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
Рисунок 2 - 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
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.
Для использования
мобильного терминала в данном сценарии предполагается выполнение следующих
шагов и условий:
орудие
располагается на расстоянии не более
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