URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Людвиг В.А. Пассивное противодействие системам наведения высокоточного оружия
Id: 211031
 
525 руб.

Пассивное противодействие системам наведения высокоточного оружия

URSS. 2016. 224 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-9710-3672-2.

 Аннотация

В настоящей работе излагаются методики математического и имитационного моделирования систем наведения высокоточного оружия с целью поиска возможных способов пассивного противодействия для снижения эффективности их действий. Основное внимание уделяется комплексности решения задач пассивного противодействия на последних участках коррекции баллистических и крылатых ракет, оснащенных корреляционно-экстремальными системами наведения, а также технической реализации способов пассивного противодействия. Дается априорная оценка вероятностей радиолокационного и радиотехнического обнаружения радиэлектронных средств разведывательно-ударными комплексами PLSS и Assault Breaker.

Издание адресуется научным сотрудникам, занимающимся вопросами безопасности.


 Оглавление

Введение
Глава 1. Перспективы использования цифровой информации о местности в интересах решения расчетно-аналитических задач
 1.1. Общие сведения о геоинформационных системах
  -- Функциональные возможности ГИС
  -- Технические средства ввода данных
  -- Системы управления базами данных
 1.2. Назначение цифровых топографических карт и основные требования к ним
Глава 2. Пассивное противодействие корреляционно-экстремальным системам наведения баллистических ракет
 2.1. Противодействие баллистическим ракетам на конечном участке полета
  2.1.1. Пассивное противодействие корреляционно-экстремальной системе наведения RADAG
  2.1.2. Эффективная площадь рассеяния
  2.1.3. Имитация ложного района цели
  2.1.4. Математическая постановка задачи выбора точек ложного наведения
 2.2. Инженерные средства маскировки и имитации
 2.3. Система управления инженерными средствами маскировки и имитации
Глава 3. Пассивное противодействие системам наведения крылатых ракет
 3.1. Комплексное противодействие КР, оснащенных КЭСН TERCOM & DSMAC
  3.1.1. Навигационное поле рельефа
  3.1.2. Моделирование условий радиолокационной видимости РЛС систем ПВО и ПРО
 3.2. Прогнозирование направления полета КР, оснащенных КЭСН TERCOM & DSMAC
 3.3. Борьба с низколетящими крылатыми ракетами на последнем участке коррекции
  -- Противодействие системе наведения DSMAC
  -- Противодействие автономным системам самонаведения КР
Глава 4. Априорная оценка потенциальных возможностей противодействия разведывательно-ударным комплексам
 4.1. Оценка устойчивости разведывательно-ударных комплексов в условиях огневого и радиоэлектронного подавления
 4.2. Априорная оценка вероятностно-временных характеристик обнаружения объектов РУК элементами космической разведки
 4.3. Математическая модель функционирования РУК
 4.4. Априорная оценка вероятностей обнаружения радиоэлектронных средств комплексом PLSS
 4.5. Концепция по снижению вероятностей обнаружения РЭС комплексом PLSS
 4.6. Априорная оценка вероятностей обнаружения объектов радиолокационным комплексом Assault Breaker
 4.7. Прогнозирование трасс полета самолета разведки комплекса Assault Breaker
  -- Расчет рациональной трассы полета СР для случая Rn = const
  -- Расчет рациональной трассы полета СР для случая Rn не равно const
  -- Алгоритм выбора трасс полета СР
  -- Оценка эффективности выбора трасс полета СР
 4.8. Оценка условий радиолокационной видимости
 4.9. Прогнозирование движения боевой техники
  4.9.1. Анализ живучести дорожной сети в условиях огневого воздействия
  4.9.2. Прогнозирование маршрутов движения в условиях огневого воздействия на сеть дорог
  А. Прогнозирование маршрутов движения по дорожной сети
  В. Прогнозирование маршрутов движения по грунтовой целине
Приложение 1. Система управления пуском дипольных завес для противодействия наведению низколетящих летательных аппаратов
Приложение 2. Система управления пуском дипольных завес для срыва системы наведения комплексов АССН
Приложение 3. Устройство для считывания картографической информации
Приложение 4. Устройство для считывания картографической информации
Приложение 5. Выбор трасс полета самолета воздушной разведки
Заключение
Перечень сокращений
Литература

 Введение

Стремясь достичь военного превосходства, агрессивные круги США и НАТО развернули широкомасштабный виток гонки вооружений. Основная его цель – создание и массовое внедрение в войска систем оружия и военной техники, которые были бы способны вести эффективную борьбу как с существующим, так и с перспективным вооружением противника. Заложенная в данные системы концепция "выстрел – поражение" предполагает достижение такого сочетания мощности боевого заряда и точности его доставки на максимальную дальность, которое обеспечило бы поражение конкретно назначенной цели первым выстрелом с вероятностью не менее 0,5. Отвечающее этому требованию оружие получило в США и НАТО наименование высокоточного.

Создание высокоточного оружия (ВТО) основано на использовании новейших достижений науки и техники в области средств автоматики, радиоэлектроники, вычислительной и лазерной техники. Для него характерно применение новых совершенных электронных средств разведки и высокоэффективных средств поражения.

К оперативно-стратегическому ВТО относятся наиболее мощные системы оружия:

-- баллистические ракеты, наводимые на конечном участке траектории (типа "Hera");

-- крылатые ракеты:

  • наземного базирования (GLCM (Ground-Launched Cruise Missile) BGM--109A/... /F, RGM/UGM--109A/... /E/H);
  • морского базирования (SLCM (Sea-Launched Cruise Missile) BGM--109G);
  • воздушного базирования (MRASM (Medium-Range Air-to-Surface Missile) AGM--109C/H/I/J/K/L).

    -- разведывательно-ударные комплексы (РУК) радиотехнической разведки PLSS и радиолокационной разведки Assault Breaker, реализующие принцип "обнаружил – выстрелил – поразил".

    Вопросам повышения точности попадания в цель значительное внимание уделяется и при разработке ядерного, в том числе стратегического, оружия. При создании последнего зарубежные специалисты стремятся достичь гарантированного вывода из строя хорошо защищенных объектов минимальными средствами. Как следует из материалов иностранной печати, результаты работ в области стратегических ядерных средств нападения используются и при совершенствовании обычного высокоточного оружия. Так, в прессе упоминается, что оснащение МБР разделяющимися головными частями подсказало разработчикам обычного оружия идею создания кассетных самонаводящихся боеприпасов, что в свою очередь дало толчок проектированию разведывательно-ударных и огневых комплексов (РУК, РОК).

    На территории Западной Германии на трех ракетных операционных базах было развернуто 108 пусковых установок для ракет "Pershing-2". Подлетное время "Pershing-2" до объектов, размещенных в центре Европейской части России, составляло всего 8--10 минут, что делало их очень опасным оружием первого удара.

    Система управления дополнялась системой наведения головной части на конечном участке траектории по радиолокационной карте местности (система RADAG).

    Система RADAG состояла из бортовой радиолокационной станции и коррелятора. РЛС экранировалась и имела два антенных блока. Один из них предназначался для получения радиолокационного яркостного изображения местности (кольцевого типа), другой – для определения высоты полета. Четыре эталонных изображения района цели для разных высот хранились в памяти БЦВМ в виде матрицы, каждая ячейка которой представляла собой радиолокационную яркость соответствующего участка местности, записанную двухзначным двоичным числом. К аналогичной матрице сводилось полученное от РЛС действительное изображение местности, при сравнении которого с эталонным изображением после корректировки головной части на последнем участке коррекции достигалась ошибка наведения приблизительно 30 м.

    В 1987 г. был подписан Договор о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (РСМД). В соответствии с ним в период 1987--1991 гг. были уничтожены российские ракеты РСД-10, Р-12, Р-14 и ряд систем меньшей дальности. Аналогичная судьба постигла американские баллистические ракеты "Pershing-2" и некоторые другие системы.

    Вместе с тем, при ликвидации ракет "Pershing-2" неликвидированными осталась система наведения RADAG, которую снимали с уничтожаемых ракет и складировали. Причем отмечается, что система управления "Pershing-2" и на сегодняшний день является весьма совершенной.

    Из иностранных источников известно, что в настоящее время США в нарушении Договора о сокращении стратегических наступательных вооружений испытывает принципиально новое "ускорительное средство" – баллистическую ракету "Hera", собранную из второй и третьей ступеней устаревших и снятых с боевого дежурства межконтинентальных ракет "Минитмен-2". По некоторым данным данная ракета оснащена системой управления и наведения ракеты "Pershing-2".

    В 1993 году на вооружение ВМС США была принята модернизированная крылатая ракета BGM--109С Block III. Суть модернизации заключалась в добавлении к корреляционно-экстремальной системе наведения TERCOM спутниковой системы GPS, что позволило существенно увеличить точность ракеты. Потребность модернизации была вызвана неудовлетворительной работой системы TERCOM в пустынных и прибрежных участках.

    Система управления и наведения КР представляет собой комплекс трех систем, выстроенных последовательно, так, что каждая следующая исправляет ошибки предыдущей:

    -- инерциальная навигационная система (ИНС) управления TAINS (TERCOM Assisted Inertial Navigation System) работает на начальном и среднем участках полета ракеты;

    -- корреляционно-экстремальная система наведения (КЭСН) McDonnell Douglas AN/DPW-23 TERCOM (Terrain Contour Matching) работает на среднем и конечном участках полета ракеты;

    -- электронно-оптическая корреляционная система AN/DXQ-1 DSMAC (Digital Scene Matching Area Correlation) позволяет существенно повысить точность попадания в цель (КВО – до 10 м).

    Создание новых информационных технологий в значительной степени способствовало совершенствованию систем разведки. Основная цель – это получение достоверной информации об исследуемом объекте, обеспечение сбора данных от всех источников для получения детальной информации об объекте исследования.

    Желание обладать более точной и углубленной информацией является основой любой человеческой деятельности и здесь, в первую очередь, возникают задачи технического характера, как ее получить в реальном масштабе времени. Развитие технических средств разведки нового поколения, осуществляющих "глобальный мониторинг", позволяет получать информацию об интересующих объектах независимо от времени суток, погодных и других условий [26]. Такой мониторинг характерен для мирного времени, когда происходит накопление информации, обеспечивается сбор данных от всех источников для получения детальной информации о заданном районе. В случае конфликтной ситуации вероятней всего может возникнуть вопрос доразведки, однако, в этом случае нельзя исключать возможного противодействия системам разведки.

    Среди технических средств разведки выделяются системы радиовидения [26], к которым необходимо отнести системы радиолокационных и радиотехнических станций воздушного, наземного и космического базирования со сверхвысокой разрешающей способностью. Противодействие этим системам, вплоть до их возможного огневого уничтожения, накладывает новые требования к тактике применения средств разведки, которая должна вестись с учетом ограничивающих факторов с противоборствующей стороны. Другими словами, такую конфликтную ситуацию необходимо рассматривать с точки зрения взаимодействия двух сложных систем.

    Наиболее сложным следует считать ведение разведки в военное время, когда противоборствующие стороны стараются внести максимум энтропии в разведданные за счет умелого использования средств маскировки, когда требования по получению текущей информации связано с определенным риском физического уничтожения элементов разведки. Использование средств воздушной разведки также сопряжено с рядом трудностей. Удаление самолета воздушной разведки от государственной границы и высота полета должны сочетаться с возможностями зенитно-ракетных комплексов, чтобы с одной стороны, обеспечить заданную живучесть комплекса, а с другой, – требуемые показатели разведки. Особенно это характерно для разведывательно-ударных комплексов (РУК) [15], предполагающих наличие современных комплексов воздушной радиолокационной и радиотехнической разведки. При этом, по сравнению с самолетом радиотехнической разведки, воздушный радиолокационный комплекс более уязвим, так как легко обнаруживается.

    Строгое знание тактики действия таких систем, находящихся в самой сложной динамической обстановке, позволяет моделировать их поведение в конфликтной ситуации и добиваться такого состояния, при котором их функционирование было бы максимально гибким, адаптивным и предельно целесообразным.

    В природе и обществе часто встречаются явления, в которых те или иные участники имеют несовпадающие интересы и располагают различными путями для достижения своих целей [3, 11].

    Ход событий в конфликте зависит от решений, принимаемых каждой из сторон, и поэтому поведение любого участника конфликта, если оно в том или ином смысле разумно, должно определяться с учетом возможного поведения всех его участников.

    В последнее время благодаря бурному развитию исследования операций [2] при решении практических задач стал возможным более широкий учет реальности и, в частности, учет ситуаций неопределенности. Принятие полноценных решений в любой области деятельности, будь то хозяйственная, научная или военная, основываясь только на качественном анализе, опыте и интуиции, становится все труднее. Априорный анализ функционирования сложной системы необходим, если речь идет о возможной конфликтной ситуации. При ее разрешении гарантированно обеспечивается потенциальная нижняя граница эффективности.

    Используя данные других систем разведки, а также знания в области радиовидения [26], геоинформационных систем [17--22], и современных методов математического и имитационного моделирования [2, 3,11,12], на сегодняшний день представляется целесообразным проведение комплексного априорного анализа функционирования РУК с учетом возможного его огневого и радиоэлектронного подавления, априорной оценки вероятностей обнаружения стационарных (мобильных) объектов и радиоэлектронных средств (РЭС), прогнозирование возможных маршрутов перемещения техники в зоне анализа, обеспечивающих их живучесть.

    Каждая непосредственно взятая из практики конфликтная ситуация очень сложна, а ее анализ затруднен множеством второстепенных факторов. Поэтому, чтобы сделать возможным математический анализ ситуации необходимо отвлечься от этих привходящих факторов и построить упрощенную, формализованную модель ситуации. При этом формализация должна быть такой, чтобы были видны возможные способы поведения обеих сторон, участвующих в конфликте, и результаты, к которым приводят всевозможные комбинации их действий.

    Отметим, что такая формализация реальной конфликтной ситуации называется игрой [3, 24]. В то же время от реальной конфликтной ситуации игра отличается тем, что воспроизводит в себе лишь основные черты своего прообраза. Использование игры в качестве средства исследования реальных конфликтов позволяет установить общие закономерности поведения конфликтующих сторон. При этом основная конечная цель – выработка рекомендаций по рациональному образу действий каждого из противников в ходе конфликта.

    Методы теории игр позволяют на этапах априорного анализа оценить потенциальные возможности систем, сравнить между собой по эффективности различные варианты и выработать решения, направленные на рациональное использование сил и средств в рамках заданных на них ограничений. Это дает возможность отказаться от интуитивных способов принятия решения и находить научное обоснование выбора того или иного способа действий во многих сложных ситуациях. Бесспорно, что роль лица, принимающего конечные решения (ЛПР), остается главной, но принимаемые им решения с учетом результатов исследования математической модели конфликта будут более правильными, целенаправленными и эффективными.

    При отработке методологии и метода исследования творчески применялись принципы и техника системного анализа и исследования операций.

    В первой главе книги рассматриваются вопросы использования цифровой информации о местности в интересах решения расчетно-аналитических задач. Даются общие сведения о геоинформационных системах, рассматривается назначение цифровых топографических карт и выдвигаются основные требования к ним.

    Вторая глава посвящена вопросам пассивного противодействия корреляционно-экстремальным системам наведения баллистических ракет. Рассматривается конечный участок полета БР и возможные способы противодействия системе наведения головной части, анализируются возможные способы снижения радиолокационного контраста основных элементов объекта поражения и имитация ложного района наведения, удаленного от основного объекта на расстояние, обеспечивающее заданные показатели устойчивости его функционирования. Предлагается автономная система управления элементами инженерной маскировки и имитации.

    В третьей главе книги анализируются возможные способы пассивного противодействия системам наведения крылатых ракет, оснащенных корреляционно-экстремальными системами наведения TERCOM&DSMAC, предлагается методика выбора потенциальных участков коррекции и прогноз возможных ракетоопасных направлений полета. Рассматривается автономная система обнаружения и уничтожения крылатой ракеты на последнем участке коррекции. Для автоматических систем самонаведения предлагаются устройства маскировки и имитации основных элементов объекта поражения.

    В четвертой главе описывается математическая модель функционирования РУК. Вводится понятие критерия устойчивости РУК в условиях активного радиоэлектронного противодействия и огневого поражения. Рассматривается методика априорной оценки вероятностей обнаружения объектов радиолокационными и радиотехническими средствами бортовых систем самолета-разведчика, описаны алгоритмы прогнозирования возможных маршрутов перемещения техники по дорожной сети и грунтовой целине.

    Приложения посвящены технической реализации рассмотренных алгоритмов.

    Вся используемая в книге информация взята из открытых источников.

    Автор заранее признателен тем читателям, которые пожелают высказать критические замечания по содержанию книги.


     Об авторе

    Людвиг Владимир Алексеевич
    Родился в 1947 г. в Биробиджане. Окончил Московский институт стали и сплавов (ныне — Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС») по специальности «Автоматизация и комплексная механизация металлургического производства» (1969). В 1978 г. окончил с отличием Военную академию связи им. С. М. Буденного (Санкт-Петербург) по специальности «Инженерная военных систем и средств связи».

    Доктор технических наук, профессор. Автор более 130 научных работ, в том числе 90 патентов на изобретения и полезные модели в области математического и имитационного моделирования сложных процессов.

  •  
    © URSS 2016.

    Информация о Продавце