ES2644075T3 - Sistema y método de alerta de amenaza de láser - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Sistema y metodo de alerta de amenaza de laser Campo de la tecnica descrita

La tecnica descrita se refiere generalmente a un sistema de alerta de amenazas contra objetivos militares, y mas particularmente, a un sistema de alerta de amenaza basada en laser instalada en un vetnculo militar.

Antecedentes de la tecnica descrita

El combate militar moderno implica una multitud de sistemas de armas asistidas por laser. Tales sistemas incluyen armas guiadas por laser en las que un misil o proyectil es desplegado contra un objetivo por medio de un haz de laser y localizadores de laser para detectar la distancia y la direccion de un objetivo potencial. Los vetnculos blindados son particularmente susceptibles a los ataques enemigos asistidos por laser. Los sistemas de alerta por laser son utilizados por las fuerzas armadas para proporcionar una indicacion inmediata de la radiacion laser que esta dirigida a ellos y para permitir la rapida puesta en marcha de una respuesta apropiada para actuar en contra de la amenaza inminente. Tales sistemas de alerta generalmente miden y monitorizan diversos parametros asociados con la amenaza entrante, tal como la direccion de llegada de la amenaza. Estos parametros pueden ser tenidos en cuenta al actuar contra la amenaza. Considerando que el personal militar hace a menudo frente a circunstancias que amenazan la vida, el tiempo de respuesta tiene una importancia cntica en tales situaciones, y todo el proceso desde la deteccion de la amenaza entrante para poner en practica la contrarrespuesta tiene que ser ejecutado muy rapidamente, no dejando virtualmente tiempo a cualesquiera procedimientos de verificacion superfluos o para una segunda toma de decisiones.

Si el sistema de alerta de laser es suficientemente sensible puede tambien recibir alertas resultantes de una transmision de laser por una fuerza militar amiga proxima, o incluso de la misma fuerza militar en la que esta instalado el sistema de alerta. Las reflexiones de laser en objetos o interferencias en el entorno circundante pueden conseguir que el sistema de alerta laser lleve a una alerta erronea de una amenaza enemiga entrante. Ciertos escuadrones de tanques militares utilizan un tipo de formacion de “hombre ala”, similar a las de los aviones de combate, en la que un tanque esta situado junto a y ligeramente detras del tanque grna en la misma unidad, lo que aumenta ademas la posibilidad de deteccion de la transmision de laser amigo por el sistema de alerta de laser.

La Publicacion Internacional PCT N° WO 2006/067781 de Elbit Systems Ltd, titulada “Deteccion de direccion de laser”, esta dirigida a un aparato para determinar la presencia de una radiacion laser de baja potencia originaria de una fuente. Un sensor de radiacion detecta la radiacion entrante y convierte la radiacion en una senal digital. Un detector de umbral produce una indicacion de amenaza potencial cuando la senal supera un nivel de umbral. Un contador cuenta el numero de indicaciones de amenaza potencial dentro de un cierto penodo y produce una indicacion de amenaza si el recuento supera un cierto valor. El aparato determina ademas el angulo de llegada de la radiacion. Un par de sensores de radiacion esta situado en diferentes lugares espaciales detras de una abertura. Cada sensor de radiacion detecta una respectiva porcion de la radiacion entrante y convierte la radiacion en una senal electrica respectiva, la cual es integrada por un integrador. La direccion de la radiacion se determina basandose en las relativas cantidades de las respectivas senales integradas.

La Patente de EEUU N° 7.202.809 de Schade y otros, titulada “Sistema de proteccion activo de actuacion rapida”, describe un sistema de proteccion activo para vetnculos militares que maneja amenazas de granadas impulsadas por cohetes (RPG) disparadas desde cerca. Una pluralidad de sensores pasivos se usa para localizar la amenaza e iniciar el sistema. Se usa un radar de bajo coste o un rastreador de radares para determinar el alcance, la velocidad, y la posicion angular de la amenaza.

La Patente de EEUU N° 4.674.874 de Halldorsson y otros titulada “Dispositivo de deteccion de laseres” esta dirigida a un dispositivo para detectar la presencia y la direccion de una radiacion de laser periodicamente interrumpida o modulada en intensidad. Un primer medio de deteccion de la radiacion de laser detecta la radiacion de laser desde cualquiera de una pluralidad de direcciones y genera una senal de inicio inmediatamente despues de la incidencia de la radiacion de laser. Un segundo medio de deteccion de la radiacion de laser detecta la radiacion de laser desde cualquiera de una pluralidad de direcciones y genera una senal de detencion retardada por una cantidad seleccionada desde la senal de comienzo dependiendo de la direccion desde la cual vino la radiacion de laser. El segundo medio de deteccion de la radiacion de laser incluye unos receptores opticos para recibir la radiacion de laser y un detector para detectar la ocurrencia de la radiacion de laser. El retardo se fija utilizando elementos o fibras de acoplamiento optico de diferentes longitudes y que solapan las direcciones de incidencia, extendiendose los elementos de acoplamiento optico desde los receptores opticos hasta el detector.

Compendio de la tecnica descrita

De acuerdo con un aspecto de la tecnica descrita, se ha proporcionado de este modo un sistema de alerta de amenaza de laser configurado para detectar la presencia de una radiacion de laser transmitida por una fuente de amenaza. El sistema de alerta de amenaza de laser incluye una pluralidad de detectores de laser separados espacialmente configurados para recibir la radiacion de laser entrante, al menos un mecanismo de filtrado

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configurado para filtrar ruido y recepciones sin importancia, y al menos un mecanismo de identificacion de amenaza configurado para identificar positivamente una amenaza y determinar las caractensticas de la amenaza. El mecanismo de filtrado incluye un mecanismo de umbral ajustable, un mecanismo de filtrado de correlacion, y un mecanismo de evitacion del fuego amigo. El mecanismo de umbral ajustable esta configurado para ajustar dinamicamente un nivel de umbral de al menos uno de los detectores de laser, el nivel de umbral seleccionado adaptativamente de acuerdo con las condiciones de luz ambiental detectadas por al menos un detector de luz ambiental. El mecanismo de filtrado de correlacion esta configurado para determinar que la radiacion de laser entrante esta asociada con una fuente de amenaza valida si la radiacion de laser llega dentro de un intervalo de tiempo predeterminado a los detectores de laser separados espacialmente, y para determinar que la radiacion de laser entrante resulta del ruido si la radiacion de laser no llega dentro del intervalo de tiempo predeterminado a los detectores de laser separados espacialmente. El mecanismo de evitacion del fuego amigo esta configurado para filtrar la radiacion de laser detectada transmitida por una fuente de no amenaza, basada en una senal de radiacion electromagnetica (EMR) procedente de la fuente de no amenaza. El mecanismo de identificacion de la amenaza incluye: un mecanismo temporal de creacion de mapas y un mecanismo de primera llegada. El mecanismo temporal de creacion de mapas esta configurado para generar mapas de impulsos temporales de los impulsos de entrada obtenidos muestreando la radiacion de laser entrante, y para identificar y caracterizar una fuente de amenaza desde la que se origina un impulso de entrada comparando la creacion de mapas de impulsos con los registros de bases de datos de amenaza. El mecanismo de primera llegada esta configurado para determinar a cual de los detectores de laser la radiacion de laser entrante llego primero, basada en las marcas de tiempo de deteccion de los detectores de laser.

De acuerdo con otro aspecto de la tecnica descrita, se ha proporcionado asf un metodo para detectar la presencia de la radiacion de laser transmitida por una fuente de amenaza. El metodo incluye ademas el procedimiento de recibir la radiacion de laser entrante con una pluralidad de detectores de laser espacialmente separados. El metodo incluye ademas los procedimientos de: filtrar el ruido y las recepciones irrelevantes usando al menos un mecanismo de filtrado, e identificando positivamente la fuente de amenaza usando al menos un mecanismo de identificacion de amenaza. El mecanismo de filtrado incluye: un mecanismo de umbral ajustable, un mecanismo de filtrado de correlacion, y un mecanismo de evitacion del fuego amigo. El mecanismo de umbral ajustable ajusta dinamicamente un nivel de umbral de al menos uno de los detectores, el nivel de umbral seleccionado adaptativamente de acuerdo con las condiciones de luz ambientales detectadas por al menos un detector de luz ambiental. El mecanismo de filtrado de correlacion determina que la radiacion de laser entrante esta asociada con una fuente de amenaza valida si la radiacion de laser llega dentro de un intervalo de tiempo predeterminado a los detectores de laser separados espacialmente, y determina que la radiacion de laser entrante resulta del ruido si la radiacion del laser no llega dentro de un intervalo de tiempo predeterminado a los detectores de laser separados espacialmente. El mecanismo de evitacion del fuego amigo filtra la radiacion de laser transmitida por una fuente de no amenaza, basandose en una senal de radiacion electromagnetica (EMR) procedente de la fuente de no amenaza. El mecanismo de identificacion de amenaza incluye: un mecanismo de creacion de mapas temporal y un mecanismo de primera llegada. El mecanismo de creacion de mapas temporal genera la creacion de mapas de impulsos temporales de los impulsos de entrada obtenidos muestreando la radiacion de laser entrante, e identifica y caracteriza una fuente de amenaza desde la cual se origina un impulso de entrada comparando las creaciones de mapas de impulsos con los registros de la base de datos de amenaza. El mecanismo de primera llegada determina a cual de los detectores de laser llego primero la radiacion de laser entrante, basandose en las marcas de tiempo de deteccion de los detectores de laser.

Breve descripcion de los dibujos

La tecnica descrita sera entendida y apreciada mas completamente a partir de la siguiente descripcion detallada tomada conjuntamente con los dibujos, en los que:

la Figura 1 es una ilustracion esquematica de un sistema de alerta de laser, realizado y operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita;

la Figura 2 es una ilustracion esquematica de una vista desde arriba de un vetnculo militar blindado instalado con el sistema de alerta de laser de la Figura 1;

la Figura 3 es un diagrama de flujos de un metodo para detectar, identificar, caracterizar y responder a una amenaza de laser, operativa de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita;

la Figura 4 es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar el ruido de la luz ambiental ajustando dinamicamente un umbral del nivel de ruido basandose en las condiciones de luz ambiental detectadas, operativas de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita;

la Figura 5 es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar el ruido de la luz ambiental basandose en criterios de correlacion de la temporizacion de la radiacion de laser por detectores de laser (impacto) separados, operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita;

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la Figura 6 es una ilustracion esquematica de la operacion de un sistema de alerta de amenaza de laser con capacidades de identificacion de no amenaza, realizado y operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita.

la Figura 7 es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar la radiacion de laser recibida transmitida por una fuente de no amenaza, operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita;

La Figura 8 es un diagrama de flujos de un metodo para identificar y caracterizar las amenazas basandose en la creacion de mapas de impulsos de la radiacion de laser recibida, operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita; y

la Figura 9 es un diagrama de flujos de un metodo para determinar la direccion de la amenaza basandose en donde fue recibida la radiacion laser llegada primero de entre multiples detectores de laser (impacto), operativos de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita.

Descripcion detallada de las realizaciones

La tecnica descrita supera las desventajas de la tecnica anterior al proporcionar un sistema de alerta de amenaza de laser y un metodo que rapida y efectivamente filtra ruidos y detecciones irrelevantes, mientras que identifica y caracteriza una amenaza entrante basada en laser, permitiendo una respuesta apropiada para ser tomada contra la amenaza.

A continuacion se hace referencia a las Figuras 1 y 2. La Figura 1 es una ilustracion esquematica de un sistema de alarma de amenaza, generalmente con la referencia 100, realizado y operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. La Figura 2 es una vista esquematica desde arriba de un vehffculo militar blindado, generalmente con la referencia 140, con el sistema de alerta de amenaza de laser de la Figura 1 instalado. El sistema de alerta de amenaza de laser (LTWS) 100 incluye una unidad de sensor 102 y una unidad de control central 104. La unidad de sensor 102 esta acoplada con la unidad de control central 104. La unidad de sensor 102 incluye un modulo detector 106 y un modulo de procesamiento 108. El modulo detector 106 esta acoplado con el modulo procesador 108. El modulo detector 106 incluye una pluralidad de detectores de laser 110 (“impacto”) de reconocimiento de impacto, una pluralidad de detectores de laser 112, una pluralidad de detectores de laser espectral 114, una pluralidad de detectores de laser 116 de angulo de llegada, y un detector 117 de luz ambiental. El modulo de procesamiento 108 incluye un convertidor analogico/digital (A/D) 118, una memoria 120, un mecanismo de umbral ajustable 122, un mecanismo 124 de filtrado de correlacion, un mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo, un mecanismo 130 de creacion de mapas temporal, y un mecanismo de primera llegada 132. La unidad de control central 104 incluye un receptor 128 de radiofrecuencia (RF), un mecanismo de primera llegada 132, un procesador de datos 134, y una memoria 136. El modulo detector 106 comunica con el modulo de procesamiento 108, con la unidad de control central 104, o con una unidad de sistema externa a traves de una interfaz 131 de comunicacion de banda ancha, tal como un enlace de comunicacion Ethernet. El LTWS 100 esta acoplado con una unidad de contramedidas de amenaza por medio del enlace 133. El mecanismo 122 de umbral ajustable, el mecanismo 124 de filtrado, el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo, el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal, y el mecanismo de primera llegada 132 puede cada uno estar realizado por al menos un dispositivo de soporte ffsico, al menos un modulo de soporte logico, o una combinacion de ellos, y puede cada uno ser parte de un dispositivo de soporte ffsico general o un modulo de soporte logico (por ejemplo, en el modulo de procesamiento 108), o puede ser un dispositivo de soporte ffsico especializado o un modulo de soporte logico. El modulo de procesamiento 108 esta generalmente realizado por un circuito integrado, tal como una disposicion de puertas de campo programable (FPGA). La unidad de sensor 102 y la unidad de control central 104 esta cada una generalmente alojada dentro de un unico alojamiento. Se ha apreciado que la Figura 1 representa una configuracion ejemplar del sistema de alerta de amenaza de laser de la tecnica descrita, y cualquiera de los componentes del LTWS 100 puede estar dispuesto o realizado de una manera alternativa. Por ejemplo, el detector 117 de luz ambiental puede estar integrado con al menos uno de los detectores de laser 110, 112, 114 o 116. Se ha advertido ademas que algunos de los componentes del LTWS 100 representados en la Figura 1 pueden ser opcionales. Por ejemplo, el LTWS 100 puede incluir solamente algunos tipos de detectores de laser 110, 112, 114 o 116, o unos detectores de laser equivalentes alternativos.

Con referencia a la Figura 2, las unidades de sensor 102 estan dispuestas a lo largo del peffmetro exterior del vehffculo militar blindado 140, sustancialmente separado equidistantemente, de modo que el area de cobertura de todos los modulos detectores 106 conjuntamente abarca toda el area circundante (esto es, proporcionando un campo de cobertura de 360°). Por ejemplo, cada modulo detector 106 hace frente y recibe la radiacion entrante procedente de una respectiva esquina del vehffculo militar blindado 140. Se ha observado que cada modulo detector 106 puede incluir cualquier numero de detectores de laser de cada tipo. En una realizacion ejemplar del LTWS 100 el modulo detector 106 incluye cuatro detectores de impacto 110, cuatro detectores de potencia 112, cuatro detectores espectrales 114, cuatro detectores 116 del angulo de llegada, y un unico detector 117 de luz ambiental.

Un vehffculo militar blindado 140 puede ser, por ejemplo, un tanque de combate, un carro blindado, un transporte personal blindado, y similares. La unidad de control central 104 esta dispuesta en un lugar apropiado en la parte exterior superior del vehffculo militar blindado 140, tal como afuera en un lado, cerca de la torreta 142. Un vehffculo

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militar blindado 140 incluye ademas una unidad externa de contramedidas de amenaza, la cual puede estar parcialmente incorporada en el canon principal 144.

En general, cuando una fuerza militar enemiga activa un sistema de armas asistido por laser dirigido contra el vetuculo militar blindado 140, al menos un modulo detector 106 detecta la radiacion de laser entrante (por medio de los detectores de laser 110, 112, 114 y 116). El LTWS 100 procesa la radiacion de laser detectada y filtra el ruido y otras entradas extranas usando al menos un mecanismo de filtrado (por ejemplo, un mecanismo 122 de umbral ajustable, un mecanismo 124 de filtrado de correlacion, un mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo). El LTWS 100 determina si la radiacion de laser detectada originada desde una amenaza con base en laser (por ejemplo, un misil guiado por laser), usando al menos un mecanismo de identificacion de amenaza (por ejemplo, un mecanismo 130 de creacion de mapas temporal, un mecanismo de primera llegada 132). Si se considera que la radiacion de laser detectada no es de una amenaza, entonces es ignorada (es decir, no se toma ninguna medida adicional). No obstante, si se identifica una amenaza como positiva, el LTWS 100 procede a caracterizar la alarma, a determinar una informacion adicional asociada con la amenaza, y despues responder a la amenaza de una manera optima.

A continuacion se hace referencia a la Figura 3, la cual es un diagrama de flujos de un metodo para detectar, identificar, caracterizar y responder a una amenaza de laser, operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. En el procedimiento 202 se recibe la radiacion de laser entrante. Con referencia a las Figuras 1 y 2, los detectores de laser 110, 112, 114 y 116 de las unidades de sensor 102 en un vetuculo militar blindado 140 detectan la radiacion de laser entrante.

En el procedimiento 204, el ruido y las recepciones irrelevantes son filtrados. El procedimiento 204 puede ser puesto en practica por tres procedimientos independientes y mutuamente inclusivos. En el procedimiento 206 el ruido de la luz ambiental es filtrado ajustando dinamicamente un nivel de umbral de ruido basandose en las condiciones de luz ambiental detectadas usando un mecanismo de umbral ajustable. Con referencia a la Figura 1 el mecanismo 122 de umbral ajustable filtra el ruido de la luz ambiental recibido por el modulo detector 106, como se detalla a continuacion aqm mas adelante en la Figura 4. En el procedimiento 208, el ruido de la luz ambiental es filtrado basandose en los criterios de correlacion de la temporizacion de la radiacion de laser recibida por detectores de laser separados, usando un mecanismo de filtro de correlacion. Con referencia a la Figura 1, el mecanismo 124 de filtro de correlacion filtra el ruido de la luz ambiental recibida por el modulo detector 106 como se detalla a continuacion aqm mas adelante en la Figura 5. En el procedimiento 210 la radiacion de laser transmitida por una fuente de no amenaza es filtrada usando un mecanismo de evitacion del fuego amigo. Con referencia a la Figura 1, el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo filtra la radiacion de laser recibida por el modulo detector 106 transmitida por fuentes de no amenaza (por ejemplo, por un vetuculo militar blindado amigo proximo) como se detalla a continuacion aqm mas adelante en las Figuras 6 y 7.

En el procedimiento 211 la radiacion de laser es muestreada para obtener una secuencia de impulsos de entrada. Con referencia a la Figura 1, cada detector de laser activado 110, 112, 114, 116 muestrea la radiacion de laser para generar una secuencia de impulsos de entrada, los cuales son convertidos en las correspondientes senales digitales por medio del convertidor A/D 118.

En el procedimiento 212 una amenaza es identificada y se determinan las caractensticas de la amenaza. El procedimiento 212 puede ser puesto en practica por dos procedimientos separados y mutuamente inclusivos. En el procedimiento 214 la amenaza se identifica y caracteriza basandose en la creacion de mapas de impulsos de la radiacion de laser recibida usando un mecanismo de creacion de mapas temporal. Con referencia a la Figura 1, el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal identifica y caracteriza la amenaza usando creaciones de mapas de impulsos, como se detalla a continuacion aqm mas adelante en la Figura 8. En el procedimiento 216 la direccion de amenaza se determina basandose en donde la radiacion de laser recibida llego primero entre multiples detectores de laser (impacto) usando un mecanismo de primera llegada. Con referencia a la Figura 1, cuando multiples detectores 110 de impacto de laser del modulo detector 106 reciben una radiacion simultaneamente, el mecanismo de primera llegada 132 determina en que detector 110 de laser de impacto la radiacion llego inicialmente (es decir, no obstante brevemente antes de alcanzar los otros detectores 110 de impacto de laser), que a continuacion se usa para determinar el angulo de llegada de la amenaza, como se detalla a continuacion aqm mas adelante en la Figura 9.

En el procedimiento 218 se aplica una contramedida contra la amenaza. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el LTWS 100 activa la unidad de contramedidas de amenaza para desactivar o desviar la amenaza, tal como transmitiendo una senal de reclamo en una frecuencia apropiada para hacer que el misil guiado por laser cambie su trayectoria (es decir, una “contramedida mortal suave”), o golpeando y destruyendo la amenaza tal como disparando un arma al misil entrante (es decir, una “contramedida mortal dura”).

De acuerdo con un aspecto de la tecnica descrita, el LTWS 100 filtra el ruido de la luz ambiental recibido por el modulo detector 106 usando un mecanismo de umbral ajustable 122. A continuacion se hace referencia a la Figura 4 que es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar el ruido de la luz ambiental ajustando dinamicamente un nivel de umbral de ruido basandose en las condiciones de luz ambiental detectadas, operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. El metodo de la Figura 4 corresponde al procedimiento 206 de la Figura 3.

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En el procedimiento 222 las condiciones de la luz ambiental se detectan con al menos un detector de luz ambiental. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el detector 117 de luz ambiental recibe una luz ambiental desde el area que rodea el vehnculo militar blindado 140. La cantidad o intensidad de la luz recibida por el detector 117 de luz ambiental puede ser una funcion de la hora del d^a, la estacion, el clima, la topograffa, la geograffa, y varios otros factores. Por ejemplo, el detector 117 de luz ambiental detectara claramente menos luz durante la noche que durante el d^a. El detector 117 de luz ambiental puede estar incorporado en un fotodetector (por ejemplo, un fotodiodo) o cualquier otro tipo de sector operativo para detectar luz en la escala visible. Se ha observado que el termino “luz ambiental” tal como se usa aqu no esta limitado a la luz del sol o luz naturalmente ocurrente, sino que tambien abarca otros tipos de fuentes de luz “falsas” (es decir, otra que la radiacion de laser). Por ejemplo, la luz ambiental puede resultar de una fuente de luz electromagnetica, tal como una luz de destello.

En el procedimiento 224 se selecciona adaptativamente un nivel de umbral de acuerdo con las condiciones de luz ambiental detectadas. Con referencia a la Figura 1, el mecanismo 122 de umbral ajustable recibe una entrada de luz ambiental detectada procedente del detector 117 de luz ambiental y determina un nivel de umbral para la intensidad de luz por debajo del cual la radiacion recibida es ignorada (es decir, el considerada como un “ruido”). El nivel de

umbral se actualiza continuamente en tiempo real basandose en las lecturas actualizadas del detector 117 de luz

ambiental.

En el procedimiento 226, al menos un detector de laser de impacto se ajusta de acuerdo con el nivel de umbral seleccionado. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el LTWS 100 altera la sensibilidad de al menos un detector de laser de impacto 110 en al menos una unidad de sensor 102 para que coincida con el nivel umbral seleccionado. En particular, el detector de laser 110 esta configurado para permitir la entrada (es decir, para detectar la radiacion y activar el convertidor A/D 118) si el nivel de intensidad de la radiacion de laser entrante es superior al nivel de

umbral seleccionado, y para rechazar la entrada (es decir, el convertidor A/D 118 no es activado) si el nivel de

intensidad de la radiacion de laser entrante es inferior al nivel de umbral seleccionado. Por ejemplo, durante la noche al sensibilidad del detector de laser 110 puede fijarse para ser mucho mayor, y de este modo facilitar una deteccion mas rapida (y la subsiguiente identificacion y caracterizacion de la amenaza) que durante el dfa, ya que el nivel de luz ambiental es mucho mas bajo durante la noche. Se ha observado que cualquier numero de unidades de sensor 102 puede ser ajustada basandose en el nivel de umbral seleccionado (es decir, no necesariamente todos ellos). El mecanismo 122 de umbral ajustable permite que el LTWS 100 mantenga la deteccion e identificacion efectivas de las amenazas sin estar restringido a un nivel de umbral asociado con una situacion de luz ambiental del “peor caso” (por ejemplo, en la mitad del dfa, en terreno arido, cuando la insolacion es extrema, y similares) con el fin de impedir la deteccion equivocada de ruido (es decir, impulsos de entrada resultantes de la luz ambiental).

En el procedimiento 228 la radiacion de laser entrante se detecta con al menos un detector de laser de impacto. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el detector de laser de impacto 110 detecta y averigua la presencia de radiacion de laser en la vecindad de un vehnculo militar blindado 140.

En el procedimiento 230 la radiacion de laser entrante se determina para resultar del ruido de la luz ambiental si los niveles de intensidad de los correspondientes impulsos de entrada son inferiores al nivel de umbral seleccionado. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el mecanismo 122 de umbral ajustable procesa los impulsos de entrada (correspondientes a la radiacion de laser recibida por el detector de laser 110) y si el nivel de intensidad de los impulsos es inferior al nivel de umbral seleccionado actual, los impulsos de entrada se considera que resultan de la luz ambiental y son ignorados. Por ejemplo, el nivel de umbral puede ser seleccionado en un valor que esta entre el nivel medio de intensidad de un impulso de entrada valido basandose en la amenaza (esto es, no resultante del ruido) y el nivel medio de intensidad de un impulso de entrada basandose en el ruido durante las condiciones de luz ambiental actuales. Esto asegura que el numero de positivas falsas (es decir, impulsos de entrada basados en el ruido identificados equivocadamente como impulsos de entrada basados en amenaza) se mantiene suficientemente bajo mientras se facilita la deteccion efectiva de positivos verdaderos (es decir, impulsos de entrada reales basados en amenaza). Por ejemplo, durante la noche el nivel de luz ambiental es mmimo, lo que permite la utilizacion de un nivel de umbral inferior para proporcionar la deteccion efectiva de las entradas de amenaza reales (es decir, no ruido) mientras se mantiene el mismo grado de filtrado de ruido preciso.

En el procedimiento 232 el ruido de la luz ambiental identificada se ignora. Con referencia a la Figura 1, el LTWS 100 ignora los impulsos de entrada que tienen un nivel de intensidad inferior al nivel de intensidad seleccionado. Se ha observado que la seleccion de umbral y otro procesamiento puede ser puesto en practica basandose en la senal analogica (esto es, de la radiacion detectada) o en la senal digital (esto es, los impulsos correspondientes generados por un convertidor A/D 118).

De acuerdo con otro aspecto de la tecnica descrita, el LTWS 100 filtra el ruido de la luz ambiental recibido por el modulo detector 106 usando el mecanismo 124 de filtrado de correlacion. A continuacion se hace referencia a la Figura 5, la cual es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar el ruido de la luz ambiente basandose en los criterios de correlacion de la temporizacion de la radiacion de laser recibida por detectores de laser (impacto) separados, operativos de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. El metodo de la Figura 5 corresponde al procedimiento 208 de la Figura 3.

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En el procedimiento 241, la radiacion de laser entrante se detecta en una unidad de sensor individual con una pluralidad de detectores de laser de impacto espacialmente separados. Con referencia a las Figuras 1 y 2, para una unidad de sensor individual 102, al menos dos detectores 110 de laser de impacto separados detectan y verifican la presencia de radiacion de laser en le vecindad de un veldculo militar blindado 140.

En el procedimiento 242, si la radiacion de laser llega simultaneamente a detectores de laser de impacto separados, entonces la radiacion de laser se determina que esta asociada con una amenaza valida. El termino “simultaneo” y sus variaciones gramaticales tal como se usan aqu no estan limitados a sucesos que ocurren en una ocurrencia exacta o precisa, sino que pueden implicar desviaciones y solapes de tiempo apropiados, y de este modo tambien abarca un breve penodo de tiempo antes y/o un breve penodo de tiempo despues de la duracion considerada. En consecuencia, si se describe un primer suceso como estando realizado “simultaneamente” con un segundo suceso, entonces al menos una parte del primer suceso puede tambien ocurrir, por ejemplo inmediatamente antes, inmediatamente despues, y/o durante el segundo suceso. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el mecanismo 124 de filtrado de correlacion examina la hora precisa (es decir, la “marca de tiempo”) en la que la radiacion fue detectada por cada detector 110 de laser de impacto. En particular, las correspondientes senales digitales de cada uno de los detectores 110 de laser de impacto es introducida en un comparador (no mostrado), y despues el mecanismo 124 de filtrado de correlacion determina la sincronizacion de la salida del comparador (por ejemplo, multiplicando las dos senales). Si las marcas de tiempo de los detectores de laser 110 activados estan dentro de un intervalo de tiempo predeterminado, significa que la radiacion llego a todos los detectores de laser 110 activados simultaneamente, entonces esa radiacion de laser es considerada como resultante de una amenaza basada en laser valida. La radiacion de laser procedente de una amenaza entrante necesariamente alcanzara muchos (y usualmente todos) los detectores de laser 110 de una unidad de sensor 102 esencialmente simultaneamente ya que la radiacion se propaga a la velocidad de la luz.

En el procedimiento 244, si la radiacion de laser no llega simultaneamente a los detectores de laser de impacto separados, entonces se determina que la radiacion de laser esta asociada con ruido. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el mecanismo 124 de filtrado de correlacion examina la marca de tiempo de cada detector 110 de laser de impacto. En particular, las correspondientes senales digitales procedentes de cada uno de los detectores 110 de laser de impacto activados se introduce en el comparador (no mostrado), y a continuacion el mecanismo 124 de filtrado de correlacion determina la sincronizacion de la salida del comparador (por ejemplo, multiplicando las dos senales). Si las marcas de tiempo de los detectores 110 de laser de impacto activados no estan dentro de un determinado penodo de tiempo, que significa que la radiacion no llego simultaneamente a todos los detectores 110 de laser activados, entonces se considera que la radiacion de laser resulta del ruido. La radiacion de laser procedente de una amenaza entrante necesariamente alcanzara multiples detectores 110 de laser de una unidad de sensor 102 esencialmente simultaneamente, en tanto que la radiacion debida al ruido, tal como la luz ambiental, es altamente improbable que sea recibida simultaneamente por diferentes detectores separados espacialmente debido a que el ruido es temporalmente aleatorio y debido a que cada senal de ruido influye diferentemente en cada detector (debido a las diferencias ffsicas entre los detectores).

Si se correlaciona la temporizacion de la radiacion de laser recibida por unidades de sensor 102 separadas (es decir, la radiacion de laser llegada simultaneamente a todos los detectores de laser 110 activados), y se determina que la radiacion de laser esta asociada con una amenaza valida, entonces se muestrea y se procesa la radiacion para identificar y caracterizar la amenaza (procedimiento 212 de la Figura 3).

Si la temporizacion de la radiacion de laser recibida por unidades de sensor 102 separadas no es correlacionada (es decir, la radiacion de laser llego simultaneamente a todos los detectores de laser 110 activados), y se determina que la radiacion de laser esta asociada con ruido, entonces en el procedimiento 246, el ruido identificado es ignorado. Con referencia a la Figura 1, el LTWS 100 ignora la radiacion de laser recibida que se considera que resulta del ruido.

Se ha observado que el procesamiento de la temporizacion de correlacion de la radiacion entrante puede ser puesto en practica basandose en la senal analogica (es decir, de la radiacion detectada) o en la senal digital (es decir, los correspondientes impulsos generados por el convertidor A/D 118). Las comparaciones de los tiempos de llegada en detectores de laser separados pueden ser puestas en practica usando unos comparadores normales.

De acuerdo con un aspecto adicional de la tecnica descrita, cuando una fuerza militar amiga en la vecindad de un veldculo militar blindado 140 activa un sistema de armas asistido por laser (por ejemplo, dirigido hacia una fuerza militar enemiga), la fuerza militar amiga proporciona una notificacion al veldculo militar blindado 140 con el fin de impedir la deteccion equivocada del “fuego amigo” como una amenaza enemiga entrante. En consecuencia, la fuerza militar amiga transmite une senal de RF modulada de acuerdo con criterios de senal predeterminados para proporcionar la notificacion. El receptor de RF 128 recibe la senal de RF transmitida y convierte la senal de rF en una correspondiente senal digital (por ejemplo, usando un convertidor A/D no mostrado). El modulo de procesamiento 108 procesa la senal digital, y si los criterios de senal predeterminados son identificados, determina que una fuerza militar amiga ha activado un sistema de armas asistido por laser en la vecindad del LTWS 100. El LTWS 100 es entonces consciente de que una radiacion de laser espedfica fue detectada dentro de un breve penodo de tiempo antes de recibir la senal de RF (por ejemplo, dentro de 200 ms), se debe a una fuerza militar amiga y procedera a operar en consecuencia. Por ejemplo, el LTWS 100 puede desactivar todos los tipos

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predeterminados de deteccion de laser de los mecanismos de alarma durante el intervalo de tiempo especificado (por ejemplo, desactivando el modulo detector 106), o alternativamente deteniendo todos los mecanismos de contramedidas durante el intervalo de tiempo especificado (por ejemplo, desactivando la unidad de contramedidas de amenaza a traves del enlace 131). Una vez transcurrido el periodo de tiempo predeterminado se restablece el LTWS 100 y procede a responder a cualquier subsiguiente amenaza basada en laser entrante como siempre. Se ha apreciado que toda la duracion del proceso de notificacion es muy breve (por ejemplo, aproximadamente 200 ms), permitiendo al LTWS 100 identificar con exito la amenaza basada en laser y poner en marcha una contramedida apropiada si fuera necesario, dentro de las limitaciones de tiempo implicadas (especialmente cuando se trata con amenazas cercanas). Los criterios de senal predeterminados utilizados en la senal de RF pueden implicar valores de amplitud, frecuencia, fase, o anchura de impulso espedficos, y puede incluir cualquier tipo general de tecnica de modulacion conocida en la tecnica, tal como la transmision por impulsos codificados. La senal de RF puede tambien ser encriptada para impedir ser interpretada por las fuerzas enemigas si fuese interceptada. El receptor de RF 128 puede tambien incluir capacidades de transmision (es decir, puede ser un transceptor de RF), para transmitir una senal de RF similar a una fuerza militar amiga vecina para la notificacion de su propio despliegue de amenaza de laser. Se ha apreciado que el LTWS 100 puede alternativamente emplear componentes de transmisor de RF y receptor de RF separados. El receptor de rF 128 puede alternativamente estar integrado con un mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo. El receptor RF 128 puede incluir filtros, amplificadores, u otros componentes electronicos (no mostrados) para permitir el adecuado procesamiento de la senal de RF detectada. Se ha apreciado que la senal de notificacion puede alternativamente ser de otro tipo (es decir, no necesariamente de RF) y en otros intervalos de frecuencia en el espectro electromagnetico. Por ejemplo, el LTWS 100 puede incluir un transceptor de RF para recibir y transmitir una senal de notificacion optica.

A continuacion se hace referencia a la Figura 6, la cual es una ilustracion esquematica de la operacion de un sistema de alarma de amenaza de laser con capacidades de identificacion de no amenaza, realizado y operativo de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. Los vetuculos militares blindados 140 y 150 son fuerzas militares amigas, cada una con un mecanismo de evitacion del fuego amigo instalado equivalente al mecanismo 126 (Figura 1) de evitacion del fuego amigo. El vetnculo militar blindado 150 emite una radiacion de laser 154 hacia un objetivo enemigo conjuntamente con el despliegue de un sistema de armas asistido por laser. Inmediatamente siguiendo (por ejemplo, unos pocos microsegundos despues de emitida la radiacion de laser), el vehfculo militar blindado 150 transmite una senal de notificacion de RF 152. Alternativamente, el vetnculo militar blindado 150 puede transmitir una senal 152 de notificacion de RF inmediatamente antes de emitir la radiacion de laser 154, o sustancialmente simultaneamente a ella. El vetnculo militar blindado 140 en la inmediata vecindad del vetnculo militar blindado 150 recibe la senal transmitida 152 y decodifica la senal como se ha indicado antes aqrn, obteniendo una indicacion de un despliegue de amenaza basada en laser por una fuerza amiga. Una unidad de sensor 102 en el vetnculo militar blindado 140 recibe una radiacion reflejada 156, surgida de la incidencia de la radiacion de laser 154 con una fuente de interferencia 158. La fuente de interferencia 158 puede ser cualquier objeto o entidad en el entorno, tal como una roca, un arbol, una nube, polvo, humo, lluvia, nieve, partfculas atmosfericas, calina, y similares, que resulta de la radiacion de laser emitida 154 que es reflejada como radiacion reflejada 156 hacia el vetnculo militar blindado 140. Se ha observado que la radiacion reflejada 156 puede experimentar multiples reflexiones o refracciones antes de alcanzar los detectores de laser del veldculo militar blindado 140. El mecanismo de evitacion del fuego amigo del vetnculo militar blindado 140 reconoce la radiacion recibida 156 cuando llega procedente de una fuente militar amiga debido a la senal 152 de notificacion de RF recibida concurrente con la radiacion de laser recibida, y procede en consecuencia. De este modo se impide una alarma no deseada y la aplicacion de contramedidas contra el vetnculo militar blindado 150.

Una unidad militar (por ejemplo, un peloton, un batallon, un escuadron, un regimiento, una brigada, y similar) puede emplear un grupo de vetuculos militares blindados, cada uno de los cuales tiene instalado un sistema de alarme de amenaza de laser con capacidades de identificacion de no amenaza (usando el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo). De esta manera, cada vetnculo militar blindado en el grupo es capaz de notificar/recibir una notificacion a/desde otros vetuculos militares blindados en el grupo, con respecto al despliegue del sistema de armas asistido por laser amigo. De acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita, una pluralidad de grupos militares emplea el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo, en donde cada grupo tiene su propia encriptacion asociada o criterio de senales para la senal de notificacion de RF 152. Un vetnculo militar blindado particular puede estar provisto de solamente capacidades de recepcion de notificacion (es decir, el mecanismo de evitacion de fuego amigo incluye solamente un receptor de RF), tal como si ese vetnculo no incluyera capacidades de sistema de armas asistidas por laser. Alternativamente, un vetnculo militar blindado particular puede estar provisto solamente con capacidades de transmision de notificacion (es decir, el mecanismo de evitacion de fuego amigo incluye solamente un transmisor de RF). El receptor de RF 128 (Figura 1) generalmente incluye capacidades tanto de transmision como de recepcion. El LTWS 100 puede tambien estar dirigido para operar en un “modo de espera”, en el que los mecanismos de identificacion de no amenaza (por ejemplo, el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo) estan desconectados durante un intervalo de tiempo especificado.

Se deberia observar que la senal de notificacion de RF 152 puede generalmente ser transmitida a un vetnculo militar blindado amigo para significar la transmision entrante de cualquier tipo de radiacion electromagnetica que pueda ser detectada equivocadamente como estando asociada con una amenaza, es decir, no necesariamente para significar la radiacion de laser en particular (por ejemplo, conjuntamente con el despliegue de un sistema de arma asistido por

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laser). Por ejemplo, el vetnculo militar blindado 150 puede transmitir una senal de notificacion de RF 152 para significar el despliegue de fuego de artillerta. El vetnculo militar blindado 140 recibe y decodifica la senal transmitida 152 para obtener una indicacion de que el reciente fuego de artillena y cualquier radiacion asociada detectada de este modo resulto de una fuerza amiga mas que de una fuente potencial de amenaza enemiga.

A continuacion se hace referencia a la Figura 7, la cual es un diagrama de flujos de un metodo para filtrar la radiacion de laser recibida transmitida por una fuente de no amenaza, operativa de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. El metodo de la Figura 7 corresponde al procedimiento 210 de la Figura 3.

En el procedimiento 262 una senal de RF que significa que se ha activado un transmisor de laser proximo de no amenaza, es recibida con un receptor de RF. Con referencia a las Figuras 1 y 6, el receptor 128 de la unidad de control 104 recibe una senal de notificacion de RF 152 transmitida desde el vetnculo militar blindado 150.

En el procedimiento 264 la senal de RF recibida es convertida en una senal digital y procesada para confirmar la transmision de laser de no amenaza. Con referencia a las Figuras 1 y 6, el receptor 128 convierte la senal de notificacion 152 de RF recibida en una senal digital, la cual es procesada por el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo.

Si se confirma una transmision de laser de no amenaza, entonces en el procedimiento 266 la radiacion de laser recibida es identificada como originaria de una fuente de no amenaza. Con referencia a las Figuras 1 y 6, si el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo identifica unos predeterminados criterios de senal (por ejemplo, relativos a la amplitud, frecuencia, fase, anchura de impulso, y similar) en la senal de notificacion de RF 152, entonces el mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo determina que la radiacion de laser entrante 156 se origino en una fuente de no amenaza (es decir, el vetnculo militar blindado 150).

En el procedimiento 268 los mecanismos de contramedida son detenidos durante un pertodo de tiempo predeterminado despues de recibir la senal de RF. Con referencia a las Figuras 1 y 6, el LTWS 100 detiene o desactiva la unidad de contramedidas de amenaza (por medio del enlace 131) o los componentes del sistema asociados durante un breve pertodo de tiempo despues de recibir una senal de notificacion de RF 152.

En el procedimiento 270 los mecanismos de deteccion o alerta de laser estan desactivados durante un pertodo de tiempo predeterminado despues de recibir la senal de RF. Con referencia a las figuras 1 y 6, el LTWS 100 desactiva el modulo detector 106 o los componentes de alerta del sistema asociados durante un breve pertodo de tiempo despues de recibir la senal 152 de notificacion de RF. Se ha observado que los procedimientos 268 y 270 pueden ser realizados independientemente uno de otro, o en combinacion. Alternativamente, el LTWS 100 puede poner en practica una respuesta diferente despues de la identificacion de un despliegue de amenaza basada en laser procedente de una fuente de no amenaza.

Si no esta confirmada una transmision de laser de no amenaza, entonces en el procedimiento 272 la radiacion de laser recibida es considerada como originaria de una fuente de amenaza y se poner en practica una contramedida seleccionada contra la amenaza. Con referencia a las Figuras 1 y 6, si un mecanismo 126 de evitacion del fuego amigo falla en identificar los criterios de senal predeterminados (por ejemplo, relativos a la amplitud, frecuencia, fase, anchura del impulso, y similares) en la senal 152 de notificacion, o alternativamente si no se ha recibido una senal de notificacion de RF en absoluto, entonces el LTWS 100 determina que la radiacion de laser entrante esta originada desde una fuente de amenaza (no mostrada), y activa la unidad de contramedidas de amenaza contra la amenaza inminente.

De acuerdo con otra realizacion mas de la tecnica descrita, el LTWS 100 identifica y caracteriza las amenazas basadas en laser entrantes usando el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal. A continuacion se hace referencia a la Figura 8, la cual es un diagrama de flujos de un metodo para identificar y caracterizar las amenazas basadas en creaciones de mapas de impulsos de la radiacion de laser recibida, operativa de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. El metodo de la Figura 8 corresponde al procedimiento 214 de la Figura 3.

En el procedimiento 281 la radiacion de laser entrante es detectada usando al menos un detector de laser (impacto). Con referencia a las Figuras 1 y 2, el detector 110 de laser de impacto detecta y verifica la presencia de radiacion de laser en la vecindad del vetnculo militar blindado 140.

En el procedimiento 282 la radiacion de laser es muestreada a una alta tasa de muestreo para obtener una secuencia de impulsos de entrada. Con referencia a la Figura 1, el detector 110 de laser de impacto muestrea la radiacion de laser a una tasa de muestreo particularmente alta para generar una secuencia de impulsos de entrada, los cuales son convertidos en las correspondientes senales digitales por medio del convertidor A/D 118. El termino “alta tasa de muestreo” se refiere a una tasa de muestreo que generalmente es mayor que las tasas de muestreo de impulsos del detector de laser normales.

En el procedimiento 284, si la radiacion de laser detectada cumple los criterios de tipo de amenaza, los mapas de impulsos de entrada son creados generando un patron de firma basandose en las caractertsticas del impulso para cada impulso de entrada. Con referencia a la Figura 1, algunos de los detectores de laser 110 de impacto de una unidad de sensor 102 filtran la radiacion recibida que corresponde a ciertos tipos de amenaza. Por ejemplo, un grupo

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de detectores 110 de laser de impacto bloquea la entrada asociados con telemetros de laser (LRF) o indicadores de laser mientras pasan a traves de la entrada asociados con misiles de guiado de haces. Ademas, cada detector de laser 110 puede incluir un filtro espectral espedfico operativo para filtrar ciertas longitudes de onda. El aislamiento de tipos particulares de entrada puede ser realizado por medio de la anchura de banda del amplificador o el filtro de los detectores de laser 110. Se aprecia que los detectores de laser del modulo detector 106 puedan alternativamente pasar a traves de toda la radiacion de laser recibida para procesamiento. Si la radiacion detectada no es filtrada, el mecanismo de creacion de mapas temporal 130 procesa los impulsos de entrada (que corresponden a la radiacion de laser recibida por el detector de laser 110) y genera una creacion de mapas temporal de cada impulso. La creacion de mapas incluye un modelo de caractensticas del impulso como una funcion del tiempo, tal como la frecuencia, amplitud, intensidad, modulacion, y similares. La creacion de mapas por ejemplo puede estar incorporada por una pluralidad de graficos o tablas de caractensticas de impulso variable.

En el procedimiento 286 las creaciones de mapas de impulsos son comparadas con una base de datos de amenaza. Con referencia a la Figura 1, la memoria 120 incluye una base de datos de informacion previamente almacenada que asocia diferentes tipos de amenazas con caractensticas de senales. Por ejemplo, la base de datos puede incluir caractensticas de impulsos (por ejemplo, frecuencia, amplitud, modulacion, y similares) como una funcion del tiempo para diferentes amenazas basadas en laser. El mecanismo 130 de creacion de mapas temporal compara la creacion de mapas de impulsos generada con los contenidos de la base de datos de amenazas. Una copia de la base de datos de amenazas puede tambien ser almacenada en la memoria 136 de la unidad de control central 104.

En el procedimiento 287 se ha determinado que el impulso de entrada se origina en una fuente de amenaza si la creacion de mapas de impulsos asociados se corresponde con un registro de bases de datos de amenazas dentro de un grado de precision seleccionado. Con referencia a la Figura 1, si el mecanismo 130 de creacion de impulsos temporal identifica un registro en la base de datos de amenaza (esto es, una informacion asociada con una amenaza particular basada en laser) que hace corresponder una creacion de mapas de impulsos o una secuencia de creaciones de mapas de impulsos consecutivos, entonces esa amenaza particular es identificada como habiendo iniciado la radiacion de laser recibida. Una correspondencia puede ser verificada si un predeterminado numero de caractensticas de la creacion de mapas de impulsos esta dentro de un margen predeterminado de las correspondientes caractensticas de la amenaza en el registro de la base de datos. Se ha observado que la base de datos de amenazas puede tambien incluir informacion asociada con diferentes tipos de senales de ruido esperadas (por ejemplo, esperadas comunmente que surjan). En consecuencia, el mecanismo 130 de creacion de impulsos temporal puede utilizar la base de datos de amenazas para determinar que la radiacion de laser recibida resulto de un particular tipo de ruido, si las caractensticas de creacion de mapas de impulsos se corresponden con las caractensticas asociadas de un registro de ruidos en la base de datos. Una vez identificada una amenaza, el LTWS 100 procede a caracterizar la amenaza entrante y a determinar informacion en tiempo real (por ejemplo, velocidad, alcance, situacion y direccion de la amenaza) y a preparar la puesta en marcha de una contramedida apropiada. Se ha observado que el procesamiento y la creacion de mapas de la radiacion entrante puede ser aplicada basandose en la senal analogica (es decir, la radiacion detectada) o la senal digital (es decir, los correspondientes impulsos generados por el convertidor A/D 118).

En el procedimiento 288 las caractensticas adicionales de la amenaza se determinan basandose en las creaciones de mapas de impulsos. Con referencia a la Figura 1, la base de datos de amenazas (en la memoria 120 o la memoria 136) incluye una informacion diferente asociada con la amenaza, tal como el tipo de fuente de laser usado (por ejemplo, dfodo o estado solido), el tipo de amenaza, la gravedad de la amenaza, las posibles fuentes enemigas, las opciones de respuesta, y similares. En consecuencia, una vez que una amenaza entrante se ha identificado positivamente, el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal identifica una informacion posterior asociada con la amenaza entrante que aparece en el registro de la base de datos para esa amenaza. Esta informacion es a continuacion usada por el LTWS 100 para ayudar a determinar una contramedida apropiada para poner en marcha contra la amenaza.

Se ha observado que la identificacion y clasificacion de la amenaza puede ser puesta en marcha por un mecanismo independiente (es decir, otro distinto al mecanismo 130 de creacion de mapas temporal). Por ejemplo, un mecanismo de clasificacion de amenaza independiente puede ser asociado con diferentes tipos de amenaza. Cada mecanismo de clasificacion de amenaza puede estar incorporado por dispositivos de soporte ffsico y/o modulos de soporte logico individuales o multiples.

Se ha observado nuevamente que el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal facilita la deteccion de multiples amenazas dirigidas simultaneamente al LTWS 100, ya que la decision con respecto al tipo de amenaza generalmente requiere unos pocos milisegundos.

En el procedimiento 289 el impulso de entrada es posteriormente procesado en la unidad de control central si la creacion de mapas de impulsos asociados no corresponde con cualquier registro de base de datos. Con referencia a la Figura 1, si el mecanismo 130 de creacion de mapas temporal falla en identificar cualquier registro en la base de datos (es decir, una informacion asociada con una amenaza basada en laser particular) que hace corresponder una creacion de mapas de impulsos (o una secuencia de creaciones de mapas de impulsos consecutivas), entonces el impulso de entrada es enviado a la unidad de control central 104 para procesamiento adicional (por ejemplo para identificar si esta asociado con una amenaza, y si lo esta, con que tipo de amenaza).

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De acuerdo con otra realizacion adicional mas de la tecnica descrita, el LTWS 100 determina a que detector de laser la radiacion llego inicialmente cuando multiples detectores de laser estan activados simultaneamente, usando el mecanismo de primera llegada 132. A continuacion se hace referencia a la Figura 9, que es un diagrama de flujos de un metodo para determinar la direccion de la amenaza basandose en donde la radiacion de laser recibida llego primero desde multiples detectores de laser (impacto), operativos de acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita. El metodo de la Figura 9 corresponde al procedimiento 216 de la Figura 3.

En el procedimiento 291 la radiacion de laser entrante se detecta simultaneamente por multiples detectores de laser separados (impacto). Con referencia a las Figuras 1 y 2, diferentes, diferentes detectores de laser 110 de impacto de multiples (es decir, al menos 2) unidades de sensor 102 son activadas simultaneamente (por ejemplo dentro de un penodo de tiempo predeterminado de uno con otro) debido a la presencia de la radiacion de laser en la vecindad del vetuculo militar blindado 140. Generalmente, la radiacion de laser procedente de una amenaza entrante alcanzara multiples unidades de sensor 102 en casi el mismo momento. Se ha observado que los detectores de laser 110 filtran opcionalmente la radiacion recibida que corresponde a ciertos tipos de amenaza, como se ha descrito antes aqu (Figura 8). Por ejemplo, un detector de laser 110 bloquea la entrada asociada con radiacion de rayos infrarrojos (iR), mientras que pasa a traves de la entrada asociada con telemetros de laser (LRF), que tipicamente implican un unico impulso que es muy breve en duracion (y por lo tanto es probable que llegue simultaneamente a multiples unidades de sensor 102). Por consiguiente, un detector de laser 110 se considera activado solo si pasa a traves (esto es, no filtra) la radiacion detectada.

Los detectores de laser 110 de diferentes unidades de sensor 102 pueden estar comunicativamente acopladas en configuraciones bien “smcronas” o “asmcronas”. En una configuracion smcrona cada detector de laser 110 esta enlazado con cada otro detector de laser 110 del LTWS 100, y puede transmitir/recibir datos directamente a/desde otros detectores de laser. En una configuracion asmcrona los detectores de laser 110 no estan directamente enlazados entre sf, sino que mas bien estan enlazados a traves de la unidad de control central 104 y transmiten/reciben datos con ella.

En el procedimiento 292 un detector de laser (impacto) activado solicita marcas de tiempo de deteccion de cada uno de los otros detectores de laser (impacto) activados por medio de enlaces de comunicacion directa entre los detectores de laser (impacto). Con referencia a la Figura 1, si los detectores de laser 110 estan configurados smcronamente (es decir, de modo que cada detector de laser 110 esta directamente enlazado con cada uno de los otros detectores de laser 110 del LTWS 100), entonces un detector de laser 110 activado envfa una solicitud directa a cada otro detector de laser 110 activado para obtener la marca de tiempo de su mas reciente deteccion de radiacion de laser. Cada detector de laser de impacto 110 incluye una informacion de temporizacion que significa cuando exactamente la radiacion fue detectada inicialmente (es decir, una “marca de tiempo de deteccion”), y que es registrada por el detector de laser 110 tras la activacion. Por ejemplo, cada detector de laser de impacto 110 incluye un reloj interno sincronizado con la unidad de control central 104 que se usa para rastrear la temporizacion de la radiacion detectada.

En el procedimiento 293 una unidad de control central solicita la deteccion de marcas de tiempo de cada detector de laser de impacto activado por medio de enlaces de comunicacion entre los detectores de laser de impacto y la unidad de control central. Con referencia a la Figura 1, si los detectores de laser 110 estan configurados asmcronamente es decir, de modo que cada detector de laser 110 esta solamente enlazado directamente con la unidad de control central 104), entonces la unidad de control central 104 envfa una solicitud directa a cada detector de laser 110 activado para obtener la marca de tiempo de deteccion de su mas reciente deteccion de radiacion de laser.

En el procedimiento 294 se ha determinado en cual de los detectores de laser (impacto) activados la radiacion de laser llego primero, basandose en todas las marcas de tiempo de la deteccion. Con referencia a las Figuras 1 y 2, el mecanismo de primera llegada 132 recibe todas las marcas de tiempo de deteccion del modulo detector 106 (configuracion smcrona) o de la unidad de control central 104 (configuracion asmcrona). El mecanismo de primera llegada 132 analiza todas las marcas de tiempo de deteccion y determina en que detector de laser 110 activado (es decir, a que unidad de sensor 102) la radiacion de laser entrante llego primero, basandose en que detector de laser 110 tiene la marca de tiempo mas temprana.

En el procedimiento 295 el angulo de llegada de la amenaza entrante se determina a partir del angulo del detector del laser de llegada en la unidad de sensor del primer detector del laser (impacto) de llegada. Con referencia a las Figuras 1 y 2, la unidad de control central 104 recibe los datos asociados con el angulo de llegada de la radiacion de laser detectada a partir del angulo del detector 116 del laser de llegada de la unidad de sensor 102 en la que la radiacion de laser fue determinada que llego primero. La unidad de control central 104 determina el angulo de llegada de la amenaza entrante, y el LTWS 100 procede a determinar la informacion asociada con la amenaza (por ejemplo, la discriminacion de potencia, la discriminacion de longitud de onda, y similar), y para poner en practica una contramedida apropiada. Se ha apreciado que una configuracion smcrona de modulos detectores 108 permite una rapida determinacion del detector de laser 110 de primera llegada en comparacion con una configuracion asmcrona.

De acuerdo con una realizacion de la tecnica descrita el LTWS 100 determina las prioridades para responder a multiples amenazas recibidas simultaneamente considerando los tiempos de llegada y otros parametros de la

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radiacion de laser recibida. La unidad de control central 104 recibe datos de temporizacion de detectores de laser 110 de impacto de cada unidad de sensor 102 activada, datos de potencia de detectores de laser 112 de potencia de cada unidad de sensor 102 activada, datos de longitud de onda de detectores de laser 114 espectral de cada unidad de sensor 102 activada, y datos del angulo de llegada de los detectores de laser 116 de llegada de cada unidad de sensor 102 activada. La unidad de control central 104 analiza todos los datos y aplica pesos relativos a los diversos parametros usando un algoritmo apropiado. Por ejemplo, los datos analizados pueden incluir los siguientes parametros para cada amenaza respectiva: que unidad de sensor 102 detecto la radiacion de laser, que detectores 110 de laser de impacto en la unidad de sensor 102 detectaron la radiacion de laser, la potencia de la radiacion de laser, la longitud de onda de la radiacion de laser, el angulo de llegada de la radiacion de laser, el tipo de amenaza, el momento de llegada, y similares. Estos parametros se introducen en el algoritmo, con diferentes pesos (esto es, correspondientes a su importancia relativa) asignados a cada categona de parametro para producir una caracterizacion general de la amenaza. La unidad de control central 104 puede tambien utilizar informacion relevante adicional en el algoritmo, tal como datos predefinidos y/o datos de tiempo real recibidos de otros componentes del LTWS 100 (por ejemplo, una indicacion del mecanismo 130 de creacion de mapas temporal si la radiacion detectada corresponde a una amenaza real). La caracterizacion de la amenaza incluye la determinacion de que amenaza llegara primero basandose en la informacion de marca de tiempo recibida, y ademas incluye determinar la direccion relativa de cada amenaza entrante con respecto al vehnculo militar blindado 140 basandose en los datos del angulo de llegada recibidos de los respectivos detectores de laser 116 (angulo de llegada). La unidad de control central 104 determina a cual de las amenazas entrantes LTWS 100 habna que responder primero, basandose en los resultados del analisis de todos los parametros de los datos recibidos (apropiadamente ponderados usando el algoritmo). La unidad de control central 104 puede concluir que la amenaza entrante que se espera que llegue primero debena tambien ser tratada primero, aunque este no es siempre el caso. Por ejemplo, si un tipo de amenaza de mayor gravedad o peligro potencial se espera que llegue enseguida despues de un tipo de amenaza de menor gravedad o peligro potencial, a la amenaza de mayor peligro potencial se le debe asignar una mayor prioridad para la respuesta. En general, el analisis utiliza todos los parametros conocidos de las amenazas entrantes junto con cualquier informacion relevante adicional con el fin de alcanzar una decision optima para las respectivas prioridades de respuesta respectivas. Una vez que se ha determinado la primera llegada, el LTWS 100 procede a determinar la informacion adicional asociada con las amenazas entrantes, y a poner en marcha una contramedida apropiada.

De acuerdo con otra realizacion de la tecnica descrita, el LTWS 100 puede ser instalado en un tipo diferente de dispositivo militar (es decir, otro distinto de un vetnculo blindado), tal como en la vecindad de un puesto de guardia o estacion o cualquier otro tipo de estructura militar, fija o movil. De acuerdo con una posterior realizacion de la tecnica descrita, el LTWS 100 puede ser instalado en un dispositivo no militar tal como cualquier estructura general o lugar que se pretenda asegurar o proteger.

Claims (14)

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   REIVINDICACIONES

   1. Un sistema (100) de alerta de amenaza de laser, configurado para detectar la presencia de una radiacion de laser transmitida por una fuente de amenaza, comprendiendo dicho sistema de alerta de laser:

   una pluralidad de detectores de laser (106) separados espacialmente para recibir una radiacion de laser entrante;

   al menos un mecanismo de filtrado (122, 124, 126) configurado para filtrar ruido y recepciones irrelevantes; y

   al menos un mecanismo de identificacion de amenaza (130, 132) configurado para identificar positivamente dicha amenaza y determinar las caractensticas de dicha amenaza;

   en donde dicho mecanismo de filtrado comprende:

   un mecanismo de umbral ajustable (122) configurado para ajustar dinamicamente un nivel de umbral de al menos uno de dichos detectores de laser, dicho nivel de umbral seleccionado adaptativamente de acuerdo con las condiciones de luz ambiental detectadas por al menos un detector de luz ambiental;

   caracterizado por un

   mecanismo (124) de filtrado de correlacion, configurado para determinar que dicha radiacion de laser entrante esta asociada con una fuente de amenaza valida si dicha radiacion de laser llega dentro de un intervalo de tiempo predeterminado a dicha pluralidad de detectores de laser separados espacialmente, y para determinar que dicha radiacion de laser entrante resulta del ruido si dicha radiacion de laser no llega dentro de dicho intervalo de tiempo predeterminado a dicha pluralidad de detectores de laser separados espacialmente; y

   un mecanismo (126) de evitacion del fuego amigo configurado para filtrar la radiacion de laser detectada transmitida por una fuente de no amenaza, basandose en una senal de radiacion electromagnetica (EMR) procedente de dicha fuente de no amenaza; y

   en donde dicho mecanismo de identificacion de la amenaza comprende:

   un mecanismo (130) de creacion de mapas temporal configurado para generar unas creaciones de mapas de impulsos temporales de impulsos de entrada obtenidos muestreando dicha radiacion de laser entrante, y para identificar y caracterizar una fuente de amenaza desde la cual se origina el impulso de entrada, comparando dichas creaciones de mapas de impulsos con los registros de las bases de datos de amenazas; y

   un mecanismo de primera llegada (132) configurado para determinar a cual de dichos detectores de laser dicha radiacion de laser entrante llego primero, basandose en las marcas de tiempo de deteccion de dichos detectores de laser.
2. 2. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho mecanismo (126) de evitacion del fuego amigo comprende:

   un receptor (128) configurado para recibir dicha senal de EMR (152) que indica la transmision de un transmisor de laser de no amenaza proximo, y para convertir dicha senal de EMR en una senal digital; y

   un procesador acoplado con dicho al menos un receptor, dicho procesador configurado para procesar dicha senal digital, y para identificar dicha radiacion de laser entrante (156) como originaria de una fuente de no amenaza (150) si dicha senal digital procesada comprende unas caractensticas de senal predeterminadas.
3. 3. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho mecanismo (130) de creacion de mapas temporal esta configurado para determinar las caractensticas de dicha fuente de amenaza basada en dichas creaciones de mapas de impulsos, dichas caractensticas seleccionadas de la lista que consiste en:

   tipo de fuente de laser;

   tipo de amenaza;

   gravedad de la amenaza; y

   posibles fuentes enemigas.
4. 4. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, que ademas comprende una unidad de control (104) configurada para determinar el angulo de llegada de una amenaza entrante procedente de un detector de laser (116) del angulo de llegada en una unidad de sensor (102) de dicho detector de laser determinado al que dicha radiacion de laser entrante llego primero.

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5. 5. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, que ademas comprende una unidad de control (104) configurada para determinar las prioridades para responder a multiples amenazas entrantes, asignando a cada una de dichas amenazas entrantes una prioridad basandose en parametros de la radiacion recibida asociada con la amenaza.
6. 6. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho sistema esta dispuesto sobre una estructura seleccionada a partir de la lista que consta de:

   un vetnculo militar blindado;

   un puesto de guardia;

   una estructura militar; y

   una estructura no militar protegida.
7. 7. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dichos detectores de laser son seleccionados a partir de la lista que consta de:

   un detector de laser (110) de reconocimiento de impactos;

   un detector de laser (112) de potencia;

   un detector de laser (114) espectral; y

   un detector de laser (116) del angulo de llegada.
8. 8. El sistema de alarma de amenaza de laser de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde al menos uno de dichos detectores de laser incluye al menos un filtro configurado para filtrar dicha radiacion de laser entrante basandose en los criterios de filtrado seleccionados de la lista que consta de:

   la longitud de onda; y

   la duracion del impulso.
9. 9. Un metodo para detectar la presencia de radiacion de laser transmitida por una fuente de amenaza, comprendiendo dicho metodo el procedimiento de:

   recibir (202) la radiacion de laser entrante con una pluralidad de detectores de laser separados espacialmente;

   filtrar (204) el ruido y las recepciones irrelevantes usando al menos un mecanismo de filtrado (122, 124, 126); e

   identificar positivamente (212) dicha fuente de amenaza usando al menos un mecanismo de identificacion de amenaza (130, 132);

   en donde dicho mecanismo de filtrado comprende:

   un mecanismo de umbral ajustable (122) para ajustar dinamicamente (206) un nivel de umbral de al menos uno de dichos detectores de laser, dicho nivel de umbral seleccionado adaptativamente de acuerdo con las condiciones de luz ambiental detectadas por al menos un detector de luz ambiental;

   caracterizado por

   un mecanismo (124) de filtrado de correlacion para determinar (208) que dicha radiacion de laser entrante esta asociada con una fuente de amenaza valida si dicha radiacion de laser llega dentro de un intervalo de tiempo predeterminado a dicha pluralidad de detectores de laser separados espacialmente, y determinar que dicha radiacion de laser entrante resulta del ruido si dicha radiacion de laser no llega dentro de dicho intervalo de tiempo a dicha pluralidad de detectores de laser separados espacialmente; y

   un mecanismo (126) de evitacion del fuego amigo para filtrar (210) la radiacion de laser detectada transmitida por una fuente de no amenaza, basada en una senal de la radiacion electromagnetica (EMR) procedente de dicha fuente de no amenaza, y

   en donde dicho mecanismo de identificacion de amenaza comprende:

   un mecanismo (130) de creacion de mapas temporal para generar (214) creaciones de mapas de impulsos temporales de los impulsos de entrada obtenidos por muestreo de dicha radiacion de laser entrante, y para identificar y caracterizar una fuente de amenaza a partir de la cual se origina un impulso de entrada, comparando dichas creaciones de mapas de impulsos con los registros de la base de datos de amenazas; y

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   un mecanismo de primera llegada (132) para determinar (216) a cual de dichos detectores de laser dicha radiacion de laser entrante llego primero, basandose en las marcas de tiempo de deteccion de dichos detectores de laser.
10. 10. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde dicho mecanismo (126) de evitacion del fuego amigo recibe dicha senal EMR (152) que indica la transmision de laser de no amenaza proximo, convierte dicha senal EMR en una senal digital, procesa dicha senal digital, e identifica dicha radiacion de laser entrante (156) como originaria de una fuente (150) de no amenaza si dicha senal digital procesada comprende unas caractensticas de la senal predeterminadas.
11. 11. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde dicha radiacion detectada es muestreada a una alta tasa de muestreo para obtener una secuencia de impulsos de entrada, y en donde dicho mecanismo (130) de creacion de mapas temporal esta configurado para obtener creaciones de mapas de impulsos de dichos impulsos de entrada generando un patron de firma basandose en las caractensticas de los impulsos para cada uno de dichos impulsos de entrada, y para identificar si dichos impulsos de entrada se originan a partir de una fuente de amenaza, comparando las caractensticas de dichas creaciones de mapas de impulsos con una base de datos de amenazas que comprende una informacion de amenaza asociada con las caractensticas de los impulsos.
12. 12. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 11, que ademas comprende el procedimiento de determinar las caractensticas (288) de dicha fuente de amenaza basandose en dichas creaciones de mapas de impulsos, dichas caractensticas seleccionadas de la lista consistentes en:

    el tipo de fuente de laser;

    el tipo de amenaza;

    la gravedad de la amenaza; y

    las posibles fuentes enemigas.
13. 13. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 9, que ademas comprende el procedimiento de determinar el angulo de llegada (295) de una amenaza entrante procedente de un detector de laser del angulo de llegada en una unidad de sensor de dicho detector de laser determinado al cual dicha radiacion de laser entrante llego primero.
14. 14. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 9, que ademas comprende el procedimiento de determinar unas prioridades para responder a las multiples amenazas entrantes, asignando a cada una de dichas amenazas una prioridad basada en los parametros de la radiacion recibida asociada con la amenaza.