Самолеты дальнего радиолокационного обнаружения и управления шведских ВВС
Одним из наиболее распространенных в мире радиотехнических комплексов (РТК), применяемых в составе авиационных комплексов дальнего радиолокационного обнаружения и управления (ДРЛОиУ), является система «Эриай» (Erieye), разработанная шведской компанией «Сааб Электроник Дифенс Системс». Отличительными особенностями РТК являются применение в его составе импульсно-доплеровской радиолокационной станции (РЛС) на базе активной фазированной антенной решетки (АФАР) и наличие целого семейства подвариантов, различающихся по типу самолета-носителя. Именно такой комплекс и был принят на вооружение ВВС Швеции и ряда других стран мира.
«Аргус» на базе «Эриай»
Авиационный комплекс ДРЛОиУ S-100B «Аргус» (Argus) в составе самолета Saab 340B и РТК типа FSR-890 разработан по заказу Королевских ВВС Швеции и преимущественно предназначен для обнаружения и сопровождения воздушных целей и передачи данных о них на наземные (корабельные) командные пункты и огневые средства поражения. Комплекс совместим с единой системой обеспечения ПВО стран НАТО, а защищенный обмен данными обеспечивается по каналам Link-E, L16 и L11.
Самолет способен решать задачу по обнаружению и селекции (классификации и выработки данных целеуказания) как воздушных, так и наземных (надводных) подвижных целей, причем характеристики используемой РЛС позволяют комплексу осуществлять обнаружение и сопровождение целей, имеющих скорость 14–2000 км/ч.
Следует особо отметить, что данный авиационный комплекс не предназначен для непосредственного управления и наведения сил тактической авиации, а используется лишь в качестве ретранслятора соответствующих команд, передаваемых с наземных командных пунктов, хотя в перспективе рассматривается возможность соответствующей модификации данного авиационного комплекса (для этого на самолет необходимо будет установить соответствующую аппаратуру). Поэтому, по большому счету, S-100B «Аргус» не может считаться полноценным самолетом ДРЛОиУ, а скорее может быть отнесен к подклассу самолетов ДРЛО. Но мы, во избежание путаницы, будем применять термин ДРЛОиУ ко всем рассматриваемым комплексам.
История создания «Аргуса» берет начало в 1982 году, когда в Швеции начались предварительные работы по созданию для национальных Военно-воздушных сил первого самолета данного класса, отличительными особенностями которого должны были стать: сравнительно небольшие размеры самолета-носителя и всего комплекса в целом; способность без ограничений эксплуатироваться с неподготовленных или в допустимом объеме поврежденных взлетно-посадочных полос (аэродромов); низкая по сравнению с зарубежными аналогами стоимость жизненного цикла всего комплекса.
После «утряски» всех проблемных вопросов Управление материально-технического обеспечения МО Швеции в 1985 году заключило контракт с компанией «Эриксон Микровейв Системс» (сегодня это компания «Сааб Электроник Дифенс Системс») на разработку радиотехнического комплекса FSR-890 «Эриай».
При этом, как уже указывалось, радиотехнический комплекс изначально планировалось создавать на базе РЛС с активной фазированной антенной решеткой. Выбор данного типа антенны, равно как и его размещение в неподвижном обтекателе прямоугольной формы наверху фюзеляжа самолета-носителя, являлось на тот момент достаточно необычным и смелым решением со стороны разработчика и было реализовано на практике, по мнению зарубежных специалистов, впервые в истории мировой военной авиации. Диктовалось данное решение невозможностью установить на выбранном в качестве носителя самолете вращающийся обтекатель антенны РЛС с требуемыми характеристиками и рядом других факторов.
В 1985 году полноразмерный макет такой АФАР был смонтирован на двухмоторном турбовинтовом самолете Fairchild Aerospace Metro III (Fairchild Swearingen Metroliner), создававшемся в свое время как авиалайнер для местных авиалиний и в 1984–1987 годы поставленном шведским ВВС под обозначением ТР88 в количестве двух машин для VIP-перевозок. Чуть позже, в 1987 году, на самолете разместили уже «живую» РЛС для проведения соответствующего комплекса летных испытаний. В последнем случае для испытаний был выбран самолет ТР88С/SA-227AC (зав. номер AC-421B, рег. № 88003, борт. № 883), поставленный шведским военным в 1987 году.
Первый полет самолета с установленной на нем полноценной РЛС состоялся в январе 1991 года. В целом испытания проходили успешно, однако командование шведских ВВС настояло на том, чтобы в качестве платформы для РЛС использовался все же самолет не зарубежной, в данном случае – американской, а национальной разработки. В качестве кандидата в носители радиотехнического комплекса был выбран двухмоторный турбовинтовой пассажирский авиалайнер Saab 340В, основными конструктивными отличиями которого в модифицированном варианте стали надфюзеляжный обтекатель антенны основной РЛС и два подфюзеляжных гребня, установленные для обеспечения приемлемой путевой устойчивости самолета.
Первый полет модифицированный Saab 340В совершил в январе 1994 года, а 1 июня того же года начались летные испытания самолета уже с установленной на нем РЛС нового РТК. После решения всех технических и бюрократических вопросов Минобороны Швеции подписало с компанией-разработчиком контракт на поставку шести авиационных комплексов ДРЛОиУ на базе планера Saab 340В. В шведском военном ведомстве они получили обозначение S-100B «Аргус».
Серийное производство и экспорт
Производство новых РТК было начато еще в 1993 году, в воздух первый самолет поднялся, как уже указывалось, в 1994 году, а в 1996 году первые два самолета с РТК «Эриай» были переданы заказчику. К маю 2000 года из поступивших в шведские ВВС шести самолетов ДРЛОиУ с комплексом «Эриай» была сформирована эскадрилья, которая дислоцировалась на военно-воздушной базе Уппсала. Впоследствии два самолета S-100B «Аргус» передавались в аренду ВВС Греции – на период до 2003 года, пока те не получили заказанные ими самолеты ДРЛОиУ типа ЕМВ-145 с комплексом «Эриай».
В июле 2006 года компания «Сааб» получила от Минобороны Швеции контракт на модернизацию двух самолетов S-100B в вариант «многоцелевого разведывательного». Модернизированные самолеты получили обозначение S-100D «Аргус» (фирменное обозначение – Saab 340B AEW-300) и оснащены радиотехническим комплексом ASC-890 «Эриай». А в ноябре 2007 года Таиланд выразил готовность приобрести два самолета S-100B «Аргус» из боевого состава шведских ВВС. Соответствующий контракт был подписан между ВВС Таиланда и Управлением МТО МО Швеции в 2008 году. Поставка двух самолетов ДРЛОиУ и еще одного самолета Saab 340 в транспортно-учебном варианте предусматривалась в рамках более крупного контракта стоимостью 1,1 млрд долл., включавшего также поставку 12 истребителей JAS-39 «Грипен» и различного оборудования. В рамках первого этапа ВВС Таиланда получили один самолет ДРЛОиУ и один транспортно-учебный самолет Saab 340, а также четыре истребителя «Грипен D» и да истребителя «Грипен С». В рамках же второго этапа заказчик в декабре 2012 года получил из Швеции второй самолет ДРЛОиУ.
В настоящее время на вооружении шведских ВВС находится четыре самолета ДРЛОиУ типа «Аргус», но в мирное время только два из них – самолеты S-100D – оснащены РТК типа «Эриай» и используются по своему предназначению как самолеты ДРЛОиУ. Две остальные машины в мирное время используются в качестве военно-транспортных, а комплексом «Эриай» должны оснащаться только в угрожаемый период (военное время). Утверждается, что для переоборудования требуется не более 24 часов.
Еще два самолета с РТК типа «Эриай» на базе планера самолета Saab 340 после продолжавшихся в течение нескольких лет переговоров были заказаны ВВС ОАЭ. Шведская компания обнародовала пресс-релиз по данному контракту 17 ноября 2009 года. В нем, в частности, указывалось, что стоимость контракта составляет 1,5 млрд шведских крон, а его предметом является поставка двух самолетов ДРЛОиУ на базе планера самолета Saab 340 с модернизированным вариантом РТК «Эриай», поставка заказчику комплекта наземного оборудования и осуществление послепродажной технической поддержки и обеспечения, а также содействие в обучении специалистов заказчика вопросам эксплуатации данных самолетов и их бортового оборудования.
Кроме того, четыре самолета ДРЛОиУ с РТК типа «Эриай», но на базе самолета Saab 2000, приобрели ВВС Пакистана. В ряде источников также утверждается, что еще один самолет Saab 2000 используется пакистанскими военными в качестве учебного – для подготовки летчиков, операторов и технического персонала.
Контракт на поставку четырех самолетов ДРЛОиУ Saab 2000 «Эриай» был подписан между Пакистаном и Швецией в июне 2006 года. Причем изначально Исламабад планировал приобрести аж 14 самолетов семейства Saab 2000, из которых – семь в варианте самолета ДРЛОиУ Saab 2000 «Эриай», а остальные семь – в пассажирской модификации для государственной авиакомпании «PIA» («Pakistan International Airlines»). Однако затем заказ сократили.
Самолеты ДРЛОиУ выполнялись для пакистанского заказчика путем переоборудования серийных «бэушных» авиалайнеров Saab 2000. Пакистанский контракт исполнялся совместно компаниями «Сааб» (две трети объема работ) и «Эриксон Микровейв Системс» (одна треть от общего объема работ). При этом радиотехнический комплекс был доработан в соответствии с требованиями ВВС Пакистана, а количество автоматизированных рабочих мест было увеличено до семи. Пакистанские самолеты Saab 2000 могут также использоваться в качестве составной части распределенной сети ДРЛОиУ для передачи данных в режиме реального времени непосредственно на наземную сеть командования и управления.
Поставка первой машины выполнена в конце 2009 года, торжественная церемония передачи самолета заказчику состоялась 8 декабря. Второй Saab 2000 шведские авиастроители и электронщики передали ВВС Пакистана 24 апреля 2010 года, а оставшиеся две машины заказчик получил до конца 2010 года.
Стоимость пакистанского контракта шведскими подрядчиками официально не обнародовалась, однако в ряде зарубежных СМИ появлялась информация о том, что «пакистанский» контракт оценивается в 4,5 млрд шведских крон или около 667,2 млн долл. по тогдашнему курсу, включая расходы на поставку наземного оборудования для наземных пунктов приема и обработки информации, тренажеров и техническое обслуживание самолетов в течение 30 лет эксплуатации.
Интерес к приобретению самолетов ДРЛОиУ на базе планера Saab 340 проявляла Малайзия, однако контракт пока не подписан. Причем одним из условий, выдвинутым малайзийским заказчиком, является 100-процентная передача технологий.
Семейство «Эриай»
Радиотехнический комплекс FSR-890 «Эриай» разработан шведской компанией «Эриксон» на базе многофункциональной импульсно-доплеровской радиолокационной станции PS-890 «Эриай», которая работает в S-диапазоне (длина волны – 10 см, частота – 3,2 ГГц). Данная РЛС имеет плоскую двухстороннюю активную фазированную антенную решетку длиной 9,75 м и шириной 0,78 м с электронным управлением лучом диаграммы направленности. Управление лучом выполняет автоматическая система. Причем вследствие того, что данная система задает для каждого импульса свое направление излучения, обеспечиваются более высокие дальность, скорость и точность обнаружения воздушных и наземных/надводных целей.
Антенная решетка располагается на самолете-носителе в радиопрозрачном пеналообразном обтекателе, имеющем форму балки прямоугольного сечения и установленном на пилонах, расположенных сверху вдоль фюзеляжа самолета. АФАР имеет 192 твердотельных приемопередающих модуля, охлаждаемых потоком воздуха, поступающим через воздухозаборник в передней части обтекателя антенны. При этом приемопередающие модули могут использоваться не только в роли элементов РЛС, но также способны решать задачи приема/передачи информации и постановки активных электромагнитных помех. По данным зарубежных источников, антенна имеет высокую степень помехозащищенности, что обеспечивается среди прочего низким уровнем ее боковых лепестков, который не превышает -50 дБ.
По данным, изложенным в труде В.С. Вербы «Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения: состояние и тенденции развития», вышедшем в издательстве «Радиотехника» в 2008 году, в РЛС типа PS-890 «применяются адаптированные по форме сигналы с частотной и фазовой манипуляцией со сжатием импульсов и изменяющейся рабочей частотой. Для исключения неоднозначности измерения расстояния до объекта и повышения точности определения координат и скорости движения цели используется низкая и средняя частоты повторения импульсов» (манипуляция или, как ее еще называют, цифровая модуляция – это модуляция дискретным сигналом).
РЛС рассматриваемого радиотехнического комплекса воздушного базирования обеспечивает высокоточный обзор окружающего пространства по азимуту в двух секторах шириной -75 град. / +75 град., перпендикулярных продольной оси ее антенны (вне этих секторов обзор воздушного пространства и обнаружение воздушных целей также обеспечивается, но с ухудшенными характеристиками и без возможности сопровождения целей), а по углу места обзор пространства осуществляется в секторе -9 град. / +9 град. Ширина диаграммы направленности антенны составляет по азимуту, по разным данным, 0,7 град. или 1 град., а по углу места – 9 град.
Максимальная инструментальная дальность обнаружения РЛС воздушных целей при полете на высоте 6000 м, по данным зарубежной открытой печати, составляет 450 км, обеспечивая в том числе и загоризонтное их обнаружение. Во время демонстрационных полетов, проводившихся в свое время разработчиком для широкого круга специалистов, радиотехнический комплекс обеспечивал обнаружение маловысотных воздушных целей на дальностях до 400 км, а наземных и надводных – до 300 км. Кроме того, для увеличения дальности обнаружения целей предусмотрена возможность обеспечения максимальной мощности излучения за счет сканирования РЛС пространства только с одной стороны (борта). Дальность же обнаружения надводных целей ограничивается, по заявлению специалистов компании-разработчика, только расстоянием до горизонта – порядка 350 км. При патрулировании на большой высоте оснащенный РТК «Эриай» самолет ДРЛОиУ способен контролировать пространство на площади более 500 000 кв. км, осуществляя при этом поиск и сопровождение воздушных целей на высотах до 20 км.
Входящая в состав РТК FSR-890 радиолокационная станция типа PS-890 имеет три режима работы:
– базовый (нормальный) обзор воздушного пространства;
– расширенный обзор воздушного пространства, в котором за счет сужения сектора сканирования и увеличения времени сканирования дальность обнаружения воздушных целей увеличивается и для целей с ЭПР около 2 кв. м составляет порядка 300 км;
– обзор наземного/надводного пространства.
В состав радиотехнического комплекса FSR-890 кроме основного средства – радиолокационной станции – также входят и другие подсистемы.
Подсистема госопознавания «свой – чужой» типа Mk 12. Включает запросчик, две антенны, размещенные в концах обтекателя основной антенны и формирующие узкую диаграмму направленности в азимутальной и веерную диаграмму направленности в угломерной плоскостях, и задающий генератор. Подсистема наряду с определением государственной принадлежности целей осуществляет их индивидуальное опознавание с определением бортового или иного регистрационного номера самолета, вертолета или корабля, а также определяет местоположение цели и позволяет получить некоторые другие данные (рабочая зона по азимуту – аналогична секторам обзора РЛС, дальность обнаружения – не менее 300 км, точность определения координат сопровождаемых объектов – 1,0 – 1,5 град.). Режимы работы подсистемы – 1, 2, 3/A, C, 4 и S, построена на базе «натовского» стандарта STANAG 4193. По данным зарубежных специализированных источников, эффективная дальность обнаружения цели типа «истребитель» – 300–470 км, а дальность обнаружения надводных целей – до 320 км.
Станция радио- и радиотехнической разведки (РРТР) позволяет на дальности до 400 км обнаруживать, классифицировать и определять местоположение источников радиоизлучения воздушного, наземного и надводного (корабельного) базирования, имеющих рабочий диапазон частот в пределах 0,5–18 ГГц, но с возможностью его расширения до 40 ГГц.
Антенная система станции РРТР осуществляет прием в горизонтальной плоскости – всенаправленно, а в вертикальной – в секторах
-35 град. / +35 град. (диапазон рабочих частот 0,5-2 ГГц) и -20 град. / +15 град. (2-18 ГГц), при этом точность определения несущей частоты импульсного сигнала составляет 8 МГц или 1 МГц при высокой точности, а непрерывного – 100 кГц. По сведениям, изложенным в упомянутом выше труде «Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения», направление прихода импульсного сигнала определяется с точностью не хуже 2±, а непрерывного не хуже 5±.
Данные, получаемые посредством станции РРТР, сравниваются с теми образцами сигналов, которые хранятся в базе данных, насчитывающей более 2000 единиц хранения, и с информацией, поступающей от радиолокационной станции, в результате чего обеспечивается повышение дальности и вероятности распознавания класса и типа обнаруживаемых объектов. Особо следует отметить, что вся полученная посредством станции РРТР информация сохраняется в запоминающем устройстве и по мере необходимости и возможности передается на наземные (корабельные) пункты приема и обработки информации в близком к реальному масштабу времени.
Комплекс связи и обмена данными. Включает в свой состав четыре УКВ-радиостанции, аппаратуру спутниковой связи, работающую в Ku диапазоне, а также две резервные радиостанции СВЧ-диапазона. Радиостанции УКВ-диапазона предназначены для обеспечения телефонной связи и осуществления обмена данными с воздушными объектами с использованием сигналов с амплитудной и частотной модуляцией (АМ – и ЧМ-сигналы) с программируемой перестройкой частоты. Скорость передачи данных – 4,8 кбит/с. Радиостанции СВЧ-диапазона, в свою очередь, применяются для осуществления высокоскоростного – 64 кбит/с – обмена полученными разведданными с наземными и корабельными пунктами приема и обработки информации на дальности до 300 км, а также для обеспечения телефонной связи с означенными потребителями посредством двух дуплексных каналов. Причем вероятность перехвата информации противником, как утверждается, снижена за счет применения в данных станциях широкополосного сигнала с шириной спектра около 1 МГц. Что касается станции спутниковой связи, то данная аппаратура используется для передачи данных на пункты приема и обработки информации, расположенные на большом удалении от самолета ДРЛОиУ, и для обеспечения работы двух дуплексных каналов телефонной связи.
Навигационный комплекс самолета S-100B «Аргус» включает инерциальную навигационную систему, аппаратуру спутниковой навигационной системы NAVSTAR и другое необходимое навигационное оборудование, которые в совокупности позволяют экипажу с высокой эффективностью решать задачи определения пространственного местоположения (не хуже 10 м) и скорости самолета (не хуже 0,6 м/с) в целях максимально точной привязки координат обнаруживаемых при помощи бортового радиотехнического комплекса FSR-890 целей, а также стабилизации положения антенны РЛС комплекса.
Бортовой комплекс обороны Saab HES-21. Комплекс обеспечивает круговое покрытие по азимуту и включает в свой состав построенные на базе интерферометрических антенн и высокоточных цифровых приемных устройств системы предупреждения о приближении ракет и о радиолокационном и лазерном облучении самолета, а также станции радиоэлектронной борьбы (РЭБ) с автоматами отстрела дипольных отражателей и тепловых ловушек.
Подсистема управления и контроля. Данная подсистема построена по принципу открытой архитектуры, что позволяет оперативно ее модернизировать и наращивать ее возможности.
Организация эксплуатации комплекса
Управление специализированными системами, установленными на борту самолета S-100B «Аргус», осуществляется группой специалистов-операторов. По данным зарубежных открытых источников, на шведских самолетах ДРЛОиУ таких операторов – четыре.
В распоряжении операторов комплекса «Эриай» имеются два универсальных и полностью взаимозаменяемых автоматизированных рабочих места, объединенных в бортовую локальную сеть и имеющих в своем составе цветные индикаторы высокой разрешающей способности, на которые выводится электронная карта местности с отображаемыми на ее фоне полученными разведданными (результаты поиска и сопровождения воздушных, наземных и надводных целей) и различной вспомогательной информацией: местоположение своих и неприятельских военно-воздушных баз; разрешенные и запрещенные зоны/ коридоры для полетов; зоны обзора своей РЛС; местоположение и различная необходимая информация об источниках радиоизлучения, обнаруженных средствами бортовой станции РРТР; данные о находящихся в зоне обнаружения бортового радиотехнического комплекса летательных аппаратах с указанием их государственной принадлежности, текущих координат, скорости и направлении полета, величины ЭПР цели и пр.
Операторы могут осуществлять контроль за сбором разведывательной информации и выполнять частичную ее обработку, при необходимости выполнять настройку или перестройку специализированной аппаратуры и устранять возникающие в процессе выполнения боевого задания различные неисправности и нештатные ситуации. Кроме того, в материалах, размещенных на сайте компании-разработчика, указывается, что управление радиотехническим комплексом может осуществляться и дистанционно – в автоматическом режиме, при котором информация о воздушной (наземной, надводной) обстановке передается по радиолинии сразу на наземный пункт управления. Впрочем, специалисты компании-разработчика не исключают того, что по требованию заказчиков в перспективе самолет будет оснащаться дополнительными автоматизированными рабочими местами операторов, в задачи которых будет входить наведение тактических истребителей.
Еще одним важным элементом системы является Eriey Ground Interface Segment (EGIS) – набор специализированного программного обеспечения и аппаратных средств, который обеспечивает надежную интеграцию воздушного компонента комплекса (то есть собственно самолета ДРЛОиУ) с наземными или корабельными пунктами управления (потребителями информации).
В заключение данной главы отметим, что важной особенностью радиотехнического комплекса «Эриай» является модульный принцип его построения, что позволяет осуществлять его модернизацию, доработку по желанию заказчика и наращивание его возможностей. В частности, на сайте компании-разработчика указано, что «комплекс модернизируется для каждого нового заказчика. Несмотря на то, что он имеет схожий внешний вид, внутри он уже – совершенно иной. В результате применения такой политики каждый заказчик получает самые современные технологии». Следует также отметить и такую важную особенность комплекса, как его компактность и относительно небольшую массу, что позволяет устанавливать РТК типа «Эриай» на различных самолетах военного и гражданского назначения, включая реактивные и турбовинтовые региональные авиалайнеры. В настоящее время комплексы «Эриай» в различных модификациях эксплуатируются на таких самолетах, как Saab 340, Saab 2000 и Embraer-145.
Владимир Щербаков
