Scientific and methodological approaches to increasing the efficiency of the use of guided aircraft bombs through visualization of the targeting process

Authors

DOI:

https://doi.org/10.54858/dndia.2025-21-32

Keywords:

visual targeting, guided aerial munitions, UMPK, multispectral sensors, image stabilization, strike accuracy, combat interference, geoanalytics, autonomous guidance

Abstract

This paper presents a scientific rationale for enhancing visualization efficiency during the targeting process of guided aircraft bombs (CAB). It has been determined that targeting visualization is a critical element of the combat cycle: it provides detection, recognition, tracking, and precise guidance of the munition on the target. The general trend, based on the analysis of domestic and foreign publications, is the transition from passive systems to active, multi-spectral platforms capable of operating in conditions of interference, nighttime, and complex terrain. Special attention is paid to image stabilization algorithms, automatic target recognition, and integration with trajectory correction systems. The study analyzes the impact of sensor type, weather conditions, platform stability, frame rate, and image contrast on strike accuracy. A comprehensive methodology is proposed, incorporating adaptive filtering, automatic target recognition, image stabilization, and integration with navigation systems. Visualization of aiming provides a comprehensive improvement of the combat characteristics of the KAB guidance systems. Its implementation allows to increase the accuracy of the hit, reduce the operator's reaction time and minimize the risks of erroneous actions. Experimental modeling confirms the effectiveness of multispectral and hyperspectral sensors, as well as the utility of CLAHE, Kalman filters, and CNN-based algorithms. The proposed aiming and navigation system is designed to increase the accuracy of aiming during an attack with a UMPK on ground targets in the absence of visual contact with the target and to expand the capabilities of navigation support in flight. The findings support the modernization of aerial platforms, the development of autonomous guidance systems, and the formulation of doctrinal standards for the Armed Forces of Ukraine

References

Програмно-апаратний комплекс (ПАК) “Вуаль -15” [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://aviarm.com.ua/pages/produkt3.htm1.

Рашевський Є.Ю., Пантєлєєва Н.М., Хуторна М.Е., Гончаренко О.О. Типологія керованих авіаційних бомб. XХІ міжнародна наукова конференція Харківського національного університету Повітряних Сил імені Івана Кожедуба “Новітні технології – для захисту повітряного простору”: тези доповідей, 09 – 10 квітня 2025 року. – Х.: ХНУПС ім. І. Кожедуба, 2025. – 888 с. – С. 97.

Samuel J. Cox. Naval History and Heritage Command./H-Gram Journal № 058. January 15, 2021. – P. 26.

Кірдей Л.М., Калетнік С.А., Гончаренко О.О. Еволюція застосування керованих авіаційних бомб: виклики та перспективи розвитку вітчизняних зразків. XXV науково-технічна конференція Державного науково-дослідного інституту випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки “Випробування і сертифікація озброєння та військової техніки”: тези доповідей, Черкаси: ДНДІ ВС ОВТ, 2025. – С. 151-153.

Тараненко В.В. Щодо перспективних напрямків розвитку керованих авіаційних бомб / В.В. Тараненко, Д.В. Башинський // Зб. наук. праць ДНДІА. – Київ: ДНДІА, 2018. – Вип. № 14(21). – С. 72-74. ISSN 2706-7386.

Максим Кальник Керовані авіаційні бомби: від історії до сучасних технологій. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://nfront.org.ua/ru/kerovani-aviaczijni-bomby-vid-istoriyi-do-suchasnyh-tehnologij/.

Гарантовані зони пусків. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://studfile.net/preview/7414598/page:2.

B-52 Stratofortress Units in Operation Desert Storm. Jon Lake. Osprey Publishing, 2004. – P. 47-48.

Засоби повітряного нападу іноземних держав та основи їх бойового застосування. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://sprotyvg7.com.ua/wp-content/uploads/2023/06/ocнoви-6oйoвoro-зacтocyвaння-тактичної-aвiaцiï.pdf.

Владислава Ткаченко, Олександр Коваленко Керовані авіаційні бомби: які бувають, особливості застосування та дальність ураження [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://fakty.com.ua/ua/ukraine/20250831-kerovani-aviaczijni-bomby-yaki-buvayut-osoblyvosti-zastosuvannya-ta-dalnist-urazhennya/.

Бойове застосування та ефективність комплексів авіаційного озброєння. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://libarch.nmu.org.ua/login.

Нікітченко В.І., Кірдей Л.М., Гордєєв С.М. Аналіз сучасного стану та перспектив розвитку високоточних авіаційних засобів ураження. Збірник наукових праць Державного науково-дослідного інституту випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки. 2019. Вип. № 1. С. 129-134.

Endsley M. R. Toward a theory of situation awareness in dynamic systems / M. R. Endsley // Human Factors. – 1995. – Vol. 37, No. 1. – P. 32–64.

Parasuraman R., Sheridan T. B., Wickens C. D. A model for types and levels of human interaction with automation / R. Parasuraman, T. B. Sheridan, C. D. Wickens // IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. – 2000. – Vol. 30, No. 3. – P. 286–297.

Гончаренко С. М. Адаптивні інтерфейси в системах управління озброєнням / С. М. Гончаренко // Вісник авіації та космонавтики. – 2022. – № 2. – С. 45–52.

Nielsen J. Usability Engineering / J. Nielsen. – San Francisco: Morgan Kaufmann, 1993. – 362 p.

Ergonomics of human-system interaction – Part 210: Human-centred design for interactive systems: ISO 9241-210:2019. – Geneva: International Organization for Standardization, 2019. – 36 p.

Загальна схема застосування КАБ. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://militarnyi.com/uk/tag/umpk

Published

2025-12-29

Issue

Section

Historical aspects of creation, development and application of military aviation