ПИРАМИДА НАЧИНАЛАСЬ С ВОЗДУХА
Воздушно-космическая оборона №1, 2011 г.
«ПИРАМИДА» НАЧИНАЛАСЬ С «ВОЗДУХА»
История создания АСУ корпуса (дивизии) ПВО
Автоматизированное управление боевыми действиями группировок ЗРВ позволяло резко повысить боевые возможности корпусов и дивизий противовоздушной обороны
Ю. Алехин, кандидат технических наук,
старший научный сотрудник ФГУ
«2-й ЦНИИ Минобороны России»
А. Прохоров, кандидат технических наук,
старший научный сотрудник,
начальник отдела ФГУ «2-й ЦНИИ Минобороны России»
А. Проценко, кандидат технических наук,
старший научный сотрудник ФГУ
«2-й ЦНИИ Минобороны России»
На рубеже 1950-1960 гг. существенно возросли требования к системе управления силами и средствами ПВО в части оперативности выполнения функций управления в ходе подготовки и ведения боевых действий и повышения эффективности решения задач управления. Существующая в этот период система управления огнем зенитной артиллерии и наведения истребителей не в полной мере обеспечивала использование боевых возможностей перспективных средств и систем ПВО. Требовались обоснование и разработка автоматизированной системы управления (АСУ), обеспечивающей реализацию имеющихся потенциальных боевых возможностей сил и средств создаваемых и перспективных группировок ПВО.
1950-е гг. характеризовались сложной международной обстановкой. Усилилась конфронтация военно-политических блоков, возглавляемых США и Советским Союзом, и соответственно шло интенсивное наращивание их военных потенциалов: создавались новые средства воздушного нападения (СВН), совершенствовался существующий типаж авиационных средств, их вооружение и способы боевого применения. Развитие СВН шло в направлении повышения их летно-тактических характеристик: скорости полета, диапазона высот боевого применения, оснащения аппаратурой постановки помех, ракетами класса «воздух-земля».
На вооружение Войск ПВО страны в этот период стали поступать новые виды вооружения, включая зенитные ракетные системы, радиолокационные станции дальнего обнаружения целей, увеличился радиус действия истребителей-перехватчиков. Начали создаваться группировки Войск ПВО, в состав которых входили силы и средства ЗРВ, РТВ и истребительной авиации, обладающие высокими боевыми возможностями по обнаружению и поражению СВН противника.
В этих условиях существенно возросли требования к системе управления силами и средствами ПВО в части оперативности выполнения функций управления в ходе подготовки и ведения боевых действий и повышения эффективности решения задач управления.
Работы по созданию АСУ силами и средствами ПВО начались с задания в 1953 г. научно-исследовательскому институту № 5 Академии артиллерийских наук (с 1966 г. - Московский научно-исследовательский институт приборной автоматики - МНИИПА) опытно-конструкторской работы по созданию автоматизированной системы оповещения, управления и наведения истребительной авиации (шифр «Воздух-1»).
К этому времени НИИ-5 уже имел многолетний опыт разработки средств обнаружения воздушных целей, а также приборов управления огнем зенитной артиллерии, средств и систем наведения истребительной авиации на самолеты противника.
В ходе выполнения ОКР надо было решить комплексную проблему автоматизации основных процессов боевого управления истребительной авиацией, включая и решение задачи наведения истребителей на воздушные цели. Для реализации разработанных теоретических положений и алгоритмов решения этой проблемы была создана аппаратура, включающая в свой состав аппаратуру съема и передачи данных о воздушной обстановке с РЛС, аппаратуру для решения задачи наведения истребителей «Каскад», аппаратуру передачи данных на борт истребителя, средства телефонной и внутренней громкоговорящей связи.
В аппаратуре «Каскад» решение задачи о точке встречи с целью осуществлялось с помощью электромеханических счетно-решающих приборов, не обладавших высоким быстродействием и точностными характеристиками, что существенно ограничивало возможности системы по количеству обрабатываемых воздушных объектов и управляемых средств ПВО.
В 1956 г. система «Воздух-1» прошла испытания в войсках и в 1960 г. была принята на вооружение. Главный конструктор системы - М. И. Михайлов.
Дальнейшее развитие системы осуществлялось в направлении повышения ее тактико-технических характеристик, в первую очередь по количеству обрабатываемых целей и автоматизированно управляемых объектов. Работы велись в рамках ОКР «Воздух-1М», выполняемой НИИ средств автоматизации (г. Минск). Главный конструктор системы «Воздух-1М» - В. Ф. Лепихов. АСУ «Воздух-1М» была принята на вооружение в 1971 г.
В связи с ограниченными возможностями по количеству обрабатываемых целей (до 40) и автоматизированно управляемых объектов на КП корпуса (дивизии) ПВО (К (д) ПВО), а также с большими временными затратами на выполнение процессов управления боевыми действиями подчиненных соединений, частей и подразделений ЗРВ, ИА и РЭБ (время принятия решения на КП по одной цели для назначения ее ЗРВ составляло 30-40 с., для ИА - 60-90 с.) АСУ «Воздух-1М» была развернута только в трех К (д) ПВО и дальнейшее оснащение войск этой системой больше не осуществлялось.
В 1950-е гг. началось создание в СССР цифровой вычислительной техники, которая стала применяться в различных отраслях науки и техники для решения математических задач и проведения расчетов. В январе 1957 г. НИИ-5 была задана НИР «Луч», целью которой являлось обоснование возможностей создания автоматизированных систем оповещения, управления и наведения истребителей-перехватчиков на цели противника для тактического соединения ПВО.
По ее результатам в 1958 г. было принято решение о задании ОКР по разработке принципов построения и путей создания комплексной системы автоматизированного управления средствами ПВО страны в тактическом соединении на базе цифровой вычислительной техники (шифр «Луч-1»). Главным конструктором системы был назначен А. Л. Лившиц. Аванпроект ОКР «Луч-1» был представлен заказчику в декабре 1958 г. В нем предусматривалась автоматизация следующих процессов:
- съема, обработки и передачи радиолокационной информации с радиолокационных узлов (РЛУ) на КП тактического соединения ПВО;
- анализа, обобщения и отображения воздушной обстановки, данных о готовности и основных действиях средств ПВО;
- выработки решений на распределение средств ПВО по целям;
- управления ЗРВ;
- управления ИА и наведения истребителей на цели;
- управления радиотехническими войсками и средствами радиопротиводействия;
- передачи донесений и приема команд и распоряжений с вышестоящего КП.
По результатам работы комиссии по приемке аванпроекта ОКР «Луч-1» было принято решение о задании ОКР на разработку единого комплекса средств автоматизации системы управления войсками ПВО в тактическом соединении (шифр «Электрон»). Головным исполнителем этой работы был определен НИИ-5, руководителем назначен А. Л. Лившиц, ставший генеральным конструктором этой системы.
В результате этой работы определены принципы создания и основные элементы территориальной АСУ Войск ПВО: автоматизированные командные пункты, радиолокационные узлы средней производительности, маловысотные посты, пункты наведения истребителей, аппаратура отображения, документирования и связи.
Были также исследованы вопросы взаимной технической завязки средств автоматизации в единый комплекс, унификации аппаратуры и сопряжения автоматизированных систем, создаваемых различными организациями.
Однако система «Электрон» не обеспечивала выполнения требований по основным тактическим показателям - количеству обрабатываемых целей и управляемых средств ПВО из-за недостаточного быстродействия базовой ЭВМ КСА КП ТС «Радон» и она не была рекомендована к применению в войсках.
Проведенные работы по созданию АСУ «Луч-1» и «Электрон» охватили практически все направления развития сложнейших автоматизированных систем реального времени. В них осуществлена теоретическая проработка оптимальных методов обработки радиолокационных сигналов в условиях активных и пассивных помех при объективных методах определения данных о воздушных целях, разработана теория управления истребителями в процессе наведения их на воздушные цели, выбраны оптимальные траектории и методы наведения в зависимости от типа истребителя, его вооружения в условиях массированного налета авиации противника. Показано, что основной составной частью АСУ являются электронные цифровые вычислительные машины и их программное обеспечение.
НИИ-2 МО принимал активное участие в этих работах в части военно-научного сопровождения решения вопросов, связанных с обоснованием вариантов построения и развития АСУ К (д) ПВО.
Для осуществления научно-методического обеспечения создания АСУ «Луч-1» и «Электрон» в институте были сформированы группы сотрудников по оперативно-тактическому обоснованию основных требований к этим АСУ:
- в части идеологии построения системы управления (Д. С. Шарахович, В. Н. Шмайнов, Б. А. Павлов, М. А. Боровяк и др.);
-в части обоснования радиолокационных средств и построения радиолокационного поля (Д. С. Конторов, С. П. Матвеев, Р. И. Белянский);
- в части управления средствами ЗРВ (В. Я. Кутырев, В. С. Журилов, Л. И. Рылеев);
- в части управления авиационными ракетными комплексами перехвата (Н. Г. Кузьмин, Ю. М. Румянцев, В. Ф. Хейло);
- в части требований к построению системы связи и передачи данных в АСУ (С. Я. Бойко - руководитель группы);
- в части требований к цифровым вычислительным машинам для АСУ Войск ПВО (Ю. С. Голубев-Новожилов - руководитель группы).
Работы по военно-научному сопровождению создания АСУ «Луч-1» и «Электрон» проводились под руководством начальника института С. Ф. Ниловского и заместителя начальника института по НИР Я. И. Трегуба.
В ходе работ по созданию системы «Луч-1» отрабатывались способы централизованного управления различными родами войск (ЗРВ, ИА, РТВ) с командного пункта К (д) ПВО, оснащенного КСА «Протон-1», и вспомогательных пунктов управления при обеспечении радиолокационной информацией активных средств (ЗРВ и ИА) от единого радиолокационного поля. Управление авиационными ракетными комплексами перехвата как маневренными средствами дальнего действия и ЗРК С-200 как средством «дальней руки» предполагалось осуществлять с КП К (д) ПВО и вспомогательных пунктов управления.
АСУ «Луч-1» в 1968 г. прошла полигонные испытания и в 1973 г. была принята на вооружение.
С момента задания ТТЗ на разработку АСУ «Луч-1» (1958 г.) произошли существенные изменения в состоянии, развитии и тактике боевого применения СВН вероятного противника. В этот же период совершенствовались и разрабатывались новые активные средства ПВО. В результате перед АСУ корпуса (дивизии) ПВО встал ряд новых задач, реализация которых потребовала дальнейшего совершенствования технических возможностей аппаратуры управления войсками (силами) ПВО и внедрения новых методов управления. Поэтому одновременно с работами по внедрению АСУ «Луч-1» в войска проводились исследования по ее совершенствованию и созданию на ее базе более современной АСУ «Луч-2». Главным конструктором «Луч-2» был И. К. Филатов.
АСУ «Луч-2» с КСА КП корпуса (дивизии) ПВО «Протон-2» была принята на вооружение в 1979 г. Она предназначалась для оснащения корпусов (дивизий) на важных воздушно-операционных направлениях, где имеется большое количество обороняемых объектов, ожидается массированный удар СВН противника и, следовательно, возникает необходимость в управлении боевыми действиями большого количества соединений, частей и подразделений ЗРВ, ИА и РТВ.
АСУ «Луч-2» обладала сравнительно высоким уровнем автоматизации процессов управления средствами ЗРВ и ИА, обеспечивала автоматизированный сбор, обработку и отображение информации о воздушной обстановке по данным радиотехнических войск.
В состав АСУ «Луч-2» входили:
- комплекс аппаратуры автоматизированного управления «Протон-2» для оснащения КП корпуса (дивизии) ПВО и совмещенного с ним КП бригады РТВ;
- АСУ «Вектор-2Л» и АСУРК-1МА (1П) для оснащения бригад (полков) ЗРВ;
- аппаратура наведения истребителей-перехватчиков АНИП-68 для оснащения истребительных авиационных полков и пунктов наведения истребительной авиации;
- аппаратура автоматизации радиолокационных узлов «Межа» и «Межа-М» для оснащения КП радиотехнических батальонов;
- аппаратура автоматизации маловысотных постов МВП-1Н и «Низина-У» для оснащения пунктов управления радиолокационных рот.
Общее количество источников информации типа «Межа», «Межа-М», замкнутых на КСА КП корпуса (дивизии) ПВО, - 12.
Общее количество целей, обрабатываемых и сопровождаемых на КП корпуса (дивизии) ПВО, - до 300.
Количество автоматизированных КП бригад (полков) ЗРВ, оснащенных АСУ «Сенеж», «Вектор-2Л», АСУРК-1П, совместно с общим количеством ЗРС типа С-200, непосредственно замкнутых на КП корпуса (дивизии) ПВО, - до 18.
Общее количество пунктов наведения истребительной авиации, в том числе ПН ИА, совмещенных с КП корпуса (дивизии) ПВО, - до 8.
Комплектация АСУ «Луч-2» теми или иными средствами автоматизированного управления и их количество зависели от типа и состава конкретного тактического соединения, района дислокации и характера ожидаемого налета СВН противника.
В основу функционирования АСУ «Луч-2» положен принцип централизации управления огневыми средствами дальнего действия (ЗРС типа С-200 и истребителями-перехватчиками) с КП корпуса (дивизии) ПВО при реализации минимального количества ступеней управления.
Управление боевыми действиями огневых средств ЗРВ (ЗРК типа С-75, С-125, С-125М) в составе бригад (полков), оснащенных АСУ «Сенеж», «Вектор-2Л» и аппаратурой автоматизации АСУРК-1П, с КП корпуса (дивизии) ПВО осуществлялось путем автоматизированного отбора целей для обобщенной зоны комплексов данной группировки.
Решение задач управления боевыми действиями соединений, частей и подразделений ЗРВ, ИА и РЭБ (целераспределение и отбор целей) на КП корпуса (дивизии) ПВО осуществлялось по данным информации о воздушной обстановке, поступающей от источников РТВ («Межа», «Межа-М»). При этом КСА КП корпуса (дивизии) ПВО обеспечивал:
- отождествление информации по одной и той же цели от нескольких источников;
- решение задачи большебазовой триангуляции пеленгов от РЛУ («Межа», «Межа-М») с определением координат самолетов - постановщиков помех;
- управление РЛС силовой борьбы типа «Шпага» через РЛУ «Межа», «Межа-М».
Связь элементов АСУ «Луч-2» между собой осуществлялась по телекодовым каналам с помощью аппаратуры связи и передачи данных типа «Арагва».
Дальнейшее развитие АСУ корпуса (дивизии) ПВО в период 1970-1980-х гг. было направлено на обеспечение повышения эффективности боевого управления существующими и перспективными силами и средствами ПВО. В этот период на вооружение Войск ПВО страны стали поступать новые активные средства ПВО, средства и системы автоматизации управления боевыми действиями соединений, частей и подразделений родов войск.
Такими средствами автоматизации в первую очередь являлись КСА радиотехнического батальона «Основа», АСУ зенитной ракетной бригады «Байкал», АСУ истребительного авиационного полка «Рубеж», автоматизированный комплекс управления станциями помех АКУП-22, авиационный комплекс радиолокационного дозора и наведения А-50.
Возможности АСУ «Луч-2» не позволяли обеспечивать эффективное управление соединениями, частями и подразделениями К (д) ПВО, оснащенными новыми комплексами аппаратуры автоматизации. Кроме того, перед АСУ К (д) ПВО встал ряд новых задач по обеспечению:
- управления боевыми действиями огневых средств дальнего действия по самолетам-носителям в интересах их уничтожения до рубежа пуска авиационных ракет типа ALCM, ASALM и SRAM;
- управления боевыми действиями перспективных огневых средств по малоразмерным скоростным целям на различных высотах;
- увеличения количества одновременно обрабатываемых и сопровождаемых целей в условиях применения противником огневого противодействия, ложных целей и интенсивных помех;
- увеличения количества одновременно управляемых средств ПВО различных типов (целевых каналов ЗРК, наведений АРКП, станций помех) и ряд других задач.
АСУ «Луч-2» не обеспечивала решение этих задач в полном объеме. Поэтому была задана разработка АСУ «Луч-3», осуществляемая путем совершенствования системы «Луч-2», для решения указанных задач.
АСУ «Луч-3» была принята на вооружение в 1982 г. Главный конструктор системы - С. В. Володин, КСА КП К (д) ПВО «Протон-2М» - А. Б. Минкин.
АСУ «Луч-3» автоматически решала следующие задачи:
- прием, обработка, отображение и выдача информации о воздушных объектах, докладов о боевом состоянии и боевых действиях соединений, частей и подразделений родов войск;
- отбор и назначение целей соединениям, частям и подразделениям ЗРВ, ИА и РЭБ (под контролем лиц боевого расчета);
- управление боевыми действиями ЗРВ;
- текущий контроль функционирования аппаратуры;
- документирование информации.
В состав автоматизированно решаемых задач входили:
- приведение частей К (д) ПВО в боевую готовность;
- обнаружение, определение государственной принадлежности и сопровождения до 300 воздушных объектов при одновременном сопровождении триангуляционным методом до 24 постановщиков активных помех;
- управление с КП К (д) ПВО боевыми действиями соединений, частей ЗРВ, ИА, РТВ и подразделений РЭБ, организация взаимодействия между ними и обеспечение безопасности полетов истребителей-перехватчиков и АК РЛДН А-50;
- обмен информацией с вышестоящими автоматизированными КП ПВО и КП соседних К (д) ПВО, а также с неавтоматизированными КП;
- выдача информации оповещения на КП других видов Вооруженных Сил и гражданской обороны;
- контроль полетов заявочных самолетов;
- документирование информации о системе, функциональный контроль, тренировка боевого расчета, юстировка систем.
В состав системы «Луч-3» входили:
1. КСА КП К (д) ПВО «Протон-2М». Аппаратура КСА размещалась в стационарном помещении и включала:
- вычислительный комплекс 5Э75-С1 с программным обеспечением. Он обеспечивал обработку радиолокационной информации одновременно до 300 воздушных объектов;
- большой экран 5И94 размером 4х4 м;
- автоматизированные рабочие места - до 30;
- аппаратуру передачи данных: по телекодовым каналам связи - до 45, по телеграфным - до 36 направлений;
- аппаратуру документирования;
- комплекс технических и программных средств, обеспечивающих проведение комплексных и автономных тренировок боевых расчетов КП.
2. КСА КП зенитных ракетных бригад (полков) - до 18.
3. КСА КП истребительных авиационных полков и пунктов наведения - до 8.
4. КСА КП батальонов радиоэлектронной борьбы - до 3.
5. КСА радиотехнических бригад (полков) - до 2.
6. КСА радиотехнических батальонов и АК РЛДН - до 12.
7. КСА пунктов управления радиолокационных рот - до 60.
В системе «Луч-3» обеспечивалась преемственность управления КП родов войск системы «Луч-2», а также управления КП соединений, частей и подразделений К (д) ПВО, оснащенных новыми средствами автоматизации («Основа», «Байкал», «Рубеж», АКУП-22 и др.).
Система «Луч-3» превосходила систему «Луч-2» по количеству типов управляемых и взаимодействующих КП, количеству одновременно управляемых каналов огневых средств и обстреливаемых целей, суммарной производительности вычислительных средств, суммарной пропускной способности средств передачи данных.
АСУ корпуса (дивизии) ПВО «Луч-4» позволяла управлять боевыми дейcтвиями
семи истребительных авиационных полков
В 1984 г. была предъявлена на испытания, а в 1987 г. принята на вооружение АСУ «Луч-4» с КСА КП К (д) ПВО «Протон-2М1». Она представляла собой дальнейшую модернизацию АСУ «Луч-3». КСА «Протон-2М1» обеспечивал дополнительно к возможностям КСА «Протон 2М» автоматизированное управление КП зрбр Сухопутных войск, КП разрабатываемых и модернизируемых ЗРС ПВО и радиотехнических бригад. Главным конструктором АСУ был С. В. Володин, КСА «Протон-2М1» - А. Б. Годовский.
В работах по созданию и внедрению в войска АСУ «Луч-2», «Луч-3» и «Луч-4» принимали активное участие сотрудники НИИ-2 МО В. М. Ганичев, А. П. Шапортов, Б. М. Безматерных, А. И. Проценко, В. Н. Пендронов, В. Ф. Родионов. Руководство работами по военно-научному обоснованию этих АСУ и их внедрению в войска осуществляли начальники института Б. А. Королев (1966-1980) и С. С. Сапегин (1980-1989), заместители начальника института по НИР П. В. Порожняков, Ю. И. Любимов.
Следует отметить, что АСУ ряда «Луч» имели существенные недостатки с точки зрения современных требований к системе автоматизации управления К (д) ПВО. Для размещения КСА «Протон» требовалось капитальное сооружение с большими площадями - до 10 тыс. квадратных метров. Заложенные принципы жесткой централизации управления основными средствами с КП К (д) ПВО в ряде случаев ограничивали использование их боевого потенциала.
Источники радиолокационной информации не обеспечивали своевременного обнаружения и качественного сопровождения маловысотных и малоскоростных целей в сложной помеховой обстановке. Объем памяти и быстродействие вычислительных средств ограничивали возможности средств автоматизации по количеству управляемых средств ПВО и обрабатываемых целей.
В аппаратуре применялась электронная база 2-3 поколений, не позволяющая уменьшить массогабаритные характеристики и потребляемые энергетические мощности. Кроме того, АСУ ряда «Луч» осуществляли в основном автоматизацию процессов боевого управления соединениями, частями и подразделениями К (д) ПВО. Задачи управления повседневной деятельностью войск и планирования их боевого применения в этих АСУ не решались.
Вместе с тем АСУ ряда «Луч» обеспечивали эффективное управление группировками сил и средств того времени, а решенные при их создании, испытаниях и внедрении в войска научно-технические проблемы и накопленный при этом опыт явились основой для осуществления дальнейшей программы развития АСУ ПВО и нашли широкое применение в ходе последующих разработок перспективных АСУ и модернизации существующих.
Дальнейшие работы по совершенствованию и развитию АСУ корпуса (дивизии) ПВО были продолжены в рамках ОКР «Пирамида».
