CC BY
26Теоретические и прикладные аспекты развития навигационно-баллистического обеспечения войск
Полковник запаса Н.Ф. АВЕРКИЕВ, доктор технических наук
Полковник А.В. КУЛЬВИЦ, кандидат технических наук
Полковник И.Ю. КУБАСОВ, кандидат технических наук
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Рассматривается современное состояние и перспективы развития навига-ционно-баллистического обеспечения войск, сформулированы основные тенденции и пути совершенствования нави-гационно-баллистического обеспечения войск и его вклад в применение космических средств.
The paper examines the current condition and development prospects of navigation and ballistic troop support, formulates the main trends and ways of improving troop navigation and ballistic support and its contribution to the employment of space assets.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Навигационно -баллистическо е о б ес-печение войск, космические средства, космический аппарат, орбитальная группировка, специальная информация.
Navigation and ballistic support of troops, space assets, spacecraft, orbital grouping, special information.
В НАСТОЯЩЕЕ время навигационно-баллистическое обеспечение (НБО) войск является одним из активно развивающихся направлений по обеспечению всех звеньев управления Вооруженных Сил Российской Федерации (ВС РФ) баллистическими данными.
Под термином «навигационно-бал-листическое обеспечение войск» понимают один из видов обеспечения боевых действий войск, комплекс мероприятий, проводимых в целях создания необходимых условий для подготовки и проведения запуска, управления и целевого применения космических аппаратов, баллистических ракет, а также определения местоположения объектов ВС РФ1. Необходимо заме-
тить, что сам термин появился далеко не с начала космической эры, отсчитываемой с 4 октября 1957 года — даты запуска первого искусственного спутника Земли, а несколько позже был введен специалистами Центрального научно-исследовательского института машиностроения (ЦНИИмаш) и их коллегами из организаций МО и АН СССР и только в конце 1980-х годов стал общепринятым2.
Основными задачами НБО являются:
• организация решения навигаци-онно-баллистических задач управления и функционирования мобильных объектов;
• определение и прогнозирование параметров их движения;
• обеспечение прецизионной частотно-временной информацией объектов ВС РФ;
• разработка методов и специального программного обеспечения решения навигационно-баллистиче-ских задач.
Выполнение задач навигацион-но-баллистического обеспечения войск осуществляется силами и средствами частей Главного испытательного космического центра МО РФ имени Г.С. Титова (ГИКЦ), 1-м Государственным испытательным космодромом (ГИК), отдельной армией ракетно-космической обороны особого назначения. Непосредственное участие в нави-гационно-баллистическом управлении орбитальной группировкой (ОГ) космических аппаратов (КА) принимают представители подразделений Космических войск и организаций промышленности РФ (рис. 1):
• группа баллистического обеспечения оперативного управления;
• наземного автоматизированного комплекса управления (баллистический центр ГИКЦ), баллистическое отделение отдельных командно-измерительных комплексов (ОКИК), сектора баллистического обеспечения в центрах управления полетами КА;
• поисково-спасательного комплекса (рекогносцировочная группа);
• наземного специального комплекса (баллистическая группа, отдел);
• научно-исследовательских институтов (баллистическое управление, отдел, сектор, группа);
• организаций — заказчиков космических полетов (баллистическая группа, отдел);
• предприятий — изготовителей космической техники (баллистический отдел);
• учебных заведений (ВКА имени А.Ф. Можайского) и др.
Навигационно-баллистическое обеспечение на этапе применения космических средств осуществляется во взаимодействии основных баллистических подразделений космических войск с соответствующими подразделениями видов и родов ВС РФ — потребителей информации от целевой аппаратуры КА, и имеет свою сложившуюся структуру.
С учетом последних тенденций развития вооружения и военной техники и анализа практического применения НБО происходит модернизация существующей автоматизированной системы баллистического обеспечения, направленная на эффективную организацию НБО в интересах действий группировок войск (сил) и применения современного оружия, которая в перспективе должна включать следующие подсистемы:
1. Баллистические центры наземных автоматизированных комплексов управления.
2. Баллистические сектора Центров управления полетами.
3. Баллистические сектора региональных центров управления.
4. Баллистические сектора отдельных командно-измерительных комплексов.
5. Автоматизированную систему информационного обмена.
В то же время анализ применения контуров управления и способов передачи информации должен отвечать современным формам и способам вооруженной борьбы и для этого должен состоять из следующих составных частей:
• программы обмена серверов электронной почты пунктов и других информационно-телекоммуникационных секторов с сервером электронной почты центра;
Примечание: ЦУП-М — центр управления полетами (модернизированный); ЕЦУП РБ-М — единый центр управления полетами разгонных блоков; ЦСОАИ-М — центр сбора, обработки и анализа информации; ЦУС-УМ — центр управления системой «Ураган»; БЦ ЦНИИ ВКС — баллистический центр; БЦ НАКУ — баллистический центр наземного автоматизированного комплекса управления; НКС — наземный специализированный комплекс.
Рис. 1. Схема взаимодействия на различных этапах НБО
• программы обмена с агентами пользователя;
• программы обмена баллистической информацией в виде стандартных баллистических форм.
При этом центральным элементом автоматизированной системы баллистического обеспечения должен являться баллистический центр ГИКЦ, который будет осуществлять общее техническое руководство и единую техническую политику в части НБО, а также прием, испытание и внедрение специального (баллистического) программного обеспечения, разработанного учреждениями МО РФ и предприятиями промышленности для технических средств баллистического центра ГИКЦ, ОКИК, ЦУП и органов военного управления.
На современном уровне развития НБО, занимающее одно из центральных мест в структуре существующих видов обеспечения управления космическими полетами, формирует следующую специальную информацию:
1. Баллистическую схему полета, разрабатываемую из условия надежного решения целевых задач с наименьшими затратами.
2. Параметры расчетной траектории выведения и орбиты КА, определяемые принятой баллистической схемой полета и текущими условиями.
3. Параметры фактической орбиты, эфемериды, трассу КА, данные на спуск КА с орбиты, рассчитываемые заранее, а также оперативно по результатам измерений текущих навигационных параметров и их прогнозируемые значения на текущий момент времени.
4. Параметры планируемых маневров и коррекций орбит в виде физических величин и данных (времена включения, продолжительность работы двигателя и направление его тяги), данные по сближению на орбите, желательную ориентацию КА для различных этапов его функционирования.
5. Планирование и результаты решения навигационных задач, баллистическую информацию, необходимую для оперативного планирования полета (периоды радиовидимости, условия освещенности интервалов орбиты и трассы, время существования КА на орбите, условия сближения и восполнения баллистической структуры орбитальной группировки, условия наблюдения поверхности Земли).
6. Баллистические данные, необходимые для проведения научных исследований и экспериментов, целеуказания для наведения антенн наземных станций и антенных радиосистем КА на наземные станции и спутники-ретрансляторы.
7. Данные по выявлению влияния неучитываемых возмущающих факторов, наличие многочисленных ограничений, установочных параметров для бортовой аппаратуры, а также данные соответствия характеристик бортовых и наземных систем заданным тактико-техническим требованиям и др.
В последнее время в связи с нарастающей напряженностью в мире баллистическая информация стала использоваться не только для обеспечения управления КА, но и для обеспечения всех звеньев управления ВС РФ как на этапе планирования операций (боевых действий), так и на этапе их ведения3. В связи с этим целесообразно различать два класса задач НБО: задачи НБО полетов и задачи НБО применения космических средств в интересах родов и видов ВС РФ (потребителя). Роль и место НБО при решении боевых задач в ходе современных локальных вооруженных конфликтов представлены на рисунке 2.
Повышение значимости космических систем в обеспечении боевых действий привело к тому, что баллистическая информация стала использоваться для обеспечения всех звеньев управления вооруженной борьбой
Рис. 2. Роль и место НБО при обеспечении боевых действий в ходе локальных вооруженных конфликтов
как на этапе планирования операций (боевых действий), так и при их ведении. В этих условиях следует говорить о баллистическом обеспечении применения космических средств в интересах потребителей космической информации в различных сферах деятельности, в том числе и военной.
Рассмотрение НБО применения космических средств в локальных войнах и вооруженных конфликтах как большой и сложной системы, условно эквивалентной некоторой производственной системе, предоставляет возможность исследовать процесс баллистического обеспечения не только как решение совокупности баллистических задач по подготовке баллистической информации для управления полетом КА, но и как целенаправленный технологический процесс подготовки баллистической информации для системы поддержки принятия решения на применение космических средств.
По характеру проводимых работ баллистическое обеспечение представляет собой непрерывный технологический процесс, включающий технологические циклы и технологические операции подготовки баллистических данных и для обеспечения деятельности космических войск, и для видов ВС РФ, и для других министерств и ведомств — заказчиков космической информации.
Технологический процесс баллистического обеспечения — технологическая конструкция (композиция технологического цикла, технологической операции, вспомогательной операции), описывающая выполнение заданного перечня работ по НБО применения космических средств в интересах действий группировок войск (сил) на театре военных действий с заданным уровнем качества и под некоторой системой управления на заданном промежутке времени. Он включает вопросы балли-
стического построения орбитальных группировок КА, задания и математического описания районов локальных вооруженных конфликтов, классификации военных потребителей, НБО подготовки сценария конфликта и управления вооруженной борьбой на театре военных действий. Этот процесс разрабатывается с учетом определения НБО как сложной системы и проектируется с учетом наличия средств и методов автоматизации.
Такое рассмотрение позволяет установить естественные связи структуры управления космическими средствами (включая средства, находящиеся на вооружении формирований СККП, ПРН, ПКО) со способами ведения операции (боевых действий) и проводить декомпозицию системы управления технологическим процессом НБО применения космических средств в целях поиска более рационального варианта построения технологического процесса в конкретных условиях обстановки4.
В рамках научно-методического развития и сопровождения существующей системы НБО значительный вклад вносит активно развивающаяся военно-научная школа «Баллистическое обеспечение вооружения и военной техники космических войск». Так, для отработки навыков выполнения оперативных работ, в частности решения прикладных баллистических задач в составе боевых расчетов на базе ВКА имени А.Ф. Можайского, был развернут учебный баллистический центр (УБЦ), который в своем развитии с учетом характера, содержания и интенсивности работ прошел ряд этапов:
• до июля 2002 года — работа в стандартном режиме (обеспечение учебного процесса, реальные работы в тренировочном режиме по отдельным КА);
• сентябрь 2002 — июль 2003 года — подготовка к непосредственному вы-
полнению работ по КА «Можаец-3», выполнение технических, организационных подготовительных мероприятий, доработка СМО, спецработы по КА «Можаец-3»;
• сентябрь 2003 — июль 2004 года — спецработы по КА «Можаец-3», подготовка к непосредственному выполнению работ по КА «Можаец-4», выполнение технических и организационных подготовительных мероприятий, доработка СМО, спецработы по КА «Можаец-4» (рис. 3);
Рис. 3. Орбита и зона обзора КА «Можаец-3, -4»
• сентябрь 2004 — июль 2005 года — выполнение отдельных спецработ по КА «Можаец-3, -4», совершенствование СМО;
• сентябрь 2005 — июль 2006 года — выполнение отдельных спецработ по КА «Можаец-4», подготовка к непосредственному выполнению работ по КА «Можаец-5», совершенствование СМО, работа УБЦ в стандартном режиме.
Отличительной чертой развития УБЦ в этот период стало участие сотрудников академии и обучающихся в реальных спецработах по КА, прежде всего по КА «Можаец 3, -4». Более того, средства УБЦ вошли в состав автоматизированной системы баллистического обеспечения на-
земного комплекса управления КА «Можаец» (рис. 4).
Оперативный, многоплановый доступ к различным технологическим данным, большому объему измерительной информации позволил совершенствовать и другие виды занятий в академии, а также работу обучающихся в военно-научном обществе.
В целом реальная работа с КА прежде всего со специально выделенными для обучения и ряда научных исследований КА «Можаец-3, -4, -5» как окончательно сформировала структуру и задачи УБЦ, так и позволила смоделировать перспективный облик НБО в космических войсках.
Таким образом, в настоящее время можно выделить основные тенденции развития и пути совершенствования НБО и его вклад в применение космических средств:
• постоянное совершенствование функциональных связей и форм взаимодействия по вопросам НБО соединений космических войск
Рис. 4. Автоматизированное рабочее место УБЦ
с видами и родами ВС РФ, другими участвующими в совместной космической деятельности организациями и ведомствами;
• повышение уровня автоматизации процесса НБО, развитие и внедрение автоматизированной системы баллистического обеспечения;
• реализация баллистических способов повышения боевой устойчивости функционирования космических средств;
• возрастание роли НБО при создании и функционировании контура управления существующими и перспективными космическими системами.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Военно-энциклопедический словарь. М.: Воениздат, 2007. 848 с.
2 Лысенко Л.Н., Бетанов В.В., Звягин Ф.В. Теоретические основы балли-стико-навигационного обеспечения космических полетов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 518 с.
3 Васьков С.А., Квасников А.Ю. Баллистическое обеспечение примене-
ния космических систем и комплексов в современных локальных войнах и вооруженных конфликтах: монография. СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского, 2007. 348 с.
4 Остапенко О.Н. и др. Информационно-космическое обеспечение группировок войск (сил) ВС РФ. Учебно-научное издание. СПб.: Любавич, 2012. 368 с.
