В настоящее время спутниковая навигационная аппаратура (СНА) спутниковых навигационных систем (СНС) ГЛОНАСС/GPS принятая на вооружение и устанавливаемая на вооружении и военной техники (ВВТ) в т.ч. военной автомобильной технике (ВАТ), не имеет возможности работы в условиях радиоэлектронных помех применяемых противником средствами радиоэлектронной борьбы (РЭБ).
Предприятия Оборонно-Промышленного Комплекса (ОПК) на начало 2012 года не освоили выпуск СНА для линейных боевых машин типа БМП/БМД, БТР и ВАТ способной работать в условиях РЭБ противника и имеющей низкую стоимость.
Рисунок 1. Применение средств РЭБ противником против ВВТ
Требования заказчика (в лице департаментов Министерства обороны Российской Феде-рации) к предприятиям ОПК по обязательному использованию спутниковых навигационных приемников в навигационной аппаратуре потребителей с частотными диапазонами L1 и L2 (с кодом ВТ) в условиях применения противником средств РЭБ становятся абсурдным (см. рисунок 1).
Известно, что простой генератор помех мощностью 1 Вт размещенный на БПЛА может подавить навигационный сигнал систем ГЛОНАСС/GPS на дальностях от 30 км до 100 км. Кроме, того, при движении ВВТ в горных условиях, лесных массивах, в городском каньоне: под мостами, в тоннелях, под путепроводами и т.п., возможны кратковременные пропадания и искажения сигналов от спутниковых навигационных систем.
В то же время, руководители Федеральной службы по оборонному заказу и Федерального агентства по поставкам вооружения, военной, специальной техники и материальных средств продолжают закупать ВВТ с СНА, не способной работать в боевых условиях и в условиях РЭБ.
Сравнительные характеристики используемой СНА пользователей для вооружения и военной техники (ВВТ) приведены в таблице № 1.
Целью испытаний является проверка точностных характеристик изделия НПО ПРОГРЕСС ГЛИССАДА-Б3М (далее Изделие) при комплексировании с СНА в условиях применения противником радиоэлектронных помех.
1.Объект испытаний
Изделие ГЛИССАДА-Б3М (рисунок 1) зав. № 012/2 установленное в багажном отделе-нии военной автомобильной технике (ВАТ).
Рисунок 2. Изделие ГЛИССАДА-Б3М
2.Используемое оборудование
В качестве транспортного средства использовался военный автомобиль типа “Тигр” (да-лее – автомобиль).
Общая схема соединения элементов для испытания изделия ГЛИССАДА-Б3М показана на рисунке 3.
Изделие крепилось по временной схеме к плите ДВП (нижняя панель багажного отделения). Данные по заездам автомобиля записывались с помощью компьютера с использованием программного обеспечения НПО ПРОГРЕСС.
В составе испытуемого комплекса использовалась СНА типа (xxxxx) с возможностью подключения по порту RS-232. В качестве одометра использовался штатный колёсный датчик автомобиля с коэффициентом пройденного пути 0,16244 м на один импульс.
3.Объём испытаний
Движение в автономном режиме радиоэлектронных помех - с выключенным GPS/ГЛОНАСС (HDOP=100) в условиях города, с остановками, активными ускорениями и торможениями.
Движение в автономном режиме радиоэлектронных помех с выключенным GPS/ГЛОНАСС (HDOP=100) по трассе, с минимальным числом остановок.
4.Условия проведения испытаний
Испытания проводились при температуре окружающего воздуха + 2º С, влажном дорожном покрытии в условиях дождя.
Рисунок 3. Общая схема соединения элементов для испытания изделия ГЛИССАДА-Б3М
5.Методика испытаний
Основными факторами влияющими на точность хранения пути являются:
ошибка начальной выставки,
ошибка колёсного датчика,
ошибка хранения углов и расчёта пройденного пути инерциальной системой.
В качестве опорной информации по координате использовались данные от СНА, ошибка спутникового приёмника СНА дополнительно не оценивалась.
Полученная ошибка рассматривались комплексно, без разделения на составляющие.
Начальная выставка изделия выполнялась в течении 3-6 минут работы в движении по данным от СНС ГЛОНАСС/GPS. В качестве угла курса используется «путевой угол».
6.Результаты испытаний
Оценка счисления пройденного пути в условиях города проводилась на маршруте движения автомобиля общей протяжённостью 9 км в течении в течение 16,5 минут.
На рисунке 4 показан график пройденного пути S full «синий» по колёсному датчику автомобиля, «красный» по СНА с режимом ГЛОНАСС/GPS и график HDOP (использование ГЛОНАСС/GPS).
Примечание: HDOP (Horizontal Dilution of Precision) - снижение точности в горизонтальной плоскости.
Рисунок 4.График пройденного пути заезда автомобиля с испытуемым изделием ГЛИССАДА-Б3М
Из них первые 350 с (5минут 50сек.) изделие ГЛИССАДА-Б3М работало при наличии данных от СНА в режиме ГЛОНАСС/GPS (HDOP=1.2) и выполнило начальную выставку, согласование курса с путевым углом.
Начиная с 350 секунды до 991 секунды (в течении 10 мин 41 секунд) данным от СНА был задан признак «не использовать» HDOP=100 (при HDOP>4 данные от ГЛОНАСС/GPS не используются) и система работает автономно - имитация режима радиоэлектронного подавления СНА.
Автомобилем без СНА автономно с 4-5 остановками-поворотами (горизонтальные участки на графике пройденного пути) был пройден путь 9000-3400 = 5600 метров.
При этом ошибка по широте к концу маршрута составила 65 метров, по долготе 58 метров. На рисунке 5 показан график ошибок относительно СНС ГЛОНАСС- GPS.
Таким образом, суммарная ошибка пройденного пути автомобиля за 10 минут автономной ра-боты в условиях города составила 87 м или 1,5% от пройденного пути:
Рис.5. График ошибок по широте и долготе в метрах за время заезда автомобиля с издели-ем ГЛИССАДА-Б3М
На рисунке 6 представлен график движения автомобиля по координатам, красным цветом отображена траектория пройденного пути автономно по данным полученным от изделия ГЛИССАДА-Б3М, синим цветом (штрих пунктир) опорная траектория полученная при от СНА. Движение по траектории, отображённой на рисунке 6, осуществлялось справа на лево.
Рисунок 6.Траектория движения автомобиля по координатам с испытуемым изделием ГЛИССАДА-Б3М
7. Общие характеристики изделия ГЛИССАДА-Б3М
Выводы:
Показана возможность интеграции изделия ГЛИССАДА-Б3М с СНА выпускаемой предприятиями ОПК без существенных доработок в конструкции ВВТ и изменений в конструкторской документации (КД).
Для линейных боевых машин типа БМП/БМД и БТР, ВАТ имеется возможность установки СНА интегрированной с инерциально - навигационной системой типа ГЛИССАДА-Б3М с низкой стоимостью.
Интеграция СНА с изделием ГЛИССАДА-Б3М позволит работать ВВТ в условиях применения РЭБ противника, в том числе в горных каньонах, лесных массивах, под мостами, в тоннелях, под путепроводами и т.п., где возможны кратковременные пропадания и искажения сигналов от спутниковых навигационных систем.
Изделие ГЛИССАДА-Б3М может найти широкое применение в ВВТ, возможные вари-анты использования показаны на рисунке 7.
Рисунок 7. Варианты использования изделия ГЛИССАДА-Б3М в ВВТ