНК) в ходе реализации международных договоров Российской Федерации и иных программ и проектов. Задача защиты информации, содержащей сведения, относящиеся к государственной (военной) тайне, возникла в связи с тем, что принятой программой открытости, обусловленной заключением серии международных научных договоров Российской Федерации и выполнением иных программ и проектов, связанных с проведением научных и иных исследований, на территории Российской Федерации устанавливаются и уже установлено значительное количество различных технических средств, в том числе в прибрежных и территориальных водах гидроакустических приемников, которые наряду с решением чисто научных задач способны добывать информацию о технических характеристиках защищаемых объектов, составляющих военную тайну. Для иллюстрации на фиг.1 приведен вариант несанкционированного съема информации о надводном корабле гидроакустическим средством наблюдения и контроля в ходе изучения подвижности ледовых образований.

На фиг.1 обозначено:

1 - гидроакустический приемник;

2 - подводная часть исследуемого ледового образования;

3 - навигационный или связной космический корабль;

4 - подводная часть плавсредства.

На фиг.1,а показано, что средство наблюдения выполняет исследования по изучению подвижности ледовых образований. На фиг.1,б гидроприемник перенацелен на изучение подвижности и/или характеристик плавсредства.

В настоящее время известны способы и устройства для защиты надводных и подводных плавсредств от средств гидроакустической разведки, в которых для снижения гидроакустических полей плавсредств используются специальные шумопоглощающие покрытия, устанавливаемые в местах доминирующих источников шумоизлучения, преимущественно в области ходовой части (см., например, патент RU №2195690, заявка №2001105820/09 от 02.03.2001 г., МПК G 01 S 15/054, 7/52, Н 04 R 1/44). Недостатком таких устройств является то, что они способны снижать уровень гидроакустических полей в ограниченном частотном диапазоне.

Известны также устройства, в которых используются генераторы сигналов (см., например, патент RU №219687, заявка №2001106297 от 05.03.2001 г., МПК 7 G 01 S 7/524, 15/00), которые нагружаются на многоэлементные направленные передающие гидроакустические антенны, излучающие сигналы в заданном направлении. Недостатком таких устройств является необходимость использования большой мощности излучателя в связи с неизвестным местоположением гидроакустического приемника, а также ограниченный частотный диапазон.

Наиболее близким техническим решением, выбираемым в качестве прототипа, является гидроакустический передающий тракт (патент №2195687, заявка №2001106297/09 от 05.03.2001 г., МПК 7 G 01 S 7/524, 15/00).

На фиг.2 приведена функциональная схема устройства-прототипа, где обозначено:

1 - источник питания;

2 - формирователь акустических сигналов;

3 - излучающая антенна.

Устройство-прототип имеет следующие функциональные связи: формирователь акустических сигналов 2 электрически соединен с источником питания 1 и излучающей антенной 3.

Устройство-прототип работает следующим образом.

При выходе в район, в котором возможно наличие гидроакустических приемников, включают формирователь акустических сигналов 2, представляющий собой генератор шумовых акустических сигналов, который работает непрерывно в течение заданного времени (или в течение времени ожидаемой угрозы). С помощью излучающей антенны 3 акустические сигналы, сформированные формирователем акустических сигналов 2, излучаются в заданном направлении. Источник питания обеспечивает бесперебойную работу устройства в заданный промежуток времени.

Недостаток устройства-прототипа заключается в том, что параметры гидроакустического приемника и его местоположение неизвестны, в результате чего потребности в энергетическом запасе для устойчивой работы устройства оказываются достаточно высокими и не всегда выполнимы на практике.

Изобретение решает задачу оперативной и эффективной защиты надводных и подводных плавсредств от гидроакустических приемников за счет автоматического определения момента включения формирователя акустических сигналов, параметры которого устанавливаются заранее.

Для решения этой задачи в устройство, содержащее формирователь акустических сигналов, излучающую антенну и источник питания, введены блок выдачи текущих координат плавсредств, блок памяти координат гидроприемников, блок сравнения, блок выдачи команд и блок управления, соединенные следующим образом: первый вход блока сравнения соединен с выходом блока выдачи текущих координат плавсредства, а второй вход блока сравнения соединен с выходом блока памяти координат гидроприемников. Выход блока сравнения электрически последовательно через блок выдачи команд и блок управления соединен с формирователем акустических сигналов. Выход формирователя акустических сигналов соединен с излучающей антенной. При этом выход источника питания соединен с входами блока памяти координат гидроприемников, блока сравнения, блока выдачи команд, блока управления, формирователя акустических сигналов, излучающей антенной и блока выдачи текущих координат плавсредства.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что в известное устройство дополнительно введен блок выдачи текущих координат плавсредства, блок памяти координат гидроприемников, блок сравнения, блок выдачи команд и блок управления, соединенные в указанной на фиг.3 последовательности, существенно повышают эффективность создания шумовых акустических сигналов и тем самым увеличивают защищенность плавсредства от несанкционированного съема информации.

Таким образом, заявляемое устройство защиты плавсредств от гидроакустических приборов наблюдения и контроля соответствует критерию изобретения “новизна”.

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию “изобретательский уровень”.

На фиг.3 приведена функциональная схема предлагаемого устройства, где введены следующие обозначения:

1 - блок выдачи текущих координат плавсредства;

2 - блок сравнения;

3 - блок памяти координат гидроприемников;

4 - блок выдачи команд;

5 - блок управления;

6 - формирователь акустических сигналов;

7 - излучающая антенна;

8 - источник питания.

Предлагаемое устройство имеет следующие функциональные связи.

Первый вход блока сравнения 2 соединен с выходом блока выдачи текущих координат плавсредства 1, а второй вход блока сравнения 2 соединен с выходом блока памяти координат гидроприемников 3. Выход блока сравнения 2 электрически последовательно через блок выдачи команд 4 и блок управления 5 соединен с формирователем акустических сигналов 6. Выход блока формирователя акустических сигналов 6 соединен с излучающей антенной 7. При этом выход источника питания 8 соединен с входами блока памяти координат гидроприемников 3, блока сравнения 2, блока выдачи команд 4, блока управления 5, формирователя акустических сигналов 6, блока выдачи текущих координат корабля 1 и излучающей антенной 7.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед выходом в море в блок памяти координат гидроприемников 3 заносятся координаты мест нахождения тех гидроакустических станций, в районе которых возможно нахождение плавсредства. Координаты этих станций известны, так как они указываются в запросах иностранной стороны на проведение научных исследований, представляемых Российской Федерации. Одновременно в формирователе акустических сигналов 6 устанавливаются такие параметры, которые в наибольшей степени соответствуют требованиям защиты объектов от несанкционированного съема информации о технических характеристиках плавсредства гидроакустической аппаратурой ИТСНК.

В ходе выполнения задания плавсредством текущие координаты местонахождения объекта, выдаваемые блоком выдачи текущих координат 1, сравниваются с координатами, записанными в блоке памяти координат гидроприемников 3. При совпадении текущих координат плавсредства и координат, записанных в блоке памяти координат гидроприемников 3 (с точностью до принятой ошибки Δ_i), на выходе блока сравнения 3 появляется сигнал, который через блок пуска 5 осуществляет включение формирователя акустических сигналов 6. Шумовые акустические сигналы формируются излучающей антенной 7 и излучаются в заданную точку пространства.

Блок питания 8 обеспечивает работоспособность всех блоков, входящих в предлагаемое устройство.

Введение в устройство блока выдачи текущих координат плавсредства, блока памяти координат гидроприемников, блока сравнения, блока выдачи команд, блока управления и излучающей антенны обеспечивает оперативную защиту информации, составляющей государственную (военную) тайну, от несанкционированного ее съема иностранными техническими средствами наблюдения и контроля.

Предложенное устройство позволяет значительно расширить возможности формирователя акустических сигналов по защите плавсредств от несанкционированного съема информации.

В настоящее время проведены экспериментальные работы, подтверждающие правильность выбранного решения.

Реализация предлагаемого устройства не вызывает сомнений, так как все отдельно взятые блоки и узлы, входящие в него, общеизвестны, широко описаны в технической литературе и могут быть использованы при выполнении предлагаемого устройства без дополнительной разработки.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для защиты плавсредств, например подводных и надводных кораблей, от несанкционированного съема информации о технических характеристиках объектов иностранными техническими средствами наблюдения и контроля в ходе реализации международных договоров Российской Федерации и иных программ и проектов. Техническим результатом является оперативная и эффективная защита плавсредств от гидроакустических приемников за счет автоматического определения момента включения формирователя акустических сигналов, параметры которого устанавливаются автоматически. В устройство введены блок выдачи текущих координат плавсредства, блок памяти координат гидроприемников, блок сравнения, блок выдачи команд и блок управления, причем первый вход блока сравнения соединен с выходом блока выдачи текущих координат плавсредства, а второй вход блока сравнения соединен с выходом блока памяти координат гидроприемников, при этом выход блока сравнения электрически последовательно через блок выдачи команд и блок управления соединен с формирователем акустических сигналов, при этом выход формирователя акустических сигналов соединен с излучающей антенной, причем выход источника питания соединен с входами блока памяти координат гидроприемников, блока сравнения, блока выдачи команд, блока управления, формирователя акустических сигналов, излучающей антенны и блока выдачи текущих координат плавсредства. 3 ил.

Устройство защиты плавсредств от гидроакустических приборов наблюдения и контроля, содержащее формирователь акустических сигналов, источник питания и излучающую антенну, отличающееся тем, что в него введены блок выдачи текущих координат плавсредства, блок памяти координат гидроприемников, блок сравнения, блок выдачи команд и блок управления, причем первый вход блока сравнения соединен с выходом блока выдачи текущих координат плавсредства, а второй вход блока сравнения соединен с выходом блока памяти координат гидроприемников, при этом выход блока сравнения электрически последовательно через блок выдачи команд и блок управления соединен с формирователем акустических сигналов, при этом выход формирователя акустических сигналов соединен с излучающей антенной, причем выход источника питания соединен с входами блока памяти координат гидроприемников, блока сравнения, блока выдачи команд, блока управления, формирователя акустических сигналов, излучающей антенны и блока выдачи текущих координат плавсредства.