Phần hai. Quân đội ta cần loại UAV nào?
Khi tiến hành các hoạt động thù địch (các hoạt động chiến đấu chống lại quân đội chính quy của một quốc gia phát triển, không phải quân Papuans hoặc quân đội quân đội với súng trường tấn công Kalashnikov), chẳng hạn như trinh sát, ném bom từ độ cao thấp, phóng tên lửa đất đối không vào các mục tiêu khó tiếp cận (như hang động trên núi), v.v., các UAV hiện có, cả trong nước và nước ngoài, sẽ sử dụng hệ thống định vị GPS hoặc GLONASS. Để điều khiển chuyến bay của UAV, ở nước ta và nước ngoài đều sử dụng hệ thống định vị vệ tinh GPS (GLONAS) kết hợp với hệ thống dẫn đường quán tính kỹ thuật số. Tính chính xác của riêng hệ thống quán tính kỹ thuật số là thiếu. Nhưng điều đó không bao giờ xảy ra với bất kỳ ai rằng trong thời chiến, việc sử dụng các hệ thống định vị này cho UAV sẽ bị nghi ngờ.
Khi trinh sát hoặc chỉ định mục tiêu, ví dụ, trên một nhóm xe tăng đứng, UAV phải thực hiện "ràng buộc đối tượng" - gửi cho người điều khiển tọa độ địa lý chính xác của họ, tọa độ này chỉ có thể thu được bằng hệ thống định vị vệ tinh. Tại thời điểm truyền dữ liệu, UAV phải biết chính xác tối đa vị trí của nó, do đó, các thiết bị thích hợp được lắp đặt trên thiết bị. Máy bay không người lái cũng cần biết tọa độ địa lý của nó để quay trở lại căn cứ, nơi nó phải đến với thông tin do thám hoặc để tiếp nhiên liệu. Đối với ném bom điểm và phóng tên lửa đất đối không, cũng cần xác định với độ chính xác cao nhất có thể tọa độ hiện tại của UAV so với các mục tiêu được chọn để tiêu diệt. Các thiết bị định vị quán tính không mang lại độ chính xác cần thiết nên bạn phải nhờ đến sự trợ giúp của vệ tinh.
Và bây giờ chúng ta hãy tự đặt câu hỏi: điều gì sẽ xảy ra nếu máy thu GPS trên tàu hoặc các hệ thống tương tự khác bị vô hiệu hóa do tác động của các đơn vị tác chiến điện tử đặc biệt trên đó? Câu trả lời là rõ ràng: máy thu sẽ biến thành một tải vô ích. Cùng với nó, bản thân các UAV trinh sát và tấn công sẽ trở nên vô dụng (và thậm chí nguy hiểm), vì chúng sẽ không còn được định hướng chính xác trong không gian.
Trở lại cuối thế kỷ 20, tại một trong những triển lãm hàng không quốc tế, một công ty của Nga đã trình diễn thiết bị đầu tiên để chế áp các hệ thống định vị vệ tinh. Kết quả là họ mất khả năng đo tọa độ của các đối tượng mà chúng được cài đặt trên đó.
Bộ phận quân sự của chúng ta nói với chúng ta điều gì? “Trong quá trình chuyển đổi Lực lượng Không quân Nga sang một diện mạo mới, một số biện pháp chuyên sâu được lên kế hoạch nhằm tạo ra một loại máy bay không người lái mới về chất lượng, sẽ bắt đầu được đưa vào biên chế vào năm 2011, và có thể giải quyết được không. chỉ có chức năng trinh sát, ngoài ra còn thực hiện một số nhiệm vụ chiến đấu khác hiện đang được thực hiện theo thời gian của quân đội, tiền tuyến và hàng không tầm xa. Trong tương lai, khi quá trình chuyển đổi của Lực lượng Hàng không sang một diện mạo mới được hoàn thành, tỷ trọng của các hệ thống máy bay không người lái có thể lên tới 40% tổng số của tất cả các ngành hàng không chiến đấu. " Ôi làm sao! Hóa ra là các UAV nội địa, thực tế là "vô song", hay nói đúng hơn là hoàn toàn không phù hợp để tham chiến chống lại kẻ thù thực sự, chứ không phải người Papuans, sẽ bắt đầu nhập ngũ vào năm sau!
Đặc biệt, nếu chúng ta phân tích các chủ đề mà Bộ Quốc phòng được cho là muốn thực hiện các dự án nghiên cứu khác nhau, thì ví dụ, trên trang web của Bộ Quốc phòng Nga có một "Danh sách các lĩnh vực nghiên cứu kỹ thuật quân sự "được thực hiện dưới sự tài trợ của Bộ Quốc phòng Liên bang Nga. Ví dụ, trong "danh sách" này, bạn có thể thấy các hướng sau đây trong đó (về mặt lý thuyết, trong một thời gian dài) việc phát triển các UAV trong nước cho nhu cầu của Lực lượng vũ trang RF nên được thực hiện (để thuận tiện, một số điểm không liên quan gì đến UAV đã được bỏ qua):
1. Các cách chống lại các mối đe dọa đối với an ninh quân sự của Liên bang Nga bằng phương pháp bất đối xứng.
- các phương pháp và phương tiện làm giảm hiệu quả và các phương pháp khắc phục các hệ thống phòng không và vũ trụ hiện đại, tiên tiến;
- các phương pháp và phương tiện tiến hành các hoạt động tác chiến không tiếp xúc.
2. Phương hướng tạo ra các loại hệ thống kỹ thuật - quân sự mới dựa trên công nghệ tiên tiến.
- hệ thống vũ khí robot;
- cấu trúc và phương pháp chuyển động tốc độ cao trong môi trường dày đặc, công nghệ siêu âm.
3. Triển vọng phát triển hệ thống quản lý thông tin và phương tiện chiến tranh thông tin.
- các phương pháp và phương tiện tổng hợp thành một hệ thống duy nhất gồm các đối tượng quản lý và kiểm soát không đồng nhất;
- hệ thống và phương tiện viễn thông quân sự;
- các phương pháp và công cụ để hỗ trợ ra quyết định và phân tích dữ liệu tự động;
- các phương pháp và phương tiện bảo vệ tài nguyên thông tin quân sự.
Tôi chỉ muốn thêm “và chăn nuôi” (C) “Một tỷ năm trước ngày tận thế”, anh em nhà Strugatsky.
Cũng có ý kiến cho rằng "UAV tấn công" nói chung là một ý tưởng còn non trẻ. Chẳng hạn, họ nói rằng chúng đã tồn tại từ rất lâu và được gọi là "Tên lửa có cánh". Họ cũng nói rằng ý tưởng chế tạo tên lửa hành trình có thể tái sử dụng và có khả năng chiến đấu tương đương với máy bay tấn công sẽ tạo ra một chiếc máy bay cổ điển, chỉ khi không có phi công bên trong. Với cùng trọng lượng, giá cả và các đặc điểm hoạt động *, và việc tiết kiệm trọng lượng của phi công - tối đa là một trăm kg - khó có thể đáng kể trên các phương tiện chở hàng tấn vũ khí. Chúng ta hãy thử phản bác lại những suy nghĩ bi quan đang diễn ra trong cả lãnh đạo Bộ Quốc phòng và những người là đối thủ “lý thuyết” nhiệt thành về các loại UAV cỡ lớn, hạng nặng, thông minh, công nghệ cao và theo đó là các UAV nội địa đắt tiền.
Chúng ta hãy cố gắng xây dựng các yêu cầu kỹ thuật chính đối với UAV hiện đại, dữ liệu ban đầu cho sự phát triển của chúng, chúng ta sẽ cố gắng xác định mục đích của UAV thế kỷ XXI, phạm vi của chúng, cũng như các yêu cầu đặc biệt do đặc thù của cả UAV và các điều kiện hoạt động của nó. Theo quy định, những yêu cầu như vậy được xác định trên cơ sở phân tích kỹ lưỡng kết quả của nhiều năm nghiên cứu, tính toán và mô hình hóa sơ bộ, nhưng chúng tôi, theo quan điểm nghiệp dư của mình, vẫn sẽ cố gắng giải một bài toán khó như vậy “trong tâm trí của chúng tôi.
Một trong những khái niệm cho việc sử dụng chiến đấu của một UAV hiện đại đầy hứa hẹn là một tổ hợp "robot", hoạt động song song với một máy bay chiến đấu có người lái. Ví dụ, kiến trúc của tổ hợp trên máy bay như PAK-FA giúp nó có thể điều khiển tối đa 4 UAV, thực hiện chức năng của một "kho vũ khí" (hoặc "cánh tay dài", hoặc thậm chí là " nhóm hành hung”) với nó.
Các UAV "vận tải" hiện đại đang rất được yêu cầu trong các hoạt động quân sự có địa hình hiểm trở, mạng lưới đường bộ hoặc sân bay kém phát triển. Hiện tại, bạn có thể theo dõi nhu cầu cấp thiết về một chiếc trực thăng không người lái, sẽ thực hiện việc chuyển hàng hóa nhanh chóng giữa các đơn vị, cả ở tiền tuyến và hậu phương. Danh sách các đặc tính hoạt động của UAV hiện đại bao gồm: thời gian bay rất dài; sự hiện diện trên tàu của một số lượng đáng kể cả cảm biến chủ động và thụ động (tất nhiên, được tích hợp vào một phức hợp duy nhất); khả năng tích hợp các UAV vào một hệ thống duy nhất gồm các đối tượng chỉ huy và điều khiển không đồng nhất; xây dựng mạng lưới tác chiến tự động; kiến trúc của khu phức hợp trên tàu, cho phép truyền dữ liệu trong thời gian thực, cũng như sự hiện diện của các loại vũ khí có kích thước nhỏ và độ chính xác cao trên tàu. Trong chiến tranh hiện đại, yêu cầu đối với phe chiến đấu (đọc là "chúng ta có") phải có một UAV không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết để quan sát và trinh sát liên tục không chỉ là ưu thế mà còn là bắt buộc.
Vì chúng tôi bắt đầu bài viết bằng cách xem xét nhu cầu của Lực lượng vũ trang RF đối với các UAV chiến lược và hoạt động, chúng tôi sẽ xây dựng các yêu cầu kỹ thuật dựa trên các điều kiện này. Do đó, như chúng tôi đã đề cập ở trên, dữ liệu UAV phải:
- có thể độc lập tiến hành trinh sát trên không ở độ sâu 1000 km, từ độ cao thấp và trung bình, trong các điều kiện thời tiết đơn giản và nhất thiết, khó khăn, vào bất kỳ thời điểm nào trong ngày và thời gian trong năm;
- có thể thực hiện các nhiệm vụ chiến đấu trong điều kiện bị phòng không đối phương chống trả mạnh mẽ và trong trường hợp có tình huống điện tử phức tạp;
- Có thể truyền thông tin tình báo nhận được qua các kênh liên lạc an toàn trong thời gian thực với phạm vi bay từ 1800 đến 2500 km với thời lượng lên đến 24 giờ.
Ngoài ra, một UAV đầy hứa hẹn sẽ có thể hoạt động cả trong khuôn khổ tương tác giữa người và máy và trong khuôn khổ của người-máy-máy.
Ban đầu, chúng tôi bảo lưu rằng một trong những khái niệm cho việc sử dụng chiến đấu của một UAV nội địa đầy hứa hẹn là một tổ hợp "robot" hoạt động song song với một máy bay chiến đấu có người lái. Do đó (ít nhất là về các đặc tính hoạt động chính), một UAV hiện đại không được thua kém các tổ hợp hàng không tiền tuyến hiện đại và đầy hứa hẹn, đó là:
- thiết kế khung máy bay UAV nên được thực hiện bằng công nghệ tàng hình;
- UAV phải có động cơ hiện đại với véc tơ lực đẩy lệch hướng;
- thiết kế của UAV phải đảm bảo tiến hành chiến đấu cơ động, cả ở cự ly ngắn và xa, nó phải có khả năng tiến hành chiến đấu, cả với mục tiêu trên không và mặt đất hoặc trên biển;
- một UAV hiện đại, tất nhiên, phải có khả năng bay siêu âm;
- tốc độ tối đa của UAV phải nằm trong khoảng 2200-2600 km / h;
- tầm bay tối đa của UAV ít nhất phải là 4000 km (không cần tiếp nhiên liệu) với PTB;
- UAV có thể tiếp nhiên liệu trên không từ các tàu chở dầu;
- UAV phải có trần bay thực tế tối thiểu 21.000 mét và tốc độ bay cao tối thiểu 330 - 350 mét / giây;
- UAV có thể sử dụng các sân bay có đường băng dài không quá 500 mét;
- quá tải hoạt động tối đa của UAV ít nhất phải là 10-12 g (+/-).
Theo quy định, trong suốt chuyến bay, việc điều khiển UAV phải được thực hiện tự động bằng một tổ hợp điều khiển và dẫn đường trên máy bay, bao gồm:
- máy thu định vị vệ tinh, cung cấp khả năng tiếp nhận thông tin dẫn đường từ các hệ thống GLONASS;
- một hệ thống cảm biến, cung cấp việc xác định tọa độ, định hướng trong không gian và xác định các tham số chuyển động của UAV;
- hệ thống thông tin cung cấp phép đo chiều cao và tốc độ, đồng thời điều khiển chuyển động và cơ thể của UAV;
- các loại anten và radar khác nhau được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ liên lạc, truyền dữ liệu, giao diện để chống lại các hệ thống và mạng thông tin, phát hiện và theo dõi mục tiêu;
- hệ thống định hướng quang học và quán tính trong không gian của UAV, như một hệ thống dự phòng, hệ thống định vị toàn cầu;
- một hệ thống điều khiển thông minh cho UAV và tất cả các hệ thống của nó bằng cách sử dụng các quy trình suy luận và ra quyết định.
Hệ thống điều hướng và điều khiển trên tàu của UAV phải cung cấp:
- chuyến bay dọc theo một tuyến đường nhất định;
- thay đổi chỉ định tuyến đường hoặc quay trở lại điểm xuất phát theo lệnh từ điểm kiểm soát mặt đất;
- sự thay đổi trong việc chỉ định tuyến đường do các điều kiện đã thay đổi đối với việc chuyển nhượng;
- thay đổi việc chỉ định tuyến đường theo lệnh của tổ hợp thông tin được kết nối với mạng tác chiến;
- bay quanh điểm xác định;
- lựa chọn, lựa chọn và ghi nhận các mục tiêu, cả theo lệnh của người điều khiển và ở chế độ tự động;
- tự động theo dõi mục tiêu đã chọn;
- ổn định định hướng của UAV;
- duy trì độ cao quy định và tốc độ bay;
- thu thập và truyền thông tin đo từ xa về các tham số bay và hoạt động của thiết bị mục tiêu;
- phần mềm điều khiển từ xa các thiết bị mục tiêu;
- truyền thông tin đến các nút của mạng thông tin chiến đấu và đến người vận hành qua các kênh liên lạc được mã hóa;
- thu thập, tích lũy, giải thích dữ liệu nhận được, cũng như việc phân phối chúng trong hệ thống thông tin chiến đấu;
- Hệ thống điều khiển UAV phải đảm bảo việc cất cánh và hạ cánh của UAV với sự trợ giúp của thiết bị sân bay và trên cơ sở chỉ có thông tin quang học của hệ thống điều khiển UAV.
Hệ thống liên lạc trên tàu:
- phải hoạt động thông qua các kênh liên lạc an toàn;
- phải đảm bảo truyền dữ liệu từ tàu lên mặt đất và từ mặt đất lên tàu tới các nút của hệ thống thông tin chiến đấu và nhận dữ liệu đến từ chúng;
Dữ liệu truyền từ máy bay xuống mặt đất hoặc đến các nút của hệ thống thông tin chiến đấu:
- các tham số đo từ xa;
- truyền video về cả thiết bị mục tiêu và cơ quan định hướng quang học của UAV;
- dữ liệu tình báo;
- dữ liệu của SPR thông minh
- các đội điều khiển trong hệ thống thông tin chiến đấu.
Dữ liệu được truyền trên tàu chứa:
- Các lệnh điều khiển UAV;
- lệnh điều khiển thiết bị mục tiêu;
- nhóm quản lý của SMR thông minh.
Trong quá trình thực hiện dự án này cần giải quyết các công việc sau:
- phân tích đường bay, đặc tính động học và kỹ chiến thuật;
- phát triển và sản xuất mô hình kích thước quy mô đáp ứng các nhiệm vụ được giao;
- phát triển, chế tạo và nghiên cứu các sơ đồ kết cấu và hệ thống điều khiển mới về cơ bản;
- phát triển thử nghiệm các chiến lược điều khiển UAV bằng cách mô phỏng quy mô đầy đủ về hoạt động của các hệ thống khép kín trong các điều kiện
sự không chắc chắn và sự hiện diện của các nhiễu bên ngoài;
- phát triển cơ sở khoa học và phương pháp luận để thiết kế các máy lập kế hoạch ba chiều về chuyển động của UAV dựa trên các hệ thống xử lý thần kinh;
- thiết kế hệ thống cảm biến dựa trên camera truyền hình, máy ảnh nhiệt và các cảm biến khác cung cấp khả năng thu thập, xử lý trước và truyền thông tin về trạng thái của môi trường bên ngoài tới tổ hợp tính toán cơ sở của UAV;
- các nhiệm vụ khác liên quan đến việc tạo ra một UAV hiện đại, chắc chắn sẽ phát sinh trong quá trình thực hiện dự án.
Thông tin mà UAV nhận được phải được hệ thống thông tin của nó phân loại tùy thuộc vào mức độ của mối đe dọa. Việc phân loại phải được thực hiện theo lệnh của người điều khiển bởi trạm điều khiển mặt đất (NSC) và ở chế độ tự động bởi hệ thống thông tin trên tàu của UAV. Trong trường hợp thứ hai, phần mềm của tổ hợp có chứa các yếu tố của trí tuệ nhân tạo, do đó nó được yêu cầu phát triển các tiêu chí chuyên gia và phân loại mức độ đe dọa khi đưa ra quyết định của hệ thống thông tin. Các tiêu chí này có thể được xây dựng thông qua đánh giá của chuyên gia và cần được chính thức hóa theo cách để giảm thiểu khả năng hệ thống thông tin UAV hiểu sai dữ liệu.
Điều gì có thể được nói trong kết luận? Khả năng tự chủ của các UAV quân sự hiện đại còn kém. Tuy nhiên, sự phát triển của các hệ thống vũ khí hiện đại lại cố chấp khiến "dây buộc" cho UAV ngày càng dài hơn, vì người lính "sắt" phản ứng với những gì đang xảy ra nhanh hơn nhiều so với lính sống, người lính "sắt" không chịu những cảm xúc vốn có của một người lính bình thường. Ví dụ, nếu một phi đội phi đội bị phòng không đối phương bắn trúng, thì một UAV với hệ thống điều khiển thông minh có thể ngay lập tức cố định điểm bắn, cùng với các UAV khác hợp nhất trong một mạng lưới thông tin chiến đấu, lập kế hoạch tấn công và bắn trả phá hủy hệ thống phòng không của đối phương ngay cả trước khi nó có thời gian ẩn nấp, và thậm chí có thể trước khi cô ấy có thời gian để thực hiện một phát bắn chính xác.
