Борьба против ложных целей

by Brian W. McMullinВообще, борьба “систем наведения” против “систем имитации”, применительно, например, к ракетам “воздух-воздух”, идёт очень давно, с переменным успехом, и прекращаться не собирается. Речь о создании ложных целей, имитирующих, скажем, атакуемый самолёт “в глазах” систем наведения ракеты.

Для чего – понятно: чтобы обмануть ракету, избежав попадания по самолёту. Технологии имитации бурно развиваются, и ложные цели весьма непросто отличить от настоящих. Неинтеллектуальная ракета просто обречена на промах, если на борту цели остались неиспользованные “обманки”.

А какие есть способы “на стороне ракеты”, позволяющие отличить приманку от настоящей цели? Первое, что приходит на ум – использование нескольких типов сенсоров в системе наведения. Именно так поступили разработчики известных переносных “Стингеров”, добавив ультрафиолетовый сенсор в ответ на массовое внедрение “тепловых ловушек”. То есть, ракета, система наведения которой имеет несколько “каналов наблюдения” намного более устойчива к обману с помощью простых имитаторов.

Предположим, что на гипотетической ракете имеется ИК-сенсор и радиолокационная головка, работающие согласованно. Тогда самолёт от простой “тепловой ловушки” можно уверенно отличить по характеристикам отражённого импульса радара, а “приманку”, имитирующую только самолётную ЭПР (такие, понятно, тоже есть), – по отсутствию ИК-излучения от сопла двигателя.

Интересно, что, выходит, тут сразу возникают повышенные требования к начинке головки самонаведения. Речь не только о том, что используются два типа сенсоров. Ведь, во-первых, бортовым системам придётся различать минимум две цели в секторе обзора (самолёт и имитатор), и, во-вторых, потребуется реализовать более сложную логику наведения, учитывающую информацию из двух каналов и выбирающую цель на основе сравнения этой информации.

Впрочем, можно же сделать такой имитатор, который будет одновременно имитировать и ИК- и РЛ-сигнатуры. Так что даже хитрая гипотетическая ракета с “двойной системой” опять запутается. Что делать ракете? Оказывается, нужно улучшать разрешающую способность сенсоров и программировать более сложную логику работы системы наведения – благо бортовые вычислители сейчас довольно мощные. Отличить самолёт и хороший “многодиапазонный” имитатор можно по характеристикам их движения.

Например, ракета может обнаружить момент разделения одной цели на две и, проследив траекторию полёта каждой, определить, где самолёт, а где – отстающий от него имитатор. Способов анализа траектории много, но наиболее эффективные – трёхмерные, к сожалению разработчиков ракет. Например, самолёт будет улетать вперёд, относительно отстреленного имитатора и т.п. (Имитатор, кстати, можно тянуть за самолётом на тросе – довольно результативное решение.) Почему к сожалению? Потому что обеспечить высокую разрешающую способность сразу в трёх измерениях довольно сложно, особенно в условиях головки самонаведения, которая имеет очень небольшой диаметр, а поэтому разместить большую антенну или объектив – просто негде. Зато можно использовать накопление данных, отчасти компенсирующее минимальную апертуру. Выходит, что самолёту придётся не только выпустить имитаторы, но ещё и лететь каким-то там особо экзотическим образом, прикидываясь одним из них.

А вот разместив на борту ракеты оптическую световую систему высокого разрешения (или, например, современный радар миллиметрового диапазона волн), можно отличать самолёт от имитатора по геометрическим характеристикам “отметки” на изображении, получаемом сенсором. Хитрость в том, что сенсор видеокамеры с хорошим объективом достаточной разрешающей способности даёт не просто “точечную цель”, а изображение самолёта (похожую картину можно получить и миллиметровым радаром). Алгоритмы анализа изображений достаточно развиты, есть вычислительно не очень затратные реализации по распознаванию контуров с использованием базы опорных характеристик. А вот летающих буксируемых надувных имитаторов истребителей пока что не заметно.

В общем, простые имитаторы уже давно устарели, а следом за развитием имитаторов ракеты становятся более “умными” и оснащаются дополнительными сенсорами.

()

Похожие записки:



Далее - мнения и дискуссии

(Сообщения ниже добавляются читателями сайта, через форму, расположенную в конце страницы.)

Комментарии читателей блога: 12

  • 1. 6th May 2009, 00:07 // Читатель зашел в гости написал:

    Мне интересно, насколько реально возникновение такой ситуации, когда какое-нибудь хитрое нововведение в арсенале одного из “потенциальных противников” создаст для него подавляющее преимущество?
    Например, такие “обманки”, которые полностью дезориентируют ракеты воздух-воздух, и потребуют их серьезной доработки.
    Или наоборот, информационные системы, которые могут свести на нет все усилия создателей помех. Информации с радара истребителя + ИК/УФ/РЛ ГСН ракеты + радара “Авакса” (или корабля) в теории должно быть достаточно, чтобы создать трехмерную картинку пространства и отсеять настоящие цели от ложных…

  • 2. 6th May 2009, 05:52 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    Обманки необязательно отстреливать куда попало. Например, можно направить их в сторону ракеты. Или вперёд по курсу. Снаряды авиапушек, набитые кусками проволоки длиной в полволны радара предполагаемого противника вроде уже применялись.

    Получается, что на конечный результат больше всего влияет качество разведки – кто лучше знает слабые места систем противника, у того и преимущество. Хотя и ненадолго. Вроде “zero-day exploit”.

  • 3. 6th May 2009, 07:57 // Читатель arcman написал:

    > добавив ультрафиолетовый сенсор

    Кстати УФ сенсор делают контастным – он реагирует на затенение целью УФ излучения солнца, т.е. в определенных условиях от него пользы нет (ночью например)

    > Предположим, что на гипотетической ракете имеется ИК-сенсор и радиолокационная головка, работающие согласованно.

    Не так то просто это сделать – обе головки нужно размещать в головной части, и друг другу они будут мешать.
    Вот тот же “УФ сенсор” наверняка конструктивно входит в ИК сенсор.

    При борьбе с имитаторами проще использовать изменчивый лоцирующий сигнал сложного вида – имитатор банально не сможет его повторить.
    В итого вся РЭБ опять сведется к банальному зашумлению.

    Ну и разведка рулит, это да :)

  • 4. 6th May 2009, 09:19 // Читатель Dignat написал:

    Автор правильно заметил о постоянной гонке разработок ложных целей и ракет.

    Может лучше уйти от пассивной защиты и перейти к активной. Например, на атакуемом самолете разместить противоракетные ракеты. Они будут компактные за счет того, что им не надо далеко лететь за целью – цель сама будет приближатся. Или, например, разместить несколько автономных пулеметов высокой плоскости огня. Отбрасываемая электоромагнитная хлопушка, которая уничтожает электронику ракеты или хотя бы временно подавляет.

  • 5. 6th May 2009, 10:56 // Читатель Bogdan написал:

    А может будущее за активными системами защиты? Мне кажеться что проще В-В ракету уничтожить чем обманывать. Развернуться к ракете хвостом(если это не изначальное положение), и отстреливать не ловушки, а шрапнельные заряды. Возможно установить некое подобие гранатомета с наведением на тепло от двигателя ракеты, вернее отстреливать гранаты в направлении возможной траектории движения. Проблем вроде больших нет, отстрел идет в узкий сектор задней полусферы.

  • 6. 6th May 2009, 12:28 // Читатель MIl написал:

    “Мне кажеться что проще В-В ракету уничтожить чем обманывать. Развернуться к ракете хвостом(если это не изначальное положение), и отстреливать не ловушки, а шрапнельные заряды. Возможно установить некое подобие гранатомета с наведением на тепло от двигателя ракеты, вернее отстреливать гранаты в направлении возможной траектории движения.”

    вообщето израиль для гражданских самолетов лазерную ПРО придумал
    :)

  • 7. 6th May 2009, 13:13 // Читатель Bogdan написал:

    Ну так те лазеры не уничтожают ракеты, а слепят их ИК ГСН, это относительно эффективное средство от ПЗРК типа “Стрела 2/3”, “Игла С” возможно “Стингер”. Против ракет воздушного боя средней дальности с полуактивной/активной радиолокационной ГСН это “ПРО” ничего не сделает.
    Также ничего не сделает против “Блоупайп”, “Джевелин”, RBS 70 – слепить там нечего.

  • 8. 6th May 2009, 13:45 // Читатель arcman написал:

    MIl

    вообщето кто их только не придумал ;)
    вообщето неплохо было бы дать ссылку на пример реального применения.

    Вот британская и американская системы уже устанавливаются на лайнеры:
    https://dxdt.ru/2008/01/05/972/
    http://www.membrana.ru/lenta/?8124

    А вообще, читаем тут:
    https://dxdt.ru/2008/12/22/1899/
    и тут:
    http://www.arms-expo.ru/site.xp/055057052124055049051.html

  • 9. 6th May 2009, 20:20 // Александр Венедюхин ответил:

    При борьбе с имитаторами проще использовать изменчивый лоцирующий сигнал сложного вида – имитатор банально не сможет его повторить.

    Да не, там просто отражатели, с ЭПР, аналогичной прикрываемому самолёту.

  • 10. 7th May 2009, 08:38 // Читатель перегородки написал:

    Как всегда интересная статья. Спасибо.
    Вообще, как известно, действие порождает противодействие. Так что, чем больше развиваться вооружение, тем более продвинутая защита от него появляется.

  • 11. 7th May 2009, 11:10 // Читатель Bogdan написал:

    К сожалению не нашел соответствующей записки, но тема мне очень интересна и думаю другим тоже. Встраиваемые системы, а именно бортовые компьютеры и краткое описание самого распространенного вычислителя на русских бортах: http://www.micromax.ru/articles/archive/article.shtml?super-max

  • 12. 14th May 2009, 12:23 // Читатель arcman написал:

    Читатель Bogdan написал:

    > Встраиваемые системы, а именно бортовые компьютеры и краткое описание самого распространенного вычислителя на русских бортах

    Фигня там написана. Еще и устаревшая на 9 лет.

    Самые распространенные это “Орбиты” и “Ц-100”
    http://www.computer-museum.ru/histussr/c100.htm

    Общий обзор:
    http://www.computer-museum.ru/histussr/stpc.htm

    Сейчас все переводится на новые БЦВМ, про которые информации особо нет.
    В частности это “Багет-54”.
    В качестве вычислительных ядер там могут быть МЦСТ-R500
    http://ru.wikipedia.org/wiki/МЦСТ-R500

    Не стоит забывать, что кроме управляющих процессоров, есть специализированные сигнальные процессоры. Фурье на Ц-100 никто не считает.
    http://ru.wikipedia.org/wiki/БЦВМ_серии_Ц