1 dalis
Antra dalis. Kokio UAV reikia mūsų armijai?
Vykdant karo veiksmus (kovos operacijos prieš išsivysčiusios valstybės reguliariąją armiją, o ne papuikus ar pigmejus su Kalašnikovo šautuvais), pavyzdžiui, žvalgyba, bombardavimas iš mažo aukščio, raketų „oras-žemė“paleidimas į sunkiai pasiekiamus taikinius (pvz., urvai kalnuose) ir kt. d., šiuo metu esami vidaus ir užsienio UAV naudos GPS arba GLONASS navigacijos sistemą. Siekiant valdyti UAV skrydį tiek mūsų šalyje, tiek užsienyje, naudojama palydovinė navigacijos sistema GPS (GLONAS) kartu su skaitmenine inercine valdymo sistema. Vien skaitmeninės inercinės sistemos tikslumo trūksta. Tačiau niekam nė į galvą neateina, kad karo metu bus suabejota šių navigacinių sistemų naudojimu UAV.
Atliekant žvalgybą ar taikinio žymėjimą, pavyzdžiui, stovinčių tankų grupei, UAV turi atlikti „objekto surišimą“- nusiųsti operatoriui tikslias jų geografines koordinates, kurias galima gauti tik naudojant palydovinės padėties nustatymo sistemą. Duomenų perdavimo metu UAV turi kuo tiksliau žinoti, kur jis yra, todėl įrenginyje sumontuota atitinkama įranga. Dronas taip pat turi žinoti savo geografines koordinates, kad galėtų grįžti į bazę, kur turi atvykti su žvalgybine informacija arba papildyti degalus. Taškiniam bombardavimui ir raketų „oras-žemė“paleidimui taip pat būtina kuo tiksliau nustatyti esamas UAV koordinates, atsižvelgiant į pasirinktus sunaikinti taikinius. Inerciniai navigacijos prietaisai nesuteikia reikiamo tikslumo, todėl jūs turite kreiptis į palydovus.
O dabar užduokime sau klausimą: kas atsitiks, jei borto GPS imtuvas ar kitos panašios sistemos bus išjungtos dėl specialių elektroninio karo vienetų poveikio? Atsakymas yra nedviprasmiškas: imtuvas pavirs nenaudinga apkrova. Kartu žvalgyba ir smogiamieji bepiločiai orlaiviai taps nenaudingi (ir netgi pavojingi), nes jie nebebus teisingai orientuoti erdvėje.
XX amžiaus pabaigoje vienoje iš tarptautinių oro parodų Rusijos kompanija pademonstravo pirmąjį palydovinės padėties nustatymo sistemos slopinimo įrenginį. Dėl to jie prarado galimybę išmatuoti objektų, kuriuose jie buvo sumontuoti, koordinates.
Ką mums sako mūsų karinis departamentas? „Perkeliant Rusijos karines oro pajėgas į naują išvaizdą, numatoma daug intensyvių priemonių, siekiant sukurti kokybiškai naują nepilotuojamą orlaivį, kuris pradės patekti į kariuomenę 2011 m. tik žvalgybos funkcijos, bet ir nemažai kitų šiuo metu vykdomų kovinių misijų: kariuomenės, fronto ir tolimojo nuotolio aviacijos pilotuojamas laikas. Ateityje, kai oro pajėgų aviacija bus perkelta į naują išvaizdą, nepilotuojamų oro sistemų dalis gali sudaryti iki 40% visos kovinės aviacijos “. O kaip! Pasirodo, kad kitais metais į kariuomenę pradės veržtis vidaus UAV, praktiškai „neprilygstami“, o tiksliau visiškai netinkami karui prieš tikrą priešą, o ne papučius!
Visų pirma, jei mes analizuojame temas, kuriomis Gynybos ministerija tariamai nori vykdyti įvairius mokslinių tyrimų projektus, tai, pavyzdžiui, Rusijos gynybos ministerijos svetainėje yra tam tikras „Karinių-techninių tyrimų sričių sąrašas “vykdomas pagal Rusijos Federacijos gynybos ministerijos dotacijas. Pavyzdžiui, šiame „sąraše“galite pamatyti šias kryptis, kuriomis (teoriškai ilgą laiką) turėjo būti kuriami vidaus UAV, skirti Rusijos ginkluotųjų pajėgų poreikiams (patogumui, kai kurie punktai, neturi nieko bendra su UAV):
1. Kovos su grėsmėmis Rusijos Federacijos kariniam saugumui būdai, naudojant asimetrinius metodus.
- metodai ir priemonės, kaip sumažinti modernių ir pažangių oro ir kosmoso gynybos sistemų įveikimo efektyvumą ir būdus;
- nekontaktinių kovos operacijų vykdymo metodai ir priemonės.
2. Naujų tipų karinių techninių sistemų, pagrįstų pažangiomis technologijomis, kūrimo nurodymai.
- robotų ginklų sistemos;
- greito judėjimo tankiose terpėse struktūros ir metodai, hipergarsinės technologijos.
3. Informacijos valdymo sistemų ir informacinio karo priemonių kūrimo perspektyvos.
- sintezės į vientisą valdymo ir kontrolės objektų sistemą metodai ir priemonės;
- karinių telekomunikacijų sistemos ir priemonės;
- automatizuotos duomenų analizės ir sprendimų palaikymo metodai ir priemonės;
- karinės informacijos išteklių apsaugos metodai ir priemonės.
Aš tik noriu pridėti „ir gyvulininkystę“(C) „Milijardas metų iki pasaulio pabaigos“, broliai Strugatskiai.
Taip pat yra nuomonių, kad „streikuoti UAV“paprastai yra negyva idėja. Pavyzdžiui, jie sako, kad jie egzistuoja ilgą laiką, ir vadinami „sparnuota raketa“. Jie taip pat sako, kad sumanius, kad sparnuotosios raketos būtų daugkartinio naudojimo ir pajėgumų palyginamos su atakos lėktuvais, bus sukurtas klasikinis lėktuvas, tik be piloto. Turint tokias pačias svorio, kainos ir eksploatacines charakteristikas *, o piloto svorio taupymas - daugiausia šimtas kilogramų - vargu ar gali būti reikšmingas transporto priemonėms, gabenančioms daugybę ginklų. Pabandykime paneigti tokias pesimistines nuotaikas, kurios kyla tiek tarp Gynybos ministerijos vadovybės, tiek tarp tų, kurie yra karšti „teoriniai“oponentai dideliems, sunkiems, protingiems, aukštųjų technologijų ir atitinkamai brangiems vidaus orlaiviams.
Pabandykime suformuluoti pagrindinius šiuolaikinių UAV techninius reikalavimus, pradinius jų kūrimo duomenis, pabandysime nustatyti XXI amžiaus UAV paskirtį, jų apimtį, taip pat specialius reikalavimus dėl abiejų UAV specifikos. ir jo veikimo sąlygas. Paprastai tokie reikalavimai nustatomi remiantis nuodugnia daugelio metų preliminarių tyrimų, skaičiavimų ir modeliavimo rezultatų analize, tačiau mes, mėgėjų požiūriu, vis tiek stengsimės išspręsti tokią sudėtingą problemą. mūsų protus “.
Viena iš perspektyvių šiuolaikinių UAV kovinio panaudojimo koncepcijų yra „robotų“kompleksas, veikiantis kartu su pilotuojamu koviniu orlaiviu. Pavyzdžiui, orlaivio komplekso, tokio kaip PAK-FA, architektūra leidžia valdyti iki 4 UAV, kurie atlieka „ginklų sandėlio“(arba „ilgos rankos“ar net „ puolimo grupė “) su juo.
Šiuolaikiniai „transporto“UAV yra labai paklausūs karinių operacijų teatruose su nelygiu reljefu, nepakankamai išvystytu keliu ar aerodromų tinklu. Šiuo metu galite atsekti skubų nepilotuojamo sraigtasparnio poreikį, kuris leistų greitai pervežti prekes iš vienetų tiek priekinėje, tiek gale. Šiuolaikinių UAV eksploatacinių charakteristikų sąrašas apima: labai ilgą skrydžio trukmę; laive yra daug aktyvių ir pasyvių jutiklių (žinoma, integruoti į vieną kompleksą); gebėjimas integruoti UAV į vieną heterogeninių valdymo ir valdymo objektų sistemą; automatizuotų kovos tinklų kūrimas; borto komplekso architektūra, leidžianti perduoti duomenis realiuoju laiku, taip pat mažų ir didelio tikslumo ginklų buvimas laive. Šiuolaikiniame kare reikalavimas kovos pusei (skaityti - „mes turime“) turėti UAV, kuris nepriklauso nuo oro sąlygų nuolatiniam stebėjimui ir žvalgybai, yra ne tik dominuojantis, bet ir privalomas.
Kadangi straipsnį pradėjome svarstydami RF ginkluotųjų pajėgų poreikius operatyviniams, taktiniams ir strateginiams UAV, mes suformuosime techninius reikalavimus, pagrįstus šiomis sąlygomis. Todėl, kaip jau minėjome aukščiau, UAV duomenys turėtų:
- sugebėti bet kuriuo paros metu ir bet kuriuo metų laiku savarankiškai atlikti žvalgybą iš oro į 1000 kilometrų gylį iš mažo ir vidutinio aukščio, esant paprastoms ir būtinai sunkioms oro sąlygoms;
- sugebėti vykdyti kovines užduotis esant stipriai priešo oro gynybos opozicijai ir esant sudėtingai elektroninei situacijai;
- sugebėti realiu laiku perduoti gautą žvalgybos informaciją saugiais ryšio kanalais, skrendant nuo 1800 iki 2500 kilometrų, o trukmė - iki 24 valandų.
Be to, perspektyvus UAV turėtų sugebėti veikti tiek žmogaus-mašinos sąveikos, tiek žmogaus-mašinos-mašinos sąveikos rėmuose.
Iš pradžių mes padarėme išlygą, kad viena iš perspektyvių vidaus UAV kovinio naudojimo koncepcijų yra „robotų“kompleksas, veikiantis kartu su pilotuojamais koviniais orlaiviais. Todėl (bent jau kalbant apie pagrindines eksploatacines charakteristikas) modernus UAV neturėtų būti prastesnis nei modernūs ir perspektyvūs priešakinės aviacijos kompleksai, būtent:
- UAV lėktuvo korpusas turėtų būti projektuojamas naudojant slaptas technologijas;
- UAV turi būti modernūs varikliai su nukreiptu traukos vektoriumi;
- UAV konstrukcija turi užtikrinti manevringą mūšį tiek trumpais, tiek ilgais atstumais, jis turi sugebėti vykdyti mūšį tiek su oro, tiek antžeminiais ar jūriniais taikiniais;
- šiuolaikinis UAV, žinoma, turi sugebėti skristi viršgarsiniu kreiseriniu skrydžiu;
- didžiausias UAV greitis turi būti 2200–2600 km / h;
- didžiausias UAV skrydžio nuotolis turi būti ne mažesnis kaip 4000 km (be degalų papildymo) su PTB;
- UAV turėtų galėti papildyti degalus ore iš oro tanklaivių;
- bepiločių orlaivių praktinė skrydžio viršutinė riba turi būti ne mažesnė kaip 21 000 metrų, o jų pakilimo greitis turi būti ne mažesnis kaip 330–350 metrų per sekundę;
- UAV turėtų turėti galimybę naudotis ne daugiau kaip 500 metrų ilgio kilimo ir tūpimo takais;
-didžiausia UAV darbo perkrova turi būti ne mažesnė kaip 10–12 g (+/-).
Skrydžio metu paprastai UAV valdymas turėtų būti atliekamas automatiškai, naudojant borto navigacijos ir valdymo kompleksą, kuris turėtų apimti:
- palydovinės navigacijos imtuvas, teikiantis navigacijos informacijos priėmimą iš GLONASS sistemų;
- jutiklių sistema, užtikrinanti koordinačių nustatymą, orientaciją erdvėje ir UAV judėjimo parametrų nustatymą;
- informacinė sistema, leidžianti matuoti aukštį ir greitį bei valdyti UAV judėjimo ir manevravimo kūnus;
- įvairių tipų antenos ir radarai, skirti komunikacijos užduotims atlikti, duomenims perduoti, sąsajai kovoti su informacinėmis sistemomis ir tinklais, aptikti ir sekti taikinius;
- optinės ir inercinės orientacijos UAV erdvėje sistema, kaip atsarginė, pasaulinės padėties nustatymo sistemos;
- intelektuali UAV ir visų jos sistemų valdymo sistema, naudojant išvadas ir sprendimų priėmimo procedūras.
UAV borto navigacijos ir valdymo sistemoje turėtų būti:
- skrydis tam tikru maršrutu;
- pakeisti maršruto priskyrimą arba grįžti į pradinį tašką pagal komandą iš antžeminio valdymo taško;
- maršruto priskyrimo pakeitimas dėl pasikeitusių paskyrimo sąlygų;
- maršruto priskyrimo keitimas vadovaujant informaciniam kompleksui, prijungtam prie kovos tinklo;
- skraidymas aplink nurodytą tašką;
- taikinių parinkimas, parinkimas ir atpažinimas tiek operatoriaus nurodymu, tiek automatiniu režimu;
- automatinis pasirinkto taikinio stebėjimas;
- UAV orientacijos stabilizavimas;
- išlaikyti nurodytą aukštį ir skrydžio greitį;
- telemetrinės informacijos apie skrydžio parametrus ir tikslinės įrangos veikimą rinkimas ir perdavimas;
- nuotolinis tikslinės įrangos įrenginių programinės įrangos valdymas;
- informacijos perdavimas kovinio informacinio tinklo mazgams ir operatoriui užšifruotais ryšio kanalais;
- gautų duomenų rinkimas, kaupimas, aiškinimas, taip pat jų platinimas kovos informacinėje sistemoje;
- UAV valdymo sistema turi užtikrinti UAV kilimą ir tūpimą tiek padedant aerodromo įrangai, tiek remiantis tik UAV valdymo sistemai prieinama optine informacija.
Borto ryšio sistema:
- turi veikti saugiais ryšio kanalais;
- privalo užtikrinti duomenų perdavimą iš lentos į žemę ir iš žemės į lentą į kovos informacinės sistemos mazgus ir gauti iš jų gaunamus duomenis;
Duomenys, perduodami iš orlaivio į žemę arba į kovos informacinės sistemos mazgus:
- telemetrijos parametrai;
- srautinio vaizdo transliacija iš tikslinės įrangos ir UAV optinės orientacijos organų;
- žvalgybos duomenys;
- išmaniųjų SPR duomenys
- kontrolės komandos kovos informacinėje sistemoje.
Laive perduodami duomenys apima:
- UAV valdymo komandos;
- komandos valdyti tikslinę įrangą;
- išmaniosios SMR valdymo komandos.
Įgyvendinant šį projektą, reikia išspręsti šias užduotis:
- skrydžio, kinematinių ir taktinių savybių analizė;
- skalės dydžio modelio, atitinkančio paskirtas užduotis, sukūrimas ir gamyba;
- iš esmės naujų struktūrinių schemų ir valdymo sistemų kūrimas, gamyba ir tyrimas;
- eksperimentinis UAV valdymo strategijų kūrimas, visiškai imituojant uždarų sistemų elgesį tam tikromis sąlygomis
netikrumas ir išorinių trikdžių buvimas;
- mokslinių ir metodinių pagrindų kūrimas projektuojant trimačius UAV judesių planuotojus, pagrįstus neuroprocesorinėmis sistemomis;
- jutiklių sistemų, pagrįstų televizijos kameromis, termovizoriais ir kitais jutikliais, projektavimas, užtikrinantis informacijos apie išorinės aplinkos būklę surinkimą, išankstinį apdorojimą ir perdavimą UAV baziniam kompiuterių kompleksui;
- kitos užduotys, susijusios su modernaus UAV kūrimu, kurios tikrai atsiras įgyvendinant projektą.
UAV gauta informacija turėtų būti įslaptinta pagal jos informacinę sistemą, atsižvelgiant į pateikiamos grėsmės laipsnį. Klasifikacija turėtų būti atliekama tiek operatoriui liepiant antžeminio valdymo pulto (NSC), tiek automatiniu režimu naudojant UAV borto informacinę sistemą. Antruoju atveju komplekso programinėje įrangoje yra dirbtinio intelekto elementų, todėl priimant informacinės sistemos sprendimus būtina parengti ekspertų kriterijus ir grėsmių lygių laipsnius. Tokie kriterijai gali būti suformuluoti ekspertų vertinimais ir turėtų būti įforminti taip, kad būtų sumažinta tikimybė, jog UAV informacinė sistema neteisingai interpretuos duomenis.
Ką galima pasakyti apibendrinant? Šiuolaikinių karinių UAV autonomija vis dar prasta. Tačiau kuriant šiuolaikines ginklų sistemas atkakliai reikalaujama, kad UAV „pavadėlis“būtų ilgesnis ir ilgesnis, nes „geležinis“kareivis į tai, kas vyksta, reaguoja daug greičiau nei gyvas karys, „geležinis“karys nėra pavaldus emocijos, būdingos paprastam kariui. Jei, pavyzdžiui, eskadrilės eskadrilė pateko į priešo oro gynybos ugnį, tada UAV su intelektualia valdymo sistema gali akimirksniu nustatyti ugnies tašką kartu su kitais UAV, sujungtais į kovos informacijos tinklą, planuoti puolimą ir grąžinti ugnį sunaikinti priešo oro gynybą dar nespėjus prisidengti, o gal net dar nespėjus jai atlikti tikslaus smūgio.
