Адаптивный цифровой спектральный селектор цели



Адаптивный цифровой спектральный селектор цели
Адаптивный цифровой спектральный селектор цели
Адаптивный цифровой спектральный селектор цели
Адаптивный цифровой спектральный селектор цели
Адаптивный цифровой спектральный селектор цели

 


Владельцы патента RU 2612650:

Павлов Виктор Андреевич (RU)

Предложен адаптивный цифровой спектральный селектор цели. Он содержит оптико-электронный следящий гирокоординатор с тремя каналами спектроделения оптического излучения, тремя фотоприемниками, тремя импульсными усилителями с однократным дифференцированием, выходы которых подключены к амплитудным детекторам, а выходы детекторов к схеме сравнения уровней, или вычислителям отношений уровней, а выходы схемы сравнения, или вычислителей отношений - к схеме определения и формирования "стробов" принадлежности сигналов цели или помехе. При этом в каждый канал введены последовательно соединенные корректоры сигналов в виде дифференцирующего устройства второго дифференцирования и бинарного квантователя, управляемые кодом делители напряжений, компараторы и анализаторы с переменными логическими переключательными функциями. Также введен задатчик коэффициентов деления делителей и логических функций анализаторов, причем первый выход задатчика подключен к входу управления делителей, а второй к входу задания логических функций анализаторов. 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области вооружений и касается средств помехофонозащиты для вращающихся ракет, снарядов и боевых элементов (БЭ) с пассивным инфракрасным (ИК) самонаведением на воздушные и наземные цели (ВЦ и НЦ), излучающие в оптическом диапазоне длин волн. Заявленное техническое решение (TP) касается трехканального адаптивного цифрового спектрального селектора цели (ССЦ) для обозначенных выше систем точного оружия (ТО).

Первые ракеты с тепловыми головками самонаведения (современный термин - оптические головки самонаведения, ОГС) были разработаны в конце 2-й мировой войны в Германии. Они были еще несовершенны, без развязки и стабилизации поля зрения, без стабилизации ракеты вращением, но тем не менее поражали американские и английские бомбардировщики. После войны этот вид ТО получил дальнейшее развитие. В США и СССР одновременно были разработаны, испытаны и приняты на вооружение зенитные ракеты нового типа, стабилизированные вращением малогабаритные носимые "Рэд-АЙ" (США, филиал "Боинга", Сиэтл) и "Стрела" (КБМ, Коломна). Позднее в ходе холодной войны появились и другие типы ракет и снарядов с ИК самонаведением, например, класса "воздух-воздух", "воздух-земля". А затем и самонаводящиеся вращающиеся БЭ, которые сбрасывали с самолетов, или доставлялись в места скоплений бронетанковой техники тактическими ракетами, так называемые разведывательно-ударные комплексы (РУК).

В ходе локальных военных конфликтов все перечисленные типы ТО показали высокую боевую эффективность. Например, во время тройственной агрессии Англии-Франции-Израиля против Египта в 1967 году с целью захвата Суэцкого канала, национализированного Египтом, впервые неожиданно и массированно был применен ПЗРК "Стрела-2". Тогда я, выпускник ЛИАПа по специальности "системы управления зенитных ракет", писал дипломную работу в СКБ1720, ЛОМО, где разрабатывали ОГС для "Стрелы", и со слов наших специалистов, которые были командированы в Египет и во время войны снимали спектры оптического излучения американских "Фантомов", узнал, что всего за три дня "Стрелами" были сбиты более 100 израильских самолетов! В войне 1970 г., наоборот, Израиль неожиданно применил РУК и была уничтожена целая дивизия египетских танков Т-72, что заставило СССР срочно форсировать работы по созданию аналогичных советских РУК.

Такое положение заставило инженеров искать средства защиты самолетов, вертолетов, танков от поражения системами с ИК самонаведением. Вскоре были созданы первые такие средства в виде горящей пиротехники, которые сбрасывали с самолета при пуске зенитных ракет или угрозе такого пуска. Пиротехнические составы содержат топливо, обычно Al и Mg, окислители. Так появилось организованное оптическое противодействие (ООП) в виде первых, еще примитивных ложных оптических целей (ЛОЦ) - пиротехнических трассеров. Так как первые ракеты с ИК самонаведением еще не имели средств помехозащиты, это резко снизило вероятность поражения и боевую эффективность ИК-ракет. Дело в том, что при разделении источников излучения (ИИ) в поле зрения ОГС от ВЦ и ЛОЦ энергетический центр излучения, на который и происходит самонаведение, смещается и ракета проходит мимо цели, давая промахи.

Такое положение заставило разработчиков ракет искать средства помехозащиты на основе анализа отличительных особенностей ВЦ, НЦ и ЛОЦ. Были определены 3 таких отличия, на которых можно классифицировать цель и помеху. Это спектральный, кинематический и пространственный признаки. Не будем касаться 2-го и 3-го, так как тема заявки ССЦ. В 70-е годы в США и СССР почти одновременно появились новые ВЗУР "Стингер" (в переводе Жало) и "Игла". В США в г.Сиэтл на фирме "Боинг" была разработана технология "Stinger Passive Optickal Seeker Technology", сокращенно POST, и новые советские ВЗУР серии "Игла". На них были установлены 2-канальные ССЦ, которые позволяли успешно классифицировать высокотемпературные ЛОЦ (пиротехнические трассеры) и удалять их из электронного тракта ОГС.

Но соревнование продолжилось. Разработчики средств ООП ответили созданием низкотемпературных и комбинированных ЛОЦ (2, 3, 4). Разработчики ракет ответили созданием 3-канальных оптико-электронных следящих координаторов (ОЭСК) и 3-канальных ССЦ (см., например, техническое описание ракеты 9М336 и ПЗРК 9К333 "Верба", РФ). Это позволил вернуть "статус-кво" и увеличить вероятность поражения ВЦ и НЦ в условиях новых типов низкотемпературных и комбинированных ЛОЦ.

В настоящее время технологии эффективных средств помехозащиты еще далеки от завершения, несмотря на применение 3-канальных ССЦ, и дифирамбы в адрес якобы "лучшей в мире "Вербы" преждевременны. Имея нужные знания и опыт в данной области, постараюсь кратко осветить все сложности и трудности решения проблем помехофонозащиты и разработки систем ИК-самонаведения.

1. Основной ИИ ВЦ - это нагретое сопло двигателя и факел раскаленных продуктов горения авиационного керосина реактивной струи ТРД (для самолетов) или газотурбинного двигателя (для вертолетов). Таким образом, вид, спектральный состав и характер оптического излучения (ОИ) зависит как от типа цели, так и типа двигателя (например, обычный ТРД, двухконтурный, с дожиганием топлива, с управляемым вектором тяги, когда сопло полностью открыто и т.д.). Кроме того, на характер ОИ оказывает влияние состояние атмосферы (погода), от которой зависят коэффициенты пропускания некоторых длин волн ОИ, но самую главную роль играют раскаленные газы CO2 и Н2О, как основные продукты горения керосина.

2. Яркость, энергия и спектр ОИ ВЦ и НЦ могут изменяться по мере сближения ракеты, снаряда, или БЭ от пороговой величины 1.5⋅10-16 Вт/см2 до значений, превосходящие в 105 раз. Также могут изменяться соотношения уровней сигналов основного и вспомогательных каналов не только в зависимости от применяемых типов ЛОЦ, но и по мере сближения ракеты с целью. Например, при применении высокотемпературной помехи (трассеров) в дальней зоне отношение уровней сигналов ОК и ВК 0,2-0,3, а по мере сближения с целью до 200-300 м оно может увеличиваться до 0.8-0,9 за счет увеличения уровней сигналов видимой и ближней ИК-области длин волн.

3. Спектр излучения ВЦ изменяется в зависимости от ракурса. Так, при пуске ракеты "навстречу" сопло почти полностью экранируется фюзеляжем ВЦ, и в этом случае ОИ сопла ТРД ракета почти не воспринимает. При пуске "вдогон", наоборот, сопло и факел реактивной струи полностью открыты, а на боковых ракурсах могут быть открыты лишь частично.

4. Кроме перечисленных факторов задачу селекции усложняет неопределенность в том, какими типами ЛОЦ снабжены вероятные ВЦ и НЦ, которые постоянно совершенствуются.

Таким образом, в условиях сложной помехофоноцелевой обстановки системы самонаведения даже оснащенные многоканальными ОЭСК и ССЦ не в состоянии обеспечить необходимый уровень и эффективность помехозащиты. Для оптимального функционирования малого (оптико-электронная следящая система ОЭСС), включая ССЦ, и большого контура наведения ракет, снарядов и БЭ с ИК-самонаведением необходимо вводить адаптацию, т.е. приспособляемость к изменяющимся условиям, например, путем изменения режимов работы, параметров, алгоритмов обработки данных (сигналов), структуры для компенсаций начальной неопределенности и изменяющихся условий.

Также следует отметить, что решение обозначенных задач требует перехода на цифровые формы представления информации (сигналов) и цифровые алгоритмы обработки сигналов (ЦОС). Цифровые системы имеют ряд преимуществ перед аналоговыми: характеристики систем с ЦОС абсолютно стабильны и не изменяются при изменении внешних условий (температура, влажность и т.д.), при ЦОС возможна реализация ряда операций преобразования сигналов, принципиально не реализуемых на аналоговых элементах, ЦОС обеспечивает сопрягаемость с бортовыми контроллерами и компьютерами.

Однако в нашей стране, в отличие от США, исторически сложилось, что все постепенно возникающие и усложняющиеся задачи, в том числе и селекции, разработчики ракет, снарядов и БЭ решали постепенно путем аппаратного усложнения ОЭСС и ОГС, в основном, за счет введения в аналоговый электронный тракт, в его прямые, обратные и перекрестные связи различных нелинейных корректирующих устройств, аналоговых асинхронных и синхронных фильтров, и прочих звеньев, имеющих сложные передаточные функции.

Известен 2-канальный ССЦ (5) "Иглы", содержащий пиковые (амплитудные) детекторы основного (ОК) и вспомогательного (ВК) каналов. Входы детекторов соединены через вращающееся контактное устройство (ВКУ) с выходами предварительных импульсных усилителей (ИУ) с однократным дифференцированием сигналов, расположенных на роторе-магните астатического 3-степенного следящего гироскопа ОЭСК, совмещенного с оптической системой. Выходы пиковых детекторов соединены со схемой сравнения, которая соединена с формирователем "стробов" принадлежности сигналов цели или помехе. Если Uок-Uвк>0, ИИ классифицируется как ВЦ, а при Uок-Uвк<0 как помеха.

Известный ССЦ обеспечивает селекцию только высокотемпературных ЛОЦ и неэффективен при использовании низкотемпературных и комбинированных ЛОЦ. Аналоговая реализация требует его сложной настройки сначала на имитаторе сигналов, а затем в натурных испытаниях, а аналоговая реализация не дает сопряжения с ЦОС и компьютерами.

Известен 3-канальный ССЦ ВЗУР 9М336 ("Верба"), который содержит 3 пиковых детектора и схему сравнения 3-х напряжений с их выходов. Использование 3-х каналов спектроделения дает такому ССЦ более богатые возможности селекции как высоко-, так и низкотемпературных ЛОЦ. Я на 99% предполагаю, что ССЦ "Вербы" не использует ЦОС и не имеет нужной адаптации для работы в условиях сложной помехофоноцелевой обстановки. Могу на 99% также утверждать, что ССЦ не настроен в натурных условиях функционирования.

Целью изобретения является повышение уровня и эффективности помехофонозащиты в условиях сложной помехофоноцелевой обстановки за счет введения адаптации и ЦОС.

Прежде чем перейти к разделу, введением каких новых признаков достигается поставленная цель, кратко рассмотрим теоретические основы и использованные математические соотношения. Из теории спектральной селекции известно, что наиболее полно характеризуют ВЦ, НЦ, ЛОЦ и фоны отличительные спектральные признаки, выраженные в отношениях значений уровней каналов Uок, Uвк1, Uвк2:

где Uок - уровень сигнала основного канала, фотоприемник которого имеет максимум спектральной чувствительности в средней ИК области, Uвк1 - уровень сигнала 1-го вспомогательного канала, фотоприемник которого имеет максимум спектральной чувствительности в ближней ИК области, Uвк2 - уровень сигнала 2-го вспомогательного канала, фотоприемник которого имеет максимум спектральной чувствительности в видимой или ультрафиолетовой области.

Для упрощения ЦОС и снижения затрат технических средств эти отношения удобнее выразить в виде:

Ui>α к Uj, и Uj<α к Uj , где:

1. Ui, Uj - значения взвешенных уровней сигналов сравниваемых зон областей спектра;

2. α к - соответствующий весовой коэффициент отношений взвешенных уровней сигналов.

Теперь переходим к следующему разделу описания. Заявленная цель в ССЦ, содержащем 3 канала спектроделения ОК, ВК1, и ВК2, 3 пиковых детектора сигналов ОК, ВК1, и ВК2, схему сравнения уровней сигналов с выходов пиковых детекторов, и формирователь "стробов" принадлежности сигналов цели и помехи, причем выходы пиковых детекторов подключены к входам схемы сравнения, выходы схемы сравнения подключены к входам формирователя "стробов", которые поступают в электронный тракт ОЭСС на вход формирователя сигнала управления исполнительным элементом, ротором-магнитом, следящего гироскопа ОЭСК, достигается тем, что в ССЦ вводятся корректоры сигналов ОК, ВК1 и ВК2 в виде последовательно соединенных дифференцирующего элемента, преобразователя биполярного сигнала в униполярный и бинарного квантователя, выходы которых соединены входами 3-х управляемых кодом делителей напряжения, выходы делителей соединены с входами 3-х компараторов, выходы компараторов соединены с входами 3-х анализаторов, а также введен задатчик коэффициентов деления управляемых делителей и логических переключательных функций анализаторов, выходы которого подключены к вторым входам делителей и вторым входам анализаторов.

Введение совокупности обозначенных выше признаков обеспечивает переход к ЦОС и заявленный технический результат - адаптацию при стрельбе по различным типам целей и в условиях применения различных типов ЛОЦ в первичной заявке путем ручного регулирования. Это не означает невозможности адаптации программными средствами и установки в структуру ССЦ контроллера адаптации (это тема следующей заявки).

В предложенном техническом решении (TP) использованы известные компоненты и схемотехнические решения, что соответствует критерию промышленной применимости. Новизну и изобретательский уровень показывает отсутствие в обозначенной области ТО с ИК-наведением адаптивных ССЦ. В общем уровне науки и техники ЦОС многие принципы нелинейной цифровой фильтрации известны, но они непригодны для применения во вращающихся ракетах с широтно-имульсной модуляцией сигналов, так как в нашем случае ЦОС должна производиться синхронно по частоте и фазе вращения ротора следящего гироскопа и ракеты. В известных TP переход от аналоговой формы представления и преобразования сигналов к цифровой, как правило, основан на тактируемом АЦП преобразовании сигналов. Этот путь для вращающихся ракет и других носителей, работающих в режиме вращения, не оптимален. Он требует дополнительных устройств ввода (интерфейсов), сопряжения и синхронизации по частоте и текущей фазе вращения ротора гироскопа и ракеты. Но предложенное TP заимствовано у природы. Сетчатка глаз человека и животных еще до поступления зрительной информации в мозг производит для выделения контуров малоразличимых по яркости предметов трехкратное пространственное дифференцирование. Первое дифференцирование слабых по градиенту яркости контуров дает "колокол" с гауссовским распределением яркости, второе подчеркивает энергетический центр, третье границы контуров. В известных ОЭСК "колокол" есть изначально, а в предварительных ИУ сигналов фотоприемников применяют только однократное дифференцирование. В предложенном TP введен второй дифферециатор, который производит второе дифференцирование сигналов ОК, ВК1 и ВК2, которое обеспечивает выделение пересечений нулевого уровня сигналов на границах пятна аберрации. Введение этого нового неизвестного ранее признака в свою очередь позволяет провести бинарное квантование сигналов с синхронным по частоте и фазе выделением как отрезков ширины импульсов, так и уровней их амплитудой таким более простым путем перейти к ЦОС. Этот вновь введенный признак обладает полной новизной, а в совокупности с другими, известными из теории и практики ЦОС, позволяет перейти к цифровой форме представления, обработки и адаптации. Это доказывает неочевидность и соответствие предложенного TP изобретательскому уровню.

На Фиг. 1 представлена структурная схема примера исполнения адаптивного цифрового ССЦ и его связей с ОЭСК и формирователем сигнала управления исполнительным элементом ОЭСС, на Фиг. 2 - корректор сигналов ОК, ВК1 и ВК2, на Фиг. 3 - извлечение из структурной схемы с иллюстрацией принципа адаптации путем задания переменных весовых коэффициентов и переменных переключательных логических функций анализаторов, на Фиг. 4 - временные диаграммы работы аналоговой части корректора.

ССЦ (1), представленный на Фиг. 1, содержит корректор 1-1 сигналов ОК, корректор 1-2 сигналов ВК1, корректор 1-3 сигналов ВК2, управляемые кодом делители 2-1, 2-2, 2-3 напряжений каналов ОК, ВК1 и ВК2, компараторы 3-1, 3-2 и 3-3 сигналов с выходов делителей, анализаторы 4-1, 4-2 и 4-3 формирования "стробов" принадлежности сигналов ВЦ, ЛОЦ (активные помехи) и фонам, задатчик кодов адаптации 5, т.е. переменных логических функций анализаторов и переменных коэффициентов деления (соответствующим заданным весовым коэффициентам). Также на Фиг. 1 изображена часть 3-канального ОЭСК 2 с импульсными усилителями 6, 7 и 8 с однократным дифференцированием сигналов ОК, ВК1 и ВК2, а также часть ОЭСС с формирователем 9 сигнала управления исполнительным элементом (т.е. ротором-магнитом следящего гироскопа, совмещенного с оптической системой).

Корректор 1-1 сигналов ОК, изображенный на Фиг. 2, содержит дифферециатор 1-1-1, преобразователь 2-1-1, биполярного сигнала в униполярный, двусторонний амплитудный (пиковый) детектор верхнего 3-1-1 и нижнего 3-1-1 уровней сигналов ОК, переменные резисторы R1, R2, R3, вычитатели 5-1-1 и 6-1-1 напряжений, пороговые элементы 7-1-1, 8-1-1, 9-1-1, 10-1-1, диоды д1, д2, конденсатор С и монтажное "И".

На Фиг. 3 изображено извлечение из структурной схемы, изображенной на Фиг. 1, с подробным схемотехническим раскрытием схемы задания переменных коэффициентов деления (т.е. весовых коэффициентов), и переменных переключательных функций анализаторов с конкретным примером в виде таблицы истинности. На Фиг. 3 изображены задатчик 5, содержащий наборное поле 5-1, регистры 5-2 кодов коэффициентов деления и 5-3 переменных логических переключательных функций анализаторов, управляемый кодом делитель 2-1 напряжений, содержащий линейку 2-1-1 резисторов и коммутатор 4 на 1, и мультиплексор 4-1, на информационные входы Y1, Y2…Y8 которого с задатчика 5 поступает заданная функция Y=f(X), приведенная в таблице истинности, а на входы А0, A1, А2 в виде логических нулей и единиц поступают сигналы Х1, Х2, Х3 с выходов компараторов 3-1, 3-2, 3-3 (см. Фиг. 1).

На Фиг. 4 изображены временные диаграммы, иллюстрирующие работу аналоговой части ССЦ 1. С выходов ИУ 6, 7, 8 на входы корректоров 1-1, 1-2, 1-3 поступают однократно дифференцированные сигналы а, б, в, которые второй раз дифференцируются, преобразуются в униполярную форму (сигналы г, д, е) и затем квантуются на два уровня (сигналы к, л, м) бинарными квантователями нелинейных корректоров 1-1, 1-2, 1-3 основного ОК и двух вспомогательных каналов ВК1 и ВК2. На диаграммах обозначены: U - уровень сигналов, W - угловая частота вращения ротора-магнита гироскопа 3-канального оптико-электронного следящего координатора (ОЭСК) 2, t - время, n - номер текущего оборота ротора гироскопа.

Адаптивный цифровой спектральный селектор цели (ССЦ) 1, укрупненно представленный структурной схемой на Фиг. 1, и более подробно примерами схемотехнических решений корректоров (Фиг. 2), управляемых кодом делителей напряжений и анализаторов (Фиг. 3), содержит корректоры 1-1, 1-2, 1-3 каналов ОК, ВК1, ВК2, соответственно, выходы которых соединены со входами делителей 2-1, 2-2, 2-3 напряжений, выходы делителей соединены со входами компараторов 3-1, 3-2, 3-3, выходы компараторов соединены с 1-й линией входов А0, А1, А2 анализаторов. В представленном ССЦ адаптация реализуется аппаратными средствами. Для этого используется задатчик 5 коэффициентов деления и логических переключательных функций анализаторов, выходы которого подключены к входам А0, А1 задания весовых коэффициентов делителей 2-1, 2-2, 2-3 и к входам 1, 2…8 анализаторов для задания логики переключательных функций анализа пространства спектральных признаков. Сигнал ОК и сигналы с выходов анализаторов поступают на входы формирователя 9 сигнала управления ротором-магнитом ОЭСК, который является исполнительным элементов (ИО) ОЭСС. Формирователь 9 выполняется по типовой известной схеме (см., например, патент РФ №2093850 "Устройство формирования сигнала управления исполнительным элементом оптико-электронных следящих систем").

Адаптивный цифровой ССЦ, представленный на Фиг. 1, 2, 3, работает следующим образом. Однократно дифференцированные сигналы с выходов ИУ ОЭСК 2 поступают на входы корректоров 1-1, 1-2, 1-3 ОК, ВК1 и ВК2, где второй раз дифференцируются, преобразуются в униполярную форму и квантуются на два уровня бинарными квантователями (БК) (см. Фиг. 2, 4). БК с минимальными информационными потерями производят преобразование аналоговых амплитудно-широтно-импульсно модулированных сигналов в прямоугольные бинарные с сохранением всех информационных признаков и параметров первичных аналоговых импульсов от цели, помех и фонов. Кроме того, БК служит для сглаживания шумов и гистерезисного устранения "просечек" на фронтах полученных прямоугольных импульсов. Для этого в БК происходит автоматическая "привязка" экстремальных уровней импульсов к опорным верхнему и нижнему уровням сигналов ОК, ВК1, ВК2 и вводится динамический порог квантования. Для настройки БК к выходам двухстороннего амплитудного детектора 3-1-1, 4-1-1 подключены переменные резисторы R1, R2, R3 (см. Фиг. 2). Можно использовать и другие известные БК, например, основанные на методах Фукинуки, Моррина или гистерезисного сглаживания.

Аппаратная адаптация реализуется следующим образом. С пункта целеуказания, управления огнем и распределения целей стрелку сообщают тип ВЦ, предполагаемый ракурс стрельбы и ожидаемое ООП, а фоновую обстановку стрелок видит сам. Стрелок вводит все эти данные в задатчик 5, в наборном поле которого, например на матрице, записаны коды оптимальных весовых коэффициентов и логических функций анализа пространства спектральных признаков для различных фонопомехоцелевых ситуаций. Коды фонопомехоцелевой обстановки, которые выбрал стрелок, с наборного поля 5-1 поступают на регистры 5-2 и 5-3 задатчика, а с них на входы А0, А1 делителей 2-1, 2-2, 2-3 и входы 1, 2, 3…8 анализаторов 4-1, 4-2, 4-3. Коды, поступающие на управляемые делители через коммутаторы, задают оптимальные для данной обстановки весовые коэффициенты α1, α2, α3. Для упрощения схемы на Фиг. 1, 3 выбраны только 4 градации весовых коэффициентов (0,25, 0,5, 0,75, 1), но весовые коэффициенты можно задавать и точнее на 8, 16 и более градаций. Коды, поступающие с задатчика 5 на входы 1, 2…8 мультиплексоров анализаторов 4,1, 4-2, 4-3, задают оптимальные переключательные функции с наибольшей мерой разделимости пространства спектральных признаков цели, помехи (ЛОЦ) и фонов конкретной обстановки боевого применения. Эти функции определяют предварительно расчетным путем или на модели на основе изучения, или имитации спектров реальных целей противника, реальных ЛОЦ и фонов. На Фиг. 3 приведен пример логической функции в виде таблицы истинности для селекции ВЦ от высокотемпературной ЛОЦ. Логические переменные X1, Х2, Х3 формируются на выходах компараторов 3-1, 3-2, 3-3 и поступают на входы А0, A1, А2 мультиплексоров анализаторов 4-1, 4-2, 4-3. Переменные переключательные функции можно задавать и без мультиплексоров на основе других известных из алгебры логики и дискретной математики схемотехнических решений.

Таким образом, на выходах анализаторов формируются прямоугольные "стробы" принадлежности импульсов цели, ЛОЦ или фоновым образованиям Y1=f1(X), Y2=f2(X), Y3=f3(X), где для каждой функции учтены свои оптимальные весовые коэффициенты и оптимальные функции анализа пространства спектральных признаков с наибольшей мерой разделимости цели, ЛОЦ и фонов. Переменные весовые коэффициенты и переключательные функции оптимизируют сначала на модели с использованием имитаторов сигналов, после чего окончательно корректируют на натурных испытаниях. При использовании вместо аппаратной реализации адаптации программной функциональные возможности ССЦ можно увеличить, а трудоемкость настроек уменьшить путем введения программ самоалгоритмизации и самообучения по реальным целям и помехам. (Заявлено мной отдельно, заявка №2015136070/12(055197) "Способ адаптивной спектральной селекции целей").

Как показано выше, предложенное TP имеет новизну, изобретательский уровень и промышленную применимость. Технология и производство 3-канальных ОЭСК освоены на ОАО, ЛОМО, Санкт-Петербург для ПЗРК "Верба".

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.А. Красовский и др., "Основы теории и проектирования одноканальных вращающихся ракет", ВВИА им. Жуковского, Оборонгиз, 1963.

2. В. Розанов, "Зарубежное военное обозрение. Авиационные средства противодействия ракетам с инфракрасными головками самонаведения", 1977.

3. "Зарубежное военное обозрение, Средства борьбы с электронно-оптической аппаратурой", 2015.

4. Патент США №5030465, патенты Беларуси №7524, 16509, патент РФ N92403531.

5. Техническое описание комплекса 9К38М "Игла", Оборонгиз, 1980; - аналог.

6. ВЗУР 9М336 "Верба" – прототип,

а также авторские свидетельства по темам ОЭСК, ОЭСС, ОГС к управляемым вращающимся ракетам, снарядам и боевым элемента №№195839, 213317, 214409, 233041, 236968, 236947, 235948, 258598, 261198, 270481, 283003, 286187, 298492, 301547, 301265, 317301, 317759, 320963, 323213, 328661.

Адаптивный цифровой спектральный селектор цели, содержащий оптико-электронный следящий гирокоординатор с тремя каналами спектроделения оптического излучения, тремя фотоприемниками, тремя импульсными усилителями с однократным дифференцированием, выходы которых подключены к амплитудным детекторам, а выходы детекторов к схеме сравнения уровней, или вычислителям отношений уровней, а выходы схемы сравнения, или вычислителей отношений - к схеме определения и формирования "стробов" принадлежности сигналов цели или помехе, отличающийся тем, что в каждый канал введены последовательно соединенные корректоры сигналов в виде дифференцирующего устройства второго дифференцирования и бинарного квантователя, управляемые кодом делители напряжений, компараторы и анализаторы с переменными логическими переключательными функциями, а также введен задатчик коэффициентов деления делителей и логических функций анализаторов, причем первый выход задатчика подключен к входу управления делителей, а второй к входу задания логических функций анализаторов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вооружению и касается систем огневого поражения воздушных объектов зенитными артиллерийскими комплексами (ЗАК). Поражение малогабаритного летательного аппарата (МГЛА) заключается в поиске, обнаружении и сопровождении зенитно-артиллерийским комплексом (ЗАК), наведении ЗАК в направление прицеливания с учетом параметров полета МГЛА и характеристик ЗАК.

Предложен способ самонаведения движущегося объекта по информации о факте визирования цели при условии совпадения направления оси локатора с направлением вектора скорости объекта.

Изобретение относится к оборонной технике и может использоваться в комплексах управляемого вооружения для поражения неподвижных целей, расположенных в глубине боевых порядков противника.

Изобретение относится к военной технике, преимущественно к тактическим и оперативно-тактическим комплексам управляемого ракетного оружия (УРО) с баллистическими (аэробаллистическими) и высотными крылатыми ракетами.

Изобретение относится к системам навигации и может быть использовано в ракетной технике. Авиационная ракета (АР) с инерциальной системой навигации с возможностью совершать вращение содержит гиродатчик угловой скорости тангажа, автоматическую систему управления со средствами автоматического управления.

Изобретение относится к способам наведения вращающегося по крену снаряда. Для инерциального наведения вращающегося по крену снаряда измеряют рассогласование между положением продольной оси снаряда и положением оси инерциального гироскопа, измеряют угловые скорости снаряда в связанной со снарядом вращающейся по крену системе координат относительно двух взаимно ортогональных поперечных осей снаряда, формируют сигнал управления рулевым приводом при превышении порогового значения рассогласования.

Заявленное изобретение относится к способам определения угла крена бесплатформенной инерциальной навигационной системы вращающегося по крену артиллерийского снаряда.

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в управлении полётом ракеты. Изменяют направление потоконаправляющих поверхностей наклоном головной, хвостовой частей ракеты.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в высокоточном вооружении. Боевая часть (БЧ) с координатором цели содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества кумулятивно-осколочного типа, парашют, источник питания, координатор цели с модулем хранения параметров цели, оптическим инфракрасным датчиком цели, магнитометрическим датчиком цели, устройством распознавания цели, устройство перемещения, автономную систему наведения с контроллером управления перемещением, навигационной системой, приемником навигационной системы, защитный кожух с тормозным устройством с парашютом и вытяжным фалом, механизм расстыковки парашюта с корпусом БЧ с координатором цели, пиропатрон.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к кассетным боевым частям боеприпасов. Кассетная боевая часть содержит корпус с зарядом взрывчатого вещества, парашют, источник питания, координатор цели, автономную систему наведения и устройство перемещения.

Группа изобретений относится к области систем управления летательными аппаратами и может быть использована в контуре управления рулевого привода ракет с широтно-импульсным методом регулирования.

Изобретение относится к области вооружения, реализующего задачи повышения точности стрелкового оружия, более конкретно к способам управления вращающейся пулей и снарядом высокоточного оружия.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к раскладываемым аэродинамическим поверхностям летательных аппаратов. Раскладываемая аэродинамическая поверхность содержит соединенные корневую и раскладываемую части.
Изобретение относится к области авиации, в частности к крылатым ракетам. Беспилотный летательный аппарат содержит корпус, баки, крыло и двигатель.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к управляемым боеприпасам. Управляемый боеприпас содержит электронную аппаратуру управления и систему спутниковой навигации с антенной, установленную в носовом обтекателе.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к реактивным боеприпасам. Активно - реактивный снаряд стартует из пусковой трубы, заглушенной с донной части.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к корпусу боевого элемента с раскрывающимся стабилизатором. Корпус содержит цилиндрическую наружную оболочку.

Изобретение относится к рулевым приводам многоступенчатых ракет. Привод рулевой содержит рулевые машины, систему питания рулевых машин, узлы развязки, кронштейны для закрепления рулевых машин к днищу ракеты.

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для снижения площадей районов падения отделяющихся частей (ОЧ) ракет космического назначения (РКН).

Группа изобретений относится к области ракетной техники. Способ отделения маршевой ступени ЛА включает механическое удержание в разомкнутом состоянии цепи запуска электровоспламенителя механизма разделения ступеней при пуске ЛА на стартовом участке траектории полета.

Предложен способ самонаведения движущегося объекта по информации о факте визирования цели при условии совпадения направления оси локатора с направлением вектора скорости объекта.
Наверх