Levantando dispositivos móviles de visión nocturna..
VOLKOV Viktor Genrikhovich, candidato de ciencias técnicas, profesor asociado
LEVANTAMIENTO DE DISPOSITIVOS MÓVILES DE VISIÓN NOCTURNA
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En los trabajos [1, 2] se consideraron dispositivos de visión nocturna (NVD) basados en convertidores electroópticos (EOC), imágenes térmicas (TIV) y dispositivos de observación y puntería multicanal para vehículos blindados. En [2], se demostró que los dispositivos TPV y los dispositivos de visión nocturna multicanal brindan funcionamiento en todo clima y las 24 horas del día, al tiempo que permiten un mayor alcance (3 a 5 km o más sobre objetos terrestres como » vehículos”). Sin embargo, para la realización práctica de estas cordilleras existen obstáculos naturales y artificiales: edificios, vegetación (bosques, arbustos altos), altas pendientes de colinas, desfiladeros, acantilados, estanques, etc. Debido a estas características del terreno en Europa, la línea El alcance de visión no excede de 1 a 1,5 km. En este sentido, existe la necesidad de crear dispositivos de visión nocturna elevables que permitan aumentar el alcance de la línea de visión. Estos dispositivos móviles de visión nocturna se instalan en vehículos blindados o vehículos especialmente equipados. Los NVG elevadores se pueden instalar en columnas elevadoras o no regulables en altura, o en mástiles elevadores móviles. Este último, a su vez, puede ser telescópico o pantógrafo. Debido al hecho de que cuando los NVG se elevan a una altura significativa (10 — 15 m), están sujetos a una fuerte influencia del viento, es necesario instalar los NVG en una plataforma giroestabilizada. Por lo tanto, los NVG de helicópteros giroestabilizados se utilizan a menudo para tales fines.
En [3] se incluye información sobre los dispositivos de visión nocturna montados en mástiles. Este artículo proporciona más detalles sobre los NVG elevables. Consideremos primero los NVD montados en columnas relativamente bajas. Uno de ellos es el dispositivo TPV IRTS 6340, instalado sobre una columna de unos 0,5 m de altura [4]. La columna está montada en el techo de un coche de policía Chevrolet Suburban. El dispositivo opera en la región espectral de 8 a 12 μm, tiene dos ángulos de campo de visión: 2 y 80, el ángulo de visión horizontal es de 3600 y el vertical es de ± 450 [4]. Resolución < 0,05 mrad, peso – 28,7 kg, dimensiones – 395x280x560 mm.
El NVG VAA multicanal [5] contiene el canal TPV Ofhelios de segunda generación, un canal de televisión diurno y un telémetro láser seguro para la vista. La altura de elevación de los dispositivos de visión nocturna con respecto a la carrocería del vehículo blindado es de » 1 m. El alcance de detección de un objetivo tipo helicóptero es de 20 km. El canal de televisión está fabricado sobre la base de una matriz CCD con un número de elementos de 752×582 y tiene un ángulo de campo de visión ajustable de 2 a 200. El canal TPV opera en la región espectral de 7,5 a 10,5 micrones, se basa en IR CCD basado en MCT (HgCdTe) con el número de elementos 96×4. El ángulo del campo de visión es de 9,4×12,50 o 2,7×3,60 con una resolución de 756×576 píxeles. Un telémetro láser basado en un YAG con una celda Raman emite a una longitud de onda de 1,543 μm y proporciona una medición de alcance con una precisión de ± 5 m. La visualización horizontal dentro de ± 2200 y la visualización vertical dentro de ± 300 es posible a una velocidad de 40 grados/. s. El dispositivo tiene un consumo de energía máximo de 390 W cuando se alimenta desde una red de a bordo de 18-32 V. La imagen se observa desde la pantalla de un monitor de TV basado en un CRT con un tamaño de pantalla de 180×136 mm, el las dimensiones del dispositivo en la plataforma son 505x420x320 mm, peso 19 — 23 kg, unidad de control y pantalla respectivamente 350x240x315 mm y 22 kg [5].
La versión móvil del dispositivo TPV Sych-2” [6] del Instituto Central de Investigación JSC “Cyclone” (RF) se coloca en una carcasa y se instala en un dispositivo giratorio, que se monta en el techo del vehículo de forma permanente o en un imán. La imagen se ve desde un monitor de televisión instalado en la cabina. También hay un panel de control para el dispositivo giratorio. El dispositivo TPV puede utilizar lentes con una distancia focal de 220 o 100 mm. En este caso, el rango de detección humana es de 1 km, el ángulo del campo de visión es de 9×6,750, la resolución de temperatura es de 0,1 K y el rango espectral de trabajo es de 8 a 12 micrones. El dispositivo está fabricado sobre la base de un dispositivo fotodetector (PDU) en forma de una matriz de microbolómetro no refrigerado y tiene una masa de 2 kg.
En la foto 1a se muestra una vista típica de un dispositivo elevador de reconocimiento multicanal de 24 horas. El dispositivo está instalado en un puesto de reconocimiento móvil de artillería ACV AFOV de FNSS (Türkiye) [7]. El dispositivo consta de canales TPV, TV, radar y telémetro láser. El dispositivo se controla desde el compartimento de combate del vehículo blindado (foto 1b).
a)
b)
c)
Foto 1. Dispositivo elevador de reconocimiento multicanal de 24 horas instalado en un vehículo blindado ACV AFOV de FNSS (Turquía) (a), así como su pantalla (b) con un panel de control (c)>p>
La foto 2 muestra un dispositivo multicanal de Zeiss (Alemania) [8]. El canal Ophelios TPV opera en el rango espectral de 7,5 a 10,5 micrones, tiene campos de visión intercambiables 5,2×70, 1,5×20, 9×120, 2,7×3 ,50, 12,3& #215;6.40, 3.6×6.40 o 3 campos de visión intercambiables: 2×2.70, 8×10.80, 22.6× La FPU contiene 96×4 elementos. El consumo energético del canal es de 80 W. En su lugar, se puede utilizar el canal ATTICA MW/LW TPR, que opera en la región espectral de 2 – 5 µm (MW) o de 8 – 12 µm (LW) dependiendo del tipo de fotodetector (MCT, GaAs, InSb). El canal tiene campos de visión intercambiables de 4,7×6,20 y 1,5×20 con un número de elementos FPU de 384×288 (MW o LW), o 11×150 y 3,6×. 4,80 con el número de elementos FPU 320×215;240 (MW) o 640×215;480 (LW). Resolución de temperatura < 0,05 K, peso 5 kg, dimensiones 260x200x140 mm. El consumo energético del canal TPV es de 50 W cuando se alimenta desde una red de a bordo de 18 — 32 V. El canal de televisión en color diurno se basa en una matriz CCD de formato 1/3 de pulgada con un número de elementos de 752×582 . La lente varifocal proporciona un cambio en el ángulo del campo de visión de 1,2 a 120. El dispositivo giratorio proporciona una visión horizontal de 3600 y una visión vertical de – 30 a + 300 a una velocidad de 40 grados/s y 20 grados/s, respectivamente. El canal de telémetro láser se fabrica sobre la base de un láser basado en YAG con una célula Raman. Tiene una longitud de onda de 1,543 µm y proporciona mediciones de alcance de 0,05 a 40 km con una precisión de 5 m [8].
a)
b)
Foto 2. Dispositivo multicanal Sistema de vigilancia por infrarrojos de Zeiss [8], instalado en un automóvil (a), vista característica del panel de visualización y control ( b)
El dispositivo de vigilancia multicanal para el vehículo blindado de reconocimiento FENNEK (foto 3) [9] de Krauss-Maffei-Wegmann (Alemania) contiene canales TPV, TV diurna y telémetro láser. El dispositivo se eleva 1,5 m por encima del techo del vehículo blindado, 3,29 m por encima de la superficie del suelo, puede sacarse del vehículo blindado a una distancia de 40 m del mismo e instalarse en un trípode, tiene un ángulo de visión horizontal ± 2200 y vertical ± 300 .
a) 
b)
Foto 3. Dispositivo de vigilancia multicanal en el vehículo blindado FENNEK (a), puesto de trabajo del operador ( b), posición del dispositivo sobre un trípode externo (c) [9]
Sistema multicanal de elevación Eagle III, desarrollado por Siemens Suiza y Leica para el ejército suizo [10, 11]. Este sistema, al igual que el dispositivo FENNEK, puede elevarse por encima del techo de un vehículo blindado hasta una altura de 1,5 m y por encima de la superficie del suelo hasta una altura de 3,2 m. El sistema Eagle II desarrollado anteriormente incluye TPV, televisión diurna y láser. Canales del telémetro (foto 4). El dispositivo FORTIS TPV tiene dos campos de visión intercambiables: 18,5×9,50 y 4,5×2,30, respectivamente, tiene dos aumentos: 1,3x y 5,3x, trabaja en la región espectral de 8 a 12 micrones y tiene una temperatura resolución de 0,1 K. El rango de detección según la prueba estándar de la OTAN es de 6 km, reconocimiento – 2 km, identificación – > 1 kilómetro. El último modelo Eagle III utiliza el modelo Ophelios de Zeiss (Alemania) como dispositivo TPV con un alcance de observación de hasta 10 km (el alcance de detección de un helicóptero alcanza los 20 km). También dispone de un canal de TV diurno con una autonomía de 10 km. El canal de telémetro láser, fabricado a partir de un láser con una longitud de onda de 1,54 μm, tiene un alcance de 0,05 a 20 km [15]. En lugar de la cámara TPV Ofelios, se puede utilizar la cámara TPV ATTICA (foto 4c). El ángulo del campo de visión puede ser 2×1,50, 6,2×4,70, 4,8×3,60, 15×110. Cualquiera de estas cámaras, junto con el resto de canales, se instala sobre una plataforma giroestabilizada. Este último está instalado encima del vehículo blindado (foto 4d). Todos estos canales son modulares y forman un único sistema de observación MOESS [17]. Ángulo de visión horizontal 3600, vertical ± 300. Velocidad de visión 40 grados/s y 20 grados/s, respectivamente. El canal de televisión tiene los mismos parámetros que el vehículo blindado FENNEK. El peso de todo el sistema (incluido el monitor de TV, la columna elevadora y el panel de control) es de 275 kg.
a)
b)
c)
d)
e)
Foto 4. Dispositivo de vigilancia multicanal en el vehículo blindado Eagle III [10, 11] (a), cámara TPV Ofelios [15] (b), cámara TPV ATTICA [16]. (c), dispositivo MOESS TPV [17] (d), también en un vehículo blindado [17] (e)
El sistema de elevación multicanal SMV [28] (foto 5a, b) consta de TPV y canales de TV. El alcance de detección de una figura humana en un canal de TV diurno y en un canal TPV nocturno es de 6 km. El ángulo de visión horizontal es 3600, vertical ± 400. La velocidad de rotación del cabezal del dispositivo es 60 grados/s, la precisión de posicionamiento es 0,030. El dispositivo es reparado por un operador y se alimenta desde una red a bordo de 24 V.
El sistema de elevación POS multicanal [29], además de canales TPV y TV, contiene un telémetro láser con un alcance de 0,025 a 4 km. El ángulo de visión horizontal es 3600, vertical ± 350. El dispositivo también es reparado por un operador y se alimenta desde una red a bordo de 12 V o 24 V (foto 5c).
a)
b)
c )
Foto 5. Dispositivos multicanal sobre una columna elevadora:
a – Dispositivo SMV (OMNIPOL, República Checa),
b – también está en un automóvil, [12]
c – Dispositivo POS (VTUVM, Eslovenia) [13]
El sistema de elevación multicanal Vingtags [30] (Fig. 1, foto 6), instalado en el vehículo blindado M113 del ejército noruego, contiene un sistema de navegación que garantiza una precisión de posicionamiento < 1 mrad de ángulo y 10 — 20 m de alcance a una distancia de hasta 6 km, canales visuales de TV y TPV, designador de objetivo láser, telémetro láser. El canal de televisión visual tiene un aumento variable de 1x a 30x y, en consecuencia, un ángulo de campo de visión variable de 2 a 450, rango de enfoque de 1,8 m — µ, precisión de estabilización de la línea de visión ± 1 píxel, rango de espectro de trabajo de 0,4 — 1,0 µm . El canal TPV tiene ángulos de campo de visión de 2.5×1.670 y 12×80, el número de elementos en la FPU es 320×240, el tiempo para alcanzar el modo de enfriamiento es < 7 minutos a 200 C. El designador de objetivo láser tiene un alcance de 6 km y una divergencia angular de radiación de 0,3 mrad. El telémetro láser mide un alcance entre 0,08 y 10 km con una precisión de ± 10 my una frecuencia de una medición cada 3 s. La precisión de la giroestabilización es de 0,1 mrad, su velocidad es de 40 grados/s, la precisión de la estabilización de la línea de visión es de 0,01 mrad.
a)
b)
Fig. 1. Dispositivo multicanal Vightags sobre una columna elevadora (Vinghog, Noruega) [14]:
a – dispositivo en el vehículo blindado M113,
b – vista del dispositivo
Foto 6. Bloque indicador
En EE.UU., General Dynamics desarrolló un sistema de instrumentos de reconocimiento sobre una columna elevadora para el vehículo blindado de reconocimiento RST-V [18, 19]. El complejo incluye un canal de televisión diurno, un canal TPV que opera en el espectro de 3-5 micrones, un telémetro láser seguro para la vista, un designador de objetivos láser, un sistema de posicionamiento global GPS y un módulo de orientación que le permite determinar las direcciones hacia el punto cardinal. puntos con una precisión de 3,6 mrad
Para el ejército estadounidense, la asociación Kongsberg Defence and Aerospase (KDA) (Noruega) desarrolló el sistema Protector (RVS), que incluye, además del sistema de misiles, un complejo de instrumentos para reconocimiento y guiado de misiles, compuesto por un CCD. Cámara de televisión, canal TPV basado en un fotodetector en forma de conjunto de fotodetectores de plano focal no refrigerado, telémetro láser, instalado sobre una plataforma giroestabilizada (foto 7). El sistema tiene un alcance de 2,5 km, una masa de 150 kg, un ángulo de visión horizontal de 3600 a una velocidad de más de 60 grados/s y un ángulo vertical de – 20 a + 600. La precisión de apuntar es de 0,02 mrad, y cuando disparo – 0, 05 mrad. La imagen se monitorea desde la pantalla LCD.
Foto 7. Sistema protector [20]
Sistema de elevación multicanal Raptor (Virlean Interavia Group, Sudáfrica) [21, 22] (foto 8) consta de una cámara de televisión diurna, un canal TPV y un telémetro láser seguro para la vista. El ángulo de visión a lo largo del horizonte es de ± 5400, verticalmente de – 15 a + 300. El canal TPV no refrigerado opera en la región espectral de 3 a 5 μm y tiene un alcance de 1 km. La cámara de televisión en color tiene un ángulo de campo de visión que se puede cambiar de 3 a 480 [22].
Foto. 8. Sistema Raptor [21] en un vehículo blindado
La empresa Helio (Gran Bretaña) ha desarrollado un sistema giroestabilizado de armas y dispositivos de reconocimiento SMARM (foto 9) [22, 23]. El sistema incluye una mira TPV, una cámara de TV diurna con campo de visión variable, una cámara de TV nocturna y un telémetro láser. El seguimiento se realiza desde una pantalla montada en la cabeza. El sistema SMARM pesa 260 kg y está acoplado a una ametralladora de 12,7 mm. El canal TPV (SAGEM, Francia) tiene dos campos de visión. Un telémetro láser (Thales, Reino Unido) con una longitud de onda de 1,54 micrones proporciona una medición de alcance de hasta 10 km con una precisión de ± 10 m. La cámara de televisión en color diurna Radamec 206-101 tiene ajuste automático de apertura y enfoque.
Foto 9. Sistema SMARM [22]
El sistema RSTA MEP (Gran Bretaña) [36] incluye un canal FLIR TPV, un telémetro designador de objetivos láser y una cámara de TV basada en CCD. El sistema se puede elevar a una altura de hasta 5 m. También se puede instalar en él una estación de radar de Thales (Reino Unido) [18]. El canal TPV se fabrica sobre la base de un fotodetector en forma de una matriz de fotodetectores en plano focal con un número de elementos de 512×512. La antena del radar tiene un diámetro de unos 38 cm.
El sistema LRAS3 (Long Range Advanced Scout Surveillance System) [24] instalado en un vehículo blindado de reconocimiento se probó con éxito en Kosovo. Incluye un dispositivo TPV FLIR (infrarrojos orientados hacia adelante), una cámara de TV, un telémetro láser seguro para la vista y un sensor GPS.
El sistema MATIS TPR de tercera generación (SAGEM, Francia) [25] opera en la región espectral de 3 a 5 μm, utiliza un fotodetector en forma de una matriz de fotodetectores de plano focal enfriados mediante una máquina Stirling microcriogénica, tiene una resolución de temperatura de 0,05 K, resolución geométrica 768×576/640×480 elementos, ángulos de campo de visión 26×180 y 1,3×0,90, peso 7 kg, consumo de energía 20 W. El alcance de reconocimiento de un objetivo tipo “tanque” es de 10,5 km, su alcance de detección es de 23 km [25].
Sistema de control de situación de superficie óptico-electrónico por radar «NAYADA TVP» (Fig. . 2 , foto 10)[26] está diseñado para monitorear un área de agua determinada, detectar, reconocer y rastrear automáticamente todo tipo de objetivos de superficie mediante radar, TPV y canales de televisión. Esto asegura la determinación de la clase de objetivo, el tiempo de su movimiento, las coordenadas geográficas, el alcance hasta el objetivo, el rumbo, la dirección y la velocidad de movimiento. Los datos sobre los objetivos rastreados se muestran en el sistema electrónico de información de navegación cartográfica (ECDIS).
Fig. 2. Diagrama de bloques del sistema “NAYADA TVP” [26]
Todo el equipo está colocado dentro del vehículo, el transceptor de antena está fijado rígidamente en su techo y los canales TPV, TV y telémetro láser están instalados en el dispositivo de soporte giratorio (ROD). Los datos del radar se transmiten mediante un transmisor automático de datos (ADT) a una estación de radio, que puede transmitir información al puesto de control de mando. La imagen se forma en una pantalla de cristal líquido de 18 pulgadas de diagonal. Con el canal de radar, puede detectar objetivos grandes a una distancia de hasta 20 millas, mediano — hasta 15 millas, pequeño — hasta 12 millas, ultrapequeño — hasta 2,4 millas, rango de detección mínimo — 35 millas, máximo — 128 millas, resolución angular 0,5 – 0,80, a un alcance de 10 – 100 m, dependiendo de la escala de alcance configurada. También es posible observar objetivos en vuelo bajo (avión, helicóptero) a velocidades de vuelo de hasta 350 km/h. El complejo incluye un dispositivo TPV 1000CLR, una cámara de televisión de bajo nivel «Poisk», un telémetro láser seguro para los ojos LDI-11, que mide un alcance de hasta 20 km con una precisión de ± 5 m.
a)
b)
c)
Foto 10. Sistema “NAYADA TVP”:
a – apariencia ,
b – también se combina con un radar en un automóvil,
c – panel de control del sistema
Vamos ahora considere sistemas de mástil con equipo de elevación a una altura significativa.
El sistema de mástil de reconocimiento de 24 horas Sky-Staek (Cloud Nine (Photographic Services) Ltd., Reino Unido) [27] puede elevarse hasta una altura de 20,7 m mediante un mástil telescópico montado en un remolque de automóvil. En el mástil están montadas una cámara de televisión con un iluminador de infrarrojos, un transceptor y una unidad de radiotelemetría, lo que permite la transmisión de señales de radio que contienen información del sistema a una distancia de hasta 5 km(foto 11, Fig. 3). Ángulo de visión horizontal 3600, vertical 1800.
Foto 11. Sistema Sky-Stalk [27]
Fig. 3. Sistema Sky-Stalk en el mástil de elevación
Elbit (Israel) desarrolló un sistema de reconocimiento de mástil para el vehículo de reconocimiento todo terreno Mil Tomcar [28]. El sistema pesa sólo 3 kg y consta de tres cámaras de TV diurnas basadas en matrices CCD y una cámara TPV, montadas sobre un mástil sobre una plataforma con giroestabilización biaxial. En el exterior del vehículo se encuentra el puesto de mando con una pantalla a la que se transmite la imagen. Ángulo de visión horizontal – 3600, vertical – de – 8 a + 1050.
Rafael (Israel) ha desarrollado un sistema móvil de reconocimiento las 24 horas Solid Mirror [29]. El sistema fue desarrollado sobre la base del Sistema de Control Total de Área (TACS) y se instaló en un vehículo todo terreno para combatir a los terroristas.El sistema incluye radar, TPV y canales de televisión diurnos.
El sistema de mástil VMAS desarrollado para el ejército estadounidense tiene la misma composición. Tiene un alcance de detección de una figura humana de 3 km, un vehículo — 6 km [30].
General Dynamics ha desarrollado un nuevo vehículo blindado de reconocimiento (puesto de mando móvil) para el ejército canadiense) Coyote [31, 32].El complejo de reconocimiento montado en el mástil contiene un radar, un canal de televisión día-noche, un canal NODLR TPV y un MELTUSTelémetro láser seguro para la visión.El complejo puede elevarse hasta una altura de 10 m y está protegido contra armas nucleares, químicas y bacteriológicas [32]. Los datos de los dispositivos óptico-electrónicos del complejo ingresan al compartimento de combate del vehículo blindado mediante un cable de fibra óptica [31]. El radar como variante del modelo AN/PPS-5C (VSTAR) se llama AN/PPS-501 en Canadá. El radar tiene tres velocidades de escaneo: 18 grados/s, 9 grados/s (campo de visión 1800 a una resolución de 10 m), 45 grados/s, puede detectar un tanque a una distancia de hasta 12 km, un remolque a una autonomía de hasta 24 km. Los canales TPV y TV pueden proporcionar detección de objetivos a una distancia de hasta 20 km en buenas condiciones atmosféricas. Como modificación del canal de televisión nocturno, se puede utilizar el TV NVG LRESD de pulso activo. Se fabrica utilizando un iluminador semiconductor láser pulsado y una cámara de televisión de Xybion Electronics con una lente variable con un factor de zoom de 27x. La cámara de televisión contiene un tubo intensificador de imagen con compuerta Omnibus IV de tercera generación con un rango espectral de trabajo de 0,65 a 0,85 micrones instalado en la cámara de televisión, fabricado sobre la base de un fotodetector en forma de focal; matriz plana de fotodetectores con su número 256×AB Wobe ha desarrollado el sistema de mástil móvil TM170 [33] (Fig. 4). El modelo TM170/4.7-1.0 tiene una altura de mástil en posición elevada de 4,7 m, en posición bajada de 1,0 m y eleva el conjunto de instrumentos que pesa 45 kg a la altura máxima en 20 s. Los modelos TM170/10-1b9 y TM170/15-2.7 tienen indicadores similares, iguales a 10 m, 1,9 m, 70 kg, 40 s y 15 m, 2,7 m, 100 kg, 60 s, respectivamente.
Fig. 4. Sistema TM 170 [33]
El sistema de mástil Snezka (OMNIPOL, República Checa) [34] está diseñado para la detección, reconocimiento y seguimiento de objetivos. Está instalado en un BMP-1 modificado y proporciona medición de las coordenadas de objetivos en vuelo bajo, altitud, dirección y velocidad de su vuelo, vigilancia de vastas áreas, procesamiento informático de datos y su transmisión remota al puesto de mando. El sistema consta de una cámara de televisión diurna basada en CCD para reconocimiento y seguimiento de objetivos, una cámara de televisión nocturna de bajo nivel con lentes variables, un dispositivo TPV, un telémetro láser seguro para los ojos y un radar. Todos estos dispositivos están montados sobre una plataforma elevadora, que se puede elevar a una altura de 14,5 m en 1,5 minutos y bajar en 1 minuto. El alcance máximo de funcionamiento de una cámara de televisión diurna es de 7 km, una nocturna de 1,6 km, un dispositivo TPV de 7 km (campo de visión amplio) y 9 km (campo de visión estrecho), un radar de 30 km para un tanque y 26 km para un helicóptero
Sistema de reconocimiento táctico ligero (LTRS) de Kollsman, Inc. (EE.UU.) [35], montado sobre una plataforma giroestabilizada, contiene un dispositivo TPV de tercera generación, un telémetro láser de visión segura, una cámara de televisión de bajo nivel con lente variable, un sensor GPS y un sistema de navegación. módulo. El dispositivo FLIR TPR está fabricado sobre la base de un fotodetector en forma de una matriz de fotodetectores de plano focal basado en InSb con un número de elementos de 320×240. El campo de visión estrecho del dispositivo TPV es de 2×1,50, el ancho de 6×4,50. El rango de detección, reconocimiento e identificación de una figura humana es de 6, 1,5 y 1 km, respectivamente, para un automóvil pequeño: 12, 3 y 1,6 km. La cámara de televisión basada en CCD funciona durante el día y al anochecer y tiene un ángulo de campo de visión que se puede cambiar de 23×180 a 1,6×1,20. El zoom electrónico cuenta con un factor de zoom de 4x. Con una iluminación natural de menos de 5 lux y un campo de visión estrecho, el rango de detección, reconocimiento e identificación de una figura humana es de 8,5, 2,1 y 1,2 km, respectivamente, para un automóvil pequeño: 15, 4 y 3 km. El telémetro láser proporciona una medición de alcance de hasta 20 km con una precisión de ± 10 m con una resolución de alcance de no más de 30 m a un alcance de 12 km y no más de 50 m a un alcance de 20 km. Los ángulos horizontales se miden con una precisión de ± 4 mrad. El peso del complejo de instrumentos es de 50 kg, el consumo de energía es de 200 W cuando se alimenta desde una red de a bordo de 28 V. La altura de elevación del mástil es de hasta 5 m. El sistema proporciona una vista panorámica del área.
La empresa Celsius Tech Electronics (Suecia) [3] ha desarrollado un sistema de mástil sobre una plataforma giroestabilizada, que tiene un ángulo de visión horizontal de 3600 y un ángulo de visión vertical de +35 a –200. El sistema incluye un canal TPV con un rango espectral de trabajo de 7,5 – 10,5 micras y con dos campos de visión: 9×6.750 y 3×2.250, canal de televisión diurno con un campo de visión de 16×120 y un telémetro láser con un longitud de onda de 1,06 micrones, rango de medición entre 0,2 y 10 km.
Radamec Defense Systems (Israel) ha desarrollado el sistema de mástil Radamec Systems 1000 L [3]. El sistema incluye un canal TPV de Agema Infrarrojos (Suecia), modelo Thermovision 1000 para el rango espectral de 8-12 micrones con una resolución de temperatura de 0,1 K, ángulos de campo de visión de 5°200 o 2°80, peso 7 kg, potencia consumo 55 W cuando se alimenta con una tensión de a bordo de 22 — 25 V, canal de televisión de bajo nivel basado en un CCD (modelo HK 202-004) que utiliza una lente varifocal que cambia el ángulo del campo de visión de 21º160 a 2,1º1. 60, que pesa 10 kg, un dispositivo giratorio sobre una plataforma giroestabilizada con un ángulo de visión horizontal de 3600 y un ángulo de visión vertical de + 60 a – 300 a una velocidad de visión de 60 grados/s. La resolución del sistema es de 0,5 mrad, la precisión de la estabilización giroscópica es de hasta 3′, el peso es de 25 kg, el consumo de energía es de 100 W y la altura de elevación del mástil telescópico es de hasta 4 m.
La empresa MCCS (Gran Bretaña) ha desarrollado un sistema giroestabilizado VISTAR IM 405, instalado sobre un mástil telescópico de hasta 8 m de altura, montado en un vehículo Landrover. El sistema consta de canales de TV de bajo nivel y TPV. El rango de trabajo del espectro de este último es de 8 a 12 micrones. Ángulo de visión horizontal ± 1700, vertical ± 300 [3].
Thomson-TRT Defence (Francia) ha desarrollado el sistema de mástil MOS 2. Puede montarse en varios vehículos civiles o militares para uso de la policía, fuerzas especiales y observadores avanzados. El sistema incluye canales TPV, TV de bajo nivel y telémetro láser instalados sobre una plataforma giroestabilizada. Este sistema apto para todo clima, 24 horas al día, 7 días a la semana, está equipado con una computadora a bordo que detecta, rastrea y traza automáticamente objetivos en un mapa [3].
La misma empresa desarrolló el sistema de mástil RAPTOR (RAdar Plus Thermal Observation and Recognition) [37, 38]. El sistema contiene PLC, TPV y canales de TV diurnos, y está instalado sobre una plataforma giratoria montada sobre un mástil telescópico. El sistema proporciona detección y reconocimiento, respectivamente: de una figura humana: 2,8 y 4 km, de un coche pequeño: 5 y 6 km, de un camión pesado: 6,4 y 8 km. El canal TPV opera en la región espectral de 8 a 12 micrones, tiene una resolución geométrica de 0,115 mrad y un aumento de 12x. Radar con alcance de hasta 40 km y potencia de radiación> 200 mW tiene una divergencia del haz de radio horizontalmente de 4,50 y verticalmente de 6,50. La velocidad de rotación del sistema es de 10 grados/s, el peso es de 80 kg, el consumo de energía es de 168 W cuando se alimenta desde una red de a bordo de 24 V (Fig. 5).
Fig. 5. Sistema RAPTOR [37, 39] en un coche
Inframetrics (EE.UU.) ha desarrollado un dispositivo TPV montado en mástil modelo IRTV-445 [36]. Tiene dos campos de visión: 5,25×70 y 1,4×1,870 con un aumento de 4x y 15x respectivamente, resolución geométrica de 0,45 y 0,12 mrad, resolución de temperatura de 0,5 K y 0,3 K. El dispositivo utiliza un Detector de 4 elementos basado en MCT con enfriamiento criogénico, que opera en la región espectral de 8 a 12 µm. Peso del dispositivo 15,9 kg, dimensiones Zh230×625 mm, consumo de energía < 15 W cuando se alimenta con 12 V de la red de a bordo del automóvil. El rango de detección y reconocimiento es respectivamente: figuras humanas: 6,7 y 1,7 km, automóviles: 11,5 y 2,9 km.
Las empresas Krauss Maffei, Euromissil, MFN, MBB (Alemania) crearon conjuntamente el sistema antitanque EPLA (Elevirable — Platform) [36], también diseñado para combatir helicópteros (Fig. 6, foto 12). El sistema incluye un radar integrado con una mira diurna giroestabilizada por TV, una mira MIRA TPV (utilizada para el helicóptero RAN-1), un NVD de gran angular para observar el área, un periscopio óptico-electrónico integral con un Espejo frontal giroestabilizado. La imagen se transmite a un monitor de televisión con una resolución de 1242 líneas de televisión. La tripulación está formada por 3 personas. La plataforma se traslada a la posición de disparo en 2 minutos, el descenso automático de los gatos de bloqueo y la nivelación del sistema se realiza en 35 segundos y la plataforma se eleva a la altura máxima de 13 m en 12 segundos. Junto con el sistema de reconocimiento y orientación, también se instalan NO ATGM en la plataforma. El mástil con el complejo está montado en un camión militar de 8×8 LKW de categoría 1A1. Proporciona visibilidad panorámica del área. El radio de acción contra un objetivo en movimiento es de 1,9 a 4,5 km. Otra versión de este sistema prevé la ubicación de la tripulación de combate en la cabina de un camión con control remoto del complejo.
Arroz. 6. Sistema antitanque EPLA [3]: y el sistema en sí: 1 – marco de soporte, 2 microprocesador, 3 – radiador, 4 – unidad de control del dispositivo de observación nocturna, 5 – panel de control de mira, 6 – panel de control de elevación y descenso del mástil , 7 – sensor del sistema de soporte vital, 8 – unidad del sistema de control de armas, 9 – panel de control del sistema de soporte vital, 10 – periscopio, 11 escotilla tecnológica, 12 – ATGM en un contenedor guía, 13 – medidor de ángulo vertical, 14 – mira TPV, 15 TV periscopio visibilidad panorámica, 16 visión diurna estabilizada, 17 – tope, 18 cilindro hidráulico para accionamiento de orientación horizontal, 19 – sistema de soporte vital en la cabina, 20 amplificador para accionamiento de orientación horizontal, 21 monitor de TV para periscopio de visión panorámica, 22 Monitor de TV para mira TPV, 23 – dispositivo de control de disparo (lanzamientos ATGM).
Foto 12. Sistema EPLA instalado en un camión
La empresa Krauss-Maffei Wegmann (Alemania) ha desarrollado un sistema BUR (Boden Uberwachung Radar) montado en un mástil instalado en el vehículo blindado Dingo 2. El sistema consta de una cámara de televisión y un radar con un alcance de hasta 40 km, que escanea. en el sector 1200 [40].
Los sistemas de mástil se están desarrollando más activamente en los EE.UU. En particular, Martin Marietta (EE.UU.) junto con SWISS Oerlicon (Suiza) desarrollaron el sistema ADATS (Air Defense Anti Tank System). El sistema está instalado en un vehículo de combate de infantería Bradly de primera clase M3F (foto 13).
Foto 13. Instalación del sistema en un vehículo de combate de infantería
Su módulo óptico-electrónico (Fig. 7) es instalado en una plataforma giroestabilizada y contiene un canal de televisión de bajo nivel con una lente de lente variable, un telémetro láser designador de objetivos basado en un láser de CO2, un canal TPV para la región espectral de 8 a 12 micrones. El alcance del complejo es de 12 km.
Arroz. 7. Módulo óptico-electrónico del sistema ADATS:
1 – canal TPV,
2 – unidad de procesamiento de señales electrónicas,
3 – canal de TV,
4 – designador de objetivo láser- telémetro
GTE Sylvania (EE.UU.) ha desarrollado el sistema ETAS (Elevated Target Acquisition System), instalado en un mástil telescópico de 15 m de altura, montado en el Vehículo de combate de infantería M112 (Fig. 8).
Arroz. 8. Sistema ETAS de Martin Marietta (EE.UU.):
1 – mástil telescópico,
2 – equipo de comunicación por radio,
3 – visualización de situación táctica,
4 – visualización de información en vídeo de Canales de TV, TPV y telémetro-designador de objetivos láser,
5 – procesador de señal de radar,
6 – ordenador de a bordo,
7 – canal de televisión,
8 – alta- localizador de frecuencia,
/> 9 – canal del dispositivo TPV y designador de objetivo láser-telémetro,
10 – radar
Northrop Corp. (EE.UU.) ha desarrollado su propia versión del sistema ETAS. También está montado sobre un mástil telescópico de 15 m de altura (foto 14). Este sistema giroestabilizado para funcionamiento las 24 horas del día incluye un canal TPV, un radar y un canal de telémetro láser. La mira MMS (Mast Mount Sight) montada en el mástil del sistema ETAS está instalada en el vehículo blindado M113.
Foto 14. Sistema ETAS de Northrop Corp. (EE.UU.)
La vista MMS de Mc Donnel Douglas (EE.UU.) contiene un canal TPV creado sobre la base de módulos comunes, un canal de televisión diurno, y un designador de objetivos láser: telémetro (Fig. 9). El canal TPV tiene ángulos de visión de 3 y 100, el canal de TV – 2 y 80, el peso del sistema es de 104 kg.
La empresa TRT (Francia, Alemania) ha desarrollado un sistema similar, que incluye canales TPV, TV y telémetro láser. El ángulo del campo de visión en el modo de búsqueda es 540, en el modo de apuntar – 7 y 2,60. El alcance de detección de un objetivo tipo «tanque» es de 4,2 km, su alcance de reconocimiento es de 3,1 km.
Fig. 9. Mira MMS y su ubicación en un camión militar:
1 – mira,
2 – mástil,
3 – canal TP,
4 – columna de soporte,
5, 6, 7 – cristal protector,
8 – canal de televisión,
9 – telémetro láser,
10 – giroscopio
Desarrollado por Martin Marietta (EE.UU.), el sistema TADS para helicópteros, montado sobre un mástil elevador, se denomina TAO-POLE. Está montado en un vehículo de combate de infantería M112 modificado. El sistema TADS (Fig. 10, foto 15) consta de dos subsistemas: el propio TADS (Target Acquisition Designation Sight) y PNVS (Pilot Night Vision Sensor). El subsistema TADS incluye un canal de observación y orientación, canales de TV, TPV, (FLIR), un telémetro láser de designación de objetivos, una computadora de a bordo y proporciona una vista horizontal de ± 1200, una vista vertical de – 50 a + 300. El canal diurno tiene dos campos de visión: 40 (G = 15x) y 20,50 (G = 3,5x). El canal de televisión tiene tres campos de visión: 0,5×0,670, 2,4×3,20, 12×160. El canal TPV tiene un ángulo de campo de visión de 0,9 — 40 durante el día y tres campos de visión durante la noche: 1,6×1,20, 8×60, 40×300. Los diámetros de las pupilas de entrada de las lentes de los canales de TV, TPV y del telémetro láser son 203, 102, 102 mm, respectivamente. El canal del telémetro láser con una longitud de onda de 1,06 μm tiene una energía de radiación por pulso de 125 mJ y una divergencia angular de radiación de 0,13 mrad. El subsistema PNVS es un dispositivo TPV para buscar objetivos y tiene un ángulo de campo de visión de 30×400. El ángulo de visión horizontal es ± 900, verticalmente de — 45 a + 200. El alcance de todo el sistema es de 2,7 — 4,5 km, peso — 192,6 kg, consumo de energía — 1637 W.
Fig. 10. Sistema TADS/PNVS:
1, 2 – canal FLIR TPV,
3 – canal láser,
4 – canal de TV.
Foto 15. Aspecto de este sistema instalado en un helicóptero
Para el funcionamiento normal del sistema TADS, es necesaria la alineación mutua de los ejes ópticos de todos los canales del sistema. Northrop Corp. (EE.UU.) ha desarrollado un dispositivo para ajustar los ejes del canal (Fig. 11, 12).
a): 1 – canal FLIR TPR, 2 – láser, 3 – parte receptora del canal del telémetro designador de objetivo láser con control visual de la posición del punto de iluminación láser, 4 – filtro para proteger la visión del operador de la radiación láser , 5 – canal de televisión, 6 plataforma del sistema TADS giroestabilizado, 7 atenuador de radiación láser, 8 – prisma, 9 superficie reflectante de referencia, 10 colimador visual, 11 – colimador IR;
b): 1 – módulo del dispositivo de calibración, 2 fuente de radiación (“punto caliente”), 3 espejo dicroico, 4 – ventana de germanio, 5 salida de radiación al canal TPV, 6 – entrada/salida de radiación para el canal de TV y láser canal designador de objetivo — telémetro, 7 – ventana con transmisión ajustable basada en cuñas fotométricas, 8 – atenuador de radiación láser a una longitud de onda de 1,06 µm
a)
b)
Arroz. 12. La posición espacial relativa de los elementos ópticos del dispositivo de alineación (a) y el principio de su ajuste (b). a): 1 – objetivo, 2, 5, 11 espejos, 3 – divisor de haz, 4 – sistema de seguimiento láser basado en un colimador con fuente de radiación LED, 6 atenuador de radiación láser, 7 – espejo de enfoque, 8 – ventana, 9 – entrada/salida de radiación de canales diurnos de TV y telémetro láser, 10 salidas de radiación al canal TPV
El ajuste se realiza mediante un láser de CO2 y un telescopio (Fig. 12b). La alineación del sistema TADS se controla mediante marcas en el campo de visión de la pantalla. Estas marcas de los tres canales deben estar dentro del rango de tolerancia que se muestra en la pantalla mediante el contorno correspondiente.
En los EE. UU. también se está trabajando para crear un sistema de gestión de batalla BMS (Battlefield Management System) y un sistema antitanque de largo alcance LRAT (Long Range Anti-Tank System) de acuerdo con el concepto unificado de vigilancia montada en mástiles y Sistemas de gestión de batalla — EMS (Sistema multisensor elevador). Según el concepto BMS, el sistema de mástil montado en el chasis del tanque M1A1 o del vehículo blindado M3 debería incluir varios canales TPV, TV y telémetro láser asociados con visualizaciones de situación táctica. El sistema LRAT con un alcance de hasta 10 km en condiciones de mala visibilidad prevé la instalación de un ATGM junto con un complejo óptico-electrónico en el mismo mástil.
Por ello, se está trabajando mucho para crear sistemas de instrumentos de elevación que puedan funcionar las 24 horas del día y en todas las condiciones climáticas.
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