Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 5/2009, стр. 45-50

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

Полковник в запасе Ю.Е. ДОНОСОВ,

доктор военных наук

Полковник В.Г. КЕРКОВ,

кандидат технических наук

Подполковник В. В. ВАСИЛЬЕВ

В ТЕОРИИ и практике оперативной подготовки сил общего назначения вооруженных сил США и стран НАТО значительная роль отводится реализации концепции «воздушно-наземной операции (сражения)». Важнейшее место в данной концепции занимает авиация и в первую очередь тактической авиация (ТА), активные действия которой способны оказать существенное, а в ряде случаев и определяющее влияние на ход и исход боевых действий сухопутных войск. При этом она является основным средством глубокого огневого поражения войск противника и рассматривается командованием ряда зарубежных стран в качестве главной ударной силы, которая призвана непрерывно держать под воздействием авиационных ударов все элементы боевого порядка (оперативного построения) противоборствующей стороны.

Основными наземными целями ударных самолетов ТА (истребителей-бомбардировщиков, штурмовиков) являются мотострелковые и бронетанковые подразделения в предбоевых и походных порядках, живая сила и боевая техника в районах сосредоточения, войсковые пункты управления. В предыдущей работе авторов отмечалось, что в соответствии с войсковой практикой и опытом вооруженных конфликтов ТА получает задачу, как правило, на нанесение ударов по объектам с уже известными координатами. Однако в силу определенных неточностей целеуказаний, погрешностей бортовых навигационных систем, а также возможностей маневрирования объектов удара у экипажей самолетов ТА возникает необходимость дообнаружения целей в заданном районе за ограниченное время.

Эффективное противодействие ударным самолетам ТА на этапе дообнаружения (доразведки) наземного вооружения и военной техники (ВВТ) можно осуществить следующими способами: поражением самолета ТА средствами ПВО, подавлением каналов радиосвязи самолетов ТА, по которым осуществляется их наведение на цель, применением различных комплексов групповой защиты, а также использованием способов и средств снижения заметности ВВТ.

В упомянутой выше работе были рассмотрены возможные способы снижения заметности наземных образцов ВВТ при их защите от ударов самолетов ТА в основных диапазонах работы бортовых прицельно-навигационных комплексов (ПНК): в радиолокационном, видимом, инфракрасном, а также в диапазоне работы лазерных средств. Однако в данных материалах были приведены только предварительные оценки эффективности применения предложенных способов и средств снижения заметности ВВТ при защите от ТА противника. Для проведения более точных оценок, а также для определения (уточнения) требуемых уровней радиолокационной и оптической заметности наземных образцов ВВТ необходимо наличие более совершенного методического аппарата.

Имеющемуся методическому аппарату по оценке эффективности снижения заметности образцов ВВТ в различных физических полях свойственен ряд недостатков. Так, в существующих методиках в основном не учтена возможность комплексного применения бортовых средств обнаружения и наведения высокоточного оружия (ВТО), недостаточно отражены динамика и основные особенности применения ТА по наземным образцам ВВТ, не полностью учтены современный и перспективный составы ПНК самолетов.

Все это вызывает необходимость дальнейшего развития методического аппарата оценки эффективности комплексного применения способов и средств снижения заметности наземного ВВТ при защите от ТА противника, учитывающего современную тактику применения ударных самолетов ТА по наземным объектам, характеристики и способы применения существующих и перспективных бортовых средств обнаружения и наведения ВТО.

Для получения количественных оценок эффективности комплексного противодействия бортовым ГТНК противника авторами разработана и предлагается к использованию уточненная формализованная имитационная модель на примере нанесения удара самолетами ТА по резерву мотострелковой (танковой) дивизии. В модели рассмотрены два типовых боевых эпизода (ТБЭ) нанесения удара ТА по резерву дивизии: в исходном районе и при его выдвижении к линии соприкосновения войск. По нашему мнению, именно в этих типовых эпизодах может наиболее ярко проявиться роль способов и средств снижения заметности образцов ВВТ. Структурная схема данной модели для проведения количественных оценок эффективности снижения заметности наземных образцов ВВТ при их защите от ТА противника в современных условиях показана на рисунке.

С морфологической точки зрения имитационная модель включает этапы действий ТА, положение резерва (ТВФ), границу зоны поражения войсковой ПВО, расчетный блок. Кроме того, в содержательном аспекте в модели впервые был учтен опыт применения ТА в вооруженных конфликтах.

Приоритетное место в структуре имитационной модели занимает расчетный блок, включающий восемь модулей. Основным управляющим элементом в расчетном блоке имитационной модели является модуль текущего состояния объектов (модуль 6). Он обеспечивает расчет положения самолетов ТА и наземных объектов ВВТ относительно друг друга в каждый определенный дискретный момент времени.

В основу принципа функционирования расчетного блока положена разработанная ранее методика оценки эффективности способов и средств снижения оптической заметности наземных образцов ВВТ при их защите от ТА противника. При ее разработке использована известная методика Н. Травниковой с дополнительным включением в нее элементов динамического характера, суть которых состоит в следующем. Рассматривается дуэльная ситуация: наземный образец ВВТ типа «танк» (БМП, БТР, САУ и др.) - ударный самолет ТА. Задается траектория полета ударного самолета ТА при выполнении боевой задачи по нанесению удара по наземному объекту ВВТ. Все время полета разбивается на достаточно малые временные интервалы, соответствующие времени фиксации глаза. По известным формулам рассчитывается вероятность визуального обнаружения объекта ВВТ в каждом таком интервале (модуль 4). Данная величина зависит в общем случае от множества факторов: оптических и геометрических свойств объекта ВВТ и подстилающего фона, на котором наблюдается объект; метеорологических условий наблюдения; положения Солнца; дальности начала поиска, скорости и высоты полета самолета ТА; величин ошибок выхода самолета на цель. Динамические аспекты в методике (в отличие от методики Н. Травниковой) отражены в изменениях во времени: углового поля зрения аппаратуры обнаружения; зоны поиска; угловых размеров объекта обнаружения и его контраста. Предполагается, что внутри каждого временного интервала изложенные параметры постоянны.

Кроме вышеуказанной методики в расчетный блок имитационной модели включены методика расчета вероятности обнаружения наземного объекта ВВТ бортовой радиолокационной станцией (БРЛС) (модуль 2) и методика расчета вероятности обнаружения и распознавания объекта ВВТ бортовой тепловизионной станцией (ТПВС) (модуль 3).

Отличительной особенностью этих методик, как и вышеизложенной, является пошаговый расчет и розыгрыш вероятностей обнаружения методом Монте-Карло в динамике развития боевого эпизода с последующей статистической обработкой результатов моделирования по множеству реализаций.

В качестве основных исходных данных для расчетного блока имитационной модели приняты:

тактико-технические характеристики (ТТХ) БРЛС ударного самолета ТА;

ТТХ ТПВС из состава ПНК ударного самолета ТА;

габаритные характеристики, а также уровни заметности наземных образцов В ВТ в радиолокационном, инфракрасном и видимом диапазонах длин волн;

метеорологические условия;

параметры движения ударного самолета ТА.

В модуле 2 расчетного блока осуществляется расчет вероятности обнаружения наземного образца ВВТ БРЛС ударного самолета ТА в обзорном режиме (режиме картографирования) в условиях применения активных средств РЭП.

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

Искомое значение вероятности обнаружения определяется по формуле:

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

где Рлт - вероятность ложной тревоги;

gc - отношение мощности сигнала к совокупности мощностей шумов и помех.

Величина gc рассчитывается с учетом внутренних шумов приемника БРЛС и активных помех на входе и зависит от параметров траектории полета самолета ТА.

В модуле 3 рассчитываются вероятности обнаружения наземных образцов ВВТ бортовой ТПВС по формуле:

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

где В - коэффициент формы объекта;

А - параметр разрешения на местности, зависящий от ТТХ аппаратуры, радиационного контраста объекта, состояния атмосферы;

а - минимальный габаритный размер проекции объекта. К достоинствам изложенных методик (модулей 2-4) необходимо отнести и то, что их выходными параметрами являются зависимости вероятностей обнаружения в радиолокационном, инфракрасном и видимом диапазонах длин волн от дальности: Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации соответственно. Поэтому результирующий показатель зависимости вероятности обнаружения наземного образца ВВТ аппаратурой ПНК самолета ТА может быть рассчитан по формуле:

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

После этого с учетом заданных значений минимального радиуса разворота самолета и минимальной дальности применения оружия по известной методике окончательно рассчитываются следующие информационно-боевые показатели возможного исхода авиационного удара (модуль 6): вероятность того, что самолет обнаружил и атаковал цель (Рат), что самолет обнаружил, но не успел атаковать цель и ушел на повторный заход (Рнеат); вероятность того, что цель не обнаружена, самолет ушел на второй заход (Рнеобн). Очевидно, что сумма данных величин равна единице:

Методики оценки эффективности снижения заметности наземных объектов при защите от тактической авиации

Важным обобщающим элементом расчетного блока является модуль статистической обработки результатов (модуль 7). На него возлагается осуществление следующих функций:

принятие решения об обнаружении или распознавании наземного образца ВВТ аппаратурой из состава ПНК ударного самолет ТА;

расчет средних дальностей обнаружения и распознавания объекта ПНК самолета ТА;

принятие решения о поражении ударного самолета ТА средством ПВО объектной защиты (мобильным зенитно-ракетным или ракетно-пушечным комплексом);

принятие решения о поражении наземного образца ВВТ;

расчет вероятности поражения (сохранения) наземного образца ВВТ при нанесении по нему удара ВТО самолетом ТА;

расчет потерь, наносимых ТВФ ударной группой ТА в данном ТБЭ.

При использовании средств снижения заметности наземного образца ВВТ соответственно уменьшаются дальности его обнаружения (распознавания) аппаратурой ПНК ударного самолета, а следовательно, возрастает время нахождения самолета в зоне поражения ПВО, что повышает вероятность его поражения и снижает вероятность поражения защищаемых образцов ВВТ/

По уменьшению вероятности поражения образца ВВТ при применении мероприятий по снижению заметности на основе изложенной выше имитационной модели можно оценить их эффективность, а также обосновать тактико-технические требования к уровням радиолокационной и оптической заметности. Эффективность снижения заметности в конкретных диапазонах работы систем из состава ПНК ударного самолета ТА можно определить по уменьшению дальности обнаружения (распознавания) ими защищаемого образца ВВТ.

В модели принят ряд ограничений: априорно известен факт и район нахождения цели (т. е. групповая цель обнаружена другими средствами разведки, и ТА получила соответствующие целеуказания); не учитывается влияние зональной ПВО (т. е. средства зональной ПВО либо подавлены, либо отвлечены демонстрационной группой ТА, и ударная группа вышла к району нанесения удара); не учитывается скорость защищаемых наземных образцов ВВТ.

Таким образом, разработанная и предлагаемая авторами имитационная модель с расчетным блоком, включающая совокупность методик оценки эффективности снижения заметности, позволяет по информационно-боевым показателям комплексно оценить эффективность снижения оптической (ИК и видимый диапазоны) и радиолокационной заметности наземных образцов ВВТ при их защите от ударов ТА.

В последующем, используя результаты моделирования, можно разработать научно обоснованные рекомендации по рациональным вариантам применения средств снижения заметности наземных образцов ВВТ в различных ТБЭ.

Кириллов В. Тактическая авиация в современной войне // Интернет журнал: Информационный канал / Военная авиация, 2004; Грачев В. Учения тактической авиации НАТО «Тектикл Файтер Мит» // Зарубежное военное обозрение. 1998. № 8.

Донсков Ю., Керков В., Васильев В. Снижение заметности вооружении и военной техники: проблема и пути ее развития // Военная Мысль. 2006. № 10.

Травникова Н. Эффективность визуального поиска. М.: Машиностроение, 1985.

Ширман Я. Теоретические основы радиолокации. М.: Советское радио, 1970; СколникМ. Справочник по радиолокации. М.: Советское радио, 1978.

Криксунов Л. Справочник по основам инфракрасной техники.


Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

  • <a href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX" data-mce-href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX">InstaForex</a>
  • share4you сервис для новичков и профессионалов
  • Animation
  • На развитие сайта

    нам необходимо оплачивать отдельные сервера для хранения такого объема информации