Способ высокоточного поражения радиоэлектронных объектов

Авторы патента:

Паринов Максим Леонидович (RU)

Кильдюшевский Владимир Михайлович (RU)

Паршин Анатолий Васильевич (RU)

Козирацкий Юрий Леонтьевич (RU)

Кулешов Павел Евгеньевич (RU)

Чернухо Иван Иванович (RU)

F41G7/22 - системы самонаведения

Владельцы патента RU 2598687:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к вооружению, в частности к системам огневого поражения радиоэлектронных объектов. Для поражения РЭС, функционирующих в СЧ, ВЧ и ОВЧ, на одном управляемом боеприпасе (УБП) используется два метода самонаведения: на начальных участках полета для поиска и грубого наведения на РЭС - радиосистема самонаведения; на конечном участке, после отключения наведения по РЭС, для более точного наведения - оптико-электронная система. Это позволяет существенно повысить устойчивость наведения на РЭС, увеличить дальность поражения и сократить время подготовительного периода пуска УБП. Технический результат - повышение эффективности поражения РЭС, функционирующих СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах. 2 ил.

Изобретение относится к вооружению, в частности к системам огневого поражения радиоэлектронных объектов.

Известен способ поражения радиоэлектронных объектов (см., например, Добрыкин В.Д., Куприянов И.И., Понамарев В.Г. и др. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. - М.: Издательство «Вузовская книга», 2007, стр.388-392, Михаил Д.Л. До сих пор отсутствует четкое оперативно-тактическое понимание содержания радиоэлектронной борьбы. - Независимое военное обозрение, 2005.09.30), включающий: поиск, обнаружение и определение координат местоположения поражаемых РЭС, передачу значений координат поражаемых РЭС на высокоточный комплекс огневого поражения (ВТОК), пуск управляемых боеприпасов (УБП) с комбинированной системой наведения, управление полетом УБП и поражение РЭС. Недостатком способа является наличие временной задержки поражения РЭС, пропорциональной времени получения информации о координатах местоположения РЭС. А также использование комбинированной системы наведения в УБП для поражения РЭС обладает недостаточной устойчивостью функционирования, связанной со сложностью организации управления и получения данных о цели.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности поражения РЭС, функционирующих СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах.

Технический результат достигается тем, что в известном способе высокоточного поражения радиоэлектронных объектов, заключающемся в пуске УБП, осуществляют УБП поиск и обнаружение РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, производят самонаведение УБП по радиосигналам РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, обнаруживают и распознают УБП оптическое изображение РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, отключают самонаведение УБП по РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, производят самонаведение УБП по оптическому изображению РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах и поражают его УБП.

Поражение удаленных или расположенных на местности с рельефом, ограничивающим электромагнитную доступность РЭС, функционирующих в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, может осуществляться УБП с комбинированной системой наведения (см., например, Осипов В.Ю., Ильин А.П., Фролов В.П., Кондратюк А.П. Радиоэлектронная борьба. Теоретические основы. - Петродворец: Издательство «ВВМИРЭ им. А.С.Попова», 2006, стр.12, Добрыкин В.Д., Куприянов И.И., Понамарев В.Г. и др. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. - М.: Издательство «Вузовская книга», 2007, стр.388-392, Михаил Д.Л. До сих пор отсутствует четкое оперативно-тактическое понимание содержания радиоэлектронной борьбы. - Независимое военное обозрение, 2005.09.30) как важных объектов. Для обеспечения функционирования комбинированной системы наведения УБП необходима предварительная информационная поддержка, выражающаяся в оценке координат местоположения РЭС и передачи их значений на ВТОК. Эти координаты могут быть получены средствами радиообнаружения и пеленгования и переданы на ВТОК. Однако в ряде случаев, обусловленных, например, условиями распространения радиоволн или техническими характеристиками РЭС, оценка координат местоположения РЭС на основе приема и анализа их сигналов становится невозможной и требует дополнительных информационных источников. Это приводит к увеличению времени получения координат местоположения РЭС и передачи их значений на ВТОК, так необходимо задействовать дополнительные ресурсы, устраняющие негативные факторы, влияющие на прием сигналов РЭС (например, перемещением средств радиопеленгации уменьшить дальность до РЭС). Соответственно время функционирования РЭС возрастает пропорционально времени задержки реакции ВТОК, обусловленное информационным «голодом» по получению координат местоположения РЭС.

Использование сложной комбинированной системы наведения УБП при поражении РЭС, функционирующих в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, и сочетающей в себе на различных участках полета управление по внешним командам или данным и самонаведение по оптическому излучению РЭС, как объекта (изображение, тепловой контраст), также имеет ряд недостатков (см., например, Осипов В.Ю., Ильин А.П., Фролов В.П., Кондратюк А.П. Радиоэлектронная борьба. Теоретические основы. - Петродворец: Издательство «ВВМИРЭ им. А.С.Попова», 2006, стр.33-41). Основными недостатками являются возможность срыва наведения по каналам получения внешних данных и недостаточная устойчивость функционирования. Так, применение спутниковой радионавигационной системы обладает низкой помехозащищенностью и ограничивается скоростью полета УБП. Управление полетом УБП по командам ВТОК также ограничивается дальностью действия и низкой помехозащищенностью, а передача управляющих сигналов может привести к демаскировке и поражению самого огневого комплекса. Автономное наведение УБП требует времени на формирование (расчет) данных траектории полета и не обеспечивает высокую точность наведения. Наибольшей устойчивостью функционирования и точностью наведения в условиях наличия перечисленных факторов обладает система самонаведения, используемая, как правило, на конечном участке полета УБП. Однако применение данной системы наведения на всем участке полета УПБ для поражения удаленного РЭС не представляется возможным, т.к. дальность ее действия ограничивается метеорологической дальностью видимости оптико-электронного координатора УБП РЭС - объекта, излучающего в различных участках оптического диапазона (см, например, А.Н. Волжин, Ю.Г. Сизов. Борьба с самонаводящимися ракетами. - М.: Воениздат, 1983, стр.8-9). Применение УБП с радиосистемой самонаведения, позволяющей использовать для управления полетом пеленгационные характеристики радиосигналов РЭС, существенно увеличивает дальность обнаружения РЭС и эффективно функционирует на противолокационных УБП. В рассматриваемом радиодиапазоне работы РЭС радиосистема самонаведения не обеспечивает достаточную точность попадания в цель и соответственно поражение РЭС. Это связано с тем, что существующие пеленгационные устройства, имеющие массогабаритные параметрами для размещения на борту УБП и функционирующие в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, обладают достаточно большими ошибками пеленгования РЭС. Поэтому использование двух методов самонаведения на одном УБП: на начальных участках полета для поиска и грубого наведения на удаленных РЭС - радиосистема самонаведения; на конечном участке для более точного наведения - оптико-электронная система, позволяет существенно повысить устойчивость наведения, увеличить дальность поражения и сократить время подготовительного периода пуска УБП.

На фигуре 1 представлена схема, поясняющая существо способа (где приняты следующие обозначения: 1 - РЭС, 2 - ВТОК, 3 - УБП, 4 - рубеж обнаружения радиосигналов РЭС, 5 - рубеж обнаружения оптического изображения РЭС). ВТОК 2 производит запуск УБП 3 в направлении района размещения РЭС 1. УПБ 3 в полете осуществляет поиск радиосигналов. С сокращением дистанции до РЭС 1 УБП 3 обнаруживает его радиосигналы (4 - рубеж обнаружения радиосигналов РЭС) и осуществляет их пеленгацию. Дальнейшее управление полетом в режиме самонаведения УПБ 3 осуществляет по радиосигналам РЭС 1. В частотном диапазоне функционирования РЭС 1 ошибки оценки угловых координат малогабаритным бортовым радиопеленгаторам УБП 3 достаточно велики и не обеспечивают требуемую точность наведения и соответственно поражения РЭС 1. Поэтому на конечном участке полета для поражения РЭС 1 используется более точное наведение - оптико-электронное самонаведение. Т.е. одновременно с радионаведением функционирует оптико-электронное самонаведение. В случае обнаружения оптико-электронной системой самонаведения (5 - рубеж обнаружения оптического изображения РЭС) РЭС 1 - объекта, обладающего оптическим контрастом с фоном подстилающей поверхности, УБП 3 для наведения ее использует как основную. При этом радиосистема самонаведения дублирует оптико-электронную систему, при потере последней цели. Таким образом, для поражения РЭС 1 используются две системы наведения: на начальных этапах для поиска и грубого наведения УПБ 3 радиосистема самонаведения, на конечном участке для более точного наведения - оптико-электронная самонаведения. В случае одновременного функционирования в секторе поиска УБП нескольких РЭС выбор цели поражения может осуществляться на основе распознавания и классификации параметров их радиосигналов и изображений.

На фигуре 2 представлена блок-схема устройства, с помощь которого может быть реализован способ. Блок-схема устройства содержит: оптико-электронный координатор (ОЭК) 6, радиоэлектронный координатор (РЭК) 7, блок управления и коммутации (БУК) 8, автопилот (АП) 9.

Устройство работает следующим образом. РЭК 7 осуществляет поиск радиосигналов РЭС. При обнаружении РЭК радиоизлучения РЭС осуществляет его пеленгацию и соответственно передает значения угловых отклонений полета УБП в БУК 8. БУК 8 формирует команды автопилоту на управление полетом. ОЭК 6 также осуществляет поиск и обнаружение оптического излучения РЭС - объекта. В случае обнаружения РЭС ОЭК 6 вырабатывает сигнал на переключение сопровождения цели на себя и передает его в БУК 8. БУК 8 отключает РЭК 7 от управления автопилотом 8. Соответственно дальнейшее управление полетом УБП осуществляется по данным ОЭК 6.

Таким образом, за счет использования для управления полетом УБП на начальных этапах радиосамонаведения, на конечном оптико-электронного самонаведения, у заявляемого способа появляются свойства, заключающиеся в возможности повышения эффективности поражения РЭС, функционирующих в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, путем устранения временной задержки на поиск, обнаружение и оценку координат РЭС, вызванной отсутствием энергетической доступности их сигналов. Тем самым предлагаемый авторами способ устраняет недостатки прототипа.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ высокоточного поражения радиоэлектронных объектов, основанный на пуске УБП, осуществлении УБП поиска и обнаружении РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, произведении самонаведения УБП по радиосигналам РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, обнаружении и распознавании УБП оптического изображения РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, отключении самонаведения УБП по радиосигналам РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, произведении самонаведения УБП по оптическому изображению РЭС, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах и поражении его УБП.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые электротехнические узлы и устройства. Так, например, в качестве радиоэлектронного координатора могут быть использованы малогабаритные (портативные) радиопеленгационные устройства, функционирующие в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах и способные компактно размещаться на борту УБП (см., например, Каталог 2010. Технические средства радиомониторинга: Компания «ИРКОС», www. ircos.ru).

Способ высокоточного поражения радиоэлектронных объектов, заключающийся в пуске управляемого боеприпаса, отличающийся тем, что осуществляют управляемым боеприпасом поиск и обнаружение радиосигналов радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, производят самонаведение управляемого боеприпаса по радиосигналам радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, производят самонаведение управляемого боеприпаса по их пеленгационным параметрам и включают поиск управляемым боеприпасом сигналов оптического изображения радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, при обнаружении и распознавании управляемым боеприпасом сигналов оптического изображения радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, отключают самонаведение управляемого боеприпаса по радиосигналам радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, и включают самонаведение управляемого боеприпаса по оптическому изображению радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах, осуществляют поражение радиоэлектронного средства, функционирующего в СЧ, ВЧ и ОВЧ диапазонах.

Группа изобретений относится к способу и устройству для формирования траектории летательного аппарата. Для формирования траектории летательного аппарата в блок памяти передают сигналы, пропорциональные координатам, курсу и горизонтальной скорости цели, запоминают их на момент поступления, передают или вводят заданную величину промаха, сравнивают полученные сигналы, оценивают отклонения ЛА по курсу и дальности, получают поправку к текущему курсу и запоминают ее в выходном буфере, передают из буфера в систему автоматического управления курсом ЛА для отработки, обеспечивают движения ЛА по заданному радиусу вокруг цели, формируют новую траекторию при движении цели.

Способ автоматического управления головкой самонаведения, установленной на реактивном снаряде, в частности на ракете // 2595309

Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может найти применение в системах автоматического управления реактивными снарядами. Технический результат - повышение эффективности систем самонаведения.

Способ формирования сигнала управления истребителем в горизонтальной плоскости при его ближнем наведении на групповую воздушную цель // 2593911

Изобретение относится к области радиоуправления и может быть использовано в радиоэлектронных системах радиоуправления при ближнем наведении истребителя в наивыгоднейшую, упрежденную точку встречи, на групповую воздушную цель (ГВЦ) с дополнительным созданием условия для обеспечения требуемого линейного разрешения целей в группе в бортовой радиолокационной станции истребителя за счет эффекта радиолокационного синтезирования апертуры антенны.

Способ поражения цели-поставщика когерентных помех ракетами с активными радиолокационными головками самонаведения // 2586819

Изобретение относится к области авиационной техники и может использоваться при разработке авиационных и зенитных управляемых ракет. Предложенный способ поражения цели-постановщика когерентных помех заключается в пространственном разнесении излучателя зондирующего сигнала и приемника отраженного от цели сигнала, которое достигается путем одновременного пуска функционально связанной группы как минимум из двух ракет, передатчики которых излучают на разных частотах, а приемники воспринимают частоты передатчиков соседних ракет.

Способ захвата цели лазерной головкой самонаведения беспилотного летательного аппарата // 2583868

Предлагаемое техническое решение относится к беспилотным летательным аппаратам с лазерными головками самонаведения и может быть использовано в ракетах, размещенных на внешних подвесках авиационных носителей.

Активная лазерная головка самонаведения // 2573709

Изобретение может быть использовано в системах управления и самонаведения летательных аппаратов, например ракет. Головка самонаведения содержит оптическую систему, выполненную с возможностью угловых отклонений относительно двух ортогональных осей подвеса по команде от двухосевой системы стабилизации и слежения, последовательно соединенные блок обнаружения и распознавания, блок выделения координат заданной точки цели и блок управления слежением, а также блок памяти и хранения эталонного изображения цели, задаваемого в виде предстартового полетного задания.

Способ управления зенитной управляемой ракетой средней дальности с активной головкой самонаведения при наведении на групповую сосредоточенную цель // 2570115

Изобретение относится к области противовоздушной обороны. Способ управления зенитной управляемой ракетой средней дальности с активной головкой самонаведения при наведении на групповую сосредоточенную цель (ГСЦ) основан на использовании зависимости статистических характеристик угловых шумов радиолокационной цели от ее линейных размеров.

Способ сближения движущегося объекта при самонаведении по информации о факте визирования цели // 2552990

Изобретение относится к способам управления движущимся объектом в случае самонаведения с использованием минимальной информации о цели. Достигаемый технический результат - возможность сближения при встречном самонаведении, когда линейная скорость цели превышает скорость объекта.

Способ наведения летательных аппаратов на наземные объекты // 2525650

Предложен способ наведения летательных аппаратов (ЛА) на наземные объекты. В способе управление наведением на наземные объекты осуществляется одновременно в наклонной плоскости, положение которой определяется направлением земной скорости ЛА, и в вертикальной плоскости, исходя из условия обеспечения и стабилизации требуемого разрешения радиолокационных изображений наземных объектов, с использованием метода пропорционального наведения со смещением угловых скоростей линии визирования наземного объекта в обеих плоскостях управления ЛА.

Способ приведения летательного аппарата к наземному объекту // 2521890

Изобретение относится к системам автономной навигации летательных аппаратов (ЛА), в частности к системам навигации ЛА, включающим в свой состав бортовые радиолокационные средства, обеспечивающие приведение ЛА к наземным объектам (НО).

Способ самонаведения движущегося объекта по информации о факте визирования цели и устройство для его реализации (варианты) // 2607758

Предложен способ самонаведения движущегося объекта по информации о факте визирования цели при условии совпадения направления оси локатора с направлением вектора скорости объекта. При этом траекторию объекта формируют в виде циклически повторяющихся дугообразных отрезков, по которым объект движется с заданной (максимальной) угловой скоростью, одинаковой по модулю, но противоположной по знаку. Каждые два отрезка объединяют в цикл, который начинается и заканчивается фактом совпадения направления вектора скорости объекта с линией визирования цели, а смену знака угловой скорости внутри цикла производят по факту совпадения углов наклона относительно инерциальной системы координат линий, соединяющих объект и цель в начале цикла и в данный момент. Также предложены устройства, реализующие указанный выше способ. 4 н.п. ф-лы, 4 ил.

Антенное устройство с бикардановым подвесом // 2613344

Изобретение относится к системам самонаведения, в частности к антеннам с механическим сканированием зеркала антенны, и может быть использовано на подвижных объектах, например, в активных радиолокационных головках самонаведения сверхзвуковых ракет на конечном участке выхода на цель. Антенное устройство с бикардановым подвесом, выполненным в виде двух кардановых подвесов, состоящих из внешней и внутренней рамок, содержит приводы поворота внешней и внутренней рамок, расположенные на неподвижном основании, сверхвысокочастотный тракт, зеркало, закрепленное на внутренней рамке первого карданова подвеса, и подвижно и консольно установленный шток, на котором закреплена вилка, кинематически связанная с бугелем (дугой), концы которого закреплены на приводе внутренней рамки. При этом ось вращения внешней рамки второго карданова подвеса проходит параллельно плоскости основания, отличающееся тем, что внутренние и внешние рамки кардановых подвесов соединены соответственно двумя тягами, установленными симметрично оси вращения штока, закрепленного на валу внешней рамки второго карданова подвеса на внешней ее стороне и по оси симметрии внешней рамки, при этом ось привода бугеля (внутренней рамки) пересекает ось вращения внешней рамки второго карданова подвеса перпендикулярно плоскости основания, а вал вилки бугеля установлен подвижно в плоскости симметрии штока под углом к оси симметрии внешней рамки второго карданова подвеса, причем вилка выполнена с возможностью ее поворота относительно оси поперечного сечения бугеля, а на валу вилки установлена пружина кручения, один конец которой закреплен на штоке, а другой на вилке. Техническим результатом является повышение плотности компоновки антенного устройства симметрично строительной оси ракеты, улучшение балансировки и увеличение поля «зрения» подвижного зеркала антенны. 8 ил.

Многофункциональный способ самонаведения с дискретными коррекциями траектории // 2623716

Изобретение относится к области автоматического управления при самонаведении движущегося объекта (в дальнейшем «объект») на другой движущийся объект (в дальнейшем «цель»). Многофункциональный способ самонаведения с дискретными коррекциями траектории движущегося объекта отличается тем, что траекторию объекта формируют в виде сменяющих друг друга дуговых отрезков-полуциклов, по которым объект перемещается с постоянной по модулю, но противоположной по знаку действующей (максимально возможной) угловой скоростью. Два полуцикла объединяют в цикл, начинающийся и заканчивающийся фактом совпадения вектора линейной скорости объекта и линии визирования цели, а смену знака угловой скорости в конце начального полуцикла (то есть в середине цикла) делают по факту наступившей параллельности линий, соединяющей одномоментное нахождение объекта и цели в начальный и текущий моменты времени при условии равенства углов наклона линии максимальной чувствительности локатора и вектора линейной скорости объекта относительно инерциальной систем координат. При этом для реализации нулевого промаха проводят измерения расстояния до цели в начале и в конце каждого цикла или полуцикла траектории объекта, после чего, в текущий момент времени, производят корректирующее воздействие в виде очередного разворота с меньшей величиной угловой скорости. Технический результат данного способа заключается, при условии совпадения в момент визирования цели вектора скорости объекта и линии визирования, в следующих свойствах:- постоянный средний угол упреждения траектории объекта в случае неизменности условий сближения,- минимальный кинематический промах (при постоянстве условий сближения - нулевой),- отсутствие недопустимых перегрузок на объект в процессе самонаведения;- возможность сближения с целью на конечном участке в положениях «больше навстречу» или «больше вдогон»;- обеспечение гарантированного промаха при нештатной ситуации в положениях сближения «сверху» или «снизу»;- обход материального препятствия (преграды) в процессе самонаведения;- сближение с целью одним откорректированным дуговым отрезком с нулевым промахом в случае постоянства условий процесса самонаведения. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

Способ парного пуска противосамолётных ракет // 2625135

Изобретение относится к области ракетной техники. Способ парного пуска противосамолетных ракет включает запуск первой противорадиолокационной ракеты, нацеленной на радиолокатор самолета противника или на его сигнатуру от постороннего радиолокатора, летящей по упреждающей пересекающейся траектории, а затем с перерывом вслед ей запуск второй ракеты с инфракрасной головкой самонаведения, нацеленной на сопло противорадиолокационной ракеты. Скорость противорадиолокационной ракеты равна или больше, чем у ракеты с инфракрасным самонаведением. Противорадиолокационная ракета снабжена автопилотом, автоматически включающимся при потере цели. В топливо противорадиолокационной ракеты добавлен порошок лития или меди, и/или соединение лития или меди, например нитрат лития, боргидрид лития. Противорадиолокационная ракета имеет приемник радиоизлучения с измерителем уровня принимаемого сигнала, причем данные об этом уровне перед пуском выводятся на пусковое устройство оператора или на автоматическое пусковое устройство. Ракета с инфракрасным самонаведением имеет гироскоп для сохранения горизонтали, а головка самонаведения этой ракеты размещена с наклоном вниз. Изобретение позволяет увеличить вероятность поражения цели. 5 з.п. ф-лы.

Устройство маркировки цели и система обработки цели, содержащая такое устройство маркировки цели // 2640680

Группа изобретений относится к устройству маркировки цели и системе обработки цели. Устройство маркировки цели содержит компактный летательный блок, содержащий датчики, измеряющие параметры окружения, блок передачи данных, излучатель. Система обработки цели содержит устройство маркировки цели, автономное летательное устройство, средство для обнаружения информации позиции, средство наведения летательного устройства, средство для обработки цели. Обеспечивается надежность определения местонахождения, идентификации и назначения цели, повышение надежности наведения на цель. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.