Наземный
комплекс передового авиационного наводчика
Подполковник М.А. ГУДКОВ, кандидат технических наук
Полковник в отставке В.Н. ЛУКЬЯНЧИК, кандидат военных наук
Полковник в отставке В.Н. МЕЛЬНИК, кандидат военных наук
робототехническии
АННОТАЦИЯ
Рассмотрен наземный робототехни-ческий комплекс передового авиационного наводчика для управления авиацией в ходе авиационной поддержки войск. Приведены особенности размещения его на местности и взаимодействие с пунктами управления в зоне ответственности общевойсковых соединений. Показаны задачи, особенности функционирования различных подсистем комплекса при наведении летательного аппарата на цель.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Наземный робототехнический комплекс, передовой авиационный наводчик, армейская и штурмовая авиация, управление, радиосвязь.
ABSTRACT
The paper examines the ground-based robotic unit of the forward aviation gunlay-er for guiding aircraft during air support of troops. It gives the distinctive features of its location on the ground and interaction with control points in the responsibility area of combined-arms formations. It also shows the tasks and functioning peculiarities of various subsystems of the unit when homing the flying vehicle.
KEYWORDS
Ground-based robotic unit, forward aviation gunlayer, army and assault aircraft, control, radio communications.
ВЕДЕНИЕ современного общевойскового боя соединениями (воинскими частями, подразделениями) невозможно представить без авиационной поддержи войск, что подразумевает широкое применение штурмовой, армейской авиации1 и беспилотных летательных аппаратов (БЛА)2. Однако уничтожение объектов и живой силы противника армейской и штурмовой авиацией с вероятностью 0,85—0,95 невозможно без точного знания координат цели, а также без целеуказания и наведения на них авиации.
В настоящее время координация действий авиации в зоне ответственности соединений (частей) Сухопутных войск, наведение авиации (летательных аппаратов) на цель обеспечивается передовым авиационным наводчиком (ПАН). Находясь на переднем крае боевых действий (0,5-2 км от линии соприкосновения войск), а иногда рядом с противником, он дает целеуказание на борт летательного аппарата (ЛА). С одной стороны, это угрожает жизни ПАН как со стороны противника, так и со стороны своих войск, ведущих огневое поражение противника. С другой стороны, на человека в условиях боевых действий действуют такие неблагоприятные факторы, как стресс, усталость, страх, плохое самочувствие и другие.
Кроме того, ПАН для выполнения боевой задачи высылается в район боевых действий заблаговременно и находится там вне зависимости от
климатических, погодных условии и времени суток. Использование робота вместо человека позволит исключить вышеперечисленные факторы риска жизни и здоровью человека.
На рисунке 1 приведена структурная схема наземного робототехниче-ского комплекса (НРТК) передового авиационного наводчика, состоящего из систем: обработки информации и формирования команд — (1), управления НРТК ПАН — (2), боевого управления авиацией — (3), системы электропитания — (4), исполнительно-технической системы — (5), с помощью которых обеспечивается их совместная работа в динамике выполнения боевых задач.
Система управления НРТК ПАН (2) по существу выполняет функции подготовки всего комплекса к работе. С помощью подсистемы (8) НРТК ПАН обеспечивается запуск к работе всего комплекса в автономном автоматизированном режиме с помощью
Рис. 1. Структурная схема НРТК ПАН
временного таймера или через подсистему дистанционного управления (ДУ) (7) по радиолинии дистанционного управления по сигналу с автоматизированного рабочего места (АРМ) пункта управления авиационного наводчика (ПУ АН) через модуль связи (10), бортовую ЭВМ (11) с искусственным интеллектом системы обработки информации и формирования команд (1). Передача команд осуществляется на процессор (13).
Системы обработки информации и формирования команд (1), используя программный комплекс, позволяют сформировать соответствующую команду (сигнал), провести ее сравнение с базой данных и через интерфейс обмена информацией (12) переслать в соответствующую подсистему для выполнения дальнейших действий. Навигация НРТК осуществляется подсистемой ориентирования, топопривязки и определения координат (9), используя данные системы ГЛОНАСС/СРБ. Для работы в автономном (автоматизированном) режиме системы управления НРТК ПАН (2) исходные данные вводятся, как правило, заранее на основании принятого решения на боевое применение авиации с помощью съемного модуля системы запоминания информации или твердонакопительно-го устройства.
Защита НРТК ПАН от несанкционированного доступа, в том числе и возможного захвата, обеспечивается подсистемой защиты (6). Она исключает управление НРТК ПАН при захвате его противником или при перехвате канала управления.
Система боевого управления авиацией (3) работает на основе команд, формируемых системой обработки информации и формирования команд (1). Обнаружение и наблюдение Л А подсистемой(15) осуществляется с помощью видео- и тепловизионной камер во взаимодействии с системой
вертикального и горизонтального наведения (18) со сканированием в горизонтальной плоскости в секторе 120° и в вертикальной — 180°. С помощью подсистемы опознавания (16) определяется принадлежность Л А — «свой—чужой».
Параллельно с функционированием подсистем (15) и (16) с помощью видеокамеры ведется доразвед-ка объектов поражения подсистемой разведки (17), проводится их обнаружение, распознавание, уточняются координаты. Полученные данные от подсистем обнаружения и наблюдения (15), опознавания (16), разведки (17) в виде синхронизированных данных поступают от процессора (14) в систему обработки информации и формирования команд (1), где с помощью программного комплекса проводится Pix обработка. Полученные изображения отображаются на мониторах АРМ передового авиационного наводчика и начальника группы боевого управления (ГБУ) общевойскового соединения, анализируются ими и с АРМ ПУ АН по радиоканалу на борт ЛА передаются координаты цели, курс полета, высота, дальность до цели и другие данные, необходимые экипажу самолета, вертолета для атаки цели.
Благодаря наличию в составе комплекса бортовой ЭВМ с искусственным интеллектом НРТК ПАН поддерживаются все его алгоритмы деятельности человека (авиационного наводчика) по выполнению боевых задач.
Конструктивно НРТК ПАН выполнен в виде герметических блоков с разъемами, помещенных в корпус контейнера на амортизаторах. На верхней части (крышке) корпуса контейнера НРТК ПАН размещены антенны и имеются специально открывающиеся (раздвигающиеся) створки, с которых выдвигаются штанги управления подсистемами обнаружения, наблюдения, наведения, целеуказания, опознавания, разведки (рис. 2).
Рис. 2. Контейнер НРТК ПАН с выдвинутыми штангами управления
Основной задачей авиационного наводчика в боевых условиях является обеспечение устойчивой связи с летательными аппаратами при их действии в зоне ответственности соединений (частей) своих войск, вывода их на рубеж атаки цели и управление ими при нанесении авиационных ударов, совершении маневра и при выходе из зоны боевых действий.
Боевое применение НРТК ПАН направлено прежде всего на управление авиацией при выполнении ею различных боевых задач при авиационной поддержке войск.
В соответствии с решением на боевое применение авиации определяются районы (места) развертывания пунктов управления (ПУ) группы боевого управления, передового авиационного наводчика, НРТК ПАН контейнерного типа и время их готовности к работе.
В ходе подготовки к ведению боевых действий ПАН уясняет боевую задачу приданной и поддерживающей авиации, изучает порядок ее выполнения и готовит исходные данные для управления авиацией, которые вводятся в ЭВМ АРМ. На АРМ отображается: текущее положение войск
(на карте); состав ударных групп, средств поражения; характеристики целей, типовые маневры для атаки целей; положение объектов удара и контрольные ориентиры; границы зон ответственности ГБУ, своего и взаимодействующих ПУ АН; зоны дежурства авиации в воздухе; аэродромы (площадки) базирования авиации; маршруты боевых полетов, безопасные высоты полета, ориентиры и нумерация целей; рубежи обнаружения, взятия управления и наведения ЛА на объекты поражения; действующие сигналы боевого управления, взаимодействия, обозначения и опознавания, навигационные параметры и другие данные.
Непосредственное управление экипажами самолетов и вертолетов, выполняющих боевые задачи по авиационной поддержке подразделений Сухопутных войск, обеспечивается с помощью НРТК ПАН3. В район боевого применения контейнер с НРТК ПАН доставляется на автомобиле или вертолете. После этого проверяется его связь с ПУ АН, который может размещаться в БТР-80 или автомобиле «ТИГР».
Удаление НРТК ПАН от переднего края (линии соприкосновения войск) может составлять до одного километра, а от ПУ АН — до 2-3 км. Расстояния определяются с учетом прогноза возможного ведения боя общевойсковым соединением (мед, мсбр), огневого воздействия со стороны противника, средств радиоэлектронной разведки и радиоэлектронной борьбы, а также с учетом места развертывания ПУ АН и ГБУ авиацией на КП общевойскового соединения.
При вылете авиации с аэродрома (площадки базирования) для выполнения боевой задачи ПАН по команде
с ГБУ переводит аппаратуру НРТК ПАН в рабочий (боевой) режим: дистанционно включаются все системы, выдвигаются штанги с исполнительными устройствами (видео-, телекамера и др.). Данный режим может включаться и автоматически, если в НРТК ПАН заранее введена программа автоматизированного режима работы.
Обнаружение и наблюдение ЛА осуществляется с помощью видео-и тепловизионной камер, установленных на специальной штанге НРТК ПАН. На рисунке 3 приведена принципиальная схема организации управления ЛА в ходе авиационной поддержки войск с НРТК ПАН.
Рис. 3. Схема управления летательным аппаратом с НРТК ПАН
Для управления НРТК ПАН организуется высокоскоростная радиолиния, работающая в диапазоне частот 2000-500 МГц со скоростью 54 Мбит/с, и запасная — в диапазоне 220-520 МГц. При этом скорость передачи зависит о полосы пропускания канала связи и может регулироваться на основе применения адаптивных алгоритмов сжатия-восстановления (кодирования-декодирования) информации.
Управление авиацией по радиосвязи осуществляется в УКВ диапазоне частот 100-150 МГц (220-390 МГц) в симплексном режиме по радиолинии, организуемой от ПУ АН через ретранслятор связи НРТК ПАН.
Управление от ГБУ с ПУ АН и взаимодействие с общевойсковыми соединениями и частями (подразделениями) обеспечивается на радиосредствах КВ диапазона малой мощности.
При подлете авиации к рубежу обнаружения ЛА с пульта управления АРМ ПАН по высокоскоростной радиолинии на НРТК ПАН передаются команды (сигналы) в систему обработки информации и формирования команд, на бортовую ЭВМ и далее в систему боевого управления авиацией, которая работает на основе команд, формируемых системой обработки информации и формирования команд.
С помощью подсистем обнаружения, наблюдения и наведения (18), установленных на НРТК ПАН, поддерживается непрерывная радиосвязь с экипажами (пилотами) ЛА через модуль связи (10), а также сигнально-кодовая связь в виде направленного светового (светодиодного) луча (контрольно-маркерный сигнал (KMC) в виде звукового кода Морзе), излучаемого специальным устройством, установленным на телескопической штанге в составе исполнительно-технической системы (5) комплекса. Управление устройством обеспечивается процессором (14) с помощью специальных датчиков, установленных на платформе. Луч KMC позволяет летчику выдерживать курс в темное время суток и в сложных метеоусловиях.
Передача различного рода команд, сигналов, полученных изображений передается по радиолинии НРТК ПАН — ПУ АН в УКВ диапазоне (1000—2000 МГц) по высокоскоростному симплексному каналу с отображением на мониторе АРМ оператора с возможностью ретрансляции на АРМ (видеомониторы) должностных лиц ГБУ.
При подлете ЛА к рубежу целеуказания и наведения ПАН уточняется обстановка, положение своих общевойсковых частей и подразделений. Уточненные данные передаются с ПУ АН по радиоканалу на борт ЛА. С помощью датчиков, установленных на поворотных устройствах НРТК ПАН, программное обеспечение позволяет контролировать правильность наведения ЛА на цель, отображать данные о полете ЛА и состоянии работы функциональных подсистем.
Особенность боевого применения НРТК ПАН заключается в том, что контейнер может размещаться в труднопроходимых участках местности или в непосредственной близости от противника, а ПУ АН и ГБУ находятся в боевых порядках войск рассредоточенно. В этом случае обеспечивается высокая живучесть создаваемой системы управления авиа-
Основной задачей авиационного наводчика в боевых
условиях является обеспечение устойчивой связи с летательными аппаратами при их действии в зоне ответственности соединений (частей) своих войск, вывода их на рубеж атаки цели и управление ими при нанесении авиационных ударов, совершении маневра
и при выходе из зоны боевых действий. ... Непосредственное управление экипажами самолетов и вертолетов, выполняющих боевые задачи по авиационной поддержке подразделений Сухопутных войск, обеспечивается с помощью НРТК ПАН.
Объект поражения
Рис. 4. Схема управления ЛА вне прямой видимости цели
цией. Для повышения устойчивости управления НРТК ПАН в отдельных случаях в качестве ретранслятора связи может использоваться дрон или бесшумный БЛА 2а1а-201, зависающий над участком местности расположения контейнера. Управление БЛА может организовываться оператором с АРМ как непосредственно с ПУ АН, так и с АРМ наземной станции управления БЛА, находящейся рядом на автомобиле.
При выполнении боевых задач в горной местности контейнер НРТК ПАН может обеспечить управление авиацией при нанесении авиационных ударов по целям, находящимся вне зоны видимости с ПУ АН и батальонных пунктов управления (рис. 4).
Создание НРТК ПАН направлено на качественное улучшение параметров эффективности управления армейской и штурмовой авиацией, замену устаревших образцов ВВТ за счет
оснащения современным модульным оборудованием с использованием технологий военной робототехники, расширение функциональных возможностей, а также на максимальное сокращение потерь личного состава в ходе ведения боевых действий.
Робототехнический комплекс по своему техническому исполнению является автоматизированным, способным функционировать автономно на удалении от ПУ (управляющего устройства). Учитывая наличие в нем систем и особенности их работы, можно предположить, что комплекс с некоторыми доработками программного обеспечения, будет пригоден для работы на аэродромах в Арктической зоне в качестве систем посадки Л А в суровых климатических условиях Севера, где присутствие человека затруднено или сопряжено с угрозой жизни (белые медведи), особенно в период полярных ночей.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Постников А.Н., Хамзатов М.М. Сухопутные войска будущего // Независимое военное обозрение. 2015. 11 сентября. С. 23-25.
2 Робототехнические средства, комплексы и системы военного назначения.
Основные положения. Классификация. Методические рекомендации. М.: МО РФ, 2014. С. 31-36.
3 Будник A.C. Управление авиацией и поддержание взаимодействия с войсками в ходе боевых действий // Военная Мысль. 2016. №10. С 20-24.