RU2307374C1 - Method for protection of radar from antiradar missiles - Google Patents

Abstract

FIELD: passive method of radar protection from homing weapon, in particular, from antiradar missiles.

SUBSTANCE: clouds of wideband dipole reflectors are used as passive reflectors of radio waves, at least one cloud of dipole reflectors is produced so that the predicted trajectory of the antiradar missile would pass above a part of the cloud reflectors at an altitude providing for simulation of the earth surface at a reflection of the altimeter signal from the mentioned reflectors, sources of thermal radiation simulating the thermal radiation of the protected radar are disposed along the predicted trajectory of motion of the antiradar missile, the density of the sources of thermal radiation is selected such that during motion of the antiradar missile over the cloud of the dipole reflectors at and altitude equal to or less than the value preset for engagement of the infrared homing head relative to the earth surface simulated by the mentioned reflectors, at least one source of thermal radiation would get in the field of view of the infrared homing head.

EFFECT: provided blast of the military charge of the antiradar missile at a considerable range from the protected radar.

2 dwg

Description

Изобретение относится к пассивным способам защиты радиолокационных станций (РЛС) от самонаводящегося оружия, в частности от противорадиолокационных ракет (ПРР), оснащенных пассивными радиолокационными и пассивными тепловыми головками самонаведения.The invention relates to passive methods of protecting radar stations (radar) from homing weapons, in particular from anti-radar missiles (PRR) equipped with passive radar and passive thermal homing heads.

Известный способ защиты РЛС от ПРР, наводящихся по радиоизлучению, основан на излучении отвлекающих сигналов дополнительными наземными источниками радиоизлучения и заключается в том, что на расстоянии, не меньшем радиуса поражения боевой части ПРР, устанавливают дополнительные источники радиоизлучения, временными и частотными параметрами сигналов которых управляет радиолокационная станция (патент РФ 2099734).A known method of protecting radars from PRR induced by radio emission is based on the emission of distracting signals by additional ground-based sources of radio emission and consists in the installation of additional sources of radio emission at a distance not less than the radius of destruction of the warhead of the PRR, the time and frequency parameters of which are controlled by the radar station (RF patent 2099734).

В известном способе с помощью дополнительных наземных источников радиоизлучения осуществляют имитацию сигналов защищаемой РЛС. Происходит отвлечение ПРР от РЛС. ПРР во время полета постоянно измеряет высоту над поверхностью земли. В тот момент, когда измеренная высота становится менее заданного значения, которое определяется исходя из высоты антенны над землей в большинстве РЛС, происходит подрыв боевого заряда ПРР.In the known method, using additional ground-based sources of radio emission, the signals of the protected radar are simulated. The PRR is distracted from the radar. PRR during flight constantly measures the height above the ground. At the moment when the measured height becomes less than a predetermined value, which is determined based on the height of the antenna above the ground in most radars, the PRR warhead is undermined.

Основной недостаток известного способа состоит в том, что защищаемая РЛС и дополнительные источники радиоизлучения должны располагаться друг от друга на расстоянии, при котором не происходит их разрешение головкой самонаведения ПРР, т.е. достаточно близко друг от друга. В результате подрыв боевого заряда ПРР происходит на достаточно малом расстоянии от РЛС, при котором вероятность поражения РЛС оказывается достаточно высокой.The main disadvantage of this method is that the protected radar and additional sources of radio emission should be located from each other at a distance at which they are not resolved by the homing PRR, i.e. close enough to each other. As a result, the undermining of the warhead of the PRR occurs at a sufficiently small distance from the radar, at which the probability of damage to the radar is quite high.

В настоящее время актуальной является защита РЛС от ПРР, наведение которых на конечном участке траектории осуществляется по тепловому (инфракрасному) излучению РЛС. При этом обеспечивается высокая точность наведения ПРР (Кочетков В.Т., Половко А.М., Пономарев В.М. Теория систем телеуправления и самонаведения ракет. М. «Наука», 1964, с.28).At present, the protection of radar from PRR is urgent, the guidance of which in the final section of the trajectory is carried out by thermal (infrared) radiation of the radar. This ensures high accuracy of guidance of the PRR (Kochetkov V.T., Polovko A.M., Ponomarev V.M. Theory of telecontrol systems and homing missiles. M. "Science", 1964, p. 28).

Первоначальное направление движения ПРР определяется при захвате ее радиолокационной головкой самонаведения радиоизлучения РЛС. Корректировка направления движения ПРР в течение полета также осуществляется по радиоизлучению РЛС. С помощью высотомера ПРР постоянно измеряется ее высота над поверхностью земли. На заданной высоте включается система наведения по тепловому излучению и дальнейшее наведение ПРР осуществляется с помощью тепловой головки самонаведения. Подрыв боевого заряда ПРР осуществляется при одновременном выполнении двух условий: во-первых, высота ПРР над поверхностью земли должна быть равной или меньше заданной для включения тепловой головки самонаведения; во-вторых, уровень теплового излучения, приходящего на тепловую головку самонаведения, увеличивающийся в процессе наведения, должен начать уменьшаться и уменьшится на величину, не менее заданной, что воспринимается аппаратурой ПРР как признак начала удаления от излучающей тепло РЛС.The initial direction of movement of the PRR is determined when it is captured by the radar homing radar. Correction of the direction of movement of the PRR during the flight is also carried out by radar radiation. Using the PRR altimeter, its height above the ground is constantly measured. At a given height, the guidance system for thermal radiation is turned on and further guidance of the PRR is carried out with the help of a thermal homing head. Undermining the warhead of the PRR is carried out under the simultaneous fulfillment of two conditions: firstly, the height of the PRR above the surface of the earth must be equal to or less than that set to turn on the thermal homing head; secondly, the level of thermal radiation arriving at the homing thermal head, which increases during the guidance process, should begin to decrease and decrease by an amount no less than that set, which is perceived by the PRR equipment as a sign of the beginning of the removal of radar from the heat radiating heat.

Известен способ защиты РЛС от ПРР, осуществляющей наведение на конечном участке траектории по тепловому излучению, основанный на использовании наземных ложных источников теплового излучения, устанавливаемых на расстоянии от РЛС, не меньшем радиуса поражения боевой части ПРР, и имитирующих тепловое излучение РЛС. Способ реализован, например, в изделии «Газетчик-Е (34Я6Е) (Радиолокаторы. Каталог, М., ОАО «Научно-исследовательский институт экономики и информации по радиоэлектронике», 1999/2000, с.129).There is a method of protecting radar from PRR, guiding in the final section of the trajectory of thermal radiation, based on the use of false ground sources of thermal radiation, installed at a distance from the radar, not less than the radius of destruction of the warhead of the PRR, and simulating the thermal radiation of the radar. The method is implemented, for example, in the product "Gazetchik-E (34Ya6E) (Radar. Catalog, M., OJSC" Research Institute of Economics and Information on Radio Electronics ", 1999/2000, p.129).

Однако при размещении на большом удалении от РЛС только ложных источников теплового излучения (как наземных, так и воздушных) подрыв ПРР указанного типа не произойдет, так как, во-первых, высота полета ПРР на таком удалении от РЛС будет больше заданной для подрыва боевого заряда, во-вторых, ПРР на таком расстоянии от РЛС не перейдет в режим наведения по тепловому излучению. ПРР, находящаяся на большой высоте, вообще не реагирует на тепловое излучение, поэтому на этих высотах ложные источники теплового излучения не могут быть применены ни для подрыва боевого заряда ПРР, ни для ее отвлечения.However, when only false sources of thermal radiation (both ground and air) are placed at a great distance from the radar, the PRR of this type will not be detonated, since, firstly, the altitude of the PRR at such a distance from the radar will be greater than that set to undermine the warhead secondly, the PRR at such a distance from the radar will not go into the guidance mode for thermal radiation. The PRR, located at a high altitude, does not react to thermal radiation at all, therefore, at these altitudes false sources of thermal radiation can not be used either to undermine the warhead of the PRR or to distract it.

Известный наиболее близкий к заявляемому способ (фиг.1), включающий обнаружение ПРР, прогнозирование траектории ее движения, основанный на использовании сигналов, отраженных от пассивных отражателей радиоволн, заключается в том, что в качестве пассивных отражателей радиоволн используют облака широкополосных дипольных отражателей радиоволн, при этом, по крайней мере, одно облако дипольных отражателей создают таким образом, чтобы прогнозируемая траектория ПРР проходила над частью отражателей облака в непосредственной близости от них, на расстоянии, обеспечивающем отражение от дипольных отражателей сигнала высотомера ПРР и определение высотомером расстояния от ПРР до облака отражателей, равного или меньшего значения, заданного для подрыва боевой части ПРР и безопасного от защищаемой РЛС (патент РФ 2261457).The known closest to the claimed method (figure 1), including the detection of PRR, predicting the trajectory of its movement, based on the use of signals reflected from passive reflectors of radio waves, consists in the fact that clouds of broadband dipole reflectors of radio waves are used as passive reflectors of radio waves, when of this, at least one cloud of dipole reflectors is created in such a way that the predicted trajectory of the PRR passes over part of the cloud reflectors in the immediate vicinity of them, n distance providing reflection from chaff altimeter signal RLP altimeter and determining the distance from the DRP to the cloud reflectors equal to or smaller the value set for the warhead detonation RLP protected and safe from the radar (RF Patent 2261457).

Недостаток наиболее близкого способа заключается в следующем.The disadvantage of the closest method is as follows.

В наиболее близком способе при движении ПРР над облаком дипольных отражателей радиоволн вместо высоты ПРР над поверхностью земли измеряется высота ПРР над облаком отражателей. То есть при расположении облака дипольных отражателей достаточно близко от траектории ПРР для подрыва боевого заряда ПРР указанного типа имитируется одно из необходимых условий - малая высота ПРР от поверхности земли. Это обеспечивает защиту от ПРР, не оснащенных тепловой головкой самонаведения. Однако выполнение указанного условия оказывается недостаточным для подрыва боевого заряда ПРР, оснащенных тепловой головкой самонаведения, - требуется еще наличие теплового излучения, которое в окрестности облака дипольных отражателей отсутствует. Поскольку наведение в наиболее близком способе ПРР на РЛС осуществляется постоянно и не прекращается до момента подрыва боевого заряда ПРР, то, пройдя облако дипольных отражателей и не взорвавшись, указанная ПРР продолжит полет к РЛС.In the closest method, when the PRR moves above a cloud of dipole reflectors of radio waves, instead of the height of the PRR above the ground, the height of the PRR above the cloud of reflectors is measured. That is, when the cloud of dipole reflectors is located close enough to the PRR trajectory to undermine the PRR combat charge of this type, one of the necessary conditions is imitated - the small height of the PRR from the ground. This provides protection against PRRs not equipped with a thermal homing head. However, the fulfillment of this condition turns out to be insufficient to undermine the warhead of the PRR equipped with a thermal homing head - the presence of thermal radiation, which is absent in the vicinity of the cloud of dipole reflectors, is also required. Since the guidance in the closest PRR method to the radar is carried out continuously and does not stop until the PRR combat charge is undermined, then, having passed through the cloud of dipole reflectors and not exploding, this PRR will continue to fly to the radar.

Решаемой задачей (техническим результатом), таким образом, является обеспечение подрыва боевого заряда ПРР, наводящихся на конечном участке траектории по тепловому излучению, на большой дальности от защищаемой РЛС.The problem being solved (technical result), therefore, is to undermine the warhead of the PRR, induced in the final section of the trajectory of thermal radiation, at a long range from the radar being protected.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе защиты РЛС от ПРР, включающем обнаружение ПРР, прогнозирование траектории ее движения, основанном на использовании сигналов, отраженных от пассивных отражателей радиоволн, и заключающемся в том, что в качестве пассивных отражателей радиоволн используют облака широкополосных дипольных отражателей, при этом, по крайней мере, одно облако дипольных отражателей создают таким образом, чтобы прогнозируемая траектория ПРР проходила над частью отражателей облака на высоте, обеспечивающей при отражении от указанных отражателей сигналов высотомера имитацию поверхности земли, согласно изобретению, в области пространства, в которой расположено облако дипольных отражателей радиоволн, вдоль прогнозируемой траектории движения ПРР дополнительно размещают источники теплового излучения, имитирующие тепловое излучение защищаемой РЛС, при этом плотность размещения источников теплового излучения выбирают такой, чтобы в течение времени движения ПРР над облаком дипольных отражателей на высоте, равной или меньшей значения, заданного для включения тепловой головки самонаведения относительно поверхности земли, имитируемой указанными отражателями, по крайней мере, один источник теплового излучения попадал в поле зрения тепловой головки самонаведения.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method of radar protection against PRS, including the detection of PRS, predicting the trajectory of its movement, based on the use of signals reflected from passive reflectors of radio waves, and consisting in the fact that clouds of broadband dipole are used as passive reflectors of radio waves reflectors, while at least one cloud of dipole reflectors is created in such a way that the predicted trajectory of the PRR passes over a part of the cloud reflectors at a high e, which provides, when reflected from the indicated altimeter signal reflectors, an imitation of the earth’s surface, according to the invention, in the area of space in which the cloud of dipole reflectors of radio waves is located, heat radiation sources simulating the thermal radiation of the radar being protected are additionally placed along the predicted path of the PRR, while the density of placement heat radiation sources are chosen such that during the time of the PRR movement above the cloud of dipole reflectors at a height equal to or less to it of the value set to turn on the thermal homing head relative to the surface of the earth imitated by said reflectors, at least one source of thermal radiation fell into the field of view of the thermal homing head.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.

Фиг.1 - иллюстрация известного способа;Figure 1 - illustration of a known method;

фиг.2 - иллюстрация предлагаемого способа.figure 2 - illustration of the proposed method.

Суть предлагаемого способа защиты РЛС от ПРР, наводящихся на конечном участке траектории по тепловому излучению, состоит в следующем.The essence of the proposed method of radar protection from PRR induced in the final portion of the trajectory of thermal radiation is as follows.

Как уже отмечалось, первоначальное направление движения ПРР устанавливается при захвате ее головкой самонаведения радиоизлучения РЛС. В течение полета, также по радиоизлучению РЛС, ПРР корректирует направление своего движения. С помощью высотомера ПРР постоянно измеряется ее высота над поверхностью земли.As already noted, the initial direction of movement of the PRR is established when the homing of the radar’s radio homing is captured by its head. During the flight, also by radar radar, the PRR corrects the direction of its movement. Using the PRR altimeter, its height above the ground is constantly measured.

На большом удалении от защищаемой РЛС создается облако широкополосных дипольных отражателей радиоволн таким образом, чтобы прогнозируемая траектория ПРР проходила над облаком и отраженные отражателями облака сигналы высотомера ПРР имитировали поверхность земли.At a great distance from the radar being protected, a cloud of broadband dipole reflectors of radio waves is created so that the predicted PRR trajectory passes above the cloud and the signals of the PRP altimeter reflected by the cloud reflectors simulate the surface of the earth.

В момент, когда высота ПРР над облаком отражателей становится меньше заданной (несколько сотен метров), включается система наведения ПРР по тепловому излучению.At a time when the height of the PRR above the cloud of reflectors becomes less than the specified one (several hundred meters), the guidance system of the PRR by thermal radiation is turned on.

В заявляемом техническом решении для того, чтобы при включении тепловой головки самонаведения в ее поле зрения попал источник теплового излучения, имитирующий тепловое излучение защищаемой РЛС, в область пространства, в которой расположено облако дипольных отражателей радиоволн, вдоль прогнозируемой траектории движения ПРР заранее доставляются и удерживаются там источники теплового излучения (фиг.2). Для обеспечения достаточно высокой вероятности попадания источника теплового излучения в поле зрения тепловой головки самонаведения ПРР, а значит, и обеспечения достаточно высокой вероятности подрыва боевого заряда ПРР, источники теплового излучения размещают с достаточно большой плотностью. Указанная плотность определяется из условия, чтобы в течение времени движения ПРР над облаком дипольных отражателей на высоте, равной или меньшей значения, заданного для включения тепловой головки самонаведения относительно поверхности земли (имитируемой указанными отражателями), по крайней мере, один источник теплового излучения попадал в поле зрения тепловой головки самонаведения.In the claimed technical solution, so that when the thermal homing head is turned on, a thermal radiation source imitating the thermal radiation of the radar being protected gets into its field of view, in the space region in which the cloud of dipole reflectors of radio waves is located, along the predicted trajectory of movement, the PRRs are delivered in advance and held there sources of thermal radiation (figure 2). To ensure a sufficiently high probability of a source of thermal radiation falling into the field of view of a PRR homing homing head, and, therefore, to ensure a sufficiently high probability of undermining a PRR warhead, heat sources are placed with a sufficiently high density. The specified density is determined from the condition that during the time of the PRR movement above the cloud of dipole reflectors at an altitude equal to or less than the value specified to turn on the thermal homing head relative to the earth's surface (simulated by these reflectors), at least one source of thermal radiation enters the field view of the thermal homing head.

В результате, при движении ПРР над облаком дипольных отражателей после того, как в поле зрения тепловой головки самонаведения попал источник теплового излучения и аппаратура ПРР, проанализировав уровень теплового излучения, определила его увеличение, тепловая головка самонаведения осуществляет захват указанного источника. Дальнейшее движение ПРР продолжается в направлении захваченного источника. Как только уровень теплового излучения источника уменьшится (на величину, не менее заданной), что происходит при начале удаления ПРР от источника теплового излучения, осуществляется подрыв боевого заряда ПРР.As a result, when the PRR moves above the cloud of dipole reflectors after the heat radiation source has entered the field of view of the thermal homing head and the PRR equipment, having analyzed the level of thermal radiation, determined its increase, the thermal homing head captures the specified source. Further PRR movement continues in the direction of the captured source. As soon as the level of thermal radiation of the source decreases (by an amount not less than the specified value), which occurs when the PRR starts to be removed from the heat radiation source, the PRR warhead is undermined.

Таким образом, достигается заявляемый технический результат - обеспечение подрыва боевого заряда ПРР, наводящихся на конечном участке траектории по тепловому излучению, на большой дальности от защищаемой РЛС.Thus, the claimed technical result is achieved - providing undermining the warhead of the PRR, induced in the final section of the trajectory of thermal radiation, at a long range from the radar being protected.

При реализации заявляемого способа могут использоваться различные известные типы источников теплового излучения, например газовые или бензиновые горелки, пиротехнические средства.When implementing the proposed method, various known types of sources of thermal radiation can be used, for example gas or gas burners, pyrotechnic means.

Источники теплового излучения могут размещаться на парашютах, дистанционно пилотируемых летательных аппаратах, воздушных шарах и других средствах, обеспечивающих их длительное нахождение в заданных точках пространства.Sources of thermal radiation can be placed on parachutes, remotely piloted aircraft, balloons and other means of ensuring their long-term presence at specified points in space.

Доставка источников теплового излучения в область постановки может осуществляться с помощью самолетов, дистанционно пилотируемых летательных аппаратов, ракет, артиллерийских снарядов и других средств, обеспечивающих их быструю доставку в заданную точку пространства.The delivery of thermal radiation sources to the production area can be carried out using airplanes, remotely piloted aircraft, rockets, artillery shells and other means ensuring their quick delivery to a given point in space.

Claims (1)

Способ защиты радиолокационной станции (РЛС) от противорадиолокационных ракет (ПРР), включающий обнаружение ПРР, прогнозирование траектории ее движения, основанный на использовании сигналов, отраженных от пассивных отражателей радиоволн, и заключающийся в том, что в качестве пассивных отражателей радиоволн используют облака широкополосных дипольных отражателей, при этом, по крайней мере, одно облако дипольных отражателей создают таким образом, чтобы прогнозируемая траектория ПРР проходила над частью отражателей облака на высоте, обеспечивающей при отражении от указанных отражателей сигналов высотомера имитацию поверхности земли, отличающийся тем, что в области пространства, в которой расположено облако дипольных отражателей радиоволн, вдоль прогнозируемой траектории движения ПРР дополнительно размещают источники теплового излучения, имитирующие тепловое излучение защищаемой РЛС, при этом плотность размещения источников теплового излучения выбирают такой, чтобы в течение времени движения ПРР над облаком дипольных отражателей на высоте, равной или меньшей значения, заданного для включения тепловой головки самонаведения относительно поверхности земли, имитируемой указанными отражателями, по крайней мере, один источник теплового излучения попадал в поле зрения тепловой головки самонаведения.A method of protecting a radar station (radar) from anti-radar missiles (PRR), including detecting PRR, predicting the trajectory of its movement, based on the use of signals reflected from passive reflectors of radio waves, and consisting in the fact that clouds of broadband dipole reflectors are used as passive reflectors of radio waves at the same time, at least one cloud of dipole reflectors is created in such a way that the predicted trajectory of the PRR passes over part of the cloud reflectors at an altitude of imitating the surface of the earth when reflected from the indicated reflectors of altimeter signals, which is characterized in that in the region of space in which the cloud of dipole reflectors of radio waves is located, heat radiation sources simulating the thermal radiation of the radar being protected are additionally placed along the predicted path of the PRR, while the density of the sources thermal radiation is chosen so that during the time of the PRR movement above the cloud of dipole reflectors at a height equal to or less than Nia defined to include heat seeker head relative to the ground, the simulated said reflectors, at least one source of radiant heat got in the field of view of thermal homing.

Images