RU2819940C1 - Method of protecting aircraft from guided missiles with optical homing heads and system for its implementation - Google Patents
Method of protecting aircraft from guided missiles with optical homing heads and system for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819940C1 RU2819940C1 RU2023122563A RU2023122563A RU2819940C1 RU 2819940 C1 RU2819940 C1 RU 2819940C1 RU 2023122563 A RU2023122563 A RU 2023122563A RU 2023122563 A RU2023122563 A RU 2023122563A RU 2819940 C1 RU2819940 C1 RU 2819940C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- missiles
- radar
- sensors
- missile
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 40
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 37
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 19
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 15
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000008685 targeting Effects 0.000 claims description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013035 low temperature curing Methods 0.000 description 23
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Данное изобретение относится к оборудованию воздушных судов (далее -ВС), предназначенному для их защиты от ракетных атак.This invention relates to aircraft equipment (hereinafter referred to as aircraft) designed to protect them from missile attacks.
Областью применения настоящего изобретения является обеспечение защиты воздушных судов (самолетов, вертолетов) от управляемых ракет с оптическими (инфракрасными) головками самонаведения (далее - ОГС).The scope of application of the present invention is to provide protection for aircraft (airplanes, helicopters) from guided missiles with optical (infrared) homing heads (hereinafter referred to as OGS).
Известен способ и система [1] защиты ВС от поражения ракетами с ОГС, например, реализованные в системе индивидуальной защиты (далее - СИЗ) LAIRCM (AN/AAQ-24(V) фирмы «Нортроп Грумман» (США), и состоящие в обнаружении атакующих ракет установленными на ВС УФ (или И К) датчиками (далее - УФ-датчик), обеспечивающими круговой обзор пространства вокруг ВС и определяющими направление подлета к нему атакующей ракеты, наведении на нее по целеуказанию от таких УФ-датчиков узконаправленного генератора помехового ИК излучения и создании им модулированных специальным образом ИК помех или применении отстрела из устройств выброса пиропатронов с ложными тепловыми целями (далее - ЛТЦ) для срыва ее наведения на защищаемое ВС.There is a known method and system [1] for protecting aircraft from being hit by missiles with OGS, for example, implemented in the personal protection system (hereinafter referred to as PPE) LAIRCM (AN/AAQ-24(V) from Northrop Grumman (USA), and consisting in detecting attacking missiles with UV (or IR) sensors installed on the aircraft (hereinafter referred to as the UV sensor), providing a 360-degree view of the space around the aircraft and determining the direction of approach of the attacking missile to it, pointing at it according to target designation from such UV sensors of a narrowly directed IR jamming radiation generator and the creation of specially modulated IR interference or the use of shooting from squib ejection devices with false thermal targets (hereinafter referred to as LTC) to disrupt its guidance on the protected aircraft.
Недостатками данного способа защиты и системы, ее реализующей, являются:The disadvantages of this method of protection and the system that implements it are:
ограничение по достижимым в оптических (УФ или ИК) подсистемах обнаружения ракетных атак вероятностям правильного обнаружения атакующих ракет (как правило, на уровне не более 0,90…0,95) и, соответственно, наличие у них значимой при выполнении таких ответственных функций величины вероятности необнаружения (пропуска) ракетной атаки на уровне 0,05…0,10;limitation on the probabilities of correct detection of attacking missiles achievable in optical (UV or IR) subsystems for detecting missile attacks (usually at a level of no more than 0.90...0.95) and, accordingly, the presence of a probability value that is significant when performing such critical functions non-detection (missing) of a missile attack at the level of 0.05...0.10;
относительно высокая величина вероятности ложных тревог (как правило, в диапазоне 10-3…10-5), приводящая к нецелевому (по своему предназначению) отстрелу ЛТЦ и, соответственно, к бесполезному расходованию их комплекта, а в некоторых случаях - к реализации противником провоцирования отстрела ЛТЦ для демаскирования положения ВС в воздухе в темное время суток;a relatively high probability of false alarms (as a rule, in the range of 10 -3 ... 10 -5 ), leading to non-targeted (according to its intended purpose) shooting of LTCs and, accordingly, to the useless expenditure of their set, and in some cases to the implementation by the enemy of provocation shooting LTC to unmask the position of aircraft in the air at night;
«ослепление» УФ-датчиков на временном промежутке их отстрела и горения, что может привести к пропуску реальной ракетной атаки в секторе защиты, где находится «ослепленный» датчик;“blinding” of UV sensors during the time period of their shooting and burning, which can lead to missing a real missile attack in the defense sector where the “blinded” sensor is located;
сравнительно небольшая дальность обнаружения УФ-датчиками атакующих ракет (не более 3…5 км), что вполне достаточно для обнаружения ракет ПЗРК, но недостаточно для обнаружения «остывших» ракет «воздух - воздух» с дальностью пуска более 8…10 км, двигатели которых уже прекратили работать и не имеют излучающего в УФ диапазоне факела;relatively small detection range of attacking missiles by UV sensors (no more than 3...5 km), which is quite enough to detect MANPADS missiles, but not enough to detect “cooled” air-to-air missiles with a launch range of more than 8...10 km, the engines of which have already stopped working and do not have a torch emitting in the UV range;
подверженность применяемых для реализации таких способов оптических подсистем обнаружения, как любой другой технической системы, отказам и неисправностям.the susceptibility of the optical detection subsystems used to implement such methods, like any other technical system, to failures and malfunctions.
Аналогичные недостатки, обусловленные наличием в составе подсистемы обнаружения ракетных атак УФ или ИК обнаружителей, имеют способы и реализующие их системы защиты ВС на основе применения излучения квантовых оптических генераторов в целях оптико-электронного подавления систем наведения ракет [3,4,5]. Возложение в этих системах на УФ-датчики задачи первичного обнаружения атакующих ракет с последующей выдачей ими целеуказания для наведения лазерного излучателя оптико-электронного подавления аналогично сопряжено как с возможными пропусками их обнаружения в силу наличия такой вероятности на уровне до 0,05…0,10, приводящими к катастрофическим для ВС последствиям, так и с возможным выходом из строя каких-либо составных частей таких систем, например, отказа УФ-датчиков в каком-либо из контролируемых секторов, что приводит к отсутствию выдачи целеуказания для наведения лазерного излучателя оптико-электронного подавления и, тем самым, лишает ВС защиты в этом секторе.Similar disadvantages, due to the presence of UV or IR detectors in the missile attack detection subsystem, have methods and aircraft protection systems that implement them based on the use of radiation from quantum optical generators for the purpose of optical-electronic suppression of missile guidance systems [3,4,5]. In these systems, assigning the task of primary detection of attacking missiles to UV sensors with their subsequent issuance of target designation for aiming a laser emitter of optical-electronic suppression is similarly associated with possible omissions of their detection due to the presence of such a probability at a level of up to 0.05...0.10, leading to catastrophic consequences for the aircraft, as well as with the possible failure of any components of such systems, for example, failure of UV sensors in any of the controlled sectors, which leads to the absence of target designation for aiming the optical-electronic suppression laser emitter and, thereby, deprives the armed forces of protection in this sector.
Известен способ и система [1] защиты ВС, реализованные в СИЗ «Флай Гард» фирмы «Элта» (Израиль), состоящие в обнаружении атакующих ракет установленной на ВС бортовой радиолокационной станцией (далее - РЛС), осуществляющей обзор пространства вокруг летательного аппарата для обнаружения атакующей ракеты с определением скорости ее сближения с ВС и дальности до нее, и в применении на основе этой информации отстрела из устройств выброса пиропатронов с ЛТЦ для срыва ее наведения на защищаемое ВС.There is a known method and system [1] for aircraft protection, implemented in the Fly Guard PPE from Elta (Israel), which consists of detecting attacking missiles by an airborne radar station installed on the aircraft (hereinafter referred to as the radar), which surveys the space around the aircraft for detection attacking missile with determination of the speed of its approach to the aircraft and the range to it, and using, on the basis of this information, firing from squib ejection devices from the LTC to disrupt its guidance on the protected aircraft.
Достоинством радиолокационных средств обнаружения атакующих ракет является возможность обнаружения не только ракет ПЗРК, но и ракет «воздух - воздух» с дальностью пуска более 8…10 км, так как функционирование РЛС практически не зависит от наличия или отсутствия излучения от факела работающего двигателя атакующей ракеты.The advantage of radar means for detecting attacking missiles is the ability to detect not only MANPADS missiles, but also air-to-air missiles with a launch range of more than 8...10 km, since the functioning of the radar is practically independent of the presence or absence of radiation from the torch of the operating engine of the attacking missile.
Вместе с тем, недостатками данного способа защиты и системы, ее реализующей, являются:At the same time, the disadvantages of this method of protection and the system that implements it are:
ограничение по достижимым в радиолокационных подсистемах обнаружения ракетных атак вероятностям правильного обнаружения атакующих ракет (как правило, на уровне не более 0,8…09) и, соответственно, наличие у них значимой при выполнении таких ответственных функций защиты ВС величины вероятности необнаружения (пропуска) ракетной атаки на уровне 0,1…0,2;limitation on the probabilities of correct detection of attacking missiles achievable in radar subsystems for detecting missile attacks (usually at a level of no more than 0.8...09) and, accordingly, the presence of a significant probability of non-detection (missing) of a missile when performing such important functions of protecting the aircraft attacks at level 0.1...0.2;
относительно высокая величина вероятности ложных тревог (как правило, в диапазоне 10-4…10-6), в зависимости от уровня технического совершенства таких подсистем и сложности радиоэлектронной обстановки;a relatively high probability of false alarms (usually in the range of 10 -4 ...10 -6 ), depending on the level of technical sophistication of such subsystems and the complexity of the radio-electronic environment;
подверженность применяемых для реализации такого способа радиолокационных подсистем обнаружения, как любой другой технической системы, отказам и неисправностям.the susceptibility of the radar detection subsystems used to implement this method, like any other technical system, to failures and malfunctions.
Последствия наличия указанных недостатков аналогичны вышеизложенным недостаткам подсистем обнаружения на основе УФ-датчиков, за исключением отсутствия эффекта ослепления РЛС при отстреле ЛТЦ или пусках ракетного оружия.The consequences of the presence of these shortcomings are similar to the above shortcomings of detection subsystems based on UV sensors, with the exception of the absence of the radar blinding effect when shooting LTC or launching missile weapons.
Известен способ и система [1] защиты ВС, реализованные в СИЗ WIPPS (Widebody Integrated Platform Protection System) фирмы «Юнайтед эрлайнс» (США), состоящие в обнаружении атакующей ракеты установленными на ВС УФ-датчиками, обеспечивающими круговой обзор пространства вокруг ВС и определение направления ее подлета к ВС с выдачей целеуказания бортовой РЛС для определения с ее помощью скорости сближения ракеты с ВС и дальности до нее для расчета траектории и определения момента отстрела из устройств выброса пиропатронов с ЛТЦ.There is a known method and system [1] for aircraft protection, implemented in PPE WIPPS (Widebody Integrated Platform Protection System) from United Airlines (USA), which consists of detecting an attacking missile by UV sensors installed on the aircraft, providing a circular view of the space around the aircraft and determining the direction of its approach to the aircraft with the issuance of target designation to the on-board radar to determine with its help the speed of approach of the missile with the aircraft and the range to it to calculate the trajectory and determine the moment of firing from the squib ejection devices from the LTC.
Достоинством данного способа и системы, ее реализующей, являются обеспечение применения ЛТЦ с учетом дальности до атакующей ракеты и траектории ее полета.The advantage of this method and the system that implements it is to ensure the use of LTC, taking into account the range to the attacking missile and its flight path.
Недостатками данного известного способа защиты ВС от атакующих ракет и системы, ее реализующей, являются все вышеуказанные недостатки способа защиты ВС на основе применения УФ-датчиков в подсистеме их обнаружения. При этом данный способ и устройство, несмотря на применение РЛС, также не позволяют увеличить интегральную вероятность и надежность обнаружения атакующих ракет, так как в случае пропуска цели УФ-датчиками или возникновения их отказа будет отсутствовать целеуказание для РЛС и, соответственно, атакующая ракета также будет пропущена.The disadvantages of this known method of protecting aircraft from attacking missiles and the system that implements it are all the above-mentioned disadvantages of the method of protecting aircraft based on the use of UV sensors in their detection subsystem. Moreover, this method and device, despite the use of radar, also do not allow increasing the integral probability and reliability of detecting attacking missiles, since if the target is missed by UV sensors or their failure occurs, there will be no target designation for the radar and, accordingly, the attacking missile will also be missed.
В целом результаты анализа достоинств и недостатков всех вышеперечисленных способов и систем [1-5] подробно изложены в [6].In general, the results of the analysis of the advantages and disadvantages of all of the above methods and systems [1-5] are described in detail in [6].
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявленного способа и системы для его реализации, является способ и система защиты ВС от управляемых ракет с оптическими головками самонаведения, описанные в [6], и состоящие в обнаружении приближающихся к нему атакующих ракет УФ-датчиками, осуществляющими одновременный круговой обзор пространства вокруг ВС, а также в независимом от УФ-датчиков радиолокационном обнаружении таких ракет активной импульсно-доплеровской РЛС, осуществляющей последовательный секторный обзор пространства вокруг ВС с излучением и приемом зондирующих сигналов переключаемыми антеннами с пересекающимися в азимутальной плоскости широкоугольными диаграммами направленности, и в подавлении ИК головок самонаведения ракет совместным применением отстрела ЛТЦ и созданием модулированных ИК помех, причем отстрел ЛТЦ производят с учетом полученной от РЛС информации о дальности до атакующей ракеты и скорости ее сближения с ВС.The closest analogue (prototype) of the claimed method and system for its implementation is the method and system for protecting aircraft from guided missiles with optical homing heads, described in [6], and consisting in detecting attacking missiles approaching it with UV sensors that carry out a simultaneous circular overview of the space around the aircraft, as well as in the radar detection of such missiles, independent of UV sensors, by an active pulse-Doppler radar, which carries out a sequential sector view of the space around the aircraft with the emission and reception of sounding signals by switchable antennas with wide-angle radiation patterns intersecting in the azimuthal plane, and in suppression IR homing heads of missiles through the combined use of LTC shooting and the creation of modulated IR interference, and LTC shooting is carried out taking into account the information received from the radar about the range to the attacking missile and the speed of its approach to the aircraft.
Достоинством данного способа и системы защиты ВС от управляемых ракет с ОГС является наличие практически постоянного радиолокационного контроля окружающего ВС пространства и реализация обнаружения атакующих ракет в дополнение к их обнаружению УФ-датчиками, что позволяет повысить вероятность их правильного обнаружения в целом и надежность работы системы защиты в случае возникновения отказа одного или нескольких УФ-датчиков, снизить вероятность ложных тревог за счет комплексирования обработки получаемых данных от этих источников, работающих в разных спектральных диапазонах, а также получать от РЛС информацию о дальности и скорости атакующей ракеты для реализации отстрела ЛТЦ в оптимальный по условиям эффективности их применения момент времени.The advantage of this method and system for protecting aircraft from guided missiles with OGS is the presence of almost constant radar control of the space surrounding the aircraft and the implementation of detection of attacking missiles in addition to their detection by UV sensors, which makes it possible to increase the likelihood of their correct detection in general and the reliability of the protection system in in the event of a failure of one or more UV sensors, reduce the likelihood of false alarms by integrating the processing of data received from these sources operating in different spectral ranges, and also receive information from the radar about the range and speed of the attacking missile to implement the shooting of the LTC in the optimal conditions the effectiveness of their use point in time.
Недостатком данного способа и системы защиты ВС от управляемых ракет с ОГС является их недостаточная эффективность при отражении атаки по защищаемому ВС двух и более ракет одновременно.The disadvantage of this method and system for protecting aircraft from guided missiles with OGS is their insufficient effectiveness in repelling an attack on the protected aircraft by two or more missiles simultaneously.
Это обусловлено следующими причинами и обстоятельствами.This is due to the following reasons and circumstances.
Современные условия ведения боевых действий, в том числе в ходе проведения специальной военной операции против ВСУ, по сведениям из средств массовой информации характеризуются массовым применением ПЗРК для поражения самолетов и вертолетов. При этом отмечаются многочисленные случаи одновременных пусков сразу нескольких ракет ПЗРК по одному самолету или вертолету.Modern conditions for conducting combat operations, including during a special military operation against the Ukrainian Armed Forces, according to information from the media, are characterized by the massive use of MANPADS to destroy aircraft and helicopters. At the same time, there are numerous cases of simultaneous launches of several MANPADS missiles at one aircraft or helicopter.
Эффективное отражение каждой ракетной атаки требует совместного применения отстрела ЛТЦ и помех, создаваемых генераторами узконаправленного модулированного помехового излучения (далее - ГУНМП).Effectively repelling each missile attack requires the combined use of LTC shooting and interference created by generators of narrowly directed modulated jamming radiation (hereinafter referred to as GUNMP).
Однако по принципу своего действия ГУНМП является системой массового обслуживания с ограниченной пропускной способностью, что обусловлено,However, according to the principle of its operation, GUNMP is a queuing system with limited capacity, which is due to
с одной стороны - узкой направленностью излучения им ИК помех, вследствие чего в каждый момент времени обеспечивается возможность воздействия на ОГС только одной атакующей ракеты, а для подавления ОГС следующей ракеты требуется его перенацеливание на другое угловое направление,on the one hand, the narrow directionality of the radiation of IR interference from it, as a result of which at each moment of time it is possible to influence the OGS with only one attacking missile, and in order to suppress the OGS of the next missile it is required to redirect it to a different angular direction,
с другой стороны - такой ГУНМП имеет определенную инерционность, обусловленную необходимостью обеспечения требуемой продолжительности воздействия ИК помех на ОГС ракеты для ее гарантированного подавления и срыва наведения на защищаемое ВС.on the other hand, such a GUNMP has a certain inertia, due to the need to ensure the required duration of exposure to IR interference on the missile's OGS for guaranteed suppression and disruption of guidance on the protected aircraft.
В условиях необходимости отражения одновременной атаки по защищаемому ВС сразу нескольких ракет возникает острый дефицит времени на обслуживание (подавление) ОГС каждой атакующей ракеты. Это обусловлено наличием определенного временного цикла работы системы защиты ВС с задействованием в этом цикле ГУНМП.In the conditions of the need to repel a simultaneous attack on the protected aircraft by several missiles at once, an acute shortage of time arises for servicing (suppressing) the OGS of each attacking missile. This is due to the presence of a certain time cycle of operation of the aircraft protection system with the involvement of GUNMP in this cycle.
Этот цикл состоит из следующих подциклов:This cycle consists of the following subcycles:
где:Where:
- общая длительность цикла отражения одной ракетной атаки с задействованием ГУНМП; - the total duration of the cycle of repelling one missile attack using the GUNMP;
- длительность обнаружения ракетной атаки УФ-датчиками; - duration of detection of a missile attack by UV sensors;
- время разворота оптической системы ГУНМП в направлении обнаруженной цели; - time of rotation of the optical system of the GUNMP in the direction of the detected target;
- время точного наведения оптической системы ГУНМП на обнаруженную цель; - time of precise pointing of the optical system of the GUNMP to the detected target;
- продолжительность создания ГУНМП ИК помех для гарантированного подавления ОГС атакующей ракеты и срыва ее наведения. - the duration of creation of IR interference by the GUNMP for guaranteed suppression of the attacking missile's OGS and disruption of its guidance.
Длительность обнаружения ракетной атаки УФ-датчиками может увеличиваться при пуске ракеты ПЗРК с большой дальности вследствие ухудшения условий для выявления факта такого пуска ракеты на большом расстоянии, что при скорости ракеты 500…700 м/с имеет существенное значение при решении задачи успешного отражения ракетной атаки.Duration detection of a missile attack by UV sensors can increase when launching a MANPADS missile from a long range due to the deterioration of conditions for detecting the fact of such a missile launch at a large distance, which at a missile speed of 500...700 m/s is essential in solving the problem of successfully repelling a missile attack.
Время разворота оптической системы ГУНМП в направлении обнаруженной цели зависит от величины угла между этим направлением и направлением ее ориентации в текущий момент времени, достигая максимальных значений при величине такого угла, равном 180 градусам.Turnaround time of the optical system of the GUNMP in the direction of the detected target depends on the angle between this direction and the direction of its orientation at the current moment in time, reaching maximum values at such an angle equal to 180 degrees.
Точное наведение оптической системы ГУНМП в направлении обнаруженной цели требует совмещения ее оптической оси с направлением на ОГС ракеты. Время точного наведения в основном имеет значение для узкопольной лазерной системы создания ИК помех, заканчиваясь получением так называемого «эффекта обратного блеска» от ОГС ракеты в результате отражения от нее импульсов лазерного помехового облучения [5].Accurate guidance of the GUNMP optical system in the direction of a detected target requires alignment of its optical axis with the direction to the missile's OGS. Time Precise guidance is mainly important for a narrow-field laser system for creating IR interference, resulting in the so-called “reverse glare effect” from the missile’s OGS as a result of the reflection of laser interference irradiation pulses from it [5].
Продолжительность создания ГУНМП ИК помех ОГС атакующей ракеты должна обеспечивать гарантированное ее подавление и срыв наведения ракеты. Продолжительность такого подцикла может иметь регулируемый характер в системах защиты, где в качестве источников ИК помех применяются генераторы импульсного периодического лазерного излучения, позволяющие при его воздействии на ОГС получать «эффект обратного блеска», а по его пропаданию -принимать решение о достижении требуемого эффекта подавления и срыве наведения ракеты. При некогерентных источниках создания ИК помех такой эффект отсутствует, что вынуждает достаточно продолжительное время осуществлять воздействие таких помех на ОГС ракеты для гарантированного достижения срыва ее наведения, то есть должно выполняться условие:Duration creating GUNM IR jamming, the OGS of an attacking missile must ensure guaranteed suppression and disruption of missile guidance. The duration of such a subcycle can be of an adjustable nature in protection systems, where generators of pulsed periodic laser radiation are used as sources of IR interference, allowing, when exposed to the OGS, to obtain a “reverse glare effect”, and when it disappears, to make a decision on achieving the required suppression effect and Missile guidance failure. With incoherent sources of IR interference, this effect is absent, which requires a fairly long period of time carry out the impact of such interference on the missile's OGS to ensure that its guidance is disrupted, that is, the following condition must be met:
где - минимально необходимая продолжительность такого воздействия, определяемая как правило по результатам ранее проведенных экспериментов и получения данных о достижении надежного срыва наведения ракеты.Where - the minimum required duration of such an impact, determined as a rule based on the results of previously conducted experiments and obtaining data on achieving a reliable failure of missile guidance.
Таким образом, в целом продолжительность цикла отражения одной ракетной атаки и, соответственно, задействования ГУНМП, особенно при пуске ракеты с большой дальности, может составлять значительную часть общего промежутка времени, которое требуется атакующей ракете для преодоления расстояния до защищаемого ВС, а также иметь существенное значение при пуске ракеты с короткой дистанции.Thus, in general, the duration of the cycle of repelling one missile attack and, accordingly, the activation of the GUNMP, especially when launching a missile from a long range, can constitute a significant part of the total period of time that the attacking missile requires to cover the distance to the protected aircraft, and also have a significant impact when launching a rocket from a short distance.
В условиях необходимости отражения одновременной атаки по защищаемому ВС сразу нескольких ракет возникает острый дефицит времени на обслуживание (подавление) ОГС каждой атакующей ракеты. При этом только после завершения цикла отражения первой атакующей ракеты станет возможным разворот оптической системы ГУНМП в направлении следующей обнаруженной атакующей ракеты и включение его в режим создания ИК помех, и так далее в отношении третьей и последующих ракет.In the conditions of the need to repel a simultaneous attack on the protected aircraft by several missiles at once, an acute shortage of time arises for servicing (suppressing) the OGS of each attacking missile. In this case, only after the completion of the cycle of reflecting the first attacking missile will it be possible to turn the optical system of the GUNMP in the direction of the next detected attacking missile and turn it on to the IR jamming mode, and so on for the third and subsequent missiles.
При этом возможна ситуация, когда обнаружение пуска ракеты ПЗРК с дальней дистанции за счет дополнительного увеличения продолжительности Δtобн. подцикла ее обнаружения УФ-датчиками вследствие ухудшения условий для выявления факта такого пуска ракеты на большом расстоянии приведет к соответствующей задержке задействования для ее отражения ГУНМП и к увеличению общей продолжительности цикла отражения такой атаки в целом.In this case, a situation is possible where detection of a MANPADS missile launch from a long distance due to an additional increase in the duration Δt obl . the subcycle of its detection by UV sensors due to the deterioration of conditions for detecting the fact of such a missile launch at a long distance will lead to a corresponding delay in the activation of the GUNMP to reflect it and to an increase in the overall duration of the cycle for reflecting such an attack as a whole.
Если же в течение цикла отражения этой атаки будет произведен пуск одной или двух ракет ПЗРК со значительно меньшей дальности до защищаемого ВС и, соответственно, с более коротким подлетным временем, то располагаемого резерва времени может оказаться критически недостаточно для своевременного переключения ГУНМП на отражение этих атак, что существенно снизит эффективность защиты ВС, несмотря на отстрел ЛТЦ.If, during the cycle of repelling this attack, one or two MANPADS missiles are launched from a significantly shorter range to the protected aircraft and, accordingly, with a shorter flight time, then the available time reserve may be critically insufficient for the timely switching of the GUNMP to repel these attacks, which will significantly reduce the effectiveness of aircraft protection, despite the shooting of the LTC.
Такая же кризисная ситуация может возникнуть при практически одновременном пуске по защищаемому ВС нескольких ракет с разных расстояний в том случае, если задействование ГУНМП для отражения их атак будет производиться в нерациональной очередности с точки зрения оперативного устранения наиболее приоритетной опасности, то есть без учета дальности до каждой из атакующих ракет и скорости их сближения с ВС, что может поставить под вопрос обеспечение эффективной защиты ВС.The same crisis situation can arise with the almost simultaneous launch of several missiles at the protected aircraft from different distances in the event that the activation of the GUNMP to repel their attacks will be carried out in an irrational order from the point of view of promptly eliminating the highest priority threat, that is, without taking into account the range to each of attacking missiles and the speed of their approach to the aircraft, which may call into question the provision of effective protection of the aircraft.
Таким образом, обеспечение эффективной защиты ВС в условиях необходимости отражения одновременно нескольких ракетных атак является актуальной задачей.Thus, ensuring effective protection of the armed forces in the face of the need to repel several missile attacks simultaneously is an urgent task.
Задачей изобретения является повышение эффективности защиты ВС от одновременной атаки двух и более ракет.The objective of the invention is to increase the effectiveness of aircraft protection from simultaneous attacks by two or more missiles.
Для достижения максимально возможной эффективности применения ГУНМП, как системы массового обслуживания с ограниченной пропускной способностью, при отражении одновременной атаки нескольких ракет ПЗРК необходимо решить задачу обеспечения распределения его временного ресурса воздействия на ОГС ракет в порядке очередности, соответствующей степени опасности от каждой из них.To achieve the maximum possible efficiency of using GUNMP as a queuing system with limited capacity, when repelling a simultaneous attack of several MANPADS missiles, it is necessary to solve the problem of ensuring the distribution of its temporary resource of impact on the OGS of missiles in the order of priority corresponding to the degree of danger from each of them.
Критерием такой опасности является минимальное подлетное время, остающееся до возможного поражения ВС каждой из ракет.The criterion for such danger is the minimum flight time remaining before the possible destruction of the aircraft by each of the missiles.
Реализация создания помех в соответствии с таким критерием требует получения информации о подлетном времени каждой ракеты, оставшемся до ее возможного попадания в ВС, и определения в соответствии с этим приоритетов в требуемой очередности упреждающего создания им ИК помех с учетом именно этого фактора.The implementation of jamming in accordance with this criterion requires obtaining information about the flight time of each missile remaining before its possible hit to the aircraft, and, in accordance with this, determining priorities in the required order of proactive creation of IR jamming by it, taking into account exactly this factor.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается заявленным способом защиты ВС от управляемых ракет с ОГС, состоящим в обнаружении приближающихся к нему атакующих ракет УФ-датчиками, осуществляющими одновременный круговой обзор пространства вокруг ВС, а также в независимом от УФ-датчиков радиолокационном обнаружении таких ракет активной импульсно-доплеровской РЛС, осуществляющей последовательный секторный обзор пространства вокруг ВС с излучением и приемом зондирующих сигналов переключаемыми антеннами с пересекающимися в азимутальной плоскости широкоугольными диаграммами направленности, и в подавлении ИК головок самонаведения ракет совместным применением отстрела ЛТЦ и созданием модулированных ИК помех, причем отстрел ЛТЦ производят с учетом полученной от РЛС информации о дальности до атакующей ракеты и скорости ее сближения с ВС, отличающимся тем, что, с целью повышения эффективности защиты ВС от одновременной атаки двух и более ракет с угловых направлений, соответствующих разным секторам работы РЛС, наведение на них по целеуказанию от УФ-датчиков ГУНМП и создание таких помех осуществляют в очередности, определяемой с учетом расчетного времени подлета каждой из ракет до защищаемого ВС, вычисляемого по данным от РЛС о дальности до них и скорости сближения с ВС, а при отсутствии информации от РЛС - на основании учета дальностей, вычисляемых на основе использования информации от УФ-датчиков об угловых координатах линии визирования на атакующие ракеты и информации от пилотажно-навигационного комплекса защищаемого ВС о высоте его полета, углах места по крену и тангажу, при этом отстрел ЛТЦ в требуемом направлении для срыва наведения ракет на защищаемое ВС производят только при получении от РЛС информации о достижении первой из атакующих ракет, а затем последующими ракетами, дальности до ВС, предельно допустимой по условиям эффективного применения ЛТЦ, и независимо от наличия или отсутствия подтверждения обнаружения ракетной атаки от УФ-датчиков.The solution to the problem and the achievement of a technical result is ensured by the declared method of protecting an aircraft from guided missiles with OGS, which consists of detecting attacking missiles approaching it using UV sensors that simultaneously provide a 360-degree view of the space around the aircraft, as well as radar detection of such missiles independent of UV sensors an active pulse-Doppler radar, performing a sequential sectoral survey of the space around the aircraft with the emission and reception of sounding signals by switchable antennas with wide-angle radiation patterns intersecting in the azimuthal plane, and in the suppression of IR homing heads of missiles by the combined use of shooting LTC and the creation of modulated IR interference, moreover, shooting LTC is carried out taking into account the information received from the radar about the range to the attacking missile and the speed of its approach to the aircraft, characterized in that, in order to increase the effectiveness of protecting the aircraft from the simultaneous attack of two or more missiles from angular directions corresponding to different sectors of the radar operation, targeting them according to target designation from the UV sensors of the GUNMP and the creation of such interference is carried out in a sequence determined taking into account the estimated time of approach of each of the missiles to the protected aircraft, calculated from data from the radar on the range to them and the speed of approach to the aircraft, and in the absence of information from the radar - based on taking into account ranges calculated based on the use of information from UV sensors about the angular coordinates of the line of sight for attacking missiles and information from the flight and navigation system of the protected aircraft about the altitude of its flight, the elevation angles in roll and pitch, while shooting the LTC in the required direction to disrupt the guidance of missiles on the protected aircraft is carried out only upon receipt from the radar of information about the achievement of the first of the attacking missiles, and then by subsequent missiles, the range to the aircraft, the maximum permissible under the conditions of effective use of the LTC, and regardless of the presence or absence of confirmation of the detection of a missile attack from the UV -sensors.
Предложенный способ отличается от известного [6] наличием и последовательностью новых действий.The proposed method differs from the known one [6] in the presence and sequence of new actions.
При последовательном по секторам радиолокационном зондировании воздушного пространства активной импульсно-доплеровской РЛС посредством переключаемых антенн с пересекающимися в азимутальной плоскости широкоугольными диаграммами направленности осуществляется получение панорамной воздушной обстановки вокруг защищаемого ВС с обнаружением в каждом из секторов атакующих ракет и измерением дальности и скорости сближения каждой из них с ВС. Наличие этих данных позволяет рассчитать подлетное время до ВС каждой из ракет и, соответственно, с учетом этого определить очередность применения ГУНМП для создания помех ОГС каждой из атакующих ракет.With sequential sector-by-sector radar sounding of the airspace of an active pulse-Doppler radar using switchable antennas with wide-angle radiation patterns intersecting in the azimuthal plane, a panoramic air situation around the protected aircraft is obtained with the detection of attacking missiles in each sector and measurement of the range and speed of approach of each of them with Sun. The presence of this data makes it possible to calculate the flight time to the aircraft of each of the missiles and, accordingly, taking this into account, determine the order of use of the GUNMP to interfere with the OGS of each of the attacking missiles.
Такое распределение по времени задействования ГУНМП для создания помех позволяет рациональным образом использовать его располагаемый временной ресурс с минимизацией риска необслуживания (неподавления) ОГС ракеты с минимальным по сравнению с другими ракетами подлетным временем, представляющей в настоящий момент времени наибольшую опасность для защищаемого ВС, и определять очередность подавления других ракет в зависимости от убывания степени их опасности, оцениваемой по величине остатка подлетного времени. Одновременно практически постоянный радиолокационный контроль воздушного пространства позволяет определять текущую дальность до каждой из ракет и применять для отражения их атаки отстрел ЛТЦ на дальности, оптимальной для достижения наибольшей эффективности их воздействия на ОГС каждой атакующей ракеты в динамике их приближения к ВС.This time distribution of the activation of the GUNMP to create interference makes it possible to rationally use its available time resource while minimizing the risk of non-maintenance (non-suppression) of the OGS of a missile with a minimum flight time compared to other missiles, which currently poses the greatest danger to the protected aircraft, and determine the priority suppression of other missiles depending on the decrease in the degree of their danger, assessed by the amount of remaining flight time. At the same time, almost constant radar control of the airspace makes it possible to determine the current range to each of the missiles and to use, to repel their attack, shooting the LTC at a range that is optimal for achieving the greatest effectiveness of their impact on the OGS of each attacking missile in the dynamics of their approach to the aircraft.
Описанный способ реализуется системой, представляющей собой систему защиты ВС [6], содержащей следующие элементы (фиг.1):The described method is implemented by a system that is an aircraft protection system [6], containing the following elements (Fig. 1):
1 - УФ-датчики, обнаруживающие атакующую ВС ракету в оптическом диапазоне длин волн;1 - UV sensors that detect a missile attacking an aircraft in the optical wavelength range;
2 - импульсно-доплеровскую РЛС, обнаруживающая атакующую ракету в радиодиапазоне длин волн и определяющая дальность до нее и скорость сближения с ВС;2 - pulse-Doppler radar, which detects an attacking missile in the radio wavelength range and determines its range and speed of approach to the aircraft;
3 - блок принятия решения, в котором осуществляется расчет прогнозного времени подлета атакующей ракеты до ВС и, с учетом этого, определение рубежа применения отстрела ЛТЦ для срыва ее наведения на основе данных о РЛС о дальности до ракеты и скорости ее сближения с ВС;3 - decision-making block, in which the forecast time of approach of the attacking missile to the aircraft is calculated and, taking this into account, the limit for using the LTC shooting to disrupt its guidance is determined based on radar data on the range to the missile and the speed of its approach to the aircraft;
4 - устройство выброса (УВ) с ЛТЦ;4 - ejection device (UD) with LTC;
5 - устройство управления системы защиты ВС;5 - control device of the aircraft protection system;
6 - пилотажно-навигационный комплекс ВС;6 - aircraft flight and navigation complex;
7 - тумблер включения экипажем режима ограничения отстрела ЛТЦ из УВ при полете на малой высоте над пожароопасными районами или в целях обеспечения скрытности полета;7 - toggle switch for the crew to turn on the mode of limiting the shooting of LTC from the HC when flying at low altitude over fire hazardous areas or in order to ensure flight secrecy;
8 - датчик системного времени;8 - system time sensor;
9 - база данных массива ранее обнаруженных и новых целей;9 - database of an array of previously discovered and new targets;
10 - генератор узконаправленных модулированных ИК помех,10 - generator of narrowly directed modulated IR interference,
причем выходы УФ-датчиков, импульсно-доплеровской РЛС и устройства управления соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока принятия решения, выход которого соединен с устройством выброса ЛТЦ и со входом УФ-датчиков, а второй выход блока принятия решения соединен со входом ГУНМП, второй выход РЛС соединен с первым входом устройства управления, а второй выход УФ-датчиков соединен со вторым входом устройства управления, выход тумблера соединен с третьим входом устройства управления, выход датчика системного времени соединен с пятым входом блока принятия решения, третий выход которого соединен с базой данных массива целей, выход которой соединен с шестым входом блока принятия решения, выход пилотажно-навигационного комплекса ВС соединен с четвертым входом блока принятия решения, которые функционируют в соответствии с описанием [6], и отличающейся тем, что дополнительно, при обнаружении УФ-датчиками и РЛС двух и более одновременно атакующих ракет с угловых направлений, соответствующих разным секторам работы РЛС, в блоке принятия решения программным способом реализуется процедура управления очередностью наведения на них ГУНМП и создания ИК помех с учетом расчетного времени подлета каждой из ракет до защищаемого ВС, вычисляемого по данным от РЛС о дальности до них и скорости сближения с ВС, а при отсутствии информации от РЛС - на основании прогнозной оценки дальности по результатам обработки информации об их угловых координатах от соответствующего УФ-датчика и данных о высоте полета, углах места по крену и тангажу от пилотажно-навигационного комплекса ВС.wherein the outputs of the UV sensors, pulse-Doppler radar and control device are connected, respectively, to the first, second and third inputs of the decision-making block, the output of which is connected to the LTC ejection device and to the input of the UV sensors, and the second output of the decision-making block is connected to the input of the GUMP , the second output of the radar is connected to the first input of the control device, and the second output of the UV sensors is connected to the second input of the control device, the output of the toggle switch is connected to the third input of the control device, the output of the system time sensor is connected to the fifth input of the decision-making block, the third output of which is connected to target array database, the output of which is connected to the sixth input of the decision-making block, the output of the aircraft flight navigation complex is connected to the fourth input of the decision-making block, which operate in accordance with the description [6], and characterized in that additionally, when UV- sensors and radars of two or more simultaneously attacking missiles from angular directions corresponding to different sectors of the radar operation, the decision-making block programmatically implements a procedure for controlling the order of targeting of the GUNMP at them and creating IR interference, taking into account the estimated time of approach of each of the missiles to the protected aircraft, calculated based on data from the radar about the range to them and the speed of approach to the aircraft, and in the absence of information from the radar - based on a predictive estimate of the range based on the results of processing information about their angular coordinates from the corresponding UV sensor and data on flight altitude, roll elevation angles and pitch control from the aircraft flight and navigation system.
Реализация данной процедуры в заявляемой системе (фиг.1) обеспечивается на базе применения известных технических элементов и методов программирования и при современном уровне развития технологий и цифровой техники не может вызывать затруднений.The implementation of this procedure in the proposed system (Fig. 1) is ensured on the basis of the use of known technical elements and programming methods and, at the current level of development of technology and digital technology, cannot cause difficulties.
Вместе с тем, возможны ситуации, когда пуск двух и более ракет может быть произведен в пределах одного из рабочих секторов РЛС и эти атаки обнаруживаются УФ-датчиками с выдачей угловых координат направлений. В этом случае необходимо также в первоочередном порядке осуществить наведение ГУНМП на ракету, представляющую наибольшую опасность для защищаемого ВС, а затем на другие ракеты в соответствии с понижением степени опасности от них.At the same time, situations are possible when the launch of two or more missiles can be carried out within one of the working sectors of the radar and these attacks are detected by UV sensors with the issuance of angular coordinates of directions. In this case, it is also necessary, as a matter of priority, to aim the GUNMP at the missile that poses the greatest danger to the protected aircraft, and then at other missiles in accordance with the decrease in the degree of danger from them.
Однако при секторном излучении и приеме отраженных от ракет сигналов у РЛС отсутствует селекция направлений атак каждой ракеты внутри данного рабочего сектора и, соответственно, привязка получаемых РЛС данных о дальности и скорости ракет, атакующих в данном секторе, к конкретному направлению их атаки, вследствие чего невозможно определение очередности их обслуживания (подавления) ГУНМП в соответствии со степенью убывания опасности от них для защищаемого ВС.However, when transmitting sector radiation and receiving signals reflected from missiles, the radar does not select the attack directions of each missile within a given working sector and, accordingly, linking the data received by the radar on the range and speed of missiles attacking in a given sector to the specific direction of their attack, as a result of which it is impossible determination of the priority of their servicing (suppression) of the main control unit in accordance with the degree of decrease in the danger from them for the protected aircraft.
Таким образом, чтобы обеспечить привязку получаемых от РЛС данных о дальностях до атакующих ракет и скоростях их сближения с защищаемым ВС применительно к конкретной ракете РЛС необходимо обеспечивать определение направления отдельно на каждую из них в одном и том же рабочем секторе.Thus, in order to ensure the binding of data received from the radar on the ranges to attacking missiles and the speed of their approach to the protected aircraft in relation to a specific radar missile, it is necessary to ensure that the direction is determined separately for each of them in the same working sector.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается заявленным способом по п. 1, отличающимся тем, что, с целью повышения эффективности защиты ВС при отражении одновременной атаки двух и более ракет, в том числе находящихся в пределах одного из секторов работы РЛС, обеспечиваемых переключаемыми антеннами с широкоугольными диаграммами направленности, пересекающимися в азимутальной плоскости, реализацию необходимой очередности наведения на ракеты по целеуказанию от УФ-датчиков ГУНМП и создания ИК помех осуществляют с учетом расчетного времени подлета каждой из ракет до защищаемого ВС, вычисляемого по данным от РЛС о дальности и скорости их сближения с ВС, при этом угловые координаты направления на каждую атакующую ракету определяют за счет цифровой обработки в приемном устройстве РЛС отраженных от них зондирующих сигналов и анализа их фазовых характеристик.The solution to the problem and the achievement of a technical result is ensured by the claimed method according to
Отличием заявляемого способа от способа по п. 1 является определение РЛС направления на каждую из атакующих ракет, в том числе находящихся в одном секторе ее работы, которое осуществляется методом цифровой обработки в приемном устройстве РЛС принятых переключаемыми широкоугольными антеннами отраженных от ракет радиолокационных сигналов и анализа их фазовых характеристик, зависящих от направления атаки ракет.The difference between the proposed method and the method according to
Реализация в РЛС селекции направлений подлета к защищаемому ВС каждой атакующей ракеты, в том числе находящихся в одном рабочем секторе ее работы, одновременно дает возможность повысить надежность системы защиты ВС в случае отказа УФ-датчиков в одном или нескольких секторах их работы, а также повысить эффективность отражения атакующих ракет, пуск которых произведен с дальности, превышающей дальность действия УФ-датчиков.The implementation in the radar of selecting the directions of approach of each attacking missile to the protected aircraft, including those located in one working sector of its operation, simultaneously makes it possible to increase the reliability of the aircraft protection system in the event of a failure of UV sensors in one or more sectors of their operation, as well as to increase the efficiency reflecting attacking missiles launched from a range exceeding the range of UV sensors.
Согласно [6], при секторном радиолокационном обнаружении атакующих ракет РЛС фактически дублирует функции УФ-датчиков в части обнаружения ими пуска ракет, дает возможность дополнительного контроля окружающего ВС воздушного пространства с одновременной выдачей данных о дальности до атакующих ракет и скорости их сближения с ВС. Благодаря этому может быть реализована защита ВС в случае отказа УФ-датчиков в одном или нескольких секторах их работы или при временном их «ослеплении», например при отстреле ЛТЦ или применении оружия с борта ВС или с соседних ВС, так как при этом сохраняется возможность обнаружения атакующих ракет и своевременного отстрела ЛТЦ на эффективной дальности их применения.According to [6], with sector-based radar detection of attacking missiles, the radar actually duplicates the functions of UV sensors in terms of detecting missile launches and makes it possible to additionally monitor the airspace surrounding the aircraft while simultaneously providing data on the range to the attacking missiles and the speed of their approach to the aircraft. Thanks to this, aircraft protection can be realized in the event of a failure of UV sensors in one or more sectors of their operation or in the event of their temporary “blinding”, for example, when shooting off a flight vehicle or using weapons from an aircraft or from neighboring aircraft, since the possibility of detection remains in this case attacking missiles and timely shooting of LTCs at the effective range of their use.
Однако при этом невозможно осуществить наведение на атакующую ракету ГУНМП и, соответственно, создание им ИК помех ОГС ракеты по причине отсутствия от РЛС данных об угловых координатах направления на эту ракету. Это существенно снижает эффективность защиты ВС. Для исключения такого снижения эффективности в секторе с отказавшим УФ-датчиком необходимо обеспечить возможность реализации по данным от РЛС не только отстрела ЛТЦ на оптимальной для их эффективного применения дальности, но и наведения ГУНМП на атакующую ракету.However, in this case it is impossible to target the attacking missile of the GUNMP and, accordingly, create IR interference with the missile's OGS due to the lack of data from the radar about the angular coordinates of the direction to this missile. This significantly reduces the effectiveness of aircraft protection. To avoid such a decrease in efficiency in a sector with a failed UV sensor, it is necessary to ensure the ability to implement, based on data from the radar, not only the shooting of the LTC at the optimal range for their effective use, but also the targeting of the GUNMP at the attacking missile.
Аналогичная проблема возникает при необходимости отражения атак ракет с дальностью пуска, превышающей дальность их обнаружения УФ-датчиками, которая, как правило, не превышает 3…5 км. Такой дальности обнаружения УФ-датчиками достаточно для обнаружения пусков ракет ПЗРК, но недостаточно для обнаружения на подлете к ВС «остывших» ракет «воздух - воздух» с дальностью пуска более 8… 10 км, двигатели которых на удалениях 3…5 км от ВС уже прекращают работать и не имеют факела, излучающего в УФ диапазоне.A similar problem arises when it is necessary to repel attacks from missiles with a launch range exceeding their detection range by UV sensors, which, as a rule, does not exceed 3...5 km. This detection range with UV sensors is sufficient to detect launches of MANPADS missiles, but not enough to detect “cooled” air-to-air missiles with a launch range of more than 8...10 km on approach to an aircraft, the engines of which are narrower at distances of 3...5 km from the aircraft stop working and do not have a torch emitting in the UV range.
Функционирование же радиолокационных средств обнаружения атакующих ракет практически не зависит от наличия или отсутствия излучения от факела работающего двигателя атакующей ракеты.The functioning of radar means for detecting attacking missiles is practically independent of the presence or absence of radiation from the torch of the operating engine of the attacking missile.
Кроме того, в ряде случаев, например при пуске ракет с расстояния, близкого к предельной дальности их обнаружения УФ-датчиками, где условия для выявления ими факта пуска ракеты наиболее сложные и требуемое для этого время может быть большим, РЛС может обнаруживать такие пуски раньше УФ-датчиков. В такой ситуации, особенно при одновременном пуске нескольких ракет, более раннее обнаружение РЛС атакующих ракет имеет особо важное значение, так как позволит быстрее выдавать первичное целеуказание для наведения на них ГУНМП с последующей передачей этой функции УФ-датчикам после обнаружения ими такой ракеты. В результате может быть раньше осуществлен переход ГУНМП к обслуживанию (подавлению) следующей атакующей ракеты.In addition, in a number of cases, for example, when launching missiles from a distance close to the maximum detection range of UV sensors, where the conditions for them to detect the fact of a missile launch are most complex and the time required for this can be large, the radar can detect such launches before the UV -sensors. In such a situation, especially with the simultaneous launch of several missiles, earlier detection of the radar of attacking missiles is especially important, as it will allow faster issuance of primary target designation for targeting them with the subsequent transfer of this function to UV sensors after they detect such a missile. As a result, the GUNMP can transition to servicing (suppressing) the next attacking missile earlier.
Таким образом, актуальной задачей является обнаружение атак ракет с дальних дистанций и обеспечение подавления их ОГС с применением воздействия ИК помех от ГУНМП, а также реализация защиты ВС с задействованием ИК помех ГУНМП в секторах с отказавшими УФ-датчиками.Thus, an urgent task is to detect missile attacks from long distances and ensure the suppression of their OGS using the influence of IR interference from the GUNMP, as well as the implementation of aircraft protection using the IR interference of the GUNMP in sectors with failed UV sensors.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается заявленным способом по п. 2, отличающимся тем, что с целью повышения эффективности защиты ВС от атакующих ракет, обнаруженных РЛС на дальностях, превышающих дальность их обнаружения УФ-датчиками, последовательное наведение ГУНМП на такие ракеты до момента их обнаружения УФ-датчиками осуществляют по целеуказанию от РЛС, а наведение ГУНМП на ракеты, атакующие в секторах с отказавшими УФ-датчиками - только по целеуказанию от РЛС, причем в обоих случаях порядок очередности наведения на них ГУНМП и создания ИК помех определяют по степени опасности для ВС от каждой из них по вычисляемому остатку подлетного времени.The solution to the problem and the achievement of a technical result is ensured by the stated method according to
Таким образом, отличием заявляемого способа по п. 2 от способа по п. 1 является то, что обнаружение атакующих ракет и определение направления на них может осуществляться на дальностях, превышающих дальность их обнаружения УФ-датчиками, и, соответственно, реализация целеуказания и последовательного наведения ГУНМП на такие ракеты может происходить до момента их обнаружения УФ-датчиками, а в случае отказа УФ-датчика в каком-либо из секторов их работы - обнаружение ракет и наведение на них ГУНМП будет осуществляться только по данным от РЛС. При этом целеуказание для их обслуживания (подавления) ГУНМП осуществляется и в том и другом случаях в порядке очередности, определяемой в соответствии со степенью опасности для ВС от каждой из ракет, на основе учета вычисляемого остатка подлетного времени.Thus, the difference between the proposed method according to
Описанный способ реализуется системой (фиг.1) по пункту 2, отличающейся тем, что дополнительно, при обнаружении РЛС атакующих ракет в одном или нескольких секторах ее работы, но при отсутствии их обнаружения УФ-датчиками, в устройстве управления программным способом реализуется процедура формирования и выдачи команды в блок принятия решения на передачу наведения ГУНМП в этих секторах по целеуказанию от РЛС до момента их обнаружения УФ-датчиками, а в секторах с отказавшими УФ-датчиками - только по целеуказанию от РЛС, причем в обоих случаях процедурой определяется порядок очередности наведения ГУНМП на атакующие ракеты в соответствии со степенью опасности для ВС от каждой из них, определяемой с учетом вычисляемого остатка подлетного времени.The described method is implemented by the system (Fig. 1) according to
Реализация в заявляемой системе (фиг.1) процедуры формирования и выдачи команды в блок принятия решения на передачу наведения ГУНМП по целеуказанию от РЛС обеспечивается на базе применения известных технических элементов и методов программирования и при современном уровне развития технологий и цифровой техники не может вызывать затруднений.The implementation in the proposed system (Fig. 1) of the procedure for generating and issuing a command to the decision-making block to transmit the GUNMP guidance for target designation from the radar is ensured on the basis of the use of known technical elements and programming methods and, at the current level of development of technology and digital technology, cannot cause difficulties.
Существенное значение для обеспечения эффективности отражения одновременной атаки по ВС нескольких ракет ПЗРК имеет величина времени - продолжительности создания ИК помех, обеспечивающей гарантированное подавление ОГС атакующей ракеты и срыв ее наведения. Фактически именно это время может вносить наибольший вклад в общую продолжительность цикла работы системы защиты ВС, учитывая необходимость задействования в этом цикле ГУНМП в течение времени, не меньшем На практике, в условиях отсутствия возможности контроля эффективности воздействия ИК помех на ОГС атакующей ракеты, время может кратно превышать время для достижения гарантии срыва наведения ракеты. Для случая отражения одиночной атаки ракеты ПЗРК это не имеет существенного значения. Однако в условиях необходимости отражения одновременной атаки нескольких ракет продолжительность времени оказывающая определяющее влияние на инерционность ГУНМП и приводящая к ограничению его пропускной способности, становится основным фактором ограничения числа одновременно отражаемых атакующих ракет в целом для системы защиты ВС.The amount of time is essential for ensuring the effectiveness of repelling a simultaneous attack on the aircraft by several MANPADS missiles - the duration of the creation of IR interference, ensuring guaranteed suppression of the attacking missile's OGS and disruption of its guidance. In fact this is the time can make the greatest contribution to the overall duration of the aircraft protection system operation cycle, taking into account the need to engage the main control unit in this cycle for a time no less In practice, in the absence of the ability to control the effectiveness of the impact of IR interference on the OGS of an attacking missile, time may be multiple times longer to achieve a guarantee of missile guidance failure. For the case of repelling a single attack by a MANPADS missile, this is not significant. However, in conditions of the need to repel a simultaneous attack of several missiles, the duration of time which has a decisive influence on the inertia of the GUNMP and leads to a limitation of its throughput, becomes the main factor limiting the number of simultaneously reflected attack missiles for the entire aircraft defense system.
Таким образом, для повышения эффективности защиты ВС в условиях одновременной атаки нескольких ракет ПЗРК существенное значение имеет обеспечение возможности контроля за эффективностью воздействия ИК помех на ОГС каждой атакующей ракеты с целью прекращения задействования ГУНМП для ее подавления сразу после достижения срыва наведения.Thus, in order to increase the effectiveness of aircraft protection in the conditions of a simultaneous attack by several MANPADS missiles, it is essential to ensure the ability to monitor the effectiveness of the impact of IR interference on the OGS of each attacking missile in order to stop the use of the GUNMP to suppress it immediately after achieving a guidance failure.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается заявленным способом по п. 2, отличающимся тем, что, с целью увеличения пропускной способности ГУНМП при осуществлении последовательного подавления ИК головок самонаведения двух и более ракет при отражении их одновременной атаки по защищаемому ВС создание таких помех И К головке самонаведения каждой атакующей ракеты прекращают после получения от РЛС информации о снижении скорости сближения ракеты с защищаемым ВС и одновременного определения с помощью РЛС и УФ-датчиков изменения направления на нее.The solution to the problem and the achievement of a technical result is ensured by the stated method according to
Отличием предлагаемого способа от способа по п. 2 является прекращение ГУНМП последовательного создания помех ОГС каждой из одновременно атакующих ВС ракет сразу после достижения требуемого эффекта воздействия на нее помех. Критерием достижения такого эффекта воздействия помех является уменьшение измеряемой РЛС радиальной скорости сближения ракеты с защищаемым ВС, возникающее вследствие отклонения направления ее полета от направления на ВС, поэтому одновременно с помощью и РЛС, и УФ-датчиков фиксируется изменение направления на подавляемую ракету. Реализация такого способа позволяет минимизировать продолжительность задействования ГУНМП для подавления ОГС каждой очередной ракеты и осуществить немедленное перенаправление его излучения на следующую атакующую ракету. При этом обеспечивается более надежный контроль эффективности достигнутого срыва наведения ракеты за счет одновременной фиксации не только изменения направления на атакующую ракету, но и уменьшения вследствие этого радиальной скорости ее сближения с защищаемым ВС.The difference between the proposed method and the method according to
Таким образом достигается максимально возможная в текущих условиях обстановки скорость обслуживания (подавления) ОГС атакующих ракет, то есть максимальная пропускная способность ГУНМП, что имеет исключительно важное значение в условиях необходимости отражения одновременной атаки нескольких ракет ПЗРК.In this way, the maximum possible speed of servicing (suppression) of the attacking missiles by the attack missiles is achieved under the current conditions, that is, the maximum throughput of the GUNMP, which is of utmost importance in the conditions of the need to repel a simultaneous attack of several MANPADS missiles.
Описанный способ реализуется системой (фиг.1) по пункту 2, отличающейся тем, что дополнительно, в блоке принятия решения программным способом реализована процедура прекращения излучения ИК помех в направлении каждой атакующей ракеты при обнаружении с помощью РЛС снижения скорости сближения ракеты с защищаемым ВС и одновременном определении РЛС и УФ-датчиками изменения направления на нее.The described method is implemented by the system (Fig. 1) according to
Реализация программным способом в блоке принятия решения заявляемой системы (фиг.1) дополнительной процедуры формирования и выдачи команды в ГУНМП на прекращение излучения ИК помех в направлении каждой атакующей ракеты при обнаружении с помощью РЛС снижения скорости сближения ракеты с защищаемым ВС и одновременном определении РЛС и УФ-датчиками изменения направления на нее обеспечивается на базе применения известных технических элементов и методов программирования и при современном уровне развития технологий и цифровой техники не может вызывать затруднений.Software implementation in the decision-making block of the proposed system (Fig. 1) of an additional procedure for generating and issuing a command to the GUNMP to stop the emission of IR interference in the direction of each attacking missile when the radar detects a decrease in the speed of approach of the missile with the protected aircraft and simultaneous determination of the radar and UV -sensors for changing the direction of it are provided on the basis of the use of known technical elements and programming methods and, at the current level of development of technology and digital technology, cannot cause difficulties.
Источники информации:Information sources:
1. Системы индивидуальной защиты летательных аппаратов от ПЗРК. Щербинин Р. Зарубежное военное обозрение, №12, 2005. с. 37 42.1. Individual protection systems for aircraft against MANPADS. Shcherbinin R. Foreign military review, No. 12, 2005. p. 37 42.
2. MSS Имитатор сигнала ракеты CI Systems (Израиль). 2htt://www.emtld.com/catalog/10/50/62/.2. MSS Missile signal simulator CI Systems (Israel). 2htt://www.emtld.com/catalog/10/50/62/.
3. G06F 165:00 F41H 11/02. №2238510; опубликовано 20.10.04. Способ и система автоматического управления. Патентообладатель - ЗАО «СТИВТ».3. G06F 165:00 F41H 11/02. No. 2238510; published 10.20.04. Automatic control method and system. The patent holder is JSC "STIVT".
4. МПК F41H 11/02 (2006.01); №2321817; опубликовано 10.04.08. Система защиты гражданских воздушных судов. Патентообладатель -«РФЯЦ-ВНИИЭФ».4. IPC F41H 11/02 (2006.01); No. 2321817; published 04/10/08. Civil aircraft protection system. The patent holder is RFNC-VNIIEF.
5. МПК F41H 11/02 (2006.01); G01S 7/495 (2006.01); опубликовано 10.04.14. Способ и система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов. Патентообладатель - ОАО «Научно-исследовательский институт «Экран».5. IPC F41H 11/02 (2006.01);
6. МПК F41H 11/02 (2020.02); G01S 7/495 (2020.02); опубликовано 13.07.20. Способ и система защиты воздушного судна от управляемых ракет с оптическими головками самонаведения. Патентообладатель - Степановский Л.Г.6. IPC F41H 11/02 (2020.02);
Claims (10)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819940C1 true RU2819940C1 (en) | 2024-05-28 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU96553U1 (en) * | 2010-04-07 | 2010-08-10 | Закрытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро "ЗЕНИТ" | ON-BOARD COMPLEX OF INDIVIDUAL PROTECTION OF THE AIRCRAFT AGAINST MANAGED MISSILES WITH INFRARED Homing Heads |
| EP2811315A1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-12-10 | Bird Aerosystems Ltd. | System, device, and method of protecting aircrafts against incoming threats |
| RU2726351C1 (en) * | 2019-04-04 | 2020-07-13 | Леонид Георгиевич Степановский | Method and system of aircraft protection against guided missiles with optical homing heads |
| US11181346B1 (en) * | 2019-09-30 | 2021-11-23 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Methods for enhanced soft-kill countermeasure using a tracking radar |
| RU214292U1 (en) * | 2022-04-06 | 2022-10-19 | Акционерное общество "Стелла-К" | Means of individual protection of an aircraft against guided missiles with an optical homing head |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU96553U1 (en) * | 2010-04-07 | 2010-08-10 | Закрытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро "ЗЕНИТ" | ON-BOARD COMPLEX OF INDIVIDUAL PROTECTION OF THE AIRCRAFT AGAINST MANAGED MISSILES WITH INFRARED Homing Heads |
| EP2811315A1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-12-10 | Bird Aerosystems Ltd. | System, device, and method of protecting aircrafts against incoming threats |
| RU2726351C1 (en) * | 2019-04-04 | 2020-07-13 | Леонид Георгиевич Степановский | Method and system of aircraft protection against guided missiles with optical homing heads |
| US11181346B1 (en) * | 2019-09-30 | 2021-11-23 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Methods for enhanced soft-kill countermeasure using a tracking radar |
| RU214292U1 (en) * | 2022-04-06 | 2022-10-19 | Акционерное общество "Стелла-К" | Means of individual protection of an aircraft against guided missiles with an optical homing head |
| RU2799611C1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-07-07 | Публичное акционерное общество "Объединенная авиастроительная корпорация" (ПАО "ОАК") | Method for automatic integrated control of aircraft protection from air defense systems |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5458041A (en) | Air defense destruction missile weapon system | |
| US20100026554A1 (en) | Active protection method and system | |
| US5710423A (en) | Exo-atmospheric missile intercept system employing tandem interceptors to overcome unfavorable sun positions | |
| US3754249A (en) | Laser fire control system small boat application | |
| GB2044574A (en) | Helicopter location and attack systems | |
| US7943914B2 (en) | Back illumination method for counter measuring IR guided missiles | |
| US7044044B2 (en) | Radio frequency triggered directed energy munition | |
| RU2511513C2 (en) | Method and system for aircraft protection against missiles of mobile air defence systems | |
| RU2819940C1 (en) | Method of protecting aircraft from guided missiles with optical homing heads and system for its implementation | |
| RU2238510C1 (en) | Method and system of automatic control | |
| RU2619373C1 (en) | Method of protecting lens from optical-electronic guidance systems | |
| RU2601241C2 (en) | Ac active protection method and system for its implementation (versions) | |
| RU2726351C1 (en) | Method and system of aircraft protection against guided missiles with optical homing heads | |
| Yildirim | Self-defense of large aircraft | |
| Leonov | History of monopulse radar in the USSR | |
| Tan | Effectiveness of off-board active decoys against anti-shipping missiles | |
| WO2014204348A1 (en) | System for protecting aircraft from man-portable missiles | |
| Ogonowski et al. | Conception of protecting civil aircrafts from man-portable air-defence system | |
| RU135405U1 (en) | AIRCRAFT PROTECTION SYSTEM FROM MOBILE MOBILE ANTI-MISSILE COMPLEXES | |
| RU2803113C1 (en) | Vehicle combat module | |
| RU2771076C1 (en) | Method for guiding anti-ship missiles and device for its implementation | |
| GB2132740A (en) | Weapons system | |
| RU91624U1 (en) | COMPLEX OF KILLING TARGETS | |
| RU2321817C1 (en) | Civil aircraft protection system | |
| Misanin | USN shipboard infrared search and track (IRST) program |