CC BY
185Пути повышения эффективности совместного применения группировок войск противовоздушной обороны и радиоэлектронной борьбы в операциях
Подполковник В.И. СЕРГЕЕВ, кандидат технических наук
Полковник в отставке В.И. КАРПУХИН, доктор технических наук
Полковник запаса С.П. БАРИНОВ, доктор технических наук
АННОТАЦИЯ. Дан ретроспективный анализ увеличения возможностей информационных подсистем средств воздушного нападения (СВН) ведущих западных стран. Показаны причины снижения эффективности применения подразделений войск ПВО и РЭБ при отражении ударов СВН противника и прикрытии своих войск и объектов. Дана характеристика перспективных комплексов и средств войск ПВО и РЭБ. Показаны перспективные пути повышения эффективности прикрытия войск и объектов от ударов СВН противника.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: совместная группировка войск ПВО и РЭБ, динамическое распределение огневого и помехового ресурса войск ПВО и РЭБ в операциях.
SUMMARY. The authors present a retrospective analysis of the capabilities of information subsystems of air attack means of the leading Western countries, which were continuously being increased. The reasons for decreasing the effectiveness of AD and EW subunits, when repelling enemy air strikes and covering friendly troops and facilities, are shown. The characteristics of advanced systems and means of the AD and EW troops are given. The prospective ways of increasing the effectiveness of covering the troops and facilities against the enemy' air attack means are shown.
KEYWORDS: joint grouping of AD and EW troops, dynamic distribution of the fire and jamming resources of AD and EW troops during operations.
СОВРЕМЕННЫЕ концепции боевого применения вооруженных сил ведущих в военно-экономическом плане государств определяют применение средств воздушного нападения (СВН) как ключевой фактор, который влияет на исход как отдельно взятой операции, так и войны в целом. Это подтверждается возрастающим вниманием военно-политического руководства стран-участников НАТО к вопросам повышения боевого потенциала собственных СВН.
В частности, наблюдаемое в последние несколько десятилетий бурное развитие технологий микро- и наноэлектроники, средств связи и передачи информации привело к существенному увеличению возможностей информационных подсистем СВН ведущих западных стран, что позволило:
использовать сетевые системы управления высокоточным оружием (ВТО)1;
широко применять разнородные интегрированные системы прицеливания и наведения СВН2;
использовать пространственно-распределенные системы (ПРС) радиотехнической разведки (РТР) для вскрытия с высокой точностью позиций радиоизлучающих объектов с возможностью передачи данных о вскрытых объектах на ударные самолеты в режиме реального времени3;
существенно повысить помехозащищенность ключевого элемента информационной подсистемы СВН противника — бортовых радиолокационных систем путем расширения общего рабочего диапазона частот РЛС от метрового до миллиметрового; использования активных приемо-передающих фазированных антенных решеток (АФАР) с адаптивной пространственной компенсацией помех (ПКП);
повысить разрешающие способности до менее одного метра на основе применения широкополосных сигналов и синтезирования апертуры; создания пространственно-распределенных радиолокационных систем воздушного и космического базирования.
Как известно, ключевая роль в отражении воздушного нападения противника в операциях принадлежит силам и средствам войсковой противовоздушной обороны (ПВО) и радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Однако новые возможности и особенности применения информационных средств СВН противника существенно снижают их возможности по отражению ударов воздушного противника и прикрытию войск и объектов.
Снижение эффективности применения подразделений ПВО происходит вследствие:
уменьшения времени огневого контакта с целью, обусловленного возможностью современных СВН применять оружие, не входя в зону поражения средств ПВО, а также сокращения дальности обнаружения СВН до 80 % от исходной из-за воздействия на РЛС радиоэлектронных помех;
снижения живучести комплексов ПВО из-за возможности оперативного (не дольше десятков секунд) высокоточного (не более радиуса гарантированного поражения типовой управляемой авиационной бомбой) вскрытия координат их РЛС с последующей передачей данных на борт ударных самолетов в режиме реального времени.
Снижение эффективности применения подразделений РЭБ связано: во-первых, с ограничением числа одновременно «обслуживаемых» РЛС при зональном прикрытии, поскольку для эффективного радиоподавления одной станции, использующей адаптивную ПКП, уже потребуется несколько разнесенных в пространстве станций помех (СП) числом не менее числа каналов компенсации в РЛС;
во-вторых, фактически с переводом всех средств РЭБ в разряд средств объектового прикрытия из-за их ограниченного энергопотенциала (не более единиц мегаватт);
в-третьих, с нерешенной задачей радиоподавления ПРС РТР. Задачи подавления радиолиний управления авиацией и бортовой аппаратуры приема сигналов спутниковой радионавигационной системы (СРНС)
1 Барвиненко В.В. Новые формы военных действий // Воздушно-космическая оборона. 2015. № 6. С. 106—120.
2 Сергеев В.И. Проблемные вопросы защиты войск и объектов от систем высокоточного оружия противника методами комплексного (радиоэлектронного и огневого) поражения // Вестник Военно-воздушной академии. 2015. Вып. 2 (23). С. 109—112.
3 Старков В.М., Шушков А.В. Высокая точность и большая мощность // Воздушно-космическая оборона. 2009. № 1. С. 30—32.
самолетов тактической авиации (ТА) и ВТО решаются частично из-за ограниченных возможностей существующей техники РЭБ;
в-четвертых, с необходимостью парирования новых возможностей разведки противника, обусловленных реализацией принципов сетецен-трического информационного обеспечения управления, т. е. одновременного радиоподавления всех радиолокационных средств, способных обнаружить защищаемые объекты в ходе удара. Это приводит к еще большему «размыванию» и без того ограниченного помехового ресурса.
Отчасти перечисленные проблемы будут решены с поступлением на вооружение нового поколения средств ПВО и РЭБ. Так, новые образцы комплексов (средств) ПВО типа «Тор-М2», «Бук-М3» и С-300В4 имеют значительно большие возможности по сравнению со своими предшественниками по высоте и дальности стрельбы, скорости обстреливаемой цели, числу целевых каналов, помехозащищенности их РЛС и др.4
Новое поколение техники РЭБ, поступление на вооружение которой ожидается после 2020 года, будет способно создавать помехи в составе пространственно-распределенной системы помех, что позволит парировать наличие у подавляемых РЛС подсистем ПКП5. Появится возможность создания новых типов помех авиационным системам РТР разностно-дальномерного и угломерного типов, тем самым будет затруднена их работа по высокоточному определению координат радио-излучающих средств ПВО и РЭБ. Значительно расширятся возможности по радиоподавлению бортовой аппаратуры потребителей СРНС на самолетах и ВТО противника. Увеличение энергопотенциала перспективных средств помех авиационной радиосвязи позволит осуществлять радиоподавление линий связи с ударными самолетами и БЛА.
Однако ввиду известных организационно-штатных изменений подразделений войсковой ПВО и РЭБ полностью решить проблему гарантированного прикрытия войск и объектов от ударов СВН не удастся. Поэтому перспективным путем повышения эффективности прикрытия войск и объектов от ударов СВН противника может стать более широкая интеграция усилий группировок войск ПВО и РЭБ с адаптивным распределением ресурса по направлениям, рубежам и объектам, которая может быть достигнута решением следующих задач.
Первой — повышением защищенности комплексов ПВО и увеличением времени их огневого контакта с СВН противника. Решение данной задачи обеспечивается за счет комплексного воздействия средствами РЭБ на системы радиолокационной и радиотехнической разведки противника. При отсутствии внешнего целеуказания, невозможности прицеливания с использованием бортовой РЛС при полете на малой высоте ударные самолеты противника будут вынуждены на больших и средних высотах максимально сближаться с объектами удара (до 20—30 км) для применения оптико-электронных систем разведки и прицеливания, увеличивая тем самым время своего нахождения в зонах действия ЗРК не только большой, но и средней, и малой дальности.
Второй — снижением нагрузки на комплекс ПВО. Исключение возможности СВН применять оружие с дальних дистанций позволит комплексам ПВО переориентироваться в первую очередь на уничтожение глубоко вошедших в зону их ответственности СВН противника, вероятность поражения которых выше, чем на границах зоны, и соответственно снизить боевую нагрузку и расход боекомплекта.
4 Войска ПВО Сухопутных войск России. URL: www.wikipedia.org. (дата обращения: 20.09.2017).
5 Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием / под ред. Ю.М. Перунова. Изд. 2-е, испр. и дополн. М.: Радиотехника, 2005.
Третьей — «упрощением» радиоэлектронной обстановки в диапазонах работы радиолокационных средств ПВО. Данная задача решается мерами контр-РЭБ (имитацией в направлении средств РЭБ противника большого числа ложных потоков сигналов). Это вынудит противника «размывать» свой помеховый ресурс между реальными и ложными источниками сигналов.
Четвертой — снижением нагрузки на комплексы РЭБ за счет назначения приоритетных объектов радиоподавления с учетом прогнозируемой эффективности, а также создания помех ПРС РТР только в интересах прикрытия излучающих в данный момент средств ПВО.
Пятой — увеличением живучести комплексов РЭБ путем ситуативного управления «огнем» ПВО в интересах прикрытия подразделений РЭБ от ударов СВН.
Решение этих задач в реальном масштабе времени в условиях интенсивной динамики изменения оперативной, воздушной и радиоэлектронной обстановки требует глубокой организационно-технической интеграции группировок войск ПВО и РЭБ. Создание такой совместной группировки РЭБ и войск ПВО возможно и в рамках существующей их штатной структуры за счет развития систем информационного обеспечения и управления.
Основные усилия по организации применения предлагаемой группировки войск (сил) ПВО и РЭБ будут направлены на реализацию оптимальных (рациональных) алгоритмов динамического распределения огневого и помехового ресурса (ОПР) группировки в условиях взаимной адаптации сторон конфликта к складывающейся оперативной, воздушной и радиоэлектронной обстановке. В свою очередь, разработка эффективных алгоритмов динамического распределения ресурса требует решения задач распознавания класса (а в ряде случаев — и типа) наблюдаемого СВН и оценки его опасности на основе анализа имеющейся информации от подчиненных радиолокационных и радиотехнических средств в режиме реального времени.
Сложность разработки подобного алгоритма заключается в многообразии участвующих в рассматриваемой операции классов и типов СВН противника и группировки сил и средств ПВО и РЭБ, форм и способов их применения, а также большом числе задействованных объектов с обеих сторон. В этих условиях предпочтительным представляется алгоритм, приведенный на рисунке 1, суть которого заключается в цикличном анализе функциональных признаков наблюдаемых СВН противника, оценке их текущей угрозы и последующем распределении (уточнении) на основе оценок угроз огневого и помехового ресурса совместной группировки.
Вопросы, связанные с решением задач классификации СВН противника и оценки их опасности до текущего момента решались в основном на основе анализа их тактических (траекторных) признаков, когда, например, высотной цели отдавалось предпочтение относительно маловысотной как наиболее угрожающей. Такие функциональные признаки СВН, как параметры излучения его РЭС, не учитывались.
Для парирования этого недостатка ранее был предложен подход к построению алгоритма классификации СВН на основе комплексного анализа как траекторных, так и радиотехнических признаков объекта, который позволяет значительно расширить возможности управляющих подсистем ПВО и РЭБ по оценке текущей угрозы наблюдаемого СВН6.
6 Сергеев В.И., Козлов С.В. Методический подход к построению алгоритма классификации воздушных объектов противника на основе совместного анализа информации от радиолокационных и радиотехнических средств разведки // IV Всероссийская НТК «РТИ Системы-2016»: труды конференции. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. С. 108—118.
параметры траекторий ВО
параметры излучений ВО
Классификация воздушных объектов противника на основе совместной обработки информации
классифицированный ^^ перечень ВО
Оценка и ранжирование воздушных угроз
ранжированный перечень угрожающих ВО
Распределение угрожающих воздушных объектов между ПВО и РЭБ
ранжированным перечень ВО на «обслуживание» ПВО*
ранжированный перечень ВО -на «обслуживание» ПВО
Динамическое распределение огневого ресурса в группировке ПВО
распоряжения на комплексы (средства) ПВО«
Динамическое распределение помехового ресурса в группировке РЭБ
распоряжения на комплексы г (средства) РЭБ
Рис. 1. Структура алгоритма распределения огневого и помехового ресурса на цикле распределения
Необходимо отметить, что еще в меньшей степени проработанности находится задача распределения угрожающих СВН между группировками ПВО и РЭБ. На сегодняшний день задача распределения воздушных целей решалась распределением их по рубежам: «цели на дальних рубежах — для РЭБ, на ближних — для ПВО». Текущая загруженность каждой из группировок, а также прогнозируемая эффективность «отработки» цели не учитывалась, что потенциально могло привести к дисбалансу по объему целей между ними и, следовательно, к снижению эффективности прикрытия войск и объектов в целом.
Наиболее очевидным путем решения задачи распределения ОПР совместной группировки представляется использование принципа «радиоподавление там, где ПВО недостаточно эффективна». В основе предлагаемого принципа лежит известный факт, что эффективность радиоподавления радиолокационных средств тем выше, чем дальше РЛС от объекта разведки и средства помех, а эффективность комплексов ПВО — наоборот: чем ближе объект поражения, тем выше вероятность его поражения7. Для пояснения на рисунке 2 приведена иллюстрация зависимостей эффективности средств РЭБ и комплексов ПВО от дальности Л до объекта подавления (поражения) по показателям вероятность подавления Рпод (пунктирная линия) и поражения Рпо (сплошная линия) соответственно.
Прямое использование точки пересечения двух кривых в качестве критерия передачи СВН на обслуживание той или иной группировке в данной ситуации невозможно из-за существенной разницы природы самих показателей. Поэтому в качестве порога принятия решения о пе-
7 Теоретические основы радиолокации / под ред. Я.Д. Ширмана. Войска ПВО страны, 1968.
Р 1
Рис. 2. Зависимость эффективности средств РЭБ и комплексов ПВО от дальности D до объекта подавления (поражения)
редаче СВН с обслуживания группировкой РЭБ на обслуживание группировкой ПВО может использоваться факт превышения вероятности поражения объекта некой пороговой величины РД(см. рис. 2).
Этот же подход может быть использован при распределении ОПР по направлениям, классам защищаемых объектов и целям радиоподавления (РЭС ударных самолетов, РЭС широкомасштабной разведки, ПРС РТР и др.).
Для обоснования оптимального значения величины РД, обеспечивающего максимум потерь авиации противника или минимум потерь собственных средств #б, использовалась имитационно-аналитическая математическая модель радиоэлектронно-огневого конфликта СВН противника и совместной группировки ПВО и РЭБ8. На рисунке 3 на примере армейской оборонительной операции на этапе прорыва ПВО в сосредоточенном огневом ударе для типового состава группировок сторон проиллюстрирован характер зависимостей величин N и #об от величины порога Рп0р. Диапазон варьирования РД выбирался в пределах от ртП = 0,1 до Р^р = 0,9, что соответствует наиболее характерным ситуациям в рамках рассматриваемой операции, когда авиация противника активно использует средства индивидуальной и групповой защиты, обеспечивая тем самым такой широкий диапазон изменения вероятности поражения: от минимальной — на дальних границах зоны действия комплекса ПВО (Дтр, до полигонной — на малых дальностях до объекта удара (Дтр)
Приведенные зависимости показывают, что существует оптимальное значение величины Р^совпадающее по обоим показателям и #б), которая находится в пределах 0,4-0,6. Это примерно соответствует дальности начала обстрела СВН противника, составляющей Дпр = 50—60 % от максимальной. В этом случае обеспечивается повышение боевой эффективности (по показателю #об) на 20—30 % по сравнению со случаями обстрела СВН противника по входу ими в зону действия комплекса ПВО.
8 Сергеев В.И., Козлов С.В. Методический подход к построению алгоритма классификации воздушных объектов противника на основе совместного анализа информации от радиолокационных и радиотехнических средств разведки // IV Всероссийская НТК «РТИ Системы-2016»: труды конференции. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. С. 108—118.
N
№
N.
об
^ / ^б •ч ч ** У у
->
о
од
0,4
0,6
0.8 Р
пор
Рис. 3. Зависимости боевых показателей радиоэлектронно-огневого конфликта от величины порога
Таким образом, для повышения эффективности прикрытия войск и объектов в операциях целесообразно увеличение степени интеграции группировок войск ПВО и РЭБ от уровня взаимодействия к прямому боевому управлению всей группировкой.
