воскресенье, 1 ноября 2015 г.

L-3 CyTerra: Системы видения сквозь стены. Ч.1

Рассмотрена EMMDAR (AN/PPS-26) система наблюдения сквозь стену (STTW), использующая технологию миноискателя AN/PSS-14.
EMMDAR - это небольшое переносное радарное устройство, работающее на 200-х частотах в диапазоне от 3100 до 3500 МГц с дискретным шагом 2 МГц, проникающее сквозь бетонную стену толщиной до 20 см и работающее как на стене здания, так и с зазором между стеной и прибором.


Системы видения сквозь стены

1 Постановка задачи на разработку системы видения сквозь стены

Взгляд сквозь стену или получение минимальных знаний того, что можно ожидать за стеной без входа в здание, несомненно, является важным преимуществом для любого солдата, ведущего бой в городских условиях [1].

Документами Армии США одобрено приобретение 8415 портативных систем обнаружения целей сквозь стены (STTW) с распределением их по одной системе на пехотный наряд, по две системы на команду силовиков, один прибор на наряд военной полиции и один - на инженерный взвод. 

Задачей разработки системы наблюдения сквозь стены было создание прибора, обеспечивающего обнаружение движущихся и неподвижных целей с вероятностью более 95 % (пороговое значение 85 %), массом прибора менее 1,36 кг (пороговое значение 3,2 кг), вероятностью получения ложных сигналов тревоги менее 5 % (пороговое значение 10 %) и чувствительностью в диапазоне дальности более 100 м (пороговое значение - 20 м).

Такие системы должны быть предназначены не только для военного применения, но и для применения в специализированных подразделениях полиции и командах спасения заложников.

Большинство систем, разработанных ранее, использовали диапазон волн миллиметрового диапазона. Сложность заключалась в том, чтобы обеспечить распространение волн сквозь стены также хорошо, как и передачу и получение отраженных сигналов  изнутри здания.

Некоторую информацию о задачах и возможных путях реализации таких систем можно увидеть в докладе о результатах промежуточных разработок ультра надежных радаров для переносных РЛС наземной разведки серии AN/PPS-( ) [2].

Одной из практических реализаций системы, обеспечивающей видение сквозь стены, является EMMDAR - прибор электромагнитного обнаружения движения и определения дальности, разработанный компанией L-3 CyTerra.

2 Система видения сквозь стены EMMDAR (AN/PPS-26)

Система видения сквозь стены EMMDAR (AN/PPS-26)
2.1 Свойства и характеристики EMMDAR

По сведениям, полученным от военных, прибор EMMDAR  (AN/PPS-26) - это портативная система, использующая технологию миноискателя AN/PSS-14 и сочетающая свойства обнаружения металлических объектов с георадарной технологией.

Прибор EMMDAR питается от шести батареек типа AA и может использоваться для работы по наблюдению через наружные и внутренние стены, полы или потолки, отображая на своем дисплее расположение подвижных и неподвижных целей.

EMMDAR - это небольшое переносное радарное устройство работает в диапазоне частот от 3100 до 3500 МГц и способно проникать через бетонную стену толщиной до 20 см и работать при размещении на стене здания или в режиме с зазором между стеной и прибором.

Вместо работы на одной частоте, как работает большинство радаров, EMMDAR работает на ступенчато изменяющихся  с шагом 2 МГц двухстах частотах в диапазоне от 3101 до 3499 МГц.

Передача ведется на одной частоте на протяжении 75 мкс, затем следует пауза 17,5 мкс и затем весь цикл повторяется 54 раза в течение секунды.

Согласно сообщениям от L-3 CyTerra, число и разнос частот по шагам значительно повышает надежность и точность определения объектов, находящихся в здании.

Конечно, излучаемые импульсы отражаются от многочисленных поверхностей помещения, но программное обеспечение системы анализирует отражения различных частот, позволяя превратить отражения от стационарных предметов в фон и выделить на этом фоне подвижные  и малоподвижные объекты.

Чувствительность системы достаточна для обнаружения движения от дыхания человека и других неуловимых движений, совершаемых неподвижно стоящими людьми.

В соответствии с открытым исходным кодом доступны две модели EMMDAR и EMMDAR II.

Эти приборы имеют явно идентичные характеристики передачи, но отличаются по схемам и пользовательским интерфейсам.

Первая модель  EMMDAR способна  локализовать одну цель в каждый момент времени, определяя ее дальность, но не указывая направление на цель. В то же время вторая модель EMMDAR II локализует множественные цели и может определять как дальность, так и направление на цели.

Производство EMMDAR было прекращено  и выпускается только в коммерческом варианте исполнения, в то время как никакие дополнительные детали относительно EMMDAR II не раскрываются.

Следует заметить, что L-3 CyTerra должна была получить отказ на использование EMMDAR в США, т.к. диапазон частот от 3100 до 3500 МГц выделен для работы радиолокационной службы Федерального Правительства.

Однако очень низкая выходная мощность прибора, достигающая максимум 31,6 мВт, позволила преодолеть эту проблему применения EMMDAR, поставленную правительством США.

2.2 Актуальность, преимущества и применение EMMDAR
Система EMMDAR (AN/PPS-26)  на стене

Военные сегодня столкнулись с тактикой асимметричной войны, которая требует более изощрённых способов проведения локализации, обнаружения и поражения любых целей [3].

При охвате полем боя городских территорий солдаты должны обладать высокими знаниями ситуационной обстановки для защиты себя от засад, террористов-смертников и других потенциальных угроз.

EMMDAR даёт современному солдату операционное преимущество в этом вопросе, повышающее их готовность к опасности при проникновении в здания, в которых есть потенциальные враждебные силы и, таким образом, увеличивая успех миссии и безопасность жизни.

EMMDAR представляет собой облегчённую портативную радиолокационную систему, разработанную для обнаружения людей сквозь стены зданий.

За несколько секунд EMMDAR сообщает пользователю о наличии движущихся или почти неподвижных живых объектов и расстояние до них.

EMMDAR является сертифицированным армией США типом прибора под наименованием AN/PPS-26, попадающим под действие международных правил торговли оружием (ITAR).

EMMDAR может быть экспортирован при наличии надлежащего разрешения Государственного Департамента США.

Продолжение следует.


Источники информации:

  1. Urban warfare. Wall See-through. The Free Library by FARLEX - Farlex.Inc., 2015. [Электронный ресурс]. URL: http://www.thefreelibrary.com/Urban+warfare.-a0237136743  (дата обращения: 31.10.2015).
  2. INTERIM DEVELOPMENT REPORT FOR AN/PPS-( ) ULTRA RELIABLE RADAR/ CONTRACT N00039-70-C-3502 (7 April 1970) - RCA CORPORATION DEFENSE ELECTRONIC PRODUCTS MISSILE AND SURFACE RADAR DIVISION MOORESTOWN, NEW JERSEY 08057. [Электронный ресурс]. URL: http://radionerds.com/images/1/14/Interim_development_Report-3-3-70_RCA-AN-PPS-6_Radar.pdf  (дата обращения: 31.10.2015).
  3. EMMDAR (Electro-Magnetic Motion Detection And Ranging) - L3 Communications CyTerra, 2011. [Электронный ресурс]. URL: http://www.cyterra.com/products/emmdar.htm  (дата обращения: 31.10.2015).

0 коммент.:

Отправить комментарий