СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЦЕЛЕУКАЗАНИЯ НА ПОЛЕ БОЯ С ДОРАЗВЕДКОЙ ЦЕЛИ Российский патент 2021 года по МПК G01C23/00 F41G1/00 

Изобретение относится к способам разведки, управления и связи и может быть использовано при управлении стрельбой из стрелкового оружия и средств ближнего боя общевойсковых подразделений Вооруженных сил и аналогичных подразделений других силовых структур. Задачей заявляемого способа является обеспечение военнослужащих подразделения достоверными данными о непосредственно наблюдаемых целях путем формирования целеуказания (ЦУ) и последующей доразведки цифровыми средствами видеонаблюдения.

Известны способы ЦУ, реализованные в индивидуальных средствах (комплектах) автоматизации противотанковых ракетных комплексов (ПТРК) [1] и переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) [2,3]. Общими недостатками способов являются отсутствие возможности ЦУ по непосредственно наблюдаемым целям, узкая специализация по целям и потребителям данных ЦУ (наводчик-оператор ПТРК или стрелок-зенитчик ПЗРК), а также низкая точность угловых измерений и необходимость трудоемкой полевой калибровки.

Наиболее близким к заявляемому изобретению (прототипом) является способ, реализованный в системе портативных комплектов для автоматизированного ЦУ на поле боя [4]. Способ предполагает оснащение подразделения военнослужащих системой автономных портативных комплектов, в состав каждого из которых входят вычислитель, дальномер, модуль спутниковых навигационных систем (СНС), приемо-передающий модуль, датчик угловой скорости (ДУС), акселерометр, магнитометр, датчик температуры, коллиматорный индикатор и органы управления. Названный состав компонентов позволяет реализовать в системе измерение координат цели, непосредственно наблюдаемой военнослужащим, выдающим ЦУ, формирование данных ЦУ по типу и координатам цели, передачу ЦУ военнослужащему, принимающему ЦУ, визуальный поиск цели по принятому ЦУ и ее отображение с помощью коллиматорного индикатора на фоне местности. Итогом работы способа и реализующей его системы является обеспечение военнослужащих подразделения данными ЦУ по наблюдаемым целям для их визуального обнаружения и прицельного применения оружия.

Недостатком способа-прототипа является снижение боевой эффективности применения оружия в сложной фоноцелевой обстановке, например, в городе или в лесу. Это обусловлено следующими обстоятельствами.

Прототипом предусмотрено, что прицельное применение оружия принимающим военнослужащим непосредственно следует за обнаружением цели по принятому ЦУ без каких-либо промежуточных уточняющих мер по опознаванию и маркировке цели. Иными словами, отработка ЦУ полностью возлагается на принимающего и выполняется им на основе ограниченных субъективных данных без дополнительной объективной информации о цели.

В боевых условиях это приводит к значительной вероятности одной из двух ошибок: пропуска цели или ложного обнаружения цели. Причинами ошибок могут быть попадание в поле зрения индикатора нескольких близких по характеристикам целей, неудачный ракурс наблюдения принимающим ("цель не видна") при видении цели под ракурсом передающего (см. далее Фиг. 2) и ряд других. Возможными последствиями ошибок являются невыполнение задачи подавления огневой точки противника, "дружественный" огонь по своим, нарушение безопасности стрельбы между или поверх своих подразделений и др.

Цель заявляемого изобретения состоит в создании способа автоматизированного целеуказания, обеспечивающего высокую боевую эффективность прицельного применения оружия в сложной фоноцелевой обстановке.

Для достижения цели в способе автоматизированного ЦУ на поле боя, заключающемся в том, что подразделение военнослужащих оснащают системой автономных портативных комплектов, в приборный состав каждого комплекта включают вычислитель, дальномер, модуль СНС, приемопередающий модуль, ДУС, акселерометр, магнитометр, датчик температуры, коллиматорный индикатор и органы управления, с использованием приборного состава комплектов в системе реализуют возможность информационного обмена между военнослужащими, заключающегося в формировании и передаче ЦУ по наблюдаемой цели военнослужащим, передающим ЦУ, и приеме и отработке ЦУ военнослужащим, принимающим ЦУ, в приборный состав комплектов включают цифровую видеокамеру, систему дополняют возможностью доразведки цели, заключающейся в том, что принимающий формирует и передает передающему соответствующее ЦУ видеоизображение фрагмента окружающего пространства, попадающего в поле зрения видеокамеры, передающий по принятому видеоизображению выполняет обнаружение, опознавание и маркерную отметку цели и обратной передачей возвращает его принимающему, принимающий по принятому видеоизображению с отмеченной целью выполняет прицельное применение оружия.

Технический результат состоит в повышении эффективности прицельного применения оружия на поле боя.

Существенные отличительные признаки заявляемого способа по сравнению с прототипом заключаются в следующем:

1. В приборный состав портативных комплектов включают цифровую видеокамеру, являющуюся источником дополнительной объективной информации.

В прототипе цифровая видеокамера в составе комплектов не предусмотрена.

2. Систему портативных комплектов дополняют возможностью доразведки цели, заключающейся в том, что принимающий ЦУ военнослужащий формирует и передает военнослужащему, передающему ЦУ, соответствующее целеуказанию видеоизображение фрагмента окружающего пространства, попадающего в поле зрения видеокамеры (Фиг. 1, 2).

В прототипе функция доразведки цели отсутствует.

3. Передающий по принятому видеоизображению выполняет обнаружение, опознавание, маркерную отметку цели и обратную передачу обработанного таким образом видеоизображения принимающему (Фиг. 1, 2). Поскольку передающий военнослужащий, как правило, является командиром (отделения, взвода, роты), он имеет доступ к централизованной или локальной (собственной, хранящейся в вычислителе) базе данных о различных целях и обстановке в целом на поле боя. Поэтому формируемые им разведданные в виде результатов обнаружения, опознавания и маркировки отдельной конкретной цели обладают высокой достоверностью.

В прототипе обнаружение цели выполняет рядовой принимающий военнослужащий самостоятельно без ее опознавания и маркировки и привлечения дополнительной уточняющей информации (в том числе видеоизображения). Результат такого обнаружения характеризуется низкой степенью достоверности.

4. Принимающий военнослужащий по принятому обработанному видеоизображению с отмеченной целью выполняет прицельное применение оружия. Такой итоговый порядок действий позволяет минимизировать вероятности пропуска и ложного обнаружения цели, а следовательно, устранить их возможные отрицательные последствия.

В пототипе применение оружия принимающий выполняет путем отработки исходного малоинформативного ЦУ, что приводит к большой вероятности ошибок.

Заявляемое изобретение иллюстрируют следующие графические материалы:

Фиг. 1. Схема информационного взаимодействия между портативными комплектами передающего и принимающего военнослужащих.

Фиг. 2. Пример применения способа в городских условиях.

Примечание - Для наглядности угловая часть здания слева на рисунке условно показана прозрачной. Взаимное расположение объектов соответствует ситуации, когда противник (цель) в оконном проеме виден передающему, а принимающему - не виден. При этом передающий военнослужащий (командир) может наблюдать цель либо непосредственно визуально, либо с помощью собственного портативного комплекта.

Работа заявляемого способа и последовательность действий при его применении подробно рассмотрены при анализе существенных отличительных признаков способа, а также на рисунках Фиг. 1, 2. Основой его технической реализации являются компоненты, используемые при реализации способа-прототипа в системе [4]. Дополнительными компонентами являются цифровая видеокамера, примером исполнения которой служит комплект панорамной видеокамеры высокого разрешения ZENMUSE Х3 с электронным стабилизатором Osmo компании DIJ, а также стандартный программный модуль обработки изображений с дополнительными автоматизированными функциями обнаружения, опознавания и маркировки целей, встроенный в программное обеспечение системы [4].

Таким образом, заявляемый способ может быть реализован и обеспечивает повышение эффективности прицельного применения оружия на поле боя.

Источники информации:

1. http://roe.ru/catalog/sukhoputnye-vosyka/kompleksy-sredstv-avtomatizirovannogo-upravleniya-ognem-artillerii/komandirsha-e/

2. Патент RU 2289083

3. http://www.arms-exp.ra/armaments/samples/1091/59292/

4. Патент RU 2717138

Изобретение относится к способам разведки, управления и связи и предназначено для управления стрельбой из стрелкового оружия и средств ближнего боя общевойсковых подразделений. Подразделение оснащают системой портативных комплектов, каждый из которых состоит из вычислителя, дальномера, модуля спутниковых навигационных систем, приемо-передающего модуля, датчика угловой скорости, акселерометра, магнитометра, датчика температуры, коллиматорного индикатора, цифровой видеокамеры и органов управления. Информационный обмен в системе между военнослужащими заключается в формировании и передаче целеуказания (ЦУ) по наблюдаемой цели военнослужащим, передающим ЦУ, и приема и отработке ЦУ военнослужащим, принимающим ЦУ. Система дополнена функцией доразведки цели, заключающейся в том, что принимающий формирует и передает передающему соответствующее ЦУ видеоизображение окружающего пространства, попадающего в поле зрения видеокамеры, передающий по принятому видеоизображению выполняет обнаружение, опознавание и маркерную отметку цели и обратной передачей возвращает его принимающему. Принимающий по принятому видеоизображению с отмеченной целью выполняет прицельное применение оружия. Технический результат - повышение эффективности прицельного применения оружия на поле боя. 2 ил.

Способ автоматизированного целеуказания (ЦУ) на поле боя с доразведкой цели, заключающийся в том, что подразделение военнослужащих оснащают системой автономных портативных комплектов, в приборный состав каждого комплекта включают вычислитель, дальномер, модуль спутниковых навигационных систем, приемо-передающий модуль, датчик угловой скорости, акселерометр, магнитомер, датчик температуры, коллиматорный индикатор и органы управления, с использованием приборного состава комплектов в системе реализуют возможность информационного обмена между военнослужащими, заключающегося в формировании и передаче ЦУ по наблюдаемой цели военнослужащим, передающим ЦУ (передающий), и приеме и отработке ЦУ военнослужащим, принимающим ЦУ (принимающий), отличающийся тем, что в приборный состав комплектов включают цифровую видеокамеру, систему дополняют возможностью доразведки цели, заключающейся в том, что принимающий формирует и передает передающему соответствующее ЦУ видеоизображение фрагмента окружающего пространства, попадающего в поле зрения видеокамеры, передающий по принятому видеоизображению выполняет обнаружение, опознавание и маркерную отметку цели и обратной передачей возвращает его принимающему, принимающий по принятому видеоизображению с отмеченной целью выполняет прицельное применение оружия.