Радиоэлектронный комплекс самолета пятого поколенияНазад
Радиоэлектронный комплекс самолета пятого поколения
Именно он определит боевые возможности новой машины
Позиция
В ПОСЛЕДНЕЕ время в открытой печати опубликовано немало материалов о боевых самолетах фронтовой авиации 5-го поколения. При этом специалистами и руководителями предприятий подчас высказываются диаметрально противоположные точки зрения на функциональное назначение самолета, научно-техническую концепцию и финансовые проблемы его создания. В то же время в публикациях практически не затрагивались концептуальные вопросы создания бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО) 5-го поколения, а там где о нем упоминалось, то БРЭО почему-то или ассоциируется только с радиолокационной системой на базе активной фазированной решетки (АФАР), или о БРЭО говорится как о чем-то само собой разумеющемся, подразумевающем возможность его создания методом `кавалерийских атак` малых и малоизвестных предприятий.
В этой связи имеет смысл высказать позицию холдинговой компании `Ленинец` по некоторым проблемам создания самолета и прежде всего по его БРЭО - `электронному облику`, который должен соответствовать функциональному назначению, жизненному циклу и рыночной доступности самолета. Остановимся на некоторых аспектах этой корреляционной зависимости, которые, по существу, определяют требования к облику БРЭО 5-го поколения.
Перспективный самолет предполагается создавать малозаметным. Но это требование вступает в противоречие с необходимостью применения мощной бортовой РЛС для получения целеуказания высокоточному оружию, работа которой на излучение существенно снизит преимущества малозаметности. Развитие пассивных средств обнаружения (по этому пути пошли западные фирмы) в силу известных технических ограничений не решает проблему, а может на некоторое время только снизить ее остроту. Поэтому для реализации всех преимуществ в малозаметности необходима разработка новых тактических приемов решения боевых задач, суть которых строится на обеспечении возможности большинству самолетов группы (или даже всей группы) выполнять свои функции, не включая РЛС в активный режим, используя все возможности малозаметности. Однако при этом самолет 5-го поколения должен не только получать и использовать информацию от своих информационных каналов, но иметь возможность получать и передавать информацию от других сил и средств практически в реальном масштабе времени.
Иначе говоря, фронтовой (тактический) самолет 5-го поколения должен иметь возможность в качестве исполнительного, активно-информационного и управляющего элемента включаться в единую авиационно-космическую и наземную сеть системы управления, что, в свою очередь, выдвигает совершенно новые по сравнению с предыдущим поколением требования к БРЭО самолета (обеспечение качественно нового уровня оперативности получения информации на любом этапе ведения боевых действий - практически `мгновенная` реакция на изменение внешней обстановки, функционирование в сложной сигнальной и помеховой обстановке с качественно новым уровнем помехоустойчивости, способность эффективно функционировать в ходе групповых действий - обеспечение самолетовождения в любых условиях боевых действий, решение задач коллективной и взаимной обороны, электромагнитная совместимость (ЭМС), целеуказание и целераспределение при применении оружия, высокая скрытность функционирования и минимальное влияние на характеристики заметности самолета, реализация совмещенных режимов работы, совместная обработка информации от различных информационных каналов, интеллектуальная поддержка и автоматизация работы экипажа и т.п.).
Это новая характерная черта функционального назначения (`функционального лица`) самолета 5-го поколения. Необходимость обеспечения самолета такими возможностями подтверждается негативным опытом боевого применения нынешнего поколения ударных самолетов в локальных войнах и конфликтах последнего времени (Югославия, Афганистан), когда основные операции осуществлялись на удаленных территориях. Самолеты вынуждены были выполнять радиолокационный и радиотехнический поиск самостоятельно, без предварительного целеуказания и наведения с пунктов управления, что привело, из-за недостаточных возможностей бортовых информационных каналов, к неоправданно большому расходу сил. Использование самолетов ДРЛОУ (дальнего радиолокационного обнаружения и управления) для решения проблемы оказалось весьма дорогостоящим.
Отметим также, что боевой опыт, полученный в ходе конфликтов, свидетельствует о постоянно растущей роли разведывательных и ударных функций авиационных комплексов (АК), способных действовать как по наземным (надводным), так и воздушным целям, о переходе от прямолинейного применения крупных сил и громоздких боевых порядков АК различного назначения к гибкой тактике самостоятельных (одиночных) или малогрупповых действий ударных многоцелевых самолетов.
Таким образом, можно полагать, что `функциональный облик` фронтового самолета 5-го поколения - это ударный многоцелевой самолет-истребитель (УМС), а его БРЭО и вооружение, кроме всепогодного, в любое время суток обнаружения, распознавания, сопровождения и высокоточного поражения наземных (надводных) объектов собственным оружием должны обеспечивать решение задач борьбы с воздушными целями, причем с показателями эффективности, отвечающими требованиям рассматриваемого периода времени, а также осуществлять целеуказание оружию всех видов и родов ВС РФ.
О КАЧЕСТВЕННОМ СОСТАВЕ БРЭО
До настоящего времени конструктивно БРЭО как в зарубежном, так и в отечественном исполнении, как правило, создавалась по федеративному принципу построения, что априори ведет к высокой стоимости отдельных систем и элементов БРЭО и постоянному росту их номенклатуры, объема, потребляемой энергии, стоимости эксплуатации, снижению надежности и т.п., причем некоторые требования к БРЭО (надежность, модернизируемость, массогабаритные характеристики и т.д.) трудно достижимы по критерию `эффективность-стоимость`. В этих условиях объективно необходима реализация новых системных архитектур, технологий комплексирования БРЭО, автоматизации представления, обработки и контроля информации, выдаваемой экипажу, обеспечения взаимосвязи и интеграции систем, позволяющих реализовать ключевые принципы построения нового поколения БРЭО:
функциональная и аппаратурная интеграция аппаратуры;
модульность, многоуровневость и открытость архитектуры;
внутривидовая и межвидовая унификация и стандартизация систем, элементов радиоэлектронных комплексов (РЭК) и программно-математического обеспечения и т.д.
Реализация этих ключевых принципов определяет облик перспективного комплекса бортового оборудования.
С учетом необходимости снижения стоимости разработки и производства аппаратуры комплекса, резкого повышения его боевых возможностей и эффективности, обеспечения высокого эволюционного потенциала (возможности непрерывной и глубокой модернизации), учитывая структуру предприятий оборонно-промышленного комплекса (ОПК), занимающих лидирующее положение в разработке его систем и элементов, для обеспечения конкурентоспособности самолета 5-го поколения на мировом рынке основными аппаратурно-интегрированными информационными каналами РЭК, по нашему мнению, могут быть:
универсальная многофункциональная радиотехническая система, обеспечивающая выполнение функций целеуказания, разведки, противодействия и связи, которая должна базироваться на практически всех известных алгоритмах и методах радиолокации, включая адаптивную пространственно-временную обработку, методы энергетической и функциональной скрытности, бистатической радиолокации, широкополосную направленную и ненаправленную СВЧ-связь, высокоточную пеленгацию и классификацию источников СВЧ-излучения с высокой чувствительностью по полю, эффективное высокопотенциальное радиопротиводействие, дистанционное управление оружием;
многофункциональная оптико-электронная обзорно-прицельная система, построенная на основе подсистем: лазерно-локационной, лазерного дальнометрирования и подсвета, системы ИК-диапазона;
система связи, навигации, опознавания и посадки, обеспечивающая информационную поддержку выполнения боевых задач и безопасности полета АК на всех его этапах.
БУДУЩЕЕ - ЗА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМ РЭК
Организациями ОПК при проведении ими ряда НИР и НИЭР были получены необходимые научно-технические и технологические заделы для разработки указанных систем, и они могут быть разработаны и созданы. Однако с учетом всех ограничивающих факторов (объем финансирования, массогабаритные ограничения, срок разработки и т.п.) окончательный облик, характеристики и состав систем БРЭО, а также этапность его создания, могут быть определены только в процессе проектирования.
Изложенный краткий качественный анализ по схеме `тактическая задача-эффективность-задачи БРЭО и его состав` показывает, что ударный многоцелевой самолет следующего поколения, который будет создаваться в новых военно-политических и экономических условиях, должен быть оснащен не БРЭО на основе набора федеративно законченных систем, а унифицированным многофункциональным эффективным РЭК с гибкой архитектурой, который должен обеспечивать:
включение самолета в единую систему управления боевыми действиями как исполнительный и активный информационный элемент осуществления самостоятельных и групповых действий по воздушным, наземным и морским целям для их разведки и поражения за счет использования перспективных средств обнаружения, распознавания и связи, управляемых интеллектуализированной вычислительной системой;
создание каналов целеуказания, управления оружием, определения собственного местоположения;
круговую оборону самолета и группы самолетов активными огневыми средствами и РЭБ;
сочетаемость информационных и дезинформационных функций в условиях информационного конфликта;
высокую эксплуатационную пригодность и надежность выполнения боевых задач при низкой стоимости эксплуатации и т.п.
Создание первого отечественного РЭК такого масштаба для тактической авиации из-за интеллектуальной и аппаратурной сложности, роста функциональных возможностей, жесткой необходимости решения проблем унификации элементной базы, вычислительной среды, программного обеспечения, повышения отказоустойчивости и функциональной надежности и т.п. является труднейшей научно-технической и технологической задачей. Эта задача помимо чисто технических проблем требует решения ряда организационных взаимосвязанных вопросов, главными из которых являются:
программу создания перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации 5-го поколения необходимо поднять до государственного (национального) уровня, так как основной смысл программы не просто заказ на самолеты, но поддержка национальных (отечественных) производителей вооружения и военной техники (В и ВТ) и стремление сделать их продукцию ведущей в мире;
обеспечение инвестиционной привлекательности для всех участников разработки проекта самолета;
определение головных разработчиков самолета и его РЭК;
прямое финансирование разработки заказчиком через строчку бюджета страны.
Пока эти вопросы не будут решены, ожидать успеха в реализации проекта невозможно.
К УЧАСТИЮ В КОНКУРСЕ ГОТОВЫ
Определение головного разработчика РЭК - это прерогатива головного заказчика. В соответствии с существующими правилами - через проведение конкурса. Холдинговая компания `Ленинец` будет участвовать в проведении конкурса на основании того, что:
в компании сохранены инженерно-технический, технологический и производственный потенциалы, стабилизированы уровни занятости и квалификации персонала, что обеспечивает условия для создания и производства сложных высокоэффективных РЭК и их компонентов для В и ВТ различного целевого назначения всех видов ВС (ВВС, СВ, ВМФ, ПВ), МЧС и гражданского применения;
в компании производится плановое (до 2005 г.) техническое перевооружение серийных заводов для производства В и ВТ, разработанных предприятиями компании при выполнении по ТЗ головного заказчика перспективных НИОКР последнего времени;
в компании накоплен огромный опыт создания многих поколений бортовых радиоэлектронных систем различного целевого назначения и увязывания их в многофункциональные целевые комплексы бортового оборудования (например, `Пума`, `Обзор`, `Беркут`, `Коршун-МЗ`, `Купол`, `А-820`, `Морской змей`, `Ш-141` и др.) для авиационных комплексов (АК) практически всех родов авиации - стратегической, штурмовой, истребительной, транспортной, морской;
в компании накоплен опыт создания основных информационных каналов (радиолокационных, гидроакустических, радиогидроакустических, магнитометрических, тепловизионных и др.), указанных выше авиационных комплексов, которые обеспечивали выполнение ими целевых боевых функций;
научные, технические и технологические заделы, полученные в НИОКР последнего времени, позволяют ХК `Ленинец` перейти к ОКР по поэтапному созданию главной информационной системы РЭК самолета 5-го поколения - многофункциональной интегрированной сверхширокополосной радиотехнической системы, выполняющей функции РЛС, РТР, РЭП и связи;
в компании имеются научные, технические и технологические заделы, позволяющие разработать и производить ряд информационных систем РЭК самолета 5-го поколения и его вооружения, в том числе РЛС с АФАР, обзорно-прицельной РЛС 3-мм диапазона и систем наведения 3-мм диапазона;
в компании реализован комплексный подход к созданию информационных каналов, включающих в себя: математическое и полунатурное моделирование на начальных стадиях ОКР; подключение серийного производства на ранних стадиях разработки; создание полномасштабных полунатурных модулей РЭК самолета для отработки СПО и летно-техническую базу по сопровождению летных испытаний;
в ХК `Ленинец` на существующей в стране элементной базе создан патентно-чистый отечественный специализированный вычислитель, не уступающий по характеристикам своим зарубежным аналогам, который позволяет создавать распределенную вычислительную систему в процессе освоения предприятиями ОПК новых технологий в области создания элементной базы на основе существующего в компании схемно-технического и технологического заделов, возможно создание вычислительных модулей, опережающих по своим ТТХ технику наших конкурентов за рубежом, что позволит сделать решающий шаг в создании конкурентоспособных образцов ВВТ.
В целом холдинговая компания `Ленинец` более 50 лет является одним из признанных лидеров в разработке радиоэлектронного оборудования для всепогодной авиации, радиолокационных и вычислительных систем, а также систем наведения высокоточного оружия и в области гиперзвуковых технологий.
Главным вопросом, который в наибольшей степени будет влиять на облик РЭК самолета 5-го поколения, является его `доступность`. Это утверждение имеет следующее основание. Первый в мире самолет 5-го поколения F-22 `Раптор` оказался недоступен покупателям мирового рынка вооружений. Учитывая этот негативный опыт, разработчики самолета JSF (Joint Strike Fighter - унифицированный ударный истребитель) применили совершенно новую идеологию его разработки, а именно: определена исходная жесткая фиксированная цена самолета на рынке - 40 млн. долл. Это требование даже более жесткое, чем требование к основным летно-техническим характеристикам. На основании этой фиксированной цены самолета определены стоимостные лимиты разработки систем и агрегатов всего самолета и субподрядчики.
Таким образом, самолет JSF создается для победы на рынке, а не в воздухе, как F-22. Нам нет необходимости копировать разработку JSF, но использовать некоторые `методологические` идеи допустимо. Например, следует полагать, что какими бы хорошими не были наши самолеты 4-го и 4+ поколений, объем их продаж на рынке, в силу объективных причин, будет постепенно снижаться, а потому необходимо, чтобы на их замену пришел самолет, конкурентоспособный на рынке (т.е. конкурентоспособный самолету JSF). Если задача стоит таким образом, а иначе она не может быть поставлена, потому что: а) в нынешних экономических условиях у нас нет возможности решать задачу любой ценой; б) в ближайшей перспективе `проект самолета 5-го поколения` это, по существу, единственная возможность поддержать авиационную и радиоэлектронную промышленность страны с целью отработки современных технологий проектирования и производства боевых самолетов, то для ее решения необходимо, чтобы отечественный фронтовой самолет 5-го поколения имел приемлемую рыночную цену, менее чем у самолета JSF, и не уступал ему по своим боевым характеристикам. Главный заказчик самолета, имея рыночную цену самолета, должен определить лимиты для разработки всего РЭК и отдельных его систем, а затем определить (на конкурсной основе) головного разработчика РЭК и разработчиков (совместно с головным разработчиком РЭК) его систем.
Для разработчиков РЭК и его систем это означает, что им необходимо разработать и за фиксированную цену производить РЭК, обликовые характеристики которого должны соответствовать поставленной задаче (представляется, что при такой постановке вопросов финансирования сами собой прекратятся разговоры, на каком типе антенны будет построена РЛС самолета 5-го поколения, так как жесткие финансовые ограничения, необходимость обеспечения кругового обзора наземной, надводной и воздушной обстановки, координированного управления зоной обзора взаимодействующей группы АК, передачи и приема информации целеуказания и целераспределения все расставят по своим местам). Чтобы выполнить эти требования, необходимо, как уже указывалось, решить ряд сложных организационных, технических и технологических задач. Есть основания надеяться, что они могут быть решены.
ВЫВОДЫ
На основании изложенного можно сформулировать следующие основные выводы:
РЭК фронтового самолета 5-го поколения по своему составу, характеристикам, сложности решения проблемных вопросов разработки, степени влияния на боевые возможности авиационного комплекса, стоимости разработки и производства является главной составляющей общей технической концепции создания боевого самолета, существенно более важной, чем его летно-технический облик.
Создание и производство РЭК фронтового самолета 5-го поколения с требуемыми тактико-техническими характеристиками, обеспечивающими его конкурентоспособность на рынке вооружений, возможно только при условии его заказа головному разработчику с обеспечением прямого финансирования, ибо только в этом случае можно решить ключевые проблемы создания РЭК и в конечном счете добиться основных целей разработки (конкурентоспособность, эффективность не хуже, чем у аналога JSF), а именно:
оптимальное сочетание новых боевых свойств самолета (малозаметность, сверхманевренность и др.) с реальными возможностями РЭК и комплекса вооружения нового поколения;
базовость РЭК, которая предполагает открытость его архитектуры, максимальное единство структуры РЭК с реализацией в его составе управляющей системы верхнего уровня, стандартизацию и унификацию как элементов РЭК, так и собственно процесса его разработки на отраслевом и межотраслевом уровне и т.д.
27 авг 2002 Российская Федерация
Док. 147029 Опублик.: 27.08.02 Число обращений: 185
