CC BY
59ВСЕСТОРОННЕЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЙ ВОЙСК (СИЛ)
Обоснование рационального варианта построения системы радиолокационной
разведки соединения противовоздушной обороны при борьбе с гиперзвуковыми и баллистическими средствами противника
Полковник запаса С.П. КОРОБКОВ, кандидат военных наук
Полковник А.А. НЕРАСТЕНКО
Подполковник А.Г. СОЗЫКИН, кандидат технических наук
АННОТАЦИЯ. Представлены методический подход к выбору рационального варианта построения системы радиолокационной разведки соединения ПВО и возможный вариант ее построения при борьбе с гиперзвуковыми и баллистическими средствами воздушно-космического нападения (СВКН) противника.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: система радиолокационной разведки, подсистема добывания информации, подсистема сбора, обработки и выдачи информации, гиперзвуковые летательные аппараты, оперативно-тактические баллистические ракеты, функциональная декомпозиция, декомпозиция на частные задачи.
SUMMARY. A methodical approach is presented to select a rational variant of radar reconnaissance system for the AD formation and possible version of its structure when fighting against hypersonic and ballistic enemy means.
KEYWORDS: radar reconnaissance system, information mining subsystem; information, processing and delivery subsystem, hypersonic aircraft, tactical ballistic missiles, functional decomposition, decomposition for particular tasks.
ХАРАКТЕРНЫМИ чертами и особенностями современных военных конфликтов являются массированное применение высокоточного оружия, оперативно-тактических баллистических ракет (ОТБР), в перспективе — гиперзвукового оружия, сопоставимого по эффективности с ядерным оружием. Данные средства могут воздействовать по территории Российской Федерации на всю ее глубину, разведка и уничтожение их существующими средствами ПВО являются недостаточно эффективными.
Возможности сил и средств радиолокационной разведки, развернутых в существующих границах района ответственности соединения ПВО, являются ограниченными по пространству ведения разведки, срокам сбора, обработки и выдачи информации о гиперзвуковых и баллистических целях противника. В этой связи существует необходимость обоснования рационального варианта построения системы радиолокационной разведки (Z), обеспечивающей эффективное радиолокационное обеспечение боевых действий соединения ПВО при решении задачи борьбы с гиперзвуковыми и баллистическими СВКН противника.
Так как для обоснования варианта построения системы радиолокационной разведки методов прямого синтеза не существует, предлагается решение, включающее ряд последовательных процедур: формирование альтернативных вариантов построения системы и выбор из них рационального, основанного на показателе эффективности радиолокационного обеспечения (Эрло) боевых действий при различных вариантах применения СВКН противника (Q^) (рис. 1). При этом с целью минимизации количества альтернативных вариантов, упрощения их формирования и проведения расчетов показателей, характеризующих эти варианты, осуществляется функциональная декомпозиция рассматриваемой системы на две подсистемы: подсистему добывания информации (ПДИ) и подсистему сбора, обработки и выдачи информации (ПСОВИ). Кроме того, осуществляется их декомпозиция по этапам исследования.
На первом этапе для проведения исследований формируются исходные данные: по своим войскам и противнику, характеристика района боевых действий, допустимые затраты на построение и функционирование системы. Требования по выделенному ресурсу (экономическому, временному) и уровню выполнения поставленных задач формируются лицом, принимающим решение.
На втором этапе формируется полное множество QZ альтернатив построения системы радиолокационной разведки, определяемое вариантами построения ПДИ и ПСОВИ. Для формирования этого множества применяется методика, основанная на морфологическом анализе и позволяющая ограничить количество формируемых вариантов за счет исключения заведомо иррациональных. Она дает возможность систематически выявлять всю совокупность возможных вариантов, учитывающих наличие нескольких целей, для достижения которых предназначена проектируемая система. При этом она учитывает условия допустимости альтернатив по стоимости и времени. Тем самым ограничивается количество вариантов на начальном этапе формирования множества.
На третьем этапе с использованием имитационной модели моделируются двусторонние боевые действия с рассмотрением пар: Z-й вариант построения системы радиолокационной разведки; ^-й вариант состава СВКН в массированном ударе по принципу «каждый с каждым». По результатам моделирования формируются исходные данные для расчета частных показателей эффективности функционирования системы.
На четвертом этапе по исходным данным предыдущего этапа оцениваются варианты построения системы радиолокационной разведки с использованием методик расчета частных показателей оценки эффективности функционирования подсистем радиолокационной разведки.
Оценка эффективности функционирования подсистемы добывания информации (ПДИ) определяется зависимостью:
K = К {R R R }*Р {P К
ПДИ h реал.й^ выд.й' треб.шахЛ' тоеб.шт h^ РАСП h^ ист.й' СВ расп-h' КПР распЛ} точн.,Д РХ¥^ PHh^
где: R , — удаление рубежа начала выдачи радиолокационной инфор-
выд.л т
мации по л-му классу целей;
R к ,, R к п — требования потребителей радиолокационной ин-
треб.тах л' треб.шт п г г г
формации к максимальному, минимальному удалению рубежей выдачи радиолокационной информации;
Рис. 1. Структурная схема метода обоснования рационального варианта построения системы радиолокационной разведки соединения ПВО при борьбе с гиперзвуковыми и баллистическими целями
Ристк — вероятность первичного распознавания к-го класса целей на уровне источника информации;
КСВ асп к — коэффициент своевременности принятия решения по распознаванию к-го класса целей СВКН;
КПР асп к — коэффициент правильности решения по распознаванию к-го класса целей СВКН;
Рточнк — вероятность выхода в боевое соприкосновение в зависимости от точности определения координат по к-му классу целей;
Р>ХУ к — вероятность выхода в боевое соприкосновение в зависимости от точности определения плоскостных координат (ХУ) по к-му классу целей;
Рн к — вероятность выхода в боевое соприкосновение в зависимости от точности определения координат по высоте (Н) по к-му классу целей.
При расчете коэффициента реализации требуемого рубежа взятия на сопровождение к-го класса СВКН (^еалк) учитывается минимальный требуемый рубеж выдачи радиолокационной информации (^требт1пк), позволяющий учесть особенности применения системы зенитногт ракетного огня соединения ПВО по СВКН противника.
При расчете вероятности распознавания к-го класса СВКН (РРАСП к) применяются показатели, учитывающие все этапы процесса распознавания классов СВКН до пункта управления (ПУ) соединения ПВО включительно. При этом на качество распознавания влияют возможности как технических средств, так и боевого расчета ПУ соединения ПВО.
Оценка эффективности функционирования подсистемы сбора, обработки и выдачи информации по к-му классу СВКН (ПСОВИ) осуществляется с использованием формульной зависимости:
1ПГПЙИ. = K .{K . }-K {K ,}-К. h • {£, т, q},
ПСОВИ h полн^1 пр^ J дост^1 лт h> А h з'^'
где: KnojiHh — коэффициент полноты проводки h-го класса СВКН; K^— коэффициент проводки h-го класса СВКН; Kjp — коэффициент ложных трасс при проводке h-го класса СВКН; а л— среднее время между значимыми изменениями реальной радиолокационной информации относительно информации, поступившей потребителю;
тЗ — среднее время, необходимое для подготовки, передачи, ввода радиолокационной информации в систему управления, ее обработки и передачи потребителю;
q — среднее время между обновлениями информации. Применение показателя актуальности РЛ-информации по h-му классу СВКН (КА h) позволяет учесть влияние запаздывания информации на эффективность радиолокационного обеспечения. При расчете времени задержки передаваемой информации тЗ применяется алгоритм решения оптимизационной транспортной задачи «о назначении», который позволяет определить способ доведения информации до потребителя за минимальное время.
На основании полученных результатов рассчитываются значения обобщенного показателя — эффективности радиолокационного обеспечения боевых действий (Эрло) соединения ПВО для каждого варианта построения системы радиолокационной разведки (Z) применительно к рассматриваемому варианту действий СВКН противника (А):
где: M — количество классов СВКН, находящихся в требуемой области пространства для выдачи радиолокационной информации;
Nh — количество СВКН h-го класса, находящихся в требуемой области пространства для выдачи радиолокационной информации;
Qh — важность h-го класса СВКН противника.
На пятом этапе из полученных результатов оценки эффективности радиолокационного обеспечения боевых действий (Эрло) для альтернативных вариантов построения системы радиолокационной разведки (Z) формируется «матрица выигрышей». Далее по критерию крайнего пессимизма (max min) выбирается рациональный вариант построения системы радиолокационной разведки (Z*), который будет гарантированно наиболее приемлемым при любом из вариантов состава СВКН (A) (вариант с гарантированным выигрышем).
На шестом этапе выбранный рациональный вариант проверяется на соответствие требованиям лица, принимающего решение. В случае если выбранный вариант не удовлетворяет условиям ЭРЛР (Z*, A) > ЭРЛР треб и С (Z) < Сдоп, то снижаются требования к уровню выполнения задач (ЭРЛР Т),двпозложенных на систему, или повышаются допустимые затраты (С оп) на ее построение и функционирование, и весь процесс обоснования повторяется (метод последовательных уступок).
На седьмом этапе лицом, принимающим решение, анализируются значения частных показателей и разрабатываются рекомендации (предложения) по вариантам построения изложенной системы при борьбе с гиперзвуковыми и баллистическими целям противника.
На основе анализа результатов рассмотренных вариантов построения систем выработаны рекомендации построения системы радиоло-
кационной разведки соединения ПВО при борьбе с ГЗЛА и ОТБР в три эшелона с использованием взаимодействующих сил и средств разведки, находящихся как в границах района ответственности соединения ПВО, так и за его пределами (рис. 2).
Рис. 2. Предлагаемый вариант построения системы радиолокационной разведки соединения ПВО с учетом использования взаимодействующих
сил и средств
В первом эшелоне: используются взаимодействующие силы и средства системы предупреждения о ракетном нападении и отдельного радиотехнического узла загоризонтного обнаружения воздушных целей. Они способны обнаруживать СВКН (типа ГЗЛА и ОТРБ) в оперативной глубине (от 200 до 2000 км от государственной границы или линии боевого соприкосновения) над территорией сопредельных государств (противника) перед рубежами разведки второго эшелона.
Во втором эшелоне: силы и средства радиолокационной разведки передовых взаимодействующих соединений ПВО приграничного (прифронтового) объединения ВКС, войсковой ПВО Сухопутных войск, Военно-Морского Флота, расположенные в приграничных (прифронтовых) районах на направлениях действий СВКН противника.
В третьем эшелоне: силы и средства радиолокационной разведки соединения ПВО, из состава которого выделены зенитные ракетные системы для уничтожения СВКН, войсковой ПВО Сухопутных войск, системы ПРО, дислоцирующиеся в зоне ответственности объединения ВКС (армии ПВО-ПРО), которому подчинено обеспечиваемое соединение ПВО.
Предложенный метод позволяет сформировать и обосновать рациональный вариант построения системы радиолокационной разведки, включающей подсистемы добывания, сбора, обработки и выдачи информации для радиолокационного обеспечения боевых действий соединения ПВО по уничтожению гиперзвуковых и баллистических целей противника.
