Parte 1
Seconda parte. Di che tipo di UAV ha bisogno il nostro esercito?
Quando si conducono ostilità (operazioni di combattimento contro l'esercito regolare di uno stato sviluppato, non i papuasi o i pigmei con fucili d'assalto Kalashnikov), come ricognizioni, bombardamenti da bassa quota, lancio di missili aria-terra su bersagli difficili da raggiungere (come le grotte in montagna), ecc..d., gli UAV attualmente esistenti, sia nazionali che esteri, utilizzeranno il sistema di navigazione GPS o GLONASS. Per controllare il volo dell'UAV, sia nel nostro paese che all'estero, viene utilizzato un sistema di navigazione satellitare GPS (GLONAS) in combinazione con un sistema di guida inerziale digitale. Manca solo la precisione del sistema inerziale digitale. Ma non viene mai in mente a nessuno che è in tempo di guerra che l'uso di questi sistemi di navigazione per gli UAV sarà messo in discussione.
Durante la ricognizione o la designazione del bersaglio, ad esempio, su un gruppo di carri armati, l'UAV deve eseguire il "vincolo dell'oggetto" - inviare all'operatore le proprie coordinate geografiche esatte, che possono essere ottenute solo utilizzando un sistema di posizionamento satellitare. Al momento della trasmissione dei dati, l'UAV deve sapere con la massima precisione dove si trova, pertanto, l'apparecchiatura appropriata è installata sul dispositivo. Il drone ha anche bisogno di conoscere le sue coordinate geografiche per tornare alla base, dove deve arrivare con le informazioni di ricognizione o per il rifornimento. Per il bombardamento puntuale e per il lancio di missili aria-terra, è inoltre necessario determinare con la massima precisione possibile le coordinate attuali dell'UAV relative ai bersagli selezionati per la distruzione. I dispositivi di navigazione inerziale non forniscono la precisione richiesta, quindi è necessario ricorrere all'aiuto dei satelliti.
E ora poniamoci la domanda: cosa succede se un ricevitore GPS di bordo o altri sistemi simili viene disabilitato dall'impatto di speciali unità di guerra elettronica su di esso? La risposta è inequivocabile: il ricevitore si trasformerà in un carico inutile. Insieme ad esso, gli stessi UAV da ricognizione e attacco diventeranno inutili (e persino pericolosi), poiché non saranno più orientati correttamente nello spazio.
Alla fine del 20 ° secolo, in uno degli spettacoli aerei internazionali, un'azienda russa ha dimostrato il primo dispositivo per sopprimere i sistemi di posizionamento satellitare. Di conseguenza, hanno perso la capacità di misurare le coordinate degli oggetti su cui erano installati.
Cosa ci dice il nostro dipartimento militare? "Nel processo di transizione dell'aeronautica russa a un nuovo look, sono previste una serie di misure intensive per creare un velivolo senza pilota qualitativamente nuovo, che inizierà ad entrare nelle truppe nel 2011 e sarà in grado di risolvere non solo funzioni di ricognizione, ma anche una serie di altre missioni di combattimento attualmente in corso pilotate dall'esercito, dal fronte e dall'aviazione a lungo raggio. In futuro, una volta completata la transizione dell'aviazione dell'Aeronautica militare a un nuovo look, la quota di sistemi aerei senza equipaggio può arrivare fino al 40% del numero totale di tutta l'aviazione da combattimento ". Oh come! Si scopre che gli UAV domestici, praticamente "impareggiabili", o meglio completamente inadatti alla guerra contro un vero nemico, e non i papuani, inizieranno ad entrare nelle truppe il prossimo anno!
In particolare, se analizziamo gli argomenti su cui presumibilmente il Ministero della Difesa vuole svolgere vari progetti di ricerca, allora, ad esempio, sul sito web del Ministero della Difesa russo c'è un certo "Elenco delle aree di ricerca tecnico-militare " effettuato nell'ambito delle sovvenzioni del Ministero della Difesa della Federazione Russa. In questa "lista", ad esempio, si possono vedere le seguenti indicazioni in cui (teoricamente, per lungo tempo) si sarebbe dovuto svolgere lo sviluppo degli UAV domestici per le esigenze delle Forze Armate RF (per comodità, alcuni punti che non hanno nulla a che fare con gli UAV sono stati omessi):
1. Modi per contrastare le minacce alla sicurezza militare della Federazione Russa utilizzando metodi asimmetrici.
- metodi e mezzi per ridurre l'efficacia e modalità di superamento dei moderni e avanzati sistemi di difesa aerea e aerospaziale;
- metodi e mezzi per condurre operazioni di combattimento senza contatto.
2. Indicazioni per la creazione di nuovi tipi di sistemi tecnico-militari basati su tecnologie avanzate.
- sistemi d'arma robotici;
- strutture e metodi di movimento ad alta velocità in mezzi densi, tecnologie ipersoniche.
3. Prospettive per lo sviluppo di sistemi di gestione delle informazioni e mezzi di guerra dell'informazione.
- metodi e mezzi di sintesi in un unico sistema di oggetti eterogenei di gestione e controllo;
- sistemi e mezzi di telecomunicazioni militari;
- metodi e strumenti per l'analisi automatizzata dei dati e il supporto alle decisioni;
- metodi e mezzi di protezione delle risorse informative militari.
Voglio solo aggiungere "e la zootecnia" (C) "Un miliardo di anni prima della fine del mondo", fratelli Strugatsky.
Ci sono anche opinioni secondo cui gli "strike UAV" sono generalmente un'idea nata morta. Dicono, ad esempio, che esistono da molto tempo e si chiamano "Winged Rocket". Dicono anche che l'idea di rendere i missili da crociera riutilizzabili e comparabili nelle capacità di combattimento per attaccare gli aerei si tradurrà in un aereo classico, solo senza un pilota all'interno. A parità di peso, prezzo e caratteristiche prestazionali*, e il risparmio di peso del pilota - un massimo di cento chilogrammi - difficilmente può essere significativo sui veicoli che trasportano tonnellate di armi. Proviamo a confutare tali sentimenti pessimisti che si verificano sia tra i vertici del Ministero della Difesa sia tra coloro che sono ardenti oppositori "teorici" di UAV domestici grandi, pesanti, intelligenti, ad alta tecnologia e, di conseguenza, costosi.
Proviamo a formulare i principali requisiti tecnici per gli UAV moderni, i dati iniziali per il loro sviluppo, cercheremo di determinare lo scopo degli UAV del XXI secolo, la loro portata e requisiti speciali dovuti alle specificità sia dell'UAV stesso e le condizioni del suo funzionamento. Di norma, tali requisiti sono determinati sulla base di un'analisi approfondita dei risultati di molti anni di ricerche preliminari, calcoli e modellizzazione, ma noi, dal nostro punto di vista amatoriale, cercheremo comunque di risolvere un problema così difficile "in le nostre menti".
Uno dei concetti per l'uso in combattimento di un promettente UAV moderno è un complesso "robotico", che funziona in tandem con un aereo da combattimento con equipaggio. Ad esempio, l'architettura del complesso di bordo di un aereo come il PAK-FA permette di controllare fino a 4 UAV, che svolgono la funzione di "deposito armi" (o "braccio lungo", o anche " gruppo d'assalto") con esso.
I moderni UAV "da trasporto" sono estremamente richiesti nei teatri di operazioni militari con terreno accidentato, una rete stradale o aeroportuale sottosviluppata. Attualmente, è possibile rintracciare l'urgente necessità di un elicottero senza pilota, che effettui il rapido trasferimento di merci tra le unità, sia in prima linea che nelle retrovie. L'elenco delle caratteristiche prestazionali dei moderni UAV comprende: lunghissima durata del volo; la presenza a bordo di un numero significativo di sensori sia attivi che passivi (ovviamente integrati in un unico complesso); la capacità di integrare gli UAV in un unico sistema di oggetti di comando e controllo eterogenei; costruire reti di combattimento automatizzate; l'architettura del complesso di bordo, che consente la trasmissione dei dati in tempo reale, nonché la presenza a bordo di armi di piccole dimensioni e di alta precisione. Nella guerra moderna, il requisito per la parte combattente (leggi - "abbiamo") di avere un UAV che non dipenda dalle condizioni meteorologiche per l'osservazione e la ricognizione costanti non è solo dominante, ma obbligatorio.
Poiché abbiamo iniziato l'articolo considerando le esigenze delle forze armate RF per gli UAV operativi-tattici e strategici, formuleremo requisiti tecnici basati su queste condizioni. Pertanto, come abbiamo già accennato in precedenza, i dati UAV dovrebbero:
- essere in grado di condurre autonomamente ricognizioni aeree fino a 1000 chilometri di profondità, da bassa e media quota, in condizioni meteorologiche semplici e, necessariamente, difficili, in qualsiasi ora del giorno e periodo dell'anno;
- essere in grado di svolgere missioni di combattimento in condizioni di forte opposizione da parte della difesa aerea nemica e in caso di una complessa situazione elettronica;
- essere in grado di trasmettere le informazioni di intelligence ricevute su canali di comunicazione sicuri in tempo reale con un raggio di volo da 1800 a 2500 chilometri con una durata fino a 24 ore.
Inoltre, un UAV promettente dovrebbe essere in grado di funzionare sia nell'ambito dell'interazione uomo-macchina che nell'ambito dell'interazione uomo-macchina-macchina.
Inizialmente, abbiamo fatto una riserva sul fatto che uno dei concetti per l'uso in combattimento di un promettente UAV domestico sia un complesso "robotico" che funziona in tandem con un aereo da combattimento con equipaggio. Di conseguenza (almeno in termini di principali caratteristiche prestazionali), un moderno UAV non dovrebbe essere inferiore ai complessi aeronautici di prima linea moderni e promettenti, vale a dire:
- la progettazione della cellula UAV dovrebbe essere eseguita utilizzando tecnologie stealth;
- l'UAV deve avere motori moderni con un vettore di spinta deviato;
- la progettazione dell'UAV deve garantire lo svolgimento di una battaglia manovrabile, sia a breve che a lunga distanza, deve essere in grado di condurre una battaglia, sia con bersagli aerei che terrestri o marittimi;
- un moderno UAV, ovviamente, deve essere in grado di volare a crociera supersonica;
- la velocità massima dell'UAV deve essere compresa tra 2200-2600 km/h;
- la massima autonomia di volo di un UAV deve essere di almeno 4000 km (senza rifornimento) con un PTB;
- Gli UAV dovrebbero essere in grado di rifornirsi in aria da aerocisterne;
- Gli UAV devono avere un limite di volo pratico di almeno 21.000 metri e una velocità di salita di almeno 330 - 350 metri al secondo;
- UAV dovrebbe essere in grado di utilizzare aeroporti con piste non più lunghe di 500 metri;
- il sovraccarico operativo massimo dell'UAV dovrebbe essere di almeno 10-12 g (+/-).
Durante il volo, di norma, il controllo dell'UAV dovrebbe essere eseguito automaticamente tramite un complesso di navigazione e controllo a bordo, che dovrebbe includere:
- ricevitore di navigazione satellitare, che fornisce la ricezione delle informazioni di navigazione dai sistemi GLONASS;
- un sistema di sensori, che fornisce la determinazione delle coordinate, l'orientamento nello spazio e la determinazione dei parametri del movimento dell'UAV;
- un sistema informativo che fornisce la misurazione dell'altezza e della velocità, e controlla gli organi di movimento e manovra dell'UAV;
- vari tipi di antenne e radar progettati per svolgere compiti di comunicazione, trasmettere dati, interfacciarsi per combattere sistemi e reti di informazione, rilevare e tracciare bersagli;
- il sistema di orientamento ottico ed inerziale nello spazio dell'UAV, come backup, il sistema di posizionamento globale;
- un sistema di controllo intelligente per l'UAV e tutti i suoi sistemi utilizzando procedure di inferenza e decisione.
Il sistema di navigazione e controllo di bordo dell'UAV dovrebbe fornire:
- volo lungo una determinata rotta;
- modifica dell'assegnazione del percorso o ritorno al punto di partenza a comando dal punto di controllo a terra;
- una variazione nell'assegnazione del percorso a causa delle mutate condizioni per l'assegnazione;
- modifica dell'assegnazione del percorso al comando del complesso informativo collegato alla rete di combattimento;
- volare intorno al punto specificato;
- selezione, selezione e riconoscimento dei bersagli, sia su comando dell'operatore, sia in modalità automatica;
- auto tracking del target selezionato;
- stabilizzazione dell'orientamento degli UAV;
- mantenere le quote e la velocità di volo specificate;
- raccolta e trasmissione di informazioni telemetriche sui parametri di volo e sul funzionamento degli apparati bersaglio;
- controllo software remoto dei dispositivi dell'apparecchiatura target;
- trasmissione di informazioni ai nodi della rete informativa di combattimento e all'operatore tramite canali di comunicazione crittografati;
- raccolta, accumulazione, interpretazione dei dati ricevuti, nonché loro distribuzione all'interno del sistema informativo di combattimento;
- il sistema di controllo dell'UAV deve garantire il decollo e l'atterraggio dell'UAV sia con l'ausilio di apparecchiature aeroportuali sia sulla base delle sole informazioni ottiche disponibili al sistema di controllo dell'UAV.
Sistema di comunicazione a bordo:
- deve operare attraverso canali di comunicazione sicuri;
- deve assicurare il trasferimento dei dati da bordo a terra e da terra a bordo ai nodi del sistema informativo di combattimento e da essi ricevere i dati in entrata;
Dati trasmessi dall'aeromobile a terra o ai nodi del sistema informativo di combattimento:
- parametri di telemetria;
- streaming video sia dell'equipaggiamento bersaglio che degli organi di orientamento ottico dell'UAV;
- dati di intelligence;
- dati di SPR. intelligente
- squadre di controllo all'interno del sistema informativo di combattimento.
I dati trasmessi a bordo contengono:
- Comandi di controllo UAV;
- comandi per il controllo dell'attrezzatura bersaglio;
- team di gestione dell'SMR intelligente.
Durante l'implementazione di questo progetto, dovrebbero essere risolti i seguenti compiti:
- analisi delle proprietà di volo, cinematiche e tattiche;
- sviluppo e produzione di un modello in scala dimensionale che soddisfi i compiti assegnati;
- sviluppo, produzione e ricerca di schemi strutturali e sistemi di controllo sostanzialmente nuovi;
- sviluppo sperimentale di strategie di controllo UAV mediante simulazione in scala reale del comportamento di sistemi chiusi in condizioni
incertezza e presenza di disturbi esterni;
- sviluppo di basi scientifiche e metodologiche per la progettazione di pianificatori tridimensionali del movimento degli UAV basati su sistemi di neuroprocessori;
- progettazione di sistemi di sensori basati su telecamere, termocamere e altri sensori che forniscono la raccolta, la preelaborazione e la trasmissione di informazioni sullo stato dell'ambiente esterno al complesso informatico di base dell'UAV;
- altri compiti relativi alla creazione di un moderno UAV, che sicuramente sorgeranno nel processo di implementazione del progetto.
Le informazioni ricevute dall'UAV dovrebbero essere classificate dal suo sistema informativo in base al grado della minaccia presentata. La classificazione dovrebbe essere effettuata sia su comando dell'operatore dalla stazione di controllo a terra (NSC), sia in modalità automatica dal sistema informativo di bordo dell'UAV. Nel secondo caso, il software del complesso contiene elementi di intelligenza artificiale e pertanto è necessario sviluppare criteri esperti e gradazioni dei livelli di minaccia quando si prendono decisioni da parte del sistema informativo. Tali criteri possono essere formulati attraverso valutazioni di esperti e dovrebbero essere formalizzati in modo tale da ridurre al minimo la probabilità di errata interpretazione dei dati da parte del sistema informativo UAV.
Cosa si può dire in conclusione? L'autonomia dei moderni UAV militari è ancora scarsa. Tuttavia, lo sviluppo dei moderni sistemi d'arma impone ostinatamente di rendere il "guinzaglio" per l'UAV sempre più lungo, poiché il soldato "di ferro" reagisce a ciò che sta accadendo molto più velocemente di un soldato vivente, il soldato "di ferro" non è soggetto a emozioni che sono inerenti a un soldato normale. Se, ad esempio, uno squadrone di squadriglia viene preso di mira dalla difesa aerea nemica, un UAV con un sistema di controllo intelligente può fissare istantaneamente il punto di fuoco, insieme ad altri UAV uniti in una rete di informazioni sul combattimento, pianificare un attacco e rispondere al fuoco distruggi la difesa aerea nemica anche prima che abbia il tempo di mettersi al riparo, e forse anche prima che abbia il tempo di effettuare un tiro preciso.
