С.В. Утемов

 ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия имени проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

Постановка проблемы. В последнее время все большее внимание уделяется созданию систем, в которых для передачи информации используются лазерные каналы. Одним из перспективных вариантов лазерных систем управления объектами являются системы растрового типа, в которых в качестве информации о пространственном нахождении объекта в растре наведения используется временное положение импульса относительно момента начала сканирования сектора, в котором происходит наведение объекта. 

В ряде ведущих зарубежных стран в рамках комплексной программы НАТО «FCS – боевые системы будущего» были разработаны и приняты на вооружение автоматические лазерно-лучевые системы наведения (ЛЛСН) ракет с гиперзвуковой скоростью полета. Эти системы значительно повысили боевые возможности противника по поражению наземных целей. 

Важность задач, возлагаемых на автоматические ЛЛСН ракет, высокая эффективность поражения бронированных, легкобронированных и небронированных целей в тактической глубине, с одной стороны, и возрастающая потребность защиты наземных целей, с другой, выдвигают эти системы в ряд важнейших и первоочередных объектов оптико-электронного подавления (ОЭП).  Оптико-электронное подавление ЛЛСН может быть обеспечено за счет разработки робастных (стабильных, надежных, универсальных) способов ОЭП, являющихся эффективными даже при изменениях частоты (периода) следования сигнальных импульсов управления ракетой.

Цель. Разработать алгоритм робастного адаптивного управления помехами при наличии неопределенности информации о варианте технического облика ЛЛСН ракеты.

Результаты. Разработан алгоритм робастного адаптивного управления лазерной имитирующей помехой при наличии неопределенности информации о варианте технического облика ЛЛСН ракеты. Установлено, что при пеленгации ЛЛСН с точностью порядка 1 мрад разработанный алгоритм позволяет принять правильное решение об уводе ракеты с линии прицеливания с вероятностью не менее 0,8 уже через 1,5 с после воздействия помехи на ЛЛСН. При этом вероятности ложной тревоги и пропуска сигнала не превышают величину порядка 10−2…10−3 за цикл сканирования (порядка 0,1 с) растра наведения ракеты.

Практическая значимость. Представленный алгоритм позволяет осуществлять адаптивное управление временными параметрами лазерной имитирующей помехи (частотой посылки и длительностью помеховых импульсов) для подавления ЛЛСН по изменению мощности отраженного ракетой сигнала управления. 

Утемов С.В. Робастная адаптация имитирующих помех автоматическим лазерно-лучевым системам наведения ракет // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 2. С. 123−132. DOI: 10.18127/j00338486-202102-17.

1. Коровин В. К цели – на гиперзвуке (Гиперзвуковые управляемые ракеты) // Авиапанорама. 2003. № 1. С. 42–44.
2. Современные противотанковые средства различного базирования (Kinetic Energy Missile) // Иностранная печать об экономическом, научно-техническом и военном потенциале государств – участников СНГ и технических средствах его выявления. Сер.: ВС и военно-промышленный потенциал. 2003. № 12. С. 3–19.
3. Утемов С.В. Роль и место командных и автоматических лазерно-лучевых систем наведения ракет в зарубежных противотанковых ракетных комплексах // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2010. Т. 6. № 11. С. 123–129.
4. Юхно П.М. Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию: Монография. М.: Радиотехника. 2017. 640 с.
5. Перунов Ю.М., Фомичев К.И, Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием / Под ред. Ю.М. Перунова. М.: Радиотехника. 2003. 416 с.
6. Утемов С.В. Модели и методики оценки эффективности подавления неавтономных оптико-электронных систем телеуправления высокоточным оружием робастными и адаптивными способами: Монография. Воронеж: Научная книга. 2017. 338 с.
7. Патент на изобретение № 2320949 (РФ). Способ защиты объекта от управляемых ракет / С.В. Утемов, В.В. Потапов. 2006.
8. Утемов С.В., Потапов В.В. Методика оптимизации временных параметров имитирующих помех растровым лазернолучевым системам наведения объектов // Боеприпасы. 2002. № 1–2. С. 14–17.
9. Утемов С.В., Шамарин А.В., Потапов В.В. Анализ качества обнаружения рассеянного атмосферой лазерного излучения на длине волны 10,6 мкм элементом матричного приемника // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2006. Т. 2. № 1. С. 79–82.
10. Утемов С.В., Шамарин А.В., Потапов В.В. Алгоритм пеленгации лазерных систем по рассеянному атмосферой излучению системой матричных фотоприемников // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т. 3. № 4. С. 152–158.
11. Утемов С.В., Рудый С.Д. Способ определения направления на источник оптического излучения по рассеянной в атмосфере составляющей // Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2014142377 /11 (068571) от 21.10.2014.  
12. Репин В.Г., Тартаковский Г.П. Статистический синтез при априорной неопределенности и адаптация информационных систем. М.: Сов. радио. 1977. 432 с.
13. Адаптация в информационных оптических системах / Под ред. Н.Д. Устинова. М.: Радио и связь. 1984. 344 с.
14. Утемов С.В. Оценка влияния точности настройки временных параметров имитирующих помех на результаты контроля эффективности их воздействия на автоматические лазерно-лучевые системы наведения ракет // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т. 5. № 5. С. 172–175.
15. Евдокимов В.И., Гуменюк Г.А., Андрющенко М.С. Неконтактная защита боевой техники / Под ред. В.Я. Соколова. СПб.: Реноме. 2009. 176 с.
16. Леон Р., Шумейкер А., Какар Р., Кац Л., Фадке М., Тагути Г. и др. Управление качеством. Робастное проектирование. Метод Тагути: Пер. с англ. М.: СЕЙФИ. 2002. 384 с.
17. Хампель Ф., Рончетти Э., Рауссеу П., Штаэль В. Робастность в статистике. Подход на основе функций влияния: Пер. с англ. М.: Мир. 1989. 512 с.
18. Цыкунов А.М. Адаптивное и робастное управление динамическими объектами по выходу. М.: Физматлит. 2002. 368 с.
19. Поляк Б.Т., Щербаков П.С. Робастная устойчивость и управление. М.: Наука. 2002. 194 с.
20. Никифоров В.О. Адаптивное и робастное управление с компенсацией возмущений. СПб: Наука. 2003. 154 с.
21. Верба В.С., Меркулов В.И. Робастная адаптация авиационных радиоэлектронных систем управления к маневрам целей // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. Т.11. № 11. С. 23–27.
22. Цыкунов А.М. Робастное управление с компенсацией ограниченных возмущений и помех // Известия РАН. Теория и системы управления. 2014. № 3. С. 19–26.
23. Фомин А.Н., Дмитриев Д.Д., Гладышев А.Б., Тяпкин В.М. Робастный алгоритм обнаружения, повышающий качество обнаружения маловысотных целей в условиях априорной неопределенности // Успехи современной радиоэлектроники. 2014.  № 5. С. 5–9.
24. Калинков А.К, Юхно П.М. Контроль эффективности помех по траекторным признакам // Радиотехника. 2002. № 11. С. 27–30.
25. Патент на изобретение № 2553407 (РФ). Адаптивный способ защиты объекта от управляемой по лазерному лучу ракеты / С.В. Утемов, С.Д. Рудый. 2014.
26. Косенко Г.Г. Критерии информативности при различении сигналов. М.: Радио и связь. 1982. 216 с.