| Часть 1 | Часть 2 | Часть 3 | Часть 4 | Часть 5 | Часть 6 | Часть 7 | Часть 8 |
<<< см. третью часть публикации
Каналы множественного доступа
Каналы множественного доступа довольно широко использовались на практике. Существовало великое множество различных алгоритмов доступа в канал. Было целое направление по множественному доступу. Проводились даже Всесоюзные научные семинары и конференции под эгидой Академии наук СССР. Значительный вклад в оценку эффективности внес американец Клод Клейнрок. В нашем Минском радиотехническом институте под руководством доцента Чуйко Эдуарда Алексеевича велись работы по поиску оптимальных алгоритмов множественного доступа для спутниковых каналов связи. В свое время я вместе с Ольгой Шайковской сделали попытку по какой-то их систематизации, и результаты отразили в одной из статей.
При разработке комплекса «Базальт» пензяки тоже придумали свой алгоритм множественного доступа и разведения передач кодограмм в радиоканалах. Это был довольно хороший алгоритм, практически по нему не было сбоев, однако вероятностно-временные характеристики каналов при его использовании известны не были. Было пару работ ученых Пензенского политехнического института, а также материалы непосредственных разработчиков этого алгоритма в отчетах по НИР и по техническому проекту на комплекс, но конечные результаты ими получены не были.
Много попыток получить характеристики канала предпринимал и главный разработчик программного обеспечения АСУВ «Маневр» Михаил Зайцев, публикуя статьи, в которых первоначальные выкладки содержали множество предположений, допущений и обозначений, по которым далее без дальнейших выкладок приводил сразу какую-то интуитивную математическую модель. На поверку получался и интуитивный результат. Как потом он признавался, он шел от интуиции – сначала придумывал характеристики, которые якобы должны быть, а потом предлагал какие-то обобщенные выражения. В результате просчитать выводы автора не представлялось возможным. Это была чистой воды халтура.
Был и второй специалист, который вместе с Константином Пироговым собирался поступать в аспирантуру к Захарову Григорию Павловичу. Он ходил по институту и всем говорил, что он решил задачу пензенского канала множественного доступа. Он пытался искать решение в области начального разгона, которая была неинтересна с практической точки зрения и была на порядок сложнее стационарного состояния. Как потом оказалось, он не продвинулся дальше словоблудия о каналах множественного доступа.
Ровнов Леонид Иванович, участвуя в НИР по исследованию вероятностно-временных характеристик в АСУВ, инициированную Игорем Витальевичем Курицыным, избрал путь прямого моделирования ситуации передач кодограмм в канале. Это тоже было решение, но могло быть применено только к конкретному количеству абонентов и конкретной ситуации информационного обмена.
Поэтому вопрос нахождения адекватной математической модели описания канала множественного доступа, меня занимал и мучил все время. Каждая свободная минутка была посвящена этой проблеме. Было прочитано несколько десятков статей, изучены различные математические модели случайных процессов, перерыта вся книга Клейнрока, найдены его статьи по исследованию каналов множественного доступа. Было составлено и опробовано несколько собственных математических процессов по этому алгоритму, а во время одной из командировок в Пензу встречался с непосредственными разработчиками этого алгоритма. Много времени провел с Ровновым Леонидом Ивановичем, Мартыненко Павлом Лукичом, а также с Зайцевой Ларисой, обсуждая пензенский алгоритм. Своими мыслями делился с Ольгой Шайковской и Наташей Костиной, которые моделировали отдельные элементы алгоритма.
Я все больше склонялся к мысли, что поведение процессов в каналах множественного доступа можно описать цепями Маркова. Но составить модель, учитывающую все нюансы, используемого алгоритма оказалось не так просто. Даже, во время командировки для работы в государственной комиссии в Пензе, выходными днями не выходил из гостиницы, а занимался составлением блок-схем алгоритма и расчетами.
И вот в один прекрасный день все получилось. Для процесса была составлена математическая модель и получены уравнения для стационарного состояния, учитывающая все тонкости алгоритма. Но самое главное, модель учитывала число абонентов и их трафик. Решение матричных уравнений было произведено на персональной ЭВМ, используя модифицированный алгоритм Краута. Удалось рассчитать и получить характеристики канала, в том числе и известную кривую Клейнрока по загрузке канала множественного доступа для бесконечного числа абонентов. Результаты многолетних усилий были опубликованы в сборнике института, а также доложены на второй Всесоюзной конференции по множественному доступу, которая проходила в Минске (на озере Нарочь). Конечно, никто не собирался на каждом углу рассказывать о решении такой задачи.
А до этого момента, несколько лет назад, случился казус, который заставил руководство института по-другому посмотреть на работы связистов. Во время небольшого затишья между очередными «показами», участиями в маневрах и испытаниями, сотрудники группы, которая была прикреплена к отделу испытаний, по своей инициативе решила разогнать систему до режима насыщения. Около десятка объектов были включены в один канал – т.е. получили канал множественного доступа. Естественно, при определенной интенсивности передачи информации, в несколько раз превышающей даже экстремальные случаи при ведении боевых действий, времена доведения команд и другой оперативно-тактической информации резко возросли. Немедленно в институт Азаматову Н.И. было доложено о том, что связь не работает, «Базальт» заблокирован. И ай-ай-ай – все плохо! В.И. Ян направил меня и Зайцеву Ларису в Печи. На месте мы застали только сильно возбужденного «экспериментальщика» Зарицкого. «Связь не работает. Мы провели эксперимент и «Базальт»» не справляется с передачей. Это плохо», – констатировал он. При этом конкретные результаты эксперимента не стал нам показывать, а нам хотелось знать, при какой интенсивности наступает насыщение канала. Мы ему пояснили, что ничего сверхъестественного они не обнаружили, что так и должно быть – ведь используется физический канал, который не может иметь неограниченные возможности. Что они, не зная тонкостей процесса работы аппаратуры в одном канале, ввели в заблуждение руководство института. Главное, что аппаратура смогла передать всю введенную в нее информацию. Это для нас было главным, которое подтверждало работоспособность пензенского алгоритма «разведения в канале». Лариса Зайцева показала некоторые результаты моделирования канала и наш «экспериментатор» успокоился. Ян В.И. после нашего отчета, прочитал целую лекцию по проблеме множественного доступа Азаматову Н.И., который после этого понял, что связисты не зря «жуют хлеб».
Такие «пустышки» часто подкидывались в адрес связистов. В основном это делалось с целью выиграть время, чтобы разобраться со своими грехами. Это я понял еще во время стыковочных работ в МП-31. После того, как Борису Цареву и Эдуарду Хайтину раза два или три пришлось убедиться, что со стороны связной аппаратуры вопросов нет, они перестали «катить бочку на связь». Со своей стороны я предложил им всегда разбираться вместе – ведь мы инженеры и не только способны, но, и обязаны разобраться и предложить толковое решение.
Семиуровневая модель
Кроме чисто научных вопросов по «ошибкам» и каналам множественного доступа, во время «вольных хлебов» мне не давали покоя мысли о том, как же можно избежать переработки всей системы при замене в ней отдельных элементов. С появлением больших и сверхбольших интегральных микросхем вычислительная мощность отдельных машин росла по экспоненте. В тоже время уменьшались габариты машин, и возрастала их надежность. Но этого было мало – приходило время объединения машин, объединения новой и молодой области вычислительной техники и старой уже существовавшей области связи и появлению так называемых «вычислительных сетей».
Наступало время Интернета и территориально-разнесенных АСУ, и в первую очередь военных систем управления. Ведь и сам Интернет берет свое начало в военной области. Наша автоматизированная система управления войсками как раз и относиться к этой области. Если в связи уже давно существовала система стандартизации и выработан целый ряд международных Стандартов и Рекомендаций, благодаря объединению связистов в Международный союз электросвязи (МСЭ), то в бурно развивающейся области микроэлектроники и вычислительной техники был полнейший разброд. Даже под информационной единицей байт одни понимали семиэлементную комбинацию, а другие восьмиэлементную, одни ее читали справа налево, а другие слева на право, а непосредственный ввод данных в ЭВМ представлял серьезный этап развития вычислительной техники. Элементы электрического и логического сопряжения порой превышали сами взаимодействующие устройства. Как раз в это время начало публиковаться много работ и монографий по вопросам объединения и совместимости. Начала выделяться отдельная область исследований, носящая название «архитектура вычислительных сетей». С рядом работ в этой области пришлось познакомиться. Это были многие зарубежные авторы, но наиболее методически понятно теория архитектур вычислительных сетей была изложена Эдуардом Александровичем Якубайтисом в его монографии «Архитектура вычислительных сетей». Э.А. Якубайтис был директором Латвийского Института электроники и вычислительной техники, который работал по программе создания Общегосударственной автоматизированной системы учёта и обработки информации (ОГАС), инициированной и разрабатываемой под руководством академика Виктора Михайловича Глушкова. Они разрабатывали технику передачи данных в системе соответствующую Рекомендациям Международного союза электросвязи серии Х. Кстати, копия Рекомендаций МСЭ серии Х (оранжевая книга) была любезна мне подарена сотрудником ЦНИИС на Перовом поле Етрухиным Николаем Никифоровичем. Самих Рекомендаций к тому времени не было ни в одной библиотеке Минска, поэтому эти копии явились первой ласточкой в ранее неведомый мир. Как мы отставали, укутавшись в свою закрытую область!
После долгих раздумий, можно сказать практически одиноких, начали вырисовываться контуры логического представления нашей системы. В первую очередь нужно было четко отделить связной уровень, на котором обеспечивалась только передача данных, от уровня информационных задач. Трудности заключались в том, что многие вопросы логически не были увязаны или порой упущены. Так, например, из-за несовершенства интерфейса взаимодействия с комплексом «Базальт», ЭВМ объектов приходилось дублировать отдельные его функции, которые были выполнены, но не был оповещен процесс, который инициировал передачу. Информационные задачи вовсе не использовали возможности, реализованные в аппаратуре передачи данных, такие как циркулярная и циркулярно-выборочная передача информации. При таких передачах отсутствовало квитирование на уровне сети, и при необходимости его нужно было бы организовывать на уровне задач. Второй интересный пример – его вынашивал Зайцев Владимир Михайлович – наш разработчик «большой математики». Он хотел поручить своей «Бэте» еще и засекречивание информации. Об этой мечте он поведал мне, когда мы прогуливались в Москве рядом с «Дуровским особняком» во время командировки по защите технических предложений по оперативному звену АСУ «Маневр». Пришлось прочесть ему небольшую лекцию по криптографии – части математики, обслуживающую эту прикладную область, которая значительно больше открытой математики и наверняка той части, которую мы изучали в институтах. Пришлось сказать, что в системе уже есть такие устройства, уровень засекречивания, которых не может быть превзойден его хоть и «большой «Бэтой», но с точки зрения криптографии, скромной вычислительной мощностью. Причем ей придется, только и заниматься новыми функциями, и для решения оперативных задач придется привлечь другую «Бету». Время «открытых ключей» еще не наступило! Да и будут ли они применяться в такой ответственной области, где речь идет о судьбах людей и даже государств. После того разговора Владимир Михайлович отстал от связистов и занялся своими задачами.
Так или иначе, но, в конце концов, вырисовался логический контур всей системы. Стало ясно, что можно и нужно всю систему поделить на логические уровни в соответствии с семиуровневой моделью и четко выделить три сетевых уровня, обеспечиваемые комплексами Пензы, выделить четвертый – транспортный уровень и закрепить за этой четырехуровневой логической конструкцией зону ответственности связистов. Конечно, нужно в системе управления выделять и разрабатывать остальные прикладные уровни, нужно разрабатывать протоколы и интерфейсы. Но в институте мало кто понимал такое построение системы, а в некоторых случаях, понимая сущность вопроса, специально противился такому подходу. В целом нужно было или создавать свою многоуровневую область, основанную на специальных протоколах и интерфейсах или уходить в область взаимодействия открытых систем в соответствии с Международными Рекомендациями, и использовать имеющееся программное обеспечение и технологии программирования, дополнительно организовав «специальные исследования на чистоту программного продукта».
В современном представлении семиуровневая модель выглядит довольно развитой системой протоколов, описанных в различных международных Рекомендациях. Она является основой современного уровня развития информационных технологий. Вот с таким «багажом», я вернулся с «вольных хлебов» к разработке. Хотя такое возвращение нужно считать чисто условным, так как раздумья и на «вольных хлебах» и непосредственное участие в работе над обоими проектами по времени были слиты воедино.
АСУВ фронта «Маневр» и ПАСС «Редут-2»
Люди Яна
В бой рвутся рьяно
И они возьмут
Да любой «Редут»
Андреев Юрий Федорович –
редактор стенной газеты
отделения связи института
Автоматизация управления войсками и связь
Периодически проходили заседания технических советов Министерства обороны не только по состоянию разработки АСУВ фронта «Маневр», но и по методологии построения системы. Обычно докладывал Главный конструктор Подрезов Юрий Дмитриевич, а его оппонентами всегда были Начальники войск связи, сначала Леонов Алексей Иванович, потом Белов Андрей Иванович и, наконец, Кобец Константин Иванович. Первый вообще отрицал автоматизацию. Нужно отдать должное Белову Андрею Ивановичу, который пришел на должность Начальника войск связи из войск связи стратегического назначения. Он понимал, что значит связь для армии и, особенно в современных боевых действиях. Он понимал, что пришла пора автоматизации и комплексного развития системы связи. Что касалось автоматизации управления войсками и оружием, то он был вынужден заниматься этими вопросами в силу возложения на него ответственности за создание этих систем и последующей их эксплуатации войсками связи.
Конечно, автоматизация управления войсками сложнейшая научно-практическая и инженерная задача, связанная с развитием военного искусства управления войсками и высоких технологий: микроэлектроники, электронно-вычислительной техники и техники связи. Она требовала привлечения разнообразных специалистов: оперативных военных в области искусства управления войсками, военных инженеров, системных и узкоспециализированных программистов, сетевых специалистов и математиков-криптографов, системных аналитиков и интеграторов, системотехников и связистов, разработчиков электронно-вычислительных средств и конструкторов бронетехники. Кроме того, это требовало организации их синхронной работы.
Роль автоматизации управления войсками лучше всех понимало Главное Оперативное Управление Генерального Штаба (ГОУ ГШ), которое фактически и являлось вдохновителем идеи. В техническом отношении лучше всего были подготовлены артиллеристы. Поэтому первоначально Заказчиком системы «Маневр» выступило Главное Ракетно-артиллерийское Управление (ГРАУ). Конечно, в реализации проекта знания и способности отдельных личностей недостаточны, нужны развитые способности большинства, и для этого требуется значительное время.
Повышение боеспособности войск во многом определялось состоянием средств и систем связи. Потребность в высоконадежной, оперативной и скрытной связи понимали многие как политические и военные руководители, так и военно-научные и производственные специалисты. Эту потребность особенно остро ощущали разработчики автоматизированных систем управления. Однако, в первоначальном ТТЗ по настоянию командования связистов, было прямо записано, что АСУВ фронта «Маневр» базируется на существующую систему связи.
Этим требованием были связны не только наши руки, но и руки военно-научного сопровождения по связи. Руки то были связаны, но головы разработчиков были свободны. Связисты института как могли, улучшали локальные системы связи, как объектов, так и пунктов управления. Так, Карп Вадим Анатольевич выступал за коренной пересмотр системы связи в тактическом звене управления. Это он хорошо описал в своих «Воспоминаниях…» (См. подробно >>>). Он ратовал за разработку синхронно-адресной системы связи без центральных станций. Было получено добро руководства института на выполнение работ по этому направлению, сформирована группа специалистов (группа Бориса Новикова), выполнен целый ряд НИР, но работы не были поддержаны военными связистами и остались на уровне научных изысканий.
Александр Бирюков по инициативе Яна Владимира Ивановича пытался разработать аппаратуру для внутренней связи в мобильных объектах. Работа была доведена до опытных образцов и даже вошла в объекты управления артиллерийской подсистемы, но на уровне опытных образцов мобильных объектов и опять-таки, военными связистами была выброшена и заменена сначала «Ягой», а потом «Звездой». Эту разработку пришлось «хоронить» Сысоеву Валерию Дмитриевичу, который сначала ее продолжил, а потом успешно свернул. Александр Бирюков к тому времени из-за нервотрепки при разработке документации, изготовлении, наладке и испытании опытных образцов этой аппаратуры окончательно сломался и уже работал в моем секторе ведущим инженером.
Аппаратура оперативно-командной связи объектов на командных пунктах оперативного звена управления еще до моего прихода в институт разрабатывалась в секторе Киндиренко Федора Григорьевича группой ведущего инженера Чаплиц Тамары Ивановны. Эта разработка и мне попортила много нервов в переходной момент работ над проектом. В конечном итоге, Виталий Петрович Некрасов сел и написал ТТЗ, которое вручили Заказчику и предложили выполнить разработку аппаратуры самим связистам, что и было реализовано одним из рижских КБ, относящихся к Министерству промышленности средств связи.
Разработка связной техники не была нашей специализацией, и из этих затей в итоге не получилось хорошего конечного продукта. Однако эти работы во многом дали понять, что нужно в автоматизированной системе управления войсками от связи, дали возможность правильно формулировать требования к связной аппаратуре и в дальнейшем хорошо разбираться в хитросплетениях различных связных проектов.
Государственные испытания, многочисленные показы, различные оперативно-тактические учения ТЗУ показывали, что для достижения максимального эффекта от автоматизированной системы управления войсками нужна современная автоматизированная система связи, технические средства которой были бы построены на современной элементной базе, на средствах вычислительной техники, а также с применением более совершенных системотехнических решений. Особенно это стало рельефно вырисовываться с назначением Начальником войск связи Белова Андрея Ивановича.
Военно-научные специалисты 16 ЦНИИСа также все более приходили к пониманию, что невозможно решить сложнейшие задачи, возлагаемые на связь в современных условиях ведения боевых действий, путем разрозненного задания и разработки отдельных средств и элементов системы силами одного 16 ЦНИИСа и Академии связи. Нужно вести разработку взаимоувязанной целостной системы связи, ее отдельных элементов и технических средств под эгидой единой конструкторской мысли и единой ответственности.
Понимая серьезность задачи автоматизации управления войсками и то, что существующая техническая основа – система связи не отвечает новым требованиям, была задана разработка полевой автоматизированной системы связи фронта ПАСС «Редут-2». Кроме того, «Большое руководство» сошлось на том, что работы по автоматизации управления войсками, включая АСУВ фронта «Маневр» и ПАСС «Редут-2», должны вестись комплексно, взаимоувязано и выполняться под эгидой одного Заказчика.
Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров этим Заказчиком был определен Начальник Войск связи Белов Андрей Иванович. Головной организацией по разработке полевой автоматизированной системы связи фронта ПАСС «Редут-2» был определен Научно-исследовательский институт систем связи и управления (НИИССУ) Министерства промышленности средств связи. Этот институт был организован специально для этой цели отдельным Постановление ЦК КПСС и Совета Министров. Он был организован на базе Института систем управления, входившего в объединение «Каскад». Руководителем института и главным конструктором проекта назначен Соколов Владимир Александрович, который ранее работал над вопросами связи с космическими объектами. Однажды он вспоминал, что на заре своей юности ему приходилось разрабатывать приемопередатчик для королевской ракеты. Был неудачный пуск, ракета упала с большой высоты и вся аппаратура вдребезги, а их приемопередатчик работал. Это один из немногих случаев, когда связистов не ругали.
Многие специалисты нового института прошли хорошую школу монтажников и наладчиков в объединении «Каскад», специализировавшемся в основном на монтаже и наладке систем связи ракетных комплексов. Одновременно институт заполнился заслуженными военными связистами в отставке и гражданскими связистами, среди которых было много и толковых. Среди них разработчики автоматических телефонных станций системы «Памир», разработчики спутниковых систем связи, специалисты в области СВЧ аппаратуры. Попов Олег Васильевич – учитель нашего Яна В.И., специалист в области кодозащиты, когда-то работавший преподавателем Новосибирского института связи, Брусов Владимир Иванович – однокашник Яна В.И. по Новосибирскому институту связи, до этого работавший в институтах Академии наук и занимавшийся вопросами приема информации, поступающей со спутников в ЭВМ в реальном масштабе времени. Однако, у них не было опыта ведения разработок больших иерархических систем, у которых вопросы по стыковке могут оказаться более сложными чем одновременное и взаимоувязанное решение.
Нужно отметить очень важную особенность, которая все время накладывала отпечаток на оба проекта. У отдельных связистов Заказчика, части руководства военно-научного сопровождения проектов по связи и у большинства разработчиков головного исполнителя по ПАСС в те времена сложилось ложное представление, будто бы автоматизированная система связи одновременно решит и задачи автоматизированного управления войсками. Военные оперативного состава ГОУ ГШ, специалисты военно-научных институтов, участвующих в сопровождении проектов (27 НИИ, 3 НИИ, 25 НИИ и др.) однозначно понимали, что автоматизация управления войсками самостоятельная крупная научно-техническая задача и для ее успешного решения необходимо создать ее основу – автоматизированную систему связи.
Самым большим стратегом и вдохновителем во всем проекте по автоматизации управления войсками был доктор военных наук, генерал армии Гареев Махмуд Ахметович, лекцию которого однажды прослушал в актовом зале дома офицеров в Печах под Борисовом. Этот человек четко и ясно изложил суть автоматизации управления войсками, состояние и дальнейшие работы по нашему проекту, состояние системы связи и необходимость по сути дела создания новой автоматизированной системы связи. После его лекции я понял, что работы по оперативному звену управления АСУВ «Маневр» фактически нужно будет начинать с проекта ТТЗ. Для этого были и объективные причины.
Во-первых, при принятии на вооружение тактического звена АСУВ фронта «Маневр» главный конструктор комплекса «Базальт» Андреев Виталий Николаевич выступил против принятия на вооружение своего детища – комплекса «Базальт», мотивируя свое решение низкой его надежностью. Он предлагал начать разработку более надежного и функционально расширенного комплекса. Такая реакция главного конструктора была неожиданной для многих. Комплекс «Базальт» был, конечно, не на высоте, но и не таким уж и плохим. Многие утверждали, выпячивая его низкую надежность, как во время комплексных стыковок, показных мероприятий и испытаний, и хотели за ним скрыть недоработки своей аппаратуры, программного обеспечения «малой математики» мобильных объектов, и особенно в отставании разработки «большой математики» – вычислительного комплекса «Бэта» и его математического обеспечения для решения оперативно-тактических задач.
Мы убедились на собственном опыте, особенно когда была выпущена партия комплекса на микросхемах, содержащих выводы не на основе благородных металлов, что надежность комплекса желает лучшего, но и на нем можно «воевать». Конечно, аппаратура имела внушительные габариты и значительный вес, но и другая аппаратура, в том числе и технические средства автоматизации, разработанные нашим институтом, желали лучшего. На данном комплексе и Заказчик, и Разработчики фактически отработали основные требования к подобному комплексу в системе управления. Это было новое слово в передаче информации между территориально-разнесенными объектами. Комплекс функционально выполнял все предъявляемые требования по автоматическому засекречиванию и передаче данных по любым проводным, радио и спутниковым каналам связи.
В акте по приемке тактического звена управления «Маневра» этот момент был отражен в необходимости выполнения работ по совершенствованию комплекса аппаратуры передачи данных с целью повышению ее надежности и снижению массогабаритных параметров. Эта была проблема Министерства промышленности средств связи. Поэтому пензенский институт еще в ходе испытаний комплекса в составе ТЗУ АСУВ фронта «Маневр» поставил ряд НИР по путям построения нового поколения аппаратуры передачи данных. Наш институт тоже был соисполнителем этих НИР. Конечно, в них нашли отражения и наши основные «гостиничные печинские» идеи.
Во-вторых, в микроэлектронике за прошедшие годы произошли значительные изменения – наступало время больших и сверхбольших интегральных микросхем, а также одноплатных и даже однокристальных отечественных микро-ЭВМ. Это обещало значительно повысить надежность и резко сократить массогабаритные параметры аппаратуры. Такая работа была проведена в Пензе. Инициатором выступил начальник отдела Сидоров Владимир Дмитриевич. Как он потом мне рассказывал, он тоже вышел на одноплатную микро-ЭВМ, занимаясь вопросами перспективы аппаратуры передачи данных. Ознакомившись с последними достижениями отечественных разработок в области микро-ЭВМ и установив тесные контакты с ленинградским объединением «Светлана», он получил микро-ЭВМ «Электроника С5». На ее базе можно было построить коммутатор кодограмм и центральную часть всей аппаратуры, тем самым резко (в несколько раз) сократить габариты, вес и одновременно повысить надежность аппаратуры. Он показал микро-ЭВМ Старовойтову Александру Владимировичу в то время уже директору института. «Вот на чем нужно стоить следующее поколение аппаратуры. На моей ладони лежит целый коммутатор кодограмм»,– доложил Владимир Дмитриевич своему руководителю. Старовойтов Александр Владимирович дал задание немедленно подготовить чистовой вариант ТТЗ на разработку нового поколения аппаратуры (черновые варианты уже много раз обсуждались и были отражены в нескольких НИРах, выполненных ранее). Несколько дней спустя, он был уже на приеме у заместителя Министра промышленности средств связи В.П. Романова, который курировал НИИ и промышленные предприятия, занимающиеся техникой связи, касающейся ВПК, в том числе и пензенский институт. Доклад был кратким, Старовойтов Александр Владимирович предложил в течение года – полутора лет разработать новое поколение аппаратуры. Нужны только деньги и полная свобода директора в вопросах зарплаты сотрудников. Было получено добро. Работа была определена как «Редут– 2П» в рамках работ по общей теме ПАСС «Редут-2».
В-третьих, работы по оперативному звену управления АСУВ фронта «Маневр» фактически были на грани срыва. Как оказалось, по этому звену за несколько лет было сделано почти что ничего. По опытным образцам аппаратуры автоматизации было больше вопросов, чем самой аппаратуры. Объектов нет, программное обеспечения было полностью ориентировано на «Базальт», ну, а что касается оперативно-тактических задач управления, то пока были общие разговоры с 27 НИИ МО на уровне постановок задач оперативного управления.
А тут фортуна подвернула – разработанный пензенским институтом комплекс передачи данных «Базальт-А» и «Базальт-Б» не рекомендован к серийному производству, а только для выпуска ограниченных партий ТЗУ АСУВ «Маневр», включая программу ПАСУВ. «Базальт-В» не вышел на стадию заводских испытаний и по приказу директора института Старовойтова А.В. разобран и утилизирован. Кроме того, Пензой уже начались работы по новому комплексу передачи данных. Разработку комплекса «Базальт-В» в ПНИЭИ вел начальник отдела Ковалев Александр Яковлевич. Кстати, за время работ над этой аппаратурой он получил три выговора – первый за срыв сроков разработки отдельных блоков, второй – за несвоевременное предъявление на предварительные испытания и третий – за жалость по ее утилизации. Этими выговорами Александр Яковлевич очень гордился.
В-четвертых, разработка нового комплекса передачи данных вела к фактической переработке всего задела программного обеспечения АСУВ «Маневр» – ведь в те времена из-за скудности вычислительных мощностей, программное обеспечение пронизывало всю систему снизу доверху, т.е. делало систему «железобетонной». А для разработки программного обеспечения и перехода на новый комплекс передачи данных нужно время в несколько лет. В тоже времена в институте еще не было понятия о возможности уровневого построения системы, основанного на протоколах и интерфейсах, которая давала логическую развязку многим вопросам при расширении системы и модернизации, особенно при замене ее отдельных элементов или программного обеспечения, а также расширяла возможности широкого использования разработанного программного продукта. Однако рост вычислительных мощностей к этому времени позволял решить такую задачу.
В-пятых, принятое на вооружение ТЗУ АСУВ «Маневр», ставило дилемму или параллельного выпуска двух комплексов передачи данных, что было не подъемно для промышленности, или переработки объектов, «малой» и «большой математики» ТЗУ, что было равносильно новой разработке.
Вперед на «Маневр» и «Редут»
После того, как немного улеглись страсти реорганизации штатной структуры первого комплексного тематического отделения (КТО-1), которое возглавил Азаматов Николай Ильясович, в институте установился обычный творческий ритм работы по совершенствованию ТЗУ, разработке ВЗУ АСУВ «Маневр» и сопровождению разработки ПАСС «Редут-2». В отделе 51, которым руководил Ян В.И., сосредотачивались все системотехнические вопросы как по нашему проекту АСУВ «Маневр», так и по ее технической основе ПАСС «Редут-2». В отделе было организовано три сектора: сектор систем связи (начальник Филиппов Анатолий Иванович), сектор систем передачи (начальник Ровнов Леонид Иванович) и сектор электромагнитной совместимости ЭМС (начальник Волошин Владимир Иванович). В общем, все Ивановичи. Заместителем начальника отдела был Некрасов Виталий Петрович. Все наиболее трудные, а то и вообще непонятные вопросы и проблемы по проектам направлялись для рассмотрения и подготовки предложений в отдел Яна В.И.
Работы по проекту «ПАСС Редут-2» начались с выполнения НИР «Знамя», инициированной НИИССУ. Наш институт, как соисполнитель этой НИР, выполнял ее составную часть, которая именовалась как НИР «Знамя-С». Основным исполнителем по НИР «Знамя-С» выступал отдел Яна В.И. Сотрудники отдела и особенно Некрасов Виталий Петрович, Филлипов Анатолий Иванович, Ровнов Леонид Иванович, Старченко Владимир Тихонович, Французов Алексей Владимирович добросовестно изложили требования к ПАСС со стороны автоматизации управления войсками.
Была написана толщенная книга. Однако суть НИР «Знамя-С» по понятиям НИИССУ сводилась к получению полного комплекта технической документации на средства автоматизации по нашему проекту. Особенно настаивал на этом начальник отдела НИИССУ Валерий Скачков. Зачем ему это было нужно? Акт о выполнении работ он решил подписать только после получения всей документации в соответствии со спецификацией. Ян В.И. эту «спецификацию» помнил на протяжении всей совместной работы над обоими проектами. Ведь годовой план института тогда зависел от выполнения этой НИР, целью которой мы видели в выработке требований к ПАСС со стороны нашей системы, а не в передаче технической документации на систему, которую НИИССУ так и не смог «переварить», и впоследствии вся она была уничтожена.
Сектор 514
Теперь основной моей задачей стало решение совместимости по обмену данными в АСУВ фронта «Маневр», ПАСС «Редут-2», а также АСУ «Центр». Все больше приходилось засиживаться после окончания рабочего дня, чаще ездить в командировки в Москву в НИИССУ, 16 и 27 институты МО, а также в Пензу. При этом вопросы нарастали комом и с каждым днем были все сложнее и сложнее. Я понимал, что даже на «яновской интуиции» мы долго продержаться не сможем. Нужно было организовывать специализированную группу людей для детальной проработки как отдельных вопросов по объектам, так и вопросов взаимодействия в системах. Больше нельзя было допустить, чтобы разработка нового комплекса передачи данных, приводила к переработке не только всей автоматизированной системы управления, но и ее отдельных элементов, а также общего и специализированного программного обеспечения.
Эти вопросы мы обговаривали с Яном В.И. не единожды. Но руководство и отделения связи и КТО-1 не шло на создание новой структурной единицы. Для них все вопросы каким-то образом снимались в отделе Яна, и эти проблемы они почему-то не считали проблемами наших связистов. А в это время со стороны НИИССУ, и Пензы при поддержке Заказчика шло задание таких характеристик, как комплекса передачи данных, так и других средств, которые ставили бы разработчиков нашего института в довольно сложное положение, усложняло бы использование комплекса в системе и приводило бы к полной переработке имеющегося у нас задела. Ввязавшись в разработку, НИИССУ и Пенза под различными предлогами начало потихоньку спускать свои флаги, под которыми они фактически получили право на разработку. Так одним из серьезных вопросов был вопрос стыковки нового комплекса с комплексом «Базальт», который серийно выпускался для объектов ТЗУ и других объектов автоматизации. Так, Пенза предложила схемное решение с ограничением адресного пространства, на которое мы не могли пойти, т. к. все остальные вопросы автоматически переходили в нашу систему. Вопрос стыка также был камнем преткновения. Кроме того, была попытка потихоньку спустить флаг стыковки с АСУ «Центр», мол, обе разработки Минрадиопрома, пусть они и решают эту стыковку. В системе же такие вопросы должны решаться не по ведомственной принадлежности, а по технической целесообразности. И таких вопросов становилось все больше.
И вот, однажды я подписывал у Юрия Дмитриевича Подрезова одно очень серьезное объемистое письмо. Он очень быстро за 2-3 секунды прочитывал каждый лист, и у меня сложилось впечатление, что он сильно не вникает в существо написанного, а он уже занес руку и готов поставить свою «пружину», как часто выражались о его подписи. И в этот момент я обратил его внимание, что письмо идет за подписью Главного конструктора. «Очень правильно сделали – это письмо касается разработки системы в целом и должно подписываться Главным конструктором. Вопросы, касающиеся базовой СОД ПАСС «Редут-2», должны быть решены там. В конце концов, мы несем полную ответственность за все вероятностно-временные характеристики системы управления, и нам, в конечном счете, необходимо требовать выполнения требуемых параметров от систем, разрабатываемых нашими соисполнителями» – сказал он и поставил свою «пружину».
«Юрий Дмитриевич, над этими вопросами в институте работают только два человека – Ян Владимир Иванович и я. Нужен хотя бы сектор с несколькими направлениями» – сказал я. Юрий Дмитриевич поморщился и сказал, что с этим должен определиться Азаматов Н.И, снял трубку и позвонил ему.
Не успел я дойти до отделения связи, как у входа меня встретил Ян В.И., попросил срочно взять наши предложения по сектору и мы пошли к Азаматову Н.И Несколько дней спустя, был подписан приказ о создании сектора 514 по разработке системно-технических вопросов системы обмена данными АСУ войсками.
В секторе было определено несколько направлений, основными из которых были вопросы СОД системы управления войсками в целом, включая сопряжение систем обмена данными разных АСУ, систем и подсистем и в первую очередь с АСУ «Центр» и ТЗУ на «Базальте». Кроме того, в секторе сосредоточились и работы по управлению системой обмена данными и вопросы по АСУС ПАСС «Редут-2».
В первую очередь я и Ян В.И. разработали и представили на утверждение Главным конструкторам «Системное Соглашение…», в котором предложили разработать, согласовать и утвердить общесистемные протоколы взаимодействия, описывающие электрические параметры и алгоритмы стыковки элементов, как по уровням систем, так и самих систем, построенных на различных алгоритмах и разных поколениях аппаратуры. Это был чисто административный документ, который обозначил исполнителей, сроки разработки и согласования соответствующих протоколов. Это был документ, фактически предписывающий интерфейсные процедуры, которые должны выполняться каждым элементом систем, разрабатываемых разработчиками по отдельным ТТЗ, а также использовать общесистемный комплекс передачи данных «Редут-2П».
Как потом показала практика, это было единственно правильным решением. Разработка и утверждения таких интерфейсных протоколов сразу упорядочило все разработки, и заставил многих разработчиков по всему Союзу не «пороть отсебятину», а действовать слаженно в рамках согласованных интерфейсов в соответствии с протоколами «Системного Соглашения…». Такое логическое уровневое представление системы и разработка ее отдельных элементов предлагалось в рамках общесистемного проекта «Авангард». Этот подход был положен в основу стыковки отдельных подсистем автоматизации, заданных разными Заказчиками (Управлением разведки, РЭП, тыла, ВВС и авиации и т.д.) и разрозненно разрабатываемых.
Для выполнения задач, поставленных перед сектором, нужны были сотрудники, соответствующей квалификации. В секторе было пять ведущих инженеров – по каждому основному направлению. Бирюков Александр Владимирович занялся разработкой системных вопросов обмена данными артиллерийской подсистемы управления. Карпова Нина Андреевна возглавила направление по взаимодействию с базовой системой обмена данными ПАСС «Редут-2» и направление АСУС ПАСС «Редут-2». Бондаренко Александр, переведенный из отдела Курицина Игоря Витальевича, занялся вероятностно-временными характеристиками в системе, а Пронь Александр Федорович, переведенный из НИИ «Агат», занялся вопросами сопряжения с АСУ «Центр» и ТЗУ на «Базальте». Кроме них в секторе работали старшие инженеры и инженеры Жидиков Александр Михайлович, Андрущук Евгений Владимирович, Пикулина Людмила Николаевна, Сусленков Александр Вадимович, Лихтарович Наталья Игоревна, Сабатович Елена Александровна и Пирогов Константин Игоревич, которые были в различных группах сектора. Правда, Пирогов Константин Игоревич вскоре поступил в аспирантуру к Захарову Григорию Павловичу и уехал в Ленинград. Шайковская Ольга Николаевна и Костина Наталья Николаевна разрабатывали программы по расчету характеристик в системе и много времени посвящали каналу множественного доступа. Пастушик Ирину Михайловну я нацелил на использование сетей Петри для анализа различных алгоритмов межуровневого взаимодействия. Она старалась их изучить и пыталась применить для оценки алгоритмов в системе. Правда, по этому направлению больших успехов достигнуто не было – слишком мало времени было для освоения этой новой для нас области знаний.
Следует отметить, что идей использования сетей Петри при анализе различных алгоритмов обмена, поделился с Астафичевым Александром Николаевичем, одним из ведущих специалистов ПНИЭИ. Используя эту идею, он нашел несколько тупиковых ситуаций при обмене данными по стыкам И3 комплекса передачи данных «Редут-2П» и оконечной аппаратурой. Этот момент был отмечен даже в протоколах Государственной комиссии.
Сектор сформировался сравнительно быстро – в течение полугода и представлял один из наиболее сильных и значимых в институте подразделений. А в сектор сбрасывались все непонятные, запутанные, а порой и «попахивающие технической политикой» и граничащие с авантюризмом, вопросы. Раскачиваться было некогда – шло рабочее проектирование оперативного звена АСУВ фронта «Маневр» и различные этапы разработки ПАСС «Редут-2».
| Часть 1 | Часть 2 | Часть 3 | Часть 4 | Часть 5 | Часть 6 | Часть 7 | Часть 8 |
