1. dio
Drugi dio. Kakav UAV je potreban našoj vojsci?
Prilikom izvođenja neprijateljstava (borbene operacije protiv regularne vojske razvijene države, a ne Papuaca ili pigmeja s jurišnim puškama Kalašnjikov), poput izviđanja, bombardiranja s male visine, lansiranja projektila zrak-zemlja na teško dostupne ciljeve (poput pećina u planinama) itd..d., trenutno postojeći bespilotni letjelice, domaći i strani, koristit će GPS ili GLONASS navigacijski sistem. Za kontrolu leta bespilotne letjelice, kako u našoj zemlji tako i u inostranstvu, koristi se satelitski navigacijski sistem GPS (GLONAS) u kombinaciji s digitalnim inercijalnim sistemom navođenja. Nedostaje samo tačnost digitalnog inercijalnog sistema. Ali nikome ne pada na pamet da će u ratno vrijeme biti dovedena u pitanje upotreba ovih navigacijskih sistema za bespilotne letjelice.
Kada izviđanje ili označavanje cilja, na primjer, na grupi stajaćih tenkova, bespilotna letelica mora izvršiti "vezanje objekta" - poslati operateru njihove tačne geografske koordinate, koje se mogu dobiti samo pomoću satelitskog sistema za pozicioniranje. U trenutku prijenosa podataka bespilotna letjelica mora znati s najvećom točnošću gdje se nalazi, stoga je na uređaju instalirana odgovarajuća oprema. Bespilotna letjelica također mora znati svoje geografske koordinate za povratak u bazu, gdje mora stići s izviđačkim podacima ili za punjenje gorivom. Za točkasto bombardiranje i za lansiranje projektila zrak-zemlja potrebno je također s najvećom mogućom točnošću odrediti trenutne koordinate UAV-a u odnosu na ciljeve odabrane za uništavanje. Inercijski navigacijski uređaji ne pružaju potrebnu točnost, pa morate pribjeći pomoći satelita.
A sada postavimo sebi pitanje: što se događa ako GPS prijemnik na vozilu ili drugi slični sistemi budu onemogućeni utjecajem posebnih jedinica za elektroničko ratovanje na njega? Odgovor je nedvosmislen: prijemnik će se pretvoriti u beskorisno opterećenje. Zajedno s tim, sami izviđački i udarni bespilotni letelici postat će beskorisni (pa čak i opasni), jer više neće biti pravilno orijentirani u svemiru.
Krajem 20. stoljeća, na jednom od međunarodnih aeromitinga, jedna ruska kompanija demonstrirala je prvi uređaj za suzbijanje satelitskih sistema za pozicioniranje. Kao rezultat toga, izgubili su sposobnost mjerenja koordinata objekata na kojima su instalirani.
Šta nam kaže naše vojno odjeljenje? “U procesu prelaska ruskog ratnog zrakoplovstva na novi izgled, planiraju se brojne intenzivne mjere za stvaranje kvalitativno novog bespilotnog letjelica, koje će početi ulaziti u trupe 2011. godine, a koje će moći riješiti ne samo izviđačke funkcije, ali i brojne druge borbene misije koje se trenutno izvode. U budućnosti, kako se završi prelazak zrakoplovstva Vazdušnih snaga na novi izgled, udio bespilotnih zračnih sistema može iznositi i do 40% od ukupnog broja borbene avijacije. " Oh kako! Ispostavilo se da će domaći bespilotni letjelice, praktično "bez premca", ili bolje rečeno potpuno neprikladni za ratovanje protiv pravog neprijatelja, a ne Papuanaca, sljedeće godine početi ulaziti u trupe!
Konkretno, ako analiziramo teme o kojima Ministarstvo obrane navodno želi izvesti različite istraživačke projekte, tada, na primjer, na web stranici ruskog Ministarstva obrane postoji određeni "Popis područja vojno-tehničkih istraživanja" "provedeno u okviru bespovratnih sredstava Ministarstva odbrane Ruske Federacije. Na ovom "popisu", na primjer, možete vidjeti sljedeće pravce u kojima je (teoretski, dugo vremena) trebao biti proveden razvoj domaćih bespilotnih letjelica za potrebe Oružanih snaga RF (radi praktičnosti, neke točke koje nemaju veze sa UAV -ima su izostavljeni):
1. Načini suzbijanja prijetnji vojnoj sigurnosti Ruske Federacije asimetričnim metodama.
- metode i sredstva za smanjenje efikasnosti i metode prevazilaženja savremenih i naprednih sistema vazdušne i vazdušno -kosmičke odbrane;
- metode i sredstva izvođenja beskontaktnih borbenih dejstava.
2. Upute za stvaranje novih vrsta vojno-tehničkih sistema zasnovanih na naprednim tehnologijama.
- robotski sistemi naoružanja;
- strukture i metode brzog kretanja u gustim medijima, hipersonične tehnologije.
3. Izgledi za razvoj sistema za upravljanje informacijama i sredstava ratovanja informacija.
- metode i sredstva sinteze u jedinstveni sistem heterogenih objekata upravljanja i kontrole;
- sistemi i sredstva vojnih telekomunikacija;
- metode i alati za automatsku analizu podataka i podršku odlučivanju;
- metode i sredstva zaštite vojnih informativnih izvora.
Želim samo dodati „i stočarstvo“(C) „Milijardu godina prije smaka svijeta“, braća Strugatsky.
Postoje i mišljenja da su "udarni UAV -ovi" općenito mrtvorođena ideja. Kažu, na primjer, da već dugo postoje i zovu se "Krilata raketa". Također kažu da će ideja o stvaranju krstarećih raketa za višekratnu upotrebu i uporedivim borbenim sposobnostima za napad na avione rezultirati klasičnim avionom, samo bez pilota unutra. Sa istom težinom, cijenom i karakteristikama performansi *, te uštedom pilota na težini - maksimalno sto kilograma - teško može biti značajno za vozila koja prevoze tone oružja. Pokušajmo pobiti takve pesimističke osjećaje koji se dešavaju i među vodstvom Ministarstva obrane i među onima koji su vatreni "teoretski" protivnici velikih, teških, pametnih, visokotehnoloških i, shodno tome, skupih domaćih bespilotnih letjelica.
Pokušajmo formulirati glavne tehničke zahtjeve za suvremene bespilotne letjelice, početne podatke za njihov razvoj, pokušat ćemo utvrditi namjenu bespilotnih letjelica XXI stoljeća, njihov opseg, kao i posebne zahtjeve zbog specifičnosti samog UAV -a. i uslove njegovog rada. U pravilu se takvi zahtjevi određuju na temelju temeljite analize rezultata višegodišnjih preliminarnih istraživanja, proračuna i modeliranja, ali mi ćemo, s našeg amaterskog gledišta, ipak pokušati riješiti tako težak problem „u naš um”.
Jedan od koncepata borbene upotrebe obećavajućeg modernog bespilotnog letača je "robotski" kompleks, koji radi u tandemu s borbenim avionom s ljudskom posadom. Na primjer, arhitektura kompleksa aviona na brodu, poput PAK-FA, omogućuje kontrolu do 4 bespilotne letelice koje obavljaju funkciju "skladišta oružja" (ili "dugačke ruke", ili čak " jurišna grupa ") s njim.
Savremeni "transportni" bespilotni letelice izuzetno su traženi u pozorištima vojnih operacija sa neravnim terenom, nerazvijenom cestom ili mrežom aerodroma. Trenutno možete pratiti hitnu potrebu za bespilotnim helikopterom koji bi vršio brzi prijenos robe između jedinica, kako na prvoj liniji fronta, tako i na stražnjoj strani. Lista karakteristika performansi modernih bespilotnih letelica uključuje: veoma dugo trajanje leta; prisutnost na brodu značajnog broja aktivnih i pasivnih senzora (naravno, integriranih u jedan kompleks); sposobnost integracije bespilotnih letelica u jedinstveni sistem heterogenih objekata komandovanja i upravljanja; izgradnja automatiziranih borbenih mreža; arhitektura kompleksa na brodu, koji omogućava prijenos podataka u stvarnom vremenu, kao i prisustvo naoružanja male veličine i visoke preciznosti. U modernom ratovanju, zahtjev da borbena strana (čitaj - "imamo") ima UAV koji ne zavisi od vremenskih uslova za stalno osmatranje i izviđanje nije samo dominantan, već i obavezan.
Budući da smo članak započeli razmatranjem potreba Oružanih snaga RF za operativno-taktičke i strateške bespilotne letjelice, na temelju ovih uvjeta formulirat ćemo tehničke zahtjeve. Stoga, kao što smo već gore spomenuli, podaci o UAV -u trebaju:
- biti u stanju samostalno izvesti zračno izviđanje do dubine od 1000 kilometara, sa male i srednje visine, u jednostavnim i, nužno, teškim vremenskim uslovima, u bilo koje doba dana i doba godine;
- biti u stanju izvoditi borbene misije u uslovima jakog protivljenja neprijateljske PVO i u slučaju složene elektronske situacije;
- biti u mogućnosti prenositi primljene obavještajne informacije putem sigurnih komunikacijskih kanala u stvarnom vremenu s dometom leta od 1800 do 2500 kilometara u trajanju do 24 sata.
Osim toga, bespilotna letjelica koja obećava trebala bi moći funkcionirati i u okviru interakcije čovjek-stroj i unutar okvira čovjek-stroj-stroj.
U početku smo rezervirali da je jedan od koncepata borbene upotrebe perspektivnog domaćeg bespilotnog letelice "robotski" kompleks koji radi u tandemu s borbenim avionom s ljudskom posadom. Slijedom toga, (barem u pogledu glavnih karakteristika performansi), moderni bespilotni letjelica ne bi smjela biti inferiorna u odnosu na moderne i obećavajuće zrakoplovne komplekse prve linije, naime:
- dizajn letjelice bespilotne letjelice treba izvesti pomoću prikrivenih tehnologija;
- bespilotna letelica mora imati savremene motore sa odbijenim vektorom potiska;
- dizajn bespilotne letelice mora osigurati vođenje manevarske bitke, i na kratkim i na velikim udaljenostima, mora biti u stanju voditi bitku, kako s zračnim, tako i sa kopnenim ili morskim ciljevima;
- moderni bespilotni letjelica, naravno, mora biti u stanju letjeti na supersoničnim krstarenjima;
- maksimalna brzina bespilotne letjelice mora biti u rasponu od 2200-2600 km / h;
- najveći raspon leta bespilotne letjelice mora biti najmanje 4000 km (bez punjenja gorivom) sa PTB -om;
- bespilotne letelice trebale bi moći puniti gorivo u zraku iz zračnih tankera;
- bespilotne letelice moraju imati praktičan plafon leta od najmanje 21.000 metara i brzinu uspona od najmanje 330 - 350 metara u sekundi;
- bespilotna letelica bi trebala biti u mogućnosti koristiti aerodrome sa pistama dugim najviše 500 metara;
-maksimalno operativno preopterećenje bespilotne letelice treba biti najmanje 10-12 g (+/-).
U toku leta, u pravilu, upravljanje bespilotnom letjelicom treba se automatski odvijati pomoću ugrađenog kompleksa za navigaciju i upravljanje, koji bi trebao uključivati:
- satelitski navigacijski prijemnik, koji omogućava prijem navigacijskih informacija iz GLONASS sistema;
- sistem senzora, koji omogućava određivanje koordinata, orijentacije u prostoru i određivanje parametara kretanja bespilotne letelice;
- informacioni sistem koji obezbjeđuje mjerenje visine i brzine, te kontrolira kretanje i manevrisanje tijela bespilotne letelice;
- razne vrste antena i radara dizajniranih za obavljanje komunikacijskih zadataka, prijenos podataka, sučelje za borbu protiv informacijskih sistema i mreža, otkrivanje i praćenje ciljeva;
- sistem optičke i inercijalne orijentacije u prostoru bespilotne letelice, kao rezervna kopija, globalni sistem pozicioniranja;
- inteligentni sistem upravljanja bespilotnom letjelicom i svim njenim sistemima koji koristi zaključivanje i procedure donošenja odluka.
Ugrađeni navigacijski i upravljački sistem bespilotne letjelice treba osigurati:
- let po datoj ruti;
- promjena dodjele rute ili povratak na početnu tačku po komandi sa kopnene kontrolne tačke;
- promjena u dodjeli rute zbog promijenjenih uslova za dodjelu;
- promjena dodjele rute na komandu informacijskog kompleksa spojenog na borbenu mrežu;
- letenje oko određene tačke;
- odabir, odabir i prepoznavanje ciljeva, kako po naredbi operatora, tako i u automatskom načinu rada;
- automatsko praćenje odabranog cilja;
- stabilizacija orijentacije UAV -a;
- održavanje navedenih visina i brzine leta;
- prikupljanje i prijenos telemetrijskih informacija o parametrima leta i radu ciljne opreme;
- daljinska softverska kontrola ciljnih uređaja;
- prijenos informacija do čvorova borbene informativne mreže i do operatora putem šifriranih komunikacijskih kanala;
- prikupljanje, prikupljanje, tumačenje primljenih podataka, kao i njihova distribucija unutar borbenog informacionog sistema;
- sistem upravljanja bespilotnom letjelicom mora osigurati uzlijetanje i slijetanje bespilotne letjelice i uz pomoć aerodromske opreme i na osnovu samo optičkih informacija dostupnih sistemu upravljanja bespilotnom letjelicom.
Ugrađeni komunikacijski sistem:
- mora djelovati putem sigurnih komunikacijskih kanala;
- mora osigurati prijenos podataka sa ploče na zemlju i sa zemlje na ploču do čvorova borbenog informacionog sistema i primati dolazne podatke sa njih;
Podaci koji se prenose iz aviona na zemlju ili u čvorove borbenog informacionog sistema:
- parametri telemetrije;
- streaming video i ciljane opreme i organa optičke orijentacije bespilotne letelice;
- obavještajni podaci;
- podaci inteligentnog SPR -a
- kontrolni timovi u okviru borbenog informacionog sistema.
Podaci koji se prenose na brodu sadrže:
- komande za upravljanje UAV -om;
- komande za upravljanje ciljnom opremom;
- upravljački timovi inteligentnog SMR -a.
Tokom implementacije ovog projekta treba riješiti sljedeće zadatke:
- analiza letačkih, kinematičkih i taktičkih svojstava;
- razvoj i proizvodnja razmjerno-dimenzionalnog modela koji ispunjava postavljene zadatke;
- razvoj, proizvodnja i istraživanje fundamentalno novih strukturnih dijagrama i sistema upravljanja;
- eksperimentalni razvoj strategija upravljanja bespilotnim letjelicama pomoću potpune simulacije ponašanja zatvorenih sistema u uvjetima
neizvjesnost i prisutnost vanjskih smetnji;
- razvoj naučnih i metodoloških osnova za projektovanje trodimenzionalnih planera kretanja UAV-a zasnovanih na neuroprocesorskim sistemima;
- projektovanje senzorskih sistema zasnovanih na televizijskim kamerama, termovizijskim slikama i drugim senzorima koji omogućavaju prikupljanje, predprocesiranje i prenos informacija o stanju spoljašnjeg okruženja u bazni računarski kompleks bespilotne letelice;
- drugi zadaci vezani za stvaranje modernog bespilotnog letača, koji će se svakako pojaviti u procesu implementacije projekta.
Podaci koje primi UAV treba klasificirati prema svom informacionom sistemu u zavisnosti od stepena predstavljene prijetnje. Klasifikaciju bi trebalo provesti i po komandi operatora od strane zemaljske upravljačke stanice (NSC), i u automatskom načinu rada putem ugrađenog informacionog sistema bespilotne letelice. U drugom slučaju, softver kompleksa sadrži elemente umjetne inteligencije, pa je potrebno razviti stručne kriterije i gradacije nivoa prijetnji pri donošenju odluka putem informacijskog sistema. Takvi se kriteriji mogu formulirati putem stručnih procjena i trebaju biti formalizirani na takav način da se smanji vjerovatnoća pogrešnog tumačenja podataka od strane informacijskog sistema UAV.
Šta se može zaključiti? Autonomija modernih vojnih bespilotnih letjelica je još uvijek slaba. Međutim, razvoj modernih sistema naoružanja tvrdoglavo nalaže da se "povodac" za bespilotnu letjelicu učini sve dužim, budući da "željezni" vojnik reagira na ono što se događa mnogo brže od živog vojnika, "željezni" vojnik ne podliježe emocije koje su svojstvene običnom vojniku. Na primjer, ako se eskadrila eskadrile našla na udaru neprijateljske protuzračne obrane, tada bespilotna letjelica s inteligentnim sustavom upravljanja može trenutačno popraviti vatrenu točku, zajedno s drugim bespilotnim letjelicama ujedinjenim u borbenoj informacijskoj mreži, planirati napad i uzvratiti vatru na uništiti neprijateljsku protivvazdušnu odbranu čak i prije nego što ima vremena za zaklon, a možda čak i prije nego što stigne napraviti precizan hitac.