СПОСОБ ЮСТИРОВКИ БОРТОВЫХ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЙ СТАНЦИЙ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2021 года по МПК G01S7/40 

Изобретение относится к области локации и может быть использовано при эксплуатации существующих и перспективных прицельно-навигационных комплексов летательных аппаратов (ЛА).

Наиболее близким по сущности к заявляемому изобретению является способ юстировки радиолокационной станции (РЛС), относящихся к автоматизированным системам контроля воздушного пространства. Он основан на измерении РЛС декартовых координат отражающего объекта, измерении с помощью спутникового навигатора координат собственной точки местоположения РЛС и координат воздушного объекта, находящегося в зоне действия РЛС, определении значений поправок по азимуту и по дальности для юстируемой РЛС как разницы между одноименными координатами воздушного судна, измеренными РЛС и спутниковым навигатором [см. патент RU 2527939, МПК G01S 7/40, опубл. 10.09.2014, авторы Савватеев B.C., Сухов В.В. - Способ юстировки радиолокационных станций].

Недостатком данного способа является низкая точность определения систематических ошибок юстировки обусловленная собственными систематическими ошибками спутникового навигатора, особенно в условиях радиоэлектронного противодействия противника.

Техническим результатом изобретения является повышение точности определения систематических ошибок юстировки РЛС и оптико-электронной (ОЭС), за счет осуществления в полете дополнительно многократных измерений угловых координат воздушного объекта бортовой РЛС и ОЭС, вычисления среднего значения измеренных угловых координат воздушного объекта и определения систематической ошибки юстировки как разности между средними значениями одноименных координат, измеренных радиолокационной и оптико-электронной станциями.

Технический результат достигается тем, что в известном способе юстировки РЛС и ОЭС, включающем измерение координат воздушного объекта, определение систематических ошибок юстировки радиолокационной и оптико-электронной станций, согласно изобретению в полете дополнительно многократно измеряют угловые координаты воздушного объекта бортовой оптико-электронной станцией, вычисляют средние значения измеренных угловых координат воздушного объекта, а систематическую ошибку юстировки определяют как разность между средними значениями одноименных координат, измеренных РЛС и ОЭС, и вводят их значения в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения.

Сущность изобретения заключается в том, что в полете дополнительно, многократно измеряют угловые координаты воздушного объекта бортовой ОЭС, вычисляют средние значения измеренных угловых координат воздушного объекта, а систематическую ошибку юстировки определяют как разность между средними значениями одноименных координат, измеренных РЛС и ОЭС, и вводят их значения в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения.

Одним из факторов, оказывающих существенное влияние на точность применения авиационных средств поражения (АСП), является точность юстировки прицельных систем, при этом юстировка в полете позволяет учесть влияние таких факторов как деформация планера при изменении перегрузки, выработка топлива, наличие АСП на подвеске. [Лебедев Л.А., Федоров В.В. Источники ошибок и пути поддержания заданных точностных характеристик применения АСП самолетами военного назначения. // Сборник научных статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации авиационной техники в современных условиях», 2018. - с. 88-93; Федоров В.В., Лебедев Л.А., Макаров В.А., Селезнев Д.А. Проблемы выполнения и пути совершенствования процессов юстировки прицельных устройств бортовых комплексов воздушных судов ВВС.// Сборник научных статей по материалам Всероссийской научно- практической конференции «Проблемы эксплуатации авиационной техники в современных условиях», 2018. с. ПО- 115]. Согласно изобретению величину поправки угловых координат для юстировки РЛС и ОЭС определяют путем многократного измерения угловых координат воздушного объекта на различных дальностях до него с помощью РЛС и ОЭС. Определяют зависимость средних значений угловых координат измеренных РЛС и ОЭС от дальности до воздушного объекта. Указанная поправка хранится в запоминающем устройстве до момента осуществления прицеливания при применении АСП. При применении АСП в зависимости от текущей дальности до цели из запоминающего устройства в прицельный алгоритм поступают значения поправок угловых координат, соответствующие текущей дальности до цели. Этим достигается указанный в изобретении технический результат.

Взаимное расположение воздушного судна с РЛС и ОЛС и воздушного объекта представлено на фиг. 1, где обозначено 0 - воздушное судно с РЛС и ОЭС, 1 - положение воздушного объекта, 2 - положение оптической оси ОЭС 3 - положение оптической оси РЛС. Δε_РЛС и Δε_ОЭС - ошибки измерения РЛС и ОЭС местоположения воздушного объекта относительно истинного направления на воздушный объект. Информация о ошибках определения местоположения используется для юстировки РЛС и ОЭС. Так же изображен ε₁ - азимут истинного положения воздушного объекта, ε₂ - азимут воздушного объекта, определенный с помощью ОЭС, ε₃ - азимут воздушного объекта, определенный с помощью РЛС. Изображение угла места воздушного объекта аналогично.

Непосредственно в полете РЛС измеряет координаты наблюдаемого объекта (X₃,Z₃). Одновременно ОЭС измеряет координаты наблюдаемого объекта (Х₂,X₂). Рассогласование в измеренных значениях координат объекта с помощью РЛС и ОЭС однозначно связано с погрешностью их юстировки по азимуту Δε, углу места Δβ. Данные погрешности устраняются применением принципа алгоритмической юстировки. Для этого из запоминающего устройства выбирают значения Δδ, Δβ, соответствующие текущей дальности до цели, передают их в прицельный алгоритм и используют при применении АСП. Аналогично для поправки по углу места соответствующими станциями определяются координаты (X₃,Y₃) и (X₂,Y₂).

Способ может быть реализован, например, с помощью устройства, схема которого приведена на фиг. 2, где обозначено: 4 - устройство определения погрешности юстировки по азимуту Δε, 5 - ОЭС, 6 - РЛС, 7.1, 7.2 - блоки задержки, 8.1, 8.2 - блоки вычисления среднего значения, 9 - схема разности. Назначение элементов схемы ясны из их названия.

Устройство функционирует следующим образом. РЛС и ОЭС многократно измеряют положение воздушного объекта. Измеренные значения поступают на соответствующие блоки задержки для формирования временного интервала проведения контрольных измерений, хранения их в ОЗУ. После проведения соответствующих измерений, измеренные значения поступают на соответствующие блоки расчета среднего значения для суммирования результатов измерений по азимуту и определения среднего значения в зависимости от дальности до воздушного объекта. Затем в блоке разности определяется разность между соответствующими средними значениями измеренных координат воздушного объекта, являющаяся систематической ошибкой измерения азимута Δε.

Систематическая ошибка азимута Δε воздушного объекта определяется как разность между средними значениями одноименных координат, измеренных РЛС и ОЭС:

и вводится в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения.

Использование: изобретение относится к области локации и может быть использовано при эксплуатации разработке существующих и перспективных прицельно-навигационных комплексов летательных аппаратов. Сущность: способ юстировки бортовых радиолокационной и оптико-электронной станций летательного аппарата, включающий измерение координат воздушного объекта, определение систематических ошибок юстировки радиолокационной и оптико-электронной станций и их введение в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения, отличающийся тем, что дополнительно многократно измеряют угловые координаты воздушного объекта бортовой оптико-электронной станцией, вычисляют средние значения измеренных угловых координат воздушного объекта, а систематическую ошибку юстировки определяют как разность между средними значениями одноименных координат, измеренных радиолокационной и оптико-электронной станциями, и вводят их значения в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения. Технический результат: повышение точности определения систематических ошибок юстировки радиолокационной и оптико-электронной станций за счет осуществления в полете дополнительно многократных измерений угловых координат воздушного объекта бортовой оптико-электронной станцией, вычисления среднего значения измеренных угловых координат воздушного объекта и определения систематической ошибки юстировки как разности между средними значениями одноименных координат, измеренных радиолокационной и оптико-электронной станциями. 2 ил.

Способ юстировки бортовых радиолокационной и оптико-электронной станций летательного аппарата, включающий измерение координат воздушного объекта, определение систематических ошибок юстировки радиолокационной и оптико-электронной станций, отличающийся тем, что в полете дополнительно многократно измеряют угловые координаты воздушного объекта как бортовой оптико-электронной станцией, так и при помощи радиолокационной станции, расположенной на воздушном судне, вычисляют средние значения измеренных угловых координат воздушного объекта, а систематическую ошибку юстировки определяют как разность между средними значениями одноименных координат, измеренных радиолокационной и оптико-электронной станциями, и вводят их значения в алгоритм прицеливания авиационного средства поражения.