RU2816461C2 - Method of forming objects of simulated model of background target situation on uninhabited territory of ice space - Google Patents

Method of forming objects of simulated model of background target situation on uninhabited territory of ice space Download PDF

Info

Publication number
RU2816461C2
RU2816461C2 RU2021126970A RU2021126970A RU2816461C2 RU 2816461 C2 RU2816461 C2 RU 2816461C2 RU 2021126970 A RU2021126970 A RU 2021126970A RU 2021126970 A RU2021126970 A RU 2021126970A RU 2816461 C2 RU2816461 C2 RU 2816461C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
objects
target
radar
targets
ice
Prior art date
Application number
RU2021126970A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021126970A (en
Inventor
Ольгерд Иванович Козлов
Александр Александрович Марусенко
Евгений Геннадьевич Прудников
Алексей Андреевич Ерофеев
Диана Сергеевна Киджи
Юрий Вячеславович Патрин
Константин Евгеньевич Прудников
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Publication of RU2021126970A publication Critical patent/RU2021126970A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2816461C2 publication Critical patent/RU2816461C2/en

Links

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: invention relates to creation of simulated model of objects of target background environment. Substance of the method consists in the following: forming contrast strips of ice channel and contrast landing strips of airfields; production pipe is simulated by means of fuel barrels; imitating the nozzle of the infrared false target by heating the upper part of the obtained production pipe; simulating the operation of the obtained production pipe by outputting the smoke generated by the smoke generator and displaying the wind direction; simulating objects on snow by using nanocarbon materials; forming combined false targets using triangular with square faces corner reflectors; providing imitation of moving targets by installing a light-emitting diode gobo-projector (GP) with slides of images of objects on a telescopic mast of a ship; providing simulation of aerial target take-off by means of installation of GP and radar angle reflector on unmanned aerial vehicle.
EFFECT: possibility of creating a simulated model of objects of a target background environment.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области противодействия наблюдательным, разведывательным и воздушно-космическим средствам обнаружения, путем создания мишеней, имитирующих полномасштабные модели объектов морского, воздушного, производственного назначения, обеспечения их жизнедеятельности и охватывает рубрики:The invention relates to the field of countering surveillance, reconnaissance and aerospace detection means, by creating targets that simulate full-scale models of marine, air, industrial objects, supporting their vital functions and covers the following categories:

- мишени, например, неподвижные наземные, морские, авиационные;- targets, for example, stationary ground, sea, aviation;

- мишени, отражающие радиолокационные лучи;- targets reflecting radar beams;

- пеленгаторы с использованием электромагнитных волн, иных чем радиоволны.- direction finders using electromagnetic waves other than radio waves.

При существующей арктической структуре рассматривается создание имитационной модели фоно-целевой обстановки, объектов с их сезонными циклами жизни.Given the existing Arctic structure, the creation of a simulation model of the background-target environment and objects with their seasonal life cycles is being considered.

Изобретение относится к рубрике Отражающие мишени, например, мишени, отражающие радиолокационные лучи; активные мишени, излучающие электромагнитные волны F41j 2/00; активные мишени, излучающие инфракрасное излучение F41J 2/02. В диапазоне работы радиолокационных средств к разделу Измерение мощности радиотехническими способами G01S; Измерение с индикацией на экране ЭЛТ G01S 3/84; Измерение на принципе отражения радиоволн G01S 13/02. В диапазоне работы оптико-электронных средств к рубрике Фотометрия, экспозитометры, действующие по принципу сравнения с эталонным световым излучением или электрической величиной G01j 1/00, способом сравнения с поверхностью эталонной яркости G01J 1/14/.The invention relates to the heading Reflective targets, for example, targets that reflect radar beams; active targets emitting electromagnetic waves F41j 2/00; active targets emitting infrared radiation F41J 2/02. In the range of operation of radar equipment to the section Measuring power by radio engineering methods G01S; Measurement with indication on the CRT screen G01S 3/84; Measurement based on the principle of reflection of radio waves G01S 13/02. In the range of operation of optical-electronic means under the heading Photometry, exposure meters operating on the principle of comparison with reference light radiation or electrical quantity G01j 1/00, by comparison with a surface of reference brightness G01J 1/14/.

Изобретение относится к действиям по формированию имитационной структуры параллельно действующей на ледовом поле.The invention relates to actions for the formation of a simulation structure parallel to that operating on an ice field.

Способ формирования имитируемой модели фоно-целевой обстановки, инфраструктуры, объектов, их деятельности на необитаемой территории ледового пространства и прибрежной зоны охватывает широкий круг задач от имитации ледового канала ледокола, конвоя, до имитации взлетно-посадочной полосы (ВИИ), аэродрома с моделями самолетов, морских платформ, причалов, оборудования, выбора материалов и устройств имитирующих физические поля объектов в оптическом и радиолокационном диапазонах на фоне снега, льда, воды. Решение этих вопросов рассматривается с учетом сурового климата (температура до -50 °С, ветер до 50 м/с), длительных полярных дней и ночей, отсутствия строительных местных сопутствующих материалов, местных ориентиров в ближайшей зоне для создания макетов на ледовой поверхности, а также с учетом долговременных климатических изменений в опорных зонах социально-экономического развития Российской Арктики [1, 2].The method for forming a simulated model of the background-target situation, infrastructure, objects, and their activities in the uninhabited territory of the ice space and coastal zone covers a wide range of tasks from simulating the ice channel of an icebreaker, convoy, to simulating a runway (RU), an airfield with model aircraft, offshore platforms, berths, equipment, selection of materials and devices simulating the physical fields of objects in the optical and radar ranges against a background of snow, ice, and water. The solution to these issues is considered taking into account the harsh climate (temperature up to -50 ° C, wind up to 50 m/s), long polar days and nights, lack of local construction materials, local landmarks in the immediate area for creating models on the ice surface, as well as taking into account long-term climate changes in the support zones of socio-economic development of the Russian Arctic [1, 2].

Основой безопасной деятельности являются прогнозы ледовой обстановки с параметрами сплоченности, возраста, толщины, размера ледяных полей, состояние поверхности, скорость и направление дрейфа. Для корректировки космических данных в зоне 3-5 миль от судна применяют малогабаритные беспилотные летательные аппараты (МБПЛА). Программный сервис позволяет производить оценку состояния поверхности льда, его торосистость, получать линейные размеры разводий и полыней и их площади. Известен георадар для измерения толщины и структуры льда. Устройство позволяет измерять толщину пресноводного льда до 2 м, с погрешностью не более 2 см. Акустический измеритель толщины льда пригоден для измерений больших толщин льда, но результат зависит от скорости звука, а скорость звука от кристаллической структуры льда. Молодые однолетние льды содержат больше солей, многолетние распреснены и более плотные [3]. Прогноз климатических изменений в Арктике и Субарктике вносит поправки и изменения, как в социально-экономическое развитие региона, так и в технические вопросы защиты границ государства.The basis for safe activities are forecasts of ice conditions with parameters of concentration, age, thickness, size of ice fields, surface condition, speed and direction of drift. To correct space data in a zone of 3-5 miles from the ship, small unmanned aerial vehicles (UAVs) are used. The software service allows you to assess the condition of the ice surface, its hummockiness, and obtain the linear dimensions of openings and polynyas and their area. GPR is known for measuring the thickness and structure of ice. The device allows you to measure the thickness of freshwater ice up to 2 m, with an error of no more than 2 cm. The acoustic ice thickness meter is suitable for measuring large ice thicknesses, but the result depends on the speed of sound, and the speed of sound depends on the crystalline structure of the ice. Young first-year ice contains more salts, while multi-year ice is desalinated and denser [3]. The forecast of climate change in the Arctic and Subarctic makes amendments and changes both to the socio-economic development of the region and to the technical issues of protecting state borders.

РЭБ (радиоэлектронная борьба) составляющая просматривается в обеспечении маскировочных мероприятий в виде снижения физических полей кораблей, объектов, в создании ложной инфраструктуры, ложных ледяных каналов ледоколов, ложных аэродромов с макетами самолетов, оборудования, взлетно-посадочных полос (ВПП), демаскировочных мероприятий, создания ложных целей, работающих в оптическом и радиолокационном диапазонах.The electronic warfare (electronic warfare) component is visible in the provision of camouflage measures in the form of reducing the physical fields of ships, objects, in the creation of false infrastructure, false ice channels of icebreakers, false airfields with mock-up aircraft, equipment, runways (runways), unmasking measures, the creation decoys operating in the optical and radar ranges.

Поскольку завоз оборудования в Арктические районы осуществляется водным и воздушным транспортом, ледовые каналы и ВПП являются первичными признаками демаскировки, наличия объектов, а также местом мероприятий по созданию ложных целей из привозных материалов.Since the delivery of equipment to the Arctic regions is carried out by water and air transport, ice channels and runways are the primary signs of unmasking, the presence of objects, as well as a place for activities to create decoys from imported materials.

Российское Арктическое побережье длиной 22600 км (при общей протяженности побережья всех прилегающих к Арктике государств, включая и Российскую Федерацию, 38700 км.) требует постоянного присутствия и обновления техники.The Russian Arctic coast is 22,600 km long (with the total length of the coast of all states adjacent to the Arctic, including the Russian Federation, 38,700 km) requiring the constant presence and updating of equipment.

Уровень техникиState of the art

Создание имитационной модели структуры на ледовом пространстве охватывает широкий уровень науки, техники, производства, практических знаний и опыта. Это создание ледовых каналов, ВПП, аэродромов, макетов, оборудования, ложных целей. Это выбор места расположения на ледовом пространстве оборудования и устройств с учетом полярных координат.The creation of a simulation model of the structure on the ice space covers a wide level of science, technology, production, practical knowledge and experience. This is the creation of ice channels, runways, airfields, models, equipment, and decoys. This is the choice of location on the ice space for equipment and devices, taking into account polar coordinates.

Это подготовка измерительной техники, производство измерений параметров имитируемых целей с использованием макетов, эталонов. Обращают внимание на выбор измерительной техники, которая разделяется на специализированную, принятую на снабжение и приборы ширпотреба. Причем, оптические приборы, принятые на снабжение, при установке на них светофильтров в обоймах проходят типовые испытания.This is the preparation of measuring equipment, the measurement of parameters of simulated targets using mock-ups and standards. Pay attention to the choice of measuring equipment, which is divided into specialized equipment, accepted for supply and consumer goods. Moreover, optical devices accepted for supply, when installing light filters in cages on them, undergo standard tests.

При разработке «Способа формирования имитируемой модели фоноцелевой обстановки, инфраструктуры, объектов, их деятельности на необитаемой…» разработчики столкнулись с проблемой технического обеспечения создаваемой имитируемой структуры. Существующая структура основана на привозных реальных материалах, изделиях, макетах, эталонах, доставленных морским, авиационным транспортом.When developing the “Method for forming a simulated model of a background-target environment, infrastructure, objects, and their activities in an uninhabited area...” the developers were faced with the problem of technical support for the simulated structure being created. The existing structure is based on imported real materials, products, models, standards, delivered by sea and air transport.

Решение этой проблемы будет решаться за счет использования тары, бочек, красок и других доставленных материальных предметов для создания имитируемого объекта, параметры, характеристики которого удовлетворяют заданным требованиям. Реальные характеристики ложных целей в оптическом и РЛ диапазонах получают на месте их установки по отработанным методикам.The solution to this problem will be solved through the use of containers, barrels, paints and other delivered material items to create a simulated object, the parameters of which satisfy the specified requirements. The real characteristics of false targets in the optical and radar ranges are obtained at the site of their installation using proven methods.

Известен патент РФ на изобретение «Способ измерения эффективной поверхности рассеяния объектов в экспресс-режиме в условиях естественного фона радиолокационными средствами и устройство для его осуществления» [4]. Изобретение предназначено для проведения экспресс-измерений ЭПР объектов и ложных целей на естественном фоне, проведения тренировок и учений, как на стоянке, так и в море, а также обеспечение подготовки и расстановки мишенной позиции при оценке приоритетности выбора целей радиолокационной ГСН ПКР.There is a well-known RF patent for the invention “A method for measuring the effective scattering surface of objects in express mode under natural background conditions by radar means and a device for its implementation” [4]. The invention is intended for carrying out express measurements of the ESR of objects and decoys against a natural background, conducting training and exercises both at anchor and at sea, as well as ensuring the preparation and placement of a target position when assessing the priority of choosing targets for an anti-ship missile radar seeker.

Известен патент РФ на изобретение «Способ измерения яркостных характеристик объектов в оптическом диапазоне спектра и устройство для его осуществления» [5]. Изобретение предназначено для исследования яркостных характеристик объектов, ложных целей, средств оптической маскировки в видимом диапазоне, диапазонах работы ПНВ, ТВ, ТПВ, ИК, лазерных средств с целью оценки заметности объектов на окружающем фоне. Измерения этими приборами производят «по порогу обнаружения» в основе которого получение коэффициента пропускания. Изобретение может использоваться для формирования информационного ресурса мишенной и фоно-целевой обстановки в оптическом диапазоне спектра.There is a well-known RF patent for the invention “Method for measuring the brightness characteristics of objects in the optical range of the spectrum and a device for its implementation” [5]. The invention is intended to study the brightness characteristics of objects, false targets, optical camouflage means in the visible range, operating ranges of night vision devices, TV, TPV, IR, laser means in order to assess the visibility of objects against the surrounding background. Measurements with these devices are made “according to the detection threshold”, which is based on obtaining the transmittance. The invention can be used to generate an information resource for the target and background-target environment in the optical range of the spectrum.

Известен патент РФ на изобретение «Формирователь опорных сигналов частоты и времени» [6]. Формирователь имеет блоки приема эталонных сигналов времени.There is a well-known Russian patent for the invention “Shaper of frequency and time reference signals” [6]. The shaper has blocks for receiving reference time signals.

Известен патент РФ на изобретение «Мобильная многоканальная радиоприемная аппаратная» [7]. Аппаратная в составе имеет приемную аппаратуру, сервер связи, компьютер, аппаратуру навигации и блоки формирования сигналов СЕВ, вывод информации потребителям.There is a known Russian patent for the invention “Mobile multi-channel radio receiving equipment” [7]. The hardware room includes receiving equipment, a communication server, a computer, navigation equipment and units for generating SEB signals, outputting information to consumers.

Известен патент РФ на изобретение «Способ комплексного мониторинга и управления состоянием многопараметрического объекта» [8]. Аппаратура производила измерения параметров в заданное время, формирование матриц состояния, формирование управляющих решений и передачу их на средства воздействия, выполняемых в ходе мониторинга.There is a well-known RF patent for the invention “Method for integrated monitoring and control of the state of a multi-parameter object” [8]. The equipment measured parameters at a given time, generated state matrices, generated control decisions and transferred them to the means of influence carried out during monitoring.

Известен патент РФ на изобретение №2726020 «Способ формирования мишенной позиции в экспресс режиме при ограниченном времени подлета ПКР с комбинированными ГСН, включающий комплекс известных устройств для его осуществления и визуализации». [9] Изобретение используют при разработке ложных целей, мишенной обстановки. Этот патент может быть рассмотрен как прототип измерительного устройства обеспечивающего технический результат рассматриваемого изобретения.There is a known RF patent for invention No. 2726020 “Method of forming a target position in express mode with a limited approach time of anti-ship missiles with combined seekers, including a complex of known devices for its implementation and visualization.” [9] The invention is used in the development of decoys and target environments. This patent can be considered as a prototype of a measuring device that provides the technical result of the invention in question.

Измерение характеристик объектов, целей, маскировочных материалов проводится в узких спектральных диапазонах для оптического и радиолокационного диапазонов. Рассматривался вопрос «Формирования радиолокационной мишени для имитации надводного корабля» [10]. Показано, что построение радиолокационной мишени на основе только одного отражателя будет недостоверным в любом секторе ракурсов.Measurement of the characteristics of objects, targets, and camouflage materials is carried out in narrow spectral ranges for the optical and radar ranges. The issue of “Formation of a radar target to simulate a surface ship” was considered [10]. It is shown that the construction of a radar target based on only one reflector will be unreliable in any sector of angles.

Рассматриваемая измерительная аппаратура обеспечивает процесс измерений дистанционно и автономно, что удобно для условий Заполярья. Спектральный диапазон работы измерительных средств согласуется с диапазоном обнаружения средств противника.The measuring equipment under consideration ensures the measurement process remotely and autonomously, which is convenient for the Arctic conditions. The spectral range of the measuring instruments is consistent with the detection range of enemy weapons.

В то же время целесообразно использовать еще один вариант получения ценной информации в экспресс-режиме, характеризующей мишенную позицию. Используя известные приборы с элементами визуализации - приборы ночного видения (ПНВ) высокой чувствительности, низкоуровневые телевизионные (ТВ) камеры, обеспечивающие визуализацию лазерного излучения до 1-2 мкм, РЛС с измерительным каналом можно наглядно показать какая цель отражает «больше-меньше». Например, борт, облученный лазерным подсветчиком или ложная лазерная цель, облученная комплексом лазерных оптических помех, в относительных единицах, ЭПР корабля или ЭПР мишени, ЭПР корабля или ЭПР нескольких снарядов помех, в квадратных метрах.At the same time, it is advisable to use another option for obtaining valuable information in express mode, characterizing the target position. Using well-known devices with visualization elements - high-sensitivity night vision devices (NVDs), low-level television (TV) cameras that provide visualization of laser radiation up to 1-2 microns, radar with a measuring channel, you can clearly show which target reflects “more or less”. For example, a board irradiated by a laser illuminator or a false laser target irradiated by a complex of laser optical interference, in relative units, the ESR of a ship or the ESR of a target, the ESR of a ship or the ESR of several interference projectiles, in square meters.

Таким образом, измерительный комплекс в составе средств оптического диапазона - цифровых фотоаппаратов, ПНВ, ТПВ, ИК и лазерного диапазона, а также РЛ средств с встроенным аттенюатором, оперативно решают задачу формирования имитированной модели фоноцелевой обстановки.Thus, a measuring complex consisting of optical range equipment - digital cameras, night vision devices, TPV, IR and laser range, as well as radar equipment with a built-in attenuator, quickly solves the problem of forming a simulated model of the target environment.

СущностьEssence

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Технической задачей настоящего изобретения является комплексное, решение процесса формирования ложного имитированного объекта со всей структурой, с имитацией деятельности на ледовом просторе. Имитирование целей оптического и РЛ диапазонов, обеспечение оптического контраста и необходимой величины ЭПР контролируют прилагаемыми приборами. Это обеспечение работы средств в оптическом и РЛ диапазонах по созданным имитированным ложным целям. Это материалы с отражательными характеристиками, их доставка, установка с учетом дефицита материалов, времени по плану формирования мишенной позиции.The technical task of the present invention is a comprehensive solution to the process of forming a false simulated object with its entire structure, simulating activities on the ice. Simulation of targets in the optical and radar ranges, provision of optical contrast and the required EPR value are controlled using the supplied instruments. This is to ensure the operation of means in the optical and radar ranges against created simulated false targets. These are materials with reflective characteristics, their delivery, installation, taking into account the shortage of materials, time according to the plan for the formation of a target position.

Для создания имитируемой обстановки инфраструктуры и объектов предполагается использовать предметы, материалы с реальными характеристиками и эксплуатационными параметрами, соответствующими суровому Заполярью, а методические проработки и измерительные средства соответствующие параметрам разведывательной аппаратуры и тем приборам, которые находят применение при формировании мишенных позиций Особенность маскировочных и демаскировочных мероприятий на ледовых просторах Арктики в отличие от сухопутья, проявляется в однородной, достаточно ровной фоновой подстилающей поверхности, в отсутствие природных образований, ориентиров, дефицита материалов и времени.To create a simulated environment of infrastructure and facilities, it is proposed to use objects and materials with real characteristics and operational parameters corresponding to the harsh Arctic, and methodological studies and measuring tools corresponding to the parameters of reconnaissance equipment and those instruments that are used in the formation of target positions. Features of camouflage and unmasking measures on ice expanses of the Arctic, unlike the land, manifests itself in a homogeneous, fairly flat background underlying surface, in the absence of natural formations, landmarks, and a shortage of materials and time.

Поставлена сложная обратная задача - получение «на чистом фоне» изображения инфраструктуры, функционирование объектов и целей в широком спектральном диапазоне приборов наблюдения и разведки.A complex inverse problem has been set - obtaining a “clean background” image of the infrastructure, the functioning of objects and targets in a wide spectral range of surveillance and reconnaissance devices.

Для этого разрабатывают радиозащитные строительные материалы, инновационные наноматериалы для эффективной маскировки, снижения, искажения и изменения радиолокационного и оптического поля техники. Для отработки новых приемов искажения физических полей объектов, их заметности, совершенствования приемов их использования проводят сравнительные измерения с привлечением мобильных и стационарных средств. В морских условиях создают облик сложной мишенной обстановки путем расстановки по плану кораблей-целей, корабельных щитов, уголковых отражателей, морских дымовых шашек (МДШ), ложных лазерных целей на ограниченном участке морской поверхности. Мишенные позиции могут быть как активными - с огневыми средствами и средствами РЭБ, так и пассивными. Проводят экспресс - измерения физических полей объектов и ложных целей на естественном фоне, оценивают эффективность разрабатываемых средств РЭБ.For this purpose, radioprotective building materials and innovative nanomaterials are being developed to effectively camouflage, reduce, distort and change the radar and optical fields of equipment. To develop new techniques for distorting the physical fields of objects, their visibility, and improving the methods of their use, comparative measurements are carried out using mobile and stationary means. In maritime conditions, they create the appearance of a complex target environment by arranging target ships, ship shields, corner reflectors, naval smoke bombs (MSB), and false laser targets on a limited area of the sea surface according to plan. Target positions can be either active - with fire and electronic warfare equipment - or passive. They carry out express measurements of the physical fields of objects and decoys against a natural background, and evaluate the effectiveness of the developed electronic warfare equipment.

Так представленный [11] полигонный исследовательский комплекс (ПИК) для проведения натурных и экспериментальных работ с радиолокационной станцией (РЛС) самолета-истребителя включает в себя: специализированный мобильный контейнер, оборудованный автономными системами жизнеобеспечения, радиолокационный прицельный комплекс самолета МиГ-29, аппаратуру визуализации в реальном масштабе времени и регистрации параметров этого комплекса с привязкой к GPS-времени для определения координат целей, аппаратуру командной радиосвязи и телекодовой передачи данных. Аппаратура регистрации и визуализации включает в себя устройство сопряжения и персональный компьютер. Задачи аппаратуры: прием цифровой информации, преобразование ее к интерфейсу USB, отображение разовых команд в реальном масштабе времени, получение исходных данных для оценки эффективности защиты летательных аппаратов от авиационных управляемых ракет с активными и полуактивными радиолокационными головками самонаведения. Характеристики и параметры движения имитируемых целей максимально приближены к реальным: диапазон ЭПР - от 0.5 м2 (крылатая ракета) до 50 м2 (самолет транспортной авиации); диапазон дальностей от 1 до 100 км; диапазон скоростей сближения с целью от 50 до 1000 м/с. Изменение дальности имитируемой цели синхронизируется с текущим значением скорости сближения. Предусмотрена цифровая обработка информации и передача ее для дальнейшей обработки. Рост информационных возможностей авиационных и космических средств обнаружения морских и береговых объектов, имитируемых моделей инфраструктуры и ложных целей выдвинули дополнительные требования по соответствию характеристик применяемых материалов в условиях снежного фона, мокрого и сухого льда, предельно низких температур и ветра (-50 °С и 50 м/с). Для этого используют приборы, работающие в радиолокационном, визуально-оптическом, инфракрасном, лазерном диапазонах, как инструментального уровня, так и уровня эксплуатируемых средств соответствующего диапазона. Причем особое внимание обращают на работоспособность измерительной аппаратуры, обеспечивающей сравнительные характеристики применяемых материалов относительно эталонов и фонов при размещении имитируемых макетов в заданном месте.Thus presented [11], the range research complex (RPC) for carrying out full-scale and experimental work with the radar station (radar) of a fighter aircraft includes: a specialized mobile container equipped with autonomous life support systems, a radar sighting system of a MiG-29 aircraft, visualization equipment in real time and recording the parameters of this complex with reference to GPS time to determine the coordinates of targets, command radio communication equipment and telecode data transmission. The recording and visualization equipment includes an interface device and a personal computer. Equipment tasks: receiving digital information, converting it to a USB interface, displaying one-time commands in real time, obtaining initial data for assessing the effectiveness of aircraft protection from aircraft guided missiles with active and semi-active radar homing heads. The characteristics and movement parameters of simulated targets are as close as possible to real ones: EPR range - from 0.5 m 2 (cruise missile) to 50 m 2 (transport aircraft); range range from 1 to 100 km; range of approach speeds with the target from 50 to 1000 m/s. Changing the range of the simulated target is synchronized with the current closing speed value. Digital processing of information and its transfer for further processing is provided. The growth of information capabilities of aviation and space means for detecting sea and coastal objects, simulated models of infrastructure and false targets have put forward additional requirements for compliance with the characteristics of the materials used in conditions of snow background, wet and dry ice, extremely low temperatures and wind (-50 ° C and 50 m /With). For this purpose, devices operating in the radar, visual-optical, infrared, and laser ranges are used, both at the instrumental level and at the level of operating equipment in the corresponding range. Moreover, special attention is paid to the performance of the measuring equipment, which provides comparative characteristics of the materials used relative to standards and backgrounds when placing simulated models in a given location.

В качестве показателей, характеризующих заметность объектов в видимом и инфракрасном диапазонах спектра, обычно используют значения контраста объектов на окружающем фоне К, определяемые как, [5].As indicators characterizing the visibility of objects in the visible and infrared spectral ranges, the contrast values of objects against the surrounding background K, defined as [5], are usually used.

где Вф и Во - соответственно значения яркостей фона и объекта в спектральном диапазоне измерений.where B f and B o are the brightness values of the background and object, respectively, in the spectral range of measurements.

При использовании лазерных средств заметность объектов, в соответствии с ГОСТ [12] принято характеризовать значением коэффициента яркости поверхности объекта β, определяемым как отношение энергетической яркости облучаемой поверхности объекта к энергетической яркости идеального рассеивателя (эталона), находящегося в тех же условиях облучения.When using laser means, the visibility of objects, in accordance with GOST [12], is usually characterized by the value of the brightness coefficient of the object's surface β, defined as the ratio of the energy brightness of the irradiated surface of the object to the energy brightness of an ideal diffuser (standard) under the same irradiation conditions.

где Во и Вэ - значения яркостей поверхностей объекта и эталона на длине волны излучения лазера.where B o and B e are the brightness values of the surfaces of the object and the standard at the laser radiation wavelength.

В большинстве случаев задача исследования оптической заметности объектов сводится к измерениям значений яркости поверхностей исследуемого объекта, фона и эталона.In most cases, the task of studying the optical visibility of objects comes down to measuring the brightness values of the surfaces of the object under study, the background and the reference.

Известны два основных способа световых измерений [13]: субъективный, который называют также визуальным, и объективный (физический). При субъективном способе измерений приемником служит человеческий глаз, который используется, как правило, для сравнения полей яркости различных участков фотометрического поля, а при объективном используют физические приемники лучистого потока - фотоприемники. Для расширения пределов измерения в большинстве случаев используют светофильтры с известными коэффициентами пропускания. При этом в процессе измерений светофильтры подбирают таким образом, чтобы уровень входного сигнала попадал в пределы линейного участка амплитудной характеристики измерительного устройства.There are two main methods of light measurements [13]: subjective, also called visual, and objective (physical). In the subjective method of measurement, the receiver is the human eye, which is used, as a rule, to compare the brightness fields of different sections of the photometric field, and in the objective method, physical receivers of the radiant flux are used - photodetectors. To expand the measurement limits, in most cases, light filters with known transmittance coefficients are used. In this case, during the measurement process, light filters are selected in such a way that the input signal level falls within the linear portion of the amplitude characteristic of the measuring device.

Предлагаемая методика обеспечивает расширение номенклатуры средств, используемых для проведения измерений, вплоть до общедоступных бытовых приборов широкого распространения, в исключении необходимости градуировки измерительного устройства во всем диапазоне измеряемых величин, обеспечении возможности измерений, как в лабораторных, так и в натурных условиях, удешевлении процесса проведения исследований.The proposed methodology ensures an expansion of the range of tools used for measurements, up to widely available household appliances, eliminating the need to calibrate the measuring device over the entire range of measured values, providing the possibility of measurements both in laboratory and field conditions, and reducing the cost of the research process .

Непосредственная регистрация полезного сигнала осуществляется с использованием фотоприемника, а измерения производятся с использованием человеческого глаза и набора ослабляющих фильтров. Фотоприемное устройство градуируют не во всем диапазоне измеряемых величин, а только по порогу чувствительности.Direct recording of the desired signal is carried out using a photodetector, and measurements are made using the human eye and a set of attenuating filters. The photodetector device is not calibrated over the entire range of measured values, but only according to the sensitivity threshold.

В качестве регистрирующего устройства применяют не специализированные фотометрические средства, а широко распространенные фотоприемные устройства, цифровых фотоаппаратов, видеокамер, тепловизоров, лазерных дальномеров, спектральные характеристики чувствительности которых, соответствуют характеристикам средств обнаружения противника.The recording device used is not specialized photometric means, but widely used photodetector devices, digital cameras, video cameras, thermal imagers, laser rangefinders, the spectral sensitivity characteristics of which correspond to the characteristics of enemy detection means.

Возможность применения указанных приборов для проведения исследований по оценке заметности объектов обусловлена тем, что фотоприемные каналы этих приборов обладают присущими им пороговыми чувствительностями. С учетом этого, при использовании фотоаппаратуры, видеокамеры или тепловизора процесс измерения заключается в следующем. Используемый для проведения измерений прибор наводят на исследуемый объект, находящийся на окружающем фоне. Рядом с исследуемым объектом размещают эталонный отражатель, представляющий собой щит, одна часть которого окрашена белой краской, а вторая часть - черной краской с известными коэффициентами отражения и излучения в спектральном диапазоне измерений. Размеры эталонного отражателя таковы, что каждая из двух его частей превышает не менее чем в 15 раз размеры элемента разрешения измерительного устройства на дистанции измерений, т.е. не менее порога распознавания объекта человеческим глазом. Оператор глазом наблюдает на экране (мониторе отображения) используемого измерительного прибора изображение панорамы, включающей исследуемый объект, эталонный отражатель и фон. После этого перед объективом прибора устанавливают ослабляющий нейтральный фильтр с известным коэффициентом пропускания. Световой поток на входе фотоприемного устройства уменьшается. Устанавливают следующий ослабляющий фильтр и так далее, до тех пор, пока на экране (мониторе) используемого прибора глаз оператора не перестанет различать сначала черную часть эталонного отражателя, а потом область пространства, имеющую меньшую яркость (объект или фон). Признаком отсутствия различения является регистрируемое глазом равенство яркостей участков поля зрения, занимаемых черной частью эталонного отражателя и объектом или фоном. Это свидетельствует о том, что сигнал в этой области пространства достиг порогового уровня чувствительности прибора. В этом состоянии регистрируют суммарный коэффициент пропускания установленных ослабляющих фильтров, определяемый как произведение коэффициентов пропускания всех установленных фильтров. После этого оператор продолжает устанавливать ослабляющие фильтры до тех пор, пока глаз оператора не перестанет различать область пространства, имеющую большую яркость. При этом также регистрируют суммарный коэффициент пропускания всех установленных фильтров. На основании этих измерений контраст объекта К определяется как [5]:The possibility of using these devices to conduct research to assess the visibility of objects is due to the fact that the photoreceiving channels of these devices have inherent threshold sensitivities. Taking this into account, when using photographic equipment, a video camera or a thermal imager, the measurement process is as follows. The device used for measurements is pointed at the object under study located against the surrounding background. A reference reflector is placed next to the object under study, which is a shield, one part of which is painted with white paint, and the second part with black paint with known reflection and emission coefficients in the spectral range of measurements. The dimensions of the reference reflector are such that each of its two parts exceeds by at least 15 times the dimensions of the resolution element of the measuring device at the measurement distance, i.e. not less than the threshold for object recognition by the human eye. The operator observes with his eye the image of a panorama on the screen (display monitor) of the measuring device used, including the object under study, the reference reflector and the background. After this, an attenuating neutral filter with a known transmittance is installed in front of the instrument lens. The luminous flux at the input of the photodetector decreases. The next attenuating filter is installed, and so on, until the operator’s eye on the screen (monitor) of the device being used ceases to distinguish first the black part of the reference reflector, and then a region of space that has lower brightness (object or background). A sign of the lack of discrimination is the equality of brightness of the areas of the field of view occupied by the black part of the reference reflector and the object or background, registered by the eye. This indicates that the signal in this region of space has reached the threshold sensitivity level of the device. In this state, the total transmittance of the installed attenuating filters is recorded, defined as the product of the transmittance of all installed filters. After this, the operator continues to install attenuating filters until the operator's eye can no longer distinguish the area of space that has greater brightness. At the same time, the total transmittance of all installed filters is also recorded. Based on these measurements, the object contrast K is determined as [5]:

где τф и τо - суммарные показатели ослабления фильтров, соответствующие порогам различения фона и исследуемого объекта.where τ f and τ o are the total attenuation indicators of the filters corresponding to the thresholds for distinguishing the background and the object under study.

В случае исследования значений коэффициентов яркости объектов с использованием лазерного дальномера методика измерений состоит в следующем. Лазерный дальномер наводят исследуемый объект и производят измерение дальности до объекта. Оператор наблюдает наличие отсчета дальности на шкале дальномера. После этого перед входным окном приемного тракта дальномера устанавливают ослабляющие фильтры до тех пор, пока не прекратится отсчет дальности по шкале дальномера. Признаком отсутствия отсчета дальности является появление нулевых отсчетов дистанции до объекта. Это свидетельствует о том, что входной сигнал достиг порога чувствительности фотоприемника. Регистрируется суммарный коэффициент пропускания установленных ослабляющих фильтров. После этого на месте исследуемого объекта перпендикулярно направлению наблюдения устанавливают эталонный отражатель с известным коэффициентом яркости. Лазерный дальномер наводят на белую часть эталонного отражателя и вновь устанавливают ослабляющие фильтры до прекращения отсчета дальности. Также регистрируется суммарный коэффициент пропускания ослабляющих фильтров. Коэффициент яркости поверхности исследуемого объекта βо определяют как:In the case of studying the brightness coefficients of objects using a laser rangefinder, the measurement technique is as follows. The laser range finder is aimed at the object under study and the distance to the object is measured. The operator observes the presence of a range reading on the rangefinder scale. After this, attenuating filters are installed in front of the input window of the rangefinder receiving path until the range reading on the rangefinder scale stops. A sign of the absence of a range reading is the appearance of zero distance readings to the object. This indicates that the input signal has reached the sensitivity threshold of the photodetector. The total transmittance of the installed attenuation filters is recorded. After this, a reference reflector with a known brightness coefficient is installed at the site of the object under study, perpendicular to the direction of observation. The laser rangefinder is pointed at the white part of the reference reflector and the attenuating filters are installed again until the range reading stops. The total transmittance of the attenuating filters is also recorded. The brightness coefficient of the surface of the object under study β o is determined as:

где τо и τэ - суммарные показатели ослабления фильтров, соответствующие порогам отсчета дальности до исследуемого объекта и эталонного отражателя;where τ o and τ e are the total attenuation indicators of the filters corresponding to the thresholds for reading the range to the object under study and the reference reflector;

βэ - значение коэффициента яркости поверхности эталонного отражателя.β e - the value of the brightness coefficient of the surface of the reference reflector.

Практическая реализация предлагаемого способа и возможность достижения заявляемого положительного эффекта подтверждаются широким распространением и доступностью используемых для проведения измерений технических средств, наличием серийно выпускаемых ослабляющих фильтров для различных спектральных диапазонов с широким диапазоном известных характеристик пропускания, апробацией предлагаемого способа в лабораторных и натурных условиях.The practical implementation of the proposed method and the possibility of achieving the claimed positive effect are confirmed by the wide distribution and availability of technical means used for measurements, the availability of commercially produced attenuating filters for various spectral ranges with a wide range of known transmission characteristics, and testing of the proposed method in laboratory and field conditions.

Поскольку оптическая заметность объектов в подавляющем большинстве случаев оценивается исходя из возможности их обнаружения оптико-электронными средствами разведки, работающими в видимом и инфракрасном участках оптического диапазона спектра, а также лазерными дальномерами и локационными устройствами, в качестве измерителей могут использоваться цифровые фотоаппараты, видеокамеры, приборы ночного видения, тепловизоры, а также лазерные дальномеры. При использовании таких измерителей отсчет показаний (порога регистрации изображения объекта, фона или дальности до цели) производится за счет одноэлементного или многоэлементного фотоприемника, мозаичного индикатора и человеческого глаза. Применение указанных измерителей позволяет производить измерения в тех спектральных диапазонах, в которых работают аналогичные средства обнаружения. Такие измерители находятся в массовом производстве, имеются в продаже, относительно дешевы и доступны. Каждое из упомянутых устройств обладает пороговой чувствительностью, которая определяет минимальный регистрируемый уровень сигнала. В связи с этим отпадает необходимость градуировки таких устройств во всем диапазоне их чувствительности и построения градуировочных графиков, что существенно упрощает процесс подготовки и проведения измерений. Высокая пространственная разрешающая способность подобных измерителей позволяет производить измерения удаленных и малоразмерных объектов, как в лабораторных, так и в полевых условиях.Since the optical visibility of objects in the vast majority of cases is assessed based on the possibility of their detection by optical-electronic reconnaissance equipment operating in the visible and infrared parts of the optical range of the spectrum, as well as laser rangefinders and location devices, digital cameras, video cameras, and night-time devices can be used as meters. vision, thermal imagers, and laser rangefinders. When using such meters, readings (threshold for registering an image of an object, background or distance to a target) are taken using a single-element or multi-element photodetector, a mosaic indicator and the human eye. The use of these meters allows measurements to be made in those spectral ranges in which similar detection means operate. Such meters are in mass production, commercially available, relatively cheap and accessible. Each of the mentioned devices has a threshold sensitivity, which determines the minimum recorded signal level. In this regard, there is no need to calibrate such devices over the entire range of their sensitivity and construct calibration graphs, which significantly simplifies the process of preparing and carrying out measurements. The high spatial resolution of such meters makes it possible to measure remote and small objects, both in laboratory and field conditions.

Для определения значения коэффициента яркости поверхности исследуемого объекта на определенной длине волны излучения кассета с ослабляющими фильтрами устанавливается перед входным окном объектива приемного канала измерительного устройства, в качестве которого в данном случае используется лазерный дальномер, работающий на определенной длине волны излучения, например на длине волны 1,06 мкм. Наблюдая на мониторе визуального отображения исследуемый объект, оператор наводит на него маркерную метку измерителя дистанции и производит замер дистанции до объекта. Значение дистанции высвечивается на мониторе визуального отображения. После этого оператор последовательно устанавливает в кассету ослабляющие фильтры, производя каждый раз замер дистанции. Эти действия продолжаются до тех пор, пока сигнал в приемном канале измерительного устройства не будет ослаблен до порогового уровня чувствительности фотоприемника, т.е. пока не исчезнут показания дистанции до объекта. После этого определяется суммарное значение показателя ослабления установленных ослабляющих фильтров. Ослабляющие фильтры извлекаются из кассеты. Далее на место исследуемого объекта устанавливается эталонный отражатель, ориентированный перпендикулярно направлению визирования, и оператор, устанавливая поочередно ослабляющие фильтры, производит измерения дистанции до эталонного отражателя, наводя маркерную метку на ту часть эталонного отражателя, которая окрашена белой краской с известным значением коэффициента яркости на рабочей длине волны излучения. После исчезновения показаний дистанции также определяется суммарное значение показателя ослабления установленных ослабляющих фильтров. Используя выражение (4), производят вычисление значения коэффициента яркости поверхности исследуемого объекта.To determine the brightness coefficient of the surface of the object under study at a certain radiation wavelength, a cassette with attenuating filters is installed in front of the input window of the lens of the receiving channel of the measuring device, which in this case is a laser range finder operating at a certain radiation wavelength, for example, at wavelength 1, 06 microns. Observing the object under study on the visual display monitor, the operator points the marker mark of the distance meter at it and measures the distance to the object. The distance value is displayed on the visual display monitor. After this, the operator sequentially installs attenuating filters into the cassette, measuring the distance each time. These actions continue until the signal in the receiving channel of the measuring device is weakened to the threshold sensitivity level of the photodetector, i.e. until the distance to the object disappears. After this, the total value of the attenuation index of the installed attenuating filters is determined. The attenuating filters are removed from the cassette. Next, a reference reflector is installed in place of the object under study, oriented perpendicular to the direction of sight, and the operator, installing attenuating filters one by one, measures the distance to the reference reflector, pointing a marker mark at that part of the reference reflector that is painted with white paint with a known brightness coefficient value at the working length radiation waves. After the distance readings disappear, the total value of the attenuation index of the installed attenuating filters is also determined. Using expression (4), the value of the brightness coefficient of the surface of the object under study is calculated.

В спектральном диапазоне тепловизионных средств при отработке задач защиты объекта и измерениях в экспресс-режиме эталонным излучателем служит излучатель «Серое тело» - патент на полезную модель №65219 МПК G01J 5/02. [14]In the spectral range of thermal imaging equipment when testing object protection tasks and measurements in express mode, the reference emitter is the “Grey Body” emitter - utility model patent No. 65219 MPK G01J 5/02. [14]

Светотехнические характеристики, объем оборудования ВПП и аэродромов рассмотрены в [15]. Определен перечень работ для осуществления имитируемых аэродромных объектов.Lighting characteristics, the volume of runway and airfield equipment are considered in [15]. A list of works has been determined for the implementation of simulated airfield facilities.

Измерение характеристик целей в статике в радиолокационном диапазоне.Measuring the characteristics of targets in static conditions in the radar range.

В радиолокационном диапазоне технология производства измерений эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) показана в патенте [4].In the radar range, the technology for measuring the effective scattering surface (ESR) is shown in the patent [4].

Изобретение предназначено для проведения экспресс-измерений ЭПР объектов и ложных целей на естественном фоне, проведения тренировок и учений, как на стоянке, так и в море, а также обеспечение подготовки и расстановки мишенной позиции при оценке приоритетности выбора целей.The invention is intended for carrying out express measurements of the ESR of objects and decoys against a natural background, conducting training and exercises both at anchor and at sea, as well as ensuring the preparation and placement of a target position when assessing the priority of target selection.

График пересчета ЭПР цели (м2) в дБ приведен на фиг 5.A graph for converting target ESR ( m2 ) into dB is shown in Fig. 5.

Действия оператора РЛС. Оператор включает РЛС, в заданном секторе обзора находит на экране монитора эталонный отражатель. Ручкой аттенюатора вводит затухание сигнала до пропадания - порога обнаружения, показания регистрируются, затем по команде ЭПР уголка снижается путем накидывания на него металлизированной сетки, также снимаются показания аттенюатора. Разница показаний аттенюатора в дБ соответствует разнице ЭПР в м2 (фиг. 5). Этим действием осуществляется проверка работоспособности схемы. Затем производят снижение сигнала от цели до порога обнаружения этой цели. Из большего показания аттенюатора вычитается меньшее значение. Этот результат в дБ соответствует разнице ЭПР в м2. ЭПР целей определяют по формуле (5) и по графику фиг. 5. Выражается ЭПР в квадратных метрах или децибелах [16]. Связь между этими значениями определяется выражениемActions of the radar operator. The operator turns on the radar and finds a reference reflector on the monitor screen in a given field of view. Using the attenuator knob, the attenuation of the signal is introduced until the detection threshold disappears, the readings are recorded, then, at the command, the EPR of the corner is reduced by throwing a metallized mesh over it, and the attenuator readings are also taken. The difference in attenuator readings in dB corresponds to the difference in ESR in m2 (Fig. 5). This action checks the functionality of the circuit. Then the signal from the target is reduced to the detection threshold of this target. The smaller value is subtracted from the larger attenuator reading. This result in dB corresponds to the difference in ESR in m2 . The RCS of targets is determined by formula (5) and according to the graph in Fig. 5. EPR is expressed in square meters or decibels [16]. The relationship between these values is given by the expression

где σ - символ ЭПР, из которого следует, что уровню в ноль децибел соответствует величина ЭПР, равная 1 м2.where σ is the ESR symbol, from which it follows that a level of zero decibels corresponds to an ESR value equal to 1 m 2 .

Практически в радиотехнических измерениях, как и в оптических измерениях, ЭПР цели σц определяют методом сравнения с известной эффективной отражающей поверхностью эталона:In practice, in radio engineering measurements, as in optical measurements, the EPR of the target σ c is determined by comparison with the known effective reflective surface of the standard:

где σц и σэт - ЭПР цели и эталона;where σ c and σ fl are the EPR of the target and the standard;

и - напряженности поля эталона и цели при одинаковых условиях наблюдения. And - field strength of the reference and target under the same observation conditions.

При одинаковых условиях наблюдения, когда измеряют максимальные дальности обнаружения, справедливо отношение:Under the same observation conditions, when the maximum detection ranges are measured, the following relation is valid:

где Дц.макс и Дэт.макс - максимальные дальности обнаружения цели и эталона.where D c.max and D et.max are the maximum detection ranges of the target and the standard.

Формирование мишенной позиции в оптическом и радиолокационном диапазонах, методика измерений физических полей реальных и ложных целей рассмотрены в патенте [9].The formation of a target position in the optical and radar ranges, the method of measuring the physical fields of real and false targets are discussed in the patent [9].

Это изобретение служит прототипом, как охватывающее оптический и радиолокационный спектры при формировании имитируемой модели фоно-целевой обстановки, инфраструктуры, объектов, их деятельности.This invention serves as a prototype, as it covers the optical and radar spectra when forming a simulated model of the background-target environment, infrastructure, objects, and their activities.

Процесс измерения характеристик целей и объектов опирается на показания эталонов и опорных отражателей и соответствует правилам инструментальной проверки.The process of measuring the characteristics of targets and objects is based on the readings of standards and reference reflectors and complies with the rules of instrumental verification.

В тоже время целесообразно использовать еще один вариант получения ценной информации в экспресс-режиме, характеризующий мишенную позицию. Используя известные приборы с элементами визуализации -приборы ночного видения высокой чувствительности, низкоуровневые телевизионные камеры, РЛС с измерительным каналом, можно наглядно (визуально) показать какая цель отражает «больше-меньше» [17, 18, 19].At the same time, it is advisable to use another option for obtaining valuable information in express mode, characterizing the target position. Using well-known devices with visualization elements - high-sensitivity night vision devices, low-level television cameras, radar with a measuring channel, it is possible to clearly (visually) show which target reflects “more or less” [17, 18, 19].

Связующим звеном комплексных работ является объединение измерительных средств и объектов аппаратурой регистрации СЕВ, ГЛОНАСС, GPS с фиксацией на электронную память с последующей возможностью анализировать и визуализировать результаты работы [20, 21].The connecting link of complex work is the integration of measuring instruments and objects with recording equipment SEV, GLONASS, GPS with recording on electronic memory with the subsequent ability to analyze and visualize the results of the work [20, 21].

Представленные измерительные средства и методики дают возможность объективно оценить характеристики применяемых материалов, изделий, для имитации объектов и их деятельности.The presented measuring instruments and techniques make it possible to objectively evaluate the characteristics of the materials and products used to simulate objects and their activities.

Рассматривая тему формирования имитируемой модели фоно-целевой обстановки, инфраструктуры, объектов на ледовом пространстве с перспективой применения наработанных материалов обращают внимание на применение газа для ложной ИК цели на срезе трубы из бочек, дающей тень на снегу, имитацию жизнедеятельности трубы путем вывода дыма, образованного генератором дыма, с отображением направления реального ветра; применяют механические формирователи контрастных полос ледового канала и взлетно-посадочных полос аэродромов; используют наноуглеродные материалы, жидкие и гранулированные красители, которые на снегу имитируют реальные объекты; размещают светодиодный «гобо-проектор» (ГП) со слайдами [22] и с большой светоотдачей на судно на воздушной подушке (СВП) для имитации движущихся целей в оптическом диапазоне; размещают на беспилотном летательном аппарате (БПЛА) совместно с ГП комбинированную ложную цель состоящую из отстреливаемого РЛ уголкового отражателя с нанесенным на него сгорающей краской, имитирующим инфракрасный излучатель, который после догорания скукоживает радиолокационный отражатель и прекращает действовать РЛ и ИК ложная цель, чем обеспечивают имитацию взлета воздушной цели; установленный ГП на зафиксированный воздушный шар обеспечивает создание ложной визуально оптической обстановки на горизонтальной ледовой поверхности; применяют РЛ трехгранные с квадратными гранями уголковые отражатели, выполненные с применением технологии «подогретого пола», обеспечивая создание комбинированной радиолокационной и тепловизионной (РЛ и ТПВ) ложной цели; в случае переноса в другое место контрастных полос ледового канала, ВПП или изменения направления их координат предусматривают проведение рекультивации поверхностного слоя снегоходами с навесным спец. оборудованием с обеспечением «0» уровня контраста; определяют возможность перевода в разряд «действующих имитируемых аэродромов» «заброшенные» в Заполярье аэродромы и ВПП [23]; имитацию ложной береговой черты, имитацию стоянки судов, причалов, портовых сооружений в заливах и устьях рек формируют плотами [24]; в экстренных случаях и труднодоступных местах применяют ручной способ постановки ледовых каналов, контрастных ВПП с использованием торфа, наносного ила, глины с нарт собачьих упряжек с производством контроля показателей контраста. Кроме того в других диапазонах электромагнитного спектра применяют излучатели, приемные антенны, формируют «антенные поля».Considering the topic of forming a simulated model of the background-target environment, infrastructure, objects on the ice with the prospect of using developed materials, we pay attention to the use of gas for a false IR target at the cut of a pipe made of barrels, which gives a shadow on the snow, simulating the life of the pipe by removing the smoke generated by the generator smoke, displaying the direction of the real wind; mechanical formers of contrasting stripes on ice canals and airfield runways are used; use nanocarbon materials, liquid and granular dyes, which imitate real objects in the snow; they place an LED “gobo projector” (GP) with slides [22] and high light output on a hovercraft to simulate moving targets in the optical range; placed on an unmanned aerial vehicle (UAV) together with the GP, a combined decoy consisting of a corner reflector fired by the radar with a burning paint applied to it, simulating an infrared emitter, which, after burning out, shrivels the radar reflector and the radar and IR decoy stops operating, thereby providing a take-off simulation air target; the GP installed on a fixed balloon ensures the creation of a false visual and optical situation on a horizontal ice surface; they use radar triangular corner reflectors with square edges, made using “heated floor” technology, ensuring the creation of a combined radar and thermal imaging (RL and TPV) decoy; in the case of transferring to another place the contrasting stripes of the ice channel, runway or changing the direction of their coordinates, provision is made for reclamation of the surface layer by snowmobiles with special attachments. equipment providing “0” contrast level; determine the possibility of transferring “abandoned” airfields and runways in the Arctic to the category of “operating simulated airfields” [23]; imitation of a false coastline, imitation of ship parking, berths, port facilities in bays and river mouths are formed by rafts [24]; in emergency cases and hard-to-reach places, a manual method is used to set up ice channels, contrasting runways using peat, alluvial silt, clay from dog sleds with monitoring of contrast indicators. In addition, in other ranges of the electromagnetic spectrum, emitters and receiving antennas are used, and “antenna fields” are formed.

Рассмотренные материалы, изделия для имитации инфраструктуры и объектов соответствуют уровню техники обнаружения и разведки. В Арктике ровный фон нарушается погодными, климатическими изменениями и деятельностью человека. Уровень этих изменений определяют оптическими и радиолокационными средствами в большей части с воздушных носителей и с космических аппаратов. Учитывают более высокую информативность оптических каналов средств обнаружения.The considered materials, products for simulating infrastructure and objects correspond to the level of detection and reconnaissance technology. In the Arctic, the smooth background is disrupted by weather, climate change and human activity. The level of these changes is determined by optical and radar means, mostly from air carriers and spacecraft. The higher information content of the optical channels of detection means is taken into account.

Осуществление изобретенияCarrying out the invention

Техническое решение заключается в формировании информационного ресурса имитируемой модели фоно - целевой обстановки для средств обнаружения и разведки противника путем имитации инфраструктуры, объектов, их деятельности на необитаемой территории ледового пространства. Применяют полимерные композиционные материалы, армированные углеродными наноразмерными наполнителями, морозостойкие жидкие и гранулированные красители, которые обеспечивают заданные отражательные и излучательные параметры имитируемых объектов ложных целей. Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в создании полномасштабной широкодиапазонной фоно - целевой обстановки и имитированной деятельности объектов на необитаемом пространстве ледового и снежного покрова, путем использования для контроля рассмотренные средства измерения оптического и радиолокационного диапазонов Синхронность производства измерений в оптическом и радиолокационном диапазонах достигается применением современных средств позиционирования как штатной аппаратуры, так и привлекаемой аппаратуры широкого применения.The technical solution consists in the formation of an information resource of a simulated model of the background-target situation for enemy detection and reconnaissance means by simulating infrastructure, objects, and their activities in the uninhabited territory of the ice space. Polymer composite materials reinforced with carbon nano-sized fillers, frost-resistant liquid and granular dyes are used, which provide specified reflective and emissive parameters of simulated false target objects. The technical result achieved by implementing the invention is to create a full-scale wide-range phono-target environment and simulated activity of objects in the uninhabited space of ice and snow cover, by using the considered means of measuring the optical and radar ranges for control. The synchronization of measurements in the optical and radar ranges is achieved by using modern means of positioning both standard equipment and externally used equipment.

Отсутствие в источниках признаков заявленного технического решения указывает на условия патентно-способности по «новизне».The absence of signs of the claimed technical solution in the sources indicates the conditions for patentability based on “novelty”.

В измерительный комплекс входят обеспечивающие эталонные технологические средства: радиолокационные уголковые отражатели, эталонные оптические отражатели и др. Средства мишенной позиции и измерительного комплекса связывают системами спутниковой навигации и службой единого времени [25].The measuring complex includes standard technological means: radar corner reflectors, standard optical reflectors, etc. The means of the target position and the measuring complex are connected by satellite navigation systems and a uniform time service [25].

Технический результат достигается тем, что материалы для создания имитируемых объектов и целей соответствуют качественно реальным объектам, их спектральные характеристики соответствуют диапазонам разведывательных космических и воздушных средств противника, технологической измерительной аппаратуре и технологическим приспособлениям в виде эталонов и отражателей.The technical result is achieved by the fact that the materials for creating simulated objects and targets correspond qualitatively to real objects, their spectral characteristics correspond to the ranges of enemy space and air reconnaissance assets, technological measuring equipment and technological devices in the form of standards and reflectors.

Важнейшей задачей измерения характеристик применяемых материалов для создания моделей и ложных целей, работающих в Арктике, является подбор и разработка материалов, обеспечивающих заданные характеристики в температурном диапазоне до -50°С и ветре до 50 м/с.The most important task of measuring the characteristics of the materials used to create models and decoys operating in the Arctic is the selection and development of materials that provide specified characteristics in a temperature range of up to -50°C and winds of up to 50 m/s.

Решается обратная задача относительно маскировки - на ровном фоне снежного или ледяного покрова создают имитирующий материальный облик цели, инфраструктуры и деятельности в оптическом и радиолокационном диапазонах. Материалы выбирают контрастные относительно фона, легкие - удобные для работы вручную без привлечения грузоподъемных средств, морозоустойчивые, с приспособлениями для крепления к поверхности льда и снега с учетом сильных ветров и других воздействующих факторов. В расчетах пороговую разность радиационных температур аппаратуры авиационных носителей принимают для диапазона 3…5 мкм 0.07, для диапазона 8…14 мкм 0.04. Отмечается в УФ диапазоне при длине волны больше 0.33 мкм отсутствуют интенсивные полосы поглощения в атмосфере. Анализ спектральных зависимостей отражательных способностей показывает высокий контраст окрашенных объектов на фоне снежного покрова в области длин волн 0,330-0,380 мкм, что позволяет сделать вывод об эффективности применения УФ диапазона для обнаружения замаскированных объектов, малозаметных в видимом диапазоне.The inverse problem regarding camouflage is solved - against a smooth background of snow or ice cover, they create a simulating material appearance of the target, infrastructure and activity in the optical and radar ranges. The materials chosen are contrasting with respect to the background, lightweight - convenient for manual work without the use of lifting equipment, frost-resistant, with devices for fastening to the surface of ice and snow, taking into account strong winds and other influencing factors. In calculations, the threshold difference in radiation temperatures of aircraft carrier equipment is assumed to be 0.07 for the range of 3...5 µm, and 0.04 for the range of 8...14 µm. Observed in the UV range at wavelengths greater than 0.33 microns, there are no intense absorption bands in the atmosphere. Analysis of the spectral dependences of reflectivity shows a high contrast of colored objects against the background of snow cover in the wavelength range of 0.330-0.380 μm, which allows us to conclude that the use of the UV range is effective for detecting camouflaged objects that are hardly noticeable in the visible range.

Отмечается в УФ диапазоне при длине волны больше 0.33 мкм отсутствуют интенсивные полосы поглощения в атмосфере. Анализ спектральных зависимостей отражательных способностей показывает высокий контраст окрашенных объектов на фоне снежного покрова в области длин волн 0,330-0,380 мкм, что позволяет сделать вывод об эффективности применения УФ диапазона для обнаружения замаскированных объектов, малозаметных в видимом диапазоне.Observed in the UV range at wavelengths greater than 0.33 microns, there are no intense absorption bands in the atmosphere. Analysis of the spectral dependences of reflectivity shows a high contrast of colored objects against the background of snow cover in the wavelength range of 0.330-0.380 μm, which allows us to conclude that the use of the UV range is effective for detecting camouflaged objects that are hardly noticeable in the visible range.

Формирование радиолокационных целей на снежном и ледяном поле проводят с учетом решения задачи - добиться высоких значений ЭПР ложных целей с меньшими затратами и учитывать, что реальные цели маскируют настолько насколько возможно снизить эффективную площадь рассеяния защищаемой цели.The formation of radar targets on a snow and ice field is carried out taking into account the solution of the problem - to achieve high RCS values of false targets at lower costs and to take into account that real targets are masked as much as possible to reduce the effective scattering area of the protected target.

При формировании РЛ целей используют отражательные характеристики естественных и искусственных поверхностей [16], где приведены величины ЭПР от диполя, полого диска, шара до конуса и биконуса.When forming radar targets, the reflective characteristics of natural and artificial surfaces are used [16], where the EPR values from a dipole, a hollow disk, a ball to a cone and a bicone are given.

Кроме пассивных имитирующих целей в комплект включают активные оптико-электронные и радиотехнические ложные цели, элементы связной аппаратуры. Для этого внедряют разработанные литий-ионные аккумуляторы, работающие долгое время без подзарядки и выдерживающие более 2000 циклов заряда - разряда с выходным напряжением превышающим в 2 раза свинцово - кислотные. [Наука и жизнь №12, 2019.]. Практическое применение литий - ионные аккумуляторы находят уже сейчас в судостроительной промышленности в системах бесперебойного питания -заряжаются за час и выигрывают по габаритам. [Судостроение №2, 2019]. Литий - ионные аккумуляторы выигрывают в отношении емкость к размеру и весу, отличаются высоким напряжением 3,6В и это позволяет использовать один элемент [Компоненты и технологии №1, 2018]. Кроме того при облучении литий - ионного аккумулятора во время зарядки ультразвуком время заряда сокращается до 10 минут за счет перемешивания электролита [Наука и жизнь №5, 2020 с. 99].In addition to passive simulating targets, the kit includes active optical-electronic and radio-technical decoys and elements of communication equipment. To do this, they are introducing developed lithium-ion batteries that operate for a long time without recharging and can withstand more than 2000 charge-discharge cycles with an output voltage twice as high as lead-acid batteries. [Science and Life No. 12, 2019]. Lithium-ion batteries are already being used in practical applications in the shipbuilding industry in uninterruptible power supply systems - they charge in an hour and are superior in size. [Shipbuilding No. 2, 2019]. Lithium-ion batteries are superior in terms of capacity to size and weight, have a high voltage of 3.6V, and this allows the use of one element [Components and Technologies No. 1, 2018]. In addition, when a lithium-ion battery is irradiated during ultrasonic charging, the charging time is reduced to 10 minutes due to stirring of the electrolyte [Science and Life No. 5, 2020 p. 99].

Устройства для осуществления способаDevices for implementing the method

Применение материалов, изготовление макетов на месте, их размещение, расстановка и перестановка, доставка измерительного оборудования транспортом представляют из себя отдельную операцию.The use of materials, production of models on site, their placement, arrangement and rearrangement, delivery of measuring equipment by transport is a separate operation.

В комплект устройств для осуществления способа формирования имитируемой модели инфраструктуры, объектов и их деятельности на необитаемой территории ледового пространства входят подготовленные измерительные приборы, эталонные и опорные отражатели и излучатели, макеты, материалы с заданными характеристиками коэффициентов отражения, излучения, плотности, термостойкости.The set of devices for implementing the method of forming a simulated model of infrastructure, objects and their activities in the uninhabited territory of the ice space includes prepared measuring instruments, reference and reference reflectors and emitters, models, materials with specified characteristics of reflection coefficients, radiation, density, and heat resistance.

Контроль технических параметров создаваемых целей в условиях реального фона осуществляется приборами оптического и радиолокационного диапазона. Аппаратура СЕВ, ГЛОНАСС, GPS является составляющей измерительного комплекса.Monitoring of the technical parameters of created targets under real background conditions is carried out by optical and radar devices. SEV, GLONASS, GPS equipment is a component of the measuring complex.

За прототип устройства контроля параметров искусственно созданных оптических и радиолокационных объектов и целей принята многосенсорная станция «Еврофлирт-410», разработанная французской фирмой «Сафран» Станция предназначена для выполнения боевых задач днем и ночью, в любых погодных условиях при ведении разведки, наблюдения и наведения оружия на цели. Приборы созданы по последним технологиям: ТВ-камера диапазона 0.4-0.7 мкм, ИК-камера диапазона 0.7-0.95 мкм с активным устройством подсвета для поиска и опознавания целей на большой дальности при плохой видимости, детектор коротковолновой ИК-области спектра (0.95-1.7 мкм) для формирования изображения в условиях плохой видимости и обнаружения лазерных пятен подсветки целей на поле боя; камера средневолновой области спектра (3-5 мкм); четыре лазерных модуля подсветки целей, целеуказания, измерения дальности до 20 км. Стандартные интерфейсы обеспечивают связь с бортовыми и наземными станциями управления.The Euroflirt-410 multi-sensor station, developed by the French company Safran, was adopted as a prototype of a device for monitoring the parameters of artificially created optical and radar objects and targets. The station is designed to perform combat missions day and night, in all weather conditions when conducting reconnaissance, surveillance and weapon guidance on target. The devices are created using the latest technologies: TV camera in the range of 0.4-0.7 microns, IR camera in the range 0.7-0.95 µm with an active illumination device for searching and identifying targets at long range in poor visibility, short-wave infrared detector (0.95-1.7 µm) for image formation in conditions of poor visibility and detection of laser spots illuminated targets on the battlefield; mid-wave spectral camera (3-5 µm); four laser modules for target illumination, target designation, and range measurement up to 20 km. Standard interfaces provide communication with on-board and ground control stations.

В состав оптической части входят: измерительная аппаратура, лазерный дальномер, лазерный подсветчик, прибор ночного видения (ПНВ), высокой чувствительности низкоуровневая телевизионная камера (НТВК), тепловизор, видеорегистратор, фоторегистратор, эталонные отражатели. Поля зрения измерительных средств могут быть направлены на одну цель или на несколько целей. В поле зрения прибора должны попадать исследуемый объект, фон и эталон. В состав радиолокационной части входит РЛС с каналом измерения ЭПР.The optical part includes: measuring equipment, a laser rangefinder, a laser illuminator, a night vision device (NVD), a high-sensitivity low-level television camera (LTVK), a thermal imager, a video recorder, a photo recorder, and reference reflectors. The fields of view of the measuring instruments can be directed at one target or at several targets. The field of view of the device must include the object under study, the background and the standard. The radar part includes a radar with an EPR measurement channel.

Контроль технических параметров создаваемых целей в условиях реального фона осуществляется приборами оптического и радиолокационного диапазона.Monitoring of the technical parameters of created targets under real background conditions is carried out by optical and radar devices.

Учитывают объем работ по контролю параметров ледовых каналов, ВПП при расстановке имитируемых целей, при переносе каналов, из изменения их направления.The amount of work to monitor the parameters of ice channels and runways is taken into account when placing simulated targets, when moving channels, and changing their direction.

Таким образом, для решения технической задачи создания имитируемой модели инфраструктуры, объектов, целей и их деятельности на необитаемой территории рассматривают характеристики макетов, изделий и материалов, которые могут быть использованы. Рассмотрены характеристики инструментальных измерительных приборов и приборов широкого применения оптического и радиолокационного диапазонов для формирования мишенной позиции на льду, на снежном покрове. Приведены технологические процессы измерений характеристик объектов.Thus, to solve the technical problem of creating a simulated model of infrastructure, objects, goals and their activities in an uninhabited territory, the characteristics of models, products and materials that can be used are considered. The characteristics of instrumental measuring instruments and devices widely used in the optical and radar ranges for the formation of a target position on ice and snow cover are considered. The technological processes for measuring the characteristics of objects are presented.

Целью настоящего изобретения является сведение в последовательную цепь действий операторов приборов измерительного комплекса. Сущность изобретения как технического решения заключается в применении существующих средств измерения и контроля для определения и корректировки параметров, анализа создаваемых имитируемых объектов. Оператор оптического измерительного прибора, устанавливая набор светофильтров перед объективом, добивается порога обнаружения цели (материала), эталона, фона и по формуле (3) получает результат измерения.The purpose of the present invention is to bring together into a sequential chain of actions the operators of the measuring complex instruments. The essence of the invention as a technical solution lies in the use of existing measurement and control tools to determine and adjust parameters and analyze the created simulated objects. The operator of an optical measuring device, installing a set of light filters in front of the lens, achieves the detection threshold of the target (material), standard, background and, according to formula (3), obtains the measurement result.

Таким образом, всесторонне рассмотрена задача формирования имитирования модели инфраструктуры, объектов и их деятельности на ледовых просторах, осуществлен подбор современных материалов, механизмов и изделий для создания требуемой широкомасштабной фоно-целевой обстановки, а также проведен анализ и выработаны требования к измерительной аппаратуре.Thus, the task of forming a simulation model of infrastructure, objects and their activities on ice expanses was comprehensively considered, modern materials, mechanisms and products were selected to create the required large-scale background-target environment, and the requirements for measuring equipment were analyzed and developed.

Это позволяет сказать, что сама задача новая, решение широкодиапазонное, отличается новизной и изобретательским уровнем. Промышленное применение отличается доступностью производства, повторением и применимостью в других отраслях.This allows us to say that the problem itself is new, the solution is wide-ranging, and is distinguished by novelty and inventive level. Industrial applications are characterized by ease of production, repeatability and applicability to other industries.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

Фиг. 1 - «иллюзорная» окраска по методу Шпажинского.Fig. 1 - “illusory” coloring according to the Shpazhinsky method.

Фиг. 2 - камуфляжная окраска, имитирующая морскую волну.Fig. 2 - camouflage coloring imitating a sea wave.

Фиг. 3 - камуфляж по способу Вилькинсона.Fig. 3 - camouflage using the Wilkinson method.

Фиг. 4 - приемы искажения размеров корабля и элементов его движения.Fig. 4 - techniques for distorting the size of a ship and the elements of its movement.

Фиг. 5 - график пересчета ЭПР цели (м2) в дБ.Fig. 5 - graph of conversion of target ESR (m 2 ) into dB.

Источники информацииInformation sources

1. В.В. Дроздов. К вопросу учета долговременных климатических изменений в опорных зонах социально-экономического развития Российской Арктики для совершенствования судоходства и промышленного потенциала. Арктика: экология и экономика №2 (34) 2019.1. V.V. Drozdov. On the issue of taking into account long-term climate changes in the support zones of socio-economic development of the Russian Arctic to improve shipping and industrial potential. Arctic: ecology and economics No. 2 (34) 2019.

2. Д.С. Киджи. Современные проблемы Арктики. ФГУП «АТОМФЛОТ» №1(9) 2020.2. D.S. Kiji. Modern problems of the Arctic. FSUE "ATOMFLOT" No. 1(9) 2020.

3. О.А. Букин и др. Разработка аппаратно - программных комплексов для малогабаритных беспилотных летательных аппаратов в целях мониторинга морских акваторий. Морские интеллектуальные технологии. 3(29) т. 1 2015 г.3. O.A. Bukin et al. Development of hardware and software systems for small-sized unmanned aerial vehicles for the purpose of monitoring marine areas. Marine intelligent technologies. 3(29) vol. 1 2015

4. Патент на изобретение РФ №2 616 596 2017 г. G01S 13/02; G01R 29/08. Способ измерения эффективной поверхности рассеяния объектов в экспресс- режиме в условиях естественного фона радиолокационными средствами и устройство для его осуществления.4. Patent for invention of the Russian Federation No. 2 616 596 2017 G01S 13/02; G01R 29/08. A method for measuring the effective scattering surface of objects in express mode under natural background conditions using radar equipment and a device for its implementation.

5. Патент на изобретение РФ №2 378 625 С2 2008 г. G01j 1/10. Способ измерения яркостных характеристик объектов в оптическом диапазоне спектра и устройство для его осуществления.5. Patent for invention of the Russian Federation No. 2 378 625 C2 2008 G01j 1/10. A method for measuring the brightness characteristics of objects in the optical range of the spectrum and a device for its implementation.

6. Патент на изобретение РФ №2592475 «Формирователь опорных сигналов частоты и времени».6. RF patent for invention No. 2592475 “Shaper of frequency and time reference signals.”

7. Патент на изобретение №2582993«Мобильная многоканальная радиоприемная аппаратная»С.Б. Калитин. Военная академия Республики Беларусь (г.Минск). Технологии полигонных исследований и испытаний радиоэлектронных средств. Наукоемкие технологии, №5, т.15, 2014 г.7. Patent for invention No. 2582993 “Mobile multi-channel radio receiving equipment” S.B. Kalitin. Military Academy of the Republic of Belarus (Minsk). Technologies for field research and testing of radio-electronic equipment. High technology, No. 5, vol. 15, 2014

8. Патент на изобретение РФ №2627242 2017 г. G06F 19/00; G06F 17/10. Способ комплексного мониторинга и управления состоянием многопараметрического объекта.8. Patent for invention of the Russian Federation No. 2627242 2017 G06F 19/00; G06F 10/17. A method for complex monitoring and control of the state of a multi-parameter object.

9. Патент на изобретение №2726020 «Способ формирования мишенной позиции в экспресс-режиме при ограниченном времени подлета ПКР с комбинированными ГСН, включающий комплекс известных устройств для его осуществления и визуализации».9. Patent for invention No. 2726020 “Method of forming a target position in express mode with limited approach time of anti-ship missiles with combined seekers, including a complex of known devices for its implementation and visualization.”

10. Э.В. Ананьин. Формирование радиолокационной мишени для имитации надводного корабля. Морская радиоэлектроника. Корабли и вооружение как единая система. №2(12) июнь 2005 г. с. 32-35.10. E.V. Ananyin. Formation of a radar target to simulate a surface ship. Marine radio electronics. Ships and weapons as a single system. No. 2(12) June 2005 p. 32-35.

11. С.Б. Калитин. Военная академия Республики Беларусь (г. Минск). Технологии полигонных исследований и испытаний радиоэлектронных средств. Наукоемкие технологии, №5. т. 15, 2014 г.11. S.B. Kalitin. Military Academy of the Republic of Belarus (Minsk). Technologies for field research and testing of radio-electronic equipment. High technology, No. 5. Vol. 15, 2014

12. ГОСТ 7601 - 73, «Физическая оптика. Термины, буквенные обозначения и определения основных величин».М., Госстандарт СССР, 1978, стр. 15. «Машиностроение», 1979, стр. 182-189.12. GOST 7601 - 73, “Physical optics. Terms, letter designations and definitions of basic quantities." M., State Standard of the USSR, 1978, p. 15. "Mechanical Engineering", 1979, pp. 182-189.

13. Алепко М.И., Гвоздев Н.П. «Физическая оптика», Москва, «Машиностроение», 1979, стр. 182-189.13. Alepko M.I., Gvozdev N.P. “Physical Optics”, Moscow, “Mechanical Engineering”, 1979, pp. 182-189.

14. «Серое тело» - патент на полезную модель №65219 МПК G01J 5/02.14. “Gray body” - utility model patent No. 65219 MPK G01J 5/02.

15. О.А. Лемехов, Ю.В. Фрид, Г.В. Журкин. «Светотехника и светоизмерения». Утверждено УУЗ МГА. Москва, Машиностроение. 1980 г.15. O.A. Lemekhov, Yu.V. Fried, G.W. Zhurkin. "Lighting engineering and light measurements." Approved by UUZ MGA. Moscow, Mechanical Engineering. 1980

16. Ю.А. Мищенко. Радиолокационные цели. Военное издательство Министерства Обороны СССР. Москва 1966.16. Yu.A. Mishchenko. Radar targets. Military publishing house of the USSR Ministry of Defense. Moscow 1966.

17. В.Г. Волков. Цифровые приборы визуализации изображения. Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. 2012 г. №1. с. 19-25.17. V.G. Volkov. Digital image visualization devices. Defense complex - scientific and technological progress of Russia. 2012 No. 1. With. 19-25.

18. В.Г. Волков. Низкоуровневые телевизионные системы. Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. 2002 г. №2 с. 40-43.18. V.G. Volkov. Low-level television systems. Defense complex - scientific and technological progress of Russia. 2002 No. 2 p. 40-43.

19. В.И. Федосеев. Современные матричные фотоприемники для приема слабых сигналов в приборах астроориентации. Оптический журнал. Том 84, №12, 2017 г. с. 11-17.19. V.I. Fedoseev. Modern matrix photodetectors for receiving weak signals in celestial orientation devices. Optical magazine. Volume 84, No. 12, 2017 p. 11-17.

20. В.Г. Волков. Применение спутниковых систем навигации в приборах визуализации изображений. Специальная техника. 2014. №3. с. 60 - 65.20. V.G. Volkov. Application of satellite navigation systems in image visualization devices. Special equipment. 2014. No. 3. With. 60 - 65.

21. Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли. ВНИИФТРИ Москва. 2013 г. с. 65-67;191-199.21. State service of time, frequency and determination of parameters of the Earth's rotation. VNIIFTRI Moscow. 2013 p. 65-67;191-199.

22. Использован интернет-источник https://gobo-store/gobopro-gbp-40008Гобо-проектор светодиодный GBP-40008 Мощность 400 Вт.22. Internet source used https://gobo-store/gobopro-gbp-40008 LED gobo projector GBP-40008 Power 400 W.

23. А. Бородин, П. Непомнящий. О живучести аэродромной сети базирования морской авиации. Морской сборник №3. 2020.23. A. Borodin, P. Nepomnyashchy. On the survivability of the airfield network for naval aviation. Marine collection No. 3. 2020.

24. В.Д. Бойков, Е.С. Байков. Опыт внедрения морских плотов. (Озеро Байкал). СССР - НАРКОМЛЕС, ЦНИИ ЛЕСОСПЛАВА. Техническая информация №64. Ленинград, 1939.24. V.D. Boykov, E.S. Baykov. Experience in introducing sea rafts. (Lake Baikal). USSR - People's Commissariat of Forestry, Central Research Institute of Timber Rafting. Technical information No. 64. Leningrad, 1939.

25. Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли. ВНИИФТРИ Москва. 2013 г. с 65-67; 191-199.25. State service of time, frequency and determination of parameters of the Earth's rotation. VNIIFTRI Moscow. 2013 pp. 65-67; 191-199.

Claims (1)

Способ формирования объектов имитируемой модели фоноцелевой обстановки на необитаемой территории ледового пространства, заключающийся в том, что осуществляют контроль технических параметров создаваемых объектов измерительными приборами оптического и радиолокационного диапазона, для чего определяют контраст объекта как отношение показателей ослабления светофильтров, соответствующих порогам различения фона и объекта, определяют коэффициент яркости объекта как отношение показателей ослабления светофильтров, соответствующих порогам отсчета дальности до объекта и эталона, определяют контраст объекта в радиолокационном диапазоне путем снижения аттенюатором сигнала до порога обнаружения объекта и измерения эффективной поверхности рассеяния объекта (ЭПР), сравнивают ЭПР объекта с эталоном, причем объект, фон и эталон располагаются в поле зрения измерительных приборов, а результаты измерений регистрируются Службой единого времени, спутниковыми навигационными системами с фиксацией на электронную память с возможностью анализа и визуализации, отличающийся тем, что объекты имитируемой модели фоноцелевой обстановки создают следующим образом: формируют контрастные полосы ледового канала и контрастные взлетно-посадочные полосы (ВПП) аэродромов; имитируют посредством топливных бочек производственную трубу; имитируют сопло инфракрасной (ИК) ложной цели путём разогрева верхней части полученной производственной трубы; имитируют работу полученной производственной трубы выводом созданного генератором дыма и отображением направления ветра; имитируют на снегу объекты посредством использования наноуглеродных материалов, заданные параметры отражения и излучения имитируемых объектов обеспечиваются жидкими и гранулированными красителями; формируют комбинированные радиолокационные и тепловизионные (РЛ и ТПВ) ложные цели при помощи трёхгранных с квадратными гранями уголковых отражателей, выполненных с применением технологии «подогретого пола»; обеспечивают имитацию движущихся целей установкой на телескопическую мачту судна на воздушной подушке светодиодного гобо-проектора (ГП) со слайдами изображений объектов; обеспечивают имитацию взлета воздушной цели при помощи установки ГП и отстреливаемого радиолокационного уголкового отражателя на беспилотный летательный аппарат (БПЛА).A method for forming objects of a simulated model of a background-target environment in an uninhabited area of ice space, which consists in monitoring the technical parameters of the created objects with measuring instruments of the optical and radar range, for which the contrast of the object is determined as the ratio of the attenuation indicators of light filters corresponding to the thresholds for distinguishing the background and the object, is determined the brightness coefficient of an object as the ratio of the attenuation indicators of light filters corresponding to the thresholds for reading the distance to the object and the standard, the contrast of the object in the radar range is determined by reducing the signal with an attenuator to the object detection threshold and measuring the effective scattering surface of the object (ESR), the ESR of the object is compared with the standard, and the object , the background and the standard are located in the field of view of the measuring instruments, and the measurement results are recorded by the Unified Time Service, satellite navigation systems with fixation on electronic memory with the possibility of analysis and visualization, characterized in that the objects of the simulated model of the background target environment are created as follows: they form contrasting stripes of ice canals and contrasting runways (runways) of airfields; imitate a production pipe using fuel barrels; imitate the nozzle of an infrared (IR) decoy by heating the upper part of the resulting production pipe; simulate the operation of the resulting production pipe by outputting the smoke created by the generator and displaying the wind direction; imitate objects on the snow through the use of nanocarbon materials, the specified reflection and radiation parameters of the simulated objects are provided with liquid and granular dyes; form combined radar and thermal imaging (RL and TPV) false targets using trihedral corner reflectors with square edges, made using “heated floor” technology; provide simulation of moving targets by installing an LED gobo projector (GP) with slides of object images on the telescopic mast of a hovercraft; provide simulation of the take-off of an air target by installing a GP and a shootable radar corner reflector on an unmanned aerial vehicle (UAV).
RU2021126970A 2021-09-13 Method of forming objects of simulated model of background target situation on uninhabited territory of ice space RU2816461C2 (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021126970A RU2021126970A (en) 2023-03-14
RU2816461C2 true RU2816461C2 (en) 2024-03-29

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012106052A1 (en) * 2011-02-02 2012-08-09 Armorworks Enterprises, Llc Three-dimensional camouflage surface
RU2558514C1 (en) * 2014-05-12 2015-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Complex military assets simulation system
RU2654847C1 (en) * 2017-04-10 2018-05-22 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Method of simulating objects in radar monitoring
WO2019013987A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 Raytheon Company Active multi-spectral system for generating camouflage or other radiating patterns from objects in an infrared scene
RU193373U1 (en) * 2019-07-04 2019-10-28 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННО-ИНЖЕНЕРНОЕ КОМАНДНОЕ УЧИЛИЩЕ ИМЕНИ МАРШАЛА ИНЖЕНЕРНЫХ ВОЙСК А.И. ПРОШЛЯКОВА" Министерства обороны Российской Федерации Autonomous simulator of unmasking signs of ground objects for a sudden change in the target situation in order to counter the WTO

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012106052A1 (en) * 2011-02-02 2012-08-09 Armorworks Enterprises, Llc Three-dimensional camouflage surface
RU2558514C1 (en) * 2014-05-12 2015-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Complex military assets simulation system
RU2654847C1 (en) * 2017-04-10 2018-05-22 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Method of simulating objects in radar monitoring
WO2019013987A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 Raytheon Company Active multi-spectral system for generating camouflage or other radiating patterns from objects in an infrared scene
RU193373U1 (en) * 2019-07-04 2019-10-28 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННО-ИНЖЕНЕРНОЕ КОМАНДНОЕ УЧИЛИЩЕ ИМЕНИ МАРШАЛА ИНЖЕНЕРНЫХ ВОЙСК А.И. ПРОШЛЯКОВА" Министерства обороны Российской Федерации Autonomous simulator of unmasking signs of ground objects for a sudden change in the target situation in order to counter the WTO

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Atlas Radar in Meteorology: Battan Memorial and 40th Anniversary Radar Meteorology Conference
Drake et al. Radar entomology: observing insect flight and migration
CN101246651B (en) Dynamic objective radiation characteristic simulating system
Daniel Anti-submarine warfare and superpower strategic stability
RU2689783C2 (en) Method and system for long-range radio-electronic reconnaissance based on "track in atmosphere" "radio-insight" object flying in stratosphere with hypersonic speed
Mahulikar et al. Study of sunshine, skyshine, and earthshine for aircraft infrared detection
RU2310884C1 (en) Method for simulation of ground object at radar surveillance
van Eijk et al. The FESTER field trial
Eisele et al. FESTER: a propagation experiment, overview and first results
RU2816461C2 (en) Method of forming objects of simulated model of background target situation on uninhabited territory of ice space
Pelosi et al. Range-limited UAV trajectory using terrain masking under radar detection risk
Roy et al. Off-axis laser detection model in coastal areas
RU2615988C1 (en) Method and system of barrier air defence radar detection of stealth aircraft based on gsm cellular networks
RU2726026C1 (en) Method for formation of target position in express mode with limited time of flying up of anti-ship missiles with combined hh, including a set of known devices for its implementation and visualization
Forand et al. Surveillance of Canada's high Arctic
van Eijk et al. MAPTIP experiment, marine aerosol properties and thermal imager performance
Golovin et al. Optical-digital complex for detection of remote mines and mapping of minefields
RU2221209C1 (en) Method for self-test of visual noticeability of flight vehicles
Liu HF over-the-horizon radar system performance analysis
Baertlein Infrared/hyperspectral methods (paper I)
Tedesco et al. Eye on the Sky: A UAP Research and Field Study off New York’s Long Island Coast
Li et al. Data acquisition and processing method of equipment radiation characteristics of MWIR
Dinevich Improving the accuracy of selection of bird radar echoes against a background of atomized clouds and atmospheric inhomogeneities
Yang et al. Photoelectric Detection on Derived Attributes of Targets
Zhaohui THE VERFICATION OF FLIGHT TEST FOR AIORBORNE ELECTRO-OPTICAL DETECTING SYSTEM