RU2373481C1 - Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems - Google Patents

Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems Download PDF

Info

Publication number
RU2373481C1
RU2373481C1 RU2008111406/02A RU2008111406A RU2373481C1 RU 2373481 C1 RU2373481 C1 RU 2373481C1 RU 2008111406/02 A RU2008111406/02 A RU 2008111406/02A RU 2008111406 A RU2008111406 A RU 2008111406A RU 2373481 C1 RU2373481 C1 RU 2373481C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
route
moving object
spacecraft
road network
movement
Prior art date
Application number
RU2008111406/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008111406A (en
Inventor
Алексей Владимирович Колесник (RU)
Алексей Владимирович Колесник
Алексей Валерьевич Чарушников (RU)
Алексей Валерьевич Чарушников
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского"
Priority to RU2008111406/02A priority Critical patent/RU2373481C1/en
Publication of RU2008111406A publication Critical patent/RU2008111406A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2373481C1 publication Critical patent/RU2373481C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: physics; optics.
SUBSTANCE: invention relates to cloaking mobile objects from space-based optoelectronic observation systems. Several permissible routes are formed based on the known road network of the field area and orbit parametres of the spacecraft, taking into account time constraints on movement. Based on flight time intervals and orbit parametres of the spacecraft, spatial position of the mobile object, several mutual spatial positions are formed for all check points of each route from several routes - relative azimuth and angle of view of the object. To determine possibilities of using cloaking properties of the area in the optical range for each flight interval of the spacecraft, several quantitative evaluations are made of the specific (emission-reflection) characteristics of the underlying surface and characteristics of optically invisibile zones, formed by objects of the area - natural masks. The route with the maximum possibilities for using cloaking properties of the area is determined.
EFFECT: reduced probability of detecting an object on frame shots of an optoelectronic system of an observation spacecraft.
6 dwg

Description

Предлагаемый способ относится к области маскировки наземных подвижных объектов от космических систем оптико-электронного наблюдения.The proposed method relates to the field of camouflage of ground moving objects from space systems of optoelectronic observation.

Известны способы маскировки наземных подвижных объектов от различных систем наблюдения (патенты РФ №2.004.123.944, 2.005.129.373, 2.006.117.216, 2.006.124.136, 2.170.406 (10.07.2001), 2.178.136 (10.07.2001), 2.214.578 (20.10.2003), 2.248.002, 2.278.347, 2.284.002, 2.312.297 (12.10.2007), 2.313.056; патенты США №4.528.229 (09.07.1985), 4.640.851 (03.02.1987), 4.560.595 (24.12.1985), 5.077.101 (31.12.1989); WO 89/06338 (13.07.1989); Мухин В.И. Основы маскировки объектов. - М.: МО РФ, 1989. - С.24-38, и другие).Known methods for camouflaging ground-based moving objects from various surveillance systems (RF patents No. 2.004.123.944, 2.005.129.373, 2.006.117.216, 2.006.124.136, 2.170.406 (07/10/2001), 2.178.136 (10.07.2001), 2.214. 578 (10.20.2003), 2.248.002, 2.278.347, 2.284.002, 2.312.297 (12.10.2007), 2.313.056; U.S. Patent Nos. 4,528.229 (07/09/1985), 4,640.851 (03.02. 1987), 4.560.595 (12/24/1985), 5.077.101 (12/31/1989); WO 89/06338 (07/13/1989); V. Mukhin, Fundamentals of object masking. - M.: Ministry of Defense of the Russian Federation, 1989 .-- S.24-38, and others).

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому является «Способ скрытия мобильного объекта от радиолокационного наблюдения из космоса» (патент РФ 2.312.297, МПК8 F41Н 3/00, 2006), который и выбран в качестве базового объекта.Of the known methods, the closest to the proposed one is the "Method for hiding a mobile object from radar surveillance from space" (RF patent 2.312.297, IPC 8 F41Н 3/00, 2006), which is chosen as the base object.

Указанный способ основан на перемещении наземного мобильного объекта по маршруту движения с использованием зон скрытия. На основе априорно известных географического расположения маршрута движения объекта и параметров орбиты космического радиолокатора рассчитывают ориентацию и размеры зон скрытия для объектов участков местности, расположенных по маршруту движения. Перемещают мобильный объект по маршруту движения с учетом его скорости и расстояния между зонами скрытия в интервалах между моментами пролета космического радиолокатора и останавливают мобильный объект в моменты пролетов в зонах скрытия.The specified method is based on the movement of a land-based mobile object along a movement route using concealment zones. Based on the a priori known geographical location of the object’s movement route and the parameters of the space radar’s orbit, the orientation and size of the concealment zones for objects of terrain located along the route are calculated. The mobile object is moved along the route of movement, taking into account its speed and the distance between the concealment zones in the intervals between the moments of flight of the space radar and the mobile object is stopped at the moments of overflights in the concealment zones.

Однако возможности данного способа используются не в полной мере. Он не учитывает временные ограничения на передвижение мобильного объекта, а также ряд демаскирующих признаков, например цветовой контраст с окружающим фоном. Кроме того, он не может быть использован для снижения вероятности обнаружения наземного подвижного объекта путем выбора маршрута движения с рациональным вариантом использования маскирующих свойств местности.However, the capabilities of this method are not used to the full. It does not take into account the time restrictions on the movement of a mobile object, as well as a number of unmasking signs, for example, color contrast with the surrounding background. In addition, it cannot be used to reduce the likelihood of detecting a ground moving object by choosing a route with a rational use of the masking properties of the area.

Технической задачей изобретения является снижение вероятности обнаружения наземного подвижного объекта на кадровом снимке космической оптико-электронной системы наблюдения.An object of the invention is to reduce the likelihood of detecting a ground-based moving object in a frame image of a space optical-electronic surveillance system.

Поставленная задача решается тем, что способ скрытия мобильного объекта от радиолокационного наблюдения из космоса, заключающийся в соответствии с ближайшим аналогом в перемещении наземного мобильного объекта по маршруту движения с использованием зон скрытия, согласно которому на основе априорно известных географического расположения маршрута движения объекта и параметров орбиты космического радиолокатора рассчитывают моменты времени пролета радиолокатором точек минимальной дальности до него от объекта и соответствующие им углы места и азимута, на основе априорно известных параметров ориентации диаграммы направленности антенны космического радиолокатора определяют углы места и азимута направления радиолокационного наблюдения из множества углов места и азимута направлений на точки минимальной дальности до радиолокатора, на основе априорно известных местоположения и высоты искусственных и естественных объектов участков местности, расположенных по маршруту движения, угла места и угла азимута направления радиолокационного наблюдения для каждого момента пролета космического радиолокатора рассчитывают ориентацию и размеры зон скрытия - зон радиолокационных наложений и радиолокационных теней, осуществляют выбор зон скрытия, обеспечивающих снижение уровня обнаружения, с учетом габаритных размеров мобильного объекта осуществляют перемещение мобильного объекта по маршруту движения с учетом его скорости и расстояния между зонами скрытия в интервалах между моментами пролета космического радиолокатора и остановку мобильного объекта в моменты его пролета в зонах скрытия, отличается от ближайшего аналога тем, что на дорожной сети полевого района с учетом временных ограничений, накладываемых на передвижение, формируется множество маршрутов движения подвижного объекта, на основе параметров орбиты космического аппарата оптико-электронного наблюдения определяются временные интервалы пролета над территорией полевого района, формируется множество параметров взаимного пространственного положения космического аппарата оптико-электронного наблюдения и подвижного объекта для всех маршрутов, для каждого интервала пролета космического аппарата оптико-электронного наблюдения, формируются множества количественных оценок излучательно-отражательных характеристик подстилающей поверхности, проявляющихся в видимом оптическом диапазоне длин волн электромагнитного излучения, и характеристик зон оптической невидимости, образуемых объектами местности - естественными масками, определяется маршрут с наибольшими возможностями по использованию маскирующих свойств местности, подвижный объект перемещается по маршруту с допустимыми отклонениями по времени прохождения контрольных точек, необходимыми для использования маскирующих свойств местности.The problem is solved in that the method of hiding a mobile object from radar observation from space, consisting in accordance with the closest analogue in moving a ground-based mobile object along a movement route using concealment zones, according to which, based on a priori known geographical location of the object’s movement route and space orbit parameters radar calculates the moments of time of flight of the radar points of minimum distance to it from the object and the corresponding angles location and azimuth, based on a priori known orientation parameters of the antenna pattern of a space radar, determine the elevation angles and azimuth of the direction of radar observation from a variety of elevation angles and azimuth directions to the minimum distance to the radar, based on a priori known locations and heights of artificial and natural objects of terrain located along the route of movement, elevation angle and azimuth angle of the direction of radar observation for each moment the flight of a space radar calculates the orientation and size of the concealment zones - zones of radar overlays and radar shadows, selects concealment zones that reduce the level of detection, taking into account the overall dimensions of the mobile object, move the mobile object along the movement route taking into account its speed and the distance between the concealment zones in the intervals between the moments of flight of the space radar and the stop of the mobile object at the moments of its flight in the concealment zones, differs from near This is analogous to the fact that, taking into account the time restrictions imposed on movement, on the road network of the field region, many routes of movement of a moving object are formed, based on the orbit parameters of the spacecraft of optoelectronic observation, time intervals of flight over the territory of the field region are determined, and many parameters of mutual spatial the position of the spacecraft of optoelectronic observation and the moving object for all routes, for each interval of the passage to of the optical-electronic observation apparatus, many quantitative estimates of the emissive-reflective characteristics of the underlying surface are formed, which are manifested in the visible optical wavelength range of electromagnetic radiation, and the characteristics of the optical invisibility zones formed by terrain objects - natural masks, the route with the greatest possibilities for using masking properties is determined terrain, a moving object moves along a route with permissible deviations in travel time control points needed to use the masking properties of the area.

Структурные элементы дорожной сети полевого района представлены на фиг.1. Графическое представление дальности по поверхности Земли и азимутальных углов показаны на фиг.2. Графическое представление наклонной дальности DЗ, углов визирования ψ и углов места β приведено на фиг.3. Взаимное положение подвижного объекта, космического аппарата оптико-электронного наблюдения и естественной маски изображено на фиг.4. Графики результатов моделирования представлены на фиг.5 и фиг.6 соответственно.The structural elements of the road network of the field district are presented in figure 1. A graphical representation of the distance along the Earth's surface and azimuthal angles is shown in Fig.2. A graphical representation of the oblique range D Z , the viewing angles ψ and elevation angles β is shown in Fig.3. The relative position of the moving object, the spacecraft optoelectronic observation and natural mask shown in Fig.4. Graphs of the simulation results are presented in figure 5 and figure 6, respectively.

Реализация изобретения осуществляется следующим образом.The implementation of the invention is as follows.

Определяется дорожная сеть полевого района, которая представляет собой систему взаимосвязанных автомобильных дорог и представляется в виде графа (фиг.1)The road network of the field district is determined, which is a system of interconnected highways and is presented in the form of a graph (Fig. 1)

Figure 00000001
Figure 00000001

V={vn,n=1(1)N}, W={wm,m=1(1)M},V = {v n , n = 1 (1) N}, W = {w m , m = 1 (1) M},

где V - множество узлов графа;where V is the set of graph nodes;

W - множество ребер (дуг).W is the set of edges (arcs).

Пространственное расположение объектов графа дорожной сети G(V,W) задается метрикой М (множеством плановых прямоугольных координат). Для вершин задается точечная метрика M(vn)=<X,Y,H>n. Ребра графа G(V,W) аппроксимируются ломаной, при этом линейная метрика ребра графа содержит в себе множество линейных метрик отрезков ломаной (отрезков дорожной сети) M(wm)={<X,Y,H>lm, l=1(1)Lm}.The spatial arrangement of the objects of the graph of the road network G (V, W) is defined by the metric M (the set of planned rectangular coordinates). For the vertices, the point metric M (v n ) = <X, Y, H> n is given . The edges of the graph G (V, W) are approximated by a broken line, and the linear metric of the edge of the graph contains the set of linear metrics of segments of the broken line (segments of the road network) M (w m ) = {<X, Y, H> l m , l = 1 (1) L m }.

С точки зрения моделирования процесса обнаружения подвижного объекта космическим аппаратом оптико-электронного наблюдения каждое ребро графа G{V,W) представляется в виде множества участков дорожной сети этого ребра:From the point of view of modeling the process of detecting a moving object by a spacecraft of optoelectronic observation, each edge of the graph G (V, W) is represented as a set of sections of the road network of this edge:

Figure 00000002
Figure 00000002

где wm - m-ое ребро графа;where w m is the mth edge of the graph;

Um - множество участков дорог w-го ребра.U m - many road sections of the w-th rib.

Под участком дорожной сети понимается линейный объект, состоящий из множества расположенных последовательно друг за другом отрезков дорожной сети, для которых значения их дирекционных углов сводятся к среднему значению (дирекционному углу участка дорожной сети):A road network section is understood to be a linear object consisting of a plurality of segments of a road network arranged consecutively one after another for which the values of their directional angles are reduced to the average value (directional angle of a road network section):

Figure 00000003
Figure 00000003

где γk - дирекционный угол k-го отрезка дорожной сети;where γ k is the directional angle of the kth segment of the road network;

γУДС - дирекционный угол участка дорожной сети;γ UDS - directional angle of the road network section;

K - общее количество отрезков дорожной сети, входящих в участок дорожной сети.K is the total number of segments of the road network included in the section of the road network.

На графе дорожной сети G(V,W) строятся возможные маршруты подвижного объектаOn the graph of the road network G (V, W) possible routes of a moving object are constructed

Figure 00000004
Figure 00000004

где Ω0 - множество маршрутов подвижного объекта;where Ω 0 is the set of routes of the moving object;

ωi - вариант i-го маршрута;ω i - option of the i-th route;

Ттр - временные ограничения на передвижение;T Tr - time restrictions on movement;

T(ωi) - время прохождения i-го маршрута.T (ω i ) is the travel time of the i-th route.

Для каждого маршрута формируется множество контрольных точек, совпадающих с геометрическим центром участка дорожной сети. Рассчитывается время их прохождения подвижным объектом при средней скорости движения.For each route, a lot of control points are formed that coincide with the geometric center of the road network section. The time of their passage by a moving object at an average speed of movement is calculated.

Для расчета пространственно-временных параметров взаимного положения космического аппарата оптико-электронного наблюдения и подвижного объекта в единой системе отсчета выполняются следующие процедуры. Расчет производится на момент времени ti при условии, что заданы параметры кеплеровской орбиты космического аппарата оптико-электронного наблюдения и временной интервал пролета (to, tK) над полевым районом.To calculate the spatio-temporal parameters of the relative position of the spacecraft of the optical-electronic observation and the moving object in a single reference frame, the following procedures are performed. The calculation is made at time t i , provided that the parameters of the Kepler orbit of the spacecraft optoelectronic observation and the time interval of flight (t o , t K ) over the field region are set.

Входные параметры по космическому аппарату оптико-электронного наблюдения:Input parameters for the spacecraft optoelectronic observation:

а - большая полуось орбиты, км;a - semimajor axis of the orbit, km;

е - эксцентриситет орбиты (0<е<1, для круговых орбит е=0);e is the eccentricity of the orbit (0 <e <1, for circular orbits e = 0);

Ω - прямое восхождение восходящего узла орбиты (0<Ω≤2π);Ω - right ascension of the ascending node of the orbit (0 <Ω≤2π);

I - наклонение орбиты (0≤i≤π);I - the inclination of the orbit (0≤i≤π);

ω - аргумент широты перигея (0<ω≤2π);ω is the latitude argument of perigee (0 <ω≤2π);

τ - время прохождения перигея (московское декретное время в секундах в заданной дате);τ - time of passage of perigee (Moscow maternity time in seconds at a given date);

(tо, t К) - временной интервал пролета.(t about , t To ) - time interval of flight.

Входные параметры по подвижному объекту:Input parameters for a moving object:

φN - широта, град;φ N - latitude, degrees;

λN - долгота, град;λ N - longitude, deg;

ΔhN - высота расположения относительно уровня моря, км.Δh N - location height relative to sea level, km.

Выходные параметры:Output Parameters:

ψм - угол визирования, град;ψ m - angle of sight, deg;

αM,N - взаимный азимутальный угол, град;α M, N - mutual azimuthal angle, degrees;

DH - наклонная дальность, км.D H - oblique range, km.

Высоты мест проекций космического аппарата оптико-электронного наблюдения и подвижного объекта (ΔhM, ΔhN) на земной поверхности относительно уровня моря определяются на основе цифровой модели местности для заданных географических координат подспутниковой точки космического аппарата оптико-электронного наблюдения и координат подвижного объекта.The projection heights of the spacecraft for optical-electronic observation and a moving object (Δh M , Δh N ) on the earth's surface relative to sea level are determined on the basis of a digital terrain model for the given geographical coordinates of the sub-satellite point of the spacecraft of optical-electronic observation and the coordinates of a moving object.

Средний радиус Земли принимается равным RЗ=6371 км.The average radius of the Earth is taken equal to R W = 6371 km.

Восточная долгота и северная широта принимаются со знаком «+» (плюс), а западная долгота и южная широта - со знаком «-» (минус).East longitude and north latitude are accepted with a “+” sign (plus), and west longitude and south latitude with a “-” sign (minus).

Значение шага по времени (ti+1-ti) расчета параметров пространственного положения космического аппарата наблюдения зависит от параметров орбиты и в данном случае принимается ее среднее значение, равное 20 с.The value of the time step (t i + 1 -t i ) for calculating the parameters of the spatial position of the spacecraft is dependent on the parameters of the orbit and in this case its average value is taken equal to 20 s.

Из уравнения Кеплера методом половинного деления шага определяется эксцентрическая аномаль E0 на момент t0 From the Kepler equation, the eccentric anomaly E 0 at the time t 0 is determined by the method of half step division

Figure 00000005
Figure 00000005

где

Figure 00000006
- период обращения космического аппарата оптико-электронного наблюдения;Where
Figure 00000006
- the period of revolution of the spacecraft optoelectronic observation;

к=398602,5 км32 - гравитационная постоянная Земли.k = 398602.5 km 3 / s 2 - the gravitational constant of the Earth.

Вычисляется аргумент широты космического аппарата оптико-электронного наблюденияThe argument of the latitude of the spacecraft optical-electronic observation is calculated.

Figure 00000007
Figure 00000007

Вычисляется высота расположения космического аппарата оптико-электронного наблюденияThe height of the spacecraft optical-electronic observation is calculated

Figure 00000008
Figure 00000008

Широта и долгота подспутниковой точки вычисляются по следующим формулам:The latitude and longitude of the sub-satellite point are calculated using the following formulas:

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Дальность прямой видимости D0 рассчитывается по формуле:The line of sight D 0 is calculated by the formula:

Figure 00000011
Figure 00000011

Наклонная дальность DH определяется по формуле:The slope range D H is determined by the formula:

Figure 00000012
Figure 00000012

где DЗ - дальность по поверхности Земли между космическим аппаратом оптико-электронного наблюдения и подвижным объектом, задаваемая в качестве исходной величины либо при известных координатах, определяемая по формулеwhere D З is the distance along the surface of the Earth between the spacecraft of optoelectronic observation and a moving object, set as the initial value or at known coordinates, determined by the formula

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

θ - геоцентрический угол между точками проекции космического аппарата оптико-электронного наблюдения и подвижного объекта на поверхность Земли, определяемый по формулеθ is the geocentric angle between the projection points of the spacecraft optoelectronic observation and a moving object on the Earth’s surface, determined by the formula

Figure 00000016
Figure 00000016

Угол места из точки расположения подвижного объектаElevation angle from the location of the moving object

Figure 00000017
Figure 00000017

Угол места подвижного объекта (из точки расположения космического аппарата оптико-электронного наблюдения)Elevation angle of a moving object (from the point of location of a spacecraft optoelectronic observation)

Figure 00000018
Figure 00000018

Углы визирования из точки расположения космического аппарата оптико-электронного наблюдения рассчитываются по формулам:The viewing angles from the point of location of the spacecraft optoelectronic observation are calculated by the formulas:

Figure 00000020
Figure 00000020

Взаимные азимутальные углы, град, рассчитываются по формуле:Mutual azimuthal angles, degrees, are calculated by the formula:

Figure 00000021
Figure 00000021

гдеWhere

Figure 00000022
Figure 00000022

На основе параметров пространственного положения космического аппарата оптико-электронного наблюдения и подвижного объекта рассчитываются зоны оптической невидимости, образуемые естественными масками.Based on the spatial position parameters of the spacecraft of optical-electronic observation and a moving object, optical invisibility zones formed by natural masks are calculated.

Площадь поверхности подвижного объекта (SN), которую не удалось расположить в зоне оптической невидимости, вычисляется по формулеThe surface area of a moving object (S N ), which could not be located in the zone of optical invisibility, is calculated by the formula

Figure 00000023
Figure 00000023

где (l, d, h) - длина, ширина, высота подвижного объекта соответственно;where (l, d, h) is the length, width, height of the moving object, respectively;

(lом, hOM) - длина, высота объекта местности соответственно.(l ohm , h OM ) - length, height of the terrain object, respectively.

При отсутствии возможностей по использованию объектов местности в качестве естественных масок (SN≥l×d) вычисляют контраст подвижного объекта с дорожным покрытием и обочиной дорогиIf there is no possibility of using terrain objects as natural masks (S N ≥l × d), the contrast of the moving object with the road surface and the roadside is calculated

Figure 00000024
Figure 00000024

где rO - коэффициент яркости объекта;where r O is the brightness coefficient of the object;

rФ - коэффициент яркости фона (подстилающей поверхности).r f - the brightness coefficient of the background (underlying surface).

Вероятность обнаружения подвижного объекта функционально зависит от площади поверхности подвижного объекта и от его контраста с фоном.The probability of detecting a moving object is functionally dependent on the surface area of the moving object and on its contrast with the background.

Формируется множество маршрутов подвижного объекта, удовлетворяющих требованиям по скрытности передвиженияMany routes of a moving object are formed that satisfy the requirements for stealth movement

Figure 00000025
Figure 00000025

где ΩC - множество маршрутов подвижного объекта;where Ω C is the set of routes of the moving object;

ωi - вариант i-го маршрута;ω i - option of the i-th route;

РTP - требуемая вероятность обнаружения подвижного объекта;P TP is the required probability of detecting a moving object;

Р(ωi) - вероятность обнаружения подвижного объекта на i-ом маршруте.P (ω i ) is the probability of detecting a moving object on the i-th route.

Для выбранных маршрутов корректируются графики их прохождения для максимального использования маскирующих свойств местностиFor selected routes, their passage schedules are adjusted to maximize the use of masking properties of the area

Figure 00000026
Figure 00000026

где ti - время прохождения i-ой контрольной точки маршрута ωi;where t i is the travel time of the i-th control point of the route ω i ;

Figure 00000027
- резерв времени по прохождению маршрута;
Figure 00000027
- time reserve for the passage of the route;

Δtj - резерв времени по прохождению j-ой контрольной точки;Δt j - time reserve for the passage of the j-th control point;

N - количество контрольных точек маршрута.N is the number of control points of the route.

Выбирается маршрут с наибольшим количеством оценок вероятности обнаружения подвижного объекта меньше заданной величины.A route is selected with the largest number of estimates of the probability of detecting a moving object less than a given value.

Применение данного способа позволяет снизить заметность наземных подвижных объектов в ходе их целевого применения с помощью приемов организационной маскировки, таких как скрытие подвижного объекта с использованием естественных масок и цветового контраста с покрытием обочины дороги, требует замедления движения объекта или его полную остановку. Кроме того, представленный способ решает задачу обоснования выбора маршрута и графика его прохождения подвижным объектом.The application of this method allows to reduce the visibility of ground moving objects during their intended use using organizational masking techniques, such as hiding a moving object using natural masks and color contrast coated with roadsides, requires slowing the movement of the object or stopping it completely. In addition, the presented method solves the problem of justifying the choice of the route and the schedule of its passage by a moving object.

Результаты математического моделирования показали, что предлагаемый способ обеспечивает снижение заметности подвижного объекта для оптико-электронного наблюдения из космоса в 1,3-1,6 раза.The results of mathematical modeling showed that the proposed method reduces the visibility of a moving object for optoelectronic observation from space by 1.3-1.6 times.

Способ позволяет определять зависимость показателя скрытности (РОБН) маневра от протяженности маршрута (D) при различных временных резервах (фиг.5) и при различных вариантах использования маскирующих свойств местности (фиг.6).The method allows to determine the dependence of the stealth indicator (P OBN ) of the maneuver on the length of the route (D) for various temporary reserves (Fig. 5) and for various uses of the masking properties of the area (Fig. 6).

Преимущество способа заключается в исключении использования инженерно-технических мероприятий оптической маскировки, требующих существенных временных и ресурсных затрат.The advantage of the method is the exclusion of the use of engineering and technical measures of optical masking, requiring significant time and resource costs.

Claims (1)

Способ снижения заметности наземного подвижного объекта для систем наблюдения из космоса, включающий перемещение наземного подвижного объекта по маршруту движения с использованием маскирующих свойств местности, отличающийся тем, что при использовании систем оптико-электронного наблюдения, на основе априорно известных географического расположения дорожной сети и параметров орбиты космического аппарата оптико-электронного наблюдения и с учетом временных ограничений, накладываемых на передвижение подвижного объекта, формируют множество маршрутов его движения, разбивают дорожную сеть на участки, определяют время прохождения подвижным объектом контрольных точек, совпадающих с геометрическими центрами участков дорожной сети для каждого маршрута, на основе параметров орбиты космического аппарата с оптико-электронной системой наблюдения определяют временные интервалы пролета над территорией и для каждого интервала пролета формируют множество количественных оценок излучательно-отражательных характеристик подстилающей поверхности и характеристик зон оптической невидимости, образуемых естественными масками объектов местности, определяют маршрут с наибольшими возможностями по использованию маскирующих свойств местности, при этом подвижный объект с возможными замедлениями, ускорениями движения или остановками перемещают по маршруту с допустимыми отклонениями по времени прохождения контрольных точек для рационального использования маскирующих свойств местности. A method of reducing the visibility of a ground-based moving object for surveillance systems from outer space, including moving a ground-moving moving object along a movement route using masking properties of the terrain, characterized in that when using optical-electronic surveillance systems, based on a priori known geographical location of the road network and space orbit parameters optical-electronic surveillance apparatus and taking into account the time constraints imposed on the movement of a moving object, form a multiplier the set of routes of its movement, they divide the road network into sections, determine the time that the moving object passes the control points that coincide with the geometric centers of the road network sections for each route, on the basis of the parameters of the orbit of a spacecraft with an optoelectronic monitoring system, determine the time intervals of flight over the territory and for each span interval form a lot of quantitative estimates of the radiation-reflective characteristics of the underlying surface and the characteristics of the zones of the optical of invisibility generated by natural masks of terrain objects, determine the route with the greatest possibilities for using the masking properties of the terrain, while the moving object with possible decelerations, accelerations or stops is moved along the route with allowable deviations in the time of passing control points for the rational use of masking properties of the terrain.
RU2008111406/02A 2008-03-24 2008-03-24 Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems RU2373481C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111406/02A RU2373481C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111406/02A RU2373481C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008111406A RU2008111406A (en) 2009-09-27
RU2373481C1 true RU2373481C1 (en) 2009-11-20

Family

ID=41169148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111406/02A RU2373481C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2373481C1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493530C1 (en) * 2012-04-27 2013-09-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method of concealing ground mobile object from radar observation from space
RU2536768C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-27 Закрытое акционерное общество "ВНИИРА-Навигатор" Method of inertial-satellite navigation of aircrafts
RU2540002C1 (en) * 2013-06-27 2015-01-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Optoelectronic surveillance method
RU2540001C1 (en) * 2013-06-28 2015-01-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for adaptive optical-electronic surveillance
RU2622904C1 (en) * 2016-04-07 2017-06-21 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий" Method for distortion of radar image in space radar station with synthetic antenna aperture
RU2701091C1 (en) * 2018-12-25 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for prediction of mobile objects group state
RU2751575C1 (en) * 2020-09-08 2021-07-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for estimating visibility of ground object from space
RU2761122C1 (en) * 2021-02-19 2021-12-06 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for reducing the visibility of a mobile object for space hyperspectral reconnaissance systems
RU2794985C2 (en) * 2021-06-11 2023-04-27 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for masking low mobile object from radar surveillance from space

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493530C1 (en) * 2012-04-27 2013-09-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method of concealing ground mobile object from radar observation from space
RU2540002C1 (en) * 2013-06-27 2015-01-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Optoelectronic surveillance method
RU2540001C1 (en) * 2013-06-28 2015-01-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for adaptive optical-electronic surveillance
RU2536768C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-27 Закрытое акционерное общество "ВНИИРА-Навигатор" Method of inertial-satellite navigation of aircrafts
RU2622904C1 (en) * 2016-04-07 2017-06-21 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий" Method for distortion of radar image in space radar station with synthetic antenna aperture
RU2701091C1 (en) * 2018-12-25 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for prediction of mobile objects group state
RU2751575C1 (en) * 2020-09-08 2021-07-15 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for estimating visibility of ground object from space
RU2761122C1 (en) * 2021-02-19 2021-12-06 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for reducing the visibility of a mobile object for space hyperspectral reconnaissance systems
RU2794985C2 (en) * 2021-06-11 2023-04-27 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for masking low mobile object from radar surveillance from space

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008111406A (en) 2009-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2373481C1 (en) Method of reducing visibility of mobile object for space-based optoelectronic observation systems
EP1857768B1 (en) Route search planner
RU2493530C1 (en) Method of concealing ground mobile object from radar observation from space
CN104851322A (en) Low-altitude flight target warning system and low-altitude flight target warning method based on Beidou satellite navigation system
Rokhmana et al. Utilizing UAV-based mapping in post disaster volcano eruption
Greco et al. SAR and InSAR georeferencing algorithms for inertial navigation systems
CN104217123B (en) Method for carrying out inclined stripe imaging on targets in agile satellite maneuvering
RU2310884C1 (en) Method for simulation of ground object at radar surveillance
Stodola et al. Model of optimal maneuver used in tactical decision support system
CN107783157A (en) External sort algorithm intelligence satellite selection method, system and radar platform based on aeronautical satellite
Adams et al. Passive optical terrain relative navigation using APLNav
US11454505B2 (en) Navigation system and method for discreet routing
Bai et al. EO sensor planning for UAV engineering reconnaissance based on NIIRS and GIQE
RU2312297C1 (en) Method for concealment of mobile objective from radar surveillance from space
Shankar et al. Lunar terrain surface modeling for the ALHAT program
Dunn III et al. Ground moving target indicator radar
Kretsch Shuttle radar topography mission overview
EP3722750A2 (en) Navigation system and method for discreet routing
Utzmann et al. Architectural design for a European SST system
Darya et al. Analysis of space debris re-entry over the Arabian Peninsula (2004 to 2018)
RU2794985C2 (en) Method for masking low mobile object from radar surveillance from space
RU2659379C1 (en) Method of the geostationary region survey for the space debris elements and other objects observation from space craft on the semi-diurnal high-elliptic orbit
White et al. APLNav terrain relative navigation helicopter field testing
RU2730374C1 (en) Method for concealing a ground mobile object from radar surveillance from space
US6772086B2 (en) Process to determine impact location

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 32-2009 FOR TAG: (72)

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100325