УСТРОЙСТВО ПОРАЖЕНИЯ НИЗКОЛЕТЯЩИХ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Полезная модель относится к противовоздушной обороне, а более конкретно, к устройству поражения низколетящих беспилотных летательных аппаратов класса микро [1].
Известные зенитно-ракетные комплексы предназначены для поражения воздушных целей, но недостатком данных технических средств является малая эффективность по поражению малоразмерных низколетящих целей [2]. Прежде всего - беспилотные летательные аппараты на высотах менее 50-100 м. [3].
Наиболее близким по технической сущности является противовертолетная мина «Бумеранг» [4]. Она предназначена для поражения воздушных целей высокоскоростным ударным ядром, на дальности до 150 м. Эта противовертолетная мина с помощью пассивной акустической системы, обнаруживает цель, разворачивает боевую часть в сторону цели и сканируя с помощью оптического многочастотного пассивного ИК - датчика, определяет истинное направление на цель и момент подрыва боевой части.
Недостатком такого средства является невозможность поражения малоразмерных воздушных целей с малым уровнем собственного акустического и теплового излучения, к которым относятся беспилотные летательные аппараты. Затруднено обнаружение таких целей в неблагоприятных метеоусловиях (сильный снег, дождь) из-за больших потерь теплового ИК - излучения при распространении от цели.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение надежности поражения малоразмерных воздушных целей (беспилотных летательных аппаратов класса микро) на предельно малых высотах, в любых метеоусловиях, то есть там, где известные средства ПВО не эффективны.
Поставленный технический результат достигается тем, что в устройство поражения вводят радиолокационный всепогодный датчик в режиме распознавания воздушных целей, имеющих вращающиеся винты (движители). При этом пассивный (мало потребляющий энергию источника питания) акустический датчик, работает в постоянном дежурном режиме. Его чувствительность максимальна, с целью обнаружения малошумного беспилотного летательного аппарата, поэтому он подвержен воздействию ложных акустических сигналов (помех) различного происхождения. Однако, при его срабатывании осуществляется кратковременное включение активного (значительно энеропотребляющего) радиолокационного датчика, осуществляющего распознавание (наличие) «винтовой» амплитудной модуляции, от низколетящего БПЛА. Возникновение этого эффекта обусловлено параметрическим эффектом, при отражении СВЧ электромагнитного поля от вращающегося винта [5].
Низкочастотный сигнал, вызванный «винтовой» амплитудной модуляцией, присутствует и в спектре акустического поля, создаваемого вращающимся винтом. Его частотный спектр так же определяется числом оборотов вращения винта [6]. Наличие корреляционной связи регистрируется за счет введения в устройство поражения схемы совпадений низкочастотных сигналов, параметрической «винтовой» модуляции от выходов акустического датчика и низкочастотного радиолокационного датчика.
Помеха от высоколетящих крупных объектов с большой ЭПР (вертолетов, самолетов и др.), устраняется путем введения в радиолокационный датчик селектора дальности [7]. Он исключает срабатывание датчика от объектов, летящих на высотах более 50-100 м.
На рисунке 1 показана структурная схема устройства поражения низколетящих БПЛА (1). Устройство содержит пассивный акустический датчик (2), всепогодный радиолокационный датчик (3), селектор дальности радиолокационного датчика (4), схему совпадений (5), блок подрыва боевой части (6) и боевую осколочную часть направленного поражения (7).
Устройство поражения низколетящих беспилотных летательных аппаратов работает следующим образом. Акустический сигнал от низколетящей цели беспилотного летательного аппарата (1), принимается пассивным акустическим датчиком (2). Его срабатывание вызывает кратковременное включение радиолокационного датчика (3), в режиме распознавания цели. При этом селектор дальности (4) исключает его реагирование на удаленные цели (более 50-100 м.). Низкочастотные сигналы с выходов акустического датчика (2) и радиолокационного датчика (3), поступают на входы схемы совпадений (коррелятора) (5). Они совпадают (так как они формируются одним вращающимся винтом от цели) и происходит срабатывание схемы совпадений. Управляющий сигнал с ее выхода приводит в действие блок подрыва (6), если он не заблокирован заранее сигналом от селектора дальности (4), который осуществляет подрыв осколочной боевой части (7). Ее осколки выбрасываются вверх в направлении цели (1) и поражают ее.
Список использованной литературы
1. Г.Н. Щербаков, Ю.А. Шлыков. Защита важных наземных объектов от воздушного терроризма. Специальная техника, 2007 г., №1, с. 17-22.
2. Ф.К. Неупокоев. Стрельба зенитными ракетами. М., Военное издательство МО СССР, 1980 г., с. 246-250.
3. Организация системы борьбы с малоразмерными БПЛА. «Арсенал Отечества», №6 (14), 2014 г.
4. О.В. Валецкий. Минное оружие. М., «Крафт», 2009 г., с. 193-194.
5. В.Г. Небабин, В.В. Сергеев. Методы и техника радиолокационного распознавания. 2.2. Метод распознавания целей по модуляционным эффектам турбин и шумовой модуляции отраженного сигнала. М., Радио и связь. 1984 г., с. 32-37.
6. А.А. Бомбизов и др. Исследование электромагнитного и акустического излучения беспилотных летательных аппаратов в области низких частот. Доклады ТУ СУР, г. Томск, 2018 г., том 21, №1, с. 5 7-61.
7. М.И. Филькенштейн. Основы радиолокации. Глава 8. Автоматическое измерение координат цели. М., 1973 г., с. 374-402.