СПОСОБ ДОСТАВКИ ПОСТАНОВЩИКА РАДИОПОМЕХ Российский патент 2009 года по МПК G01S7/38 

Изобретение относится к области противодействия радиоэлектронным средствам (РЭС) и может быть использовано при планировании и организации помехового воздействия на радиосредства различного назначения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ (см., например, Н.Гришин. 155-мм артиллерийский снаряд - постановщик радиопомех. - М.: «Зарубежное военное обозрение», 1984, №8, стр.76-77) доставки постановщика радиопомех (ПРП), основанный на пуске неуправляемого артиллерийского или реактивного носителей (снарядов) в район местонахождения РЭС. Недостатком способа является недостаточная точность доставки ПРП в район размещения РЭС, приводящая к возможным потерям работоспособности (выводу из строя) передатчика или снижению мощности помехового сигнала, связанные с рельефом местности и расстоянием до РЭС.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение точности доставки ПРП в район местонахождения РЭС.

Технический результат достигается тем, что в известном способе доставки ПРП, заключающемся в пуске неуправляемого носителя ПРП в район местонахождения РЭС, в предварительной доставке в район местонахождения РЭС неуправляемым носителем источника инфракрасного излучения (ИИКИ) и навигационного приемника, определении по сигналу навигационного приемника координат местоположения ИИКИ, определении по известным значениям координат точки доставки ПРП и местоположения ИИКИ значений угловых отклонений полета самонаводящегося ПРП от направления на ИИКИ, внесении значений угловых отклонений в систему самонаведения на инфракрасное излучение носителя ПРП, осуществлении пуска самонаводящегося носителя ПРП и доставки его в расчетную точку.

Сущность изобретения заключается в предварительной доставке в район нахождения РЭС навигационного приемника и ИИКИ. По координатам навигационного приемника, определяемым спутниковой навигационной системой, осуществляют доставку в расчетную точку передатчика радиопомех путем самонаведения его носителя на сигнал ИИКИ. При этом в систему самонаведения носителя заранее вводится угловая поправка (смещение) в соответствии с координатами размещения доставляемого ПРП в район местонахождения РЭС.

Расчет зоны воздействия и выбор точки (места) размещения забрасываемого ПРП с целью создания эффективного помехового воздействия РЭС производится в зависимости от рельефа местности и технических характеристик ПРП (мощность, тип антенны, диапазон рабочих частот и т.д.), влияющих на мощность помехового сигнала на входе радиосредства. После произведенных расчетов необходимо разметить ПРП в точке доставки.

В целом задача доставки забрасываемого ПРП в предлагаемом способе осуществляется следующим образом (см. фиг.1). Предварительно в район местонахождения 6 РЭС 1 доставляется неуправляемым носителем 7 (например, артиллерийским или реактивным снарядом) выполненные в едином кассетном исполнении ИИКИ 4 и навигационный приемник 4, которые после фиксации в грунте автоматически приводятся в работоспособное состояние. Навигационный приемник 4 передает через спутниковую навигационную систему 3 (см., например, Ю.П.Гришин, В.П.Ипатов, Ю.М.Казаринов и др. Радиотехнические системы. - М.: «Высшая школа», 1990, стр.306-311) на пункт запуска носителей 5 свои координаты и соответственно координаты ИИКИ 4. На пункте запуска носителя 5 осуществляют расчет угловых отклонений полета носителя 8 в точку доставки ПРП 2 относительно координат ИИКИ 4. В систему самонаведения на инфракрасное излучение ИИКИ носителя ПРП 8 вводятся корректирующие сигналы, соответствующие угловым отклонениям, и осуществляют его запуск. Система самонаведения по сигналу ПИКИ 4 направляет носитель ПРП 8 с учетом введенных коррекций в точку доставки ПРП 2.

Самонаводящийся носитель, имеющий в своем составе угловой дискриминатор (например, четырехплощадный фотоприемник), в сочетании с элементами обработки сигналов и управления электродинамическими рулями (см., например, И.Н.Гончаров, В.Н.Дежин, В.П.Кутахов и др. Лазеры в авиации. - М.: «Воениздат», 1982, стр.43-47) производит самонаведение по равносигнальным значениям величин фототоков (сигналов) в каждом элементе фотоприемника. При этом процесс самонаведения описывается выражениями (см., например, В.В.Заикин. Самонаведение. - М.: «САЙНС-ПРЕСС», 2002, стр.75-77)

где U_β - нормированный сигнал для управления движением самонаводящегося носителя в вертикальной плоскости (по углу места);

U_α - нормированный сигнал для управления движением самонаводящегося носителя в боковой плоскости (по азимуту);

U₁, U₂, U_3, U₄ - значения сигналов, снимаемые с чувствительных элементов четырехплощадного фотоприемника (1, 2, 3, 4 - номера фоточувствительных площадок).

Нахождение изображения ИИКИ в центре углового дискриминатора (наведение на цель) определяется условием U₁=U₂=U₃=U₄=, где U_Σ=U₁+U₂+U₃+U₄ - суммарный сигнал. Что в свою очередь с учетом шумовой составляющей сигналов соответствует минимальным значениям U_β и U_α.

Неравнозначность сигналов фотоэлементов четырехплощадного фотоприемника пропорционально величине смещения изображения ИИКИ от осевого положения (равносигнального) на фоточувствительной площадке, которое описывается выражениями (см., например, М.С.Малашин, Р.П.Каминский, Ю.Б.Борисов. Основы проектирования лазерных локационных систем. -М.: «Высшая школа», 1983, стр.150-155)

где ΔX, ΔY - смещение изображения по координатным осям четырехплощадного фотоприемника;

F - фокусное расстояние входной оптики;

Δβ, Δα - угловые отклонения оси самонаводящегося носителя от направления на ИИКИ.

Изменения величин сигналов суммы каждых пар фотоэлементов четырехплощадного фотоприемника в зависимости от смещения представляются выражениями

где d_Ц - размер изображения ИИКИ в плоскости четырехплощадного фотоприемника;

ΔU₁₂, ΔU₃₄, ΔU₁₃, ΔU₂₄ - суммарные величины выходных сигналов четырехплощадного фотоприемника, пропорциональные угловым отклонениям оси носителя от направления на ИИКИ.

Выражения (5) и (6) с учетом (3) и (4) представляются в виде

где ΔU_βkop, ΔU_αkop - корректирующие сигналы по углу места и азимуту соответственно.

Соответственно, преднамеренно вносимые корректировки в суммарные сигналы (с учетом знаков ± и ), пропорциональные угловым отклонениям оси носителя ПРП от направления на ИИКИ, приводят к изменению курса полета носителя. При этом система наведения будет стремиться скомпенсировать путем смещения изображения на поверхности фотоприемника величины корректирующих сигналов. Это приводит к выработке сигналов в блоке управления электродинамическими рулями на отклонение носителя в направлении расчетных координат доставки ПРП. Тогда выражения обработки сигналов с учетом корректирующих сигналов для изменения направления полета носителя ПРП в направление расчетной точки представляются в виде

где U_Δβ, U_Δα - сигналы для управления движением самонаводящегося носителя в вертикальной и горизонтальных плоскостях (по углу места и азимуту) в направлении доставки ПРП.

Из выражений (9) и (10) следует, что наведение самоуправляемого носителя ПРП в направление (когда U_Δβ, U_Δα - минимальны) расчетной точки доставки ПРП достигается уменьшением или увеличением значений выходных сигналов (U₁, U₂ U₃, U₄) четырехплощадного фотоприемника в зависимости от знаков корректирующих сигналов, что соответствует смещению изображения ИИКИ на поверхности четырехплощадного приемника.

На фиг.2 представлена блок-схема устройства, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ.

Блок - схема устройства содержит четырехплощадный фотоприемник 1, первый 2, второй 3, третий 4 и четвертый 5 сумматоры, первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 корректирующие усилители, первый 10 и второй 11 блоки вычитания.

Устройство работает следующим образом. Излучение ИИКИ принимается четырехплощадным фотоприемником 1, с выходов которого сигналы поступают на соответствующие алгоритму обработки (выражения (1) и (2)) первый 2, второй 3, третий 4 и четвертый 5 сумматоры. Сигналы с выходов каждого сумматора поступают на соответствующие первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 корректирующие усилители. Корректирующие усилители уменьшают или увеличивают величины соответствующих суммарных сигналов в зависимости (выражения (7) и (8)) от требуемого углового отклонения полета носителя ПРП. С выходов первого 6 и четвертого 9 корректирующих усилителей сигналы поступают на входы первого блока вычитания 10, который вырабатывает сигнал для управления полетом носителя ПРП в вертикальной плоскости (по углу места (выражение (9)). С выходов второго 7 и третьего 8 корректирующих усилителей сигналы поступают на входы второго блока вычитания 11, который вырабатывает сигнал для управления полетом носителя ПРП в горизонтальной плоскости (по азимуту (выражение (10)).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет за счет использования дополнительного устанавливаемого в районе РЭС ИИКИ с известными координатами и применением высокоточного самонаводящегося носителя на инфракрасное излучение повысить точность доставки ПРП в расчетные координаты.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ доставки ПРП, заключающейся в предварительной доставке в район местонахождения РЭС неуправляемым носителем ИИКИ и навигационного приемника, определении по сигналу навигационного приемника координат местоположения ИИКИ, определении по известным значениям координат точки доставки ПРП и местоположения ПИКИ значений угловых отклонений полета самонаводящегося ПРП носителя от направления на ИИКИ, внесении значений угловых отклонений в систему самонаведения на инфракрасное излучение носителя ПРП, осуществлении пуска самонаводящегося носителя ПРП и доставки его в расчетную точку.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые оптические и радиоэлектронные узлы и устройства.

Изобретение относится к области противодействия радиоэлектронным объектам и может быть использовано при планировании и организации помехового воздействия на радиосредства различного назначения. Способ доставки постановщика радиопомех, основанный на предварительной доставке в район местонахождения радиоэлектронного средства неуправляемым носителем источника инфракрасного излучения и навигационного приемника, определяют по сигналу навигационного приемника координаты местоположения источника инфракрасного излучения, по известным значениям координат точки доставки постановщика радиопомех и местоположения источника инфракрасного излучения определяют значения угловых отклонений полета самонаводящегося носителя постановщика радиопомех от направления на источник инфракрасного излучения, вносят значения угловых отклонений в систему самонаведения на инфракрасное излучение носителя постановщика радиопомех, осуществляют пуск самонаводящегося носителя постановщика радиопомех и доставляют его в расчетную точку. 2 ил.

Способ доставки постановщика радиопомех в район местонахождения радиоэлектронного средства, заключающийся в том, что используют неуправляемый носитель, отличающийся тем, что предварительно, перед запуском самонаводящегося носителя постановщика радиопомех, в район местонахождения радиоэлектронного средства неуправляемым носителем доставляют источник инфракрасного излучения и навигационный приемник, выполненные в едином кассетном исполнении, которые после фиксации в грунте автоматически приводятся в рабочее состояние, при этом навигационный приемник передает через спутниковую навигационную систему на пункт запуска неуправляемого и самонаводящегося носителей координаты местоположения источника инфракрасного излучения, по известным значениям координат точки доставки постановщика радиопомех и местоположения источника инфракрасного излучения определяют значения угловых отклонений полета самонаводящегося носителя постановщика радиопомех от направления на источник инфракрасного излучения, вносят значения угловых отклонений в систему самонаведения на инфракрасное излучение самонаводящегося носителя постановщика радиопомех, затем осуществляют пуск самонаводящегося носителя постановщика радиопомех и доставку его в зону воздействия на радиоэлектронное средство.