СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ ФОНО-ЦЕЛЕВОГО ОБРАЗА ОБЪЕКТА, ФОРМИРУЕМОГО РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИЕЙ Российский патент 2018 года по МПК H01Q17/00 

Изобретение относится к радиотехнике, а конкретно к формированию покрытий, уменьшающих заметность объектов при их обнаружении радаром, и может быть использовано при создании противорадиолокационных покрытий, материалов и устройств, изменяющих фоно-целевые образы транспортных средств и других объектов путем нанесения или накрытия защищаемого объекта противорадиолокационным покрытием, изготовленным в соответствии с предложенным способом. Полученный способ может быть использован для изготовления радиомаскировочных костюмов, покрытий, чехлов, а также для нанесения непосредственно на объект с использованием, например, двусторонней клейкой ленты.

Известны радиопоглощающие покрытия [1, 2], сущность которых заключается в нанесении на поверхности защищаемого объекта покрытия, выполненного в виде слоев радиопоглощающего материала, первый из которых нанесен на отражающую электромагнитные волны поверхность, а остальные нанесены последовательно один на другой, при этом количество слоев радиопоглощающего материала определяется требуемой величиной коэффициента поглощения покрытия, либо покрытия, предусматривающего послойное нанесение на подложку слоев радиопоглощающего материала, содержащего микрошарики, изготовленные из природного граната по плазменной технологии и связующего вещества, с закреплением нанесенного покрытия путем термообработки.

Данные изобретения имеют ряд недостатков. Во-первых, это сравнительно высокая стоимость как изготовления подобных покрытий, так и их нанесения на поверхность объекта. Во-вторых, монолитное покрытие поверхности объекта, маскирующегося на какой-либо поверхности, приведет к тому, что объект радиолокатором будет воспринят как «абсолютно черное тело», кроме того, такой подход делает подобные покрытия эффективными только для конкретного диапазона длин волн.

Известен способ уменьшения обратного радиолокационного отражения включающего измерение диаграммы обратного рассеяния объекта при однопозиционной радиолокации, нанесение на носитель элементов, каждый из которых способен вызвать дифракцию радиолокационной волны, и размещение элементов на электропроводной радионепрозрачной поверхности объекта в соответствии с измерением их отражательных свойств [3].

Наряду с уже описанными ранее недостатками, связанными со сложностью реализации, данный способ предусматривает задействование дополнительных сил и средств, направленных на предварительное измерение диаграммы обратного рассеяния объекта. При этом необходимо учесть, что такие измерения возможно провести только в отношении объектов с малыми линейными размерами. По аналогии с предыдущими аналогами такой подход делает подобные покрытия эффективными только для конкретного диапазона длин волн, который используют в ходе измерения диаграммы обратного рассеяния объекта при однопозиционной радиолокации.

Известен способ, сущность которого заключается в нанесении на участки электропроводной радионепрозрачной поверхности объекта, вносящие существенный вклад в обратное радиолокационное отражение, электроизоляционной пленки, на которой формируют электропроводный слой в виде щелевой решетки или сетки, шаг или шаги которых выбраны из интервала, равного не менее одной целой пяти сотых и не более двух целых рабочей длины волны радиолокационного излучения [4].

К недостаткам приведенного изобретения можно отнести следующие: во-первых, необходимость заблаговременного обследования объекта на наличие «блестящих точек» в многоракурсном режиме для соответствующей длины волны радиолокатора. Данные покрытия характеризуются довольно существенной зависимостью коэффициента отражения от угла падения волны. Кроме того, в изобретении не описана толщина электроизоляционной пленки и толщина электропроводного слоя, что, в свою очередь, может привести к обратному эффекту в результате интерференции волн.

Известен метод противодействия распознаванию объекта, который осуществляется с помощью нанесения на поверхность объекта проводящих и поглощающих покрытий, образующих распределенный колебательный контур с управляемыми параметрами [5]. Эти покрытия располагаются так, чтобы параметры полученного колебательного контура не зависели от поляризации зондирующих сигналов РЛС. Подключая дополнительно регулируемые элементы в такой колебательный контур, осуществляют регулировку затухания контура по определенному закону.

Приведенный способ имеет ряд недостатков: во-первых, не указано, каким образом следует располагать проводящие и поглощающие покрытия так, чтобы параметры полученного колебательного контура не зависели от поляризации зондирующих сигналов РЛС. Во-вторых, способ искусственно усложнен включением в состав результирующего покрытия проводящих покрытий, что наряду со сложностью изготовления приведет к увеличению стоимости всего покрытия.

Задача изобретения - повышение маскирующих свойств объекта, то есть затруднение обнаружения и распознавания объекта средствами радиолокационной разведки, оперативности нанесения покрытия, а также снижение стоимости как самого покрытия, так и процесса его нанесения.

Это в предлагаемом способе достигается тем, что противодействие распознаванию защищаемого объекта осуществляется с помощью нанесения на поверхность радиопоглощающих покрытий, образующих распределенный колебательный контур с управляемыми параметрами. Способ отличается тем, что покрытия на поверхность защищаемого объекта наносят в виде пятен или полос так, чтобы расстояние между пятнами или полосами было меньше или равно предельному линейному разрешению радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта, а наименьший размер самих пятен или полос был не меньше предельного линейного разрешения радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта.

Основной задачей любой разведки является формирование фоно-целевых образов объектов, в отношении которых ведется разведка.

Отсутствие средств защиты и маскировки, равно как применение статических маскировочных покрытий, характеристики которых проявляют свою уникальность в узком диапазоне частот, способствуют формированию фоно-целевых образов с устойчивыми статистическими данными.

Для того чтобы этого избежать, необходимо либо увеличить количество объектов с различным покрытием, либо иметь запас покрытий на каждый объект в соответствии с обстановкой, что, как известно, достаточно дорого и малоэффективно, так как диапазон частот радиолокационной станции разведки заранее неизвестен и даже может быть впоследствии изменен.

Предложенный способ гармонично включает в себя все аналоги и прототип, и предусматривает разработку способа нанесения на одну или несколько поверхностей маскируемого объекта, или маскировочного устройства, или камуфляжной ткани или нетканого листового материала, маскирующих объект, набора пятен или полос, любого из существующих, радиопоглощающих материалов, который в совокупности с поверхностью самого защищаемого объекта и предложенного подхода к их размещению на поверхности объекта, приведет к его обезличиванию.

Известно, что объекты, линейные размеры которых не превышают разрешающей способности системы наблюдения и разведки, воспринимаются такой системой как пятно, без явно выраженных границ, что не позволяет системе провести идентификацию таких объектов. По аналогии с этим примером можно осуществлять маскировку объектов, линейные размеры которых превосходят предельное линейное разрешение системы наблюдения и разведки, для чего на объект наносится полоса или полосы радиопоглощающего материала, так что объект делится этой полосой или полосами на две и более частей. При этом ширина полосы радиопоглощающего материала должна быть не меньше предельного линейного разрешения радиолокационной станции. Такое размещение радиопоглощающего материала приведет к тому, что один объект будет воспринят оператором, осуществляющим радиолокационную разведку, как два или несколько объектов. По аналогии с полосами радиопоглощающий материал на объект или маскировочное покрытие может быть нанесен в виде пятен, хаотично размещенных на поверхности самого объекта или покрытия. Наличие на поверхности объекта или маскировочного покрытия, которым он накрыт, зон, свободных от радиопоглощающего материала приведет к изменению диаграммы обратного рассеивания и, как следствие, изменение фоно-целевого образа объекта, который он имел до применения предложенного в изобретении способа, что не позволит провести его распознавание.

Сравнительный анализ существенных признаков прототипа и предлагаемого способа показывает, что заявленное изобретение, за счет использования предложенного подхода к созданию защитного покрытия, наносимого на поверхность защищаемого объекта в виде пятен или полос так, чтобы расстояние между пятнами или полосами было меньше или равно предельному линейному разрешению радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта, а наименьший размер самих пятен или полос был не меньше предельного линейного разрешения радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта, позволяет получить технический результат, состоящий в повышении маскирующих свойств объекта, то есть затруднении обнаружения и распознавания объекта средствами радиолокационной разведки, оперативности нанесения покрытия, а также снижении стоимости, как самого покрытия, так и процесса его нанесения, что было невозможно в прототипе.

Источники информации

1. Патент РФ 2155420 - аналог.

2. Патент РФ 2502766 - аналог.

3. Патент РФ 2453954 - аналог.

4. Патент РФ 2214026 - аналог.

5. Оценка потенциальных возможностей и помехозащищенности радиолокационных систем в условиях радиоэлектронного противодействия. Р.П. Быстров, В.А. Вдовин, В.Г. Дмитриев, В.Л. Меньшиков, В.Н. Пожидаев, Ю.М. Перунов, В.А. Черепенин. Журнал радиоэлектроники, N 8, 2015, - прототип.

Изобретение относится к радиотехнике, а конкретно к формированию покрытий, уменьшающих заметность объектов при их обнаружении радаром, и может быть использовано при создании противорадиолокационных покрытий, материалов и устройств, изменяющих фоно-целевые образы транспортных средств и других объектов путем нанесения или накрытия защищаемого объекта противорадиолокационным покрытием, изготовленным в соответствии с предложенным способом. Способ изменения фоно-целевого образа объекта, формируемого радиолокационной станцией, состоит в том, что распределенный колебательный контур с управляемыми параметрами, позволяющий осуществлять противодействие распознаванию защищаемого объекта, получают за счет того, что радиопоглощающие покрытия на поверхность защищаемого объекта наносят в виде пятен или полос, так чтобы расстояние между пятнами или полосами было меньше или равно предельному линейному разрешению радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта, а наименьший размер самих пятен или полос был не меньше предельного линейного разрешения радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта. Предложенный способ предусматривает разработку способа нанесения на одну или несколько поверхностей маскируемого объекта, или маскировочного устройства, или камуфляжной ткани, или нетканого листового материала, маскирующих объект, набора пятен или полос любого из существующих радиопоглощающих материалов, который в совокупности с поверхностью самого защищаемого объекта и предложенного подхода к их размещению на поверхности объекта приведет к его обезличиванию. Для оперативности пятна или полосы радиополглощающего материала могут наноситься непосредственно на объект с использованием, например, двусторонней клейкой ленты.

Способ изменения фоно-целевого образа объекта, формируемого радиолокационной станцией, заключающийся в том, что противодействие распознаванию защищаемого объекта осуществляется с помощью нанесения на поверхность радиопоглощающих покрытий, образующих распределенный колебательный контур с управляемыми параметрами, отличающийся тем, что покрытия на поверхность защищаемого объекта наносят в виде пятен или полос так, чтобы расстояние между пятнами или полосами было меньше или равно предельному линейному разрешению радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта, а наименьший размер самих пятен или полос был не меньше предельного линейного разрешения радиолокационной станции, осуществляющей обнаружение и распознавание защищаемого объекта.