Deel twee. Wat voor soort UAV heeft ons leger nodig?
Bij het uitvoeren van vijandelijkheden (gevechtsoperaties tegen het reguliere leger van een ontwikkelde staat, niet de Papoea's of pygmeeën met Kalashnikov-aanvalsgeweren), zoals verkenningen, bombardementen vanaf lage hoogte, het lanceren van lucht-grondraketten op moeilijk bereikbare doelen (zoals grotten in de bergen), enz..d., zullen momenteel bestaande UAV's, zowel in binnen- als buitenland, het GPS- of GLONASS-navigatiesysteem gebruiken. Om de vlucht van de UAV te besturen, zowel in ons land als in het buitenland, wordt gebruik gemaakt van een satellietnavigatiesysteem GPS (GLONAS) in combinatie met een digitaal traagheidsgeleidingssysteem. Alleen de nauwkeurigheid van het digitale traagheidssysteem ontbreekt. Maar het komt nooit bij iemand op dat het in oorlogstijd is dat het gebruik van deze navigatiesystemen voor UAV's in twijfel wordt getrokken.
Bij verkenning of doelaanduiding, bijvoorbeeld op een groep staande tanks, moet de UAV "objectbinding" uitvoeren - de operator hun exacte geografische coördinaten sturen, die alleen kunnen worden verkregen met behulp van een satellietpositioneringssysteem. Op het moment van gegevensoverdracht moet de UAV met maximale nauwkeurigheid weten waar hij zich bevindt, daarom is de juiste apparatuur op het apparaat geïnstalleerd. De drone moet ook zijn geografische coördinaten kennen om terug te keren naar de basis, waar hij moet aankomen met verkenningsinformatie of om te tanken. Voor puntbombardementen en voor het lanceren van lucht-grondraketten is het ook noodzakelijk om met de grootst mogelijke nauwkeurigheid de huidige coördinaten van de UAV te bepalen ten opzichte van de voor vernietiging geselecteerde doelen. Traagheidsnavigatieapparaten bieden niet de vereiste nauwkeurigheid, dus u moet de hulp van satellieten inroepen.
En laten we ons nu de vraag stellen: wat gebeurt er als een ingebouwde GPS-ontvanger of andere soortgelijke systemen worden uitgeschakeld door de impact van speciale elektronische oorlogsvoeringseenheden erop? Het antwoord is ondubbelzinnig: de ontvanger wordt een nutteloze last. Samen daarmee zullen de verkennings- en aanvals-UAV's zelf nutteloos (en zelfs gevaarlijk) worden, omdat ze niet langer correct in de ruimte zijn georiënteerd.
Aan het einde van de 20e eeuw, op een van de internationale vliegshows, demonstreerde een Russisch bedrijf het eerste apparaat dat satellietpositioneringssystemen onderdrukte. Als gevolg hiervan verloren ze de mogelijkheid om de coördinaten te meten van de objecten waarop ze waren geïnstalleerd.
Wat vertelt onze militaire afdeling ons? “Tijdens het proces van de overgang van de Russische luchtmacht naar een nieuwe look, zijn een aantal intensieve maatregelen gepland om een kwalitatief nieuw onbemand luchtvoertuig te creëren, dat in 2011 de troepen zal binnengaan en in staat zal zijn om niet op te lossen. alleen verkenningsfuncties, maar ook een aantal andere gevechtsmissies die momenteel worden uitgevoerd, bestuurd door leger, frontlinie en langeafstandsluchtvaart. In de toekomst, als de overgang van de luchtmachtluchtvaart naar een nieuwe look is voltooid, kan het aandeel onbemande luchtsystemen oplopen tot 40% van het totale aantal gevechtsluchtvaart." Oh hoe! Het blijkt dat binnenlandse UAV's, praktisch "ongeëvenaard", of liever volledig ongeschikt voor oorlogvoering tegen een echte vijand, en niet tegen de Papoea's, volgend jaar de troepen zullen binnenkomen!
In het bijzonder, als we de onderwerpen analyseren waarover het ministerie van Defensie naar verluidt verschillende onderzoeksprojecten wil uitvoeren, dan is er bijvoorbeeld op de website van het Russische ministerie van Defensie een bepaalde "Lijst van gebieden van militair-technisch onderzoek " uitgevoerd in het kader van de subsidies van het Ministerie van Defensie van de Russische Federatie. In deze "lijst" kunt u bijvoorbeeld de volgende richtingen zien waarin (theoretisch gedurende lange tijd) de ontwikkeling van binnenlandse UAV's voor de behoeften van de RF-strijdkrachten had moeten worden uitgevoerd (voor het gemak enkele punten die hebben niets met UAV's te maken zijn weggelaten):
1. Manieren om bedreigingen voor de militaire veiligheid van de Russische Federatie tegen te gaan met behulp van asymmetrische methoden.
- methoden en middelen om de doeltreffendheid en methoden voor het overwinnen van moderne en geavanceerde lucht- en ruimtevaartverdedigingssystemen te verminderen;
- methoden en middelen voor het uitvoeren van contactloze gevechtsoperaties.
2. Aanwijzingen voor het creëren van nieuwe soorten militair-technische systemen op basis van geavanceerde technologieën.
- robotwapensystemen;
- structuren en methoden van snelle beweging in dichte media, hypersonische technologieën.
3. Vooruitzichten voor de ontwikkeling van informatiebeheersystemen en middelen voor informatieoorlogvoering.
- methoden en middelen voor synthese tot één systeem van heterogene beheers- en controleobjecten;
- systemen en middelen voor militaire telecommunicatie;
- methoden en tools voor geautomatiseerde data-analyse en beslissingsondersteuning;
- methoden en middelen om militaire informatiebronnen te beschermen.
Ik wil alleen maar toevoegen "en veeteelt" (C) "Een miljard jaar voor het einde van de wereld", gebroeders Strugatsky.
Er zijn ook meningen dat "staking UAV's" over het algemeen een doodgeboren idee zijn. Ze zeggen bijvoorbeeld dat ze al heel lang bestaan en "Winged Rocket" worden genoemd. Ze zeggen ook dat het idee om kruisraketten herbruikbaar en vergelijkbaar te maken in gevechtscapaciteiten om vliegtuigen aan te vallen, zal resulteren in een klassiek vliegtuig, alleen zonder piloot erin. Met dezelfde gewichts-, prijs- en prestatiekenmerken *, en de gewichtsbesparing van de piloot - maximaal honderd kilogram - kan nauwelijks significant zijn op voertuigen die tonnen wapens vervoeren. Laten we proberen dergelijke pessimistische sentimenten te weerleggen die zowel plaatsvinden onder de leiding van het ministerie van Defensie als onder degenen die fervente "theoretische" tegenstanders zijn van grote, zware, slimme, hightech en bijgevolg dure binnenlandse UAV's.
Laten we proberen de belangrijkste technische vereisten voor moderne UAV's te formuleren, de initiële gegevens voor hun ontwikkeling, we zullen proberen het doel van UAV's van de eenentwintigste eeuw, hun reikwijdte en speciale vereisten te bepalen vanwege de specifieke kenmerken van zowel de UAV zelf en de voorwaarden voor de werking ervan. In de regel worden dergelijke eisen bepaald op basis van een grondige analyse van de resultaten van jarenlang vooronderzoek, berekeningen en modellering, maar we zullen, vanuit ons amateuristisch oogpunt, toch proberen om zo'n moeilijk probleem op te lossen "in onze geest".
Een van de concepten voor het gevechtsgebruik van een veelbelovende moderne UAV is een "robotachtig" complex, dat samenwerkt met een bemand gevechtsvliegtuig. De architectuur van het boordcomplex van een vliegtuig zoals de PAK-FA maakt het bijvoorbeeld mogelijk om tot 4 UAV's te besturen, die de functie vervullen van een "wapendepot" (of een "lange arm", of zelfs een " aanvalsgroep") ermee.
Moderne "transport" UAV's zijn zeer in trek in theaters van militaire operaties met ruig terrein, een onderontwikkeld wegen- of vliegveldnetwerk. Momenteel kunt u de dringende behoefte aan een onbemande helikopter traceren, die de snelle overdracht van goederen tussen eenheden zou uitvoeren, zowel aan de frontlinie als aan de achterkant. De lijst met prestatiekenmerken van moderne UAV's omvat: zeer lange vluchtduur; de aanwezigheid aan boord van een aanzienlijk aantal zowel actieve als passieve sensoren (uiteraard geïntegreerd in één complex); de mogelijkheid om UAV's te integreren in een enkel systeem van heterogene objecten van commando en controle; het bouwen van geautomatiseerde gevechtsnetwerken; de architectuur van het complex aan boord, dat gegevensoverdracht in realtime mogelijk maakt, evenals de aanwezigheid van kleine en zeer nauwkeurige wapens aan boord. In moderne oorlogsvoering is de eis voor de vechtende zijde (lees - "we hebben") om een UAV te hebben die niet afhankelijk is van de weersomstandigheden voor constante observatie en verkenning niet alleen dominant, maar ook verplicht.
Aangezien we het artikel begonnen door rekening te houden met de behoeften van de RF-strijdkrachten aan operationeel-tactische en strategische UAV's, zullen we technische vereisten formuleren op basis van deze voorwaarden. Daarom, zoals we hierboven al hebben vermeld, moeten de UAV-gegevens:
- in staat zijn zelfstandig luchtverkenningen uit te voeren tot een diepte van 1000 kilometer, vanaf lage en gemiddelde hoogte, in eenvoudige en noodzakelijkerwijs moeilijke weersomstandigheden, op elk moment van de dag en tijd van het jaar;
- gevechtsmissies kunnen uitvoeren in omstandigheden van sterke tegenstand van de vijandelijke luchtverdediging en in het geval van een complexe elektronische situatie;
- de ontvangen inlichtingeninformatie in realtime via beveiligde communicatiekanalen kunnen verzenden met een vliegbereik van 1800 tot 2500 kilometer met een duur van maximaal 24 uur.
Bovendien moet een kansrijke UAV zowel in het kader van mens-machine-interactie als in het kader van mens-machine-machine kunnen functioneren.
Aanvankelijk maakten we een voorbehoud dat een van de concepten voor het gevechtsgebruik van een veelbelovende binnenlandse UAV een "robotachtig" complex is dat samenwerkt met een bemand gevechtsvliegtuig. Bijgevolg (althans in termen van de belangrijkste prestatiekenmerken) mag een moderne UAV niet onderdoen voor zowel moderne als veelbelovende eerstelijnsluchtvaartcomplexen, namelijk:
- het ontwerp van het UAV-casco moet worden uitgevoerd met behulp van stealth-technologieën;
- de UAV moet beschikken over moderne motoren met een afgebogen stuwkrachtvector;
- het ontwerp van de UAV moet het voeren van een wendbaar gevecht mogelijk maken, zowel op korte als lange afstanden, het moet een gevecht kunnen voeren, zowel met lucht- als grond- of zeedoelen;
- een moderne UAV moet natuurlijk supersonisch kunnen vliegen;
- de maximale snelheid van de UAV moet in het bereik van 2200-2600 km / h liggen;
- het maximale vliegbereik van een UAV moet minimaal 4000 km zijn (zonder tanken) met een PTB;
- UAV's moeten vanuit luchttankers in de lucht kunnen tanken;
- UAV's moeten een praktisch vliegplafond hebben van minimaal 21.000 meter en een stijgsnelheid van minimaal 330 - 350 meter per seconde;
- UAV moet gebruik kunnen maken van vliegvelden met start- en landingsbanen van maximaal 500 meter lang;
- de maximale operationele overbelasting van de UAV dient minimaal 10-12 g (+/-) te zijn.
Tijdens de vlucht moet de UAV-besturing in de regel automatisch worden uitgevoerd door middel van een navigatie- en controlecomplex aan boord, dat het volgende moet omvatten:
- satellietnavigatieontvanger, die zorgt voor ontvangst van navigatie-informatie van GLONASS-systemen;
- een systeem van sensoren dat zorgt voor de bepaling van coördinaten, oriëntatie in de ruimte en bepaling van de parameters van de UAV-beweging;
- een informatiesysteem dat hoogte- en snelheidsmetingen verschaft en de bewegings- en manoeuvreerlichamen van de UAV regelt;
- verschillende soorten antennes en radars ontworpen om communicatietaken uit te voeren, gegevens te verzenden, interfaces om informatiesystemen en netwerken te bestrijden, doelen te detecteren en te volgen;
- het systeem van optische en traagheidsoriëntatie in de ruimte van de UAV, als back-up, het globale positioneringssysteem;
- een intelligent controlesysteem voor de UAV en al zijn systemen met gebruikmaking van inferentie- en besluitvormingsprocedures.
Het navigatie- en controlesysteem aan boord van de UAV moet voorzien in:
- vlucht langs een bepaalde route;
- de routetoewijzing wijzigen of op commando terugkeren naar het startpunt vanaf het grondcontrolepunt;
- een wijziging in de routeopdracht als gevolg van gewijzigde voorwaarden voor de opdracht;
- het wijzigen van de routetoewijzing in opdracht van het op het gevechtsnetwerk aangesloten informatiecomplex;
- rond het opgegeven punt vliegen;
- selectie, selectie en herkenning van doelen, zowel op bevel van de operator als in automatische modus;
- automatisch volgen van het geselecteerde doel;
- stabilisatie van UAV-oriëntatie;
- het aanhouden van de opgegeven hoogtes en vliegsnelheid;
- verzamelen en verzenden van telemetrische informatie over vluchtparameters en bediening van doelapparatuur;
- softwarebesturing op afstand van doelapparatuur;
- overdracht van informatie naar de knooppunten van het gevechtsinformatienetwerk en naar de operator via versleutelde communicatiekanalen;
- verzameling, accumulatie, interpretatie van de ontvangen gegevens, evenals hun verspreiding binnen het gevechtsinformatiesysteem;
- het UAV-controlesysteem moet zorgen voor de start en landing van de UAV zowel met behulp van de apparatuur van het vliegveld als op basis van uitsluitend optische informatie waarover het UAV-controlesysteem beschikt.
Communicatiesysteem aan boord:
- moet werken via beveiligde communicatiekanalen;
- draagt zorg voor de overdracht van gegevens van boord naar grond en van grond naar boord naar de knooppunten van het gevechtsinformatiesysteem en ontvangt daarvan binnenkomende gegevens;
Gegevens die vanuit het vliegtuig naar de grond of naar de knooppunten van het gevechtsinformatiesysteem worden verzonden:
- telemetrieparameters;
- streaming video van zowel doelapparatuur als optische oriëntatieorganen van de UAV;
- inlichtingengegevens;
- gegevens van intelligente SPR
- controleteams binnen het gevechtsinformatiesysteem.
De gegevens die aan boord worden verzonden, bevatten:
- UAV-besturingsopdrachten;
- commando's om de doelapparatuur te besturen;
- managementteams van de intelligente SMR.
Tijdens de uitvoering van dit project moeten de volgende taken worden opgelost:
- analyse van vlucht-, kinematische en tactische eigenschappen;
- ontwikkeling en productie van een schaalmodel dat voldoet aan de opgedragen taken;
- ontwikkeling, fabricage en onderzoek van fundamenteel nieuwe structurele diagrammen en controlesystemen;
- experimentele ontwikkeling van UAV-regelstrategieën door middel van simulatie op ware grootte van het gedrag van gesloten systemen onder omstandigheden
onzekerheid en de aanwezigheid van externe verstoringen;
- ontwikkeling van wetenschappelijke en methodologische grondslagen voor het ontwerp van driedimensionale planners van UAV-bewegingen op basis van neuroprocessorsystemen;
- ontwerp van sensorsystemen op basis van televisiecamera's, warmtebeeldcamera's en andere sensoren voor het verzamelen, voorbewerken en verzenden van informatie over de toestand van de externe omgeving naar het basiscomputercomplex van de UAV;
- andere taken die verband houden met het creëren van een moderne UAV, die zeker zal ontstaan tijdens het proces van projectimplementatie.
De informatie die de UAV ontvangt, moet worden geclassificeerd door zijn informatiesysteem, afhankelijk van de mate van de gepresenteerde dreiging. De classificatie moet zowel op bevel van de operator door het grondcontrolestation (NSC) als in automatische modus worden uitgevoerd door het informatiesysteem aan boord van de UAV. In het tweede geval bevat de software van het complex elementen van kunstmatige intelligentie, en daarom is het vereist om deskundige criteria en gradaties van dreigingsniveaus te ontwikkelen bij het nemen van beslissingen door het informatiesysteem. Dergelijke criteria kunnen worden geformuleerd door middel van beoordelingen door deskundigen en moeten zodanig worden geformaliseerd dat de kans op verkeerde interpretatie van gegevens door het UAV-informatiesysteem wordt geminimaliseerd.
Wat kan er tot slot worden gezegd? De autonomie van moderne militaire UAV's is nog steeds slecht. De ontwikkeling van moderne wapensystemen dicteert echter hardnekkig om de "lijn" voor de UAV langer en langer te maken, aangezien de "ijzeren" soldaat veel sneller reageert op wat er gebeurt dan een levende soldaat, is de "ijzeren" soldaat niet onderhevig aan emoties die inherent zijn aan een gewone soldaat. Als bijvoorbeeld een squadron-eskader onder vuur komt te liggen van vijandelijke luchtverdediging, kan een UAV met een intelligent besturingssysteem onmiddellijk het vuurpunt bepalen, samen met andere UAV's verenigd in een gevechtsinformatienetwerk, een aanval plannen en terugvuren op vernietig de vijandelijke luchtverdediging nog voordat ze tijd heeft om dekking te zoeken, en misschien zelfs voordat ze tijd heeft om een nauwkeurig schot te maken.
