Материал опубликован в журнале «Арсенал Отечества» № 5 (73) за 2024 г.
Алексей Великий, Никита Шоркин
Окончание. Читать начало - Часть 1
Израильская фирма Spear UAV разработала семейство мини-БЛА Ninох, которые можно применять для микротактических (уровень команды бойцов спецназа или отдельной боевой машины) или тактических (уровень пехотных подразделений или смешанных боевых групп) задач. Семейство дронов Ninох было разработано в первую очередь для того, чтобы предоставить пользователю наиболее эффективный способ достижения немедленного тактического превосходства на театре военных действий.
Ninох 40 (рис. 5) располагается в капсуле, через которую оператор может его запрограммировать, назначив маршрут полета или определив ключевые точки для наблюдения. Беспилотником также можно управлять в ручном режиме. Вместе с аппаратом поставляется планшет, на который поступает разведывательная информация, и два джойстика для управления. Они крепятся по сторонам планшета. БЛА способен нести до 100 граммов взрывчатки в тротиловом эквиваленте.
Ninox 66 (рис. 6) — масса полезной нагрузки увеличена до 700 граммов, что делает возможным использовать аппарат в качестве ударного дрона. Время работы в воздухе — до 50 минут. БЛА способен функционировать при неблагоприятных метеоусловиях.
Эта тактическая система разработана специально для запуска со стационарных (заборы и крыши защищаемых объектов) и мобильных (танки, БМП, БТР и т. п.) платформ. Запускается дистанционно, нажатием кнопки на пульте управления.
Прост в управлении, позволяет оператору сосредоточиться на выполнении задания и не требует навыков пилотирования дронов. Может работать в рое, в сети БЛА, имеет функцию компьютерного зрения, автоматического слежения за целью, алгоритмами возвращения на базу и т. д.
— Масса полезной нагрузки Ninox 103 до 1,5 кг (рис. 7). Такой ударный дрон способен поразить бронетранспортер и танк. Кумулятивная боевая часть способная пробить до 200 мм брони, то есть сможет справится с защитой верхней плоскости башни или моторного отсека танка. При этом небольшой размер и использование в конструкции радиопрозрачных пластиков повышает шанс «проскочить» мимо комплексов активной защиты танка.
Время пребывания Ninox 103 в воздухе — до 60 минут. Имеет прочный корпус из композитных материалов, используется для тактических сценариев с сухопутных, морских и воздушных платформ, может выдерживать скорость ветра до 37 км/ч, прочие суровые погодные и боевые условия.
С недавнего времени на вооружении Российской армии состоят барражирующие боеприпасы — беспилотные летательные аппараты с собственной боевой частью, способные вести разведку и сразу поражать найденную цель. В ходе специальной военной операции (СВО) используются подобные изделия нескольких типов.
О применении в зоне СВО таких отечественных барражирующих боеприпасов, как «Куб» (рис. 8) и «Ланцет» (рис. 9) от компании Zala Aero (Госкорпорация «Ростех») появились еще в марте 2022 года.
Отмечаются преимущества таких БЛА: высокая скорость полета, бесшумность, простота в эксплуатации и способность с высокой точностью атаковать цели в десятках километров от точки запуска.
БЛА «Ланцет», как и «КУБ» предназначен для уничтожения наземных и воздушных целей, также оба БЛА могут выполнять разведывательные функции или работать в паре с разведывательным БЛА.
ВС РФ начали применять «Ланцеты» для уничтожения пехоты и техники противника в самом начале специальной военной операции. БЛА «Ланцет» поразил не одну артиллерийскую систему противника, а также радиолокационные комплексы, танки и автомобильную технику подразделений ВСУ. Также сообщалось о том, что «Ланцет» ликвидировал украинский комплекс ПВО С‑300 на Запорожском направлении, подтверждено попадание по гаубице М777.
Акционерное общество «Андроидная техника» представила разработанную беспилотную авиационную систему (БАС) самолетного типа и технологическую линию ее серийного изготовления. Разрабатываемая БАС (рис. 10) предназначена для длительного нахождения в воздухе в заранее заданной области, транспортирования полезной нагрузки и осуществления ее доставки в заданную область в соответствии с подтвержденными оператором координатами.
Акционерное общество «НПП «Исток» им. А. И. Шокина» в инициативном порядке разработало беспилотный барражирующий летательный аппарат камикадзе «Колибри» (рис. 11).
Основными критериями эффективности средств поражения являются:
- время решения поставленной задачи с учетом затрат времени на подготовку;
- вероятность успешного решения боевой задачи;
- вероятность решения боевой задачи минимальным числом средств поражения.
В свою очередь вероятность успешного решения боевой задачи является сверткой частных вероятностей выполнения отдельных этапов боевой задачи:
- вероятность своевременного вылета средства поражения, характеризует эффективность функционирования наземной системы управления и технических средств обеспечения;
- вероятность преодоления зоны ПВО и РЭП характеризует маневренные свойства средства поражения, эффективность выбора маршрута полета, устойчивость средства поражения и его бортового оборудования к воздействию поражающих факторов средств ПВО и РЭП;
- вероятность успешного наведения на цель, которая характеризует эффективность функционирования бортовых средств, прицельно-навигационного комплекса и наземной системы управления;
- вероятность успешного поражения цели.
Приведенные вероятности являются условными, и каждая следующая вероятность принимает свое некоторое значение при условии, что вероятности предыдущих этапов уже равны единице.
Наиболее сложным является повышение вероятности попадания в цель, которая зависит от вероятности успешного наведения на цель, устойчивости функционирования бортовой системы управления (БСУ), высокой вероятности обнаружения и распознавания поражаемой цели.
В настоящее время на бортовую систему управления возлагается задача по корректировке траекторий подлета к цели средств поражения с учетом получаемой доразведанной информации о местоположении цели и средств противодействия.
Корректировка траектории подлета к цели осуществляется с применением современных систем самонаведения, которые принято классифицировать по типу используемых физических величин для определения положения целей. Основными видами систем наведения являются: телевизионные (ТВ СН), тепловизионные (ТП СН), лазерные (ЛСН), радиолокационные (РЛ СН), радиометрические (РМ СН), телекомандные (ТК СН), инерциально-спутниковые (ИНС) и комбинированные системы наведения (КСН).
Повышение эффективности средств поражения возможно за счет комбинирования систем наведения, включающих в свой состав такие сочетания, как ТВ+ТП, РЛ+ТП каналы. Сочетание РЛ+ТП СН делает изделие высокоточным круглосуточным всепогодным средством огневого поражения. Они сохраняют свойства каждой из автономных систем и свободны от их недостатков.
Одним из принципиальных требований к системе наведения является обеспечение возможности эффективного обнаружения, распознавания
и поражения цели в любое время суток в сложных природно-климатических и географических условиях.
Современные методы наведения имеют ряд достоинств. В то же время они не могут обеспечить высокую эффективность применения средств поражения. Основными факторами, влияющими на низкую эффективность систем наведения, являются природно-климатические условия, время суток, конструктивные и технические особенности, а также физические принципы реализации методов наведения.
Проведенный анализ научно-технической документации и литературы в части информационного обеспечения, методов управления, бортовой системы управления и систем самонаведения средств поражения, в том числе существующих барражирующих боеприпасов позволили сформировать рекомендации, направленные на повышение эффективности средств поражения:
1. В области совершенствования систем информационного обеспечения подготовки и пуска средств поражения необходимо:
- учитывать максимальное количество необходимой информации о стартовых позициях, цели, а также участках траектории движения средств поражения;
- провести формализацию возможных ситуаций в процессе полета.
2. В области совершенствования существующих и разработки перспективных методов управления подлетом к цели средств поражения необходимо:
- совершенствовать классические методы инерциальной навигации;
- разработать алгоритмы корректировки траекторий подлета к цели в режиме реального времени.
3. В области совершенствования бортовой системы управления требуется:
- совершенствование бортовой системы управления;
- миниатюризация элементной базы бортовой системы управления;
- разработка альтернативных навигационных систем;
- разработка систем управления, в которых в качестве чувствительных элементов используются датчики параметров движения с улучшенными технико-экономическими характеристиками;
- комплексирование бортовой системы управления с внешними источниками коррекции траектории полета и подлета к цели, размещенными на средстве поражения.
4. В области реализации концепции самонаведения требуется:
- разработка всепогодных головок самонаведения;
- реализация концепции перенацеливания в условиях изменения обстановки в районе цели или изменения месторасположения цели;
- применением технологий искусственного интеллекта (с возможностью обнаружения и распознавания объекта поражения), с применением высокоэффективного оборудования с возможностью выдерживать значительные перегрузки, а также с применением микроэлектромеханических технологий (МЭМС технологии);
- обеспечение высокой вероятности обнаружения объекта поражения на различных вариантах подстилающей поверхности;
- обеспечение высокой точности распознавания объекта поражения за счет алгоритмов распознавания по эталонным изображениям.
Существующие и применяемые по отдельности способы (методы) наведения в средствах поражения на цель обладают как преимуществами, так и рядом недостатков. Для восполнения недостатков одного метода за счет преимущества другого необходимо провести работу по комплексированию нескольких методов в единое целое, что повысит вероятность обнаружения, распознавания, наведения и поражения цели.
Предложенные рекомендации, направленные на повышение эффективности средств поражения индивидуального и группового применения, требуют дополнительных исследований в рамках проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Авторы:
Алексей Великий, заместитель начальника отдела ФГКУ «ГНИИМЦ ПВ», кандидат технических наук
Никита Шоркин, младший научный сотрудник ФГКУ «ГНИИМЦ ПВ»