Иван КАРЕВ

С 1990-х гг. НИИП приступил к созданию и другой продукции как полностью гражданского, так и двойного назначения. Одним из новых направлений деятельности конструкторского коллектива стало создание гидроакустических систем (ГАС). Журнал «Национальная оборона» уже подробно рассказывал об успехах Научно-исследовательского института приборостроения имени В.В. Тихомирова в этой области (см. №5/2020).

К разработке гидроакустических систем институт в инициативном порядке приступил в 2000 г. Залогом успешного развития этого полностью нового для специалистов НИИП направления стало тесное сотрудничество c другими научно-исследовательскими организациями, такими как Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН (Москва), Кафедра ЭГА и МТ Института нанотехнологий, электроники и приборостроения Южного федерального университета (Таганрог). Именно создание такой кооперации, а также наличие собственной производственной базы и испытательного комплекса позволили в короткие сроки обеспечить полный цикл от разработки до испытаний ГАС.

Изначально целью разработки гидролокаторов ставилось решение различных гражданских задач как на внутренних водоемах – реках, озерах, в акваториях портов, так и на шельфе приграничных морей. Это поиск и обследование затонувших объектов на поверхности дна и в его толще, решение гидрографических задач, включая построение рельефа дна, обследование подводных частей гидросооружений, различных подводных объектов, например, трубопроводов и т.д. После создания линейки малогабаритных многофункциональных набортных аппаратно-программных гидролокационных комплексов «Неман» и их успешного применения различными гражданскими структурами, к ГАС разработки НИИП им. В.В. Тихомирова проявил интерес и ВМФ России. По результатам серии испытаний этих гидроакустических комплексов  в мае 2015 г. был подписан первый государственный контракт на поставку гидролокаторов бокового обзора «Неман-ГБОЭ-250» для нужд Министерства обороны России в период 2015-2017 гг.

В настоящее время институт серийно выпускает гидролокационные комплексы  «Неман» нескольких модификаций для выполнения различных задач:

• гидролокатор бокового обзора («Неман-ГБО»);

• гидролокатор бокового обзора с промерным эхолотом («Неман-ГБОЭ»);

• двухчастотный гидролокатор бокового обзора («Неман-ДГБО»);

• интерферометрический гидролокатор бокового обзора («Неман-ИГБО»).

Для управления и приема данных ГК «Неман», их обработки и отображения результатов обработки на экране компьютера разработан уникальный кросс-платформенный комплекс программ гидролокационной съемки (КПГС) Aqua. Он позволяет оператору оперативно решать все задачи, связанные с поиском объектов и обследованием акваторий.

Важным преимуществом КПГС Aqua является возможность распределенной работы и одновременной обработки данных несколькими операторами. Все необходимые для распределенной работы программы включены в комплект поставки ГК «Неман» и не зависят от используемой операционной системы.

КПГС Aqua состоит из трех основных компонентов:

1. Программа Aquarium предназначена для предоставления доступа к гидролокационным данным нескольким клиентам одновременно локально или по сети – фактически это оптимизированный сервер данных.

2. Программа Aquamarine предназначена для управления гидролокаторами серии «Неман». Она позволяет управлять режимом работы сонара, контролировать в режиме реального времени гидролокационные данные  и техническое состояние всего комплекса.

3. Программа Aquarelle предназначена для обработки, отображения и экспортирования гидролокационных данных. Обработка и отображение гидролокационных данных осуществляется в виде их выкладки на планшет с географической привязкой в режиме реального времени. Для удобства отображения программа позволяет использовать графическую подложку с нанесением на нее любых изображений и режим прозрачности для наглядного сведения нескольких изображений в одно. Экспорт гидролокационных данных выполняется в стандартные форматы Geotiff и XTF для дальнейшей камеральной обработки данных.

Таким образом, результатом усилий коллектива НИИП стало создание линейки комплексов «Неман» двойного назначения – они  не только являются коммерчески успешным продуктом, но и работают на укрепление национальной безопасности страны.

При этом не прекращается работа по созданию более совершенных активных гидроакустических систем и комплексов различного назначения. Наиболее перспективным направлением совершенствования активных ГАС является применение сверхширокополосных (СШП) зондирующих сигналов. Этот вывод стал очевиден после проведения в НИИП ряда внутренних научно-исследовательских и экспериментальных работ. Многолетние исследования и испытания показали неоспоримое преимущество сверхширокополосных сигналов над традиционными сложными узкополосными, до сих пор наиболее широко применяющимися в гидролокаторах. Применение нового типа сигналов, в частности, обеспечивает скрытность работы, а главное – помогает решить проблему «разрешение-дальность» (в ГАС традиционной конструкции сигналом одного типа невозможно получить и высокое разрешение, и высокую дальность, поэтому приходится в одной системе объединять до трех гидролокаторов с узкополосными зондирующими сигналами разных частотных диапазонов).

Важнейшим на сегодняшний день результатом экспериментальных исследований НИИП им. В.В. Тихомирова сверхширокополосных сигналов является принятие на снабжение ВМФ России в 2019 г. гидроакустического комплекса «Неман-ШПС» в составе безэкипажного катера (БЭК) «Сканда» для минных тральщиков проекта 12700.

«Неман-ШПС» – это продолжение линейки малогабаритных набортных гидролокаторов серии «Неман», но уже с новой «начинкой». Блок приемо-передачи этого гидролокатора генерирует сверхширокополосный зондирующий сигнал, что позволяет получить разрешение по наклонной дальности, соответствующее разрешению по наклонной дальности современного высокочастотного гидролокатора (порядка 1 см), а энергетическая дальность действия – современного низкочастотного гидролокатора (не менее 800 м на один борт). Таким образом, как уже упоминалось, один «Неман-ШПС» заменяет систему из двух-трех разночастотных гидролокаторов. Существенное расширение полосы зондирующего сигнала не только  повышает  помехоустойчивость гидролокатора, но и при наличии многолучевости позволяет решать поставленные задачи на мелководье – диапазон рабочих глубин гидролокатора «Неман-ШПС» составляет от 1 до 200 метров.

ГБО со сверхширокополосным зондирующим сигналом также позволяет получать характерный спектральный портрет цели и возможность его выделения на фоне подстилающей поверхности. Многочисленные эксперименты как в лабораторных условиях, так и в реальных водоемах показали возможность различать объекты не только по форме, но и по материалу из которого они изготовлены.

В целом следует отметить, что с помощью ГК «Неман-ШПС» удается получить существенно больший объем информации о подводной обстановке, чем при применении простого тонального или традиционного узкополосного линейно-частотно-модулированного сигналов. В процессе дальнейшей обработки этой информации может быть применена автоматическая – без участия оператора – выборка интересующих объектов и их классификация.

Все перечисленные преимущества нового гидролокатора «Неман-ШПС» позволяют успешно решать поставленные задачи в сложных условиях противоборства с противником.

В настоящее время российскому ВМФ переданы три морских тральщика проекта 12700: головной «Александр Обухов» в составе Балтийского флота с 2016 г., два серийных МТЩ «Иван Антонов» и «Владимир Емельянов» в начале и в конце 2019 г. соответственно включены в состав Черноморского флота. Головной «Александр Обухов» в соответствии с «докрымскими» идеями частичного оснащения ВС РФ техникой зарубежного производства изначально получил французские безэкипажные катера Inspector MK II. Однако развитие геополитической обстановки со всей очевидностью продемонстрировало всю порочность этой концепции. Кроме того, по некоторым данным, российские моряки были не очень довольны характеристиками и качеством французского оборудования. Принятие на снабжение гидроакустического комплекса «Неман-ШПС» в составе отечественного безэкипажного катера снимает эту проблему и открывает дорогу обновлению состава кораблей противоминной обороны в ВМФ РФ, которые уже давно не соответствуют современным тактико-техническим требованиям. По информации, прозвучавшей в ходе церемонии спуска на воду третьего тральщика проекта 12700 «Владимир Емельянов», в ближайшие годы ВМФ России должен получить 12 кораблей этого типа. Для НИИП им. В.В. Тихомирова это, очевидно, станет еще одним направлением работы в рамках выполнения государственного оборонного заказа, работы, направленной на укрепление обороноспособности Российской Федерации.