Чуть ранее вышли материалы:
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 1
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 2
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 3
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 4
Читать далее:
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 6
- Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение? Часть 7
Еще в 2001-м Путин утвердил «Морскую доктрину РФ на период до 2020 года». В области ее информационного обеспечения, в качестве одного из приоритетных направлений обеспечения национальной безопасности России, определено создание единой государственной системы освещения надводной и подводной обстановки (ЕГСОНПО). В ЕГСОНПО предусматривается информационно-техническое сопряжение и совместное использование данных более десятка единых систем различного ведомственного подчинения. Будем надеяться, что интегрирование в ЕГСОНПО, среди прочих, радиолокационных станций (РЛС) ВМФ, РЛС береговой охраны пограничных органов ФСБ и космической системы дистанционного зондирования Земли позволит решить задачу глобального освещения надводной обстановки. Но маловероятно решение до 2020 года проблемы глобального освещения подводной обстановки, определяемого наличием эффективного ГА вооружения. Это очевидно при учете больших площадей наших морских акваторий, отсутствия стационарных ГАС дальнего обнаружения и ограниченного количества одновременно находящихся на боевом дежурстве корабельных ГАС и ГАК, обеспечивающих лишь малые реальные дистанции обнаружения ПЛ-целей.
Сейчас, в целях создания ЕГСОНПО, множество научных организаций заняты решением задач сопряжения, совмещения, интегрирования и картографирования данных. Но что им сопрягать, где сами данные о подводной обстановке?
Здесь, по нашему мнению, государство должно существенно перераспределить выделяемые средства, прежде всего, в целях разработки усовершенствованных локальных ГАС и ГАК, имеющих относительно прототипов существенно улучшенные ТТХ по дистанциям панорамного автоматизированного (и автоматического) классификационного обнаружения малошумных целей и автоматизированного и автоматического панорамного (то есть одновременно для всех обнаруженных в секторе обзора целей) определения элементов движения целей (ЭДЦ: их пеленга П, дистанции D, курса К и скорости хода V).
Кратко рассмотрим обе отмеченные подзадачи.
1). Повышение дистанции панорамного классификационного обнаружения малошумных целей.
Сначала попробуем оценить возможности такого обнаружения, например, для новейших ПЛА США класса «Вирджиния». Североамериканцы любят бахвалиться. Очевидно, желая напугать арабские страны (а заодно, и Россию) они выставляли в сети Интернет видеофильм (с комментариями на арабском языке) о супервозможностях ПЛА «Техас» наказать «террористов». Не будем использовать рекламные сообщения о дистанциях обнаружения ПЛ-целей порядка «260 км» без указания условий обнаружения. Просто рассмотрим экранные отображения ГАК этой субмарины (рисунок 27).
 |
| Рисунок 27. Экранные отображения ГАК ПЛА Техас класса Virginia |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Из рассмотрения всех подобных отображений в течение показа видеофильма не обнаруживается ничего сверхчудесного. Типовые дифференциально нормируемые трассовые панорамы, используемые еще в первом изделии «Дельта» в 1984 году. Режим панорамной аппаратной классификации не просматривается.
Скорее всего, в ГАК США используются те же эпизодически «зависающие» программные средства и автоматически перезагружаемые компьютеры (как каждые 30 минут профилактически перезагружаются в течение нескольких минут, с аппроксимацией данных трассирования целей, компьютеры в современных ГАК концерна «Океанприбор»). Наверное, у них и программы, и компьютеры лучше, но антенны – вряд ли. Консервативные североамериканцы уже десятки лет используют в качестве носовых сферические антенны относительно небольшого диаметра. Имеют ли они преимущества относительно цилиндрических носовых антенн большого диаметра концерна «Океанприбор»? Нет, конечно. Когда-то, когда вычислительные возможности первых ГАК были несопоставимо малы по сравнению с современными цифровыми ГАК, их потенциала обнаружения было недостаточно для преодоления так называемой «зоны первой тени» при часто наблюдаемой зональной структуре в глубоководной части Атлантики и Тихого океана в условиях достаточного прогревания приповерхностных водных масс. Обычно величина «ближней зоны акустической освещенности», предшествующей зоне «тени», равна глубине моря Z в месте работы ГАК.Для осуществления возможности обнаружения более удаленных целей хотя бы через донные переотражения звука и стали использовать сферические антенны. При работе с цилиндрическими антеннами в этом случае были бы большие «косинусные» потери помехоустойчивости из-за слишком большого угла компенсации в вертикальной плоскости (для плоских и линейных антенн не рекомендуется использовать углы компенсации более 60 градусов). Для сферических антенн нет «косинусных» потерь из-за углов компенсации, они работают с нулевыми углами компенсации. Однако, такие антенны имеют «косинусные» потери, относительно направления на цель, датчиков, расположенных на сферической поверхности.Важна не площадь поверхности антенны, а ее проекция на перпендикулярную этому направлению плоскость.Поэтому, когда потенциал обнаружения ГАК стал достаточным для работы на дистанциях «дальних зон акустической освещенности» (за «зоной первой тени»), цилиндрические антенны даже выигрывают относительно сферических, так как для их горизонтальных приемных лучей «косинусные» потери проекции апертуры возникают только в одной горизонтальной плоскости (за счет расположения датчиков на цилиндрической поверхности), а не в двух (горизонтальной и вертикальной), как в случае использования сферических антенн.
О существенно больших затратах на повышенное количество датчиков и элементарных каналов усложненной системы первичной обработки (СПО) при сферической антенне и говорить не приходится. В 80-х прошлого века доказывавший бесполезность копирования американского подхода к использованию в ГАК «Иртыш-Амфора» сферических антенн бывший Главный инженер ЦНИИ «Морфизприбор» Г. Е. Смирнов был, по его выражению, «сослан на Камчатку» директором КГФИ (тогда камчатского филиала АКИН). Мы в своих научно-технических отчетах, как и Смирнов, также показывали бесполезность дорогостоящей постройки сферических антенн и соответствующей аппаратуры СПО. И мы, и Смирнов доказывали и бесполезность проектирования так называемых «конформных» антенн со сложными формами обвода корпуса ПЛ. Не допустимы для диаграммоформирования резкие перепады апертуры антенны и существенное возрастание анизотропии бортовых помех, возникающие при попытках использовать любые обводы корпуса ПЛ. При этом выигрыш эквивалентной апертуры антенны (с учетом проекции на плоскость, ортогональную направлению на цель) не так уж и велик. Не научившись эффективно обрабатывать сигналы простых, но достаточно эффективных и достаточно высокоапертурных цилиндрических и плоских планарных антенн, в погоне за увеличением площади антенны стали создавать прожекты с конформными антеннами, отнимающими у ЦКБ проектантов возможности использования торпедного оружия. В эти прожекты закладывали количество датчиков (и элементарных каналов обработки сигналов) порядка 50000. Почти все вычислительные мощности затрачивали на многоканальную первичную обработку. Тут уже было не до решения вопросов панорамной классификации. В результате, и дорогая, громоздкая СПО плохо работает, и панорамной классификации нет. Мы почти уверены, что в заложенных в «Бореях» дорогих сферических антеннах ГАК «Иртыш-Амфора» реально используются лишь датчики и элементарные каналы БУС СПО, соответствующие «экваториальному» цилиндрическому поясу (аналогично цилиндрической антенне «Скат-3»).
Но тенденция покрытия всей поверхности корпуса ПЛ глобальной конформной антенной нарастает. В июле 2013 года мы получали из РТС ВМФ приглашение участвовать в совещании по рассмотрению вопросов гидроакустического вооружения ВМФ. И хотя на расчетном счете ЗАО «НПП «Союз» средств не было, заместитель начальника РТС ВМФ Малышев уговорил одного из нас (Научного руководителя ЗАО) поехать в командировку в г. Санкт-Петербург (за счет своей пенсии) на это совещание. Малышев утверждал, что там будет заслушан доклад представителя ЗАО и будут обсуждаться вопросы по внедрению на объекты ВМФ изделий «Дельта». Само собой разумеется, на совещании Научному руководителю ЗАО «НПП «Союз» даже не дали возможность выступить с докладом и предложениями по совершенствованию отечественного ГА вооружения.Он не услышал на совещании предложений снизить громоздкость существующих ГАК, в состав которых, как правило, входит не менее нескольких десятков 6-этажных эквивалентных аппаратурных стоек (следствием чего является малая надежность комплекса, высокая цена его изготовления, эксплуатации и ремонта). Он не услышал предложений по снижению токопотребления аппаратуры ГАК, следствием чего является опять же низкая надежность комплексов (резко снижающаяся даже при небольшом повышении температуры кристаллов микросхем при большом количестве микросхем в изделии). Следствием большого токопотребления является и необходимость применения систем принудительного воздушного и водяного охлаждения с пронизывающими отсеки корабля громоздкими и шумящими воздуховодами и трубопроводами. Он не услышал предложений по методам борьбы с эпизодическим «зависанием» программных средств современных ГАК, приводящим к необходимости их перезагрузки с ослеплением ГАК как минимум на несколько минут, что недопустимо в боевых условиях. Так, использующие программные средства 2-е из 4-х подсистем (ШП и ОГС) лучшего ГАК МГК-520.6 концерна «Океанприбор» зависают по несколько раз в сутки (их «профилактически» в авторежиме перезагружают каждые 30 минут, на несколько минут аппроксимируя данные трактов). В новейших же громоздких ГАК «Иртыш-Амфора» концерна этот недостаток многократно опаснее, так как многократно возросло число подсистем, работающих с программными средствами. Само собой разумеется, на совещании не рассматривались вопросы панорамной классификации целей, без чего говорить об обнаружении современных целей не имеет смысла. На совещании не рассматривались вопросы недопустимого в военное (и в советское) время частого обмена стратегом и обеспечивающей многоцелевой ПЛА (при отработке ПЛЗ, в целях недопущения столкновения при вынужденном, из-за малой дальности обнаружения ГАК, маневрировании на взаимных дистанциях порядка 200 м … несколько км) демаскирующими активными посылками трактов ИД (измерение дальности активным гидролокатором), ЗПС (звукоподводная связь), миноискания. При этом, на такое демаскирование всегда сбегаются НАТОвские многоцелевые ПЛА, норвежское напичканное разведаппаратурой шпионское судно «Марьята», самолеты-разведчики «Орион». Для прослушки наших субмарин «Орионы» сбрасывают современные гидрорадиобуи, сложные шумоподобные зондирующие сигналы которых не обнаруживаются трактами ОГС наших штатных ГАК, рассчитанными лишь на давно устаревшие тональные активные посылки. В общем, ничего существенного на совещании Научный руководитель ЗАО «НПП «Союз»не услышал, зато наслушался очередных предложений концернов «Океанприбор» и «Агат» по разработке и внедрению еще более громоздких относительно ГАК «Иртыш-Амфора» монстров.С тезисом «никакой ГАК не может быть лучше своей антенны» заместитель Гендиректора концерна «Океанприбор» гордо докладывал, как на «Борее», из-за незначительной прибавки к площади громоздкой конформной антенны,носовой отсек корабля был «освобожден» от торпед. К ужасу проектировщиков кораблей, на совещании концерн «Океанприбор» предложил еще более существенное увеличение апертур конформных антенн.Решивший перещеголять головного разработчика ГА аппаратуры концерн «Агат» предложил увеличить площадь антенны ПЛ аж до 10х100 кв. м. Многократное повышение площади антенны требует такого же многократного повышения количества датчиков и элементарных каналов СПО. Это дополнительно многократно увеличит количество аппаратурных стоек разрабатываемых этими концернами изделий, и без того чрезмерно громоздких, ненадежных и дорогих в изготовлении, эксплуатации и ремонте. В стране нет средств на тиражирование уже разработанных «Рубином» и «Малахитом» современных ПЛ. А их разработчикам предлагается очередная модернизация этих кораблей с целью покрытия всей поверхности корпуса конформными антеннами. Помимо удорожания конструкции корпуса, существенно возросшая анизотропия бортовых помех обтекания и механизмов сведет почти на нет эффект из-за увеличения площади антенны (всего лишь 3 дБ на каждое удвоение проекции площади антенны на плоскость, ортогональную направлению компенсации цели). А ведь когда-то по этой причине ЦНИИ «Морфизприбор» отказался даже от им же разработанных для ГАК «Скат-КС» недорогих бортовых планарных антенн площадью всего 2,2х21,3 кв. м.По нашему мнению, последнее было ошибкой. Обужениев 3 раза, относительно носовой антенны (НА), ширины центрального лепестка диаграммы направленности левой и правой бортовых антенн (ЛБА и ПБА) являлось их большим преимуществом. Совместная третичная обработка данных трактов АСЦ носового и бортового трактов позволяла без задержек планшетиста осуществлять устойчивое непрерывное геометрическое автоизмерение дистанций сопровождаемых целей. При меньшей базе (разносе) между центрами НА и ЛБА (ПБА) относительно, например, базы между центрами НА и ГПБА ГАС «Дельта-ПМ1», сохранение относительной точности геометрической автооценки дистанций целей гарантировалось абсолютной жесткостью конструкции корпуса корабля (при использовании ГПБА практически невозможно удерживать угловую точность положения гибкой антенны лучше 1 градуса).
Вообще-то, анизотропия бортовых помех была не единственной причиной ликвидации всех бортовых антенн на многочисленных кораблях ВМФ. Заказывающим управлениям ВМФ не впервые поощрять траты громадных средств на непродуманную переделку корпусов проектов кораблей по сомнительным, не проверенным на этапах прикладных НИР, пожеланиям «ученых» прожектеров. Когда-то, в соответствии с неподтвержденной даже экспериментальными макетами докторской диссертацией сотрудника АКИН, на большом числе ПЛ установили взамен эффективных (с большой горизонтальной апертурой) ЛБА и ПБА новые высокие (11 м вместо оптимальной бывшей высоты 2,5 м) укороченные по горизонтали до нескольких м бортовые антенны. Высокое угловое разрешение требовалось для оценки глубины погружения ПЛ-цели методами лучевых расчетов. Но, как мы уже отмечали в части 2 статьи, лучевые методы страдают большой погрешностью по банальной причине: нет бога, сообщавшего в любой момент значения многочисленных параметров непрерывно изменяющихся свойств среды распространения звука, требующиеся с достаточно большой достоверностью для применения в лучевых расчетах. Поэтому идея провалилась. И много лет уходили на боевое дежурство отечественные ПЛА с этими памятниками баранцевым - изуродованными и ставшими бесполезными «модернизированными» ЛБА и ПБА.
Причина недостаточной эффективности ГА вооружения - не в антеннах, уже существенно лучших (по апертуре) относительно антенн ГАК ПЛ США. Например, даже гигантские антенны (полезная апертура 7,5х100 кв. м) ЦНИИ «Морфизприбор», работающие в почти идеальных гидролого-акустических условиях глубоководного Камчатского региона Тихого океана (на оси подводного звукового канала, малое километрическое затухание звука, отсутствие бортовых помех и необходимости компенсации изменения курса собственного корабля-носителя) не помогали стационарным БГАС «Агам» обнаруживать даже устаревшие шумящие ПЛ-цели на дистанциях более 10 км. Дело – в используемых физических принципах, методах и оптимальных алгоритмах аппаратурной обработки. По нашей оценке, реальные дистанции обнаружения (даже не классификационного) малошумных целей для ГАС и ГАК концерна «Океанприбор» составляют от единиц до десятков (в редких отдельных случаях) процентов от потенциальной расчетной дальности обнаружения. Причин этого много, прежде всего, «конструктивные потери» (КП) из-за нарушения системных принципов соответствия так называемой погрешности оценки обрабатываемых сигналов в каждом сечении многоканальной архитектуры ГАСи суммарного потока обрабатываемой информации в этих сечениях, вплоть до одноканального выходного решающего устройства («оператор-дисплей»). Но даже для ОО «Дельта-ПМ», при разработке которого эти принципы соблюдались (оценка КП=2 дБ в ЧД2 и 4 дБ в ЧД3), классическое решение уравнения пассивной гидролокации по современной малошумной цели с Рс порядка 0,03 Па/корень(Гц) дает дистанции всего лишь порядка 10 км для условий работы в мелком (Z=200 м) северном море (типовая зимняя гидрология ММ-ППК; волнение поверхности 3-4 балла; приведенная бортовая помеха Рпб=0,001 Па/корень(Гц); приведенная помеха внешнего судоходства Рпс=0,001 Па/корень(Гц); вероятность ложных тревог на систему Рлт(10 мин.)=0,1; вероятность правильного обнаружения Рпо=0,96; время первичного накопления строки панорамы данных Тн1=10 с, число вторично осредняемых в диалоговом многопороговом режиме считываемых из ДЗУ строк первичных данных Nс=16). Соответствующие расчетные данные для трех частотных рабочих диапазонов при изменении волнения поверхности моря от 0-1 баллов (штиль) до 5-6 баллов представлены на рисунке 28.
 |
| Рисунок 28. Расчетные оценки дальности обнаружения ОО Дельта-П в режиме ШП |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Так что же, нет смысла совершенствовать аппаратуру, если даже потенциальная расчетная помехоустойчивость ограничена относительно низкими значениями уже на дистанциях порядка 10 км даже в диалоговом многопороговом режиме шумопеленгования (ШП)? Но ведь и в «Рице» Курышева, и в наших «Дельтах» в пассивном режиме используются и узкополосные спектральные анализы, и, с использованием данных этих анализов, адаптивные методы повышения помехоустойчивого обнаружения слабошумящих целей.Это - помимо использования ранее рассмотренных высокоэффективных алгоритма углового сверхразрешения методом линейного предсказания (дающего дополнительно до 9 дБ потенциала обнаружения) и анализа СНЧ «подсветки» ПЛ-цели морскими помеховыми шумами (дающего дополнительно до 25 … 50 дб при работе в глубоком море). Помимо представленных ранее рисунков6 и 8 части 1 статьи, а также 19 и 20 части 3 статьи, рассмотрим представленные ниже рисунки 29 … 32. Однозначно виден дополнительный, относительно классического (традиционного) шумопеленгования, выигрыш тракта Saдо десятков дБ.Здесь эффект существенно больше, чем от предлагаемого концернами дорогостоящее внедрения конформных антенн и соответствующей аппаратуры СПО, создающего сложности проектантам кораблей и, повторим, дающего всего лишь 3 дБ дополнительного потенциала при удвоении проекции площади антенны на плоскость, ортогональную направлению компенсации цели (при этом, саму площадь и аппаратуру СПО размещаемой на изгибах поверхности корпуса корабля антенны потребуется более, чем удвоить).
 |
| Рисунок 29. Демонстрация выигрыша в помехоустойчивости тракта Sa |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 30. Демонстрация выигрыша в помехоустойчивости тракта Sа |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 31. Демонстрация выигрыша в помехоустойчивости тракта Sа |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 32. Демонстрация выигрыша в помехоустойчивости тракта Sа |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
2). Решение задачи автоматизированного и автоматического панорамного определения ЭДЦ.
Как правило, в пассивном режиме работы ГАК оценка дистанции цели производится на основе штурманской прокладки по данным гидроакустиков о пеленгах цели. Этот метод обычно дает достаточно неплохие результаты, но имеет большую задержку во времени, да и ошибки возможны. Иногда это приводит к риску столкновения, например, с надводным кораблем при всплытии ПЛ.
В 2007 году,на совещании в ИГАБ Северного Флота,мы предложили рассмотреть проблему быстрой (в темпе реального времени) аппаратурной оценки дистанции до цели, обнаруженной в режиме шумопеленгования. Эта задача актуальна и для применения оружия, и для обеспечения безопасности плавания, и для классификации цели при известных выходном соотношении «сигнал / помеха»(С/П) и дистанции Dдо цели.
Очень надежна геометрическая оценка дистанции методом разнесенного приема сигнала цели. Удивительно, но поставляя на корабли и работающие с носовой антенной ГАК, и работающие (в той же рубке гидроакустиков) с буксируемой антенной ГАС, концерн «Океанприбор» в течение десятков лет не осуществлял эту легко вычисляемую и актуальную для командиров ПЛ оценку дистанции (путем совместной обработки данных АСЦ по сигналам НА и АСЦ по сигналам ГПБА).Такая третичная совместная обработка осуществлена в ГАС «Дельта-ПМ1» (рисунки 33… 35).
 |
| Рисунок 33. Геометрическая оценка D цели при совместной работе трактов АСЦн и АСЦгб |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 34. Геометрическая оценка D цели при совместной работе трактов АСЦн и АСЦгб |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 35. Геометрическая оценка D цели при совместной работе трактов АСЦн и АСЦгб |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Расчеты оценок дистанции с использованием ГПБА и НА показывают неплохие возможности использования такого простого в реализации геометрического метода при удовлетворительной среднеквадратической погрешности оценки, но лишь при условии равномерного прямолинейного движения носителя ГПБА. При погрешности удержания курса гибкой буксируемой антенны в пределах 1 градуса (важны прямолинейность и соосность ГПБА и корабля-носителя) можно постоянно уверенно оценивать дистанции до цели со среднеквадратичной погрешностью, указанной нарисунке 36. На углах, отличных от траверзного (перпендикулярного к курсу), предельные оцениваемые дистанции снижаются по закону косинуса.
 |
| Рисунок 36. Предельная геометрическая D при работе с ГПБА |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
В целом, учитывая непрерывность автоматической оценки дистанции до цели (после наведения АСЦ), результаты относительно неплохие и легко реализуемы на всех кораблях, оснащенных ГПБА.Следует отметить, что наилучшие результаты здесь дадут изделия МГК-520.6, «Дельта-ПМ» и «Дельта-ПМ1», имеющие существенно расширенный,относительно других ГАК, сектор обзора по сигналам НА. При использовании других типов отечественных ГАК сектор геометрической оценки дальности уменьшается на несколько десятков градусов.
Достоинством метода является возможность быстрой, уверенной и непрерывной автоматической оценки дистанций одновременно стольких целей, сколько пар трактов АСЦн и АСЦгбимеет ГАС.
К недостаткам метода относятся необходимость выпуска ГПБА и ограничения собственного маневрирования. Командиры редко отдают команду на выпуск ГПБА и по этим причинам, и из-за опасений потерять дорогостоящую рабочую часть ГПБА при обрыве кабель-троса.
Избежать необходимости выпуска ГПБА и в то же время получить аналогичные вышерассмотренным значения дистанции, уверенно оцениваемые в непрерывном режиме АСЦ, можно при использовании бортовых антенн. Однако, к сожалению, в настоящее время ни на одной из ПЛ действующего состава нет когда-то применяемых неплохих бортовых антенн ГАК «Скат-КС». При использовании в изделиях МГК-520.6, «Дельта-ПМ» и «Дельта-ПМ1» расширенного сектора обработки сигналов носовой антенны можно снизить требования к уровню боковых лепестков характеристики направленности бортовой антенны. Для задач оценки дистанции главное – обужение центрального лепестка этой характеристики. При этом, вместо дорогой и неудобной в размещении длинной антенны можно применить 3 разнесенных относительно недорогих укороченных элемента бортовой антенны.
По такому пути пошли разработчики гидроакустической аппаратуры для современнейших многоцелевых ПЛ ВМС США класса «Вирджиния» (рисунок37).
 |
| Рисунок 37. Многоцелевая ПЛА класса Virginia (SSN 774) |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Для осуществления аппаратурной оценки дистанции цели при помощи подобной расщепленной бортовой антенны с точностью не хуже вышерассмотренной точности при использовании ГПБА, можно, например, использовать трехэлементныеЛБА и ПБА, в каждом элементе которых используются по 16 вертикальных цепочек датчиков (объединенных в вертикальной цепочке). При выборе рабочего диапазона с эквивалентной частотой 4,2 кГц горизонтальный размер элемента 1,75 м, вертикальный 2, 7 м. Разнос центров элементов (база при оценке дистанции) около 28 м (рисунок 38). Общее количество датчиков элемента 200 … 256. Для левой и правой бортовых антенн в сумме это количество увеличивается в 6 раз. Диаграмма горизонтальной направленности такой ЛБА (или ПБА) представлена на рисунке 39.
 |
| Рисунок 38. Вариант расположения элементов бортовых антенн |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 39. Диаграммы горизонтальной направленности трехэлементной бортовой антенны (рисунок 36) при различных углах компенсации |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Сравнение с методом использования ГПБА показывает, что, например, дистанция 3 км оценивается, при использовании такой бортовой антенны, с той же погрешностью, но при существенно меньшей базе. Причиной является отсутствие в бортовых антеннах погрешностей прямолинейности ГПБА при буксировке последней.
Разработку и изготовление конструкции 3-х элементных ЛБА и ПБАна основе недорогих шланговых антенн мы предлагали (на совещании в ИГАБ СФ) поручить имеющему подобные наработки Главному конструктору изделия «Пеламида» Андрееву М. Я. (концерн «Океанприбор»). Разработку и изготовление диаграммоформирующих устройств и 4-х трактов АСЦ для дальномеров левого и правого бортов в течение года могло осуществить ЗАО «НПП «Союз». Позже нас даже привлекали участвовать вместе с Главными конструкторами «Океанприбора» в составлении пунктов технического задания по разработке современного ГАК для новых ПЛА ЦКБ «Малахит». Предполагалось, что концерн привлечет ЗАО «НПП «Союз» в качестве контрагента по разработке пассивного тракта с режимами панорамного классификационного обнаружения и целеуказания. Однако, после получения финансирования, концерн и не вспомнил о ЗАО.
Геометрические оценки дистанции бортовыми ГАК дают удовлетворительные результаты лишь при относительно небольших дальностях до цели и при КУ целей, близких к траверзным.
Оценку дистанции и для больших расстояний можно осуществлять по выходным соотношениям С/П в двух частотных диапазонах на основе решения системы уравнений дальности для этих частотных диапазонов. Достоинством метода является оценка, помимо дистанции, приведенной шумности цели, то есть фактически класса цели. Однако, точность метода ограничена знанием гидролого-акустических условий распространения звука и точностью измерения приведенного уровня помех в частотных диапазонах. Метод заложен в ОО «Дельта-ПМ» и ГАС «Дельта-ПМ1», часто показывал неплохие результаты, но, вследствие отсутствия условий калибровки по выделенному обеспечению, а также с учетом непредсказуемого скачкообразного ручного переключения операторами штатного ГАК коэффициента усиления штатных БУС на 20 дБ (приводящего к ошибочным показаниям системы АКП изделий «Дельта»), пока не введен в штатный режим.
Упоминаемая ранее оценка дистанции ПЛ-цели методом СНЧ характеризуется удовлетворительной точностью при больших относительно Dснч (рисунок 10 части 2 статьи) расстояниях до цели, но неудовлетворительной – при малых.
В ОО «Дельта-ПМ» и ГАС «Дельта-ПМ1» заложены автосъем параметров движения целей (рисунок 40) и методы оценки не только дальности целей относительно антенны, но и их курсов при задании или автооценкескорости хода V цели (рисунок 41), а также трассирование цели в декартовых координатах на встроенном электронном планшете (рисунок 42). Наряду с экранными копиями, данные таблицы автосъема параметров целей периодически (в авторежиме) сбрасываются на винчестер ноутбука (рисунок 43). В ГАС «Дельта-ПМ1», кроме того, на винчестер ноутбука периодически (в авторежиме) сбрасываются и листы электронного вахтенного журнала с формулярными данными носителя (дата, время, К, V, Н) и 8-и целей (П, КУ, Vц, Pс, Dгеом, Dрc, Класс).
 |
| Рисунок 40. Пример таблицы автосьема параметров движения целей в ОО Дельта-ПМ |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 41. Электронный планшет ОО Дельта-ПМ в режиме ЭДЦ 2-х целей |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 42. Электронный планшет ОО Дельта-ПМ в режиме Карта в некоторых из задаваемых оператором масштабах карты |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 43. Пример копии таблицы автосъема параметров целей, периодически в авторежиме сбрасываемой в ноутбук ОО Дельта-ПМ |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
Следует особо подчеркнуть, что в ГАС «Дельта-ПМ1» впервые реализован круговой обзор в расширенном секторе носовой антенны и в полном круговом секторе при работе с ГПБА с дискретностью и точностью съема координат, при наведении визира по любому пеленгу, 0,1 градус (при этом, дискретность экранного отображения 1 градус). Этого не имеет ни один ГАК. Такая дискретность и точность обеспечивает прецезионную точность электронного планшета, на порядок лучшую относительно аналогичного в ОО «Дельта-ПМ». Это позволило перейти к формированию в темпе реального времени экранного отображения трассовых панорам в декартовых координатах (рисунки 44 и 45) не только по данным геометрической автооценкиD, но и по данным обычного шумопеленгования в круговом обзоре при помощи стандартных планшетных процедур. Понятно, что при этом, из-за флуктуационных ошибок, требуются итерационные вычисления и адаптивные процедуры. Все этовыводит ГАС «Дельта-ПМ1» на качественно новый уровень относительно аналогов. Транслируя такое отображение в Центральный пост, можно дать командиру возможность оперативно, без задержек планшетиста, оценивать обстановку и принимать решение, опережая вероятного противника.
 |
| Рисунок 44. Трассирование в декартовых координатах |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
 |
| Рисунок 45. Трассирование в декартовых координатах |
| Источник: ЗАО «НПП «СОЮЗ» |
В то же время, отработанные в ЗАО «НПП «Союз» усовершенствованные (относительно ОО «Дельта-ПМ») тракты ГАС «Дельта-ПМ1», такие, как углового сверхразрешения, автосьема параметров целей, электронный планшет и электронный вахтенный журнал, отображения трассовых панорам в декартовых координатах, не были представлены на ходовых испытаниях ГАС. Причина – недостаточное финансирования завода изготовителя Заказчиком (Минобороны). В изделии – несколько десятков вычислительных модулей с БИС сверхвысокой степени интеграции. Цена изготовления 4-х модулей около 1 миллиона рублей. Именно несколько модулей для вышеперечисленных трактов и не изготовили, да еще не хватило средств на модули для комплекта ЗИП (запасное имущество и принадлежности). Главный конструктор ГАС «Дельта-ПМ1» не имел права выходить на испытания без ЗИП и с недоизготовленным изделием. Но ведь срыва и без того затянувшихся сроков проведения ХИ только и ждал стремящийся «утопить» «Дельту» Баранцев. Поэтому приходилось молчать. Пришлось начать испытания даже с подгоревшей частью вычислительных ячеек ПЛИС модулей. Дело в том, что уже перед выходом в Белое море на корабле у пирса, при доработке (пайке) монтажа пультового прибора «Дельты-ПМ1»,сотрудниками ОАО «Северный Рейд» неумышленно были сожжены (в соседнем помещении другие сотрудники ОАО без предупреждения и без снятия разъемных кабельных соединителей включили прибор питания системы разуплотнения сигналов ГПБА) микросхемы части универсальных модулей и спецмодулей (ДЗУ, видеотракты). При этом выгорело множество ячеек ПЛИС и почти во всех оставшихся универсальных модулях. Здесь выручила высочайшая оперативная модернизационная способность изделия. В течение 2-х суток заместители Главного конструктора Столяров и Мисюто переработали проекты Xilinx и перезагрузили их в выявленные несгоревшие ячейки кристаллов ПЛИС. Правда, восстановить удалось не все тракты. И тем не менее, даже с частично подгоревшими микросхемами, изделие не только успешно выдержало многомесячные ходовые испытания и в Белом, и в Баренцевом море, но и ни разу не отказало (в отличие от ежедневно отказывавшего или «зависавшего» штатного ГАК) с осени 2009 года по 2011 год.
За все время, с момента задания разработки и изготовления ГАС «Дельта-ПМ1» и по 2011 год, Баранцев не вспоминал о необходимости дополнить пункт совместного Решения Минобороны о завершении работы после ходовых испытаний на заказе №384 какими-то новыми «межведомственными» испытаниями (МВИ) изделия. Когда же Флот стал просить заменить все ГАС «МГ-541» (дорогие, громоздкие, ненадежные, работающие только с сигналами ГПБА) на ГАС «Дельта-ПМ1» (существенно более дешевые в изготовлении, эксплуатации и ремонте, малогабаритные и высоконадежные, работающие и с ГПБА, и с сигналами носовой антенны, осуществлявшие панорамную классификацию и, впервые, совместную геометрическую, без задержек планшетиста, автооценку дистанций целей), Баранцев тут же выдумал необходимость, сначала, госиспытаний «Дельты-ПМ1», затем – МВИ.
Он ухитрился подставить многих высокопоставленных руководителей, подписывающих подготовленные Баранцевым ответы на запросы о невыполнении решения бывшего Главкома ВМФ Высоцкого (о предусмотренной госпрограммой вооружения на период до 2015 г. закупке «Дельты-ПМ» после 2010 года, о привлечении ЗАО «НПП «Союз» к перспективным разработкам для ВМФ, о принятии на вооружение ГАС «Дельты-ПМ1» в 2010 году после проведения приемочных испытаний на заказе зав. №384). В кабинете директора Департамента ГОЗ нам приходилось слышать: «А кто такой Высоцкий? Пусть он и финансирует ЗАО «НПП «Союз». В ответах высокопоставленных руководителей суть запросов даже не рассмотрена, но содержится только одна избитая фраза Баранцева: «в соответствии с совместным решением от 5 июля 2011 г. № 704/5-801, утвержденным заместителем Главнокомандующего ВМФ по вооружению… планируется проведение МВИ первого поставочного образца аппаратуры «Дельта-ПМ1, установленного на заказе зав. №384».
Сначала эта фраза подставлена заместителю Министра обороны Борисову при утверждении нелигитимных предложений по МВИ.
Затем, эта же фраза, но уже со ссылкой и на Борисова «... заместителем Главнокомандующего ВМФ по вооружению, указаниями заместителя Министра обороны РФ... планируется…» подставлена директору Департамента ГОЗ Вернигоре (при его ответе директору ЗАО «НПП «Союз») и Главкому ВМФ РФ Чиркову (при его ответе Председателю Комитета по обороне ГД ФС РФ Комоедову и директору ЗАО «НПП «Союз»).
Явившаяся «обоснованием необходимости МВИ» ссылка на решение от 5 июля 2011 г. № 704/5-801 не легитимна по следующим причинам:
- Решение от 5 июля 2011 г. №704/5-801 не существует (через некоторое время после утверждения - отменено лоббистами концерна «Океанприбор»);
- Суть Решения от 5 июля 2011 г. №704/5-801 (изготовление второй ГАС «Дельта-ПМ1» на заказе зав. №379) заменена одним подложно вписанным Баранцевым п.9 о «проведении МВИ (первого) изделия «Дельта-ПМ1» на (другом) заказе зав. №384»; служебный подлог осуществлен в уже согласованный и ЗАО «НПП «Союз», и другими организациями (в том числе, и Начальником ТУ ВМФ) текст Решения №704/5-801; Баранцев, не уведомив завизировавшие документ организации, незаконно впечатал п.9, что хорошо заметно по несоответствию межстрочного интервала между абзацем с подложной записью и остальным текстом;
- Не проводят дополнительные испытания одного и того же изделия после уже успешно проведенных (в соответствии с п.14 Решения №253/4/446 от 02.02.2007 г.) швартовых и ходовых испытаний (других испытаний в решении по созданию ГАС «Дельта-ПМ1» не предусмотрено);
- В соответствии с ТЗ на разработку и изготовление ГАС «Дельта-ПМ1», ТТХ ее тракта обработки сигналов НА должны соответствовать ТТХ ОО «Дельта-ПМ», а ТТХ ее тракта обработки сигналов ГПБА должны быть не хуже ТТХ заменяемой ГАС МГ-541; в преамбуле Решения от 5 июля 2011 г. №704/5-801 записано: «В 2010 г. в Баренцевом море проведены ХИ изделия «Дельта-ПМ1», установленного на… зав. №384 вместо ГАС «МГ-541», показавшие положительные результаты. Учитывая существенно расширенные возможности изделия «Дельта-ПМ1» по сравнению с изделием «МГ-541» …»; следовательно, требование дополнительных испытаний тракта обработки сигналов ГПБА абсурдно;
- «Дельта-ПМ1» - всего лишь одна из 3-х модификаций изделия «Дельта-ПМ», эскизно-техническая разработка которых в рамках ОКР «Дельта-ПМ» была успешно защищена в НИЦ РЭВ и оплачена Минобороны; в рамках рабочего проекта ОКР были изготовлены все тракты: Н, ЛБ, ПБ, ГБ опытного образца; тракты Н и ГБ успешно выдержали стендовые испытания; тракт Н успешно выдержал швартовые, ходовые и государственные испытания на заказе зав. №380; вследствие отсутствия на заказе бортовых и буксируемой антенн, морские испытания трактов ЛБ, ПБ и ГБ на заказе зав. №380 не проводились; комиссия по ГИ рекомендовала сократить количество почти пустых стоек «Дельты-ПМ», что и было реализовано при выполнении Решения №253/4/446 от 02.02.2007 г. об изготовлении и ходовых испытаниях усовершенствованной модификации ОО «Дельта-ПМ» - ГАС «Дельта-ПМ1» (с трактами Н и ГБ). Все решения вышестоящих органов выполнены и не могут отменяться.
Нелепость подлога состоит и в форме представления пункта 9. Нет обязательных в таких случаях указаний: какие сроки проведения МВИ, кто и за какие средства готовит и согласовывает Программу и Методику МВИ (обычно на это требуется до 0,5 года многочисленных командировок), кто оплатит командировки (и зарплату) сотрудников предприятий за длительное время проведения МВИ? Мы с удовольствием провели бы любые очередные морские «испытания» ради проверки новых разработанных эффективных алгоритмов. Но для этого необходимо в течение хотя бы полугода финансировать работу ЗАО «НПП «Союз» по изготовлению и проверке недоизготовленных заводом вычислительных модулей (в том числе, модулей ЗИП), по разработке и согласованию ПМ МВИ, по комплексной проверке изделия и качества его сопряжения со штатной аппаратурой на корабле у пирса (в том числе, и качества фазировки выдаваемых на «Дельту-ПМ1» с БУС «Океанприбора» сигналов элементарных каналов НА), по завершению корректировки по результатам ХИ эксплуатационной документации, по обучению экипажа методам работы с изделием, по оказанию помощи РТС СФ в составлении РБИ ГАС «Дельта-ПМ1».
На эти вопросы и Баранцев, и заместитель начальника РТС ВМФ Малышев отвечали нам, что всем этим мы должны заниматься за счет своих пенсий, если же не будем этим заниматься, МВИ проведут и без нас. И Малышев, не стесняясь в нашем присутствии, спрашивал Баранцева: «Ну что, похоронить «Дельту»?».
Почему для «Дельты-ПМ1» (модификации «Дельты-ПМ»), использующей те же типы функциональных модулей, что использовались в «Дельте-ПМ», и всего лишь менее габаритный пультовой прибор вместо нескольких почти пустых шкафов «Дельты-ПМ», требуют после ХИ дополнительных МВИ? И почему серийно тиражируют вместо ГАК «Скат-3» совершенно иной и по алгоритмике работы, и по использованию программных средств, и по шкафам ГАК «МГК-520.6 концерна «Океанприбор» без всяких МВИ и ГИ абсолютно нового изделия? На этот вопрос Баранцев с Малышевым отвечали, что, намучавшись с МГК-520.6, они, «начиная с «Дельты-ПМ1», будут теперь работать в соответствии с ГОСТ». Ну так и финансировали бы, как в СССР, все требующиеся по ГОСТ этапы новых разработок, а не требовали за счет пенсий разработчиков проводить навязываемые им (не по ГОСТ) МВИ. Ни один ГОСТ не предусматривал «модернизационные ремонты», в рамках которых обнищавшая РФ вынуждена совершенствовать не только «Дельту-ПМ», но и множество других изделий. И не баранцевым отменять принятые вышестоящими органами необходимые и достаточные Решения по этим модернизационным ремонтам.
О надуманных МВИ не стоило бы сообщать в этой статье. Но недавно (26 мая) Главного конструктора ГАС «Дельта-ПМ1» запрашивали (по телефону) из РТС Северного Флота о том, кто будет готовить ПМИ изделия «Дельта-ПМ1», так как на Флот из Москвы пришло указание готовиться к его МВИ. Баранцевы успешно пробивают свое надуманное решение. Впервые испытания собираются проводить без Главного конструктора, после многих лет с момента постановки изделия на корабль без его сопровождения разработчиком, без переданной Флоту откорректированной по результатам ХИ эксплуатационной документации (новый, назначенный концерном «Океанприбор» Гендиректор завода-изготовителя ОАО «Северный Рейд» отказался финансировать соответствующий договорный этап работ ЗАО «НПП «Союз»), без ЗИП, без обучения разработчиками экипажа методам работы с изделием, не проверенным разработчиками перед ответственными испытаниями (чего стоят одни только всегда выявлявшиеся «случайные» ошибки перепутывания кабелей сопряжения со штатной аппаратурой), с истекшим гарантийным сроком на изготовленные заводом-изготовителем приборы питания и разуплотнения сигналов ГПБА (завод «Северный Рейд» вписал в ТУ срок 3 года с момента постановки в 2009 году приборов на корабль). Цель имитирующего служебную деятельность Баранцева по трате немалых госсредств на МВИ с заранее недействительными результатами понятна. Но почему современное высшее руководство исполняет все его многолетние прихоти?
Как разительно это отличается от советского руководства ВМФ! После успешных испытаний ЭО «Дельта-П» на совещании по рассмотрению хода выполнения ОКР «Иртыш-Амфора» Главком Громов возмущенно произнес: «К черту Вашу «Иртыш-Амфору»! Срочно, в течение 3-х … 4-х месяцев, поставить «Дельту-П» на все «Акулы»!». Когда мы доказывали необходимость предварительного выполнения ОКР, так же, в те же сроки, чуть ли не с матом, требовал от нас поставки показавших высокую надежность и эффективность экспериментальных (не опытных!) образцов «Дельта-П» и начальник штаба СФ Ерофеев, говоря: «Мне все равно – опытные или экспериментальные. Мне нужно, чтобы стратеги могли видеть». Только сейчас становится понятно, насколько верными были рассуждения ответственных советских руководителей. Даже в богатом СССР они требовали не формального выполнения требований ГОСТ, а прежде всего сути: лучшее вооружение не должно простаивать. А ОКР можно было и отложить на несколько месяцев.
Эффективность алгоритмов и надежность изделий «Дельта» доказана больше, чем для любых изделий концерна «Океанприбор», по реальным целям в течение множества испытаний. Поэтому требовать новых дорогостоящих испытаний – значит просто транжирить госсредства и оттягивать принятие на вооружение изделия нового поколения. Необходимо прекратить волокиту, внедрять в стационарные ГАС и бортовые ГАК действующих и перспективных ПЛА и ДПЛ доказавшие свою эффективность по реальным целям недорогие малогабаритные изделия «Дельта», «Рица» и другие, например, простую и эффективную приставку к радиогидроакустическому бую капитана 1 ранга в отставке Михаила Голубева. Об этой, оценивающей степень погруженности ПЛ-цели методом анализа интерференционной структуры сонограммы спектра ее шумоизлучения, мы, возможно, расскажем в следующей части статьи.
Валентин и Виктор Лексины
