Научная статья на тему 'МЕТОД ОБОСНОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА И ПОСТРОЕНИЯ ГРУППИРОВКИ ЗЕНИТНЫХ РАКЕТНЫХ ВОЙСК НА СТРАТЕГИЧЕСКОМ НАПРАВЛЕНИИ'

МЕТОД ОБОСНОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА И ПОСТРОЕНИЯ ГРУППИРОВКИ ЗЕНИТНЫХ РАКЕТНЫХ ВОЙСК НА СТРАТЕГИЧЕСКОМ НАПРАВЛЕНИИ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
534
157
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТРАТЕГИЧЕСКОЕ НАПРАВЛЕНИЕ / ГРУППИРОВКА ЗЕНИТНЫХ РАКЕТНЫХ ВОЙСК / ЗЕНИТНО-РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС (СИСТЕМА) / АГЛОМЕРАЦИЯ / БОЕВОЙ НАРЯД СВН / ОБЪЕКТ ПРИКРЫТИЯ ОТ УДАРОВ СВН / ГРУППИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ ПРИКРЫТИЯ / МЕТОД ОБОСНОВАНИЯ / STRATEGIC SECTOR / AD MISSILE TROOP GROUPING / SURFACE-TO-AIR MISSILE UNIT (SYSTEM) / AGGLOMERATION / AAM COMBAT DETAIL / FACILITY TO BE COVERED AGAINST AAM ATTACKS / TO GROUP COVERED FACILITIES / METHOD OF SUBSTANTIATION

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Шмелёв Олег Борисович

На основе учета неравномерного размещения объектов прикрытия от ударов средств воздушного нападения (СВН) противника на стратегическом направлении (СН) и пространственных характеристик зенитных ракетных комплексов и систем (ЗРК, ЗРС), предложен метод обоснования рационального состава и оперативного построения группировки зенитных ракетных войск (ЗРВ) на СН.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Шмелёв Олег Борисович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE METHOD OF SUBSTANTIATING A RATIONAL MAKEUP AND FORMATION OF THE AD MISSILE TROOP GROUPING IN A STRATEGIC SECTOR

The paper falls back on considering uneven distribution of facilities to be covered against attacks by enemy air attack means (AAM) in the strategic sector (SS) and spatial characteristics of AD missile units and systems, suggesting a method of justifying a rational makeup and operation formation of AD missile troop groupings in SS.

Текст научной работы на тему «МЕТОД ОБОСНОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА И ПОСТРОЕНИЯ ГРУППИРОВКИ ЗЕНИТНЫХ РАКЕТНЫХ ВОЙСК НА СТРАТЕГИЧЕСКОМ НАПРАВЛЕНИИ»

Метод обоснования рационального состава и построения группировки зенитных ракетных войск на стратегическом направлении

Капитан О.Б. ШМЕЛЁВ

АННОТАЦИЯ

ABSTRACT

На основе учета неравномерного размещения объектов прикрытия от ударов средств воздушного нападения (СВН) противника на стратегическом направлении (СН) и пространственных характеристик зенитных ракетных комплексов и систем (ЗРК, ЗРС), предложен метод обоснования рационального состава и оперативного построения группировки зенитных ракетных войск (ЗРВ) на СН.

The paper falls back on considering uneven distribution of facilities to be covered against attacks by enemy air attack means (AAM) in the strategic sector (SS) and spatial characteristics of AD missile units and systems, suggesting a method of justifying a rational makeup and operation formation of AD missile troop groupings in SS.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

KEYWORDS

Стратегическое направление, группировка зенитных ракетных войск, зе-нитно-ракетный комплекс (система), агломерация, боевой наряд СВН, объект прикрытия от ударов СВН, группирование объектов прикрытия, метод обоснования.

Strategic sector, AD missile troop grouping, surface-to-air missile unit (system), agglomeration, AAM combat detail, facility to be covered against AAM attacks, to group covered facilities, method of substantiation.

В ПОДАВЛЯЮЩЕМ большинстве военных конфликтов последних десятилетий основу потенциала агрессии со стороны наиболее развитых в военном отношении стран мира составили силы и средства воздушного нападения, которые применялись в форме воздушной наступательной операции (ВНО) на театре военных действий (ТВД).

Поэтому развернутые уже в мирное время на стратегических направлениях группировки СВН не дружественных России государств и военно-политических блоков представляют для нее потенциальную угрозу в воздушной сфере. Учитывая возрастающую роль СВН в достижении целей войн, постоянное

совершенствование их качественных характеристик, форм и способов боевого применения, интересы Российской Федерации диктуют необходимость совершенствования группировок ЗРВ на СН для обеспечения необходимого уровня противодействия угрозам ее военной безопасности в воздушном пространстве с уче-

том экономических возможностей государства, т. е. ресурсных ограничений.

Одной из наиболее важных задач совершенствования количественно-качественных параметров группировок ЗРВ на СН является обоснование рационального их состава и оперативного построения. Однако для ее решения используются подходы и методики, в которых недостаточно учитывается взаимное расположение объектов прикрытия от ударов СВН с воздуха и пространственные характеристики ЗРК и ЗРС.

При учете размещения объектов определенный практический интерес имеет неравномерность их размещения по территории СН. Но всегда можно выделить их концентрацию в определенных местах — агломерации, а часть объектов имеют одиночное расположение. Понятие «агломерация» в данном случае заимствовано из экономической и социальной географии1. Группирование объектов с выделением их агломераций в настоящее время является неотъемлемым элементом процесса формирования исходных данных по объектам Вооруженных Сил, экономики и инфраструктуры в интересах организации противовоздушной (воздушно-космической) обороны (ПВО, ВКО) страны. Оно позволяет

В подавляющем большинстве военных конфликтов последних десятилетий основу потенциала агрессии со стороны наиболее развитых в военном отношении стран мира составили силы и средства воздушного нападения, которые применялись в форме воздушной наступательной операции на театре военных действий.

получить более адекватное представление о перечне объектов, подлежащих непосредственному прикрытию от ударов СВН, а также решать задачу распределения зенитных средств, выделенных для их обороны, от которого зависит формирование способов боевых действий группировки ЗРВ при отражении массированных ра-кетно-авиационных ударов (МРАУ) и прикрытии объектов от ударов СВН.

Следует подчеркнуть, что агломерации наряду с отдельно расположенными объектами могут и должны рассматриваться в качестве самостоятельных и полноправных объектов противовоздушной обороны. Это обусловливается прежде всего тем, что с использованием современных и перспективных наземных средств ПВО не только проще и экономичнее обеспечить прикрытие группового объекта, но и, как правило, невозможно реализовать исключительно «адресную» оборону отдельных объектов из состава их плотной группы.

Сущность взаимосвязи пространственных возможностей ЗРК с геометрическими характеристиками самих прикрываемых объектов и расстояниями между ними понятна — чем больше зона поражения ЗРК конкретного типа, которым вооружено формирование ЗРВ, тем больше по площади могут быть размеры агломерации. При этом, например, два объекта, которые для ЗРК С-300 составляют агломерацию, для зенитного ракетно-пушечного комплекса (ЗРПК) «Панцирь-С» могут представлять собой два отдельных объекта обороны (рис. 1). Следовательно, для заданной системы объектов варианты формирования агломераций в зависимости от типа ЗРК будут существенно различаться.

На рисунке 2 для иллюстрации показан простейший пример образования агломераций объектов и распределения ЗРК между ними. В дан-

Для ЗРС С-300

Рис. 1. Пример формирования агломераций объектов прикрытия

Примечание: ЗРК МД, СД, ДД — комплексы малой и средней дальности, дальнего

действия.

Рис. 2. Варианты формирования агломераций объектов и распределения ЗРК

ном примере рассматриваются всего три объекта обороны и два типа ЗРК по одному комплексу каждого типа. При этом расположение двух объектов позволяют их одновременное прикрытие ЗРК более «тяжелого» типа в рамках одной агломерации. Из рисунка 2 видно, что даже при таких исходных данных возможно

формирование шести вариантов распределения двух зенитных средств для прикрытия трех объектов. Если в качестве показателя эффективности зенитной ракетной обороны (ЗРО) принять суммарный боевой наряд СВН противника (Ыб) для поражения агломераций и отдельно стоящих объектов в одном ударе, то уже на данном

простейшем примере видно, что при определенном сочетании значений важностей объектов значение данного показателя в каждом варианте будет различным. Это обусловлено принципиальными различиями вариантов построения ПВО объектов.

Анализ географической неравномерности расположения потенциальных объектов прикрытия показал, что даже в границах одного СН возможно формирование десятков вариантов группирования объектов в агломерации применительно только к пространственным характеристикам зон поражения одного конкретного типа ЗРК. Если на заданном направлении рассматривается применение нескольких типов ЗРК, то количество возможных неповторяющихся сочетаний агломераций и отдельных объектов возрастает в геометрической прогрессии. Оценить эффективность ЗРО при таком разнообразии вариантов прикрытия объектов и выбрать из них рациональный без использования формализованных процедур практически невозможно.

Разработанный автором метод обоснования рационального состава и оперативного построения группировки ЗРВ на СН на основе формирования агломераций объектов прикрытия представляет собой совокупность методик с высокой степенью формализации, последовательное применение которых обеспечивает трансформацию исходных данных в искомые результаты (рис. 3). Основными исходными данными являются: параметры наших объектов прикрытия; тактико-технические характеристики (ТТХ) СВН противника; тактико-технико-экономические характеристики сил и средств системы ПВО (ЗРК, истребительной авиации (ИА), радиотехнических войск (РТВ)); объем ресурсов, выделяемых на создание группировки ЗРВ на СН. В основу обоснования рекомендаций

положен метод прикладной математики решения задач оптимального распределения ресурса — максимального элемента, а также метод комбинаторного анализа для многовариантного построения комбинаций системы объектов.

Перед началом распределения выделенного ресурса все объекты полагаются не сгруппированными (т. е. не входящими ни в какие агломерации) и неприкрытыми ЗРК, а ресурс ЗРВ — сосредоточенным в некотором условном «арсенале».

На первом этапе обоснования рекомендаций (блок 1 рис. 3) на выбранном СН, применяя методику формирования агломераций объектов прикрытия в интересах организации ПВО, производится анализ расположения объектов. Данный анализ позволяет выделить агломерации объектов и отдельно расположенные объекты. При формировании агломерации главным является вопрос о критерии, по которому объекты включаются в агломерацию. Основ-

Группирование объектов с выделением их агломераций в настоящее время является неотъемлемым элементом процесса формирования исходных данных по объектам Вооруженных Сил, экономики и инфраструктуры в интересах организации противовоздушной (воздушно-космической) обороны страны. Оно позволяет получить более адекватное представление о перечне объектов, подлежащих непосредственному прикрытию от ударов СВН, а также решать задачу распределения зенитных

средств, выделенных для их обороны, от которого зависит формирование способов боевых действий группировки ЗРВ при

отражении массированных ракетно-авиационных ударов и прикрытии объектов от ударов СВН.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Рис. 3. Структура научно-методического аппарата

ным критерием отбора близкорасположенных объектов в одну агломерацию в методике принимается возможность их прикрытия средствами одной системы ЗРО или одним ЗРК (рис. 4). Каждая агломерация представляет собой новый идеализированный объект, показатели важности и уязвимости которого являются суммой соответствующих показателей, вошедших в нее объектов.

На втором этапе применяется методика (блок 2 рис. 3) формирования остальных вариантов систем объектов прикрытия применительно к характеристикам ЗРК. Сформированные с помощью предлагаемой методики варианты системы объектов представляют собой все возможные сочетания агломераций и отдельных объектов с учетом всех рассматриваемых типов ЗРК.

УС „ ^^ит 1—'м М а, ш ©

6) * вГ ^ Л " ©„„ в) «Ы Щ1 Ш4, г-1 (¿Аи и 1-и л* и ф.

Примечания:

а) исходная система объектов прикрытия (№ 1 — узел связи; № 2 — электроподстанция; № 3 — ТЭЦ; № 4 — железнодорожная станция; № 5, 7 — железнодорожные мосты; № 6 — железнодорожный тоннель; № 8 — автомобильный мост; № 9 — газоперерабатывающий завод; № 10 — нефтебаза;

б) вариант системы объектов, сформированный применительно к комплексу малой дальности;

в) вариант системы объектов, сформированный применительно к комплексу СД/ДД.

Рис. 4. Пример формирования агломераций применительно к возможности их прикрытия одной самостоятельной системой ЗРО

Для формирования всех возможных сочетаний агломераций и одиночных объектов разработан алгоритм, в основе которого использован метод комбинаторики — двоичный код Грея2, генерация которого позволяет путем перебора всех сочетаний агломераций получить множество вариантов системы объектов со всеми возможными неповторяющимися комбинациями сформированных агломераций и объектов для каждого конкретного варианта, полученных на первом этапе3.

Применяя данную методику, получаем варианты системы объектов со всеми возможными агломерациями, сформированными в зависимо-

сти от заданного критерия их образования, и одиночно расположенными объектами. В рассмотренном примере (рис. 4) может быть сформировано 14 вариантов системы объектов (1 — объекты не прикрыты; прикрываемые: 2—8 —только комплексом малой дальности, 9—11 — только комплексом СД/ДД, 12—14 одновременно комплексами малой дальности и СД/ДД) (рис. 5).

На третьем этапе (блок 3 рис. 3) для каждого сформированного варианта системы объектов осуществляется распределение фиксированного ресурса ЗРВ и расчет суммарного боевого наряда СВН противника, необходимого для поражения всех

о ©

о о © ©

© © © ©

б"©); О © <:> (5

© © © © © □ 0© © © © ©

© а? ©О

о©

Ю © о ©;

© © © © @ © © © 0 0

ев

с!) © © ©

©0

00 0 0

© © © © © © ©© © © © © © © ©©

0 0 0 0 0(3

© © © Он© © © ©

а..© © ©;;©©©'© 0 ©2).©1© © © ё

© © 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

I© © 00

00

]© © ;© ©

:© в

- вариант 1

- вариант 2

- вариант 3

- вариант 4

- вариант 5

- вариант 6

- вариант 7

- вариант 8

- вариант 9

- вариант 10

- вариант 11

- вариант 12

- вариант 13

- вариант 14

Рис. 5. Варианты системы объектов со всеми возможными сочетаниями агломераций, образованных применительно к комплексам МД и СД/ДД

рассматриваемых объектов в одном ударе. В НИЦ ЦНИИ ВКС МО РФ (г. Тверь) разработан и применяется методический аппарат, позволяющий реализовать данную процедуру4.

Распределение ресурса ЗРВ (блок 3 рис. 3, методика 4) осуществляется

При формировании агломерации главным является вопрос о критерии, по которому

объекты включаются в агломерацию. Основным критерием отбора близкорасположенных объектов в одну агломерацию в методике принимается

возможность их прикрытия средствами одной системы ЗРО или одним ЗРК.

на основе принципа минимакса, реализация которого достигается применением модификаций метода максимального элемента, показавшего свою высокую эффективность при решении задач подобного рода. Он предписывает, что в интересах максимизации суммарного ущерба обороняющейся стороне нападающий должен планировать объекты для поражения, начиная с тех, которые имеют максимальное значение приоритета объекта — отношения его важности к затратам противника на его поражение. Затраты — это наряд средств поражения с учетом возможностей системы ПВО и возможностей носителя по доставке боеприпасов на необходимую дальность. Данное отношение выражает выигрыш нападающего на одно примененное средство поражения5:

где: П — приоритет поражения объекта;

Ш — сквозная важность объекта;

N — затраты противника на поражение объекта.

Далее очередность поражения определяется по мере уменьшения приоритетов объектов. С использованием того же соотношения и в той же последовательности, но при соблюдении некоторых дополнительных условий проводятся и расчеты по распределению средств ЗРВ по объектам обороны.

После перебора всех вариантов системы объектов и распределения ресурсов осуществляется их сортировка в порядке убывания суммарного боевого наряда СВН, необходимого для поражения всех объектов в одном ударе. Выбор рационального состава и построения группировки ЗРВ соответствует варианту с максимальным значением суммарного боевого наряда СВН противника, необходимого для их поражения в одном ударе, что свидетельствует о достижении максимальной эффективности группировки ЗРВ по прикрытию объектов на данном стратегическом направлении.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таким образом, рассматриваемый метод представляет собой упорядоченную совокупность методик, позволяющих по исходным данным о ТТХ огневых средств группировки ЗРВ, параметрах прикрываемых объектов и характеристикам СВН противника рационально распреде-

Для формирования всех возможных сочетаний агломераций и одиночных объектов разработан алгоритм, в основе которого

использован метод комбинаторики — двоичный код Грея, генерация которого позволяет путем перебора всех сочетаний агломераций получить множество вариантов системы объектов со всеми возможными неповторяющимися комбинациями формированных

агломераций и объектов для каждого конкретного варианта, полученных на первом этапе.

лить выделенные ресурсы ЗРВ между объектами и различными типами ЗРК на стратегическом направлении, т. е. научным методом обосновывать рациональный состав и оперативное построение группировки ЗРВ, что является основой для формирования наиболее эффективных способов боевых действий группировки ЗРВ при принятии решения на отражение МРАУ противника и прикрытие объектов на СН от ударов СВН противника.

Кроме того, данный метод может использоваться для решения частных задач, возникающих в процессе проведения исследований по обоснованию направлений строительства и применения Вооруженных Сил Российской Федерации.

ПРИМЕЧАНИЯ

1 Современный словарь иностранных слов. 3-е изд., стер. М.: Рус. яз., 2000.

2 Кнут Д.Э. Искусство программирования, том 4, выпуск 2. Генерация всех кортежей и перестановок / пер. с англ. М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008. С. 14.

3 Потопахин В.В. Turbo Pascal: реше-

ние сложных задач. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. С. 33—34.

4 Валеев М.Г., Ахмеров Е.Н., Ахмеров Д.Е. Основные подходы к обоснованию группировок войск противовоздушной обороны на стратегических направлениях // Военная Мысль. 2015. № 9. С. 53—58.

5 Там же.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.