F42B15 / 01 - orientare sau mijloace de control pentru ei (gestionarea B64C aeronavelor; alte sisteme de ghidare plasate nu numai la bord F41G 7/00, 9/00 F41G, definirea locației vizate prin intermediul undelor radio sau alte G01S valuri, controlul asupra aeronavei, la toate G05D 1/00; aspecte ale dispozitivelor de calcul G06)
F41G7 / 22 - Sisteme integrate
Proprietarii brevetului RU 2400690:
Staroverov Nikolay Evgenievich (RU)
Invenția se referă la tehnologia de apărare. Rezultatul tehnic este o creștere a probabilității ca o rachetă să cadă într-o țintă de manevră. Sistemul de ghidare a rachetelor compară semnalele camerelor digitale optice și infraroșu și semnalul radar și, prin semnalul rezultat, distinge obiectivele reale de cele false. Sistemul formează o traiectorie înainte de zbor prin reacția călăreților la capul în mișcare - capul se rotește în direcția opusă deflecției cârmei până când cârmele sunt în poziție neutră. Sistemul poate produce în preîntâmpine avansarea fuselaj prin deplasarea cârmei senzorul de poziție neutră, în aceeași direcție ca și deviația capului sau capete suplimentare de compensare în aceeași direcție. 2 N. și 2 zp. f-ly, 3 bol.
Invenția se referă la rachete aer-aer și sol-aer cu toate tipurile de capete de găzduire (în continuare GSN).
Obiectul invenției este de a crește probabilitatea ca o rachetă să cadă într-o țintă de manevră împotriva unui fundal de interferență. Această problemă este rezolvată în comun în două moduri. În primul rând, punerea în aplicare a discriminării electronice pentru obiective false în infraroșu. Și în al doilea rând, orientarea mai precisă a rachetei de-a lungul unei traiectorii intersectate, și chiar mai bine - pe o traiectorie ușor depășită. În același timp, capcanele ies din vedere rachetei GOS mai repede, iar rachetele rachetei sunt practic în poziție neutră, ceea ce face racheta mai pregătită pentru manevre maxime în orice direcție.
1. Sistemul conform invenției propuse, cu excepția amplificatoare și unități ghidonul cuprinde un senzor țintă ca două camere digitale, dintre care una se execută în domeniul optic și altul - în infraroșu (denumită în continuare „camera optic“ și „cameră în infraroșu“). Pixeli aceste camere de semnal asociat unității prag de transmisie (denumit în continuare PPS) aparat optic (de exemplu, prin dinistorov) și bloca pixelii în infraroșu corespunzătoare (în continuare VIP) o cameră în infraroșu (de exemplu, circuitul totem-pol „dongle“).
Adică, semnalul optic de pixeli, camera foto nu trece mai departe, până când nivelul său atinge o anumită intensitate luminoasă (mai strălucitoare decât semnalul de la duza unui motor de avion cu reacție, cer, nori). Dacă semnalul depășește luminozitatea, de exemplu, un semnal de la soare, caldura de capcane, trece unitate PPP aproape fără atenuare, și ajunge la un bloc TTI, care dezactivează imaginea din aceeași porțiune a camerei în infraroșu, vezi fig. 1.
Aceasta este în cazul în care camera optic de imagine virtuală are un episod acut luminos pe aceeași porțiune a camerei în infraroșu este „tăiat“ o pată neagră, iar racheta, deoarece nu „vede“ sursa în infraroșu, în cazul în care acesta este, de asemenea, o sursă de radiație vizibilă. Astfel, racheta nu reacționează la soare, capcane și avioane de ardere.
Acesta ar trebui să prevadă măsuri de contracarare inamice: să elibereze adevărat pentru țintă fals, este suficient pentru a crește luminozitatea planul duzei, care este posibil să se sufle pulbere de alumină în duza, sau pur și simplu cantitatea suplimentară de combustibil. În acest caz, sistemul din imaginea cu infraroșu virtual va "tăia" un punct negru pe locul duzei avionului și nu vor exista semnale în infraroșu.
Dacă acest lucru se întâmplă destul de aproape de aeronava, racheta nu este un prost - ea cu o sensibilitate suficientă pentru a reorienta pe cele mai importante marginile aripilor sau lame, sau pe admisie a aerului. Dar dacă obiectivul este încă departe și este identificat ca un obiect de punct, acesta poate înșela racheta.
Pentru a evita acest lucru, sistemul de ghidare are un comutator electronic de control (denumit în continuare ESC), care în semnalul zero (fără semnal) cu o cameră în infraroșu prin linia de întârziere (de exemplu, timpul de întrerupătoare 0,001 c) dezactivează optic canal vizibil (de exemplu, unitatea de VIP) iar racheta vede din nou toate țintele în infraroșu. Apoi ECU-ul pornește din nou pe canalul optic, iar canalul infraroșu din nou "blind". Acest mod de rachete pulsatorie, totuși, încrezător va fi indusă pe cea mai puternică sursă de radiații infraroșii, atâta timp cât aparatul de fotografiat în infraroșu nu surprinde marginea de intrare a aripilor. Sau racheta va fi ghidat până la capăt de cea mai puternică sursă de căldură.
Dacă GOS este combinată și are, pe lângă canalele optice și termice, un radar activ sau semiaactiv (denumit în continuare "radar"), fiabilitatea și imunitatea la zgomot a ghidării pot fi sporite semnificativ. Pentru acest semnal selectiv optic infraroșu al semnalului țintă și radar canal în același format și scara sunt furnizate la unitatea logică „I-DA“, semnalul de la care vine mai târziu în sistem pentru a efectua ca un amplificator și conduce cârmele.
Adică, racheta este destinată numai țintă, care emite radiații infraroșii, nu are radiații optice puternice și reflectă semnalul radar activ sau pasiv.
O astfel de schemă combinată este utilă în special în vremea tulbure: dacă o aeronavă, după detectarea lansării unei rachete, se scufundă în nuanță, capturarea GOS termic poate eșua. Și prezența radarului poate continua atacul. În consecință, prezența unui canal termic permite rachetei să fie insensibilă la interferența artificială și naturală în canalul radio.
Invenția 2. Orientarea unei rachete asupra vitezei de precesie a giroscoapelor nu este de înaltă calitate. Rachetele propuse au un sistem simplu și fiabil de a primi o traiectorie intersectată care nu se teme de un impuls electronic. Sistemul este alcătuit dintr-un GOS mobil cu două planuri de orice tip, un amplificator, unitate de direcție, un senzor de poziție a cârmei și unități GSN. Pentru o rachetă cu aripă cruciformă, sunt necesare două astfel de canale - orizontal și vertical.
Algoritmul sistemului este după cum urmează: după lansarea comenzilor GOS, racheta deflectând direcțiile. Dar, de asemenea GOS este deviat în direcția opusă la deformarea (la configurația aerodinamică „pene de rață“, iar la ghidonul din spate și gaze - vice-versa), și la o viteză proporțională cu deformarea. Adică, împreună cu unitatea GOS care acumulează o abatere, are loc un reglaj proporțional-integral ("reglarea PI") a unghiului de orientare a țintei față de rachetă. Abaterea GOS va crește până când senzorii de deviere a cârmei de la "zero" (poziția neutră) vor arăta "0", adică, cățelele vor fi în poziție neutră. După aceea, GOS va rămâne în aceeași poziție, iar racheta va zbura într-o traiectorie dreaptă. În acest caz, unghiul țintă al țintei în raport cu racheta va fi constant. Ceea ce, după cum se știe, duce la atingerea țintei, a se vedea FIG.
Este de dorit ca racheta să nu se rotească, cel puțin de 0,2 ori pe secundă mai repede. Nu pot fi luate măsuri speciale pentru acest lucru. Este suficient să se țină seama de exactitatea fabricației și să se facă o explozie de control a rachetei în tunelul aerodinamic. Deși, bineînțeles, este mult mai fiabilă stabilizarea rolelor cu ajutorul "foarfecelor" și a rudelor.
Analiza pierderilor de rachete a arătat că, de regulă, rachetele trec în spatele țintelor. Acest lucru se datorează faptului că procesarea semnalului de către sistemul de orientare necesită timp. Există sisteme de corectare a ghidării, de exemplu, deplasarea ghidării de la duza la fuselaj, dar acestea sunt destul de complexe. Rachetele propuse au o corecție simplă și fiabilă a traiectoriei intersecției pentru un ușor avans.
În acest scop, sistemul descris mai include un mecanism sau un element electronic (de exemplu, un circuit punte) Polarizarea „0“ senzor de poziție cârmele fixe sau în funcție de valoarea vitezei (de exemplu, 0,1 grade) în aceeași direcție, în orice pivotat GSN în raport cu axa longitudinală a rachetei (vezi. Figura 3 în fantomă). Sau după cârme a crescut la „0“, în continuare în GOS dislocă aceeași direcție.
Ca urmare, racheta zboară cu puțin mai mult decât este necesar, înainte și va zbura în fața golului, dacă nu pentru un zbor constant de-a lungul unui arc foarte puțin adânc. În faza finală a zborului, racheta "nu se reglează" și va cădea cu 2-3 metri înaintea sursei de radiație (în fața duzei, în fața centrului zonei efective de împrăștiere a radarului).
A nu se temea că prezența mecanismului de rotație GOS, a căror funcționare pentru a evita ratei de depășire trebuie să fie mai mică decât viteza cârmele, dar mai multe reacții de rachete de viteză la controale, va reduce manevrabilitatea rachetei. Acest lucru nu se va întâmpla - GOS va urmări mereu ținta înainte, iar viteza rutelor va rămâne la același nivel.
Pentru o racheta cu aripi plate, sistemul va avea o forma usor diferita. GOS ar trebui să fie controlat în două planuri și de-a lungul rolei, adică rola de rachetă ar trebui să conducă la aceeași rolă în aceeași direcție a GOS față de axa sa. Rola GTS poate fi produsă nu mecanic, ci practic - prin deplasarea orientării imaginii. Racheta are încă două canale de control, dar nu pe orizontală și pe verticală, ci pe pitch și roll. Pentru a face acest lucru, acesta trebuie să aibă numai două direcții aerodinamice orizontale și / sau gaze orizontale controlate separat (stânga și dreapta). Asta este, diferența este că reglajul de întoarcere este efectuat prin răsturnarea nu prin abaterea cârligelor verticale, ci prin rotirea proporțională (până la 90 de grade) și creșterea pitch-ului corespunzător. În caz contrar, sistemul este identic cu cel descris mai sus, cu diferența că corecția traiectoriei pentru avans este făcută printr-o mică deplasare a "0" a senzorului de rolă spre abaterea GOS. Sau, ca și în varianta cu aripa cruciformă, o deplasare suplimentară a GOS spre țintă.
1 prezintă o diagramă bloc a unui ghidare (fragment) format din camere optice și infraroșu CPCH și IPA, o unitate de transmisie prag semnale PPS, bloca pixelii infrarosu TTI electronic comutator de control ESC, linie de întârziere LZ, și poate avea în plus o stație radar Radarul și blocul logic "I-DA".
Figura 2 prezintă procesul de îndreptare a rachetei în punctul de așteptare, unde: 1 - rachetă, 2 - GOS, 3 - cârme, 4 - țintă.
3 este o diagramă bloc sistem de ghidare (fragment - numai sistemul feedforward) într-o singură direcție, în care: GOS - cautator, P - unitate de cap, CSS - amplificator, CH - blocul ZO cârmei senzor de poziție DR.
Manșele 1 sistem, deoarece: un semnal optic de la unitatea de cameră prin semnalul PPS prag de transmisie CPCH furnizat pentru a bloca pixelii infraroșu TTI, care „taie“ semnalul optic punct de pe camera infraroșu imagine IPA corespunzătoare. În absența unui semnal electronic de la IFC ESC printr-o linie de control întârziere cheie LZ dezactivează periodic unitatea de VIP și semnalul devine pulsatorie cu IPA, care nu interferează cu direcționarea.
În plus, sistemul poate avea un radar, semnalul de la care merge în blocul "I-YES", de unde, în prezența unui semnal IF, semnalul logic merge mai departe spre sistemul de execuție.
După lansarea rachetei 1 din figurile 2, 3 asupra țintei 4 care zboară spre stânga, semnalele GOS 2 și direcțiile 3 se rotește spre stânga. În acest caz, senzorul de poziție a cârmei DR emite un semnal către amplificator, iar unitatea P transformă GOS spre dreapta. Dar GOS se străduiește să mențină ținta în centrul câmpului de vizibilitate și, prin urmare, comanda racheta să se întoarcă spre stânga în direcția anticipării până când cârmele au o poziție neutră. Racheta zboară de-a lungul traiectoriei drepte "n" intersectate. De asemenea, este util să punem racheta pe o traiectorie intersectată și să transformăm GOS pe țintă înainte de lansare.
Sistemul poate avea, de asemenea, o unitate cu schimbare zero pentru senzorul de direcție CH, care deplasează poziția neutră a senzorului cârmei (de exemplu, prin intermediul unui circuit cu punte controlată) spre dreapta. În acest caz, racheta zboară de-a lungul arcului înclinat în față "o" și va cădea în fuselaj ușor în fața punctului de țintă.
1. Sistemul de ghidare antiaerian rachete care cuprind unități ghidoane și amplificatoare, caracterizat prin aceea că este prevăzut cu o unitate de semnal prag de transmisie, o cameră digitală și o în infraroșu unitate camera întrerupător pixel camera infrarosu optic digital digitale, o cheie electronică, o linie de întârziere, în care camera optic conectat prin blocul cu pixelii de unități de transmisie a semnalului de prag în afara camerei în infraroșu și camera în infraroșu prin intermediul comutatorului electronic și linia de întârziere este conectat dar cu o unitate de oprire a camerei cu infraroșu pentru a bloca semnalul de la camera optică.
2. Sistem conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că acesta cuprinde un radar și logică unitate activă sau semiactivă „AND-DA“, intrările care sunt conectate cu radar și camera în infraroșu, iar ieșirea - cu sistemul de ghidare.
3. Sistemul de ghidare rachete antiaeriene care cuprind unități ghidoane și amplificatoare, caracterizat prin aceea că acesta este prevăzut cu un cap mobil senzori de poziție homing și suprafețele de control, capul homing este adaptat pentru a semnala deviațiile senzorului de poziție a cârmei în direcția opusă săgeții.
4. Sistem conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că acesta este prevăzut cu un mecanism sau un circuit adaptat să încline senzorul neutru poziție poziția cârmei în aceeași direcție ca și abaterea homing axei longitudinale a rachetei sau homing suplimentare compensate în aceeași lateral
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: