Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 6. TIUS và "bể tập trung vào mạng"

Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 6. TIUS và "bể tập trung vào mạng"
Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 6. TIUS và "bể tập trung vào mạng"

Video: Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 6. TIUS và "bể tập trung vào mạng"

Video: Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 6. TIUS và
Video: 10 địa điểm được canh gác TUYỆT MẬT nhất thế giới 2024, Có thể
Anonim

Việc cải tiến dần dần các thiết bị và ống ngắm bắn từ xe tăng đã dẫn đến việc tạo ra các ống ngắm đa kênh với khả năng ổn định trường nhìn, hoạt động trên các nguyên tắc vật lý khác nhau, bộ ổn định vũ khí, máy đo xa laser và máy tính đạn đạo. Kết quả của sự phát triển của các thiết bị này, hệ thống điều khiển hỏa lực tự động đã được tạo ra cho xe tăng, cung cấp khả năng bắn hiệu quả cả ngày và trong mọi thời tiết từ một nơi và khi đang di chuyển.

Hình ảnh
Hình ảnh

Đồng thời, kíp xe tăng bị hạn chế trong khả năng truyền thông tin cho nhau về tình hình chiến trường, các mục tiêu đã phát hiện và đặc điểm của chúng, vị trí của xe tăng và mục tiêu. Để làm được điều này, phi hành đoàn chỉ có hệ thống liên lạc nội bộ của xe tăng. Cũng có những hạn chế nghiêm trọng đối với việc điều khiển một đơn vị xe tăng trên chiến trường, vốn chỉ được thực hiện với sự trợ giúp của một đài phát thanh.

Xe tăng trên chiến trường chủ yếu hoạt động như các đơn vị chiến đấu riêng biệt và khá khó khăn để tổ chức tương tác giữa chúng. Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển MSA là tổ chức tương tác giữa các thành viên phi hành đoàn trong việc tìm kiếm và hạ gục mục tiêu và tương tác giữa xe tăng và các đơn vị trực thuộc để tìm kiếm mục tiêu, chỉ định mục tiêu, phân bố mục tiêu và tập trung hỏa lực của một nhóm xe tăng vào các mục tiêu cụ thể bằng cách sử dụng hệ thống điều khiển thông tin xe tăng. Đồng thời, nhiệm vụ tổ chức hệ thống điều khiển chiến đấu "lấy mạng làm trung tâm", tự động nhận và truyền thông tin trong thời gian thực và tạo ra hệ thống điều khiển tự động cho các đơn vị chiến thuật đã được giải quyết.

Thật kỳ lạ, sự khởi đầu của công việc theo hướng này được đặt ra ở Liên Xô, vào cuối những năm 70, ý tưởng kết hợp các hệ thống xe tăng điện tử ra đời ở MIET (Moscow). Việc tạo ra một hệ thống như vậy để hiện đại hóa xe tăng T-64B bắt đầu, vào những năm 80, hệ thống này đã trở thành cơ sở của tổ hợp điều khiển cho xe tăng Boxer đầy hứa hẹn (đối tượng 477). Trong quá trình làm việc, khái niệm TIUS đã được hình thành và xác định các nhiệm vụ cần giải quyết của nó. Dựa trên các nhiệm vụ chức năng được giải quyết bởi xe tăng, TIUS nên chứa bốn hệ thống phụ: điều khiển hỏa lực, di chuyển, bảo vệ xe tăng và sự tương tác của xe tăng trong đơn vị xe tăng và các chi nhánh khác của quân đội. Mỗi hệ thống con giải quyết một loạt các nhiệm vụ riêng của nó và giữa chúng sẽ trao đổi thông tin cần thiết.

Một loạt các nhiệm vụ như vậy chỉ có thể được giải quyết bằng một hệ thống điều khiển kỹ thuật số dựa trên một máy tính kỹ thuật số tích hợp trên xe tăng, không có trên xe tăng. TIUS kỹ thuật số và sự phát triển của các hệ thống điều khiển kỹ thuật số mới cho xe tăng dựa trên TIUS.

Do sự sụp đổ của Liên minh, sự phát triển của TIUS đã không được hoàn thành. Tôi đã phải biện minh cho sự cần thiết phải tạo ra các hệ thống như vậy và phát triển cấu trúc của chúng. Vào thời điểm đó, không có cơ sở kỹ thuật và công nghệ cho việc sáng tạo của họ, ý tưởng đã đi trước nhiều năm so với khả năng thực hiện. Họ chỉ quay trở lại nó vào những năm 2000 với việc hiện đại hóa xe tăng T-80 và T-90 và chế tạo xe tăng Armata thế hệ mới.

Ở nước ngoài, sự phát triển của TIUS được bắt đầu vào giữa những năm 80 với việc chế tạo xe tăng Leclerc của Pháp, được đưa vào trang bị vào năm 1992. Sau đó, hệ thống này được cải tiến và ngày nay nó đại diện cho một hệ thống điều khiển và thông tin xe tăng duy nhất, hợp nhất tất cả các hệ thống điện tử của xe tăng thành một mạng duy nhất, điều khiển và quản lý các hệ thống điều khiển hỏa lực, chuyển động, bảo vệ và tương tác của xe tăng.

Hệ thống nhận thông tin từ thiết bị điều khiển hỏa lực của pháo thủ và chỉ huy, bộ nạp tự động, động cơ, hộp số, tổ lái và hệ thống bảo vệ xe tăng thông qua một bus trao đổi dữ liệu kỹ thuật số duy nhất tới máy tính kỹ thuật số trên tàu. TIUS giám sát hoạt động của tất cả các hệ thống này, ghi lại các trục trặc, sự hiện diện của đạn dược, nhiên liệu và chất bôi trơn và hiển thị thông tin về tình trạng của phương tiện trên màn hình đa chức năng của các thành viên phi hành đoàn.

Để đảm bảo tương tác với các xe tăng và sở chỉ huy khác, TIUS kết hợp hệ thống dẫn đường quán tính và hệ thống định vị vệ tinh Navstar, một kênh liên lạc vô tuyến mật mã và chống nhiễu hoạt động theo luật nhảy tần giả ngẫu nhiên và gây khó khăn cho việc đánh chặn và chế áp. thông tin liên lạc.

Sự ra đời của TIUS đã tạo ra nhiều cơ hội để nhận được thông tin nhanh chóng và đáng tin cậy về trạng thái của các phương tiện của đơn vị, vị trí của chúng và ban hành các lệnh điều khiển kịp thời. Đồng thời, một cuộc trao đổi thông tin tự động giữa xe tăng và sở chỉ huy về tình hình chiến thuật đã được cung cấp và hiển thị trên màn hình của phi hành đoàn các dữ liệu về vị trí của xe tăng, đơn vị xe tăng của họ, các mục tiêu được phát hiện, tuyến đường di chuyển và trạng thái của các hệ thống của xe tăng.

Trên xe tăng M1A2, sự ra đời của TIUS bắt đầu với các chương trình hiện đại hóa (SEP, SEP-2, SEP-3) (1995-2018). Ở giai đoạn đầu tiên, TIUS thế hệ đầu tiên được giới thiệu, đảm bảo tích hợp các hệ thống điều khiển hỏa lực, di chuyển, dẫn đường, điều khiển và chẩn đoán. Hệ thống cung cấp trao đổi thông tin giữa các hệ thống xe tăng (IVIS), xác định tọa độ vị trí của xe tăng (POS / NAV) và hiển thị thông tin trên màn hình của các thành viên tổ lái.

Ở các giai đoạn tiếp theo, bộ xử lý kỹ thuật số tiên tiến hơn, màn hình màu về tình hình chiến thuật, bản đồ kỹ thuật số của khu vực, bộ tổng hợp giọng nói, hệ thống xác định tọa độ của một vị trí bằng cách sử dụng tín hiệu từ hệ thống định vị vệ tinh và thiết bị truyền thông tin giữa xe tăng và sở chỉ huy được giới thiệu.

TIUS cải tiến đã kết hợp các thiết bị và hệ thống hiện có của xe tăng thành một mạng duy nhất với khả năng giới thiệu các thiết bị mới trong quá trình hiện đại hóa nó và giúp nó có thể triển khai khái niệm "xe tăng kỹ thuật số" như một yếu tố của chỉ huy và điều khiển kỹ thuật số trong tương lai hệ thống trên chiến trường.

Trên xe tăng M1A2 có thể kết nối mạng thông tin của xe tăng với hệ thống điều khiển tự động cấp chiến thuật và khả năng hiển thị tình hình chiến đấu theo thời gian thực trên bản đồ điện tử của chỉ huy.

Chỉ huy xe tăng được lắp đặt một thiết bị thông tin, đảm bảo sự tương tác của chỉ huy xe tăng với hệ thống điều khiển cấp chiến thuật và hệ thống ảnh nhiệt để tìm kiếm mục tiêu và khai hỏa từ xe tăng. Thiết bị kết hợp hai màn hình thành một phức hợp duy nhất: một màn hình màu để hiển thị các ký hiệu chiến thuật trên nền bản đồ địa hình mô tả vị trí của xe tăng, vị trí của xe tăng, các đơn vị trực thuộc và hỗ trợ, các khu vực hỏa lực, vị trí của mục tiêu, và một màn hình để hiển thị hình ảnh chiến trường bằng ống ngắm ảnh nhiệt.

Các sửa đổi của xe tăng M1A2 theo các chương trình (SEP, SEP-2, SEP-3) giúp tăng đáng kể hiệu quả hoạt động của xe tăng trên thực tế mà không cần phải làm lại thiết kế của nó, và sự ra đời của hệ thống chỉ huy và điều khiển FBCB2-EPLRS trong Năm 2018, trong quá trình hiện đại hóa SEP-3, nó có thể tích hợp xe tăng vào hệ thống điều khiển chiến thuật kỹ thuật số vũ khí kết hợp.

Trên xe tăng Đức "Leopard 2A5" sửa đổi "Stridsvagn 122" (1995), TIUS của thế hệ đầu tiên được giới thiệu, được mài theo nguyên tắc tương tự như trên các xe tăng "Leclerc" và M1A2. Sự ra đời của thiết bị liên lạc chống nhiễu và hệ thống dẫn đường kết hợp LLN GX sử dụng tín hiệu từ hệ thống định vị vệ tinh Navstar giúp nó có thể truyền và nhận thông tin chính thức trong thời gian thực và hiển thị bản đồ kỹ thuật số trên màn hình của chỉ huy với việc vạch ra tình huống chiến thuật. của chiến trường, và hiển thị hình ảnh từ các kênh ảnh nhiệt về tầm nhìn của chỉ huy và xạ thủ trên màn hình của chỉ huy giúp có thể nhìn thấy hình ảnh thực của chiến trường và xác định mục tiêu.

Trong lần sửa đổi xe tăng Leopard 2A7 (2014), khái niệm "xe tăng kỹ thuật số" đã được thực hiện đầy đủ. Sự ra đời của TIUS trên chiếc xe tăng này, cùng với điều hướng, liên lạc, hiển thị thông tin, giám sát cả ngày và mọi thời tiết, đã giúp chỉ huy xe tăng có thể cung cấp cho chỉ huy xe tăng một bức tranh toàn cảnh chi tiết về chiến trường cùng với sơ đồ tình hình chiến thuật của lực lượng của mình và lực lượng của kẻ thù trong thời gian thực. Một chiếc xe tăng như vậy đã đạt đến mức cho phép nó được đưa vào như một yếu tố chính thức của "tác chiến lấy mạng làm trung tâm".

Xe tăng cấp độ này chưa thực hiện một hệ thống hình ảnh ba chiều ba chiều của địa hình "nhìn xe tăng từ bên ngoài", được tạo ra bởi một máy tính dựa trên tín hiệu video từ các máy quay video đặt xung quanh chu vi xe tăng và hiển thị trên màn hình gắn mũ bảo hiểm của chỉ huy, như trong ngành hàng không. Trên nhiều xe tăng, camera quan sát đã được lắp đặt dọc theo chu vi của tháp, nhưng chúng chỉ ghi lại hình ảnh địa hình và hiển thị trên màn hình của các thành viên phi hành đoàn. Hệ thống hình ảnh 3D "Iron Vision" được tạo ra cho xe tăng "Merkava" của Israel và được lên kế hoạch triển khai trên xe tăng M1A2 trong quá trình nâng cấp theo chương trình SEP v.4.

Trên xe tăng Liên Xô, việc phát triển TIUS cho xe tăng T-64B, T-80BV và trong khuôn khổ dự án Boxer vẫn chưa hoàn thành. Vào những năm 90, các công việc này thực tế đã bị dừng lại và ngày nay chỉ có các yếu tố riêng lẻ của TIUS được giới thiệu trên xe tăng T-90SM. Theo thông tin rời rạc, xe tăng này có hệ thống điều khiển chuyển động của xe tăng và sự tương tác trong đơn vị xe tăng.

Xe tăng T-90SM được trang bị hệ thống dẫn đường kết hợp sử dụng tín hiệu từ hệ thống định vị vệ tinh NAVSTAR / GLONASS, thiết bị ngắm ảnh nhiệt, kênh radio chống nhiễu và hệ thống hiển thị thông tin trên màn hình của chỉ huy xe tăng, cho phép xe tăng làm việc trong một hệ thống điều khiển chiến thuật tự động duy nhất cùng với xe tăng thế hệ mới "Armata" và nhận thông tin về tình hình chiến thuật trên chiến trường. TIUS cũng cung cấp khả năng điều khiển tự động các thông số của nhà máy điện của xe tăng và khả năng điều khiển chuyển động tự động.

Sự ra đời của TIUS trên xe tăng cũng làm cho nó có thể thực hiện một xe tăng robot với điều khiển từ xa mà không cần phương tiện kỹ thuật bổ sung, hệ thống đã có mọi thứ cho việc triển khai như vậy, chỉ có kênh truyền đến trạm chỉ huy của hình ảnh từ Các kênh truyền hình ảnh nhiệt của các thiết bị của xe tăng còn thiếu.

Hệ thống LMS của xe tăng Armata thế hệ mới về cơ bản khác với LMS của các thế hệ trước, và khái niệm của nó dựa trên sự tích hợp của các phương tiện quang điện tử và radar để phát hiện, bám bắt và tiêu diệt mục tiêu. Do xe tăng này được bố trí với một tháp pháo không có người ở nên không có một kênh quang học nào trong tầm ngắm của FCS của xe tăng, đây là một nhược điểm nghiêm trọng của xe tăng này.

FCS của xe tăng "Armata" dựa trên nguyên tắc của FCS "Kalina", nơi có tầm nhìn toàn cảnh với sự ổn định độc lập của trường nhìn theo chiều dọc và chiều ngang, với các kênh truyền hình và ảnh nhiệt, thu mục tiêu tự động và laser. máy đo khoảng cách được sử dụng làm ống ngắm chính của xe tăng. Tầm nhìn cho phép bạn phát hiện mục tiêu ở phạm vi lên đến 5000 m vào ban ngày, vào ban đêm và trong các điều kiện khí tượng khó khăn ở phạm vi lên đến 3500 m, để khóa mục tiêu và tiến hành khai hỏa hiệu quả.

Có rất nhiều điều khó hiểu trong tầm nhìn của xạ thủ, rõ ràng là tầm ngắm đa kênh dựa trên ống ngắm Sosna U với tính năng ổn định trường nhìn độc lập, với các kênh truyền hình và ảnh nhiệt, công cụ tìm khoảng cách laser, kênh điều khiển tên lửa laser và một theo dõi mục tiêu tự động sẽ được sử dụng.

Ngoài ra, một radar Doppler xung dựa trên một mảng ăng ten hoạt động theo từng giai đoạn đã được đưa vào OMS, có khả năng sử dụng bốn tấm trên tháp pháo xe tăng để cung cấp tầm nhìn 360 độ mà không cần xoay ăng ten radar và theo dõi các mục tiêu động trên mặt đất và trên không tại một khoảng cách lên đến 100 km.

Ngoài radar và các thiết bị quang điện tử, OMS bao gồm sáu máy quay video đặt dọc theo chu vi của tháp, cho phép bạn quan sát 360 độ tình hình xung quanh xe tăng và xác định các mục tiêu, kể cả trong phạm vi hồng ngoại thông qua sương mù và Khói.

Để mở rộng khả năng tìm kiếm mục tiêu và chỉ định mục tiêu, xe tăng có một UAV Pterodactyl được kết nối với xe tăng bằng một dây cáp có thể nâng lên độ cao 50-100 m và sử dụng các thiết bị ra-đa và hồng ngoại của riêng mình, phát hiện mục tiêu tại một khoảng cách lên đến 10 km.

TIUS của xe tăng cung cấp khả năng điều khiển hỏa lực, di chuyển, bảo vệ và tương tác của xe tăng như một phần của hệ thống chỉ huy và điều khiển cấp chiến thuật thống nhất. Đối với điều này, xe tăng được trang bị hệ thống dẫn đường kết hợp sử dụng tín hiệu của hệ thống định vị vệ tinh NAVSTAR / GLONASS, kênh liên lạc vô tuyến mật mã và chống nhiễu và hệ thống hiển thị thông tin trên màn hình của chỉ huy và pháo thủ.

FCS của xe tăng Armata, với tất cả những ưu điểm của việc sử dụng radar và thiết bị ảnh nhiệt để phát hiện mục tiêu, nhưng lại có một số nhược điểm đáng kể. Radar chỉ có thể phát hiện các mục tiêu đang di chuyển, nó không nhìn thấy các mục tiêu đứng yên và không có một thiết bị nào có kênh quang học trên xe tăng. Về vấn đề này, độ tin cậy và ổn định của OMS rất thấp, trong trường hợp hỏng thiết bị ảnh nhiệt hoặc vi phạm hệ thống cung cấp điện của tháp vì nhiều lý do khác nhau, bể sẽ hoàn toàn không thể sử dụng được.

Cần lưu ý rằng xe tăng Leopard 2 có 3 ống ngắm, tất cả đều có kênh quang học và xe tăng M1 cũng có 3 ống ngắm và 2 kênh quang học. Điều này cho thấy rằng các xe tăng nước ngoài cung cấp cho các điểm ngắm trùng lặp gấp ba hoặc hai lần; xe tăng "Armata" bị tước cơ hội này.

Đã có kinh nghiệm trong việc tạo OMS với các kênh quang học khi đặt tất cả các thành viên tổ lái vào thân xe tăng. Đối với xe tăng được phát triển tại LKZ vào năm 1971-1973 với chủ đề "Sprut", một ống ngắm hai đầu với bản lề quang học hai kênh đã được phát triển, truyền hình ảnh của trường nhìn từ các bộ phận đầu của ống ngắm được đặt. trong tháp đến các bộ phận thị kính của chỉ huy và xạ thủ, được đặt trong thân xe tăng. Rõ ràng, kinh nghiệm này không được sử dụng trong việc tạo ra các điểm ngắm quang học dự phòng cho hệ thống điều khiển xe tăng "Armata".

So sánh LMS của xe tăng nước ngoài và của Liên Xô (Nga), chúng ta có thể kết luận rằng LMS tối ưu và đáng tin cậy nhất về mặt thực hiện các chức năng được giao là LMS của xe tăng Leopard 2, trong đó có sự kết hợp của hiệu quả cao, độ tin cậy và đa chức năng đáp ứng đầy đủ nhất các yêu cầu được trình bày trong các bể hiện đại.

Thế hệ xe tăng mới nhất "Leclerc", "Leopard 2", M1 và "Armata" có thể được gọi một cách chính xác là xe tăng "lấy mạng làm trung tâm", sẵn sàng tiến hành thành công các cuộc chiến trong một "cuộc chiến tranh lấy mạng", được đặc trưng bởi thành tích vượt trội. thông qua khả năng thông tin và liên lạc, thống nhất trong một mạng duy nhất. Khái niệm này quy định việc gia tăng sức mạnh chiến đấu của các đội hình quân sự bằng cách kết hợp thông tin, thiết bị chỉ huy, điều khiển và vũ khí thành một mạng lưới thông tin và liên lạc đảm bảo cung cấp thông tin khách quan và lệnh điều khiển nhanh chóng và hiệu quả cho những người tham gia hoạt động chiến đấu.

Sự ra đời của TIUS đã làm cho nó có thể giải quyết vấn đề tăng đáng kể hiệu quả chiến đấu của xe tăng mà không cần thay đổi nghiêm trọng thiết kế của chúng. Sự phát triển của hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng đã dẫn đến sự ra đời của các hệ thống điều khiển và thông tin xe tăng, từ đó có thể tạo ra "xe tăng lấy mạng làm trung tâm" và tiến gần đến việc tạo ra một chiếc xe tăng robot.

Đề xuất: