RU2707200C2 - Method and device for generating adaptive radio interference - Google Patents
Method and device for generating adaptive radio interference Download PDFInfo
- Publication number
- RU2707200C2 RU2707200C2 RU2018110951A RU2018110951A RU2707200C2 RU 2707200 C2 RU2707200 C2 RU 2707200C2 RU 2018110951 A RU2018110951 A RU 2018110951A RU 2018110951 A RU2018110951 A RU 2018110951A RU 2707200 C2 RU2707200 C2 RU 2707200C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- missile
- interference
- parameters
- miss
- guidance
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиоэлектронному подавлению систем управления высокоточным оружием и может быть использовано при разработке комплексов радиоподавления предназначенных для защиты воздушных и наземных объектов от поражения самонаводящимися ракетами.The invention relates to electronic suppression of high-precision weapon control systems and can be used in the development of radio suppression systems designed to protect air and ground targets from hitting missiles.
Известны способы создания адаптивных радиопомех, учитывающие реакцию подавляемого радиолокационного средства на воздействие радиопомех (см., например, Ю.М. Перунов, К.И. Фомичев, Л.М. Юдин. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием. М.: «Радиотехника», 2003. - с. 231). Существо этих способов заключается в том, что наблюдая за эффектом воздействия радиопомехи на подавляемое радиолокационное средство, комплекс радиоподавления подбирает вид помехи и ее параметры, исходя из максимально достижимой в текущих условиях эффективности помех.Known methods for creating adaptive radio interference, taking into account the response of the suppressed radar to the effects of radio interference (see, for example, Yu.M. Perunov, K.I. Fomichev, L.M. Yudin. Radio-electronic suppression of information channels of weapon control systems. M .: " Radio engineering ”, 2003. - p. 231). The essence of these methods lies in the fact that observing the effect of the influence of radio interference on the suppressed radar, the radio suppression complex selects the type of interference and its parameters based on the maximum interference efficiency achievable under current conditions.
Наиболее близким по технической сущности является способ создания адаптивных помех для подавления систем самонаведения управляемых ракет, основанный на контроле эффективности помех по траекторным признакам (см., например, Современная радиоэлектронная борьба. Вопросы методологии / Под ред. В.Г. Радзиевского. - М.: «Радиотехника», 2006. - с. 256). Существо способа заключается в оценке эффекта воздействия на систему самонаведения управляемой ракеты помехи в виде ложной цели, смещенной от истинной цели на фиксированное расстояние. Контроль эффективности в этом случае заключается в определении точки прицеливания управляемой ракеты по результатам оценки ее текущих фазовых координат.The closest in technical essence is the method of creating adaptive interference for suppressing guided missile homing systems, based on monitoring the effectiveness of interference on trajectory grounds (see, for example, Modern electronic warfare. Methodological issues / Edited by V. G. Radzievsky. - M. : “Radio Engineering”, 2006. - p. 256). The essence of the method is to assess the effect of the impact on the homing system of a guided missile interference in the form of a false target, offset from the true target by a fixed distance. Efficiency control in this case consists in determining the aiming point of a guided missile based on the assessment of its current phase coordinates.
Недостатками способа являются:The disadvantages of the method are:
формирование вида и параметров помех осуществляется с использованием заранее выбранных усредненных параметров контура наведения атакующей ракеты. В реальных условиях в каждом конкретном случае реальные параметры контура наведения атакующей ракеты не совпадают с его заранее выбранными усредненными параметрами;formation of the type and parameters of interference is carried out using pre-selected averaged parameters of the guidance loop of the attacking missile. In real conditions, in each case, the real parameters of the guidance loop of the attacking missile do not coincide with its pre-selected averaged parameters;
выбор видов и параметров адаптивных помех осуществляется методом последовательного перебора помеховых воздействий в реальном масштабе времени и оценки результатов действия помехи, что приводит к существенным временным затратам и не всегда возможно в реальном времени.the choice of types and parameters of adaptive interference is carried out by the method of sequentially sorting interference effects in real time and evaluating the results of the interference, which leads to significant time costs and is not always possible in real time.
выбор видов и параметров адаптивных помех не обеспечивает достижение максимальной (потенциально возможной) эффективности защиты.the choice of types and parameters of adaptive interference does not ensure the achievement of the maximum (potential) effectiveness of protection.
Известно устройство взаимной защиты двух объектов от поражения самонаводящейся на излучение ракетой (см., например, Ю.М. Перунов, К.И. Фомичев, Л.М. Юдин. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием. М., Радиотехника, 2003 г, с. 231), содержащее последовательно соединенные обнаружитель самонаводящейся ракеты и передатчики помех, установленные на защищаемых объектах или в непосредственной близости от них.A device is known for the mutual protection of two objects from hitting a radiation-homing missile (see, for example, Yu.M. Perunov, K.I. Fomichev, L.M. Yudin. Radio-electronic suppression of information channels of weapon control systems. M., Radio engineering, 2003 d, p. 231), containing a series-connected detector of a homing missile and interference transmitters installed on protected objects or in close proximity to them.
Основным недостатком этого устройства создания помех для подавления систем наведения управляемых ракет является низкая эффективность помех, обусловленная тем, что вид и параметры помех задаются заранее при проектировании средств создания помех, исходя из предполагаемых усредненных параметров контура наведения атакующих ракет. В общем случае задаваемые таким способом виды и параметры помех могут существенно отличаться от требуемых. Значения требуемых видов и параметров помех, которые обеспечивают наибольшую эффективность подавления, зависят от параметров контура наведения ракеты в конкретных текущих условиях наведения. Параметры контура наведения ракеты в процессе наведения ракеты на цель зависят от целого ряда факторов: типа ракеты, условий стрельбы, а также изменяются из-за нестационарности самого контура наведения, обусловленной характером изменения дальности между ракетой и целью.The main disadvantage of this jamming device for suppressing guided missile guidance systems is the low jamming efficiency due to the fact that the type and parameters of the jammers are set in advance when designing the jamming means based on the assumed averaged parameters of the guiding missile guidance loop. In the general case, the types and parameters of interference specified in this way can significantly differ from those required. The values of the required types and parameters of interference, which provide the greatest suppression efficiency, depend on the parameters of the missile guidance contour in the specific current guidance conditions. The parameters of the missile guidance loop during the missile guidance on the target depend on a number of factors: the type of missile, the firing conditions, and also vary due to the unsteadiness of the guidance loop itself, due to the nature of the change in range between the missile and the target.
Техническим результатом, на достижение которого направлено настоящее изобретение, является повышение эффективности подавления систем наведения управляемых ракет за счет адаптивного выбора вида и параметров помех, при котором учитываются параметры контура наведения атакующей ракеты в текущих условиях наведения в реальном масштабе времени.The technical result to which the present invention is directed is to increase the efficiency of suppressing guided missile guidance systems by adaptively choosing the type and parameters of interference, which takes into account the parameters of the guidance loop of the attacking rocket in the current guidance conditions in real time.
Технический результат достигается тем, что в известном способе создания радиопомех, основанном на обнаружении атакующей управляемой ракеты, определении факта наведения ракеты на защищаемый объект и излучении радиопомехи в направлении на ракету,The technical result is achieved by the fact that in the known method of creating radio interference, based on the detection of an attacking guided missile, determining the fact of pointing the missile at the protected object and radiation of the radio noise in the direction of the missile,
воздействуют помехой на ракету,interfere with a rocket,
определяют изменение фазовых координат ракеты, вызванное воздействием помехи,determine the change in the phase coordinates of the rocket caused by the influence of interference,
определяют по изменению фазовых координат ракеты параметры математической модели контура наведения ракеты,determine by changing the phase coordinates of the rocket the parameters of the mathematical model of the missile guidance loop,
выбирают с использованием этой математической модели контура наведения ракеты наиболее эффективную помехуusing this mathematical model of the missile guidance loop select the most effective interference
и создают такую помеху.and create such a hindrance.
Технический результат достигается тем, что в известном устройстве создания помех для подавления систем наведения управляемых ракет, содержащем последовательно соединенные устройство обнаружения и измерения фазовых координат атакующей управляемой ракеты, а также передатчик помех, установленный на защищаемом объекте или в непосредственной близости от него, дополнительно введены последовательно соединенные:The technical result is achieved by the fact that in the known jamming device for suppressing guided missile guidance systems, comprising a series-connected device for detecting and measuring the phase coordinates of an attacking guided missile, as well as an interference transmitter installed on the protected object or in the immediate vicinity of it, are additionally introduced sequentially connected:
устройство расчета переходной характеристики контура наведения атакующей управляемой ракеты по мгновенному промаху,a device for calculating the transition characteristics of the guidance loop of an attacking guided missile in an instant miss,
устройство расчета параметров математической модели контура наведения ракеты,a device for calculating the parameters of the mathematical model of the missile guidance loop,
устройство расчета мгновенного промаха атакующей ракеты с использованием математической модели контура наведения ракеты в сжатом масштабе времени для формируемых видов помех,a device for calculating the instant miss of an attacking missile using a mathematical model of the missile guidance contour in a compressed time scale for the generated types of interference,
устройство выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект,a device for selecting the type and parameters of interference providing the maximum instant miss of the attacking rocket at the protected object,
при этом выход устройства обнаружения и измерения фазовых координат атакующей ракеты соединен со входом устройства расчета переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху и ее параметров,wherein the output of the device for detecting and measuring the phase coordinates of the attacking missile is connected to the input of the device for calculating the transition characteristics of the missile guidance contour by instantaneous miss and its parameters,
вход передатчика помех соединен с выходом устройства выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект.the input of the interference transmitter is connected to the output of the device for selecting the type and parameters of the interference, providing the maximum instantaneous miss of the attacking rocket at the protected object.
Сущность изобретения состоит в том, что для адаптивного выбора вида и параметров наиболее эффективной помехи используется математическая модель контура наведения атакующей ракеты, параметры которой соответствуют параметрам контура наведения именно той ракеты, которая атакует защищаемый объект. Эти параметры определяются на основе измерения фазовых координат ракеты, изменяющихся в результате воздействия помехи на контур наведения ракеты.The essence of the invention lies in the fact that for the adaptive choice of the type and parameters of the most effective interference, a mathematical model of the guidance loop of the attacking missile is used, the parameters of which correspond to the parameters of the guidance loop of the particular missile that attacks the protected object. These parameters are determined based on the measurement of the phase coordinates of the rocket, changing as a result of the effect of interference on the missile guidance loop.
Применение способа начинается с момента перехода атакующей ракеты в режим самонаведения. Специальный измеритель, находящийся на защищаемом объекте, обнаруживает атакующую ракету и измеряет ее фазовые координаты - доплеровскую частоту и дальность «ракета -защищаемый объект». После начала измерения фазовых координат атакующей ракеты осуществляют воздействие на нее помехой. Далее по характеру изменения под воздействием помехи измеренных фазовых координат ракеты, рассчитывают измеренную переходную характеристику контура наведения атакующей ракеты по мгновенному промаху. Определяют параметры точки экстремума измеренной переходной характеристики контура наведения ракеты - максимум амплитуды и время его достижения. Находят параметры математической модели контура наведения атакующей ракеты, используя для этого аналитические выражения, аппроксимирующие измеренную переходную характеристику по мгновенному промаху и параметры точки ее экстремума. С использованием математической модели контура наведения атакующей ракеты путем моделирования в ускоренном масштабе времени для каждого из возможных формируемых видов помех рассчитывают мгновенный промах атакующей ракеты по защищаемому объекту к окончанию наведения ракеты. Выбирают тот вид и параметры помехи, которые обеспечивают максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект. Далее излучают такую помеху.The application of the method begins from the moment the attack rocket goes into homing mode. A special meter located on the protected object detects an attacking missile and measures its phase coordinates - the Doppler frequency and the range “rocket-protected object”. After the beginning of the measurement of the phase coordinates of the attacking rocket, an interference is effected on it. Further, by the nature of the change under the influence of interference of the measured phase coordinates of the rocket, the measured transitional characteristic of the guidance loop of the attacking rocket is calculated by instantaneous miss. The parameters of the extremum point of the measured transition characteristic of the missile guidance loop are determined — the amplitude maximum and the time it takes to reach it. The parameters of the mathematical model of the guidance curve of the attacking rocket are found using analytical expressions that approximate the measured transition characteristic by instantaneous miss and the parameters of its extremum point. Using a mathematical model of the guidance curve of an attacking rocket by modeling in an accelerated time scale for each of the possible types of interference generated, an instant miss of the attacking rocket over the protected object by the end of the guidance of the rocket is calculated. Choose the type and parameters of interference that provide the maximum instant miss of the attacking rocket at the protected object. Further emit such interference.
Осуществление изобретения. Предлагаемый способ создания адаптивных помех может быть реализован путем выполнения следующей последовательности действий.The implementation of the invention. The proposed method for creating adaptive interference can be implemented by performing the following sequence of actions.
1. Функционирование способа начинается с момента перехода атакующей ракеты в режим самонаведения. Признаком начала самонаведения ракеты является изменение вида сигнала подсвета защищаемого объекта. Этот факт фиксируется средствами непосредственной радиотехнической разведки (типа станции предупреждения об облучении), находящимися на защищаемом объекте (см. например, Бортовой комплекс самолетовождения, прицеливания и управления вооружением самолета Су-27. Под ред. М.С. Ярлыкова. - М.: «Издание ВВИА им. Проф. Н.Е. Жуковского», 1987. - с. 486).1. The functioning of the method begins from the moment the transition of the attacking missile into homing mode. A sign of the start of homing missiles is a change in the type of backlight signal of the protected object. This fact is recorded by means of direct radio intelligence (such as an irradiation warning station) located at the protected object (see, for example, the On-board complex for navigation, aiming and weapon control of the Su-27 aircraft. Edited by MS Yarlykov. - M .: "The publication of the VVIA named after Prof. NE Zhukovsky", 1987. - p. 486).
2. Специальный измеритель (типа бортовой радиолокационной станции или радиолокационного прицельного комплекса), находящийся на защищаемом объекте, обнаруживает атакующую самонаводящуюся ракету и измеряет ее фазовые координаты - доплеровскую частоту и дальность «ракета - защищаемый объект» (см. например, Бортовой комплекс самолетовождения, прицеливания и управления вооружением самолета Су- 27. Под ред. М.С. Ярлыкова. - М.: «Издание ВВИА им. Проф. Н.Е. Жуковского», 1987. - с. 156)2. A special meter (such as an airborne radar station or a radar sighting system) located on the protected object detects an attacking homing missile and measures its phase coordinates - Doppler frequency and the “rocket-protected object” range (see, for example, the airborne navigation and targeting system and weapon control of the Su-27 aircraft. Edited by MS Yarlykov. - M .: “VVIA Publishing House named after Prof. NE Zhukovsky”, 1987. - p. 156)
Для получения переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху воздействуют на контур наведения атакующей ракеты ступенчатым воздействием с известной амплитудой в соответствии с (см., например, А.А. Воронов. Теория автоматического управления. Ч.1. Теория линейных систем автоматического управления. Учебное пособие для вузов. М., Высшая школа, 1977, с. 49). Такое воздействие может быть воспроизведено, например, путем включения помехи, обеспечивающей перенацеливание атакующей ракеты на смещенный источник излучения (см. например, Бортовой комплекс самолетовождения, прицеливания и управления вооружением самолета Су-27. Под ред. М.С. Ярлыкова. - М.: «Издание ВВИА им. Проф. Н.Е. Жуковского», 1987. - с. 486).To obtain a transitional characteristic of a missile guidance loop by instantaneous miss, they act on the guidance loop of an attacking missile by a stepwise action with a known amplitude in accordance with (see, for example, A.A. Voronov. Theory of automatic control.
Переходную характеристику контура наведения ракеты по мгновенному промаху рассчитывают с использованием измеренных фазовых координат: доплеровской частоты Fд(t) и дальности «ракета - защищаемый объект» DP-ЗО(t). Под мгновенным промахом ракеты понимается проекция линии «ракета-цель» на плоскость, перпендикулярную вектору сближения скорости ракеты с целью и проходящую через цель (см. например, Неупокоев Ф.К. Стрельба зенитными ракетами. - М.: «Воениздат», 1980. - с. 81).The transient response of the missile guidance loop in instantaneous miss is calculated using the measured phase coordinates: Doppler frequency F d (t) and the range “rocket - protected object” D P-ЗО (t). An instant miss miss is understood to mean the projection of the missile-target line onto a plane perpendicular to the approach vector of the missile and the target passing through the target (see, for example, Neupokoev F.K. Shooting anti-aircraft missiles. - M.: Voenizdat, 1980. - p. 81).
При неизменных скоростях и ракурсах сближения атакующей ракеты и защищаемого объекта временная зависимость мгновенного промаха, рассчитывается по формуле (см. например, Козлов С.В., Карпухин В.И., Лазаренков С.М. Модели конфликта авиационных систем радиоэлектронной борьбы и противовоздушной обороны. Монография. - Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА». 2013. - с. 338):At constant speeds and angles of approach of the attacking missile and the protected object, the time dependence of the instantaneous miss is calculated by the formula (see, for example, Kozlov S.V., Karpukhin V.I., Lazarenkov S.M. Conflict models of aircraft electronic warfare systems and air defense Monograph. - Voronezh: VUNC Air Force VVA. 2013. - p. 338):
где DP-ЗО(t) - зависимость дальности «ракета - защищаемый объект» от времени;where D P-ЗО (t) is the dependence of the range "rocket - protected object" on time;
FД(t) - зависимость доплеровской частоты отраженного от атакующей ракеты сигнала от времени;F D (t) is the time dependence of the Doppler frequency of the signal reflected from the attacking rocket;
Fmax _ максимальное значение доплеровской частоты отраженного от атакующей ракеты сигнала, определяемое при встречном сближении ракеты и защищаемого объекта.F max _ the maximum value of the Doppler frequency of the signal reflected from the attacking rocket, determined when the rocket and the protected object meet each other.
Процедура определения параметров математической модели контура наведения ракеты минимально возможного порядка с использованием переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху приведена в (см. например, Козлов С.В., Карпухин В.И., Лазаренков С.М. Модели конфликта авиационных систем радиоэлектронной борьбы и противовоздушной обороны. Монография. - Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА». 2013. - с. 341) и заключается в следующем:The procedure for determining the parameters of the mathematical model of the rocket guidance loop of the smallest possible order using the transition characteristics of the rocket guidance loop for instantaneous miss is given in (see, for example, Kozlov S.V., Karpukhin V.I., Lazarenkov S.M.Conflict models of aircraft electronic systems combat and air defense. Monograph. - Voronezh: VUNC Air Force "VVA". 2013. - S. 341) and consists in the following:
определяют параметры точки экстремума измеренной переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху (2) hMAX и tMAX - максимум амплитуды и время его достижения;determine the extremum point parameters of the measured transition characteristic of the missile guidance contour by an instantaneous miss (2) h MAX and t MAX — amplitude maximum and time to reach it;
в основу математической модели контура наведения ракеты может быть положена структурная схема контура наведения УР с выходом по мгновенному промаху (см., например, В.В. Быков, Ю.С. Сухоруков. Точность радиолокационного самонаведения в условиях блужданий центра излучения и маневра цели / Современная радиоэлектронная борьба. Вопросы методологии. Под ред. заслуженного деятеля науки РФ. В.Г. Радзиевского. М., Радиотехника, 2006), приведенная на фиг. 1.The mathematical model of the missile guidance loop can be based on a structural diagram of the guided missile guidance loop with instantaneous miss (see, for example, V.V. Bykov, Yu.S. Sukhorukov. Radar homing accuracy under conditions of wandering of the radiation center and target maneuver / Modern electronic warfare. Methodological issues. Edited by Honored Scientist of the Russian Federation. VG Radzievsky. M., Radio Engineering, 2006), shown in Fig. one.
На фиг. 1 обозначено:In FIG. 1 is indicated:
hM(t ТH) - мгновенный промах УР;h M (t T H ) - instant miss of UR;
YЦ(t), YP(t) - координаты цели и ракеты;Y C (t), Y P (t) - the coordinates of the target and missiles;
КH - навигационная постоянная контура наведения УР;K H - navigation constant of the guidance loop of the SD;
ТФ -постоянная времени фильтра команд;T V is a constant filter time commands;
ТН - рассматриваемый интервал времени полета УР в режиме самонаведения;T N - the considered time interval of flight of the UR in homing mode;
t - текущее время.t is the current time.
Дифференциальное уравнение, описывающее мгновенный промах для математической модели, приведенной на фиг. 1, имеет вид:The differential equation describing the instantaneous miss for the mathematical model shown in FIG. 1, has the form:
На основе решения дифференциального уравнения (3) с использованием метода квазификсированных коэффициентов (см., например, Доброленский Ю.П., Иванова А.И., Поспелов Г.С. Автоматика управляемых снарядов. Под ред. доктора техн. наук, профессора Г.С. Поспелова. М., "Оборонгиз", 1963) для неоднородного дифференциального уравнения получены аналитические выражения, аппроксимирующие измеренную переходную характеристику по мгновенному промаху. Эти выражения позволяют определить искомые параметры математической модели контура наведения ракеты Кн и Тф:Based on the solution of differential equation (3) using the method of quasi-fixed coefficients (see, for example, Dobrolensky Yu.P., Ivanova A.I., Pospelov G.S. Automation of guided missiles. Ed. By Doctor of Technical Sciences, Professor G. . S. Pospelova, M., Oborongiz, 1963) analytic expressions are obtained for an inhomogeneous differential equation that approximate the measured transient response over an instantaneous miss. These expressions allow you to determine the desired parameters of the mathematical model of the guidance loop of the rocket Kn and TF:
при апериодическом характере процессаwith the aperiodic nature of the process
при колебательном характере процессаwith the oscillatory nature of the process
Под апериодическим характером процесса понимается вид переходной характеристики по мгновенному промаху с одним максимумом, а под колебательным характером процесса понимается вид переходной характеристики по мгновенному промаху с несколькими периодическими максимумами;By the aperiodic nature of the process we mean the type of the transition characteristic by instantaneous miss with one maximum, and by the oscillatory nature of the process we mean the form of the transition characteristic by instantaneous miss with several periodic maxima;
составляют системы уравнений, аналитически описывающие функционирование математической модели, путем приравнивания выражения (4) и (5) для переходной характеристики по мгновенному промаху в момент tMAX к значению ее измеренного максимума hM(tMАX, ТH)=hМАX, а производной выражений (4) и (5) переходной характеристики -приравнивания нулю, в момент времени tMAX достижения максимума переходной характеристикой h'M(tMАX,ТH)=0;constitute a system of equations that analytically describe the functioning of the mathematical model by equating expressions (4) and (5) for the instantaneous slip transition characteristic at time t MAX to the value of its measured maximum h M (t MAX , T H ) = h MAX , and the derivative expressions (4) and (5) of the transient response — equating to zero, at time t MAX, the maximum transient response h ' M (t MAX , T H ) = 0;
определяют промежуточные параметры T1, T2 и ТК, ξК, функций hМА(t,ТH), hMК(t,TН) путем решения численными методами с использованием ЦВМ составленных в п. 3) систем уравнений;determine the intermediate parameters T1, T2 and T K , ξ K , functions h МА (t, Т H ), h MК (t, T Н ) by solving numerically the digital systems made in paragraph 3) of the systems of equations;
вычисляют параметры математической модели контура наведения ракеты, которые связаны с промежуточными параметрами Т1, Т2 и ТК, ξК, следующими соотношениями:calculate the parameters of the mathematical model of the missile guidance loop, which are associated with the intermediate parameters T1, T2 and T K , ξ K , by the following relationships:
при апериодическом характере процессаwith the aperiodic nature of the process
при колебательном характере процессаwith the oscillatory nature of the process
С использованием математической модели контура наведения атакующей ракеты методом математического моделирования в ускоренном масштабе времени для каждого из возможных формируемых видов помех рассчитывают зависимости мгновенного промаха атакующей ракеты на защищаемый объект от времени наведения.Using the mathematical model of the guidance curve of the attacking rocket using mathematical modeling in an accelerated time scale for each of the possible types of interference generated, the dependences of the instant miss of the attacking rocket on the protected object from the guidance time are calculated.
Масштаб времени при цифровом моделировании с использованием математической модели контура наведения ракеты равен (см. например Быков В.В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике. - М.: «Советское радио», 1971 - с. 248)The time scale for digital modeling using a mathematical model of the missile guidance loop is equal to (see, for example, Bykov V.V. Digital modeling in statistical radio engineering. - M.: "Soviet Radio", 1971 - p. 248)
где ΔtM - время, необходимое для завершения на ЦВМ всех расчетов на каждом шаге моделирования;where Δt M is the time required to complete on the computer all the calculations at each modeling step;
Δt - интервал дискретизации моделируемого процесса;Δt is the sampling interval of the simulated process;
NΔ - количество элементарных операций, затрачиваемых при расчете на одном шаге;N Δ is the number of elementary operations spent in the calculation at one step;
FM - быстродействие машины, равное количеству элементарных операций в секунду;F M - machine speed equal to the number of elementary operations per second;
ƒс - частота дискретизации моделируемого процесса.ƒ s - sampling rate of the simulated process.
Минимальное значение NΔ равно единице, удвоенная частота дискретизации процесса в соответствии с теоремой Котельникова выбирается порядка ширины спектра моделируемого процесса - это составляет -десятки герц, а быстродействие современных универсальных ЦВМ составляет сотни-тысячи мегагерц.The minimum value of N Δ is equal to unity, the doubled sampling rate of the process, in accordance with the Kotelnikov theorem, is selected on the order of the spectral width of the simulated process - this amounts to tens of hertz, and the speed of modern universal digital computers is hundreds to thousands of megahertz.
Следовательно, масштаб времени при цифровом моделировании может достигать нескольких сотен раз, что обеспечивает существенное снижение времени, затрачиваемого на расчет мгновенного промаха атакующей ракеты на защищаемый объект по каждому из возможных видов помех.Therefore, the time scale in digital modeling can reach several hundred times, which provides a significant reduction in the time spent calculating the instant miss of the attacking rocket at the protected object for each of the possible types of interference.
Выбирают вид и параметры помехи, при которых достигается максимальный промах атакующей ракеты относительно защищаемого объекта, тем самым обеспечивается максимальная (потенциально возможная) эффективность защиты объекта.The type and parameters of the interference are selected at which the maximum miss of the attacking missile relative to the protected object is achieved, thereby ensuring the maximum (potential) effectiveness of the protection of the object.
Излучают выбранную помеху в направлении на атакующую ракету.The selected interference is emitted towards the attacking rocket.
Выполнение предложенной процедуры возможно с использованием специализированного вычислителя, реализованного на базе ЦВМ, размещаемой на защищаемом объекте.The implementation of the proposed procedure is possible using a specialized computer, implemented on the basis of a computer located on the protected object.
Проведенные исследования показали, что общее время выбора адаптивной помехи для подавления контура наведения атакующей ракеты не превышает 20% от общего времени самонаведения ракеты в типовых условиях наведения, и является достаточным для эффективного применения помехи.Studies have shown that the total time for choosing adaptive interference to suppress the guidance loop of an attacking missile does not exceed 20% of the total homing time of a rocket under typical guidance conditions, and is sufficient for the effective use of interference.
На фиг. 2 представлена структурная схема устройства, с использованием которого может быть реализован предлагаемый способ создания адаптивных помех для подавления систем наведения управляемого оружия.In FIG. 2 shows a block diagram of a device using which the proposed method for creating adaptive interference to suppress guided weapon guidance systems can be implemented.
На структурной схеме устройства цифрами обозначены:On the structural diagram of the device, the numbers indicate:
1 - атакующая управляемая ракета;1 - attack guided missile;
2 - передатчик помех, установленный на защищаемом объекте или в непосредственной близости от него;2 - interference transmitter installed on the protected object or in the immediate vicinity of it;
3 - устройство обнаружения и измерения фазовых координат атакующей ракеты;3 - a device for detecting and measuring the phase coordinates of an attacking rocket;
4 - устройство расчета переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху и ее параметров;4 - a device for calculating the transition characteristics of the missile guidance contour for an instant miss and its parameters;
5 - устройство расчета параметров математической модели контура наведения ракеты;5 - a device for calculating the parameters of a mathematical model of a missile guidance loop;
6 - устройство выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект;6 - a device for selecting the type and parameters of interference, providing the maximum instant miss of the attacking missile at the protected object;
7 - устройство расчета мгновенного промаха атакующей ракеты с использованием математической модели контура наведения ракеты в сжатом масштабе времени для формируемых видов помех.7 is a device for calculating the instant miss of an attacking missile using a mathematical model of the missile guidance contour in a compressed time scale for the generated types of interference.
Устройство отличается от выбранного прототипа тем, что в него дополнительно введены:The device differs from the selected prototype in that it additionally includes:
устройство расчета переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху и ее параметров;a device for calculating the transition characteristics of the missile guidance contour for instantaneous miss and its parameters;
устройство расчета параметров математической модели контура наведения ракеты;device for calculating the parameters of the mathematical model of the missile guidance loop;
устройство расчета мгновенного промаха атакующей ракеты с использованием математической модели контура наведения ракеты в сжатом масштабе времени для формируемых видов помех;a device for calculating the instant miss of an attacking missile using a mathematical model of the missile guidance contour in a compressed time scale for the generated types of interference;
устройство выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект.a device for selecting the type and parameters of interference providing the maximum instant miss of the attacking missile at the protected object.
Для реализации изобретения могут быть использованы типовые радиоэлектронные узлы и устройства.To implement the invention can be used typical electronic components and devices.
В качестве специального измерителя 3, находящегося на защищаемом объекте, который обнаруживает атакующую самонаводящуюся ракету и измеряет ее фазовые координаты - доплеровскую частоту и дальность «ракета - защищаемый объект» может быть использована бортовая радиолокационная станция или радиолокационный прицельный комплекс (см. например, Бортовой комплекс самолетовождения, прицеливания и управления вооружением самолета Су-27. Под ред. М.С. Ярлыкова. - М.: «Издание ВВИА им. Проф. Н.Е. Жуковского», 1987. - с. 156)As a
Устройства, последовательно выполняющие операции расчета переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху и ее параметров 4, расчета параметров математической модели контура наведения ракеты 5, расчета мгновенного промаха атакующей ракеты с использованием математической модели контура наведения ракеты в сжатом масштабе времени для формируемых видов помех 7, выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект 6, могут быть выполнены как единый специализированный вычислитель, реализующий последовательные расчеты, выполняемые 4-7, и обеспечивающий максимум мгновенного промаха атакующей управляемой ракеты (см., например, В.П. Дьяконов. Справочник по алгоритмам и программам на языке бейсик для персональных ЭВМ. М. Наука, 1987 г, с. 96, 100).Devices that sequentially perform operations of calculating the transition characteristic of the missile guidance loop for instant miss and its
Для излучения помех в направлении атакующей ракеты в качестве передатчика помех 2 может быть использована станция активных помех, придаваемая защищаемому объекту (см. например, Бортовой комплекс самолетовождения, прицеливания и управления вооружением самолета Су-27. Под ред. М.С. Ярлыкова. - М.: «Издание ВВИА им. Проф. Н.Е. Жуковского», 1987. - с. 491).To emit interference in the direction of the attacking missile, an active interference station attached to the protected object can be used as an interference transmitter 2 (see, for example, the On-board complex for navigation, aiming and weapon control of an Su-27 aircraft. Edited by M.S.Yarlykov. - M .: "VVIA Publishing House named after Prof. NE Zhukovsky", 1987. - p. 491).
Для реализации изобретения могут быть использованы типовые радиоэлектронные узлы и устройства. Поэтому предлагаемое техническое решение является практически реализуемым.To implement the invention can be used typical electronic components and devices. Therefore, the proposed technical solution is practicable.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ защиты объектов от поражения самонаводящейся ракетой, основанный на обнаружении атакующей управляемой ракеты, определении факта наведения ракеты на защищаемый объект и излучении радиопомехи в направлении на ракету, воздействии помехой на ракету, определении изменения фазовых координат ракеты, вызванного воздействием помехи, определении по изменению фазовых координат ракеты параметров математической модели контура наведения ракеты, выборе с использованием этой математической модели контура наведения ракеты помехи, при которой достигается максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект и тем самым обеспечивается максимальная (потенциально возможная) эффективность защиты объекта, и излучении такой помехи.The proposed technical solution is new, because from publicly available information there is no known way to protect objects from being hit by a homing missile, based on the detection of an attacking guided missile, determining whether the missile was pointing at the protected object and radiating radio interference in the direction of the missile, interfering with the missile, determining the change in phase coordinates missiles caused by interference, determining the parameters of the mathematical model of the cancer guidance loop by changing the phase coordinates of the rocket you selection using this mathematical model missile guidance loop interference at which the maximum instantaneous slip attacking missile to the protected object and thereby provides maximum (potentially possible) protection efficiency of the object, and a radiation noise.
Из общедоступных сведений неизвестно также устройство создания помех для подавления систем наведения управляемых ракет, содержащее устройство обнаружения и измерения фазовых координат атакующей управляемой ракеты, а также передатчик помех, установленный на защищаемом объекте или в непосредственной близости от него, и последовательно соединенные устройство расчета переходной характеристики контура наведения атакующей управляемой ракеты по мгновенному промаху, устройство расчета параметров математической модели контура наведения ракеты, устройство расчета мгновенного промаха атакующей ракеты с использованием математической модели контура наведения ракеты в сжатом масштабе времени для формируемых видов помех, а также устройство выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект, при этом выход устройства обнаружения и измерения фазовых координат атакующей ракеты соединен со входом устройства расчета переходной характеристики контура наведения ракеты по мгновенному промаху и ее параметров, вход передатчика помех соединен с выходом устройства выбора вида и параметров помехи, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект.From publicly available information, the jamming device for suppressing guided missile guidance systems is also unknown, which contains a device for detecting and measuring the phase coordinates of an attacking guided missile, as well as an interference transmitter installed on or in the immediate vicinity of the protected object, and a device for calculating the transient response of the loop guidance of an attacking guided missile in an instant miss; device for calculating the parameters of a mathematical model of a guidance contour missiles, a device for calculating the instant miss of an attacking missile using a mathematical model of the missile guidance contour in a compressed time scale for the generated types of interference, as well as a device for selecting the type and parameters of interference that provide the maximum instant miss of the attacking missile at the protected object, while the output of the detection and measurement device the phase coordinates of the attacking missile is connected to the input of the device for calculating the transition characteristics of the missile guidance contour for an instant miss and its parameters, in the course of the interference transmitter is connected to the output of the device for selecting the type and parameters of the interference, providing the maximum instant miss of the attacking rocket at the protected object.
Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует заявленная последовательность действий по определению с использованием измеренных фазовых координат самонаводящейся ракеты ее переходной характеристики и параметров математической модели контура наведения ракеты по мгновенному промаху, расчету мгновенного промаха ракеты в сжатом масштабе времени с использованием математической модели контура наведения ракеты для каждого из имеющихся видов помех, выбору вида и параметров помех, обеспечивающих максимальный мгновенный промах атакующей ракеты на защищаемый объект, и излучению наиболее эффективной помехи.The proposed technical solution has an inventive step, since the published scientific data and the known technical solutions do not explicitly imply the declared sequence of actions for determining its transitional characteristics using the measured phase coordinates of a homing missile and the parameters of the mathematical model of the missile guidance contour for instant miss, calculation of missile instant miss in a compressed time scale using a mathematical model of a missile guidance contour for Each of the available types of interference, the choice of the type and parameters of interference that provide the maximum instantaneous miss of the attacking missile at the protected object, and the emission of the most effective interference.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110951A RU2707200C2 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Method and device for generating adaptive radio interference |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110951A RU2707200C2 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Method and device for generating adaptive radio interference |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018110951A RU2018110951A (en) | 2019-09-27 |
RU2018110951A3 RU2018110951A3 (en) | 2019-09-27 |
RU2707200C2 true RU2707200C2 (en) | 2019-11-25 |
Family
ID=68083984
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018110951A RU2707200C2 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Method and device for generating adaptive radio interference |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2707200C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796164C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-05-17 | Игорь Владимирович Догадкин | Method for destroying high-speed manoeuvrable underwater targets by torpedoes separated from torpedo carrier |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6476755B1 (en) * | 1980-04-28 | 2002-11-05 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Communications jamming receiver |
RU2205418C1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-05-27 | Фгуп Окб Мэи | Way to protect radars against antiradar rockets and reconnaissance aircraft |
RU2287168C1 (en) * | 2005-04-06 | 2006-11-10 | Военная академия войсковой ПВО ВС РФ | Method of radar protection against antiradar missile based on use of additional radiation source with a lift-type horn aerial |
RU2645006C1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-02-15 | АО "Научно-технический центр радиоэлектронной борьбы" | Method of testing the protection systems of objects from precision-guided munition |
-
2018
- 2018-03-27 RU RU2018110951A patent/RU2707200C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6476755B1 (en) * | 1980-04-28 | 2002-11-05 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Communications jamming receiver |
RU2205418C1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-05-27 | Фгуп Окб Мэи | Way to protect radars against antiradar rockets and reconnaissance aircraft |
RU2287168C1 (en) * | 2005-04-06 | 2006-11-10 | Военная академия войсковой ПВО ВС РФ | Method of radar protection against antiradar missile based on use of additional radiation source with a lift-type horn aerial |
RU2645006C1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-02-15 | АО "Научно-технический центр радиоэлектронной борьбы" | Method of testing the protection systems of objects from precision-guided munition |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
рис.2. * |
Современная радиоэлектронная борьба. Вопросы методологии / Под ред. РАДЗИЕВСКОГО В.Г. Москва: "Радиотехника", 2006. С. 256-261. * |
ЮХНО П.М. Преднамеренные оптические помехи выскоточному оружию. Монография, Москва: Радиотехника, 2017, * |
ЮХНО П.М. Преднамеренные оптические помехи выскоточному оружию. Монография, Москва: Радиотехника, 2017, с.46-50, с.420-430. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796164C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-05-17 | Игорь Владимирович Догадкин | Method for destroying high-speed manoeuvrable underwater targets by torpedoes separated from torpedo carrier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018110951A (en) | 2019-09-27 |
RU2018110951A3 (en) | 2019-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2695496C1 (en) | Method and complex for estimating, on a semi-realistic model of efficiency of radio suppression of a radar homing head of a guided missile | |
US8025230B2 (en) | System and method for prioritizing visually aimed threats for laser-based countermeasure engagement | |
CN109597035A (en) | A kind of analogy method of angle deception interference echo | |
US4168663A (en) | Computer fuzes | |
CN115238226A (en) | Air defense effective killing area calculation method | |
RU2707200C2 (en) | Method and device for generating adaptive radio interference | |
RU2700709C1 (en) | Method of determining deviations of real meteorological conditions from tabular values taken into account in calculating installations for artillery firing | |
RU2516205C2 (en) | Method of charge fall point coordinates determination | |
RU2553419C1 (en) | Method of identification of calibre of shooting artillery piece by parameters of spectral components of precessions and nutations | |
US20140222397A1 (en) | Front-end signal generator for hardware in-the-loop simulation | |
CN114091255A (en) | Firepower damage assessment simulation method for gun-to-ground indirect firing | |
Burton et al. | An air target engagement simulation for radar proximity fuze development and performance assessment | |
Song et al. | Generic model of aircraft susceptibility to radar under conditions of electronic counter measures | |
Kong et al. | Prediction of sound field from recoilless rifles in terms of source decomposition | |
RU2332634C1 (en) | Method of functioning of information computation system of missile and device therefor | |
RU2698712C1 (en) | Method and device for generating coherent interference | |
Cai et al. | Analysis of Velocity Measurement for Transonic Projectiles in Indoor Long Ballistic Range | |
Haoyu et al. | Simulation and effectiveness analysis on one versus one beyond visual range air combat | |
Guo et al. | Analysis of damage efficiency of HPMW on typical active radar guided missile | |
Zhao et al. | Simulation design of fuze warhead system of air defense missile at very low altitude | |
RU2735418C2 (en) | Spatial simulation model of automatic maneuverable aircraft control system | |
RU2651954C1 (en) | Method of muzzle velocity measurement and the device for its implementation | |
CN115186458A (en) | Method, device and medium for optimizing ultra-low altitude trajectory based on optimal initial value binding | |
Cao et al. | Single-Pulse System of Radar Anti-Aimeds Jamming Performance | |
Hudec et al. | Suppression of false targets from active defense radar sensors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200328 |