Teil 1
Zweiter Teil. Welche Art von UAV braucht unsere Armee?
Bei der Durchführung von Feindseligkeiten (Kampfoperationen gegen die reguläre Armee eines entwickelten Staates, nicht die Papua oder Pygmäen mit Kalaschnikow-Sturmgewehren), wie Aufklärung, Bombardierung aus geringer Höhe, Abschuss von Luft-Boden-Raketen auf schwer erreichbare Ziele (wie Höhlen in den Bergen) usw..d. werden derzeit existierende UAVs, sowohl im In- als auch im Ausland, das GPS- oder GLONASS-Navigationssystem verwenden. Um den Flug des UAV im In- und Ausland zu kontrollieren, wird ein Satellitennavigationssystem GPS (GLONAS) in Kombination mit einem digitalen Trägheitsleitsystem verwendet. Allein die Genauigkeit des digitalen Inertialsystems fehlt. Aber es kommt niemandem in den Sinn, dass gerade in Kriegszeiten der Einsatz dieser Navigationssysteme für UAVs in Frage gestellt wird.
Bei der Aufklärung oder Zielbestimmung, zum Beispiel an einer Gruppe stehender Panzer, muss das UAV eine "Objektbindung" durchführen - dem Betreiber seine genauen geografischen Koordinaten senden, die nur mit einem Satellitenortungssystem erhalten werden können. Zum Zeitpunkt der Datenübertragung muss das UAV mit höchster Genauigkeit wissen, wo es sich befindet, daher ist die entsprechende Ausrüstung am Gerät installiert. Die Drohne muss auch ihre geografischen Koordinaten kennen, um zur Basis zurückzukehren, wo sie mit Aufklärungsinformationen oder zum Auftanken ankommen muss. Für Punktbombardierungen und den Abschuss von Luft-Boden-Raketen ist es außerdem erforderlich, die aktuellen Koordinaten des UAV relativ zu den zur Zerstörung ausgewählten Zielen mit höchstmöglicher Genauigkeit zu bestimmen. Trägheitsnavigationsgeräte bieten nicht die erforderliche Genauigkeit, sodass Sie auf die Hilfe von Satelliten zurückgreifen müssen.
Und nun stellen wir uns die Frage: Was passiert, wenn ein bordeigener GPS-Empfänger oder ähnliche Systeme durch den Einfluss spezieller elektronischer Kampfeinheiten auf ihn deaktiviert werden? Die Antwort ist eindeutig: Der Empfänger wird zu einer nutzlosen Last. Zusammen damit werden die Aufklärungs- und Angriffs-UAVs selbst nutzlos (und sogar gefährlich), da sie nicht mehr richtig im Weltraum ausgerichtet sind.
Bereits Ende des 20. Jahrhunderts demonstrierte ein russisches Unternehmen auf einer der internationalen Flugschauen das erste Gerät zur Unterdrückung von Satellitenortungssystemen. Infolgedessen verloren sie die Fähigkeit, die Koordinaten der Objekte zu messen, auf denen sie installiert waren.
Was sagt uns unsere Militärabteilung? „Im Zuge der Umstellung der russischen Luftwaffe auf ein neues Aussehen sind eine Reihe intensiver Maßnahmen geplant, um ein qualitativ neues unbemanntes Luftfahrzeug zu schaffen, das 2011 in die Truppen eintreten wird und in der Lage sein wird, nicht zu lösen nur Aufklärungsfunktionen, sondern auch eine Reihe anderer Kampfeinsätze, die derzeit durchgeführt werden. In Zukunft, wenn die Umstellung der Luftwaffenluftfahrt auf ein neues Aussehen abgeschlossen ist, kann der Anteil der unbemannten Flugsysteme bis zu 40% der Gesamtzahl der gesamten Kampfluftfahrt betragen. Oh, wie! Es stellt sich heraus, dass im nächsten Jahr heimische UAVs, die praktisch "beispiellos" oder vielmehr für die Kriegsführung gegen einen echten Feind und nicht gegen die Papuas ungeeignet sind, in die Truppen eintreten werden!
Analysieren wir insbesondere die Themen, zu denen das Verteidigungsministerium angeblich verschiedene Forschungsprojekte durchführen will, dann gibt es zum Beispiel auf der Website des russischen Verteidigungsministeriums eine gewisse "Liste der Bereiche militärisch-technischer Forschung". " im Rahmen der Zuschüsse des Verteidigungsministeriums der Russischen Föderation durchgeführt. In dieser "Liste" sehen Sie beispielsweise die folgenden Richtungen, in denen (theoretisch seit langem) die Entwicklung von inländischen UAVs für die Bedürfnisse der RF-Streitkräfte hätte erfolgen sollen (der Einfachheit halber einige Punkte, die haben nichts mit UAVs zu tun wurden weggelassen):
1. Möglichkeiten, Bedrohungen der militärischen Sicherheit der Russischen Föderation mit asymmetrischen Methoden zu begegnen.
- Methoden und Mittel zur Verringerung der Wirksamkeit und Methoden zur Überwindung moderner und fortschrittlicher Luft- und Raumfahrtabwehrsysteme;
- Methoden und Mittel zur Durchführung berührungsloser Kampfhandlungen.
2. Anweisungen zur Schaffung neuer Typen von militärisch-technischen Systemen auf der Grundlage fortschrittlicher Technologien.
- Roboterwaffensysteme;
- Strukturen und Methoden der Hochgeschwindigkeitsbewegung in dichten Medien, Hyperschalltechnologien.
3. Perspektiven für die Entwicklung von Informationsmanagementsystemen und Mitteln zur Informationskriegsführung.
- Methoden und Mittel der Synthese zu einem einzigen System heterogener Verwaltungs- und Kontrollobjekte;
- Systeme und Mittel der militärischen Telekommunikation;
- Methoden und Werkzeuge zur automatisierten Datenanalyse und Entscheidungsunterstützung;
- Methoden und Mittel zum Schutz militärischer Informationsressourcen.
Ich möchte nur hinzufügen „und Tierhaltung“(C) „Eine Milliarde Jahre vor dem Ende der Welt“, Brüder Strugatsky.
Es gibt auch Meinungen, dass "Strike UAVs" im Allgemeinen eine totgeborene Idee sind. Sie sagen zum Beispiel, dass es sie schon lange gibt und sie "Winged Rocket" heißen. Sie sagen auch, dass die Idee, Marschflugkörper wiederverwendbar und in den Kampffähigkeiten mit Angriffsflugzeugen vergleichbar zu machen, zu einem klassischen Flugzeug führen wird, nur ohne einen Piloten im Inneren. Bei gleichen Gewichts-, Preis- und Leistungsmerkmalen* kann die Gewichtsersparnis des Piloten – maximal hundert Kilogramm – bei Fahrzeugen mit tonnenschweren Waffen kaum nennenswert sein. Versuchen wir, solche pessimistischen Gefühle zu widerlegen, die sowohl unter der Führung des Verteidigungsministeriums als auch unter den glühenden "theoretischen" Gegnern großer, schwerer, intelligenter, hochtechnologischer und dementsprechend teurer inländischer UAVs herrschen.
Versuchen wir, die wichtigsten technischen Anforderungen an moderne UAVs zu formulieren, die Ausgangsdaten für ihre Entwicklung. Wir werden versuchen, den Zweck von UAVs des XXI und die Bedingungen seines Betriebs. In der Regel werden solche Anforderungen auf Basis einer gründlichen Analyse der Ergebnisse langjähriger Vorforschungen, Berechnungen und Modellierungen ermittelt, dennoch werden wir aus Laiensicht versuchen, ein so schwieriges Problem „in“zu lösen unsere Gedanken.
Eines der Konzepte für den Kampfeinsatz eines vielversprechenden modernen UAV ist ein "Roboter"-Komplex, der mit einem bemannten Kampfflugzeug zusammenarbeitet. Die Architektur des Bordkomplexes eines Flugzeugs wie der PAK-FA ermöglicht beispielsweise die Steuerung von bis zu 4 UAVs, die die Funktion eines "Waffendepots" (oder eines "langen Arms" oder sogar eines " Angriffsgruppe") mit.
Moderne "Transport"-UAVs sind in militärischen Einsatzgebieten mit unwegsamem Gelände, einem unterentwickelten Straßen- oder Flugplatznetz äußerst gefragt. Derzeit lässt sich der dringende Bedarf an einem unbemannten Helikopter nachvollziehen, der den schnellen Güterumschlag zwischen den Einheiten sowohl an der Front als auch im Heck durchführen würde. Die Liste der Leistungsmerkmale moderner UAVs umfasst: sehr lange Flugdauer; das Vorhandensein einer beträchtlichen Anzahl von aktiven und passiven Sensoren an Bord (natürlich in einem einzigen Komplex integriert); die Fähigkeit, UAVs in ein einziges System heterogener Kommando- und Kontrollobjekte zu integrieren; Aufbau automatisierter Kampfnetzwerke; die Architektur des Bordkomplexes, die die Datenübertragung in Echtzeit ermöglicht, sowie das Vorhandensein von kleinen und hochpräzisen Waffen an Bord. In der modernen Kriegsführung ist die Anforderung an die kämpfende Seite (sprich: "wir haben"), ein wetterunabhängiges UAV zur ständigen Beobachtung und Aufklärung zu haben, nicht nur dominant, sondern zwingend erforderlich.
Da wir den Artikel mit der Betrachtung des Bedarfs der RF-Streitkräfte an operativ-taktischen und strategischen Drohnen begonnen haben, werden wir anhand dieser Bedingungen technische Anforderungen formulieren. Daher sollten, wie oben bereits erwähnt, die UAV-Daten:
- in der Lage sein, Luftaufklärung in einer Tiefe von 1000 Kilometern aus niedrigen und mittleren Höhen unter einfachen und notwendigerweise schwierigen Wetterbedingungen zu jeder Tages- und Jahreszeit unabhängig durchzuführen;
- in der Lage sein, Kampfeinsätze unter Bedingungen starker Opposition durch die feindliche Luftverteidigung und im Falle einer komplexen elektronischen Situation durchzuführen;
- die empfangenen nachrichtendienstlichen Informationen über sichere Kommunikationskanäle in Echtzeit mit einer Flugreichweite von 1800 bis 2500 Kilometer mit einer Dauer von bis zu 24 Stunden übertragen können.
Darüber hinaus sollte ein vielversprechendes UAV sowohl im Rahmen der Mensch-Maschine-Interaktion als auch im Rahmen der Mensch-Maschine-Maschine funktionieren können.
Zunächst haben wir einen Vorbehalt gemacht, dass eines der Konzepte für den Kampfeinsatz eines vielversprechenden inländischen UAV ein "Roboter"-Komplex ist, der mit einem bemannten Kampfflugzeug zusammenarbeitet. Folglich (zumindest in Bezug auf die wichtigsten Leistungsmerkmale) sollte ein modernes UAV sowohl modernen als auch vielversprechenden Luftfahrtkomplexen an vorderster Front nicht nachstehen, nämlich:
- das Design der UAV-Flugzeugzelle sollte mit Stealth-Technologien erfolgen;
- das UAV muss über moderne Triebwerke mit abgelenktem Schubvektor verfügen;
- Die Konstruktion des UAV muss die Durchführung eines manövrierbaren Gefechts sowohl auf kurze als auch auf lange Distanz gewährleisten, es muss in der Lage sein, ein Gefecht sowohl mit Luft- als auch mit Boden- oder Seezielen zu führen;
- ein modernes UAV muss natürlich mit Überschall fliegen können;
- die Höchstgeschwindigkeit des UAV muss im Bereich von 2200-2600 km / h liegen;
- die maximale Flugreichweite eines UAV muss mit einer PTB mindestens 4000 km (ohne Betankung) betragen;
- UAVs sollten in der Lage sein, von Lufttankern in der Luft zu tanken;
- UAVs müssen eine praktische Flughöhe von mindestens 21.000 Metern und eine Steiggeschwindigkeit von mindestens 330 - 350 Metern pro Sekunde haben;
- UAV sollte Flugplätze mit Start- und Landebahnen von nicht mehr als 500 Metern Länge nutzen können;
- Die maximale Betriebsüberlastung des UAV sollte mindestens 10-12 g (+/-) betragen.
Während des Fluges sollte die UAV-Steuerung in der Regel automatisch mittels eines Bordnavigations- und Kontrollkomplexes durchgeführt werden, der Folgendes umfassen sollte:
- Satellitennavigationsempfänger, der den Empfang von Navigationsinformationen von GLONASS-Systemen ermöglicht;
- ein Sensorsystem, das die Bestimmung von Koordinaten, Orientierung im Raum und Bestimmung der Parameter der UAV-Bewegung ermöglicht;
- ein Informationssystem, das Höhen- und Geschwindigkeitsmessungen ermöglicht und die Bewegungs- und Manövrierkörper des UAV steuert;
- verschiedene Arten von Antennen und Radargeräten, die dazu bestimmt sind, Kommunikationsaufgaben zu erfüllen, Daten zu übertragen, Schnittstellen zu Kampfinformationssystemen und -netzen zu bilden, Ziele zu erkennen und zu verfolgen;
- das System der optischen und Trägheitsorientierung im Raum des UAV, als Backup, das globale Positionierungssystem;
- ein intelligentes Kontrollsystem für das UAV und alle seine Systeme mit Hilfe von Inferenz- und Entscheidungsverfahren.
Das Bordnavigations- und Kontrollsystem des UAV sollte Folgendes bieten:
- Flug entlang einer bestimmten Route;
- Änderung der Routenzuweisung oder Rückkehr zum Startpunkt auf Befehl vom Bodenkontrollpunkt;
- eine Änderung der Streckenzuweisung aufgrund der geänderten Bedingungen für die Zuweisung;
- Änderung der Routenzuweisung auf Befehl des mit dem Kampfnetz verbundenen Informationskomplexes;
- um den angegebenen Punkt herumfliegen;
- Auswahl, Auswahl und Erkennung von Zielen, sowohl auf Befehl des Bedieners als auch im automatischen Modus;
- automatische Verfolgung des ausgewählten Ziels;
- Stabilisierung der UAV-Orientierung;
- Einhaltung der angegebenen Höhen und Fluggeschwindigkeiten;
- Sammlung und Übertragung von telemetrischen Informationen über Flugparameter und den Betrieb der Zielausrüstung;
- Software-Fernsteuerung von Zielgeräten;
- Übermittlung von Informationen an die Knoten des Kampfinformationsnetzes und an den Betreiber über verschlüsselte Kommunikationskanäle;
- Sammlung, Akkumulation, Interpretation der erhaltenen Daten sowie deren Verteilung im Kampfinformationssystem;
- Das UAV-Kontrollsystem muss den Start und die Landung des UAV sowohl mit Hilfe der Flugplatzausrüstung als auch auf der Grundlage ausschließlich optischer Informationen, die dem UAV-Kontrollsystem zur Verfügung stehen, sicherstellen.
Kommunikationssystem an Bord:
- müssen über sichere Kommunikationskanäle funktionieren;
- muss die Datenübertragung von Bord zu Boden und von Boden zu Bord zu den Knoten des Gefechtsinformationssystems sicherstellen und von diesen eingehende Daten empfangen;
Vom Flugzeug an den Boden oder an die Knoten des Kampfinformationssystems übermittelte Daten:
- Telemetrieparameter;
- Streaming-Video sowohl der Zielausrüstung als auch der optischen Orientierungsorgane des UAV;
- Geheimdienstdaten;
- Daten des intelligenten SPR
- Kontrollteams innerhalb des Kampfinformationssystems.
Die an Bord übermittelten Daten enthalten:
- UAV-Steuerbefehle;
- Befehle zur Steuerung des Zielgeräts;
- Managementteams des intelligenten SMR.
Bei der Durchführung dieses Projektes sollten folgende Aufgaben gelöst werden:
- Analyse der Flug-, kinematischen und taktischen Eigenschaften;
- Entwicklung und Produktion eines maßstabsgetreuen Modells, das die gestellten Aufgaben erfüllt;
- Entwicklung, Herstellung und Erforschung grundlegend neuer Strukturdiagramme und Steuerungssysteme;
- experimentelle Entwicklung von UAV-Steuerungsstrategien mittels großmaßstäblicher Simulation des Verhaltens geschlossener Systeme unter Bedingungen
Unsicherheit und das Vorhandensein externer Störungen;
- Entwicklung wissenschaftlicher und methodischer Grundlagen für den Entwurf dreidimensionaler Planer der UAV-Bewegung auf Basis von Neuroprozessorsystemen;
- Entwurf von Sensorsystemen auf der Grundlage von Fernsehkameras, Wärmebildkameras und anderen Sensoren zur Erfassung, Vorverarbeitung und Übertragung von Informationen über den Zustand der äußeren Umgebung an den Basiscomputerkomplex des UAV;
- andere Aufgaben im Zusammenhang mit der Erstellung eines modernen UAV, die sich sicherlich im Rahmen der Projektdurchführung ergeben werden.
Die vom UAV erhaltenen Informationen sollten von seinem Informationssystem nach dem Grad der dargestellten Bedrohung klassifiziert werden. Die Klassifizierung sollte sowohl auf Befehl des Betreibers durch die Bodenkontrollstation (NSC) als auch im automatischen Modus durch das Bordinformationssystem des UAV erfolgen. Im zweiten Fall enthält die Software des Komplexes Elemente der künstlichen Intelligenz, und daher ist es erforderlich, Expertenkriterien und Abstufungen von Bedrohungsstufen bei Entscheidungen des Informationssystems zu entwickeln. Solche Kriterien können durch Expertenbewertungen formuliert werden und sollten so formalisiert werden, dass die Wahrscheinlichkeit einer Fehlinterpretation von Daten durch das UAV-Informationssystem minimiert wird.
Was lässt sich abschließend sagen? Die Autonomie moderner militärischer UAVs ist immer noch gering. Die Entwicklung moderner Waffensysteme schreibt jedoch hartnäckig vor, die „Leine“für das UAV immer länger zu machen, da der „eiserne“Soldat viel schneller auf das Geschehen reagiert als ein lebender Soldat, dem der „eiserne“Soldat nicht unterworfen ist Emotionen, die einem gewöhnlichen Soldaten innewohnen. Wenn beispielsweise eine Staffelstaffel von der feindlichen Luftverteidigung unter Beschuss geraten ist, kann ein UAV mit einem intelligenten Steuerungssystem zusammen mit anderen UAVs, die in einem Kampfinformationsnetzwerk vereint sind, sofort den Schusspunkt bestimmen, einen Angriff planen und das Feuer erwidern Zerstöre die feindliche Luftverteidigung, noch bevor sie Zeit hat, in Deckung zu gehen, und vielleicht sogar bevor sie Zeit hat, einen genauen Schuss zu machen.
