RU2540002C1

RU2540002C1 - Optoelectronic surveillance method

Info

Publication number: RU2540002C1
Application number: RU2013129653/28A
Authority: RU
Inventors: Юрий Леонтьевич Козирацкий; Александр Юрьевич Козирацкий; Владимир Евгеньевич Хроликов; Павел Евгеньевич Кулешов; Дмитрий Владимирович Прохоров; Александр Александрович Донцов; Владимир Михайлович Кильдюшевский
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2015-01-27
Also published as: RU2013129653A

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: invention provides fast delivery of additional optoelectronic surveillance means. The method provides minimum time for preparation of the delivery means to launching, and the flight speed to the delivery point exceeds the maximum helicopter flight speed by a given number of times. The value of the speed overshoot of the carrier is determined by requirements for maintaining speed and manoeuvre capabilities of the helicopter for solving other tasks. An image captured by an additional optoelectronic surveillance means is transmitted to the helicopter.

EFFECT: high efficiency of detection and surveillance of the underlying surface.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области систем оптико-электронного наблюдения вертолетного базирования.The invention relates to the field of optical-electronic surveillance systems of helicopter-based.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ наблюдения огневых средств (ОС) (см., например, Авиационное вооружение и авионика. Энциклопедия XXI века. Оружие и технологии России. - М.: «Оружие и технологии». Том X. 1999, стр.360-405), основанный на оптико-электронном наблюдении подстилающей поверхности с борта вертолета. Недостатком способа является исключение возможности оптико-электронного наблюдения подстилающей поверхности при возникновении условий (ухудшение метеоусловий, изменение ландшафта и др.), ограничивающих дальность наблюдения бортового средства оптико-электронного наблюдения (СОЭН). Это может привести к уменьшению времени реакции экипажа или бортового комплекса обороны вертолета по противодействию ОС.The closest in technical essence and the achieved result (prototype) is a method of observing fire weapons (OS) (see, for example, Aviation armament and avionics. Encyclopedia of the XXI century. Weapons and technologies of Russia. - M.: “Weapons and technologies”. Volume X. 1999, pp. 360-405), based on optoelectronic observation of the underlying surface from the side of the helicopter. The disadvantage of this method is the exclusion of the possibility of optoelectronic observation of the underlying surface in the event of conditions (deterioration of weather conditions, landscape changes, etc.) that limit the range of observation of the on-board optical-electronic observation device (ESR). This can lead to a decrease in the response time of the crew or the onboard helicopter defense complex to counter OS.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является увеличение дальности наблюдения подстилающей поверхности и обнаружения различных объектов.The technical result to which the invention is directed is to increase the range of observation of the underlying surface and the detection of various objects.

Технический результат достигается тем, что в известном способе оптико-электронного наблюдения, основанном на наблюдении подстилающей поверхности бортовым СОЭН вертолета, осуществляют с вертолета запуск носителя самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, доставляют носителем самораскрывающийся летательный аппарат с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов в заданную точку в воздушном пространстве, при этом для обеспечения независимости полета вертолета от процесса доставки самораскрывающегося летательного аппарата в заданную точку скорость полета носителя в заданное число раз превышает значение максимальной скорости полета вертолета, отделяют носитель от самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, развертывают самораскрывающийся летательный аппарат с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, осуществляют оптико-электронное наблюдение подстилающей поверхности и передают полученное изображение на борт вертолета.The technical result is achieved by the fact that in the known optical-electronic surveillance method, based on the observation of the underlying surface by the onboard ESR of the helicopter, the carrier launches a self-expanding aircraft carrier with installed optical-electronic surveillance and radio signal transmission means, and the carrier delivers a self-expanding aircraft with installed means optoelectronic observation and transmission of radio signals to a given point in airspace, at to ensure independence of the helicopter’s flight from the process of delivering a self-expanding aircraft to a given point, the carrier’s flight speed is a predetermined number of times higher than the maximum helicopter’s flight speed, the carrier is separated from the self-expanding aircraft with installed optical-electronic surveillance and radio transmission, and a self-expanding aircraft is deployed with installed means of optoelectronic monitoring and transmission of radio signals, carried out by optical-electronic observation of the underlying surface and transmitting an obtained image on board the helicopter.

Сущность изобретения заключается в быстрой доставке дополнительного СОЭН (скорость средства доставки существенно превышает скорость полета вертолета) в район предполагаемого наблюдения подстилающей поверхности. Изображение, снимаемое дополнительным СОЭН, передается на борт вертолета. При этом обеспечивается требуемое время нахождение дополнительного СОЭН в воздухе.The essence of the invention lies in the rapid delivery of additional ESR (the speed of the delivery vehicle is significantly higher than the helicopter flight speed) to the area of intended observation of the underlying surface. The image captured by the additional ESR is transmitted on board the helicopter. This ensures the required time spent by an additional ESR in the air.

На фигуре 1 представлена схема, поясняющая существо способа (где: 1 - бортовое СОЭН вертолета, 2 - препятствие, 3 - дополнительное СОЭН, 4 - огневое средство, 5 - сектор просмотра бортового СОЭН вертолета, 6 - сектор просмотра дополнительного СОЭН, 7 - средство доставки дополнительного СОЭН). Бортовое СОЭН вертолета 1 осуществляет наблюдение подстилающей поверхности. Во время полета возникает препятствие 2, ограничивающее дальность наблюдения. За препятствием расположено ОС 3. Бортовое СОЭН не может обнаружить ОС 4, т.к. препятствие 2 ограничивает сектор просмотра 5 бортового СОЭН 1. Это приводит к уменьшению времени реакции на противодействие экипажа или бортового комплекса обороны вертолета атаке ОС 4. Для обнаружения и наблюдения позиции ОС 4 осуществляют с помощью средства доставки 7 доставку дополнительного СОЭН 3 за препятствие 2. При этом обеспечивается минимальное время подготовки средства доставки 7 к запуску, а скорость его полета к месту доставки в заданное число раз превышает максимальную скорость полета вертолета. Величина скоростного превышения носителя задается требованием по сохранению скоростных и маневренных возможностей вертолета для решения других задач. Это позволяет оперативно перенести дополнительное СОЭН 3 за препятствие 2, не снижая скорости полета вертолета 1. Изображение подстилающей поверхности в секторе просмотра дополнительного СОЭН 6 передается на борт вертолета 1. Таким образом, появляется возможность преждевременно обнаружить ОС 4, расположенное за препятствием 2.The figure 1 presents a diagram explaining the essence of the method (where: 1 - onboard ESR of the helicopter, 2 - obstacle, 3 - additional ESR, 4 - fire means, 5 - viewing sector of the onboard ESR of the helicopter, 6 - viewing sector of the additional ESN, 7 - means delivery of additional Soen). The onboard ESR of the helicopter 1 monitors the underlying surface. During the flight, an obstacle 2 occurs that limits the observation range. OS 3 is located behind the obstacle. Onboard ESR cannot detect OS 4, because obstacle 2 limits the viewing sector 5 of airborne ESR 1. This leads to a decrease in the response time to the opposition of the crew or airborne defense complex of the helicopter attacking OS 4. To detect and monitor the position of OS 4, delivery vehicle 7 delivers an additional ESR 3 for obstacle 2. When This ensures the minimum time for preparing the delivery vehicle 7 for launch, and its flight speed to the delivery location is a predetermined number of times higher than the maximum helicopter flight speed. The magnitude of the speeding excess of the carrier is set by the requirement to preserve the speed and maneuverability of the helicopter to solve other problems. This allows you to quickly transfer additional SOEN 3 beyond obstacle 2, without reducing the flight speed of helicopter 1. The image of the underlying surface in the viewing sector of the additional SOEN 6 is transferred to the side of helicopter 1. Thus, it becomes possible to prematurely detect OS 4 located behind obstacle 2.

На фигуре 2 представлена блок-схема устройства, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ. Блок-схема устройства содержит: установленный на подвесном пусковом устройстве вертолета 15 реактивный носитель 8 кассеты 9, включающей самораскрывающийся малогабаритный летательный аппарат 10, на борту которого установлены СОЭН 11, блок приема/передачи данных 12, сопряженный радиоканалом с блоком передачи/приема данных вертолета 13; на борту вертолета 15 - блок приема/передачи данных 13, бортовое СОЭН 14 вертолета. При этом все бортовые устройства и блоки связаны интерфейсом между собой.The figure 2 presents a block diagram of a device with which the proposed method can be implemented. The block diagram of the device includes: mounted on a pendant launcher of a helicopter 15, a reactive carrier 8 of a cartridge 9 including a self-expanding small-sized aircraft 10, on board of which an ESR 11 is installed, a data transmitting / receiving unit 12, connected by a radio channel to the helicopter data transmitting / receiving unit 13 ; on board the helicopter 15 - data transmitting / receiving unit 13, onboard ESR 14 of the helicopter. In this case, all on-board devices and units are interconnected by an interface.

Устройство работает следующим образом. Бортовое СОЭН 14 вертолета 15 осуществляет наблюдение подстилающей поверхности. В случае появления препятствия на траектории полета вертолета 15, ограничивающего дальность наблюдения бортового СОЭН 14, экипаж отстреливает реактивный носитель 8, на борту которого установлена кассета 9. Кассета 9 на установленной дистанции по команде или автоматически отделяется (отстреливается) от своего носителя 8 и высвобождает самораскрывающийся малогабаритный летательный аппарат 10. Раскрывается самораскрывающийся 15 малогабаритный летательный аппарат 10 и приводится в рабочее состояние блок приема/передачи данных 12 и бортовое СОЭН 11. Изображение, полученное СОЭН 11, передается по радиоканалу через блоки приема/передачи данных 12, 13 на СОЭН 14. Экипаж вертолета осуществляет наблюдение подстилающей поверхности по изображению, полученному СОЭН 11.The device operates as follows. The onboard ESRN 14 of the helicopter 15 monitors the underlying surface. In the event of an obstacle in the flight path of the helicopter 15, limiting the observation range of the onboard ESR 14, the crew shoots the reactive carrier 8, the cartridge 9 is mounted on board. The cartridge 9 at a specified distance on command or automatically detaches (shoots) from its carrier 8 and releases the self-opening small-sized aircraft 10. A self-expanding 15 small-sized aircraft 10 is opened and the data receiving / transmitting unit 12 and the onboard ESR are brought into operation N 11. The image obtained by the ESET 11 is transmitted over the air through the data receiving / transmitting units 12, 13 to the ESIA 14. The helicopter crew monitors the underlying surface from the image obtained by the ESIA 11.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет за счет использования быстро доставляемого дополнительного СОЭН осуществить наблюдение удаленного участка подстилающей поверхности и сохранить скоростные характеристики вертолета для решения других задач. Тем самым предлагаемый авторами способ устраняет недостатки прототипа.Thus, the proposed method allows the use of a quickly delivered additional ESR to monitor a remote area of the underlying surface and maintain the speed characteristics of the helicopter for other tasks. Thus, the method proposed by the authors eliminates the disadvantages of the prototype.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ оптико-электронного наблюдения, основанный на наблюдении подстилающей поверхности бортовым СОЭН вертолета, запуске с вертолета носителя самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, доставке носителем самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов в точку доставки в воздушном пространстве, при этом для обеспечения независимости полета вертолета от процесса доставки самораскрывающегося летательного аппарата в заданную точку скорость полета носителя в заданное число раз превышает значение максимальной скорости полета вертолета, отделении носителя от самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, развертывании самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, осуществлении оптико-электронного наблюдения подстилающей поверхности и передачи полученного изображения на борт вертолета.The proposed technical solution is new because the method of optoelectronic observation is not known from publicly available information, based on observing the underlying surface of an onboard ESR of a helicopter, launching from a helicopter a carrier of a self-expanding aircraft with installed optoelectronic surveillance and radio transmission, and delivery by a carrier of a self-expanding aircraft with installed means of optoelectronic monitoring and transmission of radio signals to the delivery point in in order to ensure the independence of the helicopter’s flight from the process of delivering a self-expanding aircraft to a given point, the carrier’s flight speed is a predetermined number of times higher than the maximum helicopter flight speed, separating the carrier from the self-expanding aircraft with installed optical-electronic surveillance and radio signal transmission, deploying a self-revealing aircraft with installed optoelectronic surveillance and the transmission of radio signals, the implementation of optical-electronic surveillance of the underlying surface and the transmission of the received image on board the helicopter.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые оптико-электронные, радиоэлектронные узлы и устройства, а также средства доставки и малогабаритные летательные аппараты. Так в качестве средства доставки может быть использована штатная ракета вертолета, на которой вместо боевой части установлен отстреливающийся контейнер с самораскрывающимся летательным аппаратом с необходимой радиоэлектронной аппаратурой. В качестве малогабаритного аппарата может быть использован индивидуальный складывающийся летательный аппарат (см., например, A.M. Гусаковский, В.А. Курлыков, М.А. Коваль и др. Патент №2094318, Россия, В64С 33/00, В64С 33/00, В64С 19/02. Опубл. 27.10.1997. Индивидуальный складывающийся летательный аппарат. - М., РОСПАТЕНТ, 1997).The proposed technical solution is practically applicable, since typical optical-electronic, electronic components and devices, as well as delivery vehicles and small-sized aircraft, can be used for its implementation. So, a standard helicopter rocket can be used as a delivery vehicle, on which, instead of the warhead, a firing container with a self-revealing aircraft with the necessary electronic equipment is installed. As a small-sized apparatus, an individual folding aircraft can be used (see, for example, AM Gusakovsky, V. A. Kurlykov, M. A. Koval, etc. Patent No. 2094318, Russia, В64С 33/00, В64С 33/00, B64C 19/02, published on 10.27.1997. Individual folding aircraft. - M., ROSPATENT, 1997).

Claims

Способ оптико-электронного наблюдения, основанный на наблюдении подстилающей поверхности бортовым средством оптико-электронного наблюдения вертолета, отличающийся тем, что осуществляют с вертолета запуск носителя самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, доставляют носителем самораскрывающийся летательный аппарат с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов в заданную точку в воздушном пространстве, при этом для обеспечения независимости полета вертолета от процесса доставки самораскрывающегося летательного аппарата в заданную точку скорость полета носителя в заданное число раз превышает значение максимальной скорости полета вертолета, отделяют носитель от самораскрывающегося летательного аппарата с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, развертывают самораскрывающийся летательный аппарат с установленными средствами оптико-электронного наблюдения и передачи радиосигналов, осуществляют оптико-электронное наблюдение подстилающей поверхности и передают полученное изображение на борт вертолета. Opto-electronic surveillance method based on the observation of the underlying surface by the on-board optical-electronic surveillance device of a helicopter, characterized in that the carrier launches a self-expanding aircraft carrier with installed optical-electronic surveillance and radio signal transmission means, the carrier delivers a self-expanding aircraft with installed means optoelectronic observation and transmission of radio signals to a given point in airspace, with To ensure independence of the helicopter’s flight from the process of delivering a self-expanding aircraft to a given point, the carrier’s flight speed is a predetermined number of times higher than the maximum helicopter’s flight speed, the carrier is separated from the self-expanding aircraft with installed optical-electronic surveillance and radio transmission, and a self-expanding aircraft is deployed with installed means of optoelectronic monitoring and transmission of radio signals, they add optical-electronic surveillance of the underlying surface and transmit the resulting image on board the helicopter.