CC BY
209
jr- •
1» е J
УДК 623.76
С. В. Друзин, В. В. Майоров, Б. Н. Горевич Создание перспективной системы вооружения войсковой ПВО нового облика
Выполнен ретроспективный анализ развития системы вооружения войсковой ПВО, описаны основные современные тенденции и технологии создания ее элементов. Обоснованы принципы построения и структура перспективной системы вооружения войсковой ПВО. Предложен порядок создания системы вооружения войсковой ПВО нового облика.
Ключевые слова: войсковая ПВО, система вооружения, зенитная ракетная система, разработка.
1. Необходимость и основания создания системы вооружения войсковой ПВО нового облика
Под системой вооружения рода войск (сил), вида (рода) вооруженных сил в общем случае понимается совокупность функционально связанных средств (образцов вооружения), предназначенных для выполнения определенных боевых задач [1].
Система вооружения войсковой ПВО -это совокупность функционально связанных зенитных ракетных (ракетно-артиллерийских) средств, средств разведки и целеуказания, автоматизированных средств управления (АСУ), средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и других средств, служащих для решения задач прикрытия войск от ударов противника, наносимых с воздушных объектов или через воздушную и космическую среду (от ударов средств воздушно-космического нападения - СВКН).
Особенностями вооружения войсковой ПВО по сравнению с ПВО других видов вооруженных сил являются нахождение вооружения в боевых порядках группировок сухопутных войск и применение его для защиты войсковых объектов и инфраструктуры в обороне, наступлении и на марше (в ходе выдвижения на заданные рубежи и позиции), что предполагает необходимость прежде всего высокой мобильности вооружения и устойчивости ко всем видам воздействия противника. При этом нужно учесть, что при использовании вооружения войсковой ПВО в воздушно-десантных войсках (ВДВ) и береговых войсках ВМФ возникают дополнительные требования.
© Друзин С. В., Майоров В. В., Горевич Б. Н., 2019
Технический облик системы вооружения войсковой ПВО определяется перечнем входящих в нее образцов вооружения, их характеристиками и свойствами, структурными связями между образцами, а также возможностями в составе систем (комплексов) по решению задач противовоздушной обороны войск во всех видах боевых действий.
Развитие системы вооружения войсковой ПВО, как и других систем вооружения, идет в диалектическом технологическом противостоянии средств нападения и средств обороны (сдерживания нападения). Поступательное развитие технологий создания средств для той и другой сторон приводит к появлению образцов вооружения и способов применения, снижающих эффективность вооружения противника, и к его ответным действиям по созданию более совершенных образцов вооружения. Диалектику этого противоборства можно представить устремленной вверх спиралью (рис. 1), вертикальная ось которой отражает уровень развития базовых технологий создания средств вооружения. Витки в горизонтальной плоскости характеризуют конкретные виды образцов вооружения, созданных на основе этих технологий и обладающих определенными техническими характеристиками и возможностями, обесценивающими ранее имевшееся преимущество — противника в вооружениях. |
Ф
Каждый виток спирали развития систе- §
мы вооружения войсковой ПВО проходит за а-определенный интервал времени, зависящий
от уровня развития технологий, а также от на- |
личия у государства производственных и эко- $
номических возможностей по их реализации. |
Смена интервалов спирали развития зависит а.
2020 — Дальнейшее совершенствование технологий, цифровизация и миниатюризация аппаратуры средств, единое информационное поле
2000 - Развитие технологий (АФАР, АГСН ЗУР, вычислительные средства рабочих мест и обработки сигналов, связь)
1980 - Переход на твердотопливные двигатели ЗУР, фазированные антенные решетки, цифровые вычислительные средства
1960 - Применение ЗУР. Комплексирование
на едином шасси артиллерийских, ракетных и локационных средств
1940 — Сочетание зенитной артиллерии
с локационными методами наблюдения целей
- 1920 - Начальные технологии зенитной артиллерии. Визуальные и аккустические методы наблюдения целей
1914 - Противоаэропланная пушка Лендера - Тарновского
Рис. 1. Поступательное развитие вооружения войсковой ПВО (АГСН ЗУР - активная головка самонаведения зенитной управляемой ракеты; АФАР - активная фазированная
решетка)
о см
■ч-
О!
<
I
о
0 ^
СО та
1
о.
<и
3
и <и со
см ■ч-ю
с?
см ■ч-ю см
(П (П
от степени мобилизации ресурсов государства и, согласно истории развития войсковой ПВО, в мирное время занимает 20-25 лет.
Современный виток технологического противостояния СВКН и вооружения войсковой ПВО, начало которого можно отнести на середину - конец 2010-х гг., характеризуется следующими особенностями.
Со стороны СВКН противника, за счет развития технологий самолето- и ракетостроения, технологий построения средств разведки, связи и управления, происходит всеобъемлющее расширение сферы действия средств нападения по объектам прикрытия войсковой ПВО, идет стирание границ между аэродинамическими и баллистическими средствами нападения, которые могут функционировать в атмосфере, переходном слое и через космос.
Расширяется типаж применяемых средств - от пилотируемых и беспилотных аэродинамических средств различного назначения до гиперзвуковых летательных аппаратов и баллистических ракет с малым уровнем за-метности и скоростями до 15-20М С выходом
США из договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности в перечне средств нападения для войсковой ПВО вновь появляется класс целей, ранее запрещенный Договором, -баллистические ракеты средней дальности (БРСД) - баллистические ракеты (БР) с дальностью пуска 1000-5500 км.
Повышаются возможности противника по массированному нанесению ударов с одновременным использованием большого количества ложных и отвлекающих средств и интенсивных помех. Снижается порог чувствительности к потерям за счет увеличения доли применяемых беспилотных аппаратов, исключения или кратковременного входа пилотируемой авиации в зону действия ПВО на интервал времени применения оружия. Уже к 2025-2030 гг. в зоне обороны во всем диапазоне высот и скоростей средств нападения будут действовать в основном беспилотные аппараты и собственно средства поражения. Практически все оружие, применяемое по элементам боевых порядков ПВО и обороняемых войск, будет высокоточным.
•
1» е J
Эти и другие тенденции развития СВКН существенно повышают требования к эффективности вооружения войсковой ПВО, его помехоустойчивости, мобильности и живучести, величине готового к применению боекомплекта (БК) ЗУР.
Соответственно наращиванию возможностей противника с целью парирования его потенциального превосходства развивается технологическая база создания перспективного вооружения войсковой ПВО. Наиболее значимыми тенденциями создания вооружения войсковой ПВО и технологиями, которые разработаны в последние годы, развиваются в настоящее время или могут достичь зрелости в ближайшем будущем, являются следующие.
В создании информационно-разведывательных средств, и прежде всего радиолокационных средств обнаружения и целеуказания:
1. Освоен весь спектр диапазонов активной радиолокации (X, C, S, L, UHF), необходимых для своевременного обнаружения средств нападения различного типа (с учетом их сфер действия, отражающих и летно-технических характеристик) и точного определения их координат. Ведется комплексирование разнодиапазон-ных средств локации в составе одного образца вооружения, с размещением на едином шасси. При этом существующие технологии конструирования прежде всего антенных устройств позволяют создавать их свертываемыми, с малым временем приведения в готовность, измеряемым единицами - десятками минут.
2. Разработаны технологии создания высокоэффективных средств пассивной радиолокации - радиотехнической разведки (РТР), в том числе малогабаритных, позволяющих ком-плексировать их в одном образце вооружения со средствами активной локации.
3. В построении антенных систем происходит переход на АФАР и цифровые АФАР (ЦА-ФАР) с одновременным освоением GaN-техно-логий создания приемо-передающих модулей, обеспечивается расширение полосы пропускания приемных устройств до 10-15 % от несущей частоты, разработаны уникальные технологии пространственно-временной обработки радиолокационных сигналов, что в совокупности переводит локационные средства по возможностям обнаружения и обработки сигналов
на качественно новый уровень, кардинально повышает канальность, помехозащищенность, дальность действия, их точностные характеристики и надежность.
4. На новый технологический уровень вышло создание оптико-электронных средств (ОЭС), обеспечивающих обнаружение и высокоточное сопровождение целей в условиях интенсивных помех средствам радиолокации.
В создании исполнительных элементов образцов вооружения (средств непосредственного поражения/подавления):
1. Достигнут существенный прогресс в технологиях построения всех функционально-значимых составных элементов ЗУР. Разработаны и развиваются технологии создания высокопотенциальных АГСН с относительно малым диаметром антенного полотна, высокоэнергетических порохов двигателей ракет с удельным импульсом тяги до 2500-2800 Н-с/кг [2], малогабаритных бортовых навигационных и вычислительных средств. В сочетании с освоением технологий высокоплотного монтажа это позволяет, например, уменьшить мидель ракет средней дальности (СД) и дальнего действия (ДД) до 20-30 см, что обеспечивает повышение скорости ракет в атмосфере до 2000-3000 м/с. Совершенствование бортовых пеленгаторов и инерциальных навигационных систем (ИНС), применение высокопроизводительных бортовых вычислителей позволяют снизить величину промаха до единиц метров, а в ряде случаев обеспечивают прямое попадание ракеты в цель. Уменьшение габаритов ЗУР позволяет существенно увеличить возимый боекомплект готовых к применению ракет (для ЗУР СД - до 12-16 единиц на одном типовом шасси), а повышение скорости полета, использование для управления полетом ЗУР преимущественно ИНС с относительно редкой коррекцией с земли и при- _ менение АГСН на конечном участке наведения | позволяют повысить огневую производитель- ^ ность комплексов, довести канальность ЗРК до ¡1 15-20 одновременно обстреливаемых целей.
2. Развитие элементной базы и техноло- к гий построения средств РЭБ, в том числе с ис- Ц пользованием адаптивных АФАР, позволяет |
л
размещать их на одном шасси с локационными о.
о
средствами огневого комплекса и интегрировать —
о см
■ч-
О!
<
I
о
0 ^
СО та
1
.
<и
3
и <и со
см ■ч-ю
с?
см ■ч-ю см
(П (П
в единую систему, тем самым создавать универсальное средство поражения/подавления целей.
3. Создание новых технологий построения зенитного артиллерийского вооружения, размещение на снаряде системы наведения позволило существенно повысить точность стрельбы, а использование программного или командного подрыва снаряда с образованием облака поражающих элементов обеспечило создание относительно дешевого и эффективного средства борьбы с новым типом целей -мини- и микробеспилотными летательными аппаратами (БПЛА).
В средствах управления оружием и войсками:
1. Разработаны и развиваются технологии создания высокопроизводительных спецвычислителей и вычислительных машин общего назначения, а также эффективных алгоритмов обработки информации, позволяющие решать весь спектр вычислительных задач - от обработки локационных сигналов в реальном времени, распознавания целей и завязки трасс, до решения задач оптимального распределения огневых и информационных ресурсов в динамике боевых действий противоборствующих сторон.
2. Развитие средств управления в сочетании с развитием средств связи и средств временной синхронизации (единой системы времени) позволяет по-новому решать задачи организации обороны, целераспределения и целеуказания, в том числе создавать единую информационно-управляющую среду, что на порядок повышает помехозащищенность и живучесть системы управления и обеспечивает новое качество процессов обработки информации. Так, за счет совместной обработки информации от различных локационных средств может оперативно формироваться единый пространственно-распределенный локатор наблюдения целей, когерентной обработки их сигналов и наведения ракет.
3. Интеграция информации от средств ПВО в межвидовых (общевойсковых) АСУ стратегического, оперативного и тактического уровней с более детальным учетом положения и возможностей средств ПВО позволяет сократить время на принятие решений и в целом повысить эффективность боевых действий группировки сухопутных войск.
2. Принципы построения и структура перспективной системы вооружения войсковой ПВО
Наличие развитой технологической основы обеспечивает возможность формирования облика перспективной системы вооружения войсковой ПВО, позволяющей парировать существующие тенденции развития СВКН и способов его применения.
Система вооружения войсковой ПВО, исходя из организационной структуры защищаемых войск, традиционно строится по иерархическому принципу. Каждому уровню иерархии войск (стратегическому, оперативному, тактическому) соответствует своя система вооружений ПВО (совокупность образцов вооружений, т. е. зенитных ракетных систем (ЗРС) и комплексов (ЗРК) соответствующего уровня), наиболее эффективная против тех СВКН, которые к применяются по прикрываемым войскам (соединениям, частям и подразделениям). Иерархический принцип построения ПВО реализован как в боевых возможностях образцов вооружения, так и в системе управления. Этим обеспечивается управляемость войск, достигается возможность организации ПВО в общей системе решаемых войсками задач по единому замыслу ведения боевых действий.
Вместе с тем реалии современной обстановки, возросшие возможности противника требуют уточнения базового принципа иерархического построения системы вооружения войсковой ПВО. При сохранении иерархии в управлении вооружением ПВО в общей структуре войск имеется необходимость придания системам вооружения отдельных иерархических уровней возможностей по поражению средств нападения, по которым ранее работали системы вооружения смежных уровней.
Так, образцы вооружения ПВО стратегического уровня (ЗРС ДД), решая традиционные задачи противодействия воздушной системе управления и разведки противника за счет недопущения выхода из-за радиогоризонта воздушных командных пунктов (ВКП), самолетов дальнего радиолокационного обнаружения и управления (ДРЛОУ) и разведки, а также отражая удары БРСД и оперативно-тактических ракет (ОТР) по наиболее важным объектам,
•
1» е J
одновременно должны принимать участие в отражении массированных ударов средств, являющихся типовыми для ЗРС СД, плотность которых в войнах будущего существенно возрастет.
Образцы вооружения ПВО оперативного уровня (ЗРС СД), решая в частности задачи поражения тактической авиации и тактических ракет (ТР), отражая массированные удары крылатых ракет и другие традиционные для них задачи, должны иметь возможность защищать войска от ударов ОТР и в то же время обеспечивать прикрытие объектов и самоприкрытие от малоразмерных беспилотных ударных аппаратов. Опыт боевого применения средств ПВО в современном вооруженном конфликте в Сирии, а также выход США из договора по РСМД позволяют сделать вывод, что такие задачи для ЗРС СД будут типовыми в возможных локальных войнах в среднесрочной перспективе (на ближайшие 15-20 лет).
Из этого следует, что должна быть обеспечена возможность комплексирования систем вооружения, полноценного применения в составе ЗРС ДД средств из состава ЗРС СД, а в системах вооружения средней дальности - средств из состава ЗРС ДД и ЗРС малой дальности (МД). Системной основой комплексирования вооружения является единое разведывательно-информационно-управляющее поле (единые алгоритмы оценки воздушной обстановки и единые протоколы обмена информацией систем вооружения) группировки ПВО. Кроме того, для непосредственного прикрытия позиционных районов под единым управлением должны использоваться средства ПВО ближнего действия (БД) и зенитной артиллерии.
Вместе с необходимостью изменения облика системы вооружения для парирования развития технологий и повышения возможностей противника, необходимо учитывать, что создание новой системы вооружения является дорогостоящей экономической задачей и требует использования технологий и принципов построения вооружения, максимально обеспечивающих снижение затрат на вооружение на всем жизненном цикле, как при его разработке и производстве, так и в процессе эксплуатации.
Единственный способ для разрешения дилеммы создания перспективной системы
вооружения войсковой ПВО, обеспечивающей парирование растущих возможностей СВКН противника (с учетом сохранения иерархической структуры системы вооружения и расширения возможностей образцов вооружения до решения задач вооружения смежных уровней иерархии), и одновременной минимизации затрат на всем жизненном цикле, состоит в использовании принципов универсальности и унификации построения вооружения. 2.1. Принципы универсальности и унификации построения системы вооружения
Универсальность предполагает использование функционально законченного изделия (средства управления, радиолокационной станции (РЛС), ЗУР, пусковой установки (ПУ), выносного средства связи) в составе систем вооружения различных уровней иерархии войсковых структур. При этом существует определенная функциональная избыточность используемого средства в системах нижних уровней иерархии, которая, однако, компенсируется за счет достигаемых системных преимуществ.
Например, средства управления оружием и войсками (пункты боевого управления (ПБУ), комплексы средств автоматизации (КСА)), имея в своем составе универсальные вычислительные средства и размещаясь на универсальных шасси, могут быть одинаковыми для всех уровней иерархии войсковых структур ПВО и отличаться только специальным программным обеспечением и настройкой органов управления, при наличии универсальной цвето-лингвистической схемы отображения информации. Аналогично могут быть универсальными ПУ, предназначенные для контейнерного размещения и обеспечения пуска ЗУР разных типов. Загрузка ПУ контейнерами с ЗУР определенного типа будет зависеть от решаемых боевых задач. При этом сами разнотипные ЗУР, обладая максимальной автономностью в части системы наведения, являются универсальными для использования в ЗРК различных войсковых структур.
Унификация средств систем вооружения заключается в построении разнотипных изделий с использованием одинаковых (типовых) составных частей (блоков, модулей) и элементов
ф s
I
V
та о.
S
CK
та
со
.
О
I Организация и управление |
"Т^С -
программного обеспечения. Так, в конструкции ЗУР разного типа могут применяться типовые модули бортовой аппаратуры и оборудования (ИНС, приемо-ответчики, ГСН и даже корпус отдельных ступеней). При этом ЗУР будут отличаться, например, используемым разгонным двигателем и мощностью передатчиков АГСН. Подобным же образом должна обеспечиваться унификация конструкции радиолокаторов -за счет использования типовых блоков аппаратуры и оборудования и комплектования антенного полотна ФАР нужных размеров типовыми антенными модулями.
Основным положительным системным результатом универсальности и унификации построения вооружения является существенное снижение стоимости его разработки и производства, а также сокращение эксплуатационных затрат за счет уменьшения объемов запасных частей, сокращения номенклатуры и численности средств войскового ремонта и эксплуатации системы вооружения. Сокращение численности средств ремонта и эксплуатации одновременно повышает мобильность системы вооружения.
Помимо внутренней (внутри рода войск) унификации средств войсковой ПВО, необходимо обеспечить их межвидовую унификацию со о средствами ПВО ВКС и ПВО ВМФ - на уровне изделий (использование однотипных ЗУР и РЛС) ^ и на уровне их составных частей. Такая унификация снизит стоимость изготовления и эксплуа-
<и
£ тации вооружения, повысит возможности по его <1
7 ремонту за счет использования сети ремонтных | органов видов вооруженных сил, обеспечит быстрое восстановление в войсковых ремонтных
Ф органах группировки войск (сил) поврежденного ш вооружения в военное время. При этом межви-х довая унификация средств ПВО возможна с уче-^ том выполнения специфических (повышенных) требований, предъявляемых к маневренным воз-| можностям вооружения войсковой ПВО и его ь массогабаритным характеристикам. т 2.2. Принципы построения отдельных
образцов вооружения 5 2.2.1. Согласованность технических
9
™ характеристик образцов. Образцы вооруже-
8 ния, входящие в единую систему вооружения, ю должны быть согласованы по своим техниче-— ским характеристикам. Средства обнаружения
целей (СОЦ) по своим зонам действия, пропускной способности, точностным характеристикам должны обеспечивать своевременное обнаружение аэродинамических и баллистических целей различного типа и выдачу по ним информации на РЛС стрельбовых средств для последующего вывода ракет на дальнюю границу зоны поражения и наведения ракет на цели с необходимой точностью. РЛС стрель-бовых средств должны обеспечивать ЗУР информацией необходимой точности на рубежах, обеспечивающих полную реализацию их летно-технических характеристик, позволяющих поражать цели на дальней границе и в глубине зоны поражения до нанесения целями ущерба прикрываемым объектам. Величина БК ЗУР, скоростные характеристики ЗУР и система управления ими, пропускные способности стрельбовых РЛС и СОЦ должны быть согласованными и обеспечивать отражение массированных ударов различных типов СВКН.
Завышение возможностей отдельных образцов вооружения по сравнению с другими является экономически нецелесообразным, а занижение их характеристик - недопустимым.
Образцы вооружений разных уровней иерархии системы вооружений должны быть согласованы по возможностям обороны от всего спектра действующих СВКН: от малоскоростных малоразмерных БПЛА до баллистических целей (БЦ) и гиперзвуковых летательных аппаратов.
2.2.2. Совместимость создаваемых и существующих средств. Должна быть обеспечена полная информационная и аппаратная совместимость создаваемых и существующих средств без доработки последних. Это предполагает, что новое средство в составе системы должно выполнять в полном объеме функции заменяемого средства того же типа без каких-либо конструктивно-технических изменений взаимодействующих с ним существующих средств.
Вместе с этим не исключается возможность определенной модернизации существующих средств в случае, если ввод нового средства в состав системы вооружения ведет к значительному росту ее эффективности и экономически обоснован. Так, например, создаваемые пусковые установки с ЗУР МД могут быть интегри-
•
1» е J
рованы в существующие ЗРС СД после определенной их модернизации.
2.2.3. Принципы построения радиолокационных средств. Стрельбовые РЛС должны обеспечивать ЗУР информацией с требуемой точностью для наведения их на цели и иметь достаточную пропускную способность для одновременного наблюдения целей и взаимодействия с наводимыми на них ЗУР. Высокие плотности ударов СВКН и необходимость быстрого переброса луча по наблюдаемым объектам в сравнительно больших рабочих секторах ЗРК СД и ДД определяют необходимость построения их РЛС на основе АФАР, ЦАФАР. В ЗРК МД, имеющих меньшие зоны действия, могут применяться пассивные ФАР (ПФАР) и АФАР. Точностные характеристики стрельбовых РЛС обеспечиваются при использовании X-, С-диапазонов волн и применении широкополосных сигналов.
Маловысотные РЛС обнаружения целей в составе стрельбовых комплексов, исходя из необходимости беспровального наблюдения целей на фоне подстилающей поверхности и с учетом прогнозируемых плотностей ударов МВЦ, могут быть построены на базе ПФАР или АФАР С-диапазона волн, с обязательным подъемом антенны для удаления линии радиогоризонта.
Одними из наиболее сложных целей являются головные части (ГЧ) БРСД. Поражение таких целей обеспечивается ЗРК ДД.
РЛС обнаружения и сопровождения баллистических целей из состава ЗРК ДД, исходя из требований мобильности средств ЗРК, величины эффективной поверхности рассеивания (ЭПР) ГЧ БРСД, необходимости высокой точности оценки координат цели, могут быть построены на базе АФАР £-, ¿-диапазонов волн.
На командном пункте (КП) ЗРС ДД для работы по целям типа ГЧ БРСД, исходя из необходимости обнаружения БЦ на больших дальностях, должны использоваться РЛС с АФАР Ь-, ЦЖР-диапазонов волн. В этом диапазоне потери сигнала на прохождение атмосферы при сканировании барьерной зоны при поиске выходящих из-за горизонта БЦ минимальны и в то же время за счет резонансного эффекта БЦ имеют максимальную ЭПР.
РЛС обнаружения аэродинамических целей, входящие в состав СОЦ КП ЗРС ДД, по условиям точности и производительности, могут быть построены на базе АФАР £-, Ь-диапа-зонов волн.
Аналогичным образом, исходя из требуемых дальностей действия, точностных характеристик и пропускной способности, с учетом обеспечения мобильности, определяется облик СОЦ огневых средств СД, МД, а также КП бригад войсковой ПВО.
2.2.4. Принципы построения ЗУР и их систем наведения. В основу конструктивного построения ЗУР должна быть положена минимизация миделя ракеты для повышения ее скоростных характеристик. Скорость ракеты, в свою очередь, определяет зону ее действия, располагаемые перегрузки ракеты и возможности по выбору промаха, а также огневую производительность комплекса. Снижение габаритов ЗУР также обеспечивает увеличение боекомплекта ЗУР, размещаемых на ПУ. Ограничениями для уменьшения миделя являются: достигнутая плотность монтажа бортовой аппаратуры, диаметр антенны бортового пеленгатора и величина поперечного сечения сопла двигателя, определяющая требуемую скорость истечения газов.
Для ЗУР СД, ДД и особенно ЗУР перехвата БЦ выше атмосферы должна быть обеспечена возможность гибкого программного расходования топлива в зависимости от профиля полета ЗУР - для экономии топлива плотные слои атмосферы должны преодолеваться на относительно низких скоростях. В то же время для увеличения дальней границы перехвата средняя скорость ракеты должна быть максимальной.
Набор ЗУР, входящих вместе с ПУ в состав ЗРК (батарей) разного типа, должен позволять решать весь спектр огневых задач по отражению налетов (ударов) СВН заданных для ЗРК типов. Для этого стрельбовый локатор должен обеспечивать одновременное наведение ракет различного типа. В связи с этим система наведения ракет должна быть унифицирована.
Унификация системы наведения ракет может быть достигнута за счет использования на большей части траектории полета управления с радиокоррекцией. При такой системе управ-
ф s
I
ф
та о.
S
CK
та
(0
.
О
ления команды управления полетом вырабатываются непосредственно на борту по данным бортовой ИНС о положении ракеты, а корректирующая информация о текущем положении ракеты и цели передается наземным локатором унифицированным для разных типов ракет кодом. Временной интервал сигналов коррекции -адаптивный, определяется динамикой полета и текущими ошибками наведения. Приемоответ-чик ЗУР должен работать в частотном диапазоне стрельбового локатора, что, с учетом возможности использования ракет под управлением локаторов разного типа, может быть достигнуто многодиапазонностью приемоответчика ракеты или наличием набора ЗУР с приемоответчика-ми, настроенными на частоту определенного локатора.
На заключительном участке траектории в случае, если точность инерциального наведения с радиокоррекцией недостаточна (что характерно для ракет систем средней и большой дальности), ракета наводится по данным бортового пеленгатора (пассивного, полуактивного или активного). Использование бортовых пеленгаторов необходимо также в ракетах, применяемых по высокоскоростным, малоразмерным и маневренным целям. Выбор о типа ракеты в зависимости от типа цели осуществляется автоматически системой подго-^ товки пуска.
Применение метода радиокоррекции для £ наведения ЗУР, помимо универсальности их при-^ менения в ЗРК различных типов, повышает це-| левую канальность огневых средств по сравне-^ нию с командным наведением ввиду снижения Ф частоты обращения к ракете. Аналогичный эф-ш фект имеет использование АГСН в составе ЗУР, х однако при этом возрастает стоимость ракеты. ^ 2.2.5. Принципы построения ПБУ.
ПБУ ЗРС решает задачи приведения в готов-| ность подчиненных ЗРК, целераспределения ь и выдачи целеуказания стрельбовым комплекса сам ЗРС.
ПБУ должен быть универсальным 5 (УПБУ), типовым для ЗРС ДД, СД, МД. Отли-
О
™ чие УПБУ различных типов ЗРС определяется 8 составом и настройкой органов управления раю бочих мест, а также загруженным специальным и программным обеспечением и особенностями
реализации единой для всех типов ЗРС цвето-лингвистической схемы отображения информации.
2.2.6. Шасси образцов вооружения системы вооружения. С целью снижения стоимости и повышения ремонтопригодности должна быть обеспечена максимальная унификация шасси средств ПВО между собой, со средствами технического обеспечения (ремонта вооружения и подвоза ракет) и со средствами вооружения в общей группировке войск. Исходя из этого, базовое шасси средств бригадного уровня -колесное. КП и СОЦ в составе ЗРС размещаются на шасси, аналогичных шасси средств ЗРК.
Все наземные средства ЗРК (батарей) для повышения их мобильности и проходимости при организации боевых порядков в составе войск размещаются на гусеничном шасси. При этом следует учесть необходимость создания ЗРК СД, МД и БД на колесном шасси для общевойсковых соединений и частей на бронетранспортерах (БТР), а также выполнение требований по плавучести (для морской пехоты) и десантированию (для ВДВ).
2.3. Структура перспективной системы вооружения войсковой ПВО
Возможный вариант структуры системы вооружения войсковой ПВО, обеспечивающей организацию ПВО группировки войск (сил) на стратегическом направлении, построенной с использованием рассмотренных выше принципов, приведен на рис. 2.
В приведенной структуре система вооружения обеспечивает решение задач ПВО на трех уровнях - стратегическом, оперативном и тактическом. Согласно этому, в структуре системы вооружения показаны ЗРС трех типов - ДД, СД и МД. Средства ПВО полкового звена для облегчения восприятия показаны схематично.
В данной структуре на различных уровнях иерархии используются универсальные средства управления - универсальный КСА (УКСА), универсальный ПБУ, универсальный батарейный командирский пункт (УБКП), и универсальные РЛС различного типа. Состав оборудования и аппаратуры отдельных средств максимально унифицирован.
jr- •
1» е J
зрбр окружного подчинения
КП ВО (ОСК)
КП А (OK),
КП А ВВС и ПВО
ПУ ПВО Фл,
ПУдПВО,
ПУПВО мед, тд, омсбр, отбр
<кад>
КП зрбр ДД
УКСА <П>
РЛС КО-СО (S-L)
РЛС со-ко (L-UHF)
СНП
(МД, БД, ПЗРК)
А
ЗРС (зрдн) ДД КП
УПБУ МСНР (X)
РЛС КО (S-L)
РЛС СО (L-UHF)
СНП (МД, БД, ПЗРК)
ЗРК (зрбатр) ДД
т
РЛС БЦ (S-L)
СНП
(МД, БД, ПЗРК)
ПУ-ДД
ПЗУ-ДД
ЗУРДД
ЗУР БЦ
ЗУРСД
ПУ-СД
> ЗУРСД
75
_V
КП зрбр СД
зрбр армейского подчинения
УКСА
<м>
РЛС КО-СО (S-L)
РЛС со-ко (L-UHF)
СНП (МД, БД, ПЗРК)
ЗРС (зрдн) ДД КП
УПБУ
РЛС КО (S-L)
СНП
(МД, БД, ПЗРК)
aZ
ЗРК (зрбатр) СД ->
СОУ (X)
ЗУРСД
ПУ-СД
ЗУРСД
ПУ-ДД
ЗУРДД
РПН(Х)
СНП
(МД, БД, ПЗРК)
ПУ-СД
ПУ МД
■Э ЗУРСД
s
Комплект средств ПВО тактических соединений (тд, мед,
КП
fr
УПБУ
РЛС НЛЦ (С)
ЗРС (зрп) МД
тбр, мсбр)
AZ
ЗРК (зрбатр) МД
УБКП
СНП (ПЗРК)
БМ МД ЗУРМД ПУМД
Комплект средств ПВО полкового звена (тп, мсп)
i>
УПБУ
\ / \ / V
УБКП УБКП УБКП
БМЗАК
БМ БД
гЖ ГЦ
<]— - обмен информацией в едином информационном пространстве; ВО - военный округ; ОСК - оперативно-стратегическое командование; А - армия; ОК - оперативное командование; ПУ ПВО - пункт управления ПВО; ПУ д ПВО - пункт управления дивизии ПВО; мед - мотострелковая дивизия; тд - танковая дивизия; омсбр - отдельная мотострелковая бригада; отбр - отдельная танковая бригада; зрбр - зенитная ракетная бригада; зрбатр - зенитная ракетная батарея; КО - круговой обзор; СО - секторный обзор; МСНР - многофункциональная станция наведения ракет; СНП - средства непосредственного прикрытия; ПЗУ - пуско-заряжающая установка; НЛЦ - низколетящие цели; БМ - боевая машина; ЗАК - зенитно-артиллерийский комплекс; ПЗРК - переносной зенитно-ракетный комплекс.
Рис. 2. Вариант структуры перспективной системы вооружения ПВО группировки войск (сил)
на стратегическом направлении
v
S
I
ф
та
.
S
CK
та
(0
.
О
о см
■ч-
О!
<
I
о
0 ^
СО та
1
о.
<и
3
и <и со
см ■ч-ю
с?
см ■ч-ю см
(П (П
Показана возможность обмена информацией между всеми информационными средствами ЗРК и ЗРС различных уровней и решения в едином информационном поле задач обнаружения и сопровождения целей, целераспределе-ния и наведения ракет. Учтено взаимодействие КП бригад различных типов с КП общевойсковых формирований соответствующих уровней, а также межвидовое взаимодействие сил и средств ПВО (взаимодействие со средствами ПВО ВКС и флота).
При сохранении принципа иерархической подчиненности войсковых формирований предусмотрена возможность использования в ЗРК определенного уровня ПУ и ЗУР комплексов других (смежных) уровней. Применение ЗУР определенного типа в ЗРК смежных уровней обеспечивается описанной выше универсализацией системы управления ЗУР. При этом передача ЗУР в состав ЗРК смежного уровня возможна вместе с передачей ПУ или же, что предпочтительнее, обеспечивается с помощью универсальных ПУ с контейнерным размещением на ПУ комплектов ЗУР различного типа.
Учтены особенности ЗРК ДД для работы по целям типа ГЧ БРСД с использованием ЗУР специального типа - ЗУР БЦ. Такая ЗУР отличается применением на большей части траектории полета (вне атмосферы) газодинамического управления, использованием специального боевого снаряжения, обеспечивающего поражение малоразмерных высокоскоростных целей с прочным корпусом, а также наличием опти-коэлектронного или Ха-бортового пеленгатора, позволяющего минимизировать величину промаха. Для решения задач перехвата БЦ с использованием ЗУР БЦ может быть создан специальный ЗРК, имеющий в своем составе специализированную РЛС БЦ Х-диапазона или же многофункциональную РЛС на базе АФАР (ЦАФАР) с повышенными возможностями наблюдения целей и наведения ракет.
Принципиально новым элементом ЗРК МД, показанным на схеме, является ПУ МД, представляющая собой мобильную установку-носитель большого количества ЗУР МД. Этот элемент может быть использован в составе как ЗРК МД, так и ЗРК СД.
Конкретная проработка структуры системы вооружения выполняется при дальнейшей разработке технического облика системы вооружения.
3. Порядок создания системы вооружения войсковой ПВО нового облика
Ввиду необходимости кардинальных изменений как в построении отдельных средств вооружения ПВО, так и всей системы вооружения в целом, задача создания (разработки и производства) системы вооружения на описанных принципах является существенно дорогостоящей.
Принцип универсализации отдельных средств, закладываемый в построение системы вооружения, позволяет снизить общую стоимость создания системы за счет распределения разработки универсальных средств разного типа по отдельным комплексным ОКР, выполняемым по взаимосвязанным тактико-техническим заданиям на разработку.
При значительных ограничениях финансирования разработки системы вооружения процесс ее создания может быть распределен во времени. При этом в рамках существующих финансовых ограничений первоочередной разработке и производству подлежат те универсальные средства и составные части средств, которые обеспечивают максимальный прирост эффективности системы вооружения. Эффективность системы вооружения должна оцениваться с учетом развития средств нападения противника на момент готовности средств ПВО и поступления их в войска. В последующем, по мере финансирования, создаются средства, влияющие на эффективность системы вооружения в меньшей степени.
Переход на новые, преимущественно цифровые технологии построения средств вооружения, позволяет существенно унифицировать их составные части. На рис. 3 приведен обобщенный перечень составных частей основных средств вооружения создаваемой системы ПВО.
Фактически неунифицированными являются только исполнительные элементы средств вооружения, которые и определяют особенность средств различного уровня иерархии. Например, для РЛС к таким уникальным составным частям относятся антенные элементы фазиро-
Составные части вооружения Спелства системы воотлкения
(конструктивные элементы средств) средства системы вооружения
•
1» е J
СЧ наземных средств Унифицированные СЧ:
СЧЗУР
Унифицированные СЧ:
Аппаратура и алгоритмы обмена информации, ИНС
Уникальные СЧ:
Корпус, двигатели, БЧ, ПСН, БИП, Рулевой механизм
Рис. 3. Проектирование системы вооружения на основе максимальной конструктивной унификации (БИП - бортовой источник питания (ракеты); СЧ - составная часть; ТехО - техническое обеспечение)
ванных решеток, высокочастотные устройства приемопередачи, устройства свертывания/развертывания, корпус образца вооружения. Унификации в средствах управления и радиолокационных средствах подлежат шасси, вычислительные средства различного типа, средства индикации, энергооборудование, аппаратура навигации и топопривязки, системы телекодовой, оперативно-командной связи (ТКС и ОКС), наземные радиолокационные запросчики (НРЗ), индивидуальные средства радиотехнической разведки (РТР) и защиты от высокоточного оружия (ВТО), аппаратура документирования (объективного контроля) и внутрисистемной информации (ВСИ) и другие, в соответствии с рис. 3.
Унификация составных частей средств вооружения одновременно приводит к унификации средств технического обеспечения (комплексного технического обслуживания и ремонта - КТО и Р), в том числе подвоза и заряжания ЗУР, и к сокращению объемов транспортируемых запасных элементов.
Исходя из принципа максимального прироста эффективности системы вооружения на единицу выделяемых финансовых средств, а также с учетом степени готовности имеющихся технологий приоритетность разработки средств вооружения может быть следующей.
Первоочередной разработке подлежат средства управления бригад и дивизионов
(УКСА и УПБУ соответственно), в том числе вычислительные средства и алгоритмы, обеспечивающие организацию обороны и управления средствами вооружения, а также средства связи. Основной задачей является переход на новые принципы обмена информацией и ее обработки в едином информационном поле. На этом пути с учетом существующего технологического задела, в сравнительно короткие сроки обеспечивается максимальный прирост эффективности за счет повышения живучести системы вооружения, а также более полного использования потенциальных возможностей отдельных средств.
Создаваемые новые средства управления должны обеспечивать полную информационную и аппаратную совместимость с уже существующими средствами системы вооружения ПВО.
Дальнейшими задачами, в соответствии с развитием противника, является создание СОЦ, а также средств огневых комплексов. При этом в составе этих средств могут быть использованы унифицированные модули (вычислительные средства, средства индикации и др.) из состава созданных УКСА и УПБУ.
Одновременно или в последующем (в зависимости от финансирования) должны создаваться ЗУР с новыми принципами управления и методами наведения, в том числе ЗУР БЦ. При этом нужно учитывать, что создание такой ЗУР - чрезвычайно сложная задача, требующая
ф
S I
V
та о.
S
к
та
(0
.
О
больших финансовых и временных затрат, однако эта задача является безальтернативной ввиду высокой значимости защиты обороняемых объектов группировки войск от ударов БРСД.
Проработка очередности создания средств вооружения, разрабатываемых на базе применения унифицированных составных частей, выполняется в ходе дальнейших работ по разработке технического облика системы вооружения.
Создаваемые средства должны предусматривать их дальнейшую модернизацию за счет ввода создаваемых унифицированных частей без кардинальных изменений корпуса и шасси. При вводе новых элементов должна соблюдать-
ся преемственность - на основе имеющегося шасси должна обеспечиваться совместимость новых составных частей с уже имеющимся (обновленным ранее) оборудованием и аппаратурой.
Список литературы
1. Словарь военных терминов. М.: Изд-во ВАГШ ВС РФ, 2017. 221 с.
2. Проектирование зенитных управляемых ракет / под ред. И. С. Голубева, В. Г. Светлова. М.: Изд-во МАИ, 2001. 732 с.
Поступила 27.01.20
Друзин Сергей Валентинович - кандидат технических наук, заместитель генерального директора по научно-техническому развитию - первый заместитель генерального конструктора АО «Концерн ВКО «Алмаз - Антей», г. Москва. Область научных интересов: системный анализ, радиолокация.
Майоров Вячеслав Викторович - кандидат военных наук, начальник штаба - первый заместитель начальника войсковой ПВО Вооруженных сил Российской Федерации, г. Москва. Область научных интересов: системный анализ, военное искусство.
Горевич Борис Николаевич - доктор технических наук, профессор, руководитель проекта АО «Концерн ВКО «Алмаз - Антей», г. Москва.
Область научных интересов: системный анализ, радиолокация.
f An advanced new-look tactical air defense armament system
z The study looks back at the development of the tactical air defense armament system, and describes the main
T current trends and technologies for creating its elements. The principles of construction and the structure of the
0 advanced tactical air defense armament system are substantiated. A procedure has been proposed for creating * a new-look tactical air defense armament system.
1 Keywords: tactical air defense, armament system, anti-aircraft missile system, development.
CO 5
^ Druzin Sergey Valentinovich - Candidate of Engineering Sciences, Deputy General Director for Scientific and Technical
® Development - First Deputy General Designer, the "Almaz - Antey" Air and Space Defense Corporation, Joint Stock
§ Company, Moscow. CQ
CM t ю 9
CM ■Clio
CM
w w
Science research interests: system analysis, radar.
Mayorov Vyacheslav Viktorovich - Candidate of Military Sciences, Executive Officer - First Deputy Chief of Tactical Air Defense of the Armed Forces of the Russian Federation, Moscow. Science research interests: system analysis, military art.
Su Gorevich Boris Nikolaevich - Doctor of Engineering Sciences, Professor, Project Officer, the "Almaz - Antey" Air and m Space Defense Corporation, Joint Stock Company, Moscow.
Science research interests: system analysis, radar.
