Метод поражения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов

Авторы патента:

Шишков Сергей Викторович (RU)

G01S5/20 - определение местоположения источника излучения с помощью нескольких разнесенных пеленгаторов

F41H11/02 - противовоздушные или противоракетные оборонительные сооружения и системы (патроны или снаряды для получения дыма или рассеивания материалов, обеспечивающих радиолокационное отражение или тепловое излучение F42B 5/15, F42B 12/48,F42B 12/70)

Владельцы патента RU 2572924:

Федеральное государственное казённое военное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" (RU)

Изобретение относится к области обнаружения и поражения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА). Система обнаружения и поражения МБЛА состоит из средств обнаружения и прицеливания, устройств поражения, боевой части пакета направляющих, ракеты, состоящей из головной части, поражающих элементов, взрывчатого вещества, детонатора, блока питания. Средства обнаружения и прицеливания выполнены на трех гиростабилизированных платформах, связанных между собой рабочими базами, автоматически определяющими расстояния между собой и свои пространственные координаты. На каждой базе размещены датчики, работающие в оптическом, акустическом и в настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн. Управление работой и обработку полученной информации и сигналов осуществляет ЭВМ. Достигается возможность поражения МБЛА в различных условиях наблюдения. 5 ил.

Изобретение относится к области обнаружения и поражения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА) и может быть использовано в военной технике.

Известны различные методы и технические решения обнаружения и поражения МБЛА с использованием устройства сети-ловушки для борьбы с дистанционно пилотируемыми (беспилотными) летательными аппаратами (ДПЛА) (патент №72753, прототип), устройство борьбы с дистанционно пилотируемыми (беспилотными) летательными аппаратами (патент №72754).

Недостатками являются: сложность конструкции, большие размеры, большая мощность двигателя для буксировки сети из-за ее большого аэродинамического сопротивления; использование звукотеплового метода наводки на цель, который малоэффективен из-за низкого энергопотребления цели - ДПЛА и высокой стоимости самого устройства наведения, и обязательного применения низких температур для инфракрасных датчиков; отсутствие парашюта или иного устройства, смягчающего приземление.

Устройство - истребитель для уничтожения дистанционно пилотируемых (беспилотных) летательных аппаратов (патент №2490585, прототип) [3].

Недостатками являются использование радиолокатора для наведения средства к цели при ведении радиоэлектронной борьбы, что может привести к полной потере управления ДПЛА на этапе выхода устройства в рабочий режим видеокамер и датчиков, отсутствие камер кругового обзора, сложность конструкции, непредсказуемое влияние инерционных взрывателей на направленность полета игл, что может повлиять на их попадание в МБЛА, имеющий малые размеры.

Использование противовертолетной мины (патент РФ №2237859, прототип). Сущность изобретения заключается в следующем.

1. Противовертолетная мина, содержащая боевую часть направленного действия, состоящую из корпуса с размещенным в нем зарядом взрывчатого вещества, детонатором и металлическим поражающим блоком, систему нацеливания и систему подрыва, включающую неконтактный взрыватель, отличающаяся тем, что система нацеливания выполнена полноповоротной с возможностью нацеливания по экваториальному углу в пределах ±180° от исходного положения и в пределах от 0 до 90° по меридиональному углу и включает датчик координат цели, блок управления, механический или гидравлический привод, источник питания, при этом металлический поражающий блок выполнен или в виде пластины, или в виде одного или нескольких слоев готовых поражающих элементов, или в виде облицовки для формирования "ударного ядра", или в виде набора параллельно уложенных стержней, попеременно соединенных верхними и нижними концами.

2. Мина по п. 1, отличающаяся тем, что датчик координат цели выполнен с использованием оптического, магнитного или акустического сигнала цели; датчик координат цели выполнен с использованием радиолокационной системы, включающей высокочастотный передатчик, антенну, приемник, усилитель; система нацеливания выполнена с устройством опознавания цели "свой - чужой"; пластина выполнена прямоугольной формы, выгнутой в направлении метания; пластина выполнена заданного дробления; пластина выполнена с выдавленными полусферическими углублениями, обращенными вершинами к заряду взрывчатого вещества, при этом оси полусферических углублений размещены под углом к направлению метания; готовые поражающие элементы имеют форму, допускающую их плотную укладку, например форму куба, параллелепипеда, шестигранной призмы; готовые поражающие элементы выполнены в форме пластин с широкой стороной в виде неравнобочной трапеции, имеющей один из углов при основании трапеции равным 90°; готовые поражающие элементы выполнены с заданным расстоянием между проекцией центра масс на грань, обращенную к заряду взрывчатого вещества, и точкой приложения равнодействующей сил давления продуктов детонации на эту грань [3].

Известное изобретение имеет следующие недостатки: малая дальность действия поражающих элементов, одноразовое использование, невозможность использования в движении, активный метод обнаружения, низкая возможность использования против МБЛА, из-за их малых размеров и использования электродвигателей.

Предлагаемая система обнаружения и поражения МБЛА включает в себя средства обнаружения и прицеливания, а также устройства поражения, характеризующие параллельную работу в оптическом, звуковом и радиолокационном диапазонах электромагнитных волн, возможности размещения на подвижных объектах, создания достоверного трехмерного объемного изображения МБЛА и определения его дальнейшего направления движения для прицеливания и поражения ракетами.

Средство обнаружения и прицеливания состоит из трех и более пространственно разнесенных точек обнаружения на гиростабилизирующих платформах 1, связанных между собой рабочими базами 2, автоматически определяющими расстояния между собой и свои пространственные координаты, что позволяет разместить в любых удобных местах как на подвижном объекте, так и стационарном (фиг. 1). На каждой базе размещено по три датчика: датчик 3 (камера кругового обзора), работающий в оптическом диапазоне, датчик 4, работающий в акустическом диапазоне, и датчик 5, работающий в трех и более настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн. Управление работой и обработкой полученной информации осуществляется ЭВМ 6 с элементами искусственного интеллекта, который сам выбирает наиболее эффективные датчики для более точного обнаружения и определения пространственных координат МБЛА и прицеливания устройств поражения в различных условиях.

Рассчитанные пространственные координаты по информационному лазерному каналу 7 (проводной резервный) через входное и выходное устройство (размещено на гиростабилизированной платформе 8) поступают в устройства поражения. Гиростабилизированная платформа 8 предназначена для устойчивой работы боевой части пакета направляющих с кассетным заряжанием для поражения МБЛА противника во время стрельбы, размещения блока питания, кругового беспроводного соединения с ЭВМ 6 и крепления механизмов наведения пакета направляющих 9 для установки контейнера 10 с шестнадцатью и более ракетами. Наведение пакета направляющих 9 осуществляется с помощью механизмов горизонтального наведения 14 (фиг. 2) и вертикального наведения 11 с помощью электродвигателей, питание которых поступает через вилку карданного подвеса 12. Ракета состоит из головной части 15 с оперением для устойчивого полета, элементов поражения 16, взрывчатого вещества и детонатора с замедлителями 17, двигателя на твердом топливе 18. Установка таймера замедлителя и пуск ракеты производятся с помощью электродатчика 19, сигналом переданного с ЭВМ 6. Ракеты размещаются в контейнере, а их пуск осуществляется по выбору ЭВМ 6, в зависимости от класса МБЛА. Перезарядка осуществляется кассетной установкой ракет в направляющую.

Система обнаружения и поражения МБЛА работает в следующей последовательности: одновременно регистрируя кадры видеопоследовательности и определения геометрических и цветовых изменений сформированных изображений [4], согласно изобретению контрольное (наиболее ярко-выраженное) и сравниваемое цифровые изображения регистрируют одновременно для каждого фрагмента изображений тремя и более идентичными видеосистемами (датчиками) 3 на основе многоэлементных высокоскоростных фотоприемников 13 (фиг. 2). Анализ изображений проводится на ЭВМ 6, где определяются величины смещения P1, Р2, Р3 (фиг. 3) характерных фрагментов 20 (фиг. 4) сравниваемого изображения с аналогичными фрагментами контрольного при максимально возможном их совпадении в направлении параллактического смещения 21. Сущность измерения расстояния до МБЛА заключается в суммарном определении линейного параллакса, которое рассчитывается между двумя датчиками 1-2 (2-3, 1-3 или 1-i), одновременно по трем и более базам (фиг. 3) по формуле Д=Б/tgε_МБЛА (стереоскопический базовый метод измерения дальности). Дальность Д до МБЛА определяется по величине параллактического угла ε_МБЛА определяемой суммой ε_МБЛА=ε¹ _МБЛА+ε² _МБЛА=P₁/f+P₂/f и по величине базы между датчиками Б [5]. Использование трех и более приемных устройств позволяет определять достоверные трехмерные объемные изображения МБЛА. Для наиболее достоверного обнаружения и распознавания МБЛА в условиях плохой видимости, когда оптический канал по выбору ЭВМ 6 не эффективно использовать (густой туман, полная темнота и т.д.), в процессе обнаружения используется звуковой и радиолокационный каналы. Датчики 4 и 5 размещены совместно на гиростабилизирующих платформах 1 и параллельно фиксируют появления объекта, и также с помощью ЭВМ 6 определяют пространственные координаты МБЛА в звуковом и радиолокационном диапазонах электромагнитных волн.

Используя определенные координаты датчиков 3 и углы направления ε¹ _МБЛА, ε² _МБЛА, ЭВМ 6 рассчитывает пространственные координаты МБЛА и гиростабилизированной боевой части пакета направляющей в оптическом диапазоне электромагнитных волн. Определяя постоянно пространственные координаты, ЭВМ 6 определяет скорость и направление движения, что позволяет производить сопровождение МБЛА и прицеливание. При определении противника пространственные координаты передаются на механизмы наведения, которые разворачивают направляющие в стороны МБЛА и производится выстрел одной ракеты (фиг. 4). На расчетной высоте с помощью детонатора происходит подрыв взрывчатого вещества 17, при взрыве которого элементы поражения 16 разлетаются по строго секционной направленности, имея максимальную эффективность поражения МБЛА. Используя датчики обнаружения, ЭВМ 6 оценивает попадание, при необходимости повторяет выстрел или переходит в пассивный режим работы, используя средства обнаружения. Вариант размещения системы обнаружения и поражения на подвижном объекте показан на фиг. 5.

Источники информации

1. Пархоменко В.А., Устинов Е.М., Пушкин В.А., Беляков В.А., Шишков С.В. Устройство борьбы с дистанционно пилотируемыми (беспилотными) летательными аппаратами. - ФИПС. Патент на полезную модель №72754, 27.04.08 г.

2. Богомолов А.И., Пархоменко В.А., Устинов Е.М., Елизаров С.С., Искоркин Д.В., Шишков С.В. Устройство сети-ловушки для борьбы с дистанционно пилотируемыми (беспилотными) летательными аппаратами. - ФИПС. Патент на полезную модель №72753, 27.04.08 г.

3. Голодяев А.И., Чистяков Н.В. Устройство - истребитель для уничтожения дистанционно пилотируемых (беспилотных) летательных аппаратов. - ФИПС Патент на изобретение №2490585 15.05.2012 г.

4. Одинцов В.А., Долгопятова Н.Р., Кобылкин И.Ф., Костылев В.К., Ладов С.В., Метасов В.Ф., Попов В.А. Противовертолетная мина. - ФИПС. Патент на изобретение №2237859, 10.10.2004 г.

5. Шишков С.В., Музаи К., Устинов Е.М., Пархоменко А.В., Чернов Е.М., Щербаков А.С Программа определения геометрических изменений на кадрах видеопоследовательности для обнаружения ДПЛА. - ФИПС. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2013611694, 31.01.13 г.

Система обнаружения и поражения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА), состоящая из средств обнаружения и прицеливания, устройств поражения, боевой части пакета направляющей, ракеты, состоящей из головной части, поражающих элементов, взрывчатого вещества, детонатора, блока питания, отличающаяся тем, что средства обнаружения и прицеливания выполнены на трех и более пространственно разнесенных точках на гиростабилизирующих платформах, связанных между собой рабочими базами, автоматически определяющими расстояния между собой и свои пространственные координаты, что позволяет разместить в любых удобных местах как на подвижном, так и на стационарных объектах, на каждой базе размещены датчики, работающие в оптическом, акустическом и в настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн, управление работой и обработкой полученной информации и сигналов осуществляет ЭВМ с элементами искусственного интеллекта, который сам выбирает наиболее эффективные датчики для более точного обнаружения и определения пространственных координат МБЛА в различных условиях ведения наблюдения, позволяет построить объемное 3D изображение МБЛА и сравнить с запрограммированными МБЛА для их распознавания и прицеливания устройства поражения МБЛА по рассчитанным пространственным координатам МБЛА и гиростабилизированной боевой части пакета направляющих с кассетным заряжанием, используя механизмы наведения в точку упреждения, запускает таймеры настраиваемых детонаторов ракеты с оперением - одну из шестнадцати и более, производит контроль поражения МБЛА.

Настоящее изобретение относится к техническим решениям для правоохранительных органов и служб безопасности и более конкретно к способам оценки дальности до точки выстрела.

Способ определения пеленга источника звука // 2323449

Изобретение относится к акустическим пеленгаторам (базным пунктам перспективных автоматизированных звукометрических комплексов) и может быть использовано для определения пеленга источника звука (ИЗ) и топографических координат этого ИЗ.

Способ определения дальности до источника звука // 2276383

Изобретение относится к акустическим пеленгаторам и может быть использовано для определения удаления и топографических координат источника звука (ИЗ). .

Способ голографической скрытности объектов от малогабаритных беспилотных летательных аппаратов // 2571534

Изобретение относится к области применения индивидуальной защиты (скрытности) объектов на основе формирования голографического изображения реального фона без объекта от оптико-электронных приборов малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА), может быть использовано в военной технике.

Способ определения нарушения воздушной границы охраняемого объекта и устройство для его реализации // 2564787

Группа изобретений относится к способу определения нарушения воздушной границы охраняемого объекта и устройству для реализации этого способа. Для определения нарушения воздушной границы используют частотный радиолокатор в виде одного передающего модуля и четырех приемных модулей, два фазовых детектора, четыре блока отображения информации.

Способ защиты малоразмерного подвижного объекта от высокоточного оружия с лазерным наведением // 2563472

Изобретение относится к области радиоэлектронной борьбы, а именно к способам защиты наземных малоразмерных подвижных объектов от высокоточного оружия с лазерным наведением.

Учебный командный пункт противокосмической обороны // 2561283

Изобретение относится к классу моделирующих устройств, которые следует рассматривать как учебные или тренировочные устройства, вызывающие в обучающихся ощущения, идентичные ощущениям, возникающим при обращении с реальными системами вооружения.

Комплекс средств автоматизации системы управления силами и средствами // 2560196

Комплекс средств автоматизации системы управления силами и средствами ракетно-космической обороны содержит каналы связи, управляющую подсистему, подсистему приема и передачи данных, управляемую подсистему, подсистему информационной поддержки принятия решения, интеллектуальной подсистемы информационной поддержки принятия решения.

Адаптивный способ защиты объекта от управляемой по лазерному лучу ракеты // 2553407

Изобретение относится к военной технике. При адаптивном способе защиты объекта от управляемой по лазерному лучу ракеты обнаруживают лазерный сигнал ракеты.

Способ противодействия оптико-электронным системам с лазерным наведением и устройство для его осуществления // 2549585

Группа изобретений относится к оборонной технике. При способе противодействия оптико-электронным системам с лазерным наведением (ОЭСЛН) регистрируют облучающие лазерные импульсы и генерируют помеховые лазерные импульсы определенным способом сразу после регистрации каждого облучающего лазерного импульса.

Устройство для тренировки должностных лиц боевых расчетов командных пунктов войск воздушно-космической обороны // 2544413

Изобретение относится к классу моделирующих устройств, которые следует рассматривать как учебные или тренировочные устройства. Устройство для тренировки должностных лиц боевых расчетов командных пунктов войск воздушно-космической обороны содержит узел доступа первого уровня, узел доступа второго уровня, маршрутизатор первого уровня, автоматизированное рабочее место сегмента первого уровня, автоматизированное рабочее место сегмента второго уровня.

Способ формирования команды на пуск защитного боеприпаса и устройства для его реализации. применение устройств формирования команды на пуск защитного боеприпаса в качестве: радиовзрывателя, измерителя интервала времени пролета целью известного расстояния и рлс измерения скорости цели // 2532314

Группа изобретений относится к способу и устройству формирования команды на пуск защитного боеприпаса, а также к применению этого устройства в качестве радиолокационной станции (РЛС) измерения скорости цели, в качестве радиовзрывателя и в качестве измерителя интервала времени пролета целью известного расстояния.

Способ определения защитного боеприпаса, подлежащего пуску и устройство для его реализации // 2531382

Изобретения относятся к радиолокационной технике. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройств определения защитного боеприпаса, подлежащего пуску.

Система управления комплексными методами борьбы с малогабаритными беспилотными летательными аппаратами // 2578524

Изобретение относится к системам обнаружения и борьбы с малогабаритными беспилотными летательными аппаратами (МБЛА). Изобретение содержит две системы поражения, систему управления боевой частью, пакет направляющих, ракету, систему обнаружения и прицеливания, систему управления боевой частью, систему навигации и топопривязки, систему горизонтального и вертикального наведения, систему скрытности, систему перехвата, систему подавления, блок питания, систему управления МБЛА, процессор, систему захвата, МБЛА со средствами борьбы, систему обработки и формирования команд с ЭВМ с элементами искусственного интеллекта. Обеспечивается эффективность борьбы с МБЛА. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Зенитная ракетно-пушечная боевая машина // 2584404

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в средствах противовоздушной обороны. Зенитная ракетно-пушечная боевая машина (ЗРПБМ) содержит башенную установку с пушечным и ракетным вооружением, зенитные управляемые ракеты (ЗУР) с оптическими и радиолокационными ответчиками, оптико-электронную аппаратуру визирования ЗУР, цифровую вычислительную систему, радиолокационную станцию (РЛС) обнаружения целей, РЛС сопровождения целей и ввода ЗУР миллиметрового диапазона волн (ССЦР) с устройством обработки сигналов и управления, задающий генератор (ЗГ), усилитель мощности (УМ), передающий тракт, приемопередающую основную антенну (OA), с корпусом в виде металлического кольца, в виде фазированной антенной решетки (ФАР) проходного типа с пространственным возбуждением с системой управления лучом (СУЛ), моноимпульсным облучателем (МИО), приемным трактом, малошумящими усилителями (МШУ), приемником промежуточной частоты (ПЧ-приемник), приемную антенну ввода ЗУР (АВР) в виде ФАР проходного типа с пространственным возбуждением с СУЛ, МИО, приемным трактом, МШУ, ПЧ-приемником, примыкающие друг к другу линейные модули с основанием в виде металлической ленты с многопроводной печатной платой, стяжки с закрепленными между собой металлическими пластинами, упоры. Корпус АВР, ФАР АВР, СУЛ АВР и МИО АВР в виде функционально-завершенного модуля АВР, ЗГ, УМ и передающий тракт, OA, МШУ OA и ПЧ-приемник OA в виде функционально-завершенных конструктивных сменных единиц расположены в корпусе ССЦР, приемный тракт АВР, МШУ АВР и ПЧ-приемник АВР в виде функционально-завершенной конструктивной сменной единицы размещены в корпусе АВР. Изобретение позволяет повысить боевую эффективность и надёжность, упростить конструкцию. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ богданова поражения цели и устройство для его реализации // 2586436

Изобретение относится к устройствам для систем противоракетной обороны, а также к средствам уничтожения живой силы и техники вероятного противника. Согласно способу поражения цели боевой лазер, выполненный с возможностью сбивать ракету, запускают в полет на ракете и поражают цель излучением лазера. Устройство для реализации способа поражения цели содержит боевой лазер, установленный на ракете с системой наведения, выполненный с возможностью сбивать ракету. 2 н. и 66 з.п. ф-лы, 14 ил.

Способ имитации оптического излучения воздушных целей // 2596000

Изобретение относится к способу имитации оптического излучения воздушных целей. Для имитации воздушной цели сбрасывают источник ложного излучения, в котором индуцируют ложное оптическое излучение широкой полосы с помощью набора излучающих светодиодов различного диапазона и/или лазеров, смешивают мультипликативно эти дискретные излучения на нелинейных оптических элементах, выделяют и фильтруют участки спектров, необходимые для имитации конкретной воздушной цели, а ненужные компенсируют или ослабляют с помощью оптических фильтров, затем аддитивно смешивают и рассеивают их на внешней оболочке имитатора. Обеспечивается повышение точности и качества имитации оптического излучения воздушной цели. 2 ил.

Способ использования тепловой ловушки // 2600136

Изобретение относится к области защиты летательного аппарата в процессе противодействия управляемому оружию на основе системы самонаведения на источник оптического излучения. Сущность способа использования тепловой ловушки заключается в снижении уровня непреднамеренных помех бортовым оптико-электронным средствам путем экранирования излучения тепловой ловушки в направлении защищаемого летательного аппарата. Снижает уровень непреднамеренных помех бортовым оптоэлектронным системам, создаваемых ложными тепловыми целями. 3 ил.

Способ определения координат летательных аппаратов на основе использования двух дирекционных углов и одного угла места // 2601494

Изобретение относится к способам определения координат летательных аппаратов. Для определения координат летательных аппаратов принимают и формируют информацию в пространственно разнесенных приемниках, одновременно регистрируют информацию на основе двух дирекционных углов и угла места летательного аппарата, обрабатывают ее в ЭВМ определенным образом, определяя координаты летательного аппарата в геодезической системе координат. Обеспечивается уменьшение времени обработки информации при определении пространственных координат летательных аппаратов. 2 ил.

Способ создания комбинированной низкотемпературной помехи для ложной цели или маскировочной завесы // 2610792

Изобретение относится к боеприпасам, предназначенным для постановки высотных завес и защиты объектов от высокоточных средств поражения. В способе создания комбинированной низкотемпературной помехи для ложной цели или маскировочной завесы снаряжение боеприпасов выполняют в виде тлеющих ленточных или ленточно-спиральных элементов на основе бумаги. Осуществляют вращение элемента вокруг его большей оси симметрии при падении в атмосфере. Основа элемента пропитывается водным раствором окислителя, например раствором марганцевокислого калия, высушивается и покрывается с двух сторон однородным сплошным слоем пудры алюминия в связующем, например, на основе целлулоида или полистирола. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности радиопротиводействия. 2 пр.

Способ применения тепловой ловушки // 2617008

Изобретение относится к области противодействия управляемому оружию на основе самонаведения на источник оптического излучения. Способ применения ложной тепловой ловушки основан на обнаружении управляемого элемента поражения с тепловой головкой самонаведения, определении текущей скорости полета летательного аппарата, в соответствии с которой регулируют силу тяги и время включения реактивного двигателя тепловой ловушки, поджигают вышибной заряд и термическое вещество тепловой ловушки, выбрасывают тепловую ловушку и стабилизируют ее полет в требуемом направлении, включают в заданное время реактивный двигатель тепловой ловушки и осуществляют ее полет под действием силы тяги реактивного двигателя с требуемой скоростью. После пуска реактивного двигателя тепловой ловушки, вручную или автоматически формируется команда на увеличение скорости полета летательного аппарата. Достигается повышение эффективности защиты летательного аппарата. 2 ил.