Материал опубликован в журнале «Арсенал Отечества» № 4 (78) за 2025 г.
Александр Мальков, Александр Постников, Василий Гумелев, Светлана Слепухина
Одним из значимых результатов российской специальной военной операции (СВО), а фактически вооруженного конфликта между блоком НАТО и Российской Федерацией на территории Украины, является огромный боевой опыт, приобретенный нашими военными всех уровней — от рядовых до генералов. Боевой опыт является основой для совершенствования существующих способов ведения боевых действий, методов управления войсками, образцов вооружения и военной техники (ВВТ). Его можно получить, только непосредственно участвуя в боях. Внедрение его представляет собой целый комплекс мероприятий. Он включает анализ устройства и применения ВВТ, как своих, так и противника, их соответствия требуемым для боя характеристикам и перспектив дальнейшего совершенствования.
Беспилотные летательные аппараты (БЛА) могут применяться как оружие, как военная техника и как технические средства разведки. В ходе ведения боевых действий беспилотники выполняют следующие основные задачи: уничтожение наземных, морских и воздушных целей; проведение воздушной, оптико-электронной, радиоэлектронной и радиотехнической разведки; определение координат целей и предоставление целеуказаний для авиации и артиллерии; корректирование и наведение авиационных ударов, артиллерийского огня; постановка помех и участие в радиоэлектронном противодействии; обеспечение функционирования средств связи; создание ложных целей; использование для обучения операторов БЛА и средств ПВО.
В современных условиях ускоренного развертывания великой робототехнической революции в военном деле важным мероприятием является анализ ВВТ противника и его боевого опыта. При выявлении новых технических решений должна последовать модернизация аналогичных или создание новых российских образцов с улучшенными, по сравнению с прототипом, характеристиками.
Общее устройство
В ходе проведения СВО в качестве высокоэффективных образцов ВВТ зарекомендовали себя БЛА, постоянное и массированное применение которых в составе беспилотных авиационных комплексов (БАК) самого различного назначения определяет не только характер ведения современного боя, но, как правило, и его исход. Одними из БЛА, которые поставляются на Украину с 2022 г., являются малые разведывательные дроны тактического назначения семейства RQ‑20 PUMA американской компании AeroVironment Inc.
В названии данного семейства беспилотников аббревиатура RQ (Reconnaissance and Quantum — «разведка и беспилотная система») является обозначением Министерства обороны США, принятым для разведывательных БЛА (MQ – Multi-Role —«многоцелевой» — для ударно-разведывательных БЛА). Число 20 — индекс, присвоенный этому конкретному образцу вооружения. БЛА семейства RQ‑20 PUMA были разработаны на основе беспилотника FQM‑151 Pointer (рис. 1).
В 1990 г. компания AeroVironment Inc. поставила сухопутным войскам американской армии и Корпусу морской пехоты около 50 ед. этих дронов. FQM‑151 Pointer имеет парасольный планер с одной балкой, то есть моноплан с крылом, расположенным над фюзеляжем (высокоплан) и крепящимся к нему с помощью подкосов. Его авиационная силовая установка (АСУ) состоит из электродвигателя мощностью 300 Вт с двухлопастным толкающим воздушным винтом (электродвигатель установлен над крылом в его центре) и электронным регулятором частоты вращения вала двигателя. Электродвигатель БЛА работает от аккумуляторных батарей. Модернизированные FQM‑151 Pointer имеют блок автоматической навигации на основе американской глобальной системы позиционирования GPS. Она позволяет БЛА осуществлять автономный режим полета по точкам маршрута. FQM‑151 Pointer запускается вручную и приземляется на нижнюю часть фюзеляжа после выключения электродвигателя. FQM‑151 Pointer может быть оснащен либо цветной видеокамерой, либо камерой ночного видения.
Беспилотник и его наземный пункт управления (НПУ) переносятся расчетом в рюкзаках массой около 22 кг каждый. НПУ состоит из двух блоков. У пилота имеется планшет с блоком управления БЛА, позволяющим, в том числе, вести просмотр видеоизображения, получаемого с камеры. У оператора — планшет и блок видеомагнитофона, а также микрофон для записи комментариев к наблюдаемому видеоизображению.
Преемниками FQM‑151 Pointer являются, как было упомянуто выше, беспилотники семейства RQ‑20 PUMA, претерпевшие, по сравнению с прототипом, существенные конструкционные изменения. Первые беспилотники семейства RQ‑20 PUMA начали разрабатываться в 2001 году. Они были запущены в производство в 2008 году, и в этом же году несколько этих БЛА были закуплены вооруженными силами США. Впоследствии компания AeroVironment Inc. выпустила сначала RQ‑20A PUMA, затем RQ‑20B PUMA. Каждая из моделей имела две модификации — Block A и Block B. Преемственность в конструкции БЛА моделей FQM‑151 Pointer и RQ‑20 PUMA очевидна.
В феврале 2025 году на вооружении армии США состояло 16 905 БЛА, из которых более 71,1 % (12 019 БЛА) являлись разведывательными (рис. 2). Из них 485 ед. (3,5 %) были беспилотниками моделей RQ‑20А и RQ‑20В семейства разведывательных дронов тактического назначения RQ‑20 PUMA (табл. 1). Дроны этих моделей применяются в качестве технических средств разведки в бригадах и батальонах. Командованием вооруженных сил США они считаются устаревшими. В скором будущем предстоит замена этих устаревших беспилотников на базовые модификации современной модели RQ‑20С PUMA. Отметим, что БЛА RQ‑20 PUMA устаревших моделей экспортируются примерно в двадцать стран.
В настоящее время компания выпускает современные дроны модели RQ‑20С PUMA в двух базовых модификациях — RQ‑20С PUMA 3 AE и PUMA LE (рис. 3). Первый крупный заказ на RQ‑20С PUMA 3 AE поступил от ВВС вооруженных сил США в 2021 году.
В настоящее время в ходе боевых действий на Украине проходят достаточно интенсивные испытания БЛА RQ‑20С PUMA 3 AE (рис. 3в) и RQ‑20С PUMA LE.
Беспилотники модели RQ‑20С PUMA всепогодные, RQ‑20С PUMA 3AE (англ. All Environment –«все климатические и погодные условия») предназначен для ведения воздушной разведки не только на суше, но и на море. RQ‑20С PUMA LE (англ. Long Endurance — «длительная продолжительность полета») способен находиться в полете и проводить разведку в течение 6,5 часов, а RQ‑20С PUMA 3AE — только три часа. Сравнительные размеры этих моделей семейства БЛА RQ‑20 PUMA представлены на рисунке 4а. Следует отметить, что длина RQ‑20С PUMA 3AE (рис. 4б) меньше на 36 %, а размах крыльев — на 39 % соответствующих габаритных размеров RQ‑20С PUMA LE.
Планеры обоих беспилотников — высокопланы, выполнены по нормальной (классической) аэродинамической схеме. Крыло у обоих БЛА модульное (разборно-сборное). Оно состоит из центроплана и консолей. У крыла RQ‑20С PUMA 3AE две консоли, у крыла PUMA LE — четыре, по две с каждой стороны центроплана (рис. 4). Фюзеляжи беспилотников имеют прямоугольное поперечное сечение с закругленными углами, максимальное по площади в месте установки (крепления) центроплана и плавно сужающееся к носовой и хвостовой части. Планеры дронов выполнены из кевлара и других прочных, но легких композитных материалов. Это существенно снижает массу БЛА и делает их малозаметными для радиолокационных станций противника.
Хвостовое оперение дронов RQ‑20С PUMA 3AE и PUMA LE однокилевое. Оно состоит из горизонтального (стабилизатора и руля высоты) оперения и вертикального (киля и руля поворота). Общее устройство однокилевого хвостового оперения представлено на рисунке 5.
АСУ обоих БЛА (рис. 6) размещена в носовой части фюзеляжа, состоит из электродвигателя с двухлопастным тянущим воздушным винтом из карбона (углеволокна) и электронного регулятора частоты вращения вала двигателя, управляемого полетным (бортовым) компьютером (контроллером). Электродвигатель бесколлекторный, повышенной мощности, установлен в специальной мотогондоле, закрепленной в фюзеляже. Мотогондола обеспечивает надежное крепление электродвигателя в фюзеляже дрона. Электродвигатель развивает мощность, необходимую и достаточную для быстрого набора высоты и высокой маневренности аппарата.
В фюзеляже RQ‑20С PUMA 3AE (рис. 7а) имеется три отсека: для размещения аккумуляторных батарей, целевой нагрузки и блока авионики (дополнительной целевой нагрузки). В середине 2017 на испытательном полигоне Юма (штат Аризона, США) компания SolAero Technologies Corp. и ее дочерняя компания Alliance Spacesystems продемонстрировали крыло для RQ‑20С PUMA 3AE с интегрированными солнечными панелями (рис. 7б). В ходе полетных испытаний прототип показал результаты, соответствующие инженерным расчетам, однако более конкретных данных предоставлено не было.
Питание электрической энергией электродвигателя АСУ и остальных потребителей БЛА RQ‑20С PUMA 3AE и RQ‑20С PUMA LE производится от так называемых «интеллектуальных» (англ. smart) литий-ионных (Li-Ion) аккумуляторных батарей, разработанных компанией AeroVironment Inc.
Интеллектуальные аккумуляторные батареи разработаны на основе передовых технологий, имеют собственную (встроенную) систему управления батареей. Они оснащены микроконтроллерами, позволяющими вести учет отданной электрической энергии, осуществлять контроль их технического состояния, а также сообщать эксплуатирующему персоналу информацию о текущем уровне емкости (заряда) и необходимости их замены. Батареи такого типа автоматически регулируют процессы собственного заряда, исключая режим недозаряда и перезаряда, что существенно продлевает их срок службы. Кроме того, они снабжены электронными устройствами для управления своей температурой, что повышает безопасность и эффективность их работы в различных климатических и погодных условиях. Таким образом, в беспилотной авиации в качестве химических источников тока интеллектуальные аккумуляторные батареи являются крайне востребованными.
На БЛА RQ‑20С PUMA 3AE штатной является интеллектуальная аккумуляторная батарея PUMA PS2500, емкость которой составляет 24,5 А·ч (рис. 7а). Использование данных аккумуляторных батарей позволило увеличить время полета до трех часов. Увеличенная продолжительность полета расширяет возможности применения БЛА в качестве многофункционального технического средства разведки (ТСР) при выполнении полетного задания как над сушей, так и над морем.
Интеллектуальная батарея PUMA PS2500 беспилотника RQ‑20С PUMA 3AE унифицирована для применения на дроне RQ‑20С PUMA LE в качестве сменного блока штатных аккумуляторных батарей. Установка блока из двух таких литий-ионных батарей увеличивает время полета RQ‑20С PUMA LE до 6,5 часов.
На БЛА RQ‑20С PUMA в настоящее время широко применяется ГНСС-приемник (англ. GNSS, Global Navigation Satellite System — «глобальная навигационная спутниковая система»), который повышает точность позиционирования БЛА. GNSS-приемник и инерциальная навигационная система БЛА RQ‑20С PUMA выполнены в общем корпусе.
Навигация БЛА RQ‑20С PUMA осуществляется с использованием GPS-приемника и инерциальной навигационной системы. Применение GPS-навигации позволяет совершать полеты под управлением пилота (оператора) или в автоматическом режиме, опираясь на данные американской глобальной системы позиционирования (GPS).
Инерциальная навигационная система RQ‑20С PUMA является модернизированной версией, первоначально представленной на БЛА RQ‑20B PUMA. Такая система измеряет ускорения БЛА и его угловые скорости по трем осям: курс, тангаж, крен. На основе этих данных рассчитывается местоположение дрона, его скорость, курс и другие параметры.
Конструкция БЛА позволяет выполнять замену устаревших INS/GPS-блоков навигации на более новый INS/GNSS-навигатор, работающий по принципу plug-and-play («подключай и работай»).
На БЛА RQ‑20С PUMA может быть установлена визуальная навигационная система PUMA VNS (англ. Visual Navigation System). Принцип ее работы основан на сравнении (анализе последовательности) изображений стационарных объектов, заложенных в память бортового контроллера беспилотника, с изображениями объектов, сделанных целевой нагрузкой дрона, а также данных датчиков инерциальной навигационной системой и бортового вычислительного модуля. Визуальная навигационная система — комплект PUMA VNS (рис. 8а), обеспечивает выполнение полетного задания при отсутствии сигналов GNSS. Масса комплекта — 0,54 кг. Продолжительность полета БЛА с комплектом PUMA VNS составляет два часа с аккумуляторной батареей PUMA Smart 2500 и 2,4 часа с батареей PS2500.
Компанией AeroVironment Inc. также разработан комплект для обеспечения автономности ARK (англ. Autonomy Retrofit Kit) своих дронов модели RQ‑20С PUMA. Этот комплект предназначен для повышения эффективности автономных режимов полетов БЛА и максимального снижения человеческого фактора, влияющего на ход и качество выполнения боевого задания.
ARK — это быстроподключаемый модуль полезной нагрузки (рис. 8б), который устанавливают только на дроны RQ‑20С PUMA, оснащенные открытой программной системой AVACORE для беспилотных комплексов. ARK имеет модульный набор интерфейсов (устройств и программ, позволяющих одному модулю взаимодействовать с другими устройствами), такими, как автопилоты, радиостанции и камеры (датчики), позволяющие дронам работать автономно. ARK с программной системой AVACORE обеспечивает быструю передачу информации между разными БЛА, а также и другими роботизированными устройствами. ARK позволяет операторам вводить боевые задания для одного или нескольких БЛА в условиях ограниченной зоны действия радиосвязи.
ARK также позволяет взаимодействовать воинским подразделениям сухопутных войск, Корпуса морской пехоты или подразделений специального назначения в мобильной сети MANET (англ. Mobile Ad hoc Network — «мобильная специальная сеть») с помощью приложения ATAK (Android Team Awareness Kit) для смартфонов, работающих под управлением операционных систем на базе Android. Это приложение интегрировано в единую информационную систему взаимодействия, управления и связи в войсках и силовых ведомствах США, Канады, Великобритании и еще нескольких других государств. С помощью приложения ATAK осуществляется целеуказание и корректирование огня артиллерийских подразделений, разведка местности, навигация и обмен данными между воинскими подразделениями в режиме реального времени. Во время ведения боевых действий ATAK позволяет повысить их эффективность, обеспечивая полную ситуационную осведомленность и координацию управления для всех пользователей данного приложения.
Полезная нагрузка ARK поставляется с предустановленным программным обеспечением SPOTR-Edge, реализующим функцию машинного зрения БЛА. Оно позволяет обнаруживать, классифицировать, локализовать и отслеживать важные объекты в сложных погодных условиях, днем и ночью, включая людей, транспортные средства, самолеты, морские корабли и суда.
Полезная нагрузка ARK с программной системой AVACORE способна обеспечивать воинским подразделениям определенные преимущества перед противником в ходе ведения боя, так как автономность БЛА модели RQ‑20С PUMA в сочетании машинным зрением существенно повышает вероятность выполнения боевых задач.
Штатными целевыми нагрузками обоих рассматриваемых БЛА являются гиростабилизированные оптико-электронные системы (ГОЭС), разработанные компанией AeroVironment Inc. для своих дронов RQ‑20С PUMA 3AE и RQ‑20С PUMA LE, Mantis i45 (рис. 9) для ведения разведки в дневное время и Mantis i45 N — в ночное.
Mantis i45 представляет собой корпус с камерами и лазерным целеуказателем (датчиками), установленный на гиростабилизированной платформе (вращающейся турели). Она обеспечивает корпусу с камерами инерционную независимость от БЛА — его резкие маневры в воздухе оказывают минимальное воздействие на угловое положение датчиков в инерциальной системе координат. Масса ГОЭС равна 890 г, диаметр корпуса составляет 107 мм. Водонепроницаемая конструкция станции защищает датчики от песка, пыли, дождя, солевого тумана, снега, грязи и 100 % относительной влажности. Чтобы защитить ГОЭС Mantis i45 от повреждений во время взлета и посадки БЛА корпус станции убирается в соответствующий отсек фюзеляжа беспилотника.
В ходе проведения воздушной разведки Mantis i45 обеспечивает полное покрытие нижней полусферы при работе датчиков станции (охват всей нижней полусферы с отсутствием «мертвой зоны»), а также непрерывную панорамную съемку, которая обеспечивается высокоскоростной поворотно-наклонной системой. В горизонтальной плоскости турель вращается на 360°, а в вертикальной плоскости ее корпус имеет угол наклона от –90° до +30°.
ГОЭС Mantis i45 оснащена видеокамерой сверхвысокого разрешения EO (зум 50×), длинноволновой тепловизионной камерой, а также ИК-камерой для работы при слабом освещении, что позволяет выполнять задачи в любое время суток с помощью только одной целевой нагрузки. В состав ГОЭС входит встроенное хранилище видео высокой четкости и фотоснимков высокого разрешения, а также специальный встроенный процессор обработки изображений, что обеспечивает высокое качество получаемых изображений как днем, так и ночью.
В корпусе ГОЭС Mantis i45 установлены две цветные видеокамеры с высоким разрешением — 15 МП, с широким (для наблюдения за местностью) (рис. 10а) и узким (для наблюдения за конкретным объектом) (рис. 10б) углом обзора. Они передают видео SD (англ. Standard Definition — стандартное разрешение 720×576 пикселей) при 30 кадрах в секунду.
Две камеры для получения изображения при слабом освещении NIR (англ. Near Infrared — ближний инфракрасный) и LWIR (англ. Long-wave Infrared — «длинноволновое инфракрасное излучение»).
Камеры NIR для получения изображения наблюдаемого объекта требуют его внешнего облучения лучами солнца либо искусственными источниками излучения инфракрасным (ИК) излучением, которое позволяет увидеть изображение на длине волны 0,7–1,0 мкм. Этот диапазон близок к видимому диапазону света, поскольку фотоны ИК-излучения либо отражаются, либо поглощаются объектами. Это свойство NIR-диапазона позволяет получать изображения с высоким разрешением (рис. 11а).
Длинноволновой диапазон (LWIR) имеет длину волны от 8 мкм до 15 мкм. Датчики в данном диапазоне определяют излучение, исходящее от объектов с температурой. близкой к 0 оС, а наиболее чувствительные камеры способны регистрировать излучение от объектов с температурой до –40 оС. В данном диапазоне работают охлаждаемые тепловизоры (рис. 11б).
Лазерный целеуказатель ГОЭС Mantis i45 БЛА модели БЛА RQ‑20С позволяет оперативно определять координаты цели, проводить нужные вычисления и в режиме реального времени передавать информацию как расчету беспилотника, так и расчетам артиллерийских орудий. Мощность его луча составляет 500 мВт, длина волны — 0,86 мкм.
ГОЭС Mantis i45 сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –30 °C до +50 °C.
ГОЭС Mantis i45 N (рис. 12) предназначена для проведения воздушной разведки в условиях плохой видимости.
Она способна обеспечить достаточно качественную видимость при слабом освещении в ходе проведения ночных разведывательных операций. Mantis i45 N также как и Mantis i45, представляет собой корпус с камерами и лазерным целеуказателем, установленный на вращающейся гиростабилизированной турели. Масса Mantis i45 N равна 905 г, диаметр шарового корпуса такой, как и у Mantis i45 и составляет 107 мм.
Конструкция ГОЭС Mantis i45 N является водонепроницаемой и защищает датчики в корпусе от песка, пыли, дождя, солевого тумана, снега, грязи и 100 % относительной влажности. Во время взлета и посадки БЛА корпус станции Mantis i45 N убирается в соответствующий отсек фюзеляжа беспилотника.
В ходе проведения воздушной разведки Mantis i45 N обеспечивает полное покрытие нижней полусферы при работе датчиков станции и непрерывную панорамную съемку, которая осуществляется с помощью высокоскоростной поворотно-наклонной системы. В горизонтальной плоскости турель вращается на 360°, а в вертикальной плоскости ее корпус с датчиками (камерами) имеет угол наклона от –90° до +30°.
В корпусе ГОЭС Mantis i45 N установлены тепловизионные камеры LWIR. Для получения изображения при слабом освещении — широкоугольная с фокусным расстоянием 9,2 мм (рис. 13а) и узкоугольная с фокусным расстоянием 32 мм (рис. 13б). Количество уровней детализации этих камер равно шести, а зум (параметр, указывающий на то, во сколько раз камера может увеличить снимаемый объект) — 7,6×.
Модернизированная монохромная камера с разрешением изображения 5 МП для обнаружения цели при низком уровне освещенности (англ. Low Light, LL) необходима в тех случаях, когда темнота не позволяет датчику изображения других камер в электронном виде отобразить объект. Камера LL имеет шесть уровней детализации и зум 7,6× (рис. 13в).
Лазерный целеуказатель ГОЭС Mantis i45 N (рис. 13г) имеет такие же параметры, как и у Mantis i45. Диапазон рабочих температур Mantis i45 N — от –30 °C до +50 °C.
ГОЭС Mantis i45 и Mantis i45 N позволяют операторам осуществлять воздушную разведку целей на сравнительно большом удалении, что положительно сказывается на живучести дронов, используемых на поле боя. С учетом значимости воздушной разведки, качества выполняемых разведывательных задач, высокой стоимости и большого количества беспилотников семейства RQ‑20, эксплуатируемых в вооруженных силах США, вопрос живучести стоит довольно остро.
Замена ГОЭС Mantis i45 на Mantis i45 N и обратно проводится оператором расчета непосредственно на наземном пункте управления БЛА в полевых условиях между боевыми заданиями по принципу «подключай и работай». Никаких дополнительных операций производить не требуется.
Несколько слов о возможностях применения БЛА семейства RQ‑20 PUMA с ГОЭС Mantis i45. В начале 2018 года компания AeroVironment Inc. объявила об успешном испытании автоматизированной системы PUMA-Switchblade, предназначенной для повышения автономности применения БЛА в боевых условиях. В испытаниях участвовали корабль ВМС США, БЛА RQ‑20B PUMA Block 2 AE с ГОЭС Mantis i45 и системой автоматической передачи координат целей на дроны-камикадзе Switchblade 300. Разработчик этих дронов — компания AeroVironment Inc.
Корабль во взаимодействии с БЛА отражал атаку быстроходных катеров условного противника (рис. 14).
В ходе испытаний БЛА RQ‑20B PUMA обнаруживал группу приближающихся быстроходных катеров противника и передал их координаты операторам дронов-камикадзе Switchblade 300. После пуска, Switchblade 300 автоматически направлялись к катерам условного противника, и оператор поражал их инертной боевой частью, установленной на дронах-камикадзе. Для этого использована система наведения на цель S2S (англ. Sensor-to-Shooter — «датчик-стрелок»), которая состоит из ГОЭС БЛА RQ‑20B PUMA Mantis i45 («датчик») и дронов-камикадзе Switchblade 300 («стрелок»), а также дополнительного оборудования: защищенного ноутбука с программным обеспечением S2S; модуля передачи данных — защищенного цифрового приемника видеоизображений и данных Pocket DDL; антенны с увеличенным коэффициентом усиления для передачи центрального поля обзора камер ГОЭС Mantis i45 беспилотника RQ‑20B PUMA на Switchblade 300 в качестве координаты цели.
Как только происходил пуск дронов-камикадзе Switchblade 300, беспилотник RQ‑20B PUMA начинал в автономном режиме непрерывно передавать местоположение целей на протяжении всего боя. Когда цель попадала в поле зрения камеры Switchblade 300, его оператор подтверждал цель и принимал решение о ее поражении. Одновременное воспроизведение видео с БЛА RQ‑20B PUMA и беспилотника Switchblade на ноутбуке оператора дрона-камикадзе значительно повысило его понимание ситуации на поле боя и снизило вероятность промаха по цели. В настоящее время при необходимости БЛА RQ‑20С PUMA 3AE с ГОЭС Mantis i45 и Mantis i45 N могут быть оборудованы системой Sensor-to-Shooter с целью наведения дронов-камикадзе Switchblade 300 и Switchblade 600 на подвижные и стационарные объекты противника во время боя в любое время суток.
Каждый из беспилотников RQ‑20С PUMA 3AE и RQ‑20С PUMA LE снабжен внутренним отсеком для дополнительной полезной (целевой) нагрузки массой не более 1,6 кг. Размеры отсека (311×121×127) мм. Отсек имеет собственный источник питания мощностью 90 Вт, напряжением 18–24 В и силой тока до 5 А, а также разъем Ethernet, предназначенный для передачи данных (обмена командно-телеметрической и видеоинформацией) между наземным пунктом управления комплекса и самим БЛА (рис. 7а, поз. 6). Компания AeroVironment Inc. модернизировала БЛА RQ‑20С PUMA с целью обеспечения надежной работы ГОЭС Mantis i45 с дополнительной полезной нагрузкой SIGINT (англ. Signals Intelligence — «сигнальная разведка») в различных климатических и погодных условиях. SIGINT представляет собой оборудование радиотехнической и радиоэлектронной разведки (РТР и РЭР) Silent Echo, предназначенную для использования на БЛА RQ‑20С PUMA, разработанную по заказу командования специальных операций США (USSOCOM).
Во внутреннем отсеке БЛА для дополнительной полезной (целевой) нагрузки установлен специальный лазерный целеуказатель (рис. 15), более мощный, чем на ГОЭС.
Он применяется для обнаружения целей, определения дальности до них и их координат, а также для лазерной подсветки целей при наведении управляемых артиллерийских снарядов и ракет на большем расстоянии, чем при использовании аналогичного устройства ГОЭС.
Компания AeroVironment Inc. разработала каналы передачи данных (англ. DDL, Digital Data Link) с улучшенными параметрами безопасности, предназначенные для работы в сложной радиоэлектронной обстановки, а затем оснастила ими свои БЛА RQ‑20С PUMA 3AE и RQ‑20С PUMA LE. Это позволило беспилотнику передавать шифрованные по протоколу AES‑256AES‑256 видеоизображения в реальном времени на пункт управления беспилотного авиационного комплекса. Канал передачи данных предназначен также для обмена информацией между БЛА и НПУ об их местоположении, оставшемся времени полета БЛА, координатах цели и пилота, расстоянии до них, полезной нагрузке, скорости и высоте полета дрона и другие параметры.
Ретранслятор связи PUMA, разработаный компанией AeroVironment Inc. для БЛА модели RQ‑20С PUMA, представлен на рис. 16а. Он существенно расширяет возможности беспилотников по передаче разведывательных данных с высокой пропускной способностью. Для этих целей используется расширенный диапазон частот на базе масштабируемой ячеистой сети коммерческих специальных мобильных (портативных) радиостанций COTS MANET (англ. Commercial Off-The-Shelf Mobile Ad Hoc Network — коммерческая готовая мобильная специальная сеть). К ним относятся, например, такие радиостанции, как Silvus Stream Caster 4200, MPU 5, SDR-H2 (рис. 16в). Их характеристики в данной публикации не будут рассматриваться, так как они при необходимости достаточно легко находятся в открытых источниках. Отметим только, что радиоприемником MPU 5, передает видеоизображения и голосовые сообщения, могут быть экипированы операторы БЛА RQ‑20С PUMA.
На БЛА RQ‑20С PUMA LE ретранслятор размещается во вспомогательном отсеке полезной нагрузки, а на RQ‑20С PUMA 3AE ретранслятор устанавливается в съемном дополнительном отсеке полезной нагрузки, который при необходимости монтируется под центропланом крыла дрона (рис. 16б).
Мобильная одноранговая сеть MANET, применяемая в армии США, — это группа мобильных устройств, обеспечивающих потоковую передачу голосовых сообщений, различных данных и видеоизображения между оконечными парами устройств, при этом другие устройства в сети являются своего рода ретрансляторами. MANET используется для организации связи на поле боя между командирами подразделений, расчетами технических средств разведки, например, разведывательных БЛА и вышестоящими командирами (рис. 16д).
MANET является беспроводной, быстро разворачиваемой, децентрализованной, самоорганизующейся сетью с адаптивным автоматическим обновлением таблиц маршрутизации.
Общее устройство RQ‑20С PUMA 3AE и RQ‑20С PUMA LE во многом аналогично, поэтому их многие узлы и приборы унифицированы и взаимозаменяемы (рис. 17). Все унифицированные узлы и приборы модификаций БЛА RQ‑20С PUMA являются LRU модулями, представляющими собой герметичный блок.
PDU, от англ. Power Drive Unit — силовой привод, авиационная силовая установка; PUMA Smart Battery — интеллектуальная батарея PUMA; Mantis i45 — полезная (целевая) нагрузка ГОЭС Mantis i45 и Mantis i45 N беспилотников модели RQ‑20С PUMA; AVIONICS — блок авионики, включая систему РТР и РЭР Silent Echo (SIGINT); GPS/INS — GPS-приемник (навигация по американской глобальной системе позиционирования) / инерциальный навигатор; SERVO (Servo Drive) — сервоприводы рулей; STAB (stabilizer) — стабилизатор
Особенности эксплуатации и состав БАК RQ‑20С PUMA
Беспилотный авиационный комплекс (БАК) включает в себя БЛА RQ‑20С PUMA, наземную станцию управления, средства связи и другое необходимое оборудование. Управляет БАК расчет, который состоит из двух человек — оператора управления (пилота) и оператора полезной нагрузки (подробнее об этом — ниже). Пилот является командиром расчета, на рисунке 18 он находится слева, оператор кроме контейнера, несет еще сумку с полезной нагрузкой.
>>>>>>>>>>Продолжение — ЧАСТЬ ВТОРАЯ >>>>>>>>>>>
Авторы:
Александр Мальков, гвардии подполковник, кандидат военных наук
Александр Постников, гвардии майор, кандидат технических наук
Василий Гумелев, подполковник в отставке, кандидат технических наук, младший научный сотрудник НИО
Светлана Слепухина, младший научный сотрудник НИО
