×
25.08.2017
217.015.ad17

АДАПТИВНЫЙ ЦИФРОВОЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ СЕЛЕКТОР ЦЕЛИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002612650
Дата охранного документа
13.03.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: 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.
Реферат Свернуть Развернуть

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.
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
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 14.
20.03.2015
№216.013.32ab

Вращающаяся крылатая ракета

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в крылатых ракетах. Вращающаяся двухступенчатая крылатая ракета (КР) с пятью степенями свободы пространственного движения содержит корпус, стабилизированный по шестой степени свободы вращением, в виде фигуры вращения с крыльями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544446
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.32ac

Способ полета вращающейся ракеты

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в крылатых ракетах (КР). Разгоняют вращающуюся ракету до маршевой скорости с помощью твердотопливного отделяемого стартового ускорителя, поддерживают маршевую скорость тягой малогабаритного одноразового турбореактивного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544447
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.04.2015
№216.013.44d1

Способ формирования функциональных-интегральных-дифференцированных квадратурных опорных сигналов

Изобретение относится к технике первичного измерительного преобразования физических величин в электрические сигналы и касается способа формирования функционально-интегрированных/дифференцированных (ФИД) квадратурных опорных сигналов (КОС). Технический результат заключается в повышении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549115
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.11.2015
№216.013.8f35

Способ имитации квадратурных опорных сигналов

Изобретение относится к средствам проектирования объектов самонаведения, стабилизированных вращением с многими неизвестными. Технический результат заключается в моделировании в реальном времени как цифровых, так и аналоговых форм квадратурных опорных сигналов. В способе в условиях изменения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568277
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.01.2016
№216.013.a3ec

Вихревой жидкостной тороидальный гироскоп

Использование: для повышения запаса устойчивости гироскопа. Сущность изобретения заключается в том, что вихревой жидкостной тороидальный гироскоп содержит внешнюю твердотельную оболочку в виде тора, внутри которой находится жидкий ротор, а также устройство закрутки ротора вокруг двух осей, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573606
Дата охранного документа: 20.01.2016
10.02.2016
№216.014.c1e1

Способ определения коэффициента команды одноканальных вращающихся ракет и снарядов с релейным рулевым приводом и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к способу определения коэффициента команды одноканальных вращающихся ракет и снарядов и устройству для его определения. Для определения коэффициента команды закручивают ракету или снаряд вокруг оси крена в плоскости слежения за имитатором цели. Формируют сигнал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574500
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.04.2016
№216.015.3560

Способ стабилизации слабодемпфированного неустойчивого объекта управления и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области управления угловым движением преимущественно нелинейных нестационарных систем с переменными параметрами, в частности летательных аппаратов (ЛА) с вертикальными взлётом и посадкой. Способ заключается в формировании гиростабилизирующего момента ЛА с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002581787
Дата охранного документа: 20.04.2016
20.08.2016
№216.015.4e12

Жидкостное гироскопическое устройство для стабилизации и демпфирования объектов с шестью степенями свободы

Изобретение относится к классу гироскопов с жидкими роторами и касается гироскопической системы для стабилизации и демпфирования объектов с шестью степенями свободы, подвергающихся сложным, более чем с одной степенью свободы, механическим воздействиям и возмущениям. Жидкостное гироскопическое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595183
Дата охранного документа: 20.08.2016
27.08.2016
№216.015.51d4

Способ имитации оптического излучения воздушных целей

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,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596000
Дата охранного документа: 27.08.2016
13.01.2017
№217.015.7f09

Способ адаптивной спектральной селекции целей

Изобретение относится к вращающимся управляемым ракетам, снарядам и боевым элементам с пассивным инфракрасным самонаведением на воздушные, наземные и другие цели. Предлагается способ адаптивной спектральной селекции целей на основе спектроделения воспринимаемого головкой самонаведения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601284
Дата охранного документа: 27.10.2016
Показаны записи 1-10 из 14.
20.03.2015
№216.013.32ab

Вращающаяся крылатая ракета

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в крылатых ракетах. Вращающаяся двухступенчатая крылатая ракета (КР) с пятью степенями свободы пространственного движения содержит корпус, стабилизированный по шестой степени свободы вращением, в виде фигуры вращения с крыльями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544446
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.32ac

Способ полета вращающейся ракеты

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в крылатых ракетах (КР). Разгоняют вращающуюся ракету до маршевой скорости с помощью твердотопливного отделяемого стартового ускорителя, поддерживают маршевую скорость тягой малогабаритного одноразового турбореактивного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544447
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.04.2015
№216.013.44d1

Способ формирования функциональных-интегральных-дифференцированных квадратурных опорных сигналов

Изобретение относится к технике первичного измерительного преобразования физических величин в электрические сигналы и касается способа формирования функционально-интегрированных/дифференцированных (ФИД) квадратурных опорных сигналов (КОС). Технический результат заключается в повышении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549115
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.11.2015
№216.013.8f35

Способ имитации квадратурных опорных сигналов

Изобретение относится к средствам проектирования объектов самонаведения, стабилизированных вращением с многими неизвестными. Технический результат заключается в моделировании в реальном времени как цифровых, так и аналоговых форм квадратурных опорных сигналов. В способе в условиях изменения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568277
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.01.2016
№216.013.a3ec

Вихревой жидкостной тороидальный гироскоп

Использование: для повышения запаса устойчивости гироскопа. Сущность изобретения заключается в том, что вихревой жидкостной тороидальный гироскоп содержит внешнюю твердотельную оболочку в виде тора, внутри которой находится жидкий ротор, а также устройство закрутки ротора вокруг двух осей, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573606
Дата охранного документа: 20.01.2016
10.02.2016
№216.014.c1e1

Способ определения коэффициента команды одноканальных вращающихся ракет и снарядов с релейным рулевым приводом и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к способу определения коэффициента команды одноканальных вращающихся ракет и снарядов и устройству для его определения. Для определения коэффициента команды закручивают ракету или снаряд вокруг оси крена в плоскости слежения за имитатором цели. Формируют сигнал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574500
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.04.2016
№216.015.3560

Способ стабилизации слабодемпфированного неустойчивого объекта управления и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области управления угловым движением преимущественно нелинейных нестационарных систем с переменными параметрами, в частности летательных аппаратов (ЛА) с вертикальными взлётом и посадкой. Способ заключается в формировании гиростабилизирующего момента ЛА с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002581787
Дата охранного документа: 20.04.2016
20.08.2016
№216.015.4e12

Жидкостное гироскопическое устройство для стабилизации и демпфирования объектов с шестью степенями свободы

Изобретение относится к классу гироскопов с жидкими роторами и касается гироскопической системы для стабилизации и демпфирования объектов с шестью степенями свободы, подвергающихся сложным, более чем с одной степенью свободы, механическим воздействиям и возмущениям. Жидкостное гироскопическое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595183
Дата охранного документа: 20.08.2016
27.08.2016
№216.015.51d4

Способ имитации оптического излучения воздушных целей

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,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596000
Дата охранного документа: 27.08.2016
13.01.2017
№217.015.7f09

Способ адаптивной спектральной селекции целей

Изобретение относится к вращающимся управляемым ракетам, снарядам и боевым элементам с пассивным инфракрасным самонаведением на воздушные, наземные и другие цели. Предлагается способ адаптивной спектральной селекции целей на основе спектроделения воспринимаемого головкой самонаведения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601284
Дата охранного документа: 27.10.2016
+ добавить свой РИД