RU2666932C1 - Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles - Google Patents

Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles Download PDF

Info

Publication number
RU2666932C1
RU2666932C1 RU2017129017A RU2017129017A RU2666932C1 RU 2666932 C1 RU2666932 C1 RU 2666932C1 RU 2017129017 A RU2017129017 A RU 2017129017A RU 2017129017 A RU2017129017 A RU 2017129017A RU 2666932 C1 RU2666932 C1 RU 2666932C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
uav
probability
pps
trajectory
target
Prior art date
Application number
RU2017129017A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Пётр Михайлович Гаврилов
Александр Валерьевич Деркач
Михаил Иванович Попов
Петр Николаевич Моисеев
Антон Вячеславович Буковецкий
Борис Николаевич Бараков
Владимир Ильич Бойко
Борис Павлович Степанов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК")
Priority to RU2017129017A priority Critical patent/RU2666932C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2666932C1 publication Critical patent/RU2666932C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H11/00Defence installations; Defence devices
    • F41H11/02Anti-aircraft or anti-guided missile or anti-torpedo defence installations or systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

FIELD: physics, nuclear physics.SUBSTANCE: invention relates to nuclear engineering, in particular to the means for creating and improving a physical protection system (PPS) at an important state facility (ISF). Estimation of the effectiveness of PPS in countering threats realized with the help of BPLA is carried out by means of interaction modeling in the "violator-ISF" system, which includes elements of probability theory and graphical constructions. Use of graphical constructions is conditioned by the need to take into account the individual characteristics of ISFs, such as the type of terrain in the area of the location of the facility and the placement of guard posts in the security system, their radii of visual detection and BPLAs. Task, which the proposed method is aimed at, is the identification of vulnerabilities in the PPS ISF when using violators of small-size BPLAs, and also the selection of optimal ways to improve the staff PPS based on the criterion of effective counteraction to threats realized with the help of BPLA.EFFECT: invention is intended to assess the efficiency evaluation (EE) of an existing or projected PPS in order to select the most effective ways to improve it, taking into account the intruder model adopted at the site.5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится 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.The invention relates to means for creating and improving a physical protection system (PPS) at an important state object (VGO) and is intended to conduct an assessment of the effectiveness (OE) of an existing or planned PPS in order to select the most effective ways to improve it, taking into account the model of an intruder adopted at the object.

Эффективность СФЗ определяется ее способностью пресечь несанкционированные действия нарушителей в отношении ВГО. Численным значением, характеризующим эффективность СФЗ, является показатель эффективности системы. В качестве показателя эффективности системы принимается вероятность пресечения СФЗ акции нарушителя. Величина показателя эффективности определяется в ходе проведения ОЭ СФЗ ВГО. Возможности любой штатной СФЗ ВГО по противодействию несанкционированным действиям нарушителей определяются особенностями построения и функционирования данной системы. Под штатной системой физической защиты понимается система, организованная в соответствии с требованиями нормативных документов России в области обеспечения физической защиты ВГО.The effectiveness of the PPS is determined by its ability to suppress unauthorized actions of violators in relation to VGO. The numerical value characterizing the effectiveness of the PPS is an indicator of the effectiveness of the system. As an indicator of the effectiveness of the system, the probability of suppressing the PPS of the offender’s share is taken. The value of the performance indicator is determined in the course of the OE of the PPS of VGO. The capabilities of any full-time PPS VGO to counter the unauthorized actions of violators are determined by the features of the construction and operation of this system. A standard physical protection system is understood to mean a system organized in accordance with the requirements of regulatory documents of Russia in the field of providing physical protection for VGO.

Возникновение новых и развитие уже существующих путей реализации угроз в отношении ВГО формирует необходимость совершенствования существующих способов оценки эффективности СФЗ. К разряду новых путей реализации угроз следует относить применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в качестве элементов внешнего воздействия на ВГО.The emergence of new and the development of existing ways to implement threats against VGO creates the need to improve existing methods for assessing the effectiveness of PPS. The use of unmanned aerial vehicles (UAVs) as elements of the external impact on VGOs should be classified as new ways of implementing threats.

Однако в составе штатной СФЗ ВГО требованиями не предусматривается наличие специализированных средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) для противодействия БПЛА. Решение задачи создания эффективной СФЗ, способной обнаруживать и пресекать полеты БПЛА, заключается в выборе такой конфигурация штатной СФЗ на основании данных ОЭ, которая бы позволяла без применения средств РЭБ обеспечивать необходимый и достаточный уровень защищенности ВГО.However, as part of the regular VGO VPS, the requirements do not provide for the availability of specialized electronic warfare (EW) means to counter UAVs. The solution to the problem of creating an effective PPS capable of detecting and suppressing UAV flights consists in choosing such a configuration of a standard PPS based on OE data that would allow providing the necessary and sufficient level of VGO protection without using electronic warfare equipment.

Известен способ оценки эффективности СФЗ ВГО (Бояринцев А.В., Бражник А.Н., Зуев А.Г. Проблемы антитерроризма: категорирование и анализ уязвимости объектов. - СПб.: ЗАО «НПП «ИСТА-Системс», 2006. - c. 40-44).A known method for assessing the effectiveness of the PPS VGO (Boyarintsev A.V., Brazhnik A.N., Zuev A.G. Problems of anti-terrorism: categorization and analysis of the vulnerability of objects. - SPb .: CJSC NPP ISTA-Systems, 2006. - c . 40-44).

В качестве показателя эффективности в известном способе рассматривается вероятность пресечения акции нарушителей Рпр. В общем случае пресечение рассматривается как совокупность событий обнаружения нарушителя средствами СФЗ, его задержки при продвижении к цели совершения несанкционированного действия и последующего реагирования и нейтрализации действий нарушителя. При таком подходе вероятность пресечения несанкционированного действия нарушителя СФЗ описывается формулойAs an indicator of effectiveness in the known method, the probability of suppression of the shares of violators P ave . In the general case, suppression is considered as a set of events of detection of the violator by the PPS means, its delay in moving towards the goal of committing an unauthorized action and subsequent reaction and neutralization of the violator's actions. With this approach, the probability of suppressing the unauthorized actions of the PPS violator is described by the formula

Pпр=PобнPзадPнейтр,P ol = P obn P ass P neutr

где Робн - вероятность своевременного обнаружения несанкционированных действий нарушителя. Определяется характеристиками технических средств обнаружения и возможностями сил охраны: в первом случае она может быть получена с использованием технических характеристик средств обнаружения, во втором - на основе имеющейся статистики или в результате моделирования;where R obn - the probability of timely detection of unauthorized actions of the violator. It is determined by the characteristics of the technical means of detection and the capabilities of the security forces: in the first case, it can be obtained using the technical characteristics of the detection means, in the second - on the basis of available statistics or as a result of modeling;

Рзад - вероятность задержки и замедления продвижения нарушителя. Представляет собой квантиль случайной величины времени задержки, то есть вероятность того, что задержка t будет не меньше заданной величины (tзад)P ass - the likelihood of delaying and slowing the progress of the offender. It is a quantile of a random value of the delay time, that is, the probability that the delay t will be not less than a given value (t ass )

Рзад=P(t≥tзад),P ass = P (t≥t ass ),

Вычисление Рзад, как правило, осуществляется с использованием моделирования и требует знания временных характеристик способов преодоления физических барьеров различными нарушителями, отличающимися тактикой действия, специальной подготовкой, оснащенностью техническими средствами и т.д.The calculation of the P ass , as a rule, is carried out using modeling and requires knowledge of the temporal characteristics of methods for overcoming physical barriers by various intruders, differing in tactics of action, special training, equipment with technical means, etc.

Pнейтр - вероятность нейтрализации нарушителя силами охраны. Представляет собой квантиль случайной величины, образующейся на срезе реализации случайных функций, определенных как «нейтрализация» в фиксированный момент времени t. Для определения значения Рнейтр обычно используется моделирование на основе специальных программ.P neutr - probability of neutralization of the offender by security forces. It is a quantile of a random variable formed on the slice of the implementation of random functions, defined as “neutralization” at a fixed moment in time t. To determine the value of P neutron is usually used modeling based on special programs.

Известный способ оценки эффективности был предложен с учетом требований нормативно-правовых документов Российской Федерации в области физической защиты, которые определяли структуру СФЗ ВГО без учета критерия ее эффективного противодействия угрозам, реализуемым с помощью БПЛА. К разряду новых путей реализации угроз следует относить применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в качестве элементов внешнего воздействия на ВГО.A well-known method of assessing effectiveness was proposed taking into account the requirements of regulatory documents of the Russian Federation in the field of physical protection, which determined the structure of the VGO PPS without taking into account the criterion of its effective counteraction to threats realized by UAVs. The use of unmanned aerial vehicles (UAVs) as elements of the external impact on VGOs should be classified as new ways of implementing threats.

Известный способ выбран заявителем в качестве прототипа.The known method is selected by the applicant as a prototype.

Недостатком известного способа является его неприменимость для оценки эффективности СФЗ ВГО при возникновении угроз, реализуемых с помощью БПЛА, так как характер взаимодействия БПЛА с СФЗ отличается от характера взаимодействия наземных объектов с СФЗ (например, диверсионно-террористической группы, осуществляющей силовую акцию прорыва). При использовании БПЛА в качестве инструмента реализации угрозы функция СФЗ по задержке продвижения нарушителя теряет свою актуальность.The disadvantage of this method is its inapplicability for assessing the effectiveness of the PPS of VGO in the event of threats realized by UAVs, since the nature of the interaction of UAVs with PPS differs from the interaction of ground targets with PPS (for example, a sabotage and terrorist group carrying out a forceful breakthrough action). When using UAVs as a tool for implementing a threat, the PPS function to delay the advancement of an intruder loses its relevance.

В составе штатной СФЗ ВГО требованиями нормативных документов в области физической защиты не предусматривается наличие специализированных средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) для противодействия БПЛА. Решение задачи создания эффективной штатной СФЗ, способной обнаруживать и пресекать полеты БПЛА, заключается в выборе такой конфигурация на основании данных ОЭ, которая бы позволяла без применения средств РЭБ обеспечивать необходимый и достаточный уровень защищенности ВГО.As part of the regular VGO SFZ, the requirements of regulatory documents in the field of physical protection do not provide for the availability of specialized electronic warfare (EW) means to counter UAVs. The solution to the problem of creating an effective full-time PPS capable of detecting and suppressing UAV flights consists in choosing such a configuration based on OE data that would allow providing the necessary and sufficient level of VGO protection without using electronic warfare equipment.

Модернизация СФЗ ВГО производится на основании показателя ее эффективности. Отсутствие способа, позволяющего достоверно определять возможности системы по противодействию актуальным угрозам, в том числе реализуемым с помощью БПЛА, значительно затрудняет поддержание СФЗ в состоянии постоянной готовности к обеспечению безопасного функционирования ВГО. Это, как следствие, влияет на антитеррористическую (противодиверсионную) защищенность стратегических объектов страны.The modernization of the PPS of VGO is based on an indicator of its effectiveness. The lack of a method that can reliably determine the capabilities of the system to counter current threats, including those implemented with the help of UAVs, makes it very difficult to maintain the PPS in a state of constant readiness to ensure the safe functioning of VGO. This, as a consequence, affects the antiterrorist (anti-sabotage) security of the country's strategic facilities.

Задачей, на решение которой направлен предлагаемый способ, является определение уязвимых мест в СФЗ ВГО при применении нарушителями БПЛА, а также выбор наиболее оптимальных путей совершенствования штатной СФЗ по критерию эффективного противодействия угрозам, реализуемым с помощью БПЛА.The task to which the proposed method is aimed is to identify vulnerabilities in the PPS of VGO when UAV violators use them, as well as to select the most optimal ways to improve the regular PPS according to the criterion of effective counteraction against threats realized by UAVs.

Для решения поставленной задачи в известном способе оценки эффективности СФЗ ВГО, содержащей рубежи охраны с расставленными на них часовыми с различными уровнями подготовленности (низкий, высокий) и возможностью взаимодействия между ними, при рассмотрении реализуемых с помощью малоразмерных БПЛА угроз, включающим моделирование, эффективность СФЗ, характеризующуюся вероятностью пресечения реализуемого с помощью БПЛА несанкционированного действия нарушителя по отношению к ВГО и являющуюся функцией, зависимой от вероятностей пресечения несанкционированного действия каждым часовым, определяющихся как произведение вероятностей обнаружения (Робн.j) и поражения (Рпораж.j) малоразмерного БПЛА для часового, определяют по формулеTo solve the problem in a known way of assessing the effectiveness of the PPS of the VGO, containing the protection lines with the sentries with different levels of preparedness (low, high) and the possibility of interaction between them, when considering threats implemented using small UAVs, including modeling, the effectiveness of the PPS, characterized by the likelihood of suppressing the unauthorized action of the intruder with the help of the UAV in relation to the VGO and which is a function that depends on the probabilities of cutting Ia unauthorized action every hour, defined as the product of probability of detection (P obn.j) and lesion (P porazh.j) for small-sized UAVs time is determined by the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

где С - коэффициент взаимодействия (равен 0, если взаимодействие не организовано; равен 1, если между часовыми организовано взаимодействие);where C is the interaction coefficient (equal to 0 if the interaction is not organized; equal to 1 if the interaction is organized between the sentries);

N - количество постов часовых (для случая, когда известно направление траектории БПЛА) или рубежей охраны (для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА), через которые пройдет траектория БПЛА при движении к цели совершения несанкционированного действия;N - the number of sentry posts (for the case when the direction of the UAV trajectory is known) or the security lines (for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown) through which the UAV trajectory will pass when moving towards the target of unauthorized actions;

Pj - вероятность наступления события, когда БПЛА обнаруживается и нейтрализуется j-м часовым (для случая, когда известно направление траектории БПЛА) или при прохождении через j-й рубеж охраны (для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА);P j is the probability of an event when the UAV is detected and neutralized by the jth hour (for the case when the direction of the UAV trajectory is known) or when passing through the jth guard line (for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown);

Figure 00000002
- вероятность наступления события, когда БПЛА обнаруживается, но не нейтрализуется j-м часовым (для случая, когда известно направление траектории БПЛА) или при прохождении через j-й рубеж охраны (для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА);
Figure 00000002
- the probability of an event when the UAV is detected but not neutralized by the jth hour (for the case when the direction of the UAV trajectory is known) or when passing through the jth guard line (for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown);

Figure 00000003
- вероятность наступления события, когда БПЛА нейтрализуется j-м часовым после обнаружения (j-1)-м часовым (для случая, когда известно направление траектории БПЛА), или нейтрализуется при прохождении через j-й рубеж охраны после обнаружения на (j-1)-м рубеже охраны (для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА).
Figure 00000003
- the probability of an event when the UAV is neutralized by the j-th hour after detecting the (j-1) th hour (for the case when the direction of the UAV trajectory is known), or is neutralized when passing through the j-th guard line after detection on (j-1 ) -th boundary of protection (for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown).

Использование предложенной формулы вместе с геометрическими построениями областей пространства визуального обнаружения и поражения БПЛА огнем стрелкового оружия часовых на выполненной в масштабе схеме объекта позволяет учесть характер взаимодействия БПЛА с СФЗ конкретного ВГО. При этом учитывается характер перемещения БПЛА на удалении от поверхности земли в воздушном пространстве над охраняемой территорией ВГО, где функция СФЗ «задержка» теряет свою актуальность. Функция «реагирование» будет значительно отличаться по своей функциональной составляющей от случая, когда воздействие на СФЗ осуществляется наземными элементами. Кроме того, учитывается наличие или отсутствие возможности взаимодействия между часовыми в СФЗ. Таким образом, предложенные формулы позволяют получать достоверные результаты моделирования взаимодействия в системе «нарушитель - СФЗ» и выбирать наиболее эффективные пути совершенствования СФЗ ВГО при соблюдении критериев адекватности принятой модели нарушителей и рационального расходования денежных средств.Using the proposed formula together with the geometrical constructions of the areas of the space for visual detection and UAV damage by small-arms fire of sentries on a scaled object diagram allows us to take into account the nature of the interaction of the UAV with the PPS of a specific VGO. In this case, the nature of UAV movement at a distance from the earth’s surface in the airspace above the VGO protected area, where the “delay” PPS function loses its relevance, is taken into account. The “response” function will significantly differ in its functional component from the case when the impact on the PPS is carried out by ground elements. In addition, the presence or absence of the possibility of interaction between sentries in the PPS is taken into account. Thus, the proposed formulas allow one to obtain reliable results of modeling the interaction in the “intruder - PPS” system and choose the most effective ways to improve the PPS of the VGO while observing the criteria of adequacy of the adopted model of violators and rational spending of money.

Далее рассмотрены частные случаи определения значений вероятностей визуального обнаружения Pобн.j и поражения Рпораж.j малоразмерной летательной цели часовым в СФЗ ВГО.The following are particular cases of determining the values of the probabilities of visual detection of P ob.j and of the defeat P of the defeat.j of a small-sized flying target sentry in the PPS of the VGO.

Предельную дальность визуального обнаружения БПЛА (SР) определяют как расстояние от часового до БПЛА, при превышении которого БПЛА не может быть обнаружен часовым визуальным способом без использования специальных оптических приборов. Предельная дальность видимости определяет границу области пространства визуального обнаружения, образованную центральным углом в горизонтальной плоскости, равным 360°. Вероятность обнаружения (Робн.j) БПЛА, пересекшего границу области пространства визуального обнаружения часового, равна 0,19. Предельная дальность визуального обнаружения БПЛА определяется с помощью системы уравненийThe limiting range of visual detection of UAVs (S P ) is defined as the distance from the sentry to the UAV, beyond which the UAV cannot be detected by the visual visual method without the use of special optical devices. The limiting range of visibility defines the boundary of the region of visual detection space formed by a central angle in the horizontal plane equal to 360 °. The probability of detection (P n.j ) of UAVs crossing the border of the area of the sentinel visual detection space is 0.19. The maximum range of visual detection of UAVs is determined using a system of equations

Figure 00000004
Figure 00000004

где ε - порог контрастной чувствительности зрения;where ε is the threshold of contrast sensitivity of vision;

SМ - метеорологическая дальность видимости;S M - meteorological visibility range;

K0 - контраст объекта при отсутствии дымки;K 0 - the contrast of the object in the absence of haze;

D - максимальный линейный размер предмета;D is the maximum linear size of the item;

Lкр - критическое расстояние от часового до БПЛА, определяемое угловыми размерами в 15°.L cr - the critical distance from the sentry to the UAV, determined by angular dimensions of 15 °.

При детальном изучении данной системы видно, что первое выражение для 5 является критерием, не учитывающим размеры обнаруживаемого объекта. Данный показатель отвечает за обнаружение и распознавание БПЛА исходя из погодных условий, а также порога контрастной чувствительности человеческого зрения. Второе выражение определяет визуальный порог обнаружения БПЛА исходя из его габаритных размеров. В качестве значения предельной дальности видимости SP выбирается наименьшая величина из Lкр и S. При определении предельной дальности видимости также учитывается способ ведения наблюдения за воздушным пространством, влияющий на величину ε.A detailed study of this system shows that the first expression for 5 is a criterion that does not take into account the size of the detected object. This indicator is responsible for the detection and recognition of UAVs based on weather conditions, as well as the threshold of contrast sensitivity of human vision. The second expression defines the visual threshold for the detection of UAVs based on its overall dimensions. As the value of the limiting range of visibility S P , the smallest value from L cr and S is selected. When determining the limiting range of visibility, the method of observing airspace that affects the value of ε is also taken into account.

Использование предложенной формулы позволяет учесть влияние оптических свойств атмосферы, габаритных размеров БПЛА, а также особенностей зрительного анализатора человека, влияющих на вероятность обнаружения БПЛА часовым. Тем самым, учет множества параметров различной природы позволяет получать достоверные результаты моделирования взаимодействия в системе «нарушитель - СФЗ».Using the proposed formula allows you to take into account the influence of the optical properties of the atmosphere, the overall dimensions of the UAV, as well as the features of the human visual analyzer, which affect the probability of detection by the sentry. Thus, taking into account many parameters of various nature allows us to obtain reliable results of modeling the interaction in the system "intruder - PPS".

Большинство реальных летательных аппаратов имеют сложную форму. Вероятность попадания в сложные по геометрической форме цели можно вычислить способом замены цели эквивалентным прямоугольником. В качестве допущения принимается, что цель по форме близка к указанной правильной геометрической фигуре. Стороны эквивалентного прямоугольника можно вычислить с помощью формулMost real aircraft have a complex shape. The probability of getting into geometrically complex targets can be calculated by replacing the target with an equivalent rectangle. As an assumption, it is assumed that the target is close in shape to the indicated correct geometric figure. The sides of the equivalent rectangle can be calculated using the formulas

Figure 00000005
Figure 00000005

где Sц - площадь цели;where S c - the area of the target;

2х, 2у - стороны описанного вокруг цели прямоугольника.2x, 2y - sides of the rectangle described around the target.

Вероятность поражения БПЛА часовым при соблюдении условия, что среднее необходимое число попаданий для поражения цели равно 1, определяют по формуле академика А.Н. КолмогороваThe probability of UAV damage by the sentry, subject to the condition that the average required number of hits for hitting a target is 1, is determined by the formula of academician A.N. Kolmogorova

Figure 00000006
Figure 00000006

где

Figure 00000007
Figure 00000008
- смещения центра рассеивания (средней точки попадания) относительно центра цели по высоте и в боковом направлении;Where
Figure 00000007
Figure 00000008
- displacement of the center of dispersion (midpoint of hit) relative to the center of the target in height and in the lateral direction;

Evy, Evz - предельные суммарные срединные ошибки выстрела;E vy , E vz - limit total median shot errors;

ε(t) - специальная функция параметра t;ε (t) is a special function of the parameter t;

n - количество выстрелов в автоматической очереди;n is the number of shots in the automatic queue;

Figure 00000009
- постоянная величина, равная 0,0724 (ρ=0,4769 - постоянная нормального закона).
Figure 00000009
- a constant value equal to 0.0724 (ρ = 0.4769 is a constant of a normal law).

Для определения суммарных срединных ошибок выстрела Evy, Evz используют таблицы стрельбы для конкретных образцов оружия.To determine the total median errors of a shot, E vy , E vz use shooting tables for specific weapons.

Использование предложенной формулы позволяет учесть влияние уровня индивидуальной подготовленности часовых в СФЗ (за счет учета ошибок ведения стрельбы), габаритных размеров типа вооружения и режимов его эксплуатации, скорости перемещения цели на вероятность поражения БПЛА. Тем самым, учет множества параметров различной природы позволяет получать достоверные результаты моделирования взаимодействия в системе «нарушитель - СФЗ».Using the proposed formula allows you to take into account the influence of the level of individual preparedness of sentries in the PPS (due to taking into account errors in firing), overall dimensions of the type of weapon and modes of its operation, speed of moving the target on the probability of UAV damage. Thus, taking into account many parameters of various nature allows us to obtain reliable results of modeling the interaction in the system "intruder - PPS".

Вероятность поражения БПЛА несколькими очередями j-го часового, когда известна траектория БПЛА, определяют по формулеThe probability of UAV damage in several phases of the jth sentry, when the UAV trajectory is known, is determined by the formula

Figure 00000010
Figure 00000010

где q - количество очередей;where q is the number of queues;

Wn 1, Wn 2, Wn k - вероятность поражения цели первой, второй и т.д. очередями;W n 1 , W n 2 , W nk - probability of hitting the target of the first, second, etc. bursts;

s1, s2, si - количество очередей с одинаковыми значениями вероятностей поражения Wn 1, Wn 2, Wn k соответственно.s 1 , s 2 , s i - the number of queues with the same values of the probability of defeat W n 1 , W n 2 , W nk, respectively.

С помощью определенных значений вероятностей визуального обнаружения Ро6н.j и нейтрализации Pнейтр.j цели для j-го часового может быть определена вероятность пресечения Рпр.j j-м часовым внешних воздействий на ВГО, реализуемых с помощью малоразмерного БПЛАUsing certain values of the probabilities of visual detection of P о6н.j and neutralization of P neutr . J targets for the j-th sentry, the probability of the suppression of P p .j by the j-th sentry of external influences on the VGO realized with the help of a small UAV

Pпр.j=Pобн.jPнейтр.j P sp.j = P ob.j P neutral.j

По ходу развития сценария внешнего воздействия на исследуемую систему траектория БПЛА может пересекать области визуального обнаружения и огневого воздействия нескольких часовых. В таком случае задача определения значений вероятностей пресечения внешнего воздействия должна решаться с учетом факта отсутствия или наличия организованного взаимодействия между часовыми, а также индивидуальных особенностей построения СФЗ ВГО.In the course of the development of the scenario of external impact on the studied system, the UAV trajectory can cross the areas of visual detection and fire exposure of several sentries. In this case, the task of determining the values of the probabilities of suppressing external influences should be solved taking into account the fact of the absence or presence of organized interaction between sentries, as well as individual features of the construction of the PPS of the VGO.

Предлагаемый способ осуществляют в следующей последовательности.The proposed method is carried out in the following sequence.

Предлагаемый способ поясняется чертежами, представленными на фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4:The proposed method is illustrated by the drawings shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 and FIG. four:

на фиг. 1 показана форма области обнаружения летательного аппарата часовым в вертикальной плоскости;in FIG. 1 shows the shape of the aircraft detection area by a sentry in a vertical plane;

на фиг. 2 - реализация принципа эшелонированного построения системы физической защиты;in FIG. 2 - implementation of the principle of layered construction of a physical protection system;

на фиг. 3 - зоны обнаружения и поражения постов часовых в системе физической защиты;in FIG. 3 - zones of detection and destruction of sentry posts in the physical protection system;

на фиг. 4 - вид интерполирующей функции зависимости вероятности поражения цели ƒ(Sнейтр.) от расстояния от часового до цели Sнейтр.in FIG. 4 - view of the interpolating function of the dependence of the probability of hitting the target ƒ (S neutr .) On the distance from the sentry to the target S neutr .

Расчет показателя эффективности СФЗ при противодействии угрозам, реализуемым с помощью малоразмерных БПЛА, осуществляют с помощью моделирования взаимодействия в системе «нарушитель - СФЗ», включающего элементы теории вероятностей и графические построения. Использование графических построений обусловлено необходимостью учета индивидуальных особенностей ВГО, таких как тип местности в районе расположения объекта и размещение постов часовых в системе охраны, их радиусов зон визуального обнаружения и поражения БПЛА.The calculation of the PPS effectiveness indicator in countering the threats realized with the help of small UAVs is carried out by means of modeling the interaction in the “intruder - PPS” system, which includes elements of probability theory and graphical constructions. The use of graphical constructions is due to the need to take into account the individual characteristics of the VGO, such as the type of terrain in the area of the object's location and the placement of sentry posts in the security system, their radii of the zones of visual detection and UAV damage.

Пилот-оператор летательного аппарата, осуществляющий его дистанционное управление, как правило, находится за пределами ВГО, на который он оказывает воздействие. Объектом воздействия является малоразмерный БПЛА, обладающий набором свойств и параметров, таких как высота и скорость перемещения, массогабаритные характеристики, грузоподъемность, маневренность и т.д. В рамках данного способа считается, что БПЛА движется прямолинейно и равномерно на неизменной высоте.The pilot-operator of the aircraft, performing its remote control, as a rule, is located outside the VGO, on which it affects. The target is a small UAV, which has a set of properties and parameters, such as height and speed, weight and size characteristics, load capacity, maneuverability, etc. In the framework of this method, it is believed that the UAV moves rectilinearly and evenly at a constant height.

В качестве начальных условий экспертным методом определяют предполагаемые тип беспилотного летательного аппарата, его скорость и высоту перемещения. На схеме рассматриваемого объекта, выполненной в масштабе, наносят цели нарушителя. Показатель эффективности СФЗ определяют для каждой из рассматриваемых целей. В том случае, если известен предполагаемый район вне охраняемой территории объекта, с которого планируется запуск нарушителем БПЛА, траектория летательного аппарата может быть однозначно определена и нанесена на схему объекта. На схему также наносят расположение постов часовых, вооруженных автоматическим стрелковым оружием. Для каждого поста определяют радиус зоны визуального обнаружения и поражения БПЛА. Размеры зон в соответствии с выбранным масштабом наносят на схему объекта соответственно для каждого часового.As initial conditions, an expert method determines the alleged type of unmanned aerial vehicle, its speed and altitude. In the diagram of the object under consideration, made to scale, the goals of the offender are inflicted. The PPS effectiveness indicator is determined for each of the considered goals. In the event that the alleged area outside the protected area of the object from which the intruder intends to launch the UAV is known, the trajectory of the aircraft can be uniquely determined and plotted on the object’s diagram. The arrangement of sentry posts armed with automatic small arms is also plotted. For each post, the radius of the zone of visual detection and damage to the UAV is determined. The sizes of the zones in accordance with the selected scale are applied to the object diagram, respectively, for each sentry.

Значение радиуса зоны визуального обнаружения определяют с помощью системы уравнений. При этом принимается во внимание тот факт, что обнаружение летательных аппаратов часовым осуществляется без использования специальной аппаратуры или оптических приборов. Это обусловлено тем, что часовые подразделений, несущих службу по охране ВГО, как правило, не оснащены приборами или аппаратурой, позволяющими вести наблюдение за удаленными предметами и областями пространства. Все элементы СФЗ находятся в одинаковых условиях окружающей среды. Значение предельной высоты визуального обнаружения определяют исходя из значения радиуса зоны визуального обнаружения и угла γ между горизонталью и верхней границей сектора обзора в вертикальной плоскости для человека (равен 25°).The radius of the visual detection zone is determined using a system of equations. This takes into account the fact that the detection of aircraft by the sentry is carried out without the use of special equipment or optical devices. This is due to the fact that the watch units, which carry out the service for the protection of VGO, as a rule, are not equipped with instruments or equipment that allow monitoring of distant objects and areas of space. All elements of the PPS are in the same environmental conditions. The value of the limiting height of visual detection is determined based on the value of the radius of the visual detection zone and the angle γ between the horizontal and the upper boundary of the viewing sector in the vertical plane for a person (equal to 25 °).

Таким образом, на основании известных значений предельных высоты и дальности визуального обнаружения определяют форму сектора пространства визуального обнаружения БПЛА (фиг. 1). Любой объект, оказавшийся в границах данного сектора (центральный угол в горизонтальной плоскости составляет 70°), будет обнаружен часовым с вероятностью, равной 1. Так как направление визуального наблюдения для часового в каждый конкретный момент времени является неизвестным, вероятность обнаружения цели в каждом из возможных направлений (центральный угол в горизонтальной плоскости составляет 360°) считается одинаковой и принимает значение, равное 0,19.Thus, based on the known values of the limiting heights and ranges of visual detection, the shape of the sector of the space for visual detection of UAVs is determined (Fig. 1). Any object that is within the boundaries of this sector (the central angle in the horizontal plane is 70 °) will be detected by the sentry with a probability of 1. Since the direction of visual observation for the sentry at any given time is unknown, the probability of detecting a target in each of the possible directions (the central angle in the horizontal plane is 360 °) is considered the same and takes a value equal to 0.19.

Единственно возможным способом противодействия БПЛА со стороны штатных систем безопасности остается применение огнестрельного оружия, осуществляемое силами охраны. Радиус зоны поражения огнем ручного автоматического стрелкового оружия для малоразмерных БПЛА в силу их незначительных габаритных размеров принимают равным значению предельной дальности обнаружения БПЛА SP. Зона поражения, в отличие от зоны обнаружения, имеет форму полусферы.The only possible way to counter UAVs from regular security systems is to use firearms carried out by security forces. The radius of the zone of destruction by fire of automatic automatic small arms for small UAVs, due to their small overall dimensions, is taken equal to the value of the limiting detection range of UAVs S P. The lesion zone, in contrast to the detection zone, has the shape of a hemisphere.

Ввиду высокой значимости каждого элемента малоразмерного БПЛА для выполнения поставленной задачи, принято допущение, что достаточно одного попадания снаряда с высокой кинетической энергией (пули) для того, чтобы поразить БПЛА. Для вычисления вероятности хотя бы одного попадания в прямоугольную цель используют формулу, полученную академиком А.Н. Колмогоровым.Due to the high importance of each element of a small UAV for the task, it is assumed that one hit of a projectile with high kinetic energy (bullet) is enough to hit an UAV. To calculate the probability of at least one hit in a rectangular target, use the formula obtained by academician A.N. Kolmogorov.

Учет в формуле Колмогорова ошибок стрельбы позволяет делать поправки на подготовленность часовых, осуществляющих ведение огня из огнестрельного оружия для поражения целей. Для уменьшения количества математических расчетов допускается принять смещения центра рассеивания (средней точки попадания) относительно центра цели по высоте и в боковом направлении равными нолю.Accounting in the Kolmogorov formula of shooting errors allows you to make adjustments for the preparedness of the sentries engaged in firing from firearms to hit targets. To reduce the number of mathematical calculations, it is allowed to take the displacements of the dispersion center (midpoint of the hit) relative to the center of the target in height and in the lateral direction equal to zero.

По ходу продвижения БПЛА в воздушном пространстве над охраняемой территорией объекта его траектория может пересекать зоны визуального обнаружения и поражения нескольких часовых.In the course of UAV advancement in the airspace over the protected area of the object, its trajectory can cross the zones of visual detection and destruction of several sentries.

Представленный способ позволяет оценивать эффективность СФЗ по противодействию угрозам, реализуемым с помощью БПЛА, для двух случаев: когда известна траектория движения БПЛА и когда направление возникновения предполагаемого воздействия на ВГО неизвестно.The presented method makes it possible to evaluate the effectiveness of the PPS in countering the threats realized by UAVs for two cases: when the path of the UAV is known and when the direction of the expected impact on the VGO is unknown.

1) Для первого случая графически строят траекторию БПЛА к предполагаемой цели нарушителя. Линия траектории будет пересекать зоны визуального обнаружения и поражения огнем стрелкового оружия часовых. Радиусы зон равны SP, при этом учитывается высота перемещения БПЛА, выбранная в качестве начальных условий проведения оценки эффективности СФЗ. В том случае, если линия траектории пересекает зону обнаружения БПЛА на определенной высоте, можно считать, что БПЛА был обнаружен часовым с вероятностью, равной 0,19. Немаловажную роль играет факт наличия или отсутствия связи между часовыми. Если связь между часовыми отсутствует, события обнаружения БПЛА каждым часовым должны рассматриваться как независимые.1) For the first case, the UAV trajectory is plotted graphically to the intended target of the intruder. The trajectory line will cross the zone of visual detection and destruction by fire of small arms of sentries. The radii of the zones are S P , and the UAV displacement altitude selected as the initial conditions for assessing the effectiveness of the PPS is taken into account. In the event that the trajectory line intersects the UAV detection zone at a certain height, it can be considered that the UAV was detected by the sentry with a probability of 0.19. An important role is played by the fact of the presence or absence of communication between sentries. If there is no connection between sentries, UAV detection events by each sentry should be considered independent.

Если часовые имеют возможность взаимодействия, при проникновении БПЛА в воздушное пространство над охраняемой территорией объекта информация о нем (габаритные размеры, скорость, высота и направление перемещения) передается от обнаружившего ее часового последующим. Таким образом, обнаружение БПЛА каждым последующим часовым можно рассматривать как зависимое событие от предшествующих событий, а его вероятность будет являться условной.If sentries have the ability to interact, when an UAV enters the airspace above the protected area of an object, information about it (overall dimensions, speed, height and direction of movement) is transmitted to the next one who discovered it. Thus, the detection of UAVs by each subsequent sentinel can be considered as a dependent event from previous events, and its probability will be conditional.

Линия траектории БПЛА также будет пересекать зоны поражения огнем стрелкового оружия часовых. Учитывают длительность нахождения БПЛА в каждой конкретной зоне поражения при известной скорости перемещения. Данный параметр влияет на количество очередей, которые успеет сделать часовой по летящей цели. Он может быть определен с помощью графических построений. Время между очередями определяют исходя из подготовленности часовых с помощью существующих таблиц стрельбы.The UAV trajectory line will also cross the zones of the fire of small-arms sentries. Take into account the duration of the UAV in each specific affected area at a known speed of movement. This parameter affects the number of queues that the sentry will manage to do on a flying target. It can be defined using graphical constructions. The time between the queues is determined based on the preparedness of the sentries using the existing shooting tables.

2) Второй случай предполагает, что направление возникновения воздействия на ВГО с помощью БПЛА неизвестно. СФЗ рассматривают как систему, включающую в себя множество последовательно расположенных рубежей, организованных перед целью нарушителя (принцип эшелонированной защиты) (фиг. 2). На каждом из рубежей расположено некоторое известное число постов часовых. Каждый пост имеет области обнаружения и поражения летательного аппарата с радиусом SP (фиг. 3).2) The second case suggests that the direction of the impact on the VGO using the UAV is unknown. PPS are considered as a system that includes many consecutively arranged lines organized in front of the target of the violator (principle of defense in depth) (Fig. 2). At each of the lines there is a certain known number of sentry posts. Each post has areas of detection and damage to an aircraft with radius S P (Fig. 3).

Для данного случая траектория цели неизвестна, а следовательно, невозможно с уверенностью сказать, на каком расстоянии от часового она окажется. На основании этого считается верным утверждение, что появление цели на любом расстоянии от центра зоны поражения на высоте H в ее пределах будет являться событием равновероятным.For this case, the trajectory of the target is unknown, and therefore, it is impossible to say with certainty at what distance from the sentry it will be. Based on this, it is considered true that the appearance of a target at any distance from the center of the affected area at a height H within its limits will be an equally probable event.

Рассматривают график функции ƒ(Sнейтр.), полученной в результате интерполяции дискретных значений вероятности поражения цели и соответствующих им значений расстояния от часового до цели. Зависимость вероятности поражения цели часовым от расстояния до цели носит нелинейный характер, а функция графика является убывающей (фиг. 4).Consider the graph of the function ƒ (S neutr. ), Obtained by interpolating the discrete values of the probability of hitting the target and the corresponding values of the distance from the sentry to the target. The dependence of the probability of hitting a target by sentry from the distance to the target is non-linear, and the graph function is decreasing (Fig. 4).

Функция ƒ(Sнейтр.) является функцией непрерывной случайной величины, т.к. величина Sнейтр. в случае, когда известна лишь конечная точка движения цели, может принимать любые значения из интервала [0; R].The function ƒ (S neut. ) Is a function of a continuous random variable, since S value neutr. in the case when only the endpoint of the target’s movement is known, it can take any values from the interval [0; R].

Количество очередей, выпущенных часовым по БПЛА, определяют в зависимости от принятой в качестве начального условия высоты прохождения траектории летательного аппарата. Значению WM соответствует некоторое значение расстояния от часового до цели SM. Для определения вероятности поражения БПЛА рассматривается прохождение его траектории в вертикальном сечении полусферы области поражения, образованном прохождением секущей плоскости через точку SM. Вероятность нейтрализации БПЛА j-м часовым будет определяться в соответствии с разделом способа, применяемым при известной траектории БПЛА.The number of queues issued by the sentry on UAVs is determined depending on the height of passage of the aircraft trajectory adopted as the initial condition. The value of W M corresponds to a certain value of the distance from the sentry to the target S M. To determine the probability of UAV damage, the passage of its trajectory in a vertical section of the hemisphere of the lesion area formed by the passage of the secant plane through point S M is considered . The probability of neutralization of UAVs by the jth sentry will be determined in accordance with the section of the method used for a known UAV trajectory.

В соответствии с законодательством Российской Федерации, основными целевыми задачами СФЗ на ВГО являются своевременное обнаружение несанкционированных действий, задержка (замедление) продвижения нарушителя и пресечение несанкционированных действий путем задержания или нейтрализации лиц, причастных к подготовке или совершению несанкционированных действий. Учитывая тот факт, что перемещение объекта воздействия происходит на значительном удалении от поверхности земли в воздушном пространстве над охраняемой территорией объекта, функция СФЗ «задержка» теряет свою актуальность, а функция «реагирование» будет значительно отличаться по своей функциональной составляющей от случая, когда воздействие на СФЗ осуществляется наземными элементами. Обосновано утверждение, что в воздушном пространстве отсутствуют физические барьеры, способные замедлить продвижение летательных аппаратов к их цели. Исходя из этого, можно говорить только о возможности обнаружения и противодействия со стороны СФЗ. Тогда показатель эффективности СФЗ, имеющий физический смысл вероятности пресечения несанкционированного действия нарушителя по отношению к ВГО, определяют исходя из способности каждого часового пресечь сценарий злонамеренной акции, реализуемой с помощью малоразмерного БПЛА. В свою очередь, вероятность пресечения полета воздушной цели одиночным часовым определяют как произведение вероятностей обнаружения (Робн.j) и поражения (Рпораж.j).In accordance with the legislation of the Russian Federation, the main targets of the PPS for VGO are the timely detection of unauthorized actions, delaying (slowing down) the advancement of the violator and suppressing unauthorized actions by detaining or neutralizing persons involved in the preparation or commission of unauthorized actions. Given the fact that the movement of the object of influence occurs at a considerable distance from the earth’s surface in the airspace above the protected territory of the object, the PPS function “delay” loses its relevance, and the function “response” will significantly differ in its functional component from the case when the impact on PPS is carried out by ground elements. The statement is substantiated that in the airspace there are no physical barriers capable of slowing the progress of aircraft toward their target. Based on this, we can only talk about the possibility of detection and opposition from the PPS. Then, the PPS effectiveness indicator, which has the physical meaning of the probability of suppressing the unauthorized actions of the violator in relation to the GGO, is determined on the basis of the ability of each sentry to suppress the malicious action scenario implemented with the help of a small UAV. In turn, the probability of suppressing the flight of an air target by a single sentry is defined as the product of the probabilities of detection (P obn.j ) and defeat (P defeat j ).

Внедрение предлагаемого способа оценки эффективности СФЗ ВГО при рассмотрении угроз, реализуемых с помощью БПЛА, позволит достоверно определять возможности системы по противодействию актуальным угрозам, в частности реализуемым с помощью БПЛА. Результаты проведенной оценки эффективности используются в качестве начальных условий в процессе модернизации для поддержания СФЗ в состоянии постоянной готовности к обеспечению безопасного функционирования ВГО. Такой подход к обеспечению безопасного функционирования ВГО является приоритетным и служит ключом к обеспечению безопасности страны в целом.Implementation of the proposed method for assessing the effectiveness of the VGO PPS during the consideration of threats implemented with the help of UAVs will allow to reliably determine the capabilities of the system to counter actual threats, in particular those implemented with the help of UAVs. The results of the effectiveness assessment are used as initial conditions in the modernization process to maintain the PPS in a state of constant readiness to ensure the safe functioning of the VGO. Such an approach to ensuring the safe functioning of VGO is a priority and serves as the key to ensuring the security of the country as a whole.

Claims (32)

1. Способ оценки эффективности системы физической защиты (СФЗ) важного государственного объекта (ВГО), содержащей рубежи охраны с расставленными на них часовыми с различными уровнями подготовленности и возможностью взаимодействия между ними, при рассмотрении реализуемых с помощью малоразмерных БПЛА угроз, включающий моделирование, отличающийся тем, что эффективность СФЗ, характеризующуюся вероятностью пресечения реализуемого с помощью БПЛА несанкционированного действия нарушителя по отношению к ВГО и являющуюся функцией, зависимой от вероятностей пресечения несанкционированного действия каждым часовым, определяющихся как произведение вероятностей обнаружения (Робн.j) и поражения (Рпораж.j) малоразмерного БПЛА для часового, определяют по формуле1. A method for assessing the effectiveness of the physical protection system (PPS) of an important state object (VGO), containing security lines with sentries with different levels of preparedness and the possibility of interaction between them, when considering threats implemented using small UAVs, including modeling, characterized in that the effectiveness of the PPS, which is characterized by the probability of suppressing the unauthorized action of the violator with the help of the UAV in relation to the VGO and is a dependent function t suppress unauthorized action probabilities each hour is defined as the product of the detection probabilities (P obn.j) and lesion (P porazh.j) for small-sized UAVs time is determined by the formula
Figure 00000011
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000012
при j=1,for j = 1, где С - коэффициент взаимодействия равен 0, если взаимодействие не организовано; равен 1, если между часовыми организовано взаимодействие;where C is the interaction coefficient is 0 if the interaction is not organized; equal to 1 if interaction is organized between sentries; N - количество постов часовых для случая, когда известно направление траектории БПЛА, или рубежей охраны для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА, через которые пройдет траектория БПЛА при движении к цели совершения несанкционированного действия;N is the number of sentry posts for the case when the direction of the UAV trajectory is known, or the security boundaries for the case when the direction of the UAV trajectory through which the UAV trajectory passes when moving toward the target of performing an unauthorized action is unknown; Pj - вероятность наступления события, когда БПЛА обнаруживается и нейтрализуется j-м часовым для случая, когда известно направление траектории БПЛА, или при прохождении через j-й рубеж охраны для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА;P j is the probability of the event when the UAV is detected and neutralized by the jth hour for the case when the direction of the UAV trajectory is known, or when passing through the jth guard line for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown;
Figure 00000013
- вероятность наступления события, когда БПЛА обнаруживается, но не нейтрализуется j-м часовым для случая, когда известно направление траектории БПЛА, или при прохождении через j-й рубеж охраны для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА;
Figure 00000013
- the probability of an event when the UAV is detected but not neutralized by the j-th guard for the case when the direction of the UAV trajectory is known, or when passing through the jth guard line for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown;
Figure 00000014
- вероятность наступления события, когда БПЛА нейтрализуется j-м часовым после обнаружения (j-1)-м часовым для случая, когда известно направление траектории БПЛА, или нейтрализуется при прохождении через j-й рубеж охраны после обнаружения на (j-1)-м рубеже охраны для случая, когда неизвестно направление траектории БПЛА.
Figure 00000014
- the probability of an event when the UAV is neutralized by the j-th hour after the detection of the (j-1) th hour for the case when the direction of the UAV trajectory is known, or neutralized when passing through the j-th guard line after detection on (j-1) - m boundary of protection for the case when the direction of the UAV trajectory is unknown.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что значение предельной дальности визуального обнаружения БПЛА, используемое для построения области пространства с центральным углом в горизонтальной плоскости, равным 360°, в границах которой вероятность обнаружения Робн.j БПЛА часовым будет равна 0,19, определяют с помощью системы уравнений2. The method according to p. 1, characterized in that the value of the limiting range of visual detection of UAVs used to construct a region of space with a central angle in the horizontal plane equal to 360 °, within the boundaries of which the probability of detection of R O.j UAV will be equal to 0, 19 are determined using a system of equations
Figure 00000015
Figure 00000015
где ε - порог контрастной чувствительности зрения;where ε is the threshold of contrast sensitivity of vision; SM - метеорологическая дальность видимости;S M - meteorological visibility range; K0 - контраст объекта при отсутствии дымки;K 0 - the contrast of the object in the absence of haze; D - максимальный линейный размер предмета;D is the maximum linear size of the item; Lкр - критическое расстояние от часового до БПЛА, определяемое угловыми размерами в 15'.L cr - the critical distance from the sentry to the UAV, determined by the angular dimensions of 15 '. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вероятность поражения БПЛА часовым при условии хотя бы одного попадания очередью выстрелов с учетом уровня индивидуальной подготовленности часовых в СФЗ, габаритных размеров и скорости перемещения БПЛА определяют по формуле академика А.Н. Колмогорова3. The method according to p. 1, characterized in that the probability of a UAV hitting a sentry while at least one hit by a burst of shots, taking into account the level of individual preparedness of the sentries in the PPS, overall dimensions and UAV movement speed, is determined by the formula of academician A.N. Kolmogorova
Figure 00000016
Figure 00000016
2а, 2b - стороны эквивалентного прямоугольника; 2a, 2b - the equivalent side of the rectangle;
Figure 00000017
- смещения центра рассеивания относительно центра цели по высоте и в боковом направлении;
Figure 00000017
- displacement of the center of dispersion relative to the center of the target in height and in the lateral direction;
E, Evz - предельные суммарные срединные ошибки выстрела, для определения которых используют таблицы стрельбы для конкретных образцов оружия;E vu , E vz - limit total median shot errors, for the determination of which they use firing tables for specific weapons; ε(t) - специальная функция параметра t;ε (t) is a special function of the parameter t; n - количество выстрелов в автоматической очереди;n is the number of shots in the automatic queue;
Figure 00000018
- постоянная величина, равная 0,0724, где ρ=0,4769 - постоянная нормального закона.
Figure 00000018
is a constant value equal to 0.0724, where ρ = 0.4769 is a constant of a normal law.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вероятность поражения БПЛА k-м часовым несколькими очередями, когда известна траектория БПЛА, определяют по формуле4. The method according to p. 1, characterized in that the probability of UAV damage by the k-th hour in several bursts, when the UAV trajectory is known, is determined by the formula
Figure 00000019
Figure 00000019
где q - количество очередей;where q is the number of queues; Wn 1, Wn 2, Wn k - вероятность поражения цели первой, второй и т.д. очередями;W n 1 , W n 2 , W nk - probability of hitting the target of the first, second, etc. bursts; s1, s2, si - количество очередей с одинаковыми значениями вероятностей поражения Wn 1, Wn 2, s 1 , s 2 , s i - the number of queues with the same values of the probability of defeat W n 1 , W n 2 , Wn k соответственно.W nk, respectively. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вероятность пресечения j-м часовым акции, реализуемой с помощью малоразмерного БПЛА, в случае, если его траектория неизвестна, определяется как в п. 4 формулы изобретения для секущей плоскости, построенной через точку SM, лежащую на расстоянии от часового до цели, соответствующем значению WM, равному среднему значению функции ƒ(Sнeйтp.), полученной в результате интерполяции дискретных значений вероятности поражения цели и соответствующих им значений расстояния от часового до цели при заданных начальных условиях, по формуле5. The method according to p. 1, characterized in that the probability of suppressing the j-th hour action, implemented using a small UAV, if its path is unknown, is defined as in paragraph 4 of the claims for a secant plane constructed through point S M lying at a distance from the sentry to the target corresponding to the value of W M equal to the average value of the function ƒ (S neutral ) obtained by interpolating the discrete values of the probability of hitting the target and the corresponding values of the distance from the sentry to the target for given initial conditions according to the formula
Figure 00000020
Figure 00000020
RU2017129017A 2017-08-14 2017-08-14 Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles RU2666932C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129017A RU2666932C1 (en) 2017-08-14 2017-08-14 Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129017A RU2666932C1 (en) 2017-08-14 2017-08-14 Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2666932C1 true RU2666932C1 (en) 2018-09-13

Family

ID=63580306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017129017A RU2666932C1 (en) 2017-08-14 2017-08-14 Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2666932C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724909C1 (en) * 2019-10-18 2020-06-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") Method of assessing efficiency of physical security system of important public facility

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2319421A (en) * 1996-11-15 1998-05-20 Daewoo Electronics Co Ltd Target tracking
US20080114708A1 (en) * 2006-05-05 2008-05-15 Lockheed Martin Corporation Systems and Methods of Developing Intuitive Decision-Making Trainers
RU2550811C1 (en) * 2014-04-15 2015-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method and device for object coordinates determination

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2319421A (en) * 1996-11-15 1998-05-20 Daewoo Electronics Co Ltd Target tracking
US20080114708A1 (en) * 2006-05-05 2008-05-15 Lockheed Martin Corporation Systems and Methods of Developing Intuitive Decision-Making Trainers
RU2550811C1 (en) * 2014-04-15 2015-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method and device for object coordinates determination

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724909C1 (en) * 2019-10-18 2020-06-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") Method of assessing efficiency of physical security system of important public facility

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109740876A (en) Target threat judgment method
Schmitt Precision attack and international humanitarian law
KR101378887B1 (en) Apparatus and system for identifying friend or foe
CN110414061A (en) The method for establishing aircraft platform system air-to-ground attack survival ability probabilistic model
Sielicki et al. Field test and probabilistic analysis of irregular steel debris casualty risks from a person-borne improvised explosive device
Payal et al. Robotics, AI, and the IoT in defense systems
Islam et al. A conceptual system architecture for countering the civilian unmanned aerial vehicles threat to nuclear facilities
RU2666932C1 (en) Method of evaluating the efficiency of the physical protection system of an important state object while considering threats implemented using small unmanned aerial vehicles
Yin Game of Drones: Defending Against Drone Terrorism
Armstrong Modeling short-range ballistic missile defense and Israel's Iron Dome system
Jang The Lawfulness of and Case for Combat Drones in the Fight Against Terrorism
Zhang et al. Using 3D model and simulation to support the force-on-force test of physical protection system
Shelley A framework for counter-unmanned aircraft system regulation in new zealand
Bukovetskiy et al. Initial Data Forming for Process Simulation in System “Intruder–Physical Protection System”
Guzie Integrated survivability assessment
Stephens The transformation of ‘low intensity’conflict
Smith Using kill-chain analysis to develop surface ship CONOPS to defend against anti-ship cruise missiles
Bukovetskiy et al. Issues of Intruder Analytical Model Applicability for Evaluating an Efficiency of Security Systems
Sinai How to Forecast and Predict Future Terrorist Warfare
DE102010024051B4 (en) Warning system for persons in properties threatened by projectiles
Miller Counter-terrorism and lethal force
Zahorka et al. Evaluating the Effectiveness of Assets Protection by Air Defense Means from Cruise Missiles Strikes
Trechter Constructive Simulation of Law Enforcement Scenarios with Dante.
Champagne et al. Multi-agent techniques: Hunting U-boats in the Bay of Biscay
Volkov et al. The protection of critical infrastructure facilities from air strikes due to compatible use of various forces and means