Естественным стремлением разработчиков вооружения является создание многофункционального комплекса вооружения надводных кораблей (НК), позволяющего одновременно выполнять всю совокупность задач – от освещения обстановки, выработки решений по распределению целей и управлению стрельбой до огневого и иного воздействия по морским, воздушным, береговым и другим видам целей.
Степень реализуемости таких проектов определяется прежде всего научно-техническим уровнем различных информационно-управляющих систем, обладающих необходимой производительностью обработки информации для выработки в масштабе реального времени решений по использованию различных воздействий.
Показателен в этом отношении многолетний опыт проектирования морской артиллерии – наиболее универсального, по использованию, вида вооружения надводных кораблей.
Разработки в начале прошлого столетия крупнокалиберной артиллерии для воздействия по морским и береговым целям и специализированных артустановок для поражения воздушных целей к середине XX века закономерно привели к созданию универсальных артустановок, позволяющих с различной степенью эффективности решать все три задачи.
В то же время уровень развития вычислительных средств, базирующихся в основном на аналоговых системах и элементной базе того времени, обусловил многотипность систем управления, разрабатывавшихся применительно к конкретным калибрам и типам артустановок,
Научно-технический прогресс позволил расширить функциональные возможности систем управления и, как следствие, резко сократить их типаж. Так, если в начале 1960-х годов на вооружении отечественных надводных кораблей находилось до 11 различных систем управления, то к началу 1980-х годов их количество сократилось до четырех.
Одним из решающих доводов, подтверждающих целесообразность дальнейшего расширения функциональности и интеграции средств информации и управления, является возможность перехода на двухдиапазонные конформные активные фазированные многолучевые антенные решетки, обеспечивающие необходимую для ракетно-артиллерийского вооружения многоканальность по целям и точность сопровождения.
Переход в конце 1980-х годов к комплексному проектированию корабельного артвооружения, позволившему достичь оптимального сочетания тактико-технических характеристик его составных частей и их резервирования, значительно сократить приборный состав, боевой расчет и обеспечить максимально возможную эффективность, показал, что интегрирующие информационно-управляющие многофункциональные системы – объективная реальность и необходимое условие создания перспективных систем корабельного вооружения.
 |
 |
 |
 |
В то же время сложившаяся практика разработки, поставки и обслуживания корабельного вооружения по отдельным функциональным составным частям не в полной мере соответствует современным научно-техническим и технологическим достижениям, позволяющим за счет перехода на единые информационно-управляющие системы значительно повысить эффективность управления различными средствами воздействия по целям и сократить работное время системы вооружения.
Единая информационно-управляющая система дает возможность поэтапно перейти к системе вооружения надводных кораблей, включающей в оптимальном количестве и сочетании средства освещения обстановки, огневые средства и средства управления ими. Для этого необходимо проектировать и использовать вооружение не по отдельным комплексам и контурам, а в составе единой системы вооружения НК.
Первой многофункциональной информационно-управляющей корабельной системой может считаться разработанная конструкторским бюро «Аметист» система управления 5П-10 – основной связывающий компонент универсальных артиллерийских комплексов.
Спецификой таких АК является многоуровневое модульное построение, при котором тип и количество модулей каждого уровня меняется в зависимости от класса корабля и установленных на нем огневых средств.
Система управления 5П-10 обеспечивает:
• автономное обнаружение целей с их ранжированием по степени опасности и переходом на автоматическое сопровождение;
• прием информации и целеуказания от общекорабельных средств;
• автоматический перехват ракет, стартующих с сопровождаемой цели, и переход на ее сопровождение;
• выработку данных для стрельбы по морским, береговым и воздушным, включая низколетящие, целям;
• передачу координат целей в корабельную систему целераспределения и иным потребителям информации, в том числе для управления другими видами корабельного оружия;
• управление стрельбой в автоматизированном режиме одновременно всеми огневыми средствами по нескольким целям;
• автономное проведение метеобаллистической подготовки с измерением метеобаллистических данных и начальной скорости снарядов в стрельбе.
Комплексное проектирование позволило создать систему автоматизированного контроля, поиска, диагностики и выработки рекомендаций по устранению и предотвращению неисправностей артвооружения, которая по принятым техническим решениям, как и весь аппаратный состав комплекса, максимально унифицирована с системой управления стрельбой.
В соответствии с единым укрупненным алгоритмом обслуживания целей: «поиск и обнаружение» – «сопровождение – построение траектории» – «ранжирование – установление приоритетности» и «выбор средств огневого воздействия – огневое воздействие» в построении комплекса можно выделить следующие основные уровни:
• обнаружения и сопровождения целей;
• управления;
• сопряжения с огневыми средствами;
• огневых средств.
Уровень обнаружения и сопровождения состоит из объединенных общим интерфейсом радиолокационных (РЛК) и оптико-электронных координаторов (ОЭК), реализующих общую информационную базу целевой и помеховой обстановки на основе единой системы обработки информации, полученной в различных диапазонах.
Как уже отмечалось, тип и количество координаторов могут меняться в зависимости от состава вооружения носителя и решаемых задач.
Основные характеристики РЛК определяются типами антенных систем:
• планарная приемная антенная решетка с цифровым формированием диаграмм направленности (ПАР);
• зеркальная перископическая антенна подсвета и обзора (АПО);
• гибридно-зеркальная перископическая многоканальная антенная система (ГЗА) с полупрозрачным зеркалом и электромеханическим сканированием на прием и передачу.
Эти антенные системы позволяют реализовать различные варианты построения когерентных радиолокационных координаторов с цифровой пространственной и временной адаптивной обработкой сигналов, многоцелевым режимом работы и высокой помехоустойчивостью в условиях естественных и преднамеренных помех.
Так, координаторы на основе ПАР имеют более высокую помехоустойчивость к преднамеренным активным помехам, а наличие АПО позволяет работать в режиме автономного кругового обзора.
Координатор на основе ГЗА, будучи облегченной модификацией антенной системы, обеспечивает автономный режим работы, однако упрощенная пространственная обработка несколько снижает его устойчивость к преднамеренным помехам.
Антенные системы имеют встроенные телевизионную камеру и лазерный дальномер.
Оптико-электронный координатор представляет собой автономный модуль, включающий облегченный палубный пост на основе гиростабилизированной платформы, на которой устанавливаются телевизионные камеры с переменным фокусным расстоянием, тепловизор или теплопеленгатор и лазерный дальномер, в том числе на безопасной для глаз волне излучения. В состав ОЭК входит также автомат для устойчивого сопровождения целей. По желанию заказчика палубный пост может быть размещен на мачтах и надстройках корабля. В качестве ОЭК могут использоваться и общекорабельные визиры наблюдения и целеуказания носителя.
Для отражения атак внезапно появившихся воздушных целей, а также выдачи целеуказания РЛК и ОЭК предназначены визирные колонки как последний резерв системы управления оружием.
Сочетание указанных типов координаторов позволяет их максимально возможно резервировать в зависимости от условий боевого использования и представляется наиболее рациональным.
Уровень управления включает автоматизированные рабочие места (АРМ) на основе унифицированных приборов отображения и управления (ПОУ) и модуль сопряжения с общекорабельными системами (МСОС), объединенные общими интерфейсами – координаторов и огневых средств. В каждом ПОУ имеется программируемый пульт управления в виде монитора с сенсорной программируемой панелью. Один из ПОУ – АРМ командира комплекса формирует единое информационное пространство и выполняет в автоматическом или ручном режиме функции целераспределения. При таком построении оператор любого из ПОУ имеет возможность взять на себя управление любым из координаторов и одной или несколькими огневыми средствами.
Модуль сопряжения с общекорабельными системами предназначен для взаимодействия с системами навигации обзора и целеуказания, опознавания, определения метеоданных, обмена информацией с береговыми корректировочными постами и системой взаимодействия кораблей в тактической группе. Гибкая программно-аппаратная структура модуля позволяет обмениваться данными с любыми системами как российского, так и зарубежного производства.
Уровень сопряжения с огневыми средствами включает несколько унифицированных приборов сопряжения (ПС), количество которых определяется количеством управляемых огневых средств, объединенных общим интерфейсом.
Уровень огневых средств может включать артиллерийские установки от 25-мм до 130-152-мм калибров, пусковые установки реактивных систем залпового огня, пусковые модули зенитных ракетных систем.
Комплексный подход к проектированию корабельного вооружения значительно расширяет возможности головного разработчика по оптимальному размещению составных частей артиллерийского комплекса.
Характерным примером является совместная проработка ФГУП «КБ «Аметист» и ФГУП «Конструкторское бюро машиностроения» по созданию зенитного ракетного модуля, который представляет собой интегрированную в антенный пост с ГЗА пусковую установку зенитных ракет малой дальности. Такое построение позволяет максимально снизить общее работное время, сократить расход артиллерийского боезапаса для береговых и морских целей, обеспечить за счет единого программно-математического аппарата оптимальную организацию совместного боевого использования ракетно-артиллерийского вооружения и не требует дополнительных площадей и операторов.
Приведенная структура построения средств комплекса корабельного вооружения на базе многофункциональной системы управления артвооружением, по нашему мнению, – убедительный довод для перехода к созданию многофункциональных информационно-управляющих систем – основы рационального набора боевых и технических средств при оптимальном сочетании их тактико-технических характеристик в составе интегрированных комплексов вооружения надводных кораблей.
Такой метод проектирования приведет к значительному сокращению размещаемых на носителях различного типа координаторов (радиолокационных, оптико-электронных), систем управления различными видами вооружения надводных кораблей (не менее чем в 2-3 раза), аппаратуры и личного состава. Значительно сократится номенклатура разрабатываемого вооружения, упростится организация эксплуатации с одновременным повышением эффективности.
Следует отметить, что переход на интегрированные системы корабельного вооружения потребует существенных изменений в структурах боевого и повседневного обслуживания, организации заказов корабельного вооружения, проведении разработок, серийного изготовления и поставок.
Несмотря на очевидную проблематичность, многофункциональные информационно-управляющие системы и интегрированные системы вооружения надводных кораблей – объективная потребность и необходимое условие повышения эффективности перспективных разработок, а также боевого использования и эксплуатации корабельного вооружения.
