Рубрики

пятница, 6 июля 2018 г.

ДООСНАЩЕНИЕ КОМПЛЕКСОВ С БЛА "ФОРПОСТ" МОБИЛЬНЫМ ТЕРМИНАЛОМ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ


А.В. ИЗВОЛЬСКИЙ, начальник отдела ООО «ОКБ УЗГА» (г. Екатеринбург)
А.А. ПЬЯННИКОВ, главный конструктор ООО «ОКБ УЗГА» (г. Екатеринбург)
ДООСНАЩЕНИЕ КОМПЛЕКСОВ С БЛА МОБИЛЬНЫМ ТЕРМИНАЛОМ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ. ОБЗОР ТЕХНИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ, ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ И СЦЕНАРИЕВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
В рамках одной из НИР выполненных в 2015 году в интересах Министерства Обороны РФ ООО «ОКБ УЗГА» совместно с АО «УЗГА» был разработан образец мобильного терминала приема информации. Данная разработка позволила суще­ственно расширить возможности комплекса с беспилотными летательными аппара­тами (БЛА) средней дальности за счет добавления в комплекс дополнительного ка­нала передачи видовой и телеметрической информации с борта БЛА и мобильного устройства для её приема, обработки и отображения. Образец изделия был пред­ставлен широкой публике на выставках Армия-2015 и RAE-2015.
Разработанное изделие предназначено для обеспечения расширенной ин­формационной поддержки мобильных групп, выполняющих оперативные задания на местности. Комплекс является автономным, не использующим основной канал связи, легко встраиваемым в состав любого комплекса с БЛА.
В рамках реализации требований назначения изделие выполняет следующие функции:
комплексирование на борту видовой и телеметрической информации и пере­дача на землю.
прием и отображение видовой и телеметрической информации с борта БЛА;
работа с картографической информацией в формате SXF, принятом в МО РФ, на мобильном терминале;
подготовка разведывательных донесений на основе полученной с борта БЛА видовой и телеметрической информации;
отправка подготовленных разведывательных донесений получателю посред­ством носимого комплекта изделия 83т215 из состава КРУС "Стрелец".
Изделие состоит из следующих составных частей:
Бортовой сегмент:
передатчик радиолинии Радиус-О с усилителем (выходная мощность 5 Вт) и блоком питания;
блок подготовки телеметрической информации на базе вычислителя CPC307.
передающая всенаправленная антенна, устанавливаемая на нижнюю часть фюзеляжа БЛА.
Носимый комплект:
индикаторное устройство на базе планшета Гранат 12 отечественного произ­водства;
приемный блок, содержащий приемник радиолинии Радиус-О, приемник СНС GPS/ГЛОНАСС, блок питания, устройства сопряжения;
аккумуляторный блок, содержащий зарядное устройство (220 Вольт) и свин­цово-кислотный аккумулятор 12В 12А*ч;
антенный блок, содержащий направленную и всенаправленную антенны ра­диолинии, а так же антенну СНС GPS/ГЛОНАСС.
Оборудование носимого комплекта размещается в 40-литровом вещевом мешке с наплечной жесткой рамой для повышения удобства транспортировки. Внешний вид носимого комплекта изделия с вещевым мешком представлен на рисунке 1.


Рисунок 1 - Внешний вид носимого комплекта с вещевым мешком



В таблице 1 приведены тактико-технические характеристики разработанного изделия.
Таблица 1 - ТТХ образца мобильного терминала


На момент публикации доклада мобильный терминал прошел типовые испытания в составе доработанного комплекса с БЛА средней дальности. Оборудование поставлено на серийное производство под контролем Военного Представительства. Таким образом, выполнив дооснащение комплекса получен качественный задел в проектировании, изготовлении и интеграции законченных систем в БЛА, что в свою очередь открывает возможности интеграции компонентов данного изделия в любые летательные аппараты, способные нести на себе дополнительную полезную нагрузку.
В процессе разработки мобильного терминала была детально исследована структура и принцип работы подсистем, КБО БЛА средней дальности и усовершенствованной наземной станции управления (УНСУ), входящих в состав комплекса. Получены и проанализированы мнения людей, непосредственно занимающихся эксплуатацией комплексов с БЛА в войсках. В результате у ОКБ УЗГ А появился ряд предложений по дальнейшей доработке комплексов с БЛА. Предложения направлены на расширение функционала доработанных комплексов для более эффективного решения актуальных задач, стоящих перед Вооруженными Силами РФ.
Как уже говорилось ранее, в доработанном комплексе реализован прямой канал передачи видовой и телеметрической информации с борта БЛА на мобил ь- ный терминал. С одной стороны эта доработка позволила полностью исключить зависимость пользователя мобильного терминала от штатных каналов связи между УНСУ и БЛА. С другой стороны прямой однонаправленный радиоканал не позво­ляет производить полнодуплексный обмен информацией между оператором мо­бильного терминала и оператором УНСУ, что в ряде случаев может быть востребо­вано пользователями системы (например, обмен голосовыми сообщениями, корот­кими текстовыми сообщениями, передача формализованных пакетов информации между средствами вычислительной техники, входящими в состав доработанного комплекса).
Выполненная конструкция носимого комплекта и бортового сегмента позво­ляет решить проблему отсутствия обратной связи от мобильного терминала до УНСУ путем дополнения обоих составных частей изделия радиомодемами с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ). Обратная связь через радиомодем с ППРЧ позволяет пользователям изделия обмениваться формализованными, голосовыми и простыми текстовыми сообщениями с УНСУ в прямом и обратном направлении, находясь на удалении до 360 км от УНСУ (расстояние складыва­ется из максимальной зоны действия штатной радиолинии УНСУ - БЛА в 250 км и дальности действия радиомодема с ППРЧ «Редут» в 110 км). На рисунке 2 приве­дена схема возможного дооснащения комплекса дополнительным оборудованием, новые элементы помечены пунктирной линией.

Рисунок - Схема возможного дооснащения комплекса с БЛА дополнительной
полнодуплексной связью

Для оценки возможности реализации функционала обратной связи силами ОКБ УЗГА проведены следующие предварительные мероприятия:
подтверждение дальности связи через радиомодем с ППРЧ «Редут» выполнено в первом квартале 2015 года. Комплект бортового оборудования, будучи установленным на пилотируемый летательный аппарат Diamond DA-42 показал стабильное качество сигнала на удалении до 110 км.
проведена оценка возможности трансляции данных со скоростью до 9600 бод через штатную радиолинию между БЛА средней дальности и УНСУ. Практи­чески подтверждено наличие режима связи в базовом и доработанном комплексе, подходящего для передачи информации между бортовым радиомодемом и локаль­ной вычислительной сетью (ЛВС) УНСУ.
в рамках решения задачи по доработке комплексов с БЛА проведена прора­ботка конструктивного размещения дополнительного оборудования на борту воз­душного судна, выявлены точки подключения к бортовой ЛВС и к сети питания 28 Вольт. Таким образом решен вопрос о возможности установки дополнительного оборудования на борт БЛА.
проанализирован существующий функционал одного из рабочих мест в УН- СУ, сделан вывод о возможности расширения функционала данного рабочего ме­ста без внесения значительных конструктивных изменений в УНСУ.
Подытоживая результаты проведенных предварительных мероприятий, можно констатировать подтвержденную возможность организации сквозной линии связи между оператором мобильного терминала через БЛА с оператором УНСУ, наличие технической возможности дооснащения БЛА средней дальности радиомо­демом с ППРЧ и возможность расширения функционала рабочего места в УНСУ путем разработки соответствующего программного обеспечения.
Учитывая опыт доработки комплексов с БЛА средней дальности и имеющи­еся ресурсы, ООО «ОКБ УЗГА» готово выполнить соответствующее расширение функционала доработанного комплекса за 6 месяцев при наличии подтвержденной заинтересованности заказчика.
Непрерывно передаваемая с борта БЛА телеметрическая информация содер­жит в себе множество параметров, меняющихся в реальном времени, таких как ко­ординаты БЛА в пространстве, углы склонения ОЭС, угол поля зрения камеры и др. Индикаторное устройство мобильного терминала, получая телеметрическую информацию с борта и имея возможность геопривязки в системах СК-42 и ПЗ-90 производит автоматический расчет проекции поля зрения ОЭС на земную поверх­ность с учетом матрицы высот. Рассчитанная в реальном времени проекция отоб­ражается оператору мобильного терминала на фоне загруженной в устройство кар­ты местности.
Выполненное в рамках технического задания изделие получило дополнительный функционал, который позволяет проводить визуальную оценку расстояния между объектами на кадре с использованием привязанной к видеопотоку телемет­рии. В качестве возможного применения расширенного функционала видится сце­нарий корректировки огня артиллерии непосредственно на расчете орудия.
Следует отметить, что возможность определения расстояния между объек­тами по видеопотоку существует в базовом варианте комплекса с БЛА, но этот функционал жестко привязан к рабочему месту оператора в УНСУ комплекса. Для описываемой доработки положительный эффект заключается в выносе расчетных операций из УНСУ комплекса и сокращению количества информационных звеньев в цепи между наводчиком орудия и лицом, оценивающим точность попадания сна­ряда. Тем самым организуется временный ударный контур на расчете орудия.
На рисунке 3 приведен пример экранного интерфейса мобильного терминала, предоставляющего пользователю возможность оценки расстояния между объектами по данным поступающей телеметрической и видовой информации.



Рисунок 3 - Пример экранного интерфейса мобильного терминала
Для использования мобильного терминала в данном сценарии предполагает­ся выполнение следующих шагов и условий:
орудие располагается на расстоянии не более 45 км от цели. Расстояние обу­словлено дальностью радиолинии между БЛА и мобильным терминалом.
расчет орудия обеспечивается одним комплектом наземного оборудования мобильного терминала.
при работе орудия по цели над зоной боевых действий выполняет полет БЛА с установленным комплектом радиопередающего оборудования, подключенного к ОЭС и источнику телеметрии.
управление БЛА ведется штатно из УНСУ, находящегося на безопасном рас­стоянии от зоны боевых действий. Оператор полезной нагрузки в УНСУ обеспечи­вает видимость цели и места разрывов снарядов в нисходящем видеопотоке.
должностное лицо расчета орудия, получая на экран мобильного терминала видовую информацию с БЛА, содержащую место разрыва и цель на одном кадре, производит автоматизированный подсчет ошибки наведения в метрах и передает требуемую поправку наводчику орудия в реальном времени.
Выполнение приведенного сценария может увеличить эффективность кор­ректировки огня за счет оценки точности попадания непосредственно расчетом, находящимся на орудии. Предложенный сценарий может быть адаптирован по ре­зультатам эксплуатации изделия, программное обеспечение мобильного терминала так же может быть доработано под уточненные требования при заинтересованно­сти заказчика в развитии данного функционала в одной из последующих работ Опытно-конструкторского бюро Уральского Завода Гражданской Авиации





Комментариев нет:

Отправить комментарий

Follow by Email