[go: up one dir, main page]

RU2269794C2 - Mode of location of targets - Google Patents

Mode of location of targets Download PDF

Info

Publication number
RU2269794C2
RU2269794C2 RU2003137763/09A RU2003137763A RU2269794C2 RU 2269794 C2 RU2269794 C2 RU 2269794C2 RU 2003137763/09 A RU2003137763/09 A RU 2003137763/09A RU 2003137763 A RU2003137763 A RU 2003137763A RU 2269794 C2 RU2269794 C2 RU 2269794C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
targets
cloud
radiation
mass
Prior art date
Application number
RU2003137763/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003137763A (en
Inventor
н Иосиф Григорьевич Акоп (RU)
Иосиф Григорьевич Акопян
Олег Михайлович Зудин (RU)
Олег Михайлович Зудин
Владимир Григорьевич Каплун (RU)
Владимир Григорьевич Каплун
Михаил Борисович Кучин (RU)
Михаил Борисович Кучин
Николай Дмитриевич Лановский (RU)
Николай Дмитриевич Лановский
Виктор Алексеевич Самонов (RU)
Виктор Алексеевич Самонов
Анатолий Михайлович Сухов (RU)
Анатолий Михайлович Сухов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" (ОАО "МНИИ "АГАТ")
Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (ЗАО "НПЦ ТВП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" (ОАО "МНИИ "АГАТ"), Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (ЗАО "НПЦ ТВП") filed Critical Открытое акционерное общество "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" (ОАО "МНИИ "АГАТ")
Priority to RU2003137763/09A priority Critical patent/RU2269794C2/en
Publication of RU2003137763A publication Critical patent/RU2003137763A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2269794C2 publication Critical patent/RU2269794C2/en

Links

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: the invention refers to modes of location of targets in a cloud of passive interference and may use application in locators.
SUBSTANCE: the achieved technical result of the invention is the separation of the required object(objects) in a cloud of dipoles without conducting processes of detection and identification of all targets in the cloud of a complex target. The indicated result is achieved by way of irradiating of the targets with a probing signal with a carrier frequency in the field of x-ray or y-radiation with the purpose of receiving responses from the targets not due to the induction of currents in conducting cover of the target or due to interference but due to scattering of x-ray beams on the electronic shells of the atoms or gamma-rays atomic nucleuses of the whole mass of the substance of the target(Compton's effect) and separation because of this of a response from the target with the help of a receiver in direct proportion to the quantity of the atoms in this target, their atomic number(for scattering of x-ray radiation) or the mass figure of the nucleus(for scattering of y-radiation). The passive interference is fulfilled out of frame cloth constructions, a thin aluminum wire or synthetic film covered with an aluminum layer with mass in units and quotas of a gram will give a response on several levels less than a true target with mass of several hundreds of kilograms fulfilled mainly out of steel. The response will be at its maximum at filling the fighting equipment of the target with fissible material.
EFFECT: allows to separate a required object(objects)in the cloud of dipoles.
1 dwg

Description

Изобретение относится к способам локации целей в облаке пассивных помех и может найти применение в локаторах.The invention relates to methods for locating targets in a cloud of passive interference and may find application in locators.

Известны способы и устройства локации целей, предназначенные для использования в радиолокаторах - Method for distributed data association and multi-target tracking, США, патент №5138321, дата публикации: 11.08.1992; Radar target signature detector, США, патент №5191343, дата публикации: 2.03.1993; Radar systems, Великобритания, патент №GB 2265513, дата публикации: 29.09.1993.Known methods and devices for target location intended for use in radars - Method for distributed data association and multi-target tracking, US Patent No. 5138321, publication date: 08/11/1992; Radar target signature detector, US patent No. 5191343, publication date: 2.03.1993; Radar systems, UK, patent No. GB 2265513, publication date: 09/29/1993.

В качестве прототипа изобретения может быть рассмотрен патент US №6300895, дата публикации: 9.10.2001, «Discreet radar detection method and system of implementation there of».As a prototype of the invention can be considered US patent No. 6300895, publication date: 9.10.2001, "Discreet radar detection method and system of implementation there of."

Общим недостатком предлагаемых технических решений является необходимость обнаружения и измерения параметров всех целей, находящихся в зоне действия локатора, после чего предполагается выделение (селекция) искомых целей по измеренным их параметрам. Для относительно малого общего количества целей в совокупном объеме сложной цели эти решения позволяют достичь требуемого результата в рамках существующих и перспективных вычислительных средств. При использовании достаточно большого количества ложных целей, например дипольных отражателей (5...10 кассет по 106...108 диполей в каждой в зависимости от диапазона работы локатора), использование предлагаемых технических решений является нереальным по причине недостаточной производительности вычислительных средств.A common drawback of the proposed technical solutions is the need to detect and measure the parameters of all targets located in the area of the locator, after which it is supposed to isolate (select) the desired targets according to their measured parameters. For a relatively small total number of goals in the total volume of a complex goal, these solutions make it possible to achieve the desired result within the framework of existing and promising computing tools. When using a sufficiently large number of false targets, for example, dipole reflectors (5 ... 10 cassettes of 10 6 ... 10 8 dipoles in each, depending on the range of the locator), the use of the proposed technical solutions is unrealistic due to insufficient computing performance.

Сущность предлагаемого способа локации целей в облаке пассивных помех основана на выборе несущей частоты зондирующего сигнала локатора в области рентгеновского или гамма-излучения, с целью получения откликов от целей не за счет наведения токов в проводящей оболочке цели или помехи, а за счет рассеяния рентгеновских лучей на электронных оболочках атомов или гамма-лучей на атомных ядрах всей массы цели (эффект Комптона).The essence of the proposed method for target location in a cloud of passive interference is based on the choice of the carrier frequency of the probe signal of the locator in the field of x-ray or gamma radiation, in order to obtain responses from the targets not by inducing currents in the conducting shell of the target or interference, but by scattering the x-rays by electron shells of atoms or gamma rays on the atomic nuclei of the entire mass of the target (Compton effect).

Технический результат изобретения заключается в прямом измерении массивности цели, что физически невозможно воспроизвести в ложных целях, а значит предлагаемый способ локации позволяет выделить истинную цель в облаке пассивных помех, без проведения процессов обнаружения и распознавания всех целей в облаке сложной цели.The technical result of the invention is to directly measure the massiveness of the target, which is physically impossible to reproduce for false purposes, which means that the proposed location method allows you to select the true target in the cloud of passive interference, without carrying out the detection and recognition of all targets in the cloud of a complex target.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.

Пример осуществления изобретения в виде блок-схемы рентгеновского (гамма-) локатора с выделением стабильной во времени детерминированной задержки откликов рассеянного сигнала от цели относительно излученного сигнала приведен на чертеже. Цифрами обозначены:An example embodiment of the invention in the form of a block diagram of an x-ray (gamma) locator with the allocation of a time-stable deterministic delay in the responses of the scattered signal from the target relative to the emitted signal is shown in the drawing. The numbers indicate:

1 - Рентгеновская трубка1 - X-ray tube

2 - Радиометр-рентгенметр2 - Radiometer-X-ray meter

3 - Генератор высоковольтных импульсов3 - High-voltage pulse generator

4 - Усилитель4 - Amplifier

5 - Устройство обработки сигнала (критерий завязки трасс: n из m, критерий сброса трассы: k пропусков)5 - Signal processing device (trace tie criterion: n of m, trace reset criterion: k passes)

6 - Пороговое устройство обнаружения τц≥Δt, где: τц - время существования трассы, Δt - критериальный интервал.6 - Threshold detection device τc≥Δt, where: τc is the path existence time, Δt is the criterial interval.

Цели облучаются короткими импульсами рентгеновского излучения, причем энергия излучения соответствует напряжению на электродах рентгеновской трубки, например РТ-180М. Направленность излучения, характерная для рентгеновских трубок (4...10°), достаточна для большинства применений. Рентгеновские лучи или гамма-лучи рассеиваются на электронных оболочках атомов или на атомных ядрах всей массы цели (эффект Комптона), при этом длина волны рассеянного излучения изменяется пропорционально углу рассеяния и имеет максимум в направлении обратного излучения (см. Б.М.Яворский и А.А.Детлаф, Справочник по физике, «Наука», -М., 1965):The targets are irradiated with short pulses of x-ray radiation, and the radiation energy corresponds to the voltage on the electrodes of the x-ray tube, for example RT-180M. The radiation directivity characteristic of x-ray tubes (4 ... 10 °) is sufficient for most applications. X-rays or gamma rays are scattered on the electron shells of atoms or on the atomic nuclei of the entire mass of the target (the Compton effect), while the wavelength of the scattered radiation varies in proportion to the scattering angle and has a maximum in the direction of backward radiation (see B.M. Yavorsky and A .A.Detlaf, Handbook of Physics, "Science", -M., 1965):

Figure 00000002
Figure 00000002

Рассеивающий электрон или нуклон (электрон или нуклон отдачи) приобретает максимум кинетической энергии также в направлении обратного рассеяния:The scattering electron or nucleon (electron or nucleus of recoil) acquires a maximum of kinetic energy also in the direction of backscattering:

Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000003
Figure 00000004

и также может быть использован для обнаружения целей.and can also be used to detect targets.

Рассеянное рентгеновское или γ-излучения, а также электроны или нуклоны отдачи принимаются детектором, чувствительным как к рентгеновскому, так и к ионизирующему излучению электронов (нуклонов) отдачи, например СБМ-20.The scattered X-ray or γ-radiation, as well as the recoil electrons or nucleons, are received by a detector sensitive to both the X-ray and ionizing radiation of the recoil electrons (nucleons), for example SBM-20.

Амплитуда принятого сигнала от любой цели будет прямо пропорциональна количеству атомов в этой цели, их атомному номеру (для рассеяния рентгеновского излучения) или массовому числу ядра (для рассеяния γ-излучения). Очевидно, что пассивные помехи, выполненные из каркасных тканевых конструкций, тонкой алюминиевой проволоки или синтетической пленки, покрытые слоем алюминия массой в единицы и доли грамма будут давать на несколько порядков меньший отклик, чем истинная цель массой несколько сотен килограмм, выполненная в основном из стали. Отклик будет максимален при выполнении боевого снаряжения цели из делящихся материалов.The amplitude of the received signal from any target will be directly proportional to the number of atoms in that target, their atomic number (for scattering x-ray radiation) or the mass number of the nucleus (for scattering γ-radiation). Obviously, passive interference made from frame fabric structures, thin aluminum wire or synthetic film, coated with a layer of aluminum weighing in units and fractions of a gram will give several orders of magnitude less response than a true target weighing several hundred kilograms, made mainly of steel. The response will be maximum when performing combat equipment targets from fissile materials.

Схема обработки для обнаружения цели и построения трассы ее движения ничем не отличается от схем традиционных локаторов.The processing scheme for detecting a target and constructing a route for its movement is no different from the schemes of traditional locators.

Claims (1)

Способ локации целей в облаке пассивных помех для применения в локаторах, основанный на измерении и анализе параметров отраженных от целей сигналов, отличающийся тем, что в локаторе используют зондирующий сигнал с несущей частотой в области рентгеновского или гама-излучения, выделяют приемником отклик от цели, полученный за счет рассеяния рентгеновских лучей на электронных оболочках атомов или гамма-лучей на атомных ядрах всей массы цели, по максимуму амплитуды которого, прямо пропорциональной количеству атомов в этой цели, их атомному номеру для рассеянного рентгеновского излучения или массовому числу ядра для рассеянного гамма-излучения, а также измеренной массивности цели - обнаруживают объект.A method for locating targets in a cloud of passive interference for use in locators, based on measuring and analyzing parameters of signals reflected from targets, characterized in that the probe uses a probe signal with a carrier frequency in the region of x-ray or gamma radiation, and the receiver receives a response from the target due to the scattering of x-rays on the electron shells of atoms or gamma rays on the atomic nuclei of the entire mass of the target, the maximum amplitude of which is directly proportional to the number of atoms in this target, their atomic the number for the scattered x-ray radiation or the mass number of the nucleus for the scattered gamma radiation, as well as the measured massiveness of the target - detect the object.
RU2003137763/09A 2003-12-15 2003-12-15 Mode of location of targets RU2269794C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003137763/09A RU2269794C2 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Mode of location of targets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003137763/09A RU2269794C2 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Mode of location of targets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003137763A RU2003137763A (en) 2005-05-27
RU2269794C2 true RU2269794C2 (en) 2006-02-10

Family

ID=35824322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003137763/09A RU2269794C2 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Mode of location of targets

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2269794C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2586890C1 (en) * 2015-02-10 2016-06-10 Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method of determining range and height of short-pulse altitude x-ray source using ground-based photodetector

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4817122A (en) * 1985-02-22 1989-03-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Apparatus for radiation analysis
US4974247A (en) * 1987-11-24 1990-11-27 The Boeing Company System for radiographically inspecting an object using backscattered radiation and related method
EP0421640A2 (en) * 1989-09-29 1991-04-10 Westinghouse Electric Corporation Apparatus for detecting radioactive contamination in garments
RU2040020C1 (en) * 1992-03-06 1995-07-20 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин Method of determination of volumetric density of rocks
RU2058027C1 (en) * 1987-06-24 1996-04-10 Радько Валерий Евгеньевич Method for gamma-analysis
RU2095796C1 (en) * 1996-06-24 1997-11-10 Румянцев Александр Николаевич Method for detection and non-destructive analysis of materials which have nuclei of light elements
US6300895B1 (en) * 1994-05-02 2001-10-09 Thomson-Csf Discreet radar detection method and system of implementation thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4817122A (en) * 1985-02-22 1989-03-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Apparatus for radiation analysis
RU2058027C1 (en) * 1987-06-24 1996-04-10 Радько Валерий Евгеньевич Method for gamma-analysis
US4974247A (en) * 1987-11-24 1990-11-27 The Boeing Company System for radiographically inspecting an object using backscattered radiation and related method
EP0421640A2 (en) * 1989-09-29 1991-04-10 Westinghouse Electric Corporation Apparatus for detecting radioactive contamination in garments
RU2040020C1 (en) * 1992-03-06 1995-07-20 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин Method of determination of volumetric density of rocks
US6300895B1 (en) * 1994-05-02 2001-10-09 Thomson-Csf Discreet radar detection method and system of implementation thereof
RU2095796C1 (en) * 1996-06-24 1997-11-10 Румянцев Александр Николаевич Method for detection and non-destructive analysis of materials which have nuclei of light elements

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2586890C1 (en) * 2015-02-10 2016-06-10 Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Method of determining range and height of short-pulse altitude x-ray source using ground-based photodetector

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003137763A (en) 2005-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6535067B2 (en) Particle Detection and Applications in Security and Portal Monitoring
AU2009285682B2 (en) Imaging based on cosmic-ray produced charged particles
EP2888579B1 (en) Primary and secondary scanning in muon tomography inspection
US7470905B1 (en) High Z material detection system and method
US7897925B2 (en) System and method for high Z material detection
US7877340B2 (en) System and method for resolving gamma-ray spectra
US10215717B2 (en) Detection of an object within a volume of interest
RU2269794C2 (en) Mode of location of targets
Balog Overview of the CBM detector system
RU2269793C2 (en) Mode of location of targets
Garipov Searching for EAS Features in the Detection of Delayed Particles and Muons at the MSU EAS Array
US11061152B2 (en) Method and device for the two-dimensional imaging of a positron emitter distribution of weakly positron-absorbing objects
Mitra Identification of UXO using the associated particle neutron time-of-flight technique, final report
CA2321063A1 (en) Method and apparatus for detecting, locating, and analyzing chemical compounds using subatomic particle activation (atometry)
RU2531550C1 (en) Method of calibrating liquid argon-based cryogenic particle detector and apparatus therefor
Kutter The water cherenkov detector in the Auger experiment
Cence et al. Proposal for a high-energy neutrino experiment in the NAL 30 m** 3 H (2), D (2) bubble chamber
Keegan et al. meaSuRemenT oF TaggeD neuTRon FiSSion aniSoTRoPY
WO2008060676A2 (en) System and method for resolving gamma-ray spectra
RU2004111779A (en) METHOD AND DEVICE FOR DETECTING EXPLOSIVES AND DRUGS
HK1162684B (en) Imaging based on cosmic-ray produced charged particles

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101216