СПОСОБ ИМИТАЦИИ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОГО СРЕДСТВА Российский патент 2020 года по МПК G01S17/02 

Изобретение относится к области оптико-электронной техники и может быть использовано в лазерных локационных системах, системах оптико-электронного противодействия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ (см., например, [1]) создания ложной оптической цели (ЛОЦ), основанный на установке в секторе поиска оптико-электронных средств (ОЭС) оптического отражателя с обобщенными параметрами отражения, повторяющими обобщенными параметры отражения ОЭС. Недостатком способа является имитация обобщенных отражательных свойств ОЭС. В случае наличия в составе ОЭС динамического элемента, влияющего на временные параметры амплитуды отраженного сигнала, или при локации сверхкороткими импульсами - наличие нескольких поверхностей ОЭС, вносящий существенный вклад в величину отраженного сигнала, появляется возможность распознавания ЛОЦ по временной структуре отраженного сигнала.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение достоверности имитации ОЭС.

Сущность изобретения заключается в имитации ОЭС путем формирования в отраженном сигнале пространственных, энергетических и динамических свойств элементов построения ОЭС.

Технический результат достигается тем, что в известном способе имитации ОЭС, основанном на установке в секторе поиска ОЭС ЛОЦ, делят падающее на ЛОЦ оптическое излучение на N субволновых пучков, где N- количество отражающих поверхностей реального ОЭС, задерживают i-ый субволновый пучок на время прохождения оптического излучения до i-ой отражающей поверхности реального ОЭС, где , отражают i-ый субволновый пучок с временными и энергетическими параметрами отражения равными временным и энергетическим параметрам отражения i-ой отражающей поверхности реального ОЭС.

В интересах имитации ОЭС применяются ложные цели. В качестве таких ЛОЦ используют отражатели различной конструкции, параметры отражения оптического излучения которых близки к реальным ОЭС (см., например, [1, 3 стр. 12, 27]). Однако характер отражения локационных сигналов ЛОЦ носит обобщенный характер. В случае наличия в составе ОЭС динамического элемента, влияющего на временные параметры амплитуды отраженного сигнала, или при локации сверхкороткими импульсами - наличие нескольких поверхностей ОЭС, вносящий существенный вклад в величину отраженного сигнала, появляется возможность распознавания ЛОЦ по временной структуре отраженного сигнала. Так, например, наличие в составе ОЭС модулирующего диска приводит к временной зависимости величины отраженного сигнала от его типа, места установки и скорости вращения (см., например, [3 стр. 74-79, 274-279]). Локация сверхкороткими импульсами позволяет по времени регистрации и амплитуде отраженного сигнала определить структуру ОЭС, как объекта конечной глубины, так как длительность импульса короче расстояния между элементами ОЭС.(см., например, [3 стр. 16, 23]). В этой связи предлагается повысить достоверность имитации ОЭС путем формирования в отраженном сигнале пространственных, энергетических и динамических свойств элементов построения ОЭС.

Заявленный способ поясняется схемой, представленной на фигуре 1, где приняты следующие обозначения: 1 - падающее на ЛОЦ локационное излучение; 2 - формирующая оптика; 3 - линии задержки субволновых пучков; 4 -отражатели с параметрами отражения соответствующие параметрами отражения имитируемых поверхностей элементов ОЭС; 5 - модулятор субволного пучка по заданному закону.

Локационное излучение 1, падающее на ЛОЦ, делится формирующей оптикой 2 на N субволновых пучков. При этом количество субволновых пучков не меньше числа поверхностей элементов ОЭС, отражательные свойства которых необходимо имитировать. Задерживают линиями задержки субволновых пучков 3 каждый субволновый пучок на время прохождения оптического излучения до соответствующей отражающей поверхности имитируемого ОЭС. Отражают отражателями 4 каждый субволновый пучок с параметрами отражения соответствующие параметрами отражения имитируемых поверхностей элементов ОЭС. При наличии модулятора модулируют соответствующий субволновый пучок модулятором субволного пучка 5 по заданному закону.

На фигуре 2 представлена блок-схема устройства, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ. Блок-схема устройства включает оптически связанные: объектив 6; N линзовый растр (формирователь субпучков) 7; жгут 8 с N оптическими волокнами требуемой длины 9; отражатели 10; модуляторы 11.

Устройство работает следующим образом. Оптическое излучение, направленное объективом 6, делится линзовым растром на N субволновых пучков, каждый из которых фокусируется на вход соответствующего оптического волокна 9 жгута 8. Далее каждый субволновый поток отражается своим отражателем 10 с соответствующим коэффициентом отражения. При необходимости субволновый потоки модулируются соответствующими модуляторами 11 по заданному закону. После отражения субволновые потоки проходят обратный путь.

Таким образом, у заявляемого способа появляются свойства, заключающиеся в повышении достоверности имитации ОЭС за счет формирования в отраженном сигнале пространственных, энергетических и динамических свойств элементов построения ОЭС. Тем самым предлагаемый авторами способ устраняет недостатки прототипа.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ имитации ОЭС, основанный на установке в секторе поиска ОЭС ЛОЦ, делении падающего на ЛОЦ оптического излучения на N субволновых пучков, где N - количество отражающих поверхностей реального ОЭС, задерживании i-ого субволнового пучка на время прохождения оптического излучения до i-ой отражающей поверхности реального ОЭС, где , отражении i-ого субволнового пучка с временными и энергетическими параметрами отражения равными временным и энергетическим параметрам отражения i-ой отражающей поверхности реального ОЭС.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы оптические и оптико-электронные узлы и устройства. Так параметры отражения и модуляции субволновых потоков в оптических волокнах могут быль реализованы в одном оконечном блоке.

1 Авторское свидетельство SU №1840937. Устройство для имитации цели. Пасько А.Б., Даневич В.А. МПК G01S 7/40. 15 с. Регистрация 01.10.85. Опубл. 10.09.14 г. Бюл. 25.

2 Малашин М.С., Каминский Р.П., Борисов Ю.Б. Основы проектирования лазерных локационных систем. М: «Высшая школа», 1983. 207 с.

3 Козирацкий Ю.Л., Гревцев А.И., Донцов А.А., Иванцов А.В., Кулешов П.Е. и др. Обнаружение и координатометрия оптико-электронных средств, оценка параметров их сигналов. М.: «ЗАО «Издательство «Радиотехника», 2015.456 с.

Изобретение относится к области оптико-электронной техники и может быть использовано в лазерных локационных системах, системах оптико-электронного противодействия. Заявленный способ имитации оптико-электронного средства (ОЭС) базируется на установке в секторе поиска ОЭС ложной оптической цели, делении падающего на ложную оптическую цель оптического излучения на N субволновых пучков, где N - количество отражающих поверхностей реального ОЭС, задерживании i-го субволнового пучка на время прохождения оптического излучения до i-й отражающей поверхности реального ОЭС, где , отражении i-го субволнового пучка с временными и энергетическими параметрами отражения, равными временным и энергетическим параметрам отражения i-й отражающей поверхности реального ОЭС. Технический результат – повышение достоверности имитации ОЭС. 2 ил.

Способ имитации оптико-электронного средства, основанный на установке в секторе поиска оптико-электронных средств ложной оптической цели, отличающийся тем, что падающее на ложную оптическую цель оптическое излучение делят на N субволновых пучков, где N - количество отражающих поверхностей реального ОЭС, задерживают i-й субволновый пучок на время прохождения оптического излучения до i-й отражающей поверхности реального ОЭС, где , отражают i-й субволновый пучок с временными и энергетическими параметрами отражения, равными временным и энергетическим параметрам отражения i-й отражающей поверхности реального ОЭС.