RU2761915C1 - Пассивная головка самонаведения - Google Patents
Пассивная головка самонаведения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2761915C1 RU2761915C1 RU2020144295A RU2020144295A RU2761915C1 RU 2761915 C1 RU2761915 C1 RU 2761915C1 RU 2020144295 A RU2020144295 A RU 2020144295A RU 2020144295 A RU2020144295 A RU 2020144295A RU 2761915 C1 RU2761915 C1 RU 2761915C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- image
- input
- correlator
- interference
- Prior art date
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 240000007320 Pinus strobus Species 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004091 panning Methods 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
- F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
- F41G7/22—Homing guidance systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
- F42B15/01—Arrangements thereon for guidance or control
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/12—Target-seeking control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пассивным головкам самонаведения, используемым для формирования сигналов управления высокоточным оружием. Пассивная головка самонаведения содержит анализатор помех, вычислительное устройство, последовательно соединенные приемное устройство, первый коррелятор, коммутатор, устройство электронное и гиростабилизатор, выход которого является выходом пассивной головки самонаведения и соединен с объединенными входами приемного устройства и вычислительного устройства. Вход и выход анализатора помех соединены с выходом первого коррелятора и вторым входом коммутатора соответственно. Дополнительно введены последовательно соединенные формирователь опорного изображения, анализатор изображения и второй коррелятор, выход которого соединен с третьим входом коммутатора. Первый вход формирователя опорного изображения соединен с выходом вычислительного устройства. Второй выход приемного устройства соединен с объединенными вторыми входами формирователя опорного изображения и анализатора изображения. Техническим результатом изобретения является повышение точности наведения головки самонаведения при воздействии помехи, в том числе пространственно-протяженной маскирующей, за счет замены реального текущего изображения на его копию, которая в реальном масштабе времени динамично изменяется в соответствии с изменением параметров полета головки самонаведения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к пассивным головкам самонаведения (ГСН), используемым для формирования сигналов управления высокоточным оружием.
Известно устройство (аналог) к заявляемому решению - телевизионное следящее устройство корреляционного типа [RU 2364927 С1, 20.08.2009], содержащее последовательно соединенные приемное устройство, коррелятор, коммутатор, устройство электронное, гиростабилизатор, выход которого является выходом пассивной головки самонаведения и соединен с входом приемного устройства, и вычислительное устройство, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, а также пороговое устройство, вход которого соединен со вторым выходом коррелятора, а выход соединен с третьим входом коммутатора.
Недостатком известного телевизионного следящего устройства корреляционного типа является низкая помехоустойчивость при попадании помехи в следящий строб и плавном переходе ГСН на сопровождение помехового сигнала.
Наиболее близким по технической сущности является пассивная головка самонаведения (прототип) [RU 2655516 С1, 28.05.2018]. Пассивная ГСН содержит приемное устройство, коррелятор, коммутатор, анализатор помех, устройство электронное, гиростабилизатор и вычислительное устройство.
Недостатком известной пассивной ГСН является низкая точность наведения при воздействии пространственно-протяженной маскирующей помехи.
Техническим результатом изобретения является повышение точности наведения ГСН при воздействии помехи, в том числе пространственно-протяженной маскирующей, за счет замены реального текущего изображения на его копию, которая в реальном масштабе времени динамично изменяется в соответствии с изменением параметров полета ГСН.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной пассивной головке самонаведения, содержащей анализатор помех, вычислительное устройство, последовательно соединенные приемное устройство, первый коррелятор, коммутатор, устройство электронное и гиростабилизатор, выход которого является выходом пассивной головки самонаведения и соединен с объединенными входами приемного устройства и вычислительного устройства, кроме того вход и выход анализатора помех соединены с выходом первого коррелятор и вторым входом коммутатора соответственно, дополнительно введены, последовательно соединенные формирователь опорного изображения, анализатор изображения и второй коррелятор, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, при этом, первый вход формирователя опорного изображения соединен с выходов вычислительного устройства, а второй выход приемного устройства соединен с объединенными вторыми входами формирователя опорного изображения и анализатора изображения.
Сущность изобретения заключается в следующем. Наведение на цель высокоточного оружия с пассивной ГСН осуществляется по измеренным пространственным координатам цели в принятом текущем изображении.
При возникновении помехи на текущем изображении и ее попадании в следящий строб пассивной ГСН может иметь место плавный переход ГСН на сопровождение помехового сигнала.
В прототипе предложено повысить помехоустойчивость ГСН за счет формирования периферийного строба с большим (не менее чем в два раза) размером области анализа и перехода при наличии помехи в основном следящем стробе на сопровождение цели в область анализа текущего изображения, охваченного периферийным следящим стробом.
В результате воздействия пространственно-протяженной маскирующей помехи на пассивную ГСН возникает ситуация, когда помеха формируется в обеих областях анализа текущего изображения, охваченных основным и периферийным следящими стробами. Пассивная ГСН переходит на сопровождение цели по данным системы счисления координат цели, что приводит к снижению точности наведения ГСН, особенно при отсутствии коррекции координат цели.
В изобретении наведение ГСН на цель в условиях воздействия помехи, в том числе пространственно-протяженной маскирующей, создающей сильные искажения полезного сигнала (изображения цели), осуществляется не по принятому текущему изображению, а по его копии, в которой искаженная помехой часть изображения цели восстанавливается по опорному изображению.
В заявленное устройство введены формирователь опорного изображения, анализатор изображения и второй коррелятор, которые в реальном масштабе времени динамично формируют в соответствии с изменением параметров полета ГСН опорное изображение, копию принятому текущему изображению без искажения помехой изображения цели и величину сдвига копии принятого текущего изображения цели относительно опорного изображения соответственно. Исходное опорное изображение формируется до полета или в процессе полета носителя высокоточного оружия по первому текущему изображению после захвата ГСН цели на автосопровождение.
На фигуре приведена структурная схема пассивной ГСН, где обозначено: 1 - анализатор помех, 2 - вычислительное устройство, 3 - приемное устройство, 4 - первый коррелятор, 5 - коммутатор, 6 - устройство электронное, 7 - гиростабилизатор, 8 - формирователь опорного изображения, 9 - анализатор изображения, 10 - второй коррелятор.
Формирователь опорного изображения 8 предназначен для формирования опорного изображения цели в реальном масштабе времени в соответствии с изменением параметров полета ГСН, по сигналу с выхода вычислительного устройства 2.
Формирователь опорного изображения 8 может быть реализован в виде устройства масштабирования отображаемого изображения [RU 2603533 С2, 27.11.2016].
Анализатор изображения 9 предназначен для анализа уровня сигнала опорного изображения относительно уровня сигнала принятого текущего изображения, выявления искаженной помехой части изображения цели (превышающей заданный порог величины уровня сигнала) и создания в реальном масштабе времени динамично изменяющейся (в соответствии с изменением параметров полета ГСН) копии принятого текущего изображения, в которой искаженная помехой часть изображения цели восстанавливается по опорному изображению.
Анализатор изображения 9 может быть выполнен, например, в виде твердотельного устройства считывания изображений, работа которого основана на сравнении и преобразовании уровня опорного сигнала с уровнем сигнала изображения [RU 2546554 С2, 10.04.2015].
Второй коррелятор 10 предназначен для формирования величины сдвига копии принятого текущего изображения цели, относительно опорного изображения, охваченного следящим стробом. Вариант реализации второго коррелятора 10 по принципу построения аналогичен первому коррелятору 4 и может быть реализован в виде цифрового коррелятора [RU 2051413 С1, 27.12.1995], обладающего возможностью измерения при реверсе движения изображения.
Заявляемая пассивная ГСН работает аналогично прототипу с некоторыми отличиями, которые заключаются в следующем.
Выходной сигнал в виде принятого текущего изображения цели с приемного устройства 3 поступает на вход первого коррелятора 4 и дополнительно на объединенные вторые входы формирователя опорного изображения 8 и анализатора изображения 9. С выхода вычислительного устройства 2 на первый вход формирователя опорного изображения 8 подаются счисленные координаты цели (параметры полета ГСН - дальность до цели, углы тангажа, рысканья) для формирования в реальном масштабе времени опорного изображения за счет масштабирования (увеличения), панорамирования (перемещения) и поворота исходного опорного изображения относительно принятого текущего изображения. Опорное изображение цели с выхода формирователя опорного изображения 8 поступает на первый вход анализатора изображения 9, который формирует на вход второго коррелятора 10 информационный сигнал, характеризующий копию принятого текущего изображения без искажений помехой изображения цели.
Формируемые первым коррелятором 4 и вторым коррелятором 10 сдвиги принятого текущего изображения цели (с первого выхода приемного устройства 3) и его копии (с выхода анализатора изображения 9) относительно опорных изображений поступают на первый и третий входы коммутатора 5 соответственно. Одновременно с выхода первого коррелятора 4 сигнал сдвига принятого текущего изображения цели относительно опорного изображения поступает на вход анализатора помех 1, где осуществляется анализ наличия воздействия помехи, в том числе пространственно-протяженной маскирующей, в области анализа принятого текущего изображения, охваченного следящим стробом. По результатам этого анализа в анализаторе помех 1 формируется управляющий сигнал на второй вход коммутатора 5 для электрического соединения установленных в ГСН блоков. Наличие помехи в области анализа определяется по факту превышения заданного порога величины сдвига текущего изображения цели, относительно его опорного изображения на выходе первого коррелятора 4.
При отсутствии помехи в области анализа принятого текущего изображения, охваченного следящим стробом, анализатор помех 1 подключает к входу электронного устройства 6 выход первого коррелятора 4 и сопровождение цели осуществляется по принятому текущему изображению цели.
При появлении помехи в области анализа принятого текущего изображения, охваченного следящим стробом первого коррелятора 4, анализатор помех 1 подключает к входу электронного устройства 6 выход второго коррелятора 10 и сопровождение цели осуществляется по копии принятого текущего изображения без искажений помехой изображения цели. Таким образом, при воздействии помехи, в том числе пространственно-протяженной маскирующей, пассивная ГСН осуществляет сопровождение цели за счет замены реального текущего изображения на его копию, которая в реальном масштабе времени динамично изменяется в соответствии с изменением параметров полета ГСН. Этим достигается указанный в изобретении технический результат.
Claims (1)
- Пассивная головка самонаведения, содержащая анализатор помех, вычислительное устройство, последовательно соединенные приемное устройство, первый коррелятор, коммутатор, устройство электронное и гиростабилизатор, выход которого является выходом пассивной головки самонаведения и соединен с объединенными входами приемного устройства и вычислительного устройства, кроме того, вход и выход анализатора помех соединены с выходом первого коррелятора и вторым входом коммутатора соответственно, отличающаяся тем, что дополнительно введены последовательно соединенные формирователь опорного изображения, анализатор изображения и второй коррелятор, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, при этом первый вход формирователя опорного изображения соединен с выходом вычислительного устройства, а второй выход приемного устройства соединен с объединенными вторыми входами формирователя опорного изображения и анализатора изображения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020144295A RU2761915C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Пассивная головка самонаведения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020144295A RU2761915C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Пассивная головка самонаведения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2761915C1 true RU2761915C1 (ru) | 2021-12-14 |
Family
ID=79175204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020144295A RU2761915C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Пассивная головка самонаведения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2761915C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4037806A (en) * | 1964-09-16 | 1977-07-26 | General Dynamics Corporation | Control system for rolling missile with target seeker head |
| RU2058011C1 (ru) * | 1993-09-16 | 1996-04-10 | Государственное научно-производственное предприятие "Регион" | Бортовой комплекс корректируемого летательного аппарата, стабилизированного по крену, с телевизионной головкой самонаведения |
| JP2848238B2 (ja) * | 1994-04-27 | 1999-01-20 | 日本電気株式会社 | 飛翔体の誘導制御装置 |
| RU2364927C1 (ru) * | 2007-11-29 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище радиоэлектроники (военный институт) | Телевизионное следящее устройство корреляционного типа |
| RU2603533C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2016-11-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Масштабирование отображаемого изображения |
| RU2655516C1 (ru) * | 2017-04-18 | 2018-05-28 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Пассивная головка самонаведения |
-
2020
- 2020-12-29 RU RU2020144295A patent/RU2761915C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4037806A (en) * | 1964-09-16 | 1977-07-26 | General Dynamics Corporation | Control system for rolling missile with target seeker head |
| RU2058011C1 (ru) * | 1993-09-16 | 1996-04-10 | Государственное научно-производственное предприятие "Регион" | Бортовой комплекс корректируемого летательного аппарата, стабилизированного по крену, с телевизионной головкой самонаведения |
| JP2848238B2 (ja) * | 1994-04-27 | 1999-01-20 | 日本電気株式会社 | 飛翔体の誘導制御装置 |
| RU2364927C1 (ru) * | 2007-11-29 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище радиоэлектроники (военный институт) | Телевизионное следящее устройство корреляционного типа |
| RU2603533C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2016-11-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Масштабирование отображаемого изображения |
| RU2655516C1 (ru) * | 2017-04-18 | 2018-05-28 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Пассивная головка самонаведения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3644043A (en) | Integrated infrared-tracker-receiver laser-rangefinder target search and track system | |
| KR900008371B1 (ko) | 이중 모우드 비디오 트랙커 | |
| US8421015B1 (en) | Position sensing detector focal plane array (PSD-FPA) event detection and classification system | |
| US4622554A (en) | Pulse radar apparatus | |
| US4424943A (en) | Tracking system | |
| KR101348680B1 (ko) | 영상추적기를 위한 표적포착방법 및 이를 이용한 표적포착장치 | |
| EP2816310A2 (en) | Laser-aided passive seeker | |
| RU2761915C1 (ru) | Пассивная головка самонаведения | |
| CN109782290B (zh) | 一种防止跟踪偏离的自动水声目标方位跟踪方法 | |
| CN104406459A (zh) | 一种导弹精确制导系统及方法 | |
| US10077972B1 (en) | SAL seeker with spatial and temporal sensors | |
| JPS5875698A (ja) | ミサイル誘導装置 | |
| WO2016005738A1 (en) | Method and system for surveillance using synthetic aperture radar images | |
| CN115830064A (zh) | 一种基于红外脉冲信号的弱小目标跟踪方法及装置 | |
| EP1704510A1 (en) | A method and system for adaptive target detection | |
| RU157629U1 (ru) | Пассивная головка самонаведения для зенитных управляемых ракет | |
| RU2655516C1 (ru) | Пассивная головка самонаведения | |
| GB2082422A (en) | Television ghost detection and cancellation system | |
| KR101944631B1 (ko) | 사수의 조준 오차를 보정하는 무유도 로켓 조준 장치 및 그 방법 | |
| Bers et al. | Image sequence analysis for target tracking | |
| Moqiseh et al. | 3-D Hough detector for surveillance radars | |
| JPH0257993A (ja) | レーダ目標検出装置 | |
| JPH04127283A (ja) | 画像追尾装置 | |
| Montgomery et al. | Tactical mid-infrared background suppression in heavy clutter environments | |
| RU2078350C1 (ru) | Автомат захвата сопровождаемой траектории |