Научная статья на тему 'СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБОЙ'

СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБОЙ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
207
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАДИОЭЛЕКТРОННАЯ БОРЬБА / АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ (АСУ) / ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Симонов Андрей Дмитриевич

Представлены результаты ретроспективного анализа развития автоматизированных систем управления радиоэлектронной борьбой и на их основе сформулированы ключевые направления развития АСУ РЭБ на основе внедрения современных информационных технологий, включая технологии искусственного интеллекта.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Симонов Андрей Дмитриевич

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

THE CONDITION AND MAIN DEVELOPMENT TRENDS IN AUTOMATED EW CONTROL SYSTEMS

The paper presents the results of retrospective analysis of progress in automated control systems (ACS) for electronic warfare, and formulates on this basis key EW ACS development trends that rely on modern IT introduction, including artificial intelligence technologies.

Текст научной работы на тему «СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБОЙ»

Состояние и основные направления развития автоматизированных систем управления радиоэлектронной борьбой

Генерал-майор А.Д. СИМОНОВ

АННОТАЦИЯ

ABSTRACT

Представлены результаты ретроспективного анализа развития автоматизированных систем управления радиоэлектронной борьбой и на их основе сформулированы ключевые направления развития АСУ РЭБ на основе внедрения современных информационных технологий, включая технологии искусственного интеллекта.

The paper presents the results of retrospective analysis of progress in automated control systems (ACS) for electronic warfare, and formulates on this basis key EW ACS development trends that rely on modern IT introduction, including artificial intelligence technologies.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

KEYWORDS

Радиоэлектронная борьба, автоматизированная система управления (АСУ), интеллектуализация.

Electronic warfare, automated control system, automation equipment set, intellec-tualization.

МАГИСТРАЛЬНЫМ направлением развития современных автоматизированных систем управления радиоэлектронной борьбой является внедрение передовых информационных технологий, в том числе с применением элементов искусственного интеллекта, на всех уровнях системы управления войсками РЭБ и интеграция в единый контур управления войсками (силами) и оружием в составе АСУ Вооруженных Сил Российской Федерации.

Современный этап развития радиоэлектронной борьбы характеризуется перерастанием ее из вида боевого и оперативного обеспечения в непосредственное содержание ведения военных действий, существенным возрастанием значимости РЭБ как одного из эффективных, быстро реализуемых и экономически предпочтительных способов нейтрализации преимуществ развитых иностранных государств в области создания интегрированных информационно-управляющих систем. В условиях возрастания динамики боевых действий, увеличения номенклатуры и возможностей существующей и перспективной техники радиоэлектронной борьбы для достижения требуемого уровня планирования мероприятий и действий войск (сил и средств) РЭБ, обеспечения оперативного управления ими при выполнении всего комплекса задач РЭБ в космическом, воздушном, наземном пространстве и на морских акваториях необходимы сквозная комплексная автоматизация процессов управления радиоэлектронной борьбой, оснащение органов (пунктов) управления РЭБ всех звеньев комплексами средств автоматизации (КСА), реализующими перспективные компьютерные технологии поддержки принятия решений по РЭБ.

Ретроспективный анализ состояния и результатов выполненных работ в области автоматизации управления радиоэлектронной борьбой в Вооруженных Силах Российской Федерации, оснащения органов (пунктов) управления РЭБ различных звеньев комплексами средств автоматизации показал, что в целом развитие и совершенствование указанных КСА не отличается от общемировых тенденций развития корпоративных информационно-расчетных систем и происходит в направлениях расширения их функциональных возмож-

ностей и состава поддерживаемых функций управления.

Не останавливаясь детально на этапе зарождения процессов автоматизации управления радиоэлектронной борьбой в 1980—1990-е годы (автономный автоматизированный пункт управления РЭБ фронта (армии) «Салгир-7Ф(А)», КСА в составе АСУ войсками фронта (армии) «Маневр», АСУ войсками стран Варшавского договора «Авангард», КСА службы РЭБ штаба фронта в составе АСУ «Искра» и т. д.), следует признать, что настоящим прорывом в области развития автоматизированных систем управления в частях РЭБ явилось принятие на вооружение в 1999 году автоматизированного командного пункта (АКП) отдельного батальона РЭБ армии РП-300КП («Реактор-1»).

В этом изделии впервые был реализован ряд новых технических решений, ставших теперь стандартными для нового поколения техники автоматизированного управления радиоэлектронной борьбой. Изделие оснащалось новейшими для того времени средствами вычислительной техники, навигационной аппаратурой. Автоматизированные рабочие места лиц оперативного состава АКП были объединены в локальную вычислительную сеть. Был реализован автоматический прием и запись в базу данных информации от подчиненных подразделений, взаимодействующих частей и вышестоящих органов управления. Решение информационных и расчетных задач по РЭБ производилось на фоне электронной карты местности с использованием цифровой картографической информации.

Ретроспектива развития КСА органов управления РЭБ представлена на рисунке.

В настоящее время работы в области автоматизации процессов управления радиоэлектронной борьбой ведутся на всех уровнях системы

СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБОЙ

Рис. Ретроспектива развития КСА органов управления РЭБ

управления войсками РЭБ. Они носят комплексный характер и предусматривают:

• переход на использование в технике автоматизированного управления радиоэлектронной борьбой унифицированных отечественных аппаратно-программных платформ;

• объединение комплексов средств автоматизации органов (пунктов) управления РЭБ всех звеньев, АКП соединений (частей, подразделений) РЭБ в единую АСУ войск РЭБ, ее интеграцию в Единое информационное пространство (ЕИП) Вооруженных Сил РФ;

• расширение состава автоматизированных функций управления должностных лиц органов (пунктов) управления РЭБ, АКП соединений (частей, подразделений) РЭБ, функционирующих в едином контуре управления;

• внедрение перспективных информационных технологий в процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и выдачи по запросам, представления и передачи информации (данных оперативной и радиоэлектронной обстановки).

Работы по переходу техники РЭБ на отечественное аппаратное и программное обеспечение направлены в первую очередь на исключение зависимости от зарубежных компьютер-

ных технологий. В части программного обеспечения удалось достичь определенных успехов: практически вся современная техника РЭБ функционирует на базе отечественных операционных систем. В части аппаратного обеспечения завершается создание единого типоряда (типажа) отечественных аппаратных платформ для вооружения, военной и специальной техники, что позволит начиная с 2023 года осуществлять плановое переоснащение на эти платформы существующей и перспективной техники РЭБ.

Работы по формированию Единого информационного пространства войск РЭБ и его интеграции в ЕИП Вооруженных Сил РФ были начаты в начале 2000-х годов c принятием Концепции Единого информационного пространства Вооруженных Сил Российской Федерации. За прошедшие годы систематизированы и актуализированы информационные ресурсы войск РЭБ: словарно-терми-нологическая основа, унифицированные формы документов, необходимая нормативно-справочная информация, каталоги (библиотеки) электронных условных знаков (в части РЭБ) и др. Функционирует служба информационных ресурсов. Делаются практические шаги по созданию центров

обработки данных, содержащих информационные фонды, и организации доступа к ним заинтересованных должностных лиц. Важным этапом создания единого информационного пространства, повышения уровня информационной обеспеченности актуальными данными оперативной и радиоэлектронной обстановки органов (пунктов) управления РЭБ всех звеньев является организация информационно-технического взаимодействия АСУ войск РЭБ с АСУ видов, родов войск Вооруженных Сил Российской Федерации, органов военного и государственного управления. В стратегическом и оперативном звеньях (военный округ — армия) эта задача успешно решается благодаря единому разработчику КСА для органов (пунктов) управления РЭБ. Названные КСА построены на основе однотипного (унифицированного) общего и общесистемного программного обеспечения, имеют единую информационно-моделирующую среду, реализуют доступ к единым базам данных, обеспечивают геоинформационную поддержку, что снимает практически любые ограничения при информационном взаимодействии АСУ РЭБ с другими автоматизированными системами в этих звеньях управления как «по горизонтали», так и «по вертикали».

Основной отличительной чертой современных и перспективных автоматизированных систем управления РЭБ является переход от технологий простых информационно-расчетных систем к технологиям комплексной поддержки принятия решений по РЭБ, сопровождающийся увеличением степени автоматизации процессов управления подчиненными войсками (силами и средствами) РЭБ. В современных КСА это увеличение достигается не на количественном, а на качественном уровне, главным образом за счет реализации контуров

автоматизированного управления на всех этапах организации РЭБ в операциях (военных действиях) и непосредственного управления силами и средствами РЭБ в ходе их ведения. При этом обеспечивается непрерывная поддержка принятия решений должностными лицами органов (пунктов) управления РЭБ на всех этапах их работы. В названных КСА реализуются современные технологии сбора, обобщения, хранения, поиска, представления, передачи информации, позволяющие практически в реальном времени и в полном объеме обеспечить поддержку процессов принятия решений.

Важнейшим направлением развития и совершенствования АСУ войск РЭБ является внедрение в программное обеспечение их КСА технологий искусственного интеллекта. В основу работ по интеллектуализации АСУ войск РЭБ положены решения, принятых как на государственном уров-не1, так и на уровне Министерства обороны Российской Федерации. В октябре 2019 года принята «Национальная стратегия развития искусственного интеллекта на период до 2030 года», организована работа Военно-промышленной комиссии Российской Федерации в данном направлении, в Министерстве обороны создана Дирекция по вопросам развития и внедрения технологий искусственного интеллекта в образцы вооружения, военной и специальной техники. В соответствии с перечнем поручений Министра обороны Российской Федерации создается сеть подразделений, отвечающих за научную проработку и обоснование применения технологий искусственного интеллекта в перспективных образцах вооружения. Практическая реализация требований руководящих документов в данной области применительно к технике РЭБ обеспечивается включением в тактико-тех-

СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБОЙ

нические задания на задаваемые опытно-конструкторские работы требований по использованию технологий искусственного интеллекта.

Первоочередными задачами, решаемыми с применением названных технологий, являются для:

• автоматизированных систем управления войсками (силами и средствами) РЭБ Вооруженных Сил Российской Федерации — поддержка принятия решений органами управления РЭБ на всех этапах подготовки и ведения РЭБ в операциях (военных действиях) с применением методов экспертных систем, интеллектуального анализа данных большого объема, извлечения знаний из различных источников;

• автоматизированных командных пунктов соединений и частей РЭБ — комплексное целераспреде-ление сил и средств РЭБ наземного и воздушного базирования на разведку и подавление на основе применения искусственных нейронных сетей и генетических алгоритмов, а также методов машинного обучения;

• наземных комплексов радиоэлектронного подавления и комплексов на беспилотных летательных аппаратах, а также комплексов специального воздействия — обработка разведывательной информации, це-лераспределение и целеуказание объектов РЭБ с использованием методов нечеткой логики, искусственных нейронных сетей, алгоритмов автоматизированных непилотируемых интеллектуальных систем;

• комплексов защиты объектов от высокоточного оружия — адаптивное снижение заметности объектов, реализация технических решений, минимизирующих отраженный сигнал, на основе применения методов экспертных систем и искусственных нейронных сетей;

• комплексов обеспечения испытаний техники РЭБ — обоснование

рациональных способов воспроизведения радиоэлектронной обстановки, соответствующей ожидаемой реальной, путем использования методов компьютерного зрения, распознавания и синтеза речи, а также методов экспертных систем;

• тренажерных систем РЭБ — моделирование процессов обучения, воспроизведение оперативной и радиоэлектронной обстановки с использованием технологий виртуальной реальности, автоматический подбор рациональных стратегий обучения на основе использования динамических развивающихся баз знаний, автоматического учета новой информации.

В настоящее время активно ведутся работы по созданию систем поддержки принятия решений (СППР) с элементами искусственного интеллекта для КСА органов (пунктов) управления РЭБ различных звеньев. Особенности организации и выполнения таких работ характеризуются следующим.

Первое. Реализуется принцип «необходимости и достаточности». Накопленный организациями промышленности опыт разработки специального программного обеспечения для КСА органов (пунктов) управления РЭБ различных звеньев однозначно указывает на пагубность попыток максимально формализовать действия должностных лиц. Все формализовать невозможно, и в условиях динамично меняющейся обстановки должностные лица органов (пунктов) управления РЭБ должны иметь определенную свободу действий, возможность принимать нестандартные решения. Излишняя формализация процессов этому только мешает.

Второе. Соблюдается принцип (сформулированный Саридисом в 1989 году для интеллектуальных си-стем2), заключающийся в том, что по

мере продвижения от низших к высшим уровням иерархической системы управления уровень и сложность выполняемых задач повышаются, в то время как точность расчетов, принимаемых решений и вырабатываемых на их основе рекомендаций, наоборот, снижается. Это обусловлено кратным возрастанием объемов информации, обрабатываемой на верхних уровнях иерархии системы управления, а также возрастанием при этом в общем информационном потоке доли плохо формализуемой и слабоструктурированной информации.

Третье. Применение технологий искусственного интеллекта, в силу их особенностей и возможностей, ориентировано в первую очередь на принятие решений на основе слабоструктурированных и неструктурированных исходных данных по РЭБ. Это предполагает:

• отказ от упрощенных моделей процессов управления (типа моделей состояний, вероятностных описаний, игр автоматов со средой и т. д.) и обеспечение тесного информационного взаимодействия управляющих систем с управляемыми процессами;

• наличие нескольких уровней самонастройки, самоорганизации и самообучения;

• реализации алгоритмов прогнозирования изменений оперативной и радиоэлектронной обстановки и собственного (сил и средств РЭБ) поведения в ней;

• сохраняемости функционирования при разрыве иерархических связей в системе управления.

Четвертое. Соблюдается принцип преемственности. Системы поддержки принятия решений для органов (пунктов) управления РЭБ различных звеньев на основе технологий искусственного интеллекта относятся к классу сложных систем. Это требует для их разработки и внедрения определенного времени. Такие системы никогда не создаются «с нуля», они всегда являются развитием созданных и апробированных ранее систем меньшего уровня сложности, аккумулируют ранее разработанные и апробированные технические и программные решения. Но и прирост эффективности автоматизированного управления войсками (силами и средствами) РЭБ, в особенности в условиях динамичной, быстроменяющейся обстановки, характеризующейся высокой степенью неопределенности, ожидается существенный.

Таким образом, в настоящее время идет интенсивный процесс развития и совершенствования автоматизированных систем управления радиоэлектронной борьбой. Внедрение новых информационных технологий, унификация аппаратного и программного обеспечения таких АСУ, их интеграция в единый контур управления войсками и оружием, внедрение новых информационных технологий, и в первую очередь технологий искусственного интеллекта, позволят существенно повысить эффективность управления войсками (силами и средствами) РЭБ и в конечном итоге увеличить вклад войск РЭБ в завоевание превосходства над противником в управлении войсками (силами) и оружием.

ПРИМЕЧАНИЯ

1 Указ Президента Российской Федерации «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации» от 10 октября 2019 г.

2 Шпак В.Ф. Информационные технологии в системе управления ВМФ (тео-

рия и практика, состояние и перспективы развития / В.Ф. Шпак, Н.Ф. Директоров, В.И. Мирошников, С.Н. Навойцев, В.Н. Наумов, А.В. Серегин, Ю.И. Си-нещук, О.М. Туровский; под общ. ред. В.В. Авдошина. СПб.: Элмор, 2005. 832 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.