Druhá časť. Aký druh UAV potrebuje naša armáda?
Pri vedení nepriateľských akcií (bojové operácie proti pravidelnej armáde rozvinutého štátu, nie proti Papuanom alebo pygmejom s útočnými puškami Kalashnikov), ako je prieskum, bombardovanie z malých výšok, odpaľovanie rakiet vzduch-zem na ťažko dostupné ciele (podobne ako jaskyne v horách) atď. d., v súčasnosti existujúce bezpilotné prostriedky, domáce aj zahraničné, budú používať navigačný systém GPS alebo GLONASS. Na ovládanie letu UAV, u nás aj v zahraničí, sa používa satelitný navigačný systém GPS (GLONAS) v kombinácii s digitálnym inerciálnym navádzacím systémom. Presnosť samotného digitálneho zotrvačného systému chýba. Nikoho však nikdy nenapadne, že vo vojne bude používanie týchto navigačných systémov pre UAV spochybnené.
Pri prieskumoch alebo určovaní cieľov, napríklad na skupine stojacich tankov, musí UAV vykonávať „viazanie objektov“- operátorovi zaslať ich presné geografické súradnice, ktoré je možné získať iba pomocou satelitného pozičného systému. V čase prenosu údajov musí UAV s maximálnou presnosťou vedieť, kde sa nachádza, a preto je na zariadení nainštalované vhodné zariadenie. Dron tiež potrebuje poznať svoje geografické súradnice, aby sa vrátil na základňu, kam musí doraziť s prieskumnými informáciami alebo na doplnenie paliva. Na bodové bombardovanie a na odpaľovanie rakiet vzduch-zem je tiež potrebné s najvyššou možnou presnosťou určiť aktuálne súradnice UAV vzhľadom na ciele vybrané na zničenie. Inerciálne navigačné zariadenia neposkytujú požadovanú presnosť, takže sa musíte uchýliť k pomoci satelitov.
A teraz si položme otázku: čo sa stane, ak je palubný prijímač GPS alebo iné podobné systémy deaktivované vplyvom špeciálnych jednotiek elektronického boja na neho? Odpoveď je jednoznačná: prijímač sa zmení na zbytočné zaťaženie. Spolu s ním sa samotné prieskumné a útočné bezpilotné prostriedky stanú nepoužiteľnými (a dokonca nebezpečnými), pretože už nebudú správne orientované vo vesmíre.
Koncom 20. storočia na jednej z medzinárodných leteckých show ruská spoločnosť predviedla prvé zariadenie na potlačenie satelitných pozičných systémov. V dôsledku toho stratili schopnosť merať súradnice predmetov, na ktoré boli nainštalované.
Čo nám hovorí naše vojenské oddelenie? „V procese prechodu ruského letectva na nový vzhľad je naplánovaných niekoľko intenzívnych opatrení na vytvorenie kvalitatívne nového bezpilotného lietadla, ktoré začne vstupovať do jednotiek v roku 2011 a bude schopné vyriešiť nie iba prieskumné funkcie, ale aj množstvo ďalších bojových misií, ktoré sa v súčasnosti vykonávajú. Čas pilotovaný armádou, frontovou líniou a diaľkovým letectvom. V budúcnosti, keď bude dokončený prechod letectva na nový vzhľad, môže byť podiel leteckých systémov bez posádky až 40% z celkového počtu všetkých bojových lietadiel. “Ó ako! Ukazuje sa, že domáce UAV, prakticky „bezkonkurenčné“, alebo skôr úplne nevhodné na boj proti skutočnému nepriateľovi, a nie proti Papuanom, začnú budúci rok vstupovať do vojsk!
Najmä ak analyzujeme témy, na ktorých chce ministerstvo obrany údajne vykonávať rôzne výskumné projekty, potom napríklad na webovej stránke ruského ministerstva obrany existuje určitý „Zoznam oblastí vojensko-technického výskumu“„realizované v rámci grantov Ministerstva obrany Ruskej federácie. V tomto „zozname“môžete napríklad vidieť nasledujúce smery, v ktorých (teoreticky už dlho) mal prebiehať vývoj domácich bezpilotných lietadiel pre potreby ozbrojených síl RF (pre jednoduchosť niektoré body, ktoré vynechali nič spoločné s UAV):
1. Spôsoby boja proti hrozbám pre vojenskú bezpečnosť Ruskej federácie pomocou asymetrických metód.
- metódy a prostriedky na zníženie účinnosti a metódy na prekonanie moderných a vyspelých systémov obrany vzduchu a letectva;
- metódy a prostriedky vedenia bezkontaktných bojových operácií.
2. Pokyny na vytváranie nových typov vojensko-technických systémov založených na pokročilých technológiách.
- robotické zbraňové systémy;
- štruktúry a metódy vysokorýchlostného pohybu v hustých médiách, hypersonické technológie.
3. Vyhliadky na rozvoj systémov riadenia informácií a prostriedkov informačnej vojny.
- metódy a prostriedky syntézy do jedného systému heterogénnych predmetov riadenia a kontroly;
- systémy a prostriedky vojenských telekomunikácií;
- metódy a nástroje na automatizovanú analýzu údajov a podporu rozhodovania;
- metódy a prostriedky ochrany vojenských informačných zdrojov.
Chcem len pridať „a chov zvierat“(C) „Miliarda rokov pred koncom sveta“, bratia Strugatskí.
Existujú aj názory, že „štrajkové UAV“sú vo všeobecnosti mŕtve myšlienky. Hovorí sa napríklad, že existujú už dlho, a nazývajú sa „okrídlená raketa“. Hovorí sa tiež, že myšlienka dosiahnuť, aby boli riadené strely opakovane použiteľné a porovnateľné v bojových schopnostiach s cieľom útočiť na lietadlá, vyústilo do klasického lietadla, bez pilota vo vnútri. S rovnakou hmotnosťou, cenovými a výkonovými charakteristikami *a úsporou hmotnosti pilota - maximálne sto kilogramov - môže byť pri vozidlách s tonami zbraní sotva významný. Pokúsme sa vyvrátiť také pesimistické nálady, ktoré sa odohrávajú tak medzi vedením ministerstva obrany, ako aj medzi tými, ktorí sú horlivými „teoretickými“odporcami veľkých, ťažkých, inteligentných, špičkových a podľa toho aj drahých domácich UAV.
Pokúsme sa sformulovať hlavné technické požiadavky na moderné UAV, počiatočné údaje o ich vývoji, pokúsime sa určiť účel UAV XXI. Storočia, ich rozsah a špeciálne požiadavky vzhľadom na špecifiká samotného UAV. a podmienky jeho prevádzky. Spravidla sú tieto požiadavky stanovené na základe dôkladnej analýzy výsledkov dlhoročného predbežného výskumu, výpočtov a modelovania, ale my, z nášho amatérskeho hľadiska, sa stále pokúsime vyriešiť taký ťažký problém „v r. naše mysle “.
Jeden z konceptov bojového použitia sľubného moderného bezpilotného lietadla je „robotický“komplex, ktorý pracuje v tandeme s bojovým lietadlom s posádkou. Napríklad architektúra palubného komplexu lietadla, akým je PAK-FA, umožňuje ovládať až 4 UAV, ktoré plnia funkciu „skladu zbraní“(alebo „dlhého ramena“alebo dokonca „ útočná skupina “).
Moderné „dopravné“UAV sú mimoriadne žiadané v divadlách vojenských operácií so členitým terénom, nerozvinutou cestnou alebo letiskovou sieťou. V súčasnej dobe môžete vystopovať naliehavú potrebu bezpilotného vrtuľníka, ktorý by vykonával rýchly presun tovaru medzi jednotkami, a to v prednej línii aj v zadnej časti. Zoznam výkonnostných charakteristík moderných bezpilotných lietadiel obsahuje: veľmi dlhé trvanie letu; prítomnosť značného počtu aktívnych aj pasívnych senzorov na palube (samozrejme integrovaných do jedného komplexu); schopnosť integrovať UAV do jedného systému heterogénnych objektov velenia a riadenia; budovanie automatizovaných bojových sietí; architektúra palubného komplexu, ktorá umožňuje prenos údajov v reálnom čase, ako aj prítomnosť malých a vysoko presných zbraní na palube. V moderných vojnách nie je požiadavka, aby strana boja (čítaj - „máme“) mať UAV, ktoré nezávisí od poveternostných podmienok na neustále pozorovanie a prieskum, nielen dominantná, ale aj povinná.
Pretože sme článok začali zvážením potrieb ozbrojených síl RF pre operačno-taktické a strategické bezpilotné prostriedky, sformulujeme technické požiadavky na základe týchto podmienok. Preto, ako sme už uviedli vyššie, údaje UAV by mali:
- byť schopný nezávisle vykonávať letecký prieskum do hĺbky 1 000 kilometrov z nízkych a stredných nadmorských výšok, v jednoduchých a nevyhnutne ťažkých poveternostných podmienkach, kedykoľvek počas dňa a v ktoromkoľvek ročnom období;
- byť schopný vykonávať bojové misie v podmienkach silného odporu nepriateľskej protivzdušnej obrany a v prípade zložitej elektronickej situácie;
- byť schopný prenášať prijaté spravodajské informácie zabezpečenými komunikačnými kanálmi v reálnom čase s letovým dosahom od 1 800 do 2 500 kilometrov s trvaním až 24 hodín.
Sľubný UAV by navyše mal byť schopný fungovať tak v rámci interakcie človek-stroj, ako aj v rámci človek-stroj-stroj.
Pôvodne sme urobili výhradu, že jeden z konceptov bojového použitia sľubného domáceho UAV je „robotický“komplex, ktorý pracuje v tandeme s bojovým lietadlom s posádkou. V dôsledku toho (aspoň pokiaľ ide o hlavné výkonové charakteristiky) by moderný UAV nemal byť horší ako moderné a sľubné letecké komplexy v prvej línii, konkrétne:
- návrh draku UAV by sa mal vykonať pomocou skrytých technológií;
- UAV musí mať moderné motory s vychýleným vektorom ťahu;
- konštrukcia UAV musí zaistiť vedenie manévrovateľnej bitky na krátke aj dlhé vzdialenosti, musí byť schopná viesť bitku so vzdušnými, pozemnými alebo námornými cieľmi;
- moderný UAV, samozrejme, musí byť schopný lietať pri nadzvukovej plavbe;
- maximálna rýchlosť UAV musí byť v rozmedzí 2200- 2600 km / h;
- maximálny letový dosah UAV musí byť najmenej 4 000 km (bez tankovania) s PTB;
- UAV by mali byť schopné tankovať vo vzduchu zo vzduchových tankerov;
- UAV musia mať praktický letový strop najmenej 21 000 metrov a rýchlosť stúpania najmenej 330 - 350 metrov za sekundu;
- UAV by mal byť schopný využívať letiská s dráhami, ktoré nie sú dlhšie ako 500 metrov;
-maximálne prevádzkové preťaženie UAV by malo byť najmenej 10-12 g (+/-).
Počas letu by sa riadenie UAV malo spravidla vykonávať automaticky pomocou palubného navigačného a riadiaceho komplexu, ktorý by mal zahŕňať:
- satelitný navigačný prijímač, ktorý poskytuje príjem navigačných informácií zo systémov GLONASS;
- systém senzorov poskytujúcich určovanie súradníc, orientáciu v priestore a určovanie parametrov pohybu UAV;
- informačný systém, ktorý poskytuje meranie výšky a rýchlosti a riadi pohybové a manévrovacie telesá UAV;
- rôzne typy antén a radarov určené na plnenie komunikačných úloh, prenos údajov, rozhranie na boj s informačnými systémami a sieťami, zisťovanie a sledovanie cieľov;
- systém optickej a inerciálnej orientácie v priestore UAV ako záložný globálny systém určovania polohy;
- inteligentný riadiaci systém pre UAV a všetky jeho systémy využívajúci inferenčné a rozhodovacie postupy.
Palubný navigačný a riadiaci systém UAV by mal poskytovať:
- let po danej trase;
- zmena priradenia trasy alebo návrat na miesto štartu na povel z bodu pozemného riadenia;
- zmena priradenia trasy v dôsledku zmenených podmienok pre pridelenie;
- zmena priradenia trasy na velenie informačného komplexu pripojeného k bojovej sieti;
- lietanie okolo uvedeného bodu;
- výber, výber a rozpoznávanie cieľov na príkaz operátora a v automatickom režime;
- automatické sledovanie vybraného cieľa;
- stabilizácia orientácie UAV;
- udržiavanie uvedených nadmorských výšok a rýchlosti letu;
- zber a prenos telemetrických informácií o letových parametroch a prevádzke cieľového zariadenia;
- diaľkové softvérové ovládanie zariadení cieľového zariadenia;
- prenos informácií do uzlov bojovej informačnej siete a operátorovi prostredníctvom šifrovaných komunikačných kanálov;
- zber, akumulácia, interpretácia prijatých údajov, ako aj ich distribúcia v rámci bojového informačného systému;
- riadiaci systém UAV musí zabezpečiť vzlet a pristátie UAV tak pomocou letiskového zariadenia, ako aj na základe iba optických informácií, ktoré má riadiaci systém UAV k dispozícii.
Palubný komunikačný systém:
- musí fungovať prostredníctvom zabezpečených komunikačných kanálov;
- musí zabezpečiť prenos údajov z paluby na zem a zo zeme do dosky do uzlov bojového informačného systému a prijímať od nich prichádzajúce údaje;
Údaje prenášané z lietadla na zem alebo do uzlov bojového informačného systému:
- parametre telemetrie;
- streamovanie videa z cieľového zariadenia a orgánov optickej orientácie UAV;
- spravodajské údaje;
- údaje inteligentného SPR
- kontrolné tímy v rámci bojového informačného systému.
Údaje prenášané na palube obsahujú:
- riadiace príkazy UAV;
- príkazy na ovládanie cieľového zariadenia;
- riadiace tímy inteligentného SMR.
Počas implementácie tohto projektu by mali byť vyriešené nasledujúce úlohy:
- analýza letových, kinematických a taktických vlastností;
- vývoj a výroba škálovo-rozmerného modelu, ktorý spĺňa zadané úlohy;
- vývoj, výroba a výskum zásadne nových štruktúrnych diagramov a riadiacich systémov;
- experimentálny vývoj stratégií riadenia UAV pomocou simulácie správania sa uzavretých systémov v plnom rozsahu v podmienkach
neistota a prítomnosť vonkajších porúch;
- vývoj vedeckých a metodických základov pre návrh trojrozmerných plánovačov pohybu UAV na báze neuroprocesorových systémov;
- návrh senzorových systémov založených na televíznych kamerách, termokamerách a iných senzoroch poskytujúcich zber, predbežné spracovanie a prenos informácií o stave vonkajšieho prostredia do základného počítačového komplexu UAV;
- ďalšie úlohy súvisiace s vytvorením moderného UAV, ktoré určite vzniknú v procese implementácie projektu.
Informácie prijaté UAV by mali byť utriedené jeho informačným systémom v závislosti od stupňa predstavenej hrozby. Klasifikácia by mala byť vykonaná na príkaz operátora pozemnou riadiacou stanicou (NSC) a v automatickom režime palubným informačným systémom UAV. V druhom prípade softvér komplexu obsahuje prvky umelej inteligencie, a preto sa pri rozhodovaní informačného systému vyžaduje vypracovanie odborných kritérií a stupňov úrovní ohrozenia. Také kritériá je možné formulovať prostredníctvom odborných posudkov a mali by byť formalizované tak, aby sa minimalizovala pravdepodobnosť nesprávnej interpretácie údajov informačným systémom UAV.
Čo možno povedať na záver? Autonómia moderných vojenských bezpilotných lietadiel je stále slabá. Vývoj moderných zbraňových systémov však tvrdohlavo diktuje, aby sa „vodítko“pre UAV stále dlhšie predlžovalo, pretože „železný“vojak reaguje na to, čo sa deje, oveľa rýchlejšie ako živý vojak, „železný“vojak nepodlieha emócie, ktoré sú bežnému vojakovi vlastné. Ak sa napríklad letka squadrony dostane pod paľbu nepriateľskej protivzdušnej obrany, potom UAV s inteligentným riadiacim systémom môže okamžite opraviť miesto požiaru spolu s inými UAV spojenými v informačnej sieti boja naplánovať útok a opätovať paľbu na zničte protivzdušnú obranu nepriateľa ešte skôr, ako sa stihne skryť, a možno ešte skôr, ako stihne urobiť presný výstrel.