|
|
Радиолокационный визир ракеты П-6 (слева) и ГСН для комплекса «Аметист». |
|
Концерн «Гранит-Электрон» приступил к созданию радиолокационных головок самонаведения (ГСН) в конце 50-х годов прошлого века. Первый опыт был приобретен при разработке ГСН для ракет П-6, предназначенных для стрельбы с подводных лодок (ПЛ). |
Корабельная аппаратура системы управления комплекса П-6 строилась по типу телеуправления и решала задачи управления полетом нескольких ракет в залпе, а также наведения ПКР на цели при помощи радиолокационного визира. Непрерывная работа радиолокационного визира и использование в нем простого импульсного зондирующего сигнала приводили к некоторому демаскированию ракеты и уязвимости ГСН к воздействию активных помех. Но в то же время в этой ГСН впервые была решена задача совмещения секторного обзора пространства радиолокационным визиром с последующим переходом в режим сопровождения цели для самонаведения ракеты. Для этого в ГСН был реализован принцип моноимпульсного сопровождения целей, основанный на амплитудно-фазовом измерении угловых отклонений каждого отраженного импульса от направления на отражающий объект.
При отработке ГСН в концерне был создан динамический испытательный комплекс (ДИК), обеспечивавший полунатурное моделирование ГСН, а проверка моноимпульсного метода сопровождения цели в натурных условиях была проведена на самолете-лаборатории (СЛ). На завершающей стадии отработки ГСН в ней был введен резервный режим, включающий автоматический поиск, захват и сопровождение цели без помощи оператора. Резервный режим имел менее высокую вероятность решения боевой задачи, зато позволял ПЛ после запуска ракеты и включения ГСН уклоняться от возможного обнаружения противником.
Параллельно с отработкой ГСН для ПКР П-6 концерном велось создание ГСН для комплекса «Аметист» – первого ракетного комплекса с подводным стартом крылатой ракеты. При этом в ПКР была реализована автономная система управления.
|
Юрий Федорович ПОДОПЛЕКИН – первый заместитель генерального директора ОАО «Концерн «Гранит-Электрон» |
В этих условиях принципиально по-новому решалась задача селекции целей и выбора главной цели в условиях организованных радиопомех. Было найдено оригинальное и эффективное техническое решение. Принцип выбора получил название «веревочный многоугольник»: из группы целей после обзора выбиралась равноудаленная и наиболее мощная цель. Это позволяло с высокой вероятностью выбирать в составе ордера крупные корабли. В ГСН применен моноимпульсный принцип сопровождения цели. Для повышения помехоустойчивости в качестве рабочего был принят более коротковолновый участок сантиметрового диапазона, чем в ГСН системы управления П-6.
В середине 60-х годов прошлого века в концерне началась разработка ГСН второго поколения для ракетного комплекса П-500. В этой ГСН получили дальнейшее развитие принципы, заложенные в ГСН для ПКР
П-6. В ГСН была существенно увеличена дальность обнаружения целей, что позволило после предварительного захвата и уточнения относительных координат, наводить КР автономно, по счислению координат, в скрытном режиме (с выключенным излучением). В результате КР могла снижаться на малую высоту за пределами зоны поражения корабельными зенитными комплексами и скрытно с высокой скоростью сближаться с атакуемой целью. На конечном участке вновь включался радиолокационный визир и осуществлялся повторный захват с переходом на автосопровождение. Это позволяло ракете, после преодоления ею зоны огневого противодействия противника, успешно осуществлять самонаведение вплоть до попадания в цель.
Для борьбы с авианосными соединениями в 70-е годы прошлого столетия был создан ракетный комплекс «Гранит». Для повышения его эффективности в бортовой автоматической системе управления (БАСУ) была реализована ГСН третьего поколения. ГСН позволяла проводить целераспределение и целеназначение в залпе ракет без оператора. Эта функция, связанная со сложной логикой выбора целей на фоне помех, а также с оценкой соответствия целей заданным признакам, была реализована в бортовой цифровой вычислительной машине (БЦВМ), выполненной впервые на интегральных микросхемах. Реализованные в ней алгоритмы основаны на теории игр. Стратегия организации залповой стрельбы и мероприятия противника по противодействию ракетам рассматриваются как игра двух партнеров. Для решения вычисляется так называемая «платежная функция», выбираются условия, при которых ущерб для противника будет максимальным, а собственные потери («платежи») – минимальными.
ГСН для ПКР «Гранит» после старта самостоятельно проводит поиск, селекцию и выбор объекта удара, а также оценку параметров целей с последующим захватом и самонаведением на выбранную цель. В радиотехнической части ГСН создан многоканальный (активно-пассивный) радиолокационный визир, который, работая в пассивном режиме (радиомолчание), обеспечивает поиск и обнаружение ордера, повышая скрытность работы ГСН и ПКР в целом на маршевом участке полета. ГСН для ПКР «Гранит» позволила решать задачу нанесения авианосному соединению противника максимального ущерба при применении им средств активного радиопротиводействия.
|
ГСН КР «Яхонт» и ГСН пятого поколения со сменным антенным устройством. |
В 80-х годах прошлого века концерн приступил к созданию ГСН четвертого поколения, предназначенных для использования в универсальном ракетном комплексе «Оникс», имеющим подводный и надводный старт и реализующим принцип «выстрелил – забыл». В этой ГСН использован ряд новых технических решений. Применение в качестве зондирующего сигнала фазоманипулированного импульса с перестройкой несущей частоты от зондирования к зондированию в широкой полосе частот, наиболее эффективного в части противодействия активным помехам, органично совмещается с остальной цифровой системой управления. Это позволяет существенно увеличить дальность обнаружения целей при отведенных для антенного устройства габаритах и той же средней мощности излучения, как и при простом импульсном сигнале в предшествующих разработках. Дальность обнаружения целей класса «крейсер» составляет не менее 50-70 км при предельно жестких метеоусловиях.
БЦВМ обеспечивает обработку сигналов от ГСН, управление режимами ГСН, решение задачи выбора цели по идеологии, заимствованной из ГСН комплекса «Гранит» на основе теории игр, и выдачу команд на управление ракетой по сигналам от ГСН с учетом уровня противодействия противника. Введен режим программируемого по высоте наведения на цель на конечном участке полета.
Экспортный вариант этой ГСН применен в крылатой ракете «Яхонт» и в российско-индийской ракете BRAHMOS, принятой на вооружение индийских ВМС и армии.
В настоящее время концерном разработана ГСН пятого поколения, которая существенно (многократно) превосходит по своим характеристикам ГСН четвертого поколения.
Эта ГСН имеет два варианта исполнения антенного устройства: с механическим приводом и в виде фазированной антенной решетки (ФАР). Сравнительные характеристики ГСН 5-го поколения с ГСН 4-го поколения:
— снижение объема аппаратуры в 2 раза;
— снижение энергопотребления в 2-3 раза;
— повышение дальности действия в 2 раза;
— повышение скрытности работы в 3 раза;
— расширение рабочей полосы частот в 4-5 раз;
— повышение разрешающей способности в 8 раз.
В ГСН 5-го поколения реализовано синтезирование апертуры антенны, селекция всех видов активных и пассивных помех, а также защита от их воздействия на решение поставленных задач.
Концерн «Гранит-Электрон» готов к сотрудничеству со всеми заинтересованными организациями.
