Станция сопровождения целей и наведения ракет

Изобретение относится к средствам противовоздушной обороны, в частности к радиолокационным станциям обнаружения и сопровождения зенитных комплексов ближнего рубежа. Станция сопровождения целей и наведения ракет боевой машины (ССЦНР БМ) содержит в своем корпусе приемные и передающую системы, приемо-передающую основную антенну (OA), приемную антенну ввода ракет, вычислительную систему, блок датчиков угловых скоростей (БДУС). Блок представляет собой экранированный трехосный датчик, установленный на печатной плате, мгновенно измеряющий скорость перемещения носителя в трех направлениях в системе координат OA ССЦНР. Информация с датчика напрямую поступает в цифровую вычислительную систему ССЦНР. Плата жестко установлена внутри металлического корпуса. Данное решение позволяет обеспечить точность сопровождения целей и наведения ракет при перемещениях БМ, скорость функционирования системы управления БМ, надежность, независимость ССЦНР от навигационной системы БМ при наведении ракет на цель. Повышается боевая эффективность комплекса и его надежность, значительно улучшается точность боевой работы при перемещении БМ. 1 ил.

 

Изобретение относится к области вооружения в частности к мобильным зенитным ракетным комплексам и может быть использовано в войсках противовоздушной обороны (ПВО), в сухопутных войсках и в военно-морском флоте для организации обороны войск и военных объектов от поражения средств воздушного нападения противника.

Известна станция сопровождения целей и ракет (ССЦР), описанная в патенте RU 2348001 С1, принятая авторами в качестве прототипа к предлагаемому решению. ССЦР содержит приемные и передающую системы, приемопередающую основную антенну, приемную антенну ввода ракеты, вычислительную систему ССЦР.

Указанное техническое решение обеспечивает многоканальность комплекса, а также наделяет его возможностью осуществлять боевую работу в плохих погодных условиях.

В то же время недостатками данной ССЦР является следующее:

- вычисление координат целей и ракет с учетом расположения и мгновенных перемещений носителя происходит с использованием информации, полученной навигационной системой и датчиками башенной установки. В этом случае угловые положения носителя (курсовой угол, угол продольной качки, угол поперечной качки) регистрируются с интервалом в 10 мс; вне сетки временных отсчетов в 10 мс угловое положение боевой машины не определено;

- имея в своем составе несколько взаимосвязанных систем (боевые средства, средства наведения и вычислительные устройства), обеспечивающих функционирование, необходимо осуществлять перевод координат целей и ракет в систему координат, принятую в конкретной системе (средство наведения, базовый носитель, боевой модуль, навигационная система и т.п.) в режиме реального времени.

Вышеперечисленные недостатки в случае работы комплекса в движении приводят к еще большему увеличению ошибок определения координат целей и ракет, т.к. изменения перемещений основной антенны за счет колебаний боевой машины не могут учитываться непосредственно в ССЦР из-за того, что системы, контролирующие данные параметры, конструктивно находятся (закреплены) в БМ и логически связаны с центральной вычислительной системой БМ.

Накопленные ошибки отражаются на результатах вычисления разностных координат «ракета-цель», к которым предъявляются особо строгие требования по точности, т.к. они непосредственно влияют на выработку команд управления ракетой.

Таким образом, все перечисленное значительно снижает боевую эффективность станции сопровождения целей и осложняет точную боевую работу всего комплекса комплекса в движении.

Задачей предлагаемого изобретения является улучшение характеристик станции сопровождения целей, а именно уменьшение ошибок определения координат целей и наведения ракет, в том числе одновременно по нескольким целям, увеличение боевой эффективности по точности и скорости решения радиолокационных задач, обеспечение работы боевого комплекса в движении.

Технический результат достигается тем, что в ССЦНР, содержащей приемную и передающую системы, приемо-передающую основную антенну (OA), приемную антенну ввода ракет, вычислительную систему, состоящую из блока первичной обработки сигналов, цифровой вычислительной машины и синхронизатора, новым является то, что введен блок датчиков угловых скоростей (БДУС), выход которого соединен с вычислительной системой ССЦНР, при этом БДУС состоит из датчика, измеряющего мгновенные скорости и ускорения перемещений носителя в трех плоскостях, а сам датчик установлен на печатной плате и экранирован, при этом центр осей датчика совпадает с центром электрических осей OA ССЦНР.

Блок датчиков угловых скоростей выполняет функции по мгновенному измерению угловых скоростей и ускорений башенной установки носителя в системе координат OA (в плоскости раскрыва фазированной антенной решетки) по трем направлениям с передачей информации в вычислительные системы ССЦНР и БМ.

Работа всего БДУС организована таким образом, что его функционирование обеспечивается без участия с внешней стороны; это полностью автоматическая закрытая система, отвечающая, в том числе за боевую эффективность БМ.

Предложенное техническое решение поясняется графическими материалами. На фиг. 1 представлена структурная схема, где 1 - БМ, 2 - ССЦНР, 3 - ЦВС, 4 - датчики угла башенной установки (ДУ БУ), 5 - навигационная система (НС), 6 - вычислительная система (ВС) ССЦНР, 7 - БДУС, 8 - шина обмена данными между БДУС и вычислительной системой ССЦНР, 9 - шина обмена данными между ССЦНР и БМ, 10 - шина обмена данными между датчиками угла башенной установки и ЦВС, 11 - шина обмена данными между навигационной системой и ЦВС.

ССЦНР 2 в составе БМ 1 работает следующим образом. После подачи сигнала на включение ЦВС 3 и ССЦНР по шине обмена данными 9 начинают совершать циклический обмен пакетами данных, в том числе через ЦВС в ССЦНР приходит информация по положению носителя, которую по шинам обмена 10 и 11 в ЦВС передают НС 5 и ДУ БУ 4. По целеуказанию от ЦВС ССЦНР выполняет обнаружение цели и формирует по ней трассовое и приоритетное сопровождение с постоянной передачей координат в ЦВС. После пуска ракеты ССЦНР производит визирование ракеты и постоянную передачу команд управления на борт ракеты и возврат координат ракеты обратно в ЦВС. В процессе боевой работы при поиске и сопровождении целей и ракет БДУС 7 производит измерения мгновенных скоростей перемещений ССЦНР в трех плоскостях, аналогичных углам, измеряемым НС 5, но в системе координат OA ССЦНР. Измерения осуществляются в каждом такте зондирования, т.е. учитываются угловые колебания ССЦНР на сетке временных отсчетов в 2 мс. С такой же периодичностью измеренные данные передаются в вычислительную систему ССЦНР 6 через шину обмена данными 8. Система выполняет интегрирование показаний с БДУС. Интервал интегрирования выбирается с учетом задержки между отсчетами данных с БДУС и серединой канального интервала по цели, определяемого циклограммой работы ССЦНР. Полученные угловые положения используются для вычислений координат целей и ракет в каждом временном отсчете, при чем одновременно могут вычисляться с одинаковой высокой точностью координаты трех целей и четырех ракет. С учетом результатов вычислительная система ССЦНР 6 осуществляет планирование очередных задач и формирование команд для сигналов управления лучами OA. Информация от НС 5 и датчиков БУ 4 используется как вспомогательная во временной сетке 10 мс с целью контроля корректности выполняемых измерений. Таким образом:

- частота учета колебаний носителя при вычислении координат целей и ракет увеличивается в 5 раз относительно прототипа;

- точность выработки координат увеличивается за счет расположения блока непосредственно в точке пересечений осей координат OA, в связи с чем уменьшается число пересчетов из разных систем координат;

- выработка разностных координат цель-ракета при наличии измерений от БДУС осуществляется без использования данных от систем БМ, что позволяет избежать ошибок пересчета из одной системы координат в другую, а также увеличить точность за счет более частого получения информации во временной сетке 2 мс.

Предлагаемая ССЦНР может быть выполнена на базе ССЦР - прототипа с максимальным использованием ее узлов, в частности: корпуса, OA, приемной и передающей систем, вычислительных систем ССЦР.

Предложенное техническое решение улучшает характеристики станции сопровождения целей и наведения ракет, а именно позволяет уменьшить ошибки определения координат целей и наведения ракет, в том числе одновременно по нескольким целям, увеличивает боевую эффективность станции по точности и скорости выполнения радиолокационных задач и обеспечивает работу боевого комплекса в движении.

Станция сопровождения целей и наведения ракет, содержащая приемные и передающую системы, приемо-передающую основную антенну, приемную антенну ввода ракеты, вычислительную систему, отличающаяся тем, что в ее состав введен блок датчиков угловых скоростей, выполненный в виде печатной платы с установленными на ней электронными компонентами и экранированным трехосным датчиком с цифровым интерфейсом, которые помещены в металлический корпус с панелью разъемов, корпус установлен таким образом, что датчик угловых скоростей находится в центре пересечения электрических осей системы координат приемо-передающей основной антенны, при этом блок датчиков угловых скоростей соединен с вычислительной системой ССЦНР.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам защиты важных промышленных, государственных и военных объектов от управляемого оружия с оптико-электронными системами наведения путем создания импульсной оптической помехи.

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может найти применение в системах определения местоположения подвижных объектов с использованием радиоволн путем сопоставления в одной системе координат двух и более найденных направлений.

Беспилотная система активного противодействия БПЛА содержит беспилотный летательный аппарат, систему управления, камеру кругового обзора, устройство поражения, электродвигатель с винтовым толкающим движителем, аккумуляторную батарею, блок сбрасываемых пороховых ускорителей, стабилизированную камеру наблюдения в видимом и инфракрасном диапазоне, лазерный дальномер, систему спутниковой навигации и связи, систему неуправляемых реактивных снарядов малого калибра.

Изобретение относится к способу определения положения летательного аппарата. Для определения местоположения летательного аппарата в декартовой системе координат производят засечки дирекционного угла с первого измерительного пункта с известными координатами и угла места со второго измерительного пункта с известными координатами, производят последующую обработку внешнетраекторной информации путем решения геометрической задачи пересечения вертикальной полуплоскости, проходящей через первый измерительный пункт, прямого, круглого конуса и сферы с центрами во втором измерительном пункте.

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам создания и совершенствования системы физической защиты (СФЗ) на важном государственном объекте (ВГО), и предназначено для проведения оценки эффективности (ОЭ) существующей или проектируемой СФЗ с целью выбора наиболее эффективных путей ее совершенствования с учетом принятой на объекте модели нарушителя.

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано для защиты летательного аппарата от управляемых ракет. Устройство выброса пиротехнических патронов содержит корпус коробчатой формы с узлами крепления сменных кассет и контактный модуль для срабатывания пиротехнических патронов.

Предлагаемое изобретение - способ защиты воздушных судов от ракет ИК головками самонаведения, заключается в том, что определяют факт пуска ракеты, генерируют или формируют лазерное излучение с радиальной поляризацией с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, лазерное излучение транслируют в точку нахождения ракеты, при этом система управления ракеты получает ложную информацию о местонахождении воздушного судна.
Изобретение относится к противовоздушным оборонительным системам и может быть использовано для защиты от баллистических ракет и других воздушных целей. Способ поражения воздушной цели заключается в транспортировке противодействующего средства в расчетную точку, корректировке траектории носителя противодействующего средства и подрыве противодействующего средства в последовательности, обусловленной программой для конкретной цели.

Изобретение относится к боеголовкам стратегических и тактических ракет, выходящим при полете за пределы атмосферы. Баллистическая платформа с анти-противоракетами содержит боеголовку, систему наведения, источник электропитания и ракетные двигатели.

Изобретение относится к способу определения положения летательного аппарата. Для определения положения летательного аппарата в декартовой системе координат производят засечки с двух измерительных пунктов с известными координатами одного дирекционного угла и двух углов места с последующей обработкой полученной информации на ЭВМ.
Изобретение относится к ракетам разного назначения и, в частности, к противосамолетным – основное применение, зенитным и противотанковым. Технический результат - увеличение вероятности поражения противника – самолетов и расширение арсенала технических средств.
Способ поражения удаленной групповой цели ракетами стаи, при котором дополнительно организуют радиолинию связи между двумя ракетами, выпущенными с временным интервалом, рассчитываемым исходя из складок местности, скорости полета ракет и дальности, обеспечивающей устойчивую радиосвязь между ними, формируют общую линию связи между всеми ракетами стаи, используя радиолинии связи между парами ракет, кодируют и передают «по цепочке» на следующие позади ракеты информацию о прохождении установленных участков маршрута, выявленных средствах ПВО, начале атаки назначенной цели, наведении на нее и поражении, полученную информацию обрабатывают в бортовой системе управления каждой ракеты и при необходимости корректируют маршрут, производят перенацеливание и сообщают «по цепочке» на другие ракеты и пункт управления.
Способ поражения удаленной групповой цели ракетами стаи, при котором дополнительно организуют радиолинию связи между двумя ракетами, выпущенными с временным интервалом, рассчитываемым исходя из складок местности, скорости полета ракет и дальности, обеспечивающей устойчивую радиосвязь между ними, формируют общую линию связи между всеми ракетами стаи, используя радиолинии связи между парами ракет, кодируют и передают «по цепочке» на следующие позади ракеты информацию о прохождении установленных участков маршрута, выявленных средствах ПВО, начале атаки назначенной цели, наведении на нее и поражении, полученную информацию обрабатывают в бортовой системе управления каждой ракеты и при необходимости корректируют маршрут, производят перенацеливание и сообщают «по цепочке» на другие ракеты и пункт управления.

Активная лазерная головка самонаведения содержит оптическую систему, фотоприемное устройство канала формирования изображения цели, лазерный излучатель подсвета цели, наклонные зеркала, узкополосные оптические фильтры, объективы, фотоприемное устройство канала измерения дальности до цели, двухосевую систему стабилизации и слежения, блок обнаружения и распознавания цели, блок выделения координат, блок управления, блок синхронизации и стробирования.

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.
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.

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.

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.

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 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.

Изобретение относится к средствам противовоздушной обороны, в частности к радиолокационным станциям обнаружения и сопровождения зенитных комплексов ближнего рубежа. Станция сопровождения целей и наведения ракет боевой машины содержит в своем корпусе приемные и передающую системы, приемо-передающую основную антенну, приемную антенну ввода ракет, вычислительную систему, блок датчиков угловых скоростей. Блок представляет собой экранированный трехосный датчик, установленный на печатной плате, мгновенно измеряющий скорость перемещения носителя в трех направлениях в системе координат OA ССЦНР. Информация с датчика напрямую поступает в цифровую вычислительную систему ССЦНР. Плата жестко установлена внутри металлического корпуса. Данное решение позволяет обеспечить точность сопровождения целей и наведения ракет при перемещениях БМ, скорость функционирования системы управления БМ, надежность, независимость ССЦНР от навигационной системы БМ при наведении ракет на цель. Повышается боевая эффективность комплекса и его надежность, значительно улучшается точность боевой работы при перемещении БМ. 1 ил.

Наверх