29 ноября, 2007

Во главе угла - простота и дешевизна

Основу информационной системы ПВО страны составляет радиолокационная система (радиолокационное поле). Она служит для обеспечения контроля воздушного пространства и принятия мер по пресечению несанкционированного вторжения летательных аппаратов в воздушное пространство нашего государства.

Радиолокационное поле создают радиотехнические подразделения ВВС и ВМФ, которые выполняют боевые задачи по ПВО в мирное и военное время. Основная задача, поставленная перед РТВ - выдача на командные пункты ПВО информации о воздушной обстановке.

Заданные параметры радиолокационного поля (высота нижней и верхней границы, коэффициент перекрытия, диапазоны частот, помехозащищенность, электромагнитная совместимость и другие характеристики) обеспечиваются применением различных РЛС. Они включаются по графику для несения боевого дежурства по ПВО.

Анализируя задачи, решаемые РЛС, работающими по такому графику в мирное время и в особый период, становится очевидным, что не только тип применяемых для этих целей РЛС разный, но и выполняемые станциями задачи коренным образом отличаются.

Воздушная обстановка в мирное время характеризуется выполнением полетов авиации по заранее поданным заявкам и отсутствием организованного радиопротиводействия. Поэтому подход к созданию радиолокационного поля в этот период должен быть иной, с учетом следующих особенностей:

РЛС дежурят на своих повседневных (стационарных) позициях;

нет необходимости применять разнодиапазонные РЛС с высокой помехозащищенностью от организованных помех;

РЛС должны работать круглосуточно (поэтому они должны быть надежными и дешевыми).

Такой подход позволяет решить одну из серьезных задач - сохранение ресурса боевых локаторов, которые также несут боевое дежурство, но не включены в график работы. В связи с этим (кроме тактической необходимости) на первый план выходит экономические предпосылки. В настоящее время имеется объективная необходимость поставлять в войска новые РЛС. Вместе с тем, по разным причинам существенно ограничиваются финансовые средства на удовлетворение потребности войск в современных РЛС различных классов.

Таким образом, сегодня поддержание заданных параметров радиолокационного поля обеспечивается (наряду с единичными поставками дорогих РЛС боевого режима) оснащением подразделений РТВ надежными и дешевыми РЛС дежурного режима. Они должны характеризоваться сравнительно низкой стоимостью, минимальными затратами на эксплуатацию, обслуживание и ремонт. Требования к помехозащищенности для РЛС дежурного режима при этом являются не принципиальными.

Эта задача становится еще более актуальной в наше время, когда осуществление контроля за порядком использования воздушного пространства постоянно усложняется. С каждым днем в воздушном пространстве России возрастает интенсивность полетов воздушных судов иностранных авиакомпаний, бурно развивается легкомоторная авиация, вертолеты и другие летательные аппараты малой авиации.

Эта проблема (в большей части) характерна для европейской части России, особенно для воздушного пространства в районе крупных административных центров.

Начиная с 1960-х гг. РЛС дежурного режима у нас создавались в метровом диапазоне волн. Он отличается малыми потерями энергии радиоволн в атмосфере и относительно большими величинами ЭПР целей. Это позволяет при приемлемой излучаемой (и, соответственно, потребляемой) мощности обеспечить требуемые рубежи обнаружения целей различных классов в условиях отсутствия преднамеренных помех.

В длинноволновых диапазонах сравнительно просто обеспечить высокие характеристики защищенности станций от пассивных помех естественного происхождения (отражений от местных предметов и гидрометеообразований). Однако в настоящее время использование РЛС метрового диапазона связано со значительными трудностями. Дело в том, что данный диапазон волн активно используется для телевещания.

РЛС метрового диапазона, привлекаемые для несения боевого дежурства вдоль Государственной границы России, ставят помехи для телевидения не только на территории России, но и сопредельных государств. Значит, выполняя международные обязательства, Россия должна или вывести РЛС метрового диапазона волн из боевого состава РТВ, что не совсем разумно, или перевести их вглубь страны, подальше от сопредельных государств, или оставить их на месте постоянной дислокации, но разрешить выход в эфир РЛС метрового диапазона волн только в особый период.

В настоящее время радиолокационное поле, создаваемое РТВ ВВС, является очаговым. Поэтому в рамках федеральной системы разведки и контроля воздушного пространства России к контролю за порядком использования воздушного пространства предусматривается привлекать часть трассовых радиолокационных позиций Росаэронавигации двойного назначения.

Трассовые радиолокационные позиции выдают радиолокационную информацию для обеспечения полетов (перелетов) авиации в условиях, требующих использования норм эшелонирования, и обеспечивают сплошное радиолокационное поле вдоль воздушных трасс и маршрутов полетов (перелетов) авиации.

Требования к радиолокационному полю над остальной территорией Российской Федерации определяются задачами контроля за соблюдением порядка использования воздушного пространства и обеспечения безопасности воздушного движения.

ФСР и КВП РФ строится на основе взаимно дополняющих друг друга радиолокационных систем мирного и военного времени, создающих единую радиолокационную систему, а в перспективе - единую автоматизированную радиолокационную систему.

Естественно, в мирное время на РЛС нет ни огневого, ни радиоэлектронного воздействия вероятного противника. Поэтому применение любого вида организованных помех для РЛС следует считать признаком перехода к боевым действиям. Из этого следует вывод, что контроль воздушного пространства в мирное время может быть обеспечен РЛС, к которым не предъявляются высокие требования по мобильности и по защите от организованных помех. Соответственно, это значительно снижает их стоимость разработки и серийного производства.

Для ведения эффективной радиолокационной разведки в мирное время средства, создающие дежурное радиолокационное поле, должны иметь, кроме первичного канала обнаружения воздушных целей, еще и вторичный канал режимов УВД, аппаратуру государственного радиолокационного опознавания, а также возможность выдавать радиолокационную информацию в автоматическом режиме на КП подразделений РТВ ВВС и АС ЕС ОрВД.

Решение задач мирного времени определяет необходимость иметь относительно недорогие РЛС дежурного режима средних и больших высот, а также РЛК двойного назначения, которые имеют высокую серийнопригодность за счет малых трудозатрат на их производство. Такие РЛС способны обеспечить решение задач не только ПВО, но и ФСР и КВП и ЕС ОрВД.

РЛС ДВОЙНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Идея создания РЛС двойного назначения не нова. По времени она относится к началу 1990-х гг. Однако, как водится у нас, от идеи до ее воплощения в жизнь зачастую проходит немало времени. Только с 2007 г. в войска начал поступать комплекс радиолокационный трассовый (КРЛТ) 69Ж6 двойного назначения (рис. 1). Он создан на базе РЛС П-37 (применяемой в Минобороны России) и ТРЛК "Лира-Т" (применяемой в Росаэронавигации).

К особенности КРЛТ можно отнести его возможность работать в круглосуточном режиме. Введение в состав КРЛТ 69Ж6 аппаратуры выносного индикаторного поста ВИП-117МЗ позволяет обрабатывать и отображать радиолокационную информацию непосредственно от самого комплекса. Кроме того, КРЛТ может выполнять функции КСА дежурного режима, в том числе осуществлять первичную и вторичную обработку радиолокационной информации в реальном масштабе времени от РЛС радиотехнического подразделения (с аналоговым и цифровым выходом до 200 трасс воздушных объектов одновременно).

На КП (ПУ) радиотехнического подразделения (и на совмещенном с ним КП (ПУ) авиации) предусмотрено развертывание до 9 выносных рабочих мест (ВРМ) ВИП-117М3.

КРЛТ 69Ж6 выпускается в комплектации № 2 как средство вторичной радиолокации (комплексированное с первичным каналом). Состав КРЛТ 69Ж6 в комплектации № 2 приведен на рис. 2.

Применение КРЛТ 69Ж6 в комплектации № 1 и № 2 позволит внести значительный вклад в решение задач ФСР и КВП. До начала поставок новейшего комплекса ТРЛК "Сопка-2" КРЛТ 69Ж6 обеспечит решение задач ПВО в мирное время.

ТРЛК ДН "Сопка-2" представляет собой комплекс, состоящий из первичного обзорного радиолокатора и многорежимного вторичного радиолокатора, работающего в стандартах RBS (с возможностью реализации адресного запроса режима S), MK-10 и модернизированной системы госопознавания "Пароль".

Антенные устройства обоих каналов размещены на одной, вращаемой безредукторным электродвигателем, платформе по принципу "спина-к-спине". Платформа располагается на легко собираемой вышке высотой от 6 до 25 м. Вся электронная аппаратура ТРЛК размещается в зданиях контейнерного типа, установленных в непосредственной близости от вышки (рис. 3).

Состав ТРЛК "Сопка-2" представлен на рис. 4. В основу построения обзорного первичного радиолокатора, входящего в ТРЛК ДН, были положены следующие основные технические решения (рис. 5):

использование пассивной фазированной антенной решетки с частотным управлением положения луча в пространстве;

использование твердотельного передающего устройства, построенного по принципу когерентного суммирования мощности 64 усилителей;

использование многоканального приемного устройства;

использование принципа широкополосного кодирования сигналов на промежуточной частоте и частотного разделения приемных каналов за счет цифровой фильтрации;

использование цифрового синтеза при формировании многочастотного зондирующего сигнала;

использование принципа параллельно-последовательного обзора зоны по углу места набором зондирующих сигналов, оптимизированным под решаемые задачи и возможное воздействие пассивных помех;

использование цифровой обработки сигналов и информации на современной элементной базе (сигнальные процессоры и ПЛИС).

Сравнительная оценка ТРЛК "Сопка-2" с зарубежными РЛС УВД представлена на рис. 6.

Анализ показывает, что из ныне разрабатываемых и производимых средств ТРЛК "Сопка-2" наиболее соответствует задачам РТВ мирного времени.

В ТРЛК ДН "Сопка-2" учтены требования Минобороны России (в части задач, выполняемых подразделениями РТВ в мирное время) и Росаэронавигации (рекомендации ИКАО).

Показательны не только тактические характеристики данного локатора (дальность обнаружения по первичному каналу - 360 км, по вторичному - 450 км), но и эксплуатационные. Энергопотребление "Сопки" составляет 60 кВт, среднее время наработки на отказ - 10 тыс. час, средний ресурс - 120 тыс. час. Обеспечивается круглосуточный непрерывный режим работы, способность автоматической выдачи информации на центры ЕС ОрВД и КП РТВ ВВС. Эти показатели резко отличают в лучшую сторону данный локатор от других РЛС РТВ ВВС.

Проблема контроля воздушного пространства в приграничных районах с наиболее вероятными участками пролета легкомоторной авиации должна решаться за счет применения маловысотных РЛС типа П-19 и "Каста".

Эффект от применения маловысотных РЛС может быть достигнут только в том случае, когда появится возможность поставлять их в войска в достаточном количестве. Это означает, что они должны быть сравнительно дешевыми. Закупка же всего трех-четырех маловысотных РЛС в год не даст требуемого результата.

Проблема создания маловысотных РЛС актуальна в связи с необходимостью контролировать воздушное пространство не только вдоль государственной границы, но и в районе больших городов. Особенно злободневна эта проблема, например, в Московской зоне, где в скором будущем заработает воздушное такси. Все чаще в воздухе над Москвой появляется и легкомоторная деловая авиация.

В связи с этим возникает проблема усиления радиолокационной разведки за счет создания новых РЛС, которые бы работали в условиях помех, создаваемых высокоэтажной городской застройкой, и удовлетворяли требованиям РТВ по контролю воздушного пространства.

Немаловажным является то, что постоянный радиолокационный контроль воздушной обстановки в зоне мегаполисов должен вестись и с целью своевременного принятия решения по возможным террористическим актам с воздуха.

Словом, современная жизнь ставит задачи именно подобного рода - нужны маловысотные РЛС. Чтобы создать маловысотное радиолокационное поле с требуемыми на сегодня характеристиками, они должны быть простыми, надежными и дешевыми.

Наряду с проблемами разработки средств радиолокации, нельзя не затронуть проблемы государственного радиолокационного опознавания воздушных объектов в мирное время. Так для решения одной из них предлагается в непомехозащищенные РЛК ДН устанавливать не дорогостоящие помехозащищенные НРЗ, а новые запросчики, специально разработанные для мирного времени.

ОАО "НПО "ЛЭМЗ" приступило к разработке таких НРЗ системы государственного радиолокационного опознавания, работающих в режимах системы "Пароль". Такое решение позволит снизить стоимость и повысить эксплуатационную надежность ТРЛК двойного назначения.

Задачи, стоящие перед ВВС в угрожаемый период и в военное время требуют, прежде всего, мобильных и помехозащищенных РЛС, как средних и больших высот, так и малых высот. Они должны обладать характеристиками, обеспечивающими возможность выдачи как разведывательной радиолокационной информации на КП соединений и частей родов войск ВВС, так и боевой информации непосредственно на системы управления оружием и комплексы огневого воздействия на противника.

На рис. 7 представлен принцип применения РЛС для построения радиолокационного поля мирного времени, которое создается РЛК ДН и РЛС дежурного режима включенными по графику боевого дежурства совместно с ТРЛК ДН Росаэронавигации. Маловысотные РЛС включены и несут боевое дежурство на направлениях наиболее вероятного появления маловысотных целей.

При этом РЛС боевого режима проверены, выключены и постоянно готовы к включению и выполнению поставленных задач. Мобильные РЛС боевого режима содержатся в готовности к выходу на заранее выбранные запасные позиции и решению боевых задач. ТРЛК ДН ФАНС включены и выдают радиолокационную информацию.

Такой подход к созданию радиолокационного поля России позволит в мирное время осуществлять контроль за полетами авиации и пересечением Госграницы России в воздухе, выполнить задачи по ПВО страны и Вооруженных Сил РФ, обеспечить безопасности полетов авиации, сэкономить ресурс РЛС боевого режима и достичь эффективного и рационального использования радиолокационных средств.