Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов

 

Полезная модель относится к оружию и может быть использовано в средствах целеуказания переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК).

Целью заявляемой системы целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов является расширение функциональных возможностей, повышение управляемости и мобильности системы, упрощение процедуры наведения ПЗРК на цель, увеличение размеров охранной зоны, обеспечиваемой одной группой ПЗРК за счет увеличения численности группы, и как следствие, повышение эффективности использования ПЗРК.

Поставленная цель достигается тем, что система дополнительно содержит пункт управления ПЗРК (ПУ ПЗРК), содержащий вычислитель ПЭВМ, аппаратуру передачи данных, дуплексную радиостанцию, выход приемного канала которой соединен с первыми входом аппаратуры передачи данных. Микрофонно-телефонная гарнитура подключена через переключатель к симплексной радиостанции и первому входу-выходу блока радиотрансивера. Блок электроники состоит из устройства сопряжения и навигационного приемника, который подключен к первому входу-выходу устройства сопряжения. Второй вход-выход устройства сопряжения соединен с вторым входом-выходом блока радиотрансивера.

Система также дополнительно содержит девять ИСЦ, каждое из которых содержит микрофонно-телефонную гарнитуру, подключенную к блоку радиотрансивера, компас электронный, навигационный приемник подключенные к устройству сопряжения блока электроники. Каждый блок радиотрансивера имеет канал приема/передачи данных и речевой канал.

Автономный источник электропитания вместе с преобразователем напряжения с зарядным устройством обеспечивают электропитание всех технических средств ПУ ПЗРК.

Данное техническое решение относится к оружию и может быть использовано в средствах целеуказания переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК).

Известна система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов по свидетельству РФ на полезную модель [1], содержащая переносной электронный планшет с электронным терминалом, подключенным к радиостанции для преобразования принимаемой от пунктов управления телекодовой информации и отображения на индикаторе местоположения целей с признаками госпринадлежности и состава цели. Система содержит группу, разнесенных на расстоянии один от другого опорных устройств для крепления на них ПЗРК, каждое из которых снабжено индивидуальными средствами целеуказания (ИСЦ), соединенными отдельными линиями связи с электронным терминалом, который включает последовательно соединенные приемник телекодовой информации, дешифратор, вычислительное устройство и формирователь сигналов, несущих адресную информацию о целераспределении и целеуказаний с корректировкой координат целей для каждого опорного устройства в зависимости от его расположения. Индивидуальные средства целеуказания имеют в своем составе датчик угла установки опорного устройства относительно магнитного севера, прицел, блок электроники для преобразования кодовых сигналов в звуковую информацию, сигнализирующую о прохождении цели через охранную зону, и в световую информацию о направлении и дальности до цели. Блок электроники выполнен в виде последовательно соединенных приемника кодовых сигналов, декодирующего устройства, процессора и преобразователя. Кроме того блок электроники содержит синхронизатор, подключенный входом к выходу приемника, а выходами - к декодирующему устройству и процессору. К процессору также подключен датчик угла. Прицел выполнен в виде прибора ночного видения. Датчик угла выполнен в виде формирователя сигналов, блока излучателей, кодирующего диска, последовательно соединенных блока фотоприемников, усилителя и компаратора. Опорные устройства снабжены автономными источниками электропитания.

К недостаткам вышеописанной системы следует отнести:

- отсутствие речевого радиоканала с пунктом управления и возможности передачи в его сторону телекодовых сообщений с донесениями о боеготовности, приеме целеуказаний, фазах боевых действий и др., обусловленных наличием лишь одной радиостанции, работающей только на прием;

- наличие проводных линий связи между электронным планшетом и каждым ИСЦ ограничивает расстояния между ними и ухудшает мобильность системы;

- отсутствие средств топопривязки ИСЦ не позволяет с пункта управления осуществлять корректное целераспределение;

- данная система позволяет обеспечить согласованную работу только трех стрелков-зенитчиков.

Наиболее близким аналогом предлагаемой системы является устройство для обеспечения стрельбы группы переносных зенитных ракетных комплексов по патенту РФ на изобретение [2], содержащее электронный планшет с электронным терминалом, соединенный входом с радиостанцией, аппаратуру космической топопривязки, переходник для подключения к пункту управления с помощью проводной линии связи, индивидуальные средства целеуказания (ИСЦ), соединенные с выходами электронного планшета и состоящие из опорного устройства, блока электроники, датчика угла, аккумуляторной батареи, компаса, прицела ночного, индикатора дневного.

Данное устройство позволяет организовать речевой канал с помощью имеющейся радиостанции и дуплексный телекодовый канал с пунктом управления по проводной линии связи.

Недостатками известного технического решения являются:

- наличие проводной линии связи с пунктом управления ограничивает расстояние до последнего и ухудшает мобильность системы;

- определение координат местоположения лишь одного ИСЦ из группы, также затрудняет осуществление корректного целераспределения с пункта управления;

- данная система позволяет обеспечить согласованную работу только трех - четырех стрелков-зенитчиков.

Кроме указанных недостатков в обеих вышеперечисленных системах отсутствует речевая связь между стрелками-зенитчиками и командиром отделения, что также мешает их согласованной работе.

Известная система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) содержит радиостанцию, индивидуальные средства целеуказания (ИСЦ), состоящие из опорного устройства, блока электроники, индикатора, подключенного к блоку электроники, прицела, аккумуляторной батареи.

Целью настоящего технического решения является расширение функциональных возможностей системы целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК), а именно, повышение управляемости и мобильности системы целеуказания для группы ПЗРК, упрощение процедуры наведения ПЗРК на цель за счет применения удобного интерфейса в ИСЦ, увеличение размеров охранной зоны, обеспечиваемой одной группой ПЗРК за счет увеличения численности группы, и как следствие, повышение эффективности использования ПЗРК.

Для получения данного технического результата известная система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) дополнительно содержит пункт управления ПЗРК (ПУ ПЗРК), содержащий вычислитель ПЭВМ, аппаратуру передачи данных, дуплексную радиостанцию, выход приемного канала которой соединен с первыми входом аппаратуры передачи данных, первый выход которой соединен с входом передающего канала дуплексной радиостанции, второй вход-выход аппаратуры передачи данных соединен с первым входом-выходом вычислителя ПЭВМ, микрофонно-телефонную гарнитуру, подключенную через переключатель к симплексной радиостанции и первому входу-выходу блока радиотрансивера, блок электроники, состоящий из устройства сопряжения и навигационного приемника, подключенного к первому входу-выходу устройства сопряжения, второй вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом блока радиотрансивера, а третий вход-выход подключен к второму входу-выходу вычислителя ПЭВМ, первый вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом аппаратуры передачи данных. Автономный источник электропитания, преобразователь напряжения с зарядным устройством обеспечивают питающим напряжением технические средства ПУ ПЗРК. Каждое из девяти ИСЦ, дополнительно содержит блок радиотрансивера, компас электронный, подключенные к устройству сопряжения блока электроники, навигационный приемник, подключенный к устройству сопряжения, микрофонно-телефонную гарнитуру, подключенную к блоку радиотрансивера. Каждый блок радиотрансивера имеет канал приема/передачи данных и речевой канал.

На фиг.1 приведена структурная схема системы целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов.

На фиг.2 приведена структурная схема устройства сопряжения.

На фиг.3 приведена структурная схема блока радиотрансивера.

На фиг.4 приведено отображение на индикаторе пространственного положения ПЗРК и цели.

На фиг.5 приведено отображение на индикаторе пространственного положения ПЗРК и цели при их совмещении.

Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) (фиг.1) содержит пункт управления ПЗРК (ПУ ПЗРК) 1, содержащий вычислитель ПЭВМ 2, аппаратуру передачи данных 3, симплексную радиостанцию Р-168-5УТ-2 4, микрофонно-телефонную гарнитуру 5, переключатель 6, дуплексную радиостанцию Р-168-25У-2 7, блок электроники 8, содержащий устройство сопряжения 9 и навигационный приемник МНП-М3 10, блок радиотрансивера 11, автономный источник электропитания (дизельный или бензиновый электроагрегат) 12 и преобразователь напряжения с зарядным устройством 13, девять индивидуальных средств целеуказания (ИСЦ) 14, каждое из которых содержит опорное устройство 15, прицел 16, блок электроники 8, состоящий из устройства сопряжения 9 и навигационного приемника МНП-М3 10, блок радиотрансивера 11, малогабаритная интегрированная навигационная система (МИНС) «КомпаНав-2» 17, микрофонно-телефонную гарнитуру 5, индикатор "TFT LCD 5,7"" 18, аккумуляторную батарею 19.

Устройство сопряжения 9 (фиг.2) содержит одноплатный компьютер "Tion PRO V2" 20 [3], содержащий в своем составе микроконтроллер ЕР9315 21 [4], оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), емкостью 32×2 МБайт 22, репрограммируемое запоминающее устройство (РПЗУ), емкостью 32×2 МБайт 23, последовательное РПЗУ емкостью 4 МБит 24, приемопередатчик интерфейса RS-232C 25, преобразователь напряжения 5 В/3,ЗВ 26, преобразователь напряжения 3,3В/1,8В 27. Помимо одноплатного компьютера "Tion PRO V2" 20 устройство сопряжения 9 содержит адаптер TFT LCD 28, пороговое устройство 29, преобразователь напряжения 12 В/5 В 30 и фотоприемник 31.

Блок радиотрансивера 11 (фиг.3) содержит радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32 [5], антенну 33, микроконтроллер ATMEGA16L 34 [5], речевой вокодер СМХ638 35, усилитель никой частоты (УНЧ) 36 и два преобразователя напряжения LM1117 37.

Дуплексная радиостанция Р-168-25У-2 7 имеет два независимых тракта приема и передачи, усилитель мощности и блок вентиляторов, что позволяет непрерывно вести двухсторонний обмен данными.

Переключатель 6 предназначен для оперативного подключения микрофонно-телефонной гарнитуры 5 либо к симплексной радиостанции 4 для ведения телефонных переговоров с ВПУ, либо к блоку радиотрансивера 11 для ведения телефонных переговоров со стрелками-зенитчиками ПЗРК.

Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) предназначена для автоматизированного управления боевой работой подразделения, оснащенного ПЗРК в количестве до девяти штук и позволяет осуществлять:

- выдачу по телекодовому радиоканалу с пункта управления ПЗРК (ПУ ПЗРК) в сторону вышестоящего пункта управления (ВПУ) донесений о своем месторасположении и боеготовности группы ПЗРК, а также донесений о фазах боевых действий и результатах боевой работы группы ПЗРК;

- прием по радиоканалу на ПУ ПЗРК от ВПУ телекодовой радиолокационной информации (РЛИ) о воздушной обстановке, команд боевого управления и общего типа;

- ведение двухсторонних радио-переговоров ПУ ПЗРК с ВПУ;

- прием на ПУ ПЗРК по радиоканалам от каждого ПЗРК телекодовой информации о его местоположении, пространственном ориентировании и боеготовности;

- прием на ПУ ПЗРК по радиоканалам от каждого ПЗРК телекодовой информации о фазах его боевых действий в процессе выполнения боевой задачи;

- решение задачи целераспределения на ПУ ПЗРК и выдача корректных целеуказаний каждому (одному или нескольким из группы) ПЗРК с учетом информации об их местоположении, пространственном ориентировании и боеготовности;

- ведение двухсторонних радио-переговоров ПУ ПЗРК с каждым ПЗРК;

- прием каждым ПЗРК по телекодовым радиоканалам целеуказаний от ПУ ПЗРК, их отображений на индикаторе в автоматическом режиме;

- наведение ПЗРК на цель и ее поражение в любое время суток. После размещения на местности группы, оснащенной ПЗРК и ПУ ПЗРК, все ПЗРК и технические средства ИСЦ 14, за исключением микрофонно-телефонной гарнитуры 5 и МИНС «КомпаНав-2» 17 [6], устанавливаются на опорные устройства 15, входящие в состав каждого ИСЦ 14. Микрофонно-телефонная гарнитура 5 надевается на голову стрелка-зенитчика, а МИНС «КомпаНав-2» 17 устанавливается на ПЗРК, параллельно его оси. После этого производится определение координат местоположения каждого ПЗРК и ПУ ПЗРК в системе координат Гаусса-Крюгера, с помощью индивидуальных навигационных приемников МНП-М3 10, из состава блоков электроники 8 (фиг.1), входящих в каждое ИСЦ 14 и ПУ ПЗРК 1, а также углов пространственного ориентирования (азимут, угол места) каждого ПЗРК с помощью МИНС «КомпаНав-2» 17, входящего в состав каждого ИСЦ 14.

В ИСЦ 14 информация об углах пространственного ориентирования ПЗРК, получаемая от МИНС «КомпаНав-2» 17, по последовательному интерфейсу RS-232C, соответствующему стандарту EIA-232C, поступает на вход приемопередатчика интерфейса RS-232C 25 одноплатного компьютера «Тion PRO V2» 20 (фиг.2) устройства сопряжения 9. С выхода приемопередатчика интерфейса RS-232C 25 информация, об углах пространственного ориентирования ПЗРК по интерфейсу UART, поступает в микроконтроллер ЕР9315 21, записывается в ОЗУ 22 и, далее отображается на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18 в виде кольца зеленого цвета на фоне координатной сетки с осями (в градусах) «азимут» - по горизонтали, «угол места» - по вертикали (фиг.4). Для удобства наблюдения за положением ПЗРК при изменении его пространственного ориентирования относительно «Севера» и линии горизонта отображение ПЗРК всегда остается в центре индикатора, а сдвигаются оси координатной сетки. С помощью навигационного приемника МНП-МЗ 10 определяются координаты месторасположения ПЗРК в системе Гаусса-Крюгера, информация о которых также по интерфейсу UART поступает в микроконтроллер ЕР9315 21, записывается в ОЗУ 22. Информация о координатах ПЗРК и его ориентированию по азимуту из микроконтроллера ЕР9315 21 по интерфейсу USB поступаеет в радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32 блока радиотрансивера 11 (фиг.3) и записывается в его ОЗУ. Речевая информация от микрофонно-телефонной гарнитуры 5 через усилитель низкой частоты (УНЧ) 36 поступает в речевой вокодер СМХ638 35, который осуществляет преобразования аналогового речевого сигнала в низкоскоростной цифровой поток и обратно в дуплексном режиме. Алгоритм сжатия речи RAL-CWI. Речевой вокодер СМХ638 поддерживает скорости цифрового потока: 2050 бит/сек., 2400 бит/сек., 2750 бит/сек.

Управление речевым вокодером, установку рабочих режимов, чтение/запись речевых пакетов осуществляет 8-разрядный микроконтроллер АТMEGA16L 34, работающий с тактовой частотой 16 МГц. Стабилизаторы напряжения LM1117 37 формируют питающие напряжения (3.3 В, 1.8 В), необходимые для работы микросхем СМХ638 и ATMEGA16L.

Сформированные речевые пакеты с микроконтроллера ATMEGA16L 34 по интерфейсу UART поступают в радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32, который осуществляет формирование пакетов сообщений, содержащих данные от устройства сопряжения 9 блока электроники 8 и речевую информацию. Кроме вышеуказанной информации каждый пакет сообщений содержит адрес отправителя (порядковый номер ИСЦ 14). В радиотрансивере ATZB-A24-UFLR 32 осуществляется преобразование пакетов сообщений в радиочастотный сигнал, который после усиления излучается антенной 33 в сторону ПУ ПЗРК 1.

В блоке электроники 8 ПУ ПЗРК 1 принимаемые от ИСЦ 14 радиочастотные сигналы подвергаются обратным преобразованиям, а именно: из принимаемых пакетов сообщений в радиотрансивере ATZB-A24-UFLR 32 отделяется речевая информация, которая с помощью микроконтроллера АТ-MEGA16L 34 и речевого вокодера СМХ638 35 преобразуется в аналоговую форму и поступает на МТГ 5, пакеты с данными, содержащими информацию о координатах ПЗРК, его пространственном ориентировании по азимуту и боеготовности поступают в устройство сопряжения 9 блока электроники 8. В устройстве сопряжения 9 к получаемым данным из радиоканала добавляется информация о собственных координатах в системе Гаусса-Крюгера, получаемая от навигационного МНП-М3 10, и совокупные данные передаются по интерфейсу RS-232C в вычислитель ПЭВМ 2, представляющий собой ноутбук, и отображается на экране его видеомонитора.

После того как стрелки-зенитчики всех ПЗРК с помощью своих ИСЦ 14 передадут свои данные, на экране видеомонитора вычислителя ПЭВМ 2 будут отображаться точки стояния ПУ ПЗРК 1 и всех ПЗРК, обозначенными порядковыми номерами, соответствующими присвоенным номерам ИСЦ 14 (от 1 до 9), причем ПУ ПЗРК отображается в виде точки на фоне координатной сетки в системе Гаусса-Крюгера, а каждый ПЗРК - в виде точки с отрезком прямой, указывающим его пространственное ориентирование по азимуту, информация о боеготовности и боезапасе каждого ПЗРК отображается в отдельном окне экрана видеомонитора.

Вычислитель ПЭВМ 2 на основании полученных от ПЗРК данных формирует пакеты сообщений (донесения), которые в виде кодограмм, поступают на вход RS-232C аппаратуры передачи данных 3, представляющей собой устройство преобразования сигнала (УПС), где происходит преобразование цифровых пакетов в частотно-модулированный сигнал, который по стыку С1-ТЧ, с параметрами по ГОСТ 25007-81, ГОСТ 23475-79, ГОСТ 23504-79, 26557-85, со скоростью 1200 бит/с поступает на вход передающего канала дуплексной радиостанции Р-168-25У-2 7 (фиг.1) для дальнейшей передачи по радиоканалу на вышестоящий пункт управления (ВПУ). В качестве аппаратуры передачи данных в описываемом устройстве может быть применено УПС любого типа, обеспечивающее стык с ПЭВМ по интерфейсу RS-232С, осуществляющее стандартное преобразование цифровых пакетов в частотно-модулированный сигнал с параметрами стыка С1-ТЧ, скоростью 1200 бит/с при передаче, и обратное преобразование - на приеме.

ВПУ, в свою очередь, передает по радиоканалу на ПУ ПЗРК 1 информацию о координатах реперной точки, своей точки стояния, радиолокационную информацию (РЛИ), которая с выхода приемного канала дуплексной радиостанции Р-168-25У-2 7 в виде частотно-модулированного (ЧМ) сигнала поступает на вход С1-ТЧ аппаратуры передачи данных 3, и далее, после преобразования в цифровую форму, по интерфейсу RS-232C поступает в вычислитель ПЭВМ 2.

Вся принимаемая от ВПУ информация отображается на экране видеомонитора вычислителя ПЭВМ 2.

При выполнении боевой задачи ВПУ, по имеющейся у него радиолокационной информации (РЛИ) о воздушной обстановке (ВО), информации о координатах месторасположения ПУ ПЗРК и боеготовности подразделения ПЗРК, в автоматическом или ручном режиме производит отбор целей, пригодных для работы по ним ПЗРК (осуществляет выборочное оповещение), при этом учитываются скорости, высоты целей, направления их движения, расстояние до них. Отобранные цели в виде кодограмм, содержащих информацию о типах воздушных объектов (целей), госпринадлежности (свои, чужие, неопознанные), координатах, высоте и составляющих скорости цели - X, Y, Н, Vx, Vy, V h соответственно по радиоканалу передаются на ПУ ПЗРК 1 и, с выхода приемного канала радиостанции Р-168-25У-2 7 ЧМ сигналы поступают на вход аппаратуры передачи данных 3, с выхода которой по интерфейсу RS-232C информация в цифровой форме поступает в вычислитель ПЭВМ 2 и, после пересчета координат воздушных объектов относительно местоположения ПУ ПЗРК, отображается на экране видеомонитора на фоне координатной сетки и точек стояния ПУ ПЗРК и всех ПЗРК, при этом, в соответствии с принятой моделью отображения, свои воздушные объекты окрашиваются в красный цвет, чужие - в черный, неопознанные - в синий.

На основании имеющейся информации о координатах местоположения каждого ПЗРК с ИСЦ 14 и его пространственного ориентирования вычислитель ПЭВМ 2 в автоматическом или ручном режиме (ввод команд оператором с помощью клавиатуры вычислителя) производит целераспределение, при этом целеуказания конкретным ПЗРК с ИСЦ 14 выдаются только по чужим или неопознанным целям и не более, чем по одному. В отдельных случаях двум соседним ПЗРК может быть выдано одно целеуказание на двоих.

Каждое целеуказание содержит следующую информацию: адрес ПЗРК с ИСЦ (порядковый номер в группе), координаты (X, Y), высота (Н), составляющие скорости цели (Vx, Vy , Vh). Координаты цели выдаются на ПЗРК с ИСЦ экстраполированными на время доведения информации до адресата.

От вычислителя ПЭВМ 2 целеуказание по интерфейсу RS-232C поступает на устройство сопряжения 9 блока электроники 8, выполняющего в данном случае лишь функцию сопряжения устройств. С выхода устройства сопряжения 9 целеуказание по интерфейсу USB поступает в блок радиотрансивера 11, где происходит формирование пакетов сообщений, содержащих данные (целеуказания) от устройства сопряжения 9, речевую информацию от микрофонно-телефонной гарнитуры 5 и порядковый номер адресата, которые передаются по радиоканалу в сторону ПЗРК с ИСЦ 14.

Выбор направления речевой радиосвязи (в сторону ВПУ или в сторону ПЗРК) оператор ПУ ПЗРК 1 осуществляет с помощью переключателя 6, переключая при этом микрофонно-телефонную гарнитуру 5 либо к блоку радиотрансивера 11, либо к симплексной радиостанции Р-168-5УТ-2 4.

Блок радиотрансивера 11 из состава ИСЦ 14, порядковый номер которого совпадает с адресной частью передаваемого целеуказания, принимает пакеты сообщений, отделяет речевую информацию и, после ее преобразования в аналоговую форму, выводит на микрофонно-телефонную гарнитуру 5. Полученная информация с целеуказаниями из блока радиотрансивера 11 по интерфейсу USB поступает в устройство сопряжения 9 и подвергается обработке. В устройстве сопряжения 9 принимаемые координаты цели - X, Y в системе координат Гаусса-Крюгера подвергается преобразованию в систему полярных координат (азимут, угол места) и, с учетом составляющих скорости цели (Vx, Vy, V h) экстраполируются на время получения следующей информации от ПУ ПЗРК 1. По координатам X, Y и высоте Н определяется расстояние до цели.

После осуществления в устройстве сопряжения 9 всех преобразований на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18 отображается цель в виде кольца красного цвета а, цифрами, в верхней части индикатора, высвечивается расстояние до цели (фиг.4).

Получив целеуказание (изображение цели на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18), стрелок-зенитчик производит изменение пространственного ориентирования ПЗРК по азимуту и углу места, стремясь совместить изображение положения ПЗРК с изображением цели на индикаторе 18. Чтобы упростить совмещение изображений цели с направлением ПЗРК на цель производится автоматическое изменение масштаба сетки индикатора "TFT LCD 5,7"" 18 когда расхождение между пространственным положением ПЗРК и направлением на цель станет менее 10º по каждой из осей, при этом цена деления сетки становится равной 1º (фиг.5). После того как достигнуто совмещение изображений ПЗРК и цели на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18, стрелок-зенитчик убеждается в наведении ПЗРК на цель с помощью прицела 16, корректирует наведение, при необходимости, сопровождает цель. Когда расстояние до цели окажется в пределах возможностей используемого ПЗРК стрелок-зенитчик активизирует систему самонаведения и, после появления на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18 сообщения «ЗАХВАТ» (фиг.5), которое формируется в устройстве сопряжения 9 из состава ИСЦ 14 с помощью фотоприемника 31, оптически связанного со световым индикатором захвата цели ПЗРК (фиг.2), производит пуск ракеты.

Основой устройства сопряжения 9 является одноплатный компьютер "Tion PRO V2" 20 (фиг.2), в РПЗУ которого объемом 4 Мбит 24 хранится начальный загрузчик системы, а в РПЗУ 23 хранится образ ядра операционной системы Linux 2.6 и образ файловой системы.

Сопряжение одноплатного компьютера "Tion PRO V2" 20 с индикатором "TFT LCD 5,7"" 18 осуществляется через адаптер TFT LCD 28, представляющий собой переход с одного типа соединителя на другой.

Приемопередатчик интерфейса RS-232C 25 выполняет функции преобразования интерфейса UART в RS-232C.

Преобразователи напряжения 12В/5В 30, 5В/3,3В 26 и 3,3В/1,8В 27 формируют необходимые уровни напряжения питания от аккумуляторной батареи 19 в составе ИСЦ 14 и от преобразователя напряжения с зарядным устройством 13 в составе ПУ ПЗРК 1.

Пороговое устройство представляет собой компаратор 29 с фотоприемником 31, осуществляющим оптическую связь с индикатором ПЗРК о захвате цели головкой самонаведения - для формирования транспаранта «ЗАХВАТ» на индикаторе "TFT LCD 5,7"" 18.

Микроконтроллер ЕР9315 21 выполняет функции центрального процессора в одноплатном компьютере "Tion PRO V2" 20 с рабочей частотой 200 МГц и системной шиной 100 МГц.

При включении питания происходит копирование в ОЗУ 22 начального загрузчика и передача ему управления системой. Начальный загрузчик производит загрузку в ОЗУ ядра операционной системы и передает ей управление. Операционная система производит загрузку и запуск прикладного программного обеспечения из файловой системы. В файловой системе также хранится файл конфигурации программного обеспечения, содержащий информацию о номере комплекта, сетевом адресе, номере радиоканала и т.д. Файл конфигурации используется программным обеспечением при инициализации.

Блок радиотрансивера 11 (фиг.3) построен на базе радиотрансивера ATZB-A24-UFLR) 32, предназначенного для использования в устройствах, работающих в радиосетях по протоколу IEEE 802.15.4-2003.

Радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32 работает на частоте 2400 - 2483,5 МГц со скоростью передачи 250 Кбит/с и на аппаратном уровне поддерживает следующие функции протокола IEEE 802.15.4-2003:

- фильтрация адреса;

- определение свободного канала;

- автоматическое подтверждение принятых данных;

- автоматический повтор передачи данных при отсутствии подтверждения;

- подсчет контрольной суммы.

Для модуляции данных в радиоканале используется квадратурно-фазовая модуляция.

Речевой канал блока радиотрансивера 11 состоит из речевого вокодера СМХ638 35, микроконтроллера ATMEGA16L 34 двух преобразователей напряжения LM1117 37 и усилителя НЧ 36 выполняющего функции микрофонного усилителя для микрофонно-телефонной гарнитуры 5. Речевой вокодер СМХ638 35 осуществляет преобразования аналогового речевого сигнала в низкоскоростной цифровой поток и обратно в дуплексном режиме. Алгоритм сжатия речи RALCWI. Речевой вокодер СМХ638 поддерживает скорости цифрового потока: 2050 бит/сек., 2400 бит/сек., 2750 бит/сек.

Управление речевым вокодером, установку рабочих режимов, чтение/запись речевых пакетов осуществляет 8-разрядный микроконтроллер АТMEGA16L 34. Система команд состоит из 135 инструкций, большинство которых выполняются за один машинный цикл. Производительность до 16 миллионов операцией в секунду при тактовой частоте 16 мГц.

Для формирования питающих напряжений (3,3В и 1,8В) необходимых для работы микроконтроллера ATMEGA16L 34 и речевого вокодера СМХ638 35 используются 2 преобразователя напряжения выполненных на базе м/с-LM1117 37.

При передаче аналоговый речевой сигнал, с микрофонно-телефонной гарнитуры 5 через усилитель НЧ 36 поступает на микрофонный вход речевого вокодера СМХ638 35. Сжатый речевой поток, со скоростью 2400 бит/сек. поступает в микроконтроллер ATMEGA16L 34, который принимает данные, формирует пакеты и передает их в радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32, который объединяет их с пакетами данных, получаемых по интерфейсу USB из устройства сопряжения 9 блока электроники 8, формирует радиочастотный сигнал, который после усиления излучается антенной 33.

На приеме радиотрансивер ATZB-A24-UFLR 32, из полученного пакета отделяет речевую информацию и передает ее в микроконтроллер ATMEGA16L 34, а данные, по интерфейсу USB передаются в устройство сопряжения 9. Микроконтроллер ATMEGA16L 34 передает речевую информацию в речевой вокодер СМХ638 35, который преобразует сжатые цифровые данные в аналоговый речевой сигнал, который через встроенный телефонный усилитель речевого вокодера поступает на микрофонно-телефонную гарнитуру 5.

Обмен радио данными по радиоканалам, образованным радиотрансиверами ATZB-A24-UFLR 32, осуществляется в соответствии с протоколами радиоинтерфейса IEEE 802.15.4-2003.

Для организации дуплексного телекодового радиоканала с ВПУ использована дуплексная радиостанция Р-168-25У-2 7 УКВ-диапазона, имеющая два независимых канала приема и передачи, образованных двумя премо-передатчиками с усилителем мощности и блоком вентиляторов, предназначенным для охлаждения приемопередатчиков.

Автономный источник электропитания 12 представляет собой бензиновый или дизельный электроагрегат с выходным напряжением ~220 В, мощностью 1,0-2,0 КВт, который вместе с преобразователем напряжения с зарядным устройством 13 обеспечивают электропитание всех технических средств ПУ ПЗРК 1, а также подзарядку аккумуляторных батарей 19 всех ИСЦ 14 при перерывах в боевой работе.

Прицел 16 представляет собой оптико-электронный канал наблюдения, состоящий из короткофокусного и длиннофокусного объективов, двух зеркал, рукоятки переключения объективов, электронно-оптического преобразователя, механизмов горизонтальной и вертикальной выверки, сетки, окуляра и аккумуляторной батареей для электропитания электронно-оптического преобразователя.

Длиннофокусный объектив используют для обнаружения и сопровождения целей на больших дальностях, короткофокусный объектив - на малых.

Электронно-оптический преобразователь позволяет увеличить яркость и контрастность изображения цели.

Сетка выполнена в виде прицельной марки, соосность которой с прицельной осью ПЗРК обеспечивается с помощью механизмов горизонтальной и вертикальной выверки.

Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов промышленно реализуема, обладает расширенными функциональными возможностями, упрощенной процедурой наведения на цель, обеспечивает увеличение размеров охранной зоны, и как следствие, повышает эффективность использования ПЗРК.

Источники информации

1. Свидетельство на полезную модель 21653 F41G 1/42 «Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов». Опубликовано 12.07.2001 бюллетень «Изобретения, полезные модели»

2. Патент на изобретение 2289083 F41F 3/45 «Способ обеспечения стрельбы группы переносных зенитно-ракетных комплексов и устройство для его осуществления». Опубликовано 10.12.2006 бюллетень «Изобретения, полезные модели».

3. catalog/tionprov2.html «Одноплатный компьютер «Tion PRO V2».

4. 1052.html «Микроконтроллер ЕР9315».

5. «Радиотрансивер ATZB-A24-UFLR», «Микроконтроллер ATMEGA16L».

6. «Малогабаритная интегрированная навигационная система (МИНС) «КомпаНав-2»

1. Система целеуказания для группы переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК), содержащая радиостанцию, индивидуальные средства целеуказания (ИСЦ), каждое из которых состоит из опорного устройства, блока электроники, индикатора, подключенного к блоку электроники, прицела, аккумуляторной батареи, отличающаяся тем, что дополнительно содержит пункт управления ПЗРК (ПУ ПЗРК), содержащий вычислитель ПЭВМ, аппаратуру передачи данных, дуплексную радиостанцию, выход приемного канала которой соединен с первыми входом аппаратуры передачи данных, первый выход которой соединен с входом передающего канала дуплексной радиостанции, второй вход-выход аппаратуры передачи данных соединен с первым входом-выходом вычислителя ПЭВМ, микрофонно-телефонную гарнитуру, подключенную через переключатель к симплексной радиостанции и первому входу-выходу блока радиотрансивера, блок электроники, состоящий из устройства сопряжения и навигационного приемника, подключенного к первому входу-выходу устройства сопряжения, второй вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом блока радиотрансивера, а третий вход-выход подключен к второму входу-выходу вычислителя ПЭВМ, первый вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом аппаратуры передачи данных, автономный источник электропитания, преобразователь напряжения с зарядным устройством, девять ИСЦ, каждое из которых дополнительно содержит блок радиотрансивера, компас электронный, подключенные к устройству сопряжения блока электроники, навигационный приемник, подключенный к устройству сопряжения, микрофонно-телефонную гарнитуру, подключенную к блоку радиотрансивера.

2. Система целеуказания по п.1, отличающаяся тем, что каждый блок радиотрансивера имеет канал приема/передачи данных и речевой канал.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ветеринарии, а именно, к аппаратуре для облучения световыми и/или инфракрасными лучами биологических объектов, а также может быть использовано для проведения экспериментальных работ в биологии и медицине по изучению влияния различных видов некогерентного, монохромного оптического излучения с различными характеристиками на микроорганизмы как in vitro, так и in vivo

Работа супергетеродинного радиоприемника основана на усилении сигнала фиксированной промежуточной частоты, преобразованного из полученного приемником сигнала. Преимущество гетеродинного радиоприемника в улучшении качества преобразованного сигнала.

Полезная модель относится к электротехнике, а точнее, к устройствам заряда химических источников тока, и может быть использовано для заряда аккумуляторов, преимущественно, никель-кадмиевых и никель-металлгидридных герметичных цилиндрических, и защиты их от перегрузок, которые могут возникать в процессе эксплуатации этих изделий
Наверх