Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания Российский патент 2020 года по МПК F41G3/00 G06F3/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к вооружению и военной технике Сухопутных войск (СВ), Береговых войск Военно-Морского Флота (ВМФ), Воздушно-десантных войск (ВДВ), специальных разведывательных (контртеррористических) подразделений Министерства обороны (МО РФ), Федеральной службы безопасности (ФСБ РФ), Федеральной службы войск национальной гвардии РФ (Росгвардия), а точнее к мобильным устройствам проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации на полноформатном, широкоугольном прозрачном проекционном дисплее (оптико-электронном экране), устанавливаемом на защитный шлем боевой экипировки командира, с программно-управляемой системой, обеспечивающей управление войсками и огневыми средствами поражения противника.

Уровень техники

Из уровня техники отечественные аналоги, созданные для Вооруженных Сил Российской Федерации, других войск и воинских формирований Российской Федерации, осуществляющие автоматизированный сбор и отображение информации от вышестоящего командования и штабов, непосредственно подчиненных подразделений, приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе беспилотных летательных аппаратов (БпЛА) и наземных робототехнических комплексов (РТК), а также способные управлять и осуществлять целераспределение и целеуказание огневым средствам, в том числе РТК, в условиях динамичного изменения боевой обстановки (в движении, на бегу), неизвестны.

Известен индивидуальный комплекс боевой экипировки военнослужащих (1) обеспечивающий сопряжение с комбинированными оптико-электронными прицелами и телевизионной камерой, передачу электронных изображений, сопряжение с лазерными дальномерно-угломерными приборами, сопряжение с тепловизионными приборами, защиту от пуль, легких осколков и содержащий компактную широкоугольную цифровую видеокамеру, нашлемный дисплей, головные телефоны, остеомикрофон, средства защиты органов слуха, комбинированные очки, обеспечивающие защиту глаз от воздействия лазерного излучения.

Видеокамера обеспечивает получение изображений как в дневное, так и в ночное время. При этом, используя ее в условиях недостаточной освещенности, военнослужащий может видеть объект, сопоставимый по своим размерам с человеком, на дальности 150 м и идентифицировать его на удалении 70 м.

Нашлемный дисплей (черно-белый) формата SVGA выполнен на основе органических светодиодов. Угол поля зрения до 25 градусов; регулировка диоптрийности – от –5 до +2 диоптр; диапазон рабочих температур от –33°С до +63°С; масса - 380 грамм.

Остеомикрофон конструктивно объединен с головными телефонами и размещается на внутренней стороне шлема. При работе он плотно прилегает к голове и обеспечивает передачу звука через кости черепа. Его преимуществами по сравнению с существующими микрофонами, находящимися перед лицом военнослужащего, являются низкий уровень шума и возможность использования средств индивидуальной защиты (противогаза) без снижения качества радиосвязи.

Радиоэлектронные средства, входящие в состав боевого комплекса пехотинца (БКП), обеспечивают определение координат, обмен, обработку и отображение тактических данных и команд боевого управления на дисплеях оптоэлектронной системы и малогабаритного персонального компьютера, а также передачу информации в различных форматах, в том числе фиксированных видеоизображений, вышестоящему командованию.

Недостатками известного устройства являются низкий уровень эргономичности (монокулярное зрение, невозможность отображения картографических материалов и т.п.), недостаточное поле обзора и отсутствие:

- интеграции с летательными аппаратами армейской авиации;

- интеграции с системами технического зрения БпЛА и наземных РТК, что существенно снижает возможности по их эффективному боевому применению;

- возможности целераспределения и целеуказания огневым средствами непосредственно подчиненных, приданных и поддерживающих подразделений;

- возможности одновременного приема видеоинформации от нескольких источников и корректного их наложения на электронную карту местности;

- возможности осуществлять наведение оружия (высокоточных средств поражения) за счет отслеживания положения и фиксации зрачков военнослужащих на объекте-цели;

- существенные массо-габаритные характеристики.

Известна интегрированная цифровая система видения (Integrated Digital Vision System, IDVS) (2), обеспечивающая высокий диапазон разрешения (D/R/I) благодаря обработке изображений при слабом освещении, уменьшению визуального шума и цифровой обработке изображения, содержащая многоспектральные датчики ночного видения с информацией о ситуационной осведомленности на поле боя в дневных и ночных условиях при различных уровнях освещенности в том числе, в условиях ухудшенных визуальных сред (туман, дым), устанавливаемые на защитном шлеме военнослужащих сухопутных войск.

Система IDVS позволяет экспортировать и импортировать цифровые данные и видео, такие как компас и отображение карт. Угол поля зрения составляет 40 градусов. Конформный дизайн улучшает эргономику и позволяет работать без помощи рук. Человеко-машинный интерфейс снижает нагрузку на оператора благодаря высоко автоматизированной обработке изображения. Система IDVS обладает высоким модернизационным потенциалом за счет программируемой, открытой архитектуры системы.

Недостатками известного устройства являются низкий уровень эргономичности (монокулярное зрение), недостаточное поле обзора и отсутствие:

- интеграции с системами технического зрения БпЛА и наземных РТК, что существенно снижает возможности по их эффективному боевому применению;

- возможности целераспределения и целеуказания огневым средствами непосредственно подчиненных, приданных и поддерживающих подразделений;

- возможности осуществлять наведение оружия (высокоточных средств поражения) за счет отслеживания положения и фиксации зрачков военнослужащих на объекте-цели;

- специальных средств идентификации пользователей общевойсковых нашлемных систем индикации, блокирующих их работу в случае захвата противником, а также в случае некорректной работы (работы под контролем противника).

Для установки на штатные защитные шлемы разработан дисплей MicroView 35XC (3) (также возможен вариант с установкой на защитные очки) обеспечивающий военнослужащим мгновенный доступ к видеозаписям, компьютерам, картам, GPS и другим данным для обеспечения их безопасности, информированности и боевого взаимодействия.

Дисплей MicroViewer высокого разрешения (SVGA) обеспечивает поле обзора в 35 градусов и позволяет военнослужащему использовать его в виде приборной панели, удерживая при этом оба глаза на поле боя и одновременно просматривая критическую боевую информацию в HMD (принимает изображения RGB и NTSC для различных датчиков, карт и данных), помогая при этом предотвратить нежелательные отвлечения.

Недостатками известного устройства являются использование монокулярной системы технического зрения и отображения информации, которое приводит к рассогласованности информации, поступающей от двух глаз и существенно повышает психофизиологическую нагрузку на военнослужащих и требует дополнительного времени на их адаптацию и последующую реабилитацию, а также отсутствие:

- интеграции с системами технического зрения БпЛА и наземных РТК, что существенно снижает возможности по их эффективному боевому применению;

- возможности целераспределения и целеуказания огневым средствами непосредственно подчиненных, приданных и поддерживающих подразделений (в том числе за счет отсутствия лазерных систем (целеуказания (ЦУ) и высокоточных измерений дистанции и высоты цели);

- возможности осуществлять наведение оружия (высокоточных средств поражения) за счет отслеживания положения и фиксации зрачков военнослужащих на объекте-цели;

- специальных средств идентификации пользователей общевойсковых нашлемных систем индикации, блокирующих их работу в случае захвата противником, а также в случае некорректной работы (работы под контролем противника).

Известна нашлемная система целеуказания и индикации НСЦИ-В (4), предназначенная для пилотов вертолетов Ми-28н, состоящая из шлема, оптической системы, источника изображения, комплекса электронных систем, устройства отслеживания взгляда пилота, а также очков ночного видения. Указанная система проецирует изображение высокого разрешения на защитный козырек шлема и позволяет пилотировать вертолет ночью, в условиях плохой видимости, а также позволяет автоматически определять направление оружия на выбранную вертолетчиком цель и обладает небольшими массогабаритными характеристиками.

К недостаткам известной системы можно отнести отсутствие:

- недостаточная эргономичность шлема, связанного исключительно с бортовым вычислительным комплексом вертолета (отсутствие тактического вычислителя, размещенного непосредственно на шлеме);

- интеграции с системами технического зрения БпЛА и наземных РТК (как по прямым каналам радиосвязи, так и через наземные станции управления БпЛА (НСУ) и машин боевого управления (МБУ), что существенно снижает возможности по их эффективному боевому применению;

- интеграции с вертолетами действующими в составе группы;

- невозможность сопряжения с КРУС «Стрелец»;

- недостаточные возможности по использованию ЦУ техническими средствами передовых авианаводчиков.

Известна нашлемная система IHADSS (Integrated Helmet And Display Sight System) (5), предназначенная для пилотов американских ударных вертолетов AH-64 «Apache», содержащая шлем, монокль, источник изображения, комплекс электронных систем, устройства отслеживания взгляда пилота, а также систему ночного видения. Нашлемная система IHADSS позволяет пилотировать вертолет в любых условиях и отображает визуальную информацию (скорость, высоту и т.д.), в том числе, полученную в инфракрасном диапазоне, а также позволяет пилоту наводить оружие поворотом головы.

К существенному недостатку нашлемной системы IHADSS, можно отнести то, что монокль IHADSS крепится над правым глазом летчика, в то время как левый глаз смотрит на мир без технических приспособлений. Из-за рассогласованности информации, поступающей от двух глаз, уже во время первых тренировок у пилотов могут развиться сильные головные боли. Постепенно зрение привыкает к новым условиям работы, однако стоит пилоту сделать перерыв в тренировках, как проблемы восприятия мира и головные боли могут вернуться.

Наиболее близким по функционалу к заявляемой системе, но использующим другие технические решения по автоматизированному сбору и отображению информации является комплекс разведки, управления и связи (КРУС) «Стрелец» для комплекса боевой экипировки военнослужащих «Ратник» (6), в комплектации для командира подразделения и содержащий пульт оперативного управления (ПОУ), телефонно-микрофонную гарнитуру (ТМГ), многофункциональный пульт (МФП), модуль индивидуальной радиосвязи (МИРС), контейнер первичного электропитания (КПЭ1), аппаратурный контейнер (АК1), персональный компьютер командира (планшет), жилет транспортный модульный специализированный, кабели для подключения дополнительных устройств.

КРУС «Стрелец» в комплектации для военнослужащих подразделения может также включать ряд других приборов и систем. В частности лазерные приборы разведки, мобильные РЛС, дальномерно-угломерные приборы, а также оснащаться нашлемной подсистемой индикации для производства огня из укрытия.

КРУС «Стрелец» предназначен для:

- обеспечения автоматизированного управления штатными и приданными подразделениями и оружием, как в мирное время, так и на всех этапах подготовки и ведения боевых действий;

- обеспечения закрытой широкополосной связи (ШП) внутри подразделения на основе беспроводной сети передачи данных;

- обеспечения закрытой связи через внешний канал связи;

- управления личным составом подразделения при помощи речевой связи, формализованных команд и сообщений, в адресном и циркулярном режимах;

- определения и отображения местоположения военнослужащих подразделения на фоне электронной карты местности (ЭКМ);

- решения комплекса навигационных задач;

- отображения обстановки на фоне ЭКМ;

- определения координат целей и их отображение на фоне ЭКМ;

- получения цифровых фотографий целей;

- ввод и трансляцию по сети потокового видео в реальном масштабе времени;

- выполнения тактических расчетов;

- подготовки и обмена документами боевого управления;

- обмена данными с вышестоящим звеном управления;

- подготовки и выдачи ЦУ для ударов авиации и огня артиллерии;

- корректировки ударов авиации и огня артиллерии;

- мониторинга состояния военнослужащих;

- автоматизированного поиска раненых;

- сопряжения с широким спектром технических средств разведки, наблюдения и средств связи.

Отображение информации и обстановки на фоне ЭКМ, обеспечение автоматизированного управления подразделениями и оружием, корректировка ударов авиации и огня артиллерии в КРУС «Стрелец» осуществляется с использованием персонального компьютера командира.

Технические средства КРУС «Стрелец» сопрягаются с УКВ-радиостанциями «Акведук» (Р-168-5УН-2, Р-168-0,1 УМ), «Дуэт» (Р-168-0,5УМ), «Гранит» (Р-169П2), «Варево» (Р-853-В2М) при помощи портативной аппаратуры передачи данных (АПД), а также с радиостанциями иностранных фирм. Обеспечивается также возможность сопряжения с любым каналообразующим средством по протоколу IP через интерфейсы Ethernet, RS232 (SLIP), USB (virtual COM-port). При ведении радиообмена обеспечивается криптографическая защита данных во внутренней и внешних радиосетях.

Технические средства КРУС «Стрелец» также сопрягаются с основными лазерными приборами разведки (ЛПР) и РЛС ближней разведки производства РФ, а также с наиболее распространенными лазерными дальномерами иностранных фирм. При наличии протоколов обмена возможно также сопряжение с техническими средствами разведки и по интерфейсам USB, Ethernet, RS232.

Недостатками известного комплекса являются отсутствие нашлемной системы проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации на полноформатном, широкоугольном прозрачном проекционном дисплее (оптико-электронном экране), имеющаяся нашлемная подсистема индикации для стрелка позволяет только вести огонь из укрытия, необходимая информация отображается на персональном компьютере командира (планшете), но в ограниченном виде, а именно, отсутствует:

- отображение в реальном масштабе времени видеоинформации от дневной цветной видеокамеры высокого разрешения;

- отображение в реальном масштабе времени видеоинформации от инфракрасной камеры;

- информация от приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе от летательных аппаратов (ЛА), оперативно-тактической и армейской авиации, БпЛА и наземных РТК;

- отображение просматриваемого пространства через системы технического зрения БпЛА, РТК и средства видео и радиолокационного наблюдения военнослужащих подразделения;

- отображение видового или радиолокационного изображения целей, как в зоне прямой видимости, так и на фоне ЭКМ;

- отображение и наведении прицельных меток на цели, целераспределение и целеуказание с использованием встроенных в шлем лазерных систем;

- индикация собственного местоположения на ЭКМ;

- защита глаз от воздействия лазерного излучения.

Кроме того, в условиях динамичного изменения боевой обстановки (в движении, на бегу, когда руки командира подразделения заняты применением штатного стрелкового оружия) применение персонального компьютера командира (планшета) увеличивает время принятия решения по управлению войсками и огневыми средствами поражения противника.

В целом, недостатками, которые препятствуют получению технического результата аналогами, являются:

1. Недостаточный уровень эргономичности существующих нашлемных систем индикации.

2. Недостаточное поле обзора существующими нашлемными системами индикации (реально не превышает 35 градусов).

3. Использование монокулярных систем технического зрения и отображения информации приводит к рассогласованности информации, поступающей от двух глаз, существенно повышают психофизиологическую нагрузку на военнослужащих и требуют дополнительного времени на их адаптацию и последующую реабилитацию.

4. Существующие общевойсковые нашлемные системы индикации не обеспечивают интеграции с системами технического зрения БпЛА и наземных РТК (как по прямым каналам радиосвязи, так и через НСУ (МБУ), что существенно снижает возможности по их эффективному боевому применению.

5. Современные общевойсковые нашлемные системы индикации не обеспечивают возможность целераспределения и целеуказания огневым средствами непосредственно подчиненных, приданных и поддерживающих подразделений.

6. Существующие общевойсковые нашлемные системы индикации и находящиеся в разработке не позволяют осуществлять наведение оружия (высокоточных средств поражения) за счет отслеживания положения и фиксации зрачков военнослужащих на объекте-цели.

7. В существующих общевойсковых нашлемных системах индикации отсутствует возможность одновременного приема видеоинформации от нескольких источников и корректного их наложения на электронную карту местности.

8. Недостаточный уровень скрытности применения лазерных средств (дальномеров и ЦУ) и радиосредств, устанавливаемых на общевойсковых нашлемных системах индикации.

9. Отсутствие специальных средств идентификации пользователей общевойсковых нашлемных систем индикации, блокирующих их работу в случае захвата противником, а также в случае некорректной работы (работы под контролем противника).

10. Существенные массогабаритные характеристики общевойсковых нашлемных систем индикации в полной комплектации.

11. Относительно высокий уровень энергопотребления общевойсковых нашлемных систем индикации в полной комплектации.

Раскрытие изобретения

Задачами, на решение которых направлено заявляемое изобретение, является повышение информативности командиров общевойсковых подразделений, за счет индикации информации от приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе от летательных аппаратов (ЛА) оперативно-тактической и армейской авиации, БпЛА и наземных РТК на полноформатном, широкоугольном прозрачном проекционном дисплее (оптико-электронном экране) нашлемной системы взаимного обмена информацией и повышение оперативности управления войсками и огневыми средствами поражения противника, за счет применения полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея (оптико-электронного экрана) получающего в реальном масштабе времени видеоинформацию от дневной цветной видеокамеры высокого разрешении, инфракрасной камеры и отображения на нем просматриваемого пространства через системы технического зрения БпЛА, РТК и средства видео и радиолокационного наблюдения военнослужащих подразделения, позволяющего управлять и осуществлять целераспределение и целеуказание огневым средствам, в том числе РТК в условиях динамичного изменения боевой обстановки (в движении, на бегу, когда руки командира подразделения заняты применением штатного стрелкового оружия).

Сущность изобретения как технического решения выражается в новом подходе к созданию нашлемной системы взаимного обмена информацией, оснащенной полноформатным, широкоугольным прозрачным проекционным дисплеем (оптико-электронным экраном), устанавливаемым на защитный шлем боевой экипировки командира подразделения и функционально взаимосвязанной с видеокамерами дневного и ночного видения, лазерным дальномером и целеуказателем, тактическим вычислителем (персональным компьютером командира), носимым комплексом связи и приемником космической навигационной системы (КНС).

Техническое решение достигается с помощью изготовления полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея (оптико-электронного экрана) с программно-управляемой системой проецирования и отображения на нем ситуационной и тактической видеоинформации, обеспечивающей управление войсками и огневыми средствами поражения противника.

Технический результат выражается в увеличении объема получаемой информации и расширении функциональных возможностей.

Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания в полной комплектации также обеспечивает:

- отображении в реальном масштабе времени видеоинформации от дневной цветной видеокамеры высокого разрешения;

- отображении в реальном масштабе времени видеоинформации от инфракрасной камеры;

- индикации документов боевого управления и информацию от вышестоящих командования и штабов, непосредственно подчиненных подразделений, приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе от ЛА оперативно-тактической и армейской авиации, БпЛА и наземных РТК;

- индикации местоположения огневых средств и военнослужащих подразделения на электронной карте местности;

- отображении просматриваемого пространства через системы технического зрения БпЛА, РТК и средства видео и радиолокационного наблюдения военнослужащих подразделения;

- отображении целей (их видового или радиолокационного изображения, географических координат, направление (азимут), дальность, высота) как в зоне прямой видимости, так и на фоне ЭКМ;

- отображении и наведении прицельных меток на цели, целераспределении и целеуказании с использованием встроенных в шлем лазерных систем, корректировке ударов авиации, огня артиллерии и применении штатных огневых средств подразделения;

- индикации собственного местоположения на ЭКМ и отображении решаемых навигационных задач.

Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания функциональна взаимосвязана с комплексом разведки, управления и связи (КРУС) «Стрелец» и не заменяет, а дополняет его.

Признаки, используемые для характеристики устройств

Указанный технический результат достигается тем, что в известный комплекс (комплект командира КРУС «Стрелец»), содержащий пульт оперативного управления, телефонно-микрофонную гарнитуру, многофункциональный пульт, модуль индивидуальной радиосвязи, контейнер первичного электропитания, аппаратурный контейнер, персональный компьютер командира (планшет), жилет транспортный модульный специализированный, кабели для подключения дополнительных устройств, защитный шлем с нашлемной подсистемой индикации для производства огня из укрытия, дополнительно введены, мобильное устройство проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации, выполненное в виде полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея (оптико-электронного экрана) с программно-управляемой системой и размещенными на нем индикаторами шкал дальномера, высотомера и прицельной метки, причем яркость прицельных меток и шкал регулируется с помощью регулятора жестко закрепленного на защитном шлеме, жестко закрепленные на защитном шлеме инфракрасная камера, видеокамера, реперные источники излучения, лазерный излучатель-дальномер, лазерный излучатель целеуказания, съёмные защитные очки, свободно размещаемые на защитном шлеме с помощью стягивающей резинки, размещенная на защитном шлеме телефонно-микрофонная гарнитура, жестко закрепленная на защитном шлеме радиоантенна связанная с тактическим вычислителем размещенным внутри защитного шлема, видеоидентификатор командира подразделения – формирователь направления прицеливания (целеуказания) и видеопроектор проецируемых видеоданных и тактической обстановки, причем переключение режимов отображения и регулировка яркости проецируемых видеоданных выполняется с помощью переключателей жестко закрепленных на защитном шлеме.

При этом поле зрения полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея (оптико-электронного экрана) достигает 150 градусов.

При этом видеокамера представляет собой дневную цветную видеокамеру разрешения формата WXVGA c полем зрения до 35 градусов.

При этом инфракрасная камера представляет собой тепловизионную камеру с разрешением формата SVGA с полем зрения до 35 градусов.

При это переключатель режимов отображения является многопозиционным.

Краткое описание чертежей

На фигуре 1 показан внешний вид общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания.

На фигуре 2 показан вид слева общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания, где:

1- инфракрасная камера;

2 - видеокамера;

3 - реперный источник излучения;

4 - лазерный излучатель-дальномер;

6 – защитный шлем;

7 – проекционный дисплей (оптико-электронный экран);

8 – защитные очки;

9 - телефонно-микрофонная гарнитура;

10 – радиоантенна (внутри шлема находится тактический вычислитель, который на чертеже не показан);

11 - видеоидентификатор командира подразделения – формирователь направления прицеливания (целеуказания);

12 - видеопроектор проецируемых видеоданных и тактической обстановки;

13 - переключатель режимов отображения проецируемых видеоданных;

16 - индикатор шкалы дальномера;

17 - индикатор шкалы высотомера;

18 - индикатор прицельной метки.

На фигуре 3 показан вид справа общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания, где:

1- инфракрасная камера;

2 - видеокамера;

3 - реперный источник излучения;

5 - лазерный излучатель целеуказания;

6 – защитный шлем;

7 – проекционный дисплей (оптико-электронный экран);

8 – защитные очки;

9 - телефонно-микрофонная гарнитура;

10 – радиоантенна (внутри шлема находится тактический вычислитель, который на чертеже не показан);

11 - видеоидентификатор командира подразделения – формирователь направления прицеливания (целеуказания);

12 - видеопроектор проецируемых видеоданных и тактической обстановки;

14 - регулятор яркости проецируемых видеоданных;

15 - регулятор яркости прицельных меток и шкал;

16 - индикатор шкалы дальномера;

17 - индикатор шкалы высотомера;

18 - индикатор прицельной метки.

На фигуре 4 показан вид через оптико-электронный экран общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания на боевые порядки подразделения.

На фигуре 5 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации от дневной видеокамеры высокого разрешения.

На фигуре 6 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации от инфракрасной камеры.

На фигуре 7 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации с БпЛА.

На фигуре 8 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания в режиме наложения изображений видеоинформации от вышестоящих командования и штабов.

На фигуре 9 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания в непрозрачном режиме видеоинформации от вышестоящих командования и штабов.

На фигуре 10 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации от дневной видеокамеры высокого разрешения.

На фигуре 11 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации от прицелов типа 1Г46 наземных РТК.

На фигуре 12 показано отображение на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания видеоинформации с инфракрасных прицелов типа 1Г46 наземных РТК.

На фигуре 13 показана индикация на оптико-электронном экране общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания собственного местоположения на ЭКМ с указанием координат, высоты над уровнем моря, направления движения и скорости движения.

На фигуре 14 показана схема информационного взаимодействия общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания.

Осуществление изобретения

Общий принцип работы общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания осуществляется следующим образом.

Переключатель (многопозиционный) режимов отображения проецируемых видеоданных 13 служит для переключения режимов работы общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания и подключения (переключения) источников получения информации (вышестоящих командования и штабов, непосредственно подчиненных подразделений, приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе от ЛА, БпЛА и РТК).

Видеопроектор проецируемых видеоданных и тактической обстановки 12 и реперные источники излучения 3 проецируют ситуационное видеоизображение на проекционный дисплей (оптико-электронный экран) 7 транслируемое от видеокамеры 2, инфракрасной камеры 1 и формируемое тактическим вычислителем (на чертежах не показан), находящимся внутри шлема под антенной 10 или от персонального компьютера командира (на чертежах не показан). Видеоидентификатор командира подразделения – формирователь направления прицеливания (целеуказания) 11 отслеживает положение зрачков глаз командира и при их фиксации на определенном объекте (цели) продолжительностью более 3 секунд выдает сигнал на тактический вычислитель (ПКК), под управлением которых реперные источники излучения 3 накладывают соответствующие прицельные метки на данный объект (цель), что позволяет осуществить выдачу ЦУ командирам непосредственно подчиненных и приданных огневых подразделений, что в сочетании с речевыми командами позволяет осуществить решение задач огневого поражения противника в кратчайшие сроки. Видеоидентификатор 11 также осуществляет постоянную идентификацию пользователей общевойсковых нашлемных систем индикации, мониторинг состояния военнослужащих и немедленную блокировку работы системы в случае захвата противником, а также в случае некорректной работы (работы под контролем противника).

Для обеспечения лазерного целеуказания (полуактивного наведения), а также производства высокоточных измерений используется лазерная система в составе лазерного излучателя целеуказания 5 и лазерного излучателя-дальномера 4, которые жестко крепятся к защитному шлему. Наведение лазерного целеуказателя 5 и лазерного дальномера 4 на объект (цель) осуществляется поворотом головы командира. Видеопроектор проецируемых видеоданных и тактической обстановки 12 транслирует видеоинформацию в тактический вычислитель (ПКК) и после ее обработки она может отражаться на шкалах дистанции до избранного объекта и его высоты или передаваться другим потребителям информации.

В мирное время общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания предназначена для обеспечения проведения комплексных мероприятий боевой подготовки с привлечением различных типов ЛА (в том числе БпЛА) и РТК, когда командиры подразделений находятся в движении (в пешем порядке).

В военное время общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания применяется для индикации информации от вышестоящих командования и штабов, непосредственно подчиненных подразделений, приданных и поддерживающих сил и средств, в том числе от ЛА оперативно-тактической и армейской авиации, БпЛА и наземных РТК на проекционном дисплее (оптико-электронном экране) нашлемной системы взаимного обмена информацией, а также позволяет управлять и осуществлять целераспределение и целеуказание огневыми средствами, в том числе РТК в условиях динамичного изменения боевой обстановки (в движении, на бегу, когда руки командира подразделения заняты применением штатного стрелкового оружия) и обеспечивает решение комплекса навигационных задач.

Применение общевойсковой нашлемной системы отображения информации, управления и целеуказания, при создании автоматизированного контура управления в звене батальон – рота – взвод – отделение, позволяет организовать в реальном масштабе времени взаимный обмен ситуационной и тактической информацией, в том числе осуществлять просмотр пространства через системы технического зрения БпЛА и РТК (как по прямым каналам радиосвязи, так и через НСУ (МБУ), а также через средства видео и радиолокационного наблюдения военнослужащих подразделения, существенно упростить целераспределение и целеуказание и значительно повысить эффективность огневого поражения противника.

Управление подразделениями может осуществляться при помощи передачи фото и видеоинформации, речевой связи, формализованных команд, сообщений и целеуказания в адресном и циркулярном режимах. При ведении радиообмена обеспечивается криптографическая защита данных во внутренней и внешних радиосетях.

Для повышения защищенности системы применена автоматизированная идентификация пользователей общевойсковых нашлемных систем индикации, мониторинг состояния военнослужащих и немедленная блокировка работы системы в случае захвата противником, а также в случае некорректной работы (работы под контролем противника).

Источники информации

1. FELIN (Fantassin à Équipement et Liaisons Intégrés, Integrated Infantryman Equipment and Communications (Франция). Комплекс боевой экипировки французских военнослужащих FELIN. http://factmil.com; La Nouvelle Republique. http://factmil.com/publ/strana/francija/francuzskij_boevoj_kompleks_pekhotinca_felin_2011/33-1-0-224.

2. Integrated Digital Vision System, IDVS. Интегрированная цифровая система видения. https://www.rockwellcollins.com/Products-and-Services/Defense/Displays-and-Controls/Ground/Helmet-mounted-Displays.aspx.

3. Дисплей MicroView 35 XC. https://www.rockwellcollins.com/Products-and-Services/Defense/Displays-and-Controls/Ground/Helmet-mounted -Displays/MicroView-35XC-Helmet-Mounted-Display.aspx.

4. Нашлемная система целеуказания и индикации НСЦИ-В для пилотов Ми-28н. https://naked-science.ru.

5. Нашлемная система IHADSS (Integrated Helmet And Display Sight System). https://naked-science.ru.

6. Комплекс разведки, управления и связи (КРУС) «Стрелец» (изделие 83т215), для комплекса боевой экипировки военнослужащих «Ратник». https://trcvr.ru/2015/12/19/kompleks-krus-strelec-dlja-boevoi-jeki/.

Изобретение относится к вооружению и военной технике, а точнее к мобильным устройствам проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации на полноформатном широкоугольном прозрачном проекционном дисплее, устанавливаемом на защитный шлем боевой экипировки командира, с программно-управляемой системой, обеспечивающей управление войсками и огневыми средствами поражения противника. Технический результат выражается в увеличении объема получаемой информации и расширении функциональных возможностей. Для этого использовано мобильное устройство проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации, представляющее собой полноформатный широкоугольный прозрачный проекционный дисплей (оптико-электронный экран) с программно-управляемой системой и размещенными на нем индикаторами шкал дальномера, высотомера и прицельной метки, яркость которых регулируется с помощью регулятора, с инфракрасной камерой, видеокамерой, реперными источниками излучения, лазерным излучателем-дальномером, лазерным излучателем целеуказания, съёмными защитными очками, телефонно-микрофонной гарнитурой, радиоантенной, тактическим вычислителем, видеоидентификатором – формирователем направления прицеливания, видеопроектором проецируемых видеоданных и тактической обстановки с переключением режимов отображения и регулировкой яркости проецируемых видеоданных. 4 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания, содержащая пульт оперативного управления, телефонно-микрофонную гарнитуру, многофункциональный пульт, модуль индивидуальной радиосвязи, контейнер первичного электропитания, аппаратурный контейнер, персональный компьютер командира, жилет транспортный модульный, кабели для подключения дополнительных устройств, защитный шлем с нашлемной подсистемой индикации для производства огня из укрытия, отличающаяся тем, что она снабжена мобильным устройством проецирования и отображения ситуационной и тактической видеоинформации, выполненным в виде полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея с программно-управляемой системой и размещенными на нем индикаторами шкал дальномера, высотомера и прицельной метки, причем яркость прицельных меток и шкал регулируется с помощью регулятора жестко закрепленного на защитном шлеме, жестко закрепленными на защитном шлеме инфракрасной камерой, видеокамерой, реперными источниками излучения, лазерным излучателем-дальномером, лазерным излучателем целеуказания, съемными защитными очками, свободно размещаемыми на защитном шлеме с помощью стягивающей резинки, размещенной на защитном шлеме телефонно-микрофонной гарнитурой, жестко закрепленной на защитном шлеме радиоантенной, связанной с тактическим вычислителем, размещенным внутри защитного шлема, видеоидентификатором командира подразделения - формирователем направления целеуказания и видеопроектором проецируемых видеоданных и тактической обстановки, причем переключение режимов отображения и регулировка яркости проецируемых видеоданных выполняется с помощью переключателей, жестко закрепленных на защитном шлеме.

2. Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания по п. 1, отличающаяся тем, что поле зрения полноформатного, широкоугольного прозрачного проекционного дисплея достигает 150 градусов.

3. Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания по п. 1, отличающаяся тем, что видеокамера представляет собой дневную цветную видеокамеру разрешения формата WXVGA с полем зрения до 35 градусов.

4. Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания по п. 1, отличающаяся тем, что инфракрасная камера представляет собой тепловизионную камеру с разрешением формата SVGA с полем зрения до 35 градусов.

5. Общевойсковая нашлемная система отображения информации, управления и целеуказания по п. 1, отличающаяся тем, что переключатель режимов отображения является многопозиционным.