Радиолокационный контроль воздушного пространства. Принцип создания сплошного радиолокационного поля

настоящих Федеральных правил

144. Контроль за соблюдением требований настоящих Федеральных правил осуществляется Федеральным агентством воздушного транспорта, органами обслуживания воздушного движения (управления полетами) в установленных для них зонах и районах.

Контроль за использованием воздушного пространства Российской Федерации в части выявления воздушных судов - нарушителей порядка использования воздушного пространства (далее - воздушные суда-нарушители) и воздушных судов - нарушителей правил пересечения государственной границы Российской Федерации осуществляется Министерством обороны Российской Федерации.

145. В случае если органом обслуживания воздушного движения (управления полетами) выявляется нарушение порядка использования воздушного пространства Российской Федерации, информация об указанном нарушении немедленно доводится до сведения органа противовоздушной обороны и командира воздушного судна, если с ним установлена радиосвязь.

146. Органы противовоздушной обороны обеспечивают радиолокационный контроль воздушного пространства и представляют соответствующим центрам Единой системы данные о движении воздушных судов и других материальных объектов:

а) угрожающих незаконным пересечением или незаконно пересекающих государственную границу Российской Федерации;

б) являющихся неопознанными;

в) нарушающих порядок использования воздушного пространства Российской Федерации (до момента прекращения нарушения);

г) передающих сигнал "Бедствие";

д) выполняющих полеты литеров "A" и "K";

е) выполняющих полеты для проведения поисково-спасательных работ.

147. К нарушениям порядка использования воздушного пространства Российской Федерации относятся:

а) использование воздушного пространства без разрешения соответствующего центра Единой системы при разрешительном порядке использования воздушного пространства, за исключением случаев, указанных в пункте 114 настоящих Федеральных правил;

б) несоблюдение условий, доведенных центром Единой системы в разрешении на использование воздушного пространства;

в) невыполнение команд органов обслуживания воздушного движения (управления полетами) и команд дежурного воздушного судна Вооруженных Сил Российской Федерации;

г) несоблюдение порядка использования воздушного пространства приграничной полосы;

д) несоблюдение установленных временного и местного режимов, а также кратковременных ограничений;

е) полет группы воздушных судов в количестве, превышающем количество, указанное в плане полета воздушного судна;

ж) использование воздушного пространства запретной зоны, зоны ограничения полетов без разрешения;

з) посадка воздушного судна на незапланированный (незаявленный) аэродром (площадку), кроме случаев вынужденной посадки, а также случаев, согласованных с органом обслуживания воздушного движения (управления полетами);

и) несоблюдение экипажем воздушного судна правил вертикального и горизонтального эшелонирования (за исключением случаев возникновения на борту воздушного судна аварийной ситуации, требующей немедленного изменения профиля и режима полета);

(см. текст в предыдущей редакции)

к) несанкционированное органом обслуживания воздушного движения (управления полетами) отклонение воздушного судна за пределы границ воздушной трассы, местной воздушной линии и маршрута, за исключением случаев, когда такое отклонение обусловлено соображениями безопасности полета (обход опасных метеорологических явлений погоды и др.);

л) влет воздушного судна в контролируемое воздушное пространство без разрешения органа обслуживания воздушного движения (управления полетами);

М) полет воздушного судна в воздушном пространстве класса G без уведомления органа обслуживания воздушного движения.

148. При выявлении воздушного судна-нарушителя органы противовоздушной обороны подают сигнал "Режим", означающий требование о прекращении нарушения порядка использования воздушного пространства Российской Федерации.

Органы противовоздушной обороны доводят сигнал "Режим" до соответствующих центров Единой системы и приступают к действиям по прекращению нарушения порядка использования воздушного пространства Российской Федерации.

(см. текст в предыдущей редакции)

Центры Единой системы предупреждают командира воздушного судна-нарушителя (при наличии с ним радиосвязи) о поданном органами противовоздушной обороны сигнале "Режим" и оказывают ему помощь в прекращении нарушения порядка использования воздушного пространства Российской Федерации.

(см. текст в предыдущей редакции)

149. Решение о дальнейшем использовании воздушного пространства Российской Федерации, если командиром воздушного судна-нарушителя прекращено нарушение порядка его использования, принимают:

а) начальник дежурной смены главного центра Единой системы - при выполнении международных полетов по маршрутам обслуживания воздушного движения;

б) начальники дежурных смен регионального и зонального центров Единой системы - при выполнении внутренних полетов по маршрутам обслуживания воздушного движения;

в) оперативный дежурный органа противовоздушной обороны - в остальных случаях.

(см. текст в предыдущей редакции)

150. О решении, принятом в соответствии с пунктом 149 настоящих Федеральных правил, центры Единой системы и органы противовоздушной обороны извещают друг друга, а также пользователя воздушного пространства.

(см. текст в предыдущей редакции)

151. При незаконном пересечении государственной границы Российской Федерации, применении оружия и боевой техники Вооруженных Сил Российской Федерации по воздушному судну-нарушителю, а также при появлении в воздушном пространстве неопознанных воздушных судов и других материальных объектов в исключительных случаях органы противовоздушной обороны подают сигнал "Ковер", означающий требование немедленной посадки или вывода из соответствующего района всех воздушных судов, находящихся в воздухе, за исключением воздушных судов, привлекаемых для борьбы с воздушными судами-нарушителями и выполняющих задачи поиска и спасания.

(см. текст в предыдущей редакции)

Органы противовоздушной обороны доводят сигнал "Ковер", а также границы района действия указанного сигнала до соответствующих центров Единой системы.

(см. текст в предыдущей редакции)

Центры Единой системы немедленно принимают меры по выводу воздушных судов (их посадки) из района действия сигнала "Ковер".

(см. текст в предыдущей редакции)

152. В случае невыполнения экипажем воздушного судна-нарушителя команды органа обслуживания воздушного движения (управления полетами) о прекращении нарушения порядка использования воздушного пространства такая информация немедленно доводится до органов противовоздушной обороны. Органы противовоздушной обороны применяют меры к воздушному судну-нарушителю в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Экипажи воздушных судов обязаны выполнять команды дежурных воздушных судов Вооруженных Сил Российской Федерации, применяемых для прекращения нарушения порядка использования воздушного пространства Российской Федерации.

В случае принуждения к посадке воздушного судна-нарушителя его посадка осуществляется на аэродром (вертодром, посадочную площадку), пригодный для посадки такого типа воздушного судна.

153. При возникновении угрозы безопасности полета, в том числе связанной с актом незаконного вмешательства на борту воздушного судна, экипаж подает сигнал "Бедствие". На воздушных судах, оборудованных системой сигнализации об опасности, при нападении на экипаж дополнительно подается сигнал "ССО". При получении от экипажа воздушного судна сигнала "Бедствие" и (или) "ССО" органы обслуживания воздушного движения (управления полетами) обязаны принять необходимые меры по оказанию помощи экипажу, терпящему бедствие, и немедленно передать в центры Единой системы, авиационные координационные центры поиска и спасания, а также в органы противовоздушной обороны данные о его местонахождении и другую необходимую информацию.

154. После выяснения причин нарушения порядка использования воздушного пространства Российской Федерации разрешение на дальнейшее выполнение международного полета или полета, связанного с пересечением более 2 зон Единой системы, принимает начальник дежурной смены главного центра Единой системы, а в остальных случаях - начальники дежурных смен зонального центра Единой системы.

BC / NW 2015 № 2 (27): 13 . 2

КОНТРОЛЬ ВОЗДУШНОГО ПРОСТРАНСТВА ЧЕРЕЗ КОСМОС

Климов Ф.Н., Кочев М. Ю., Гарькин Е.В., Луньков А.П.

Высокоточные средства воздушного нападения, такие как крылатые ракеты и беспилотные ударные самолёты, в процессе своего совершенствования стали обладать большой дальностью от 1500 до 5000 километров. Малозаметность таких целей во время полёта требует их обнаружения и идентификации на траектории разгона. Зафиксировать такую цель на большом расстоянии возможно, либо загоризонтными радиолокационными станциями (ЗГ РЛС), либо с помощью локационных или оптических систем спутникового базирования.

Ударные беспилотные самолёты и крылатые ракеты летают чаще всего со скоростями близкими к скоростям пассажирских воздушных судов, следовательно, нападение такими средствами может быть замаскировано под обычное воздушное движение. Это ставит перед системами контроля воздушного пространства задачу выявления и идентификации таких средств нападения от момента пуска и на максимальной дальности от рубежей эффективного поражения их средствами ВКС. Для решения данной задачи необходимо применять все имеющиеся и разрабатываемые системы контроля и наблюдения за воздушным пространством, в том числе загоризонтные РЛС и спутниковые группировки.

Запуск крылатой ракеты или ударного беспилотного самолёта может быть осуществлён из торпедного аппарата сторожевого катера, с внешней подвески самолёта или с пусковой установки замаскированной под стандартный морской контейнер, расположенный на гражданском сухогрузе, автомобильном прицепе, железнодорожной платформе. Спутники системы предупреждения о ракетном нападении уже сегодня фиксируют и отслеживают координаты запусков беспилотных самолётов или крылатых ракет в горах и в океане по факелу двигателя на участке разгона. Следовательно, спутникам системы предупреждения о ракетном нападении необходимо отслеживать не только территорию вероятного противника, но и акваторию океанов и материков глобально.

Размещение радиолокационных систем на спутниках, для контроля воздушно-космического пространства сопряжено сегодня с трудностями технологического и финансового характера. Но в современных условиях такая новая технология как вещательное автоматическое зависимое наблюдение (АЗН-В) может быть использована для контроля воздушного пространства через спутники. Информацию с коммерческих воздушных судов по системе АЗН-В можно собирать с помощью спутников, разместив на их борту приёмники, работающие на частотах АЗН-В и ретрансляторы полученной информации на наземные центры контроля воздушного пространства. Таким образом, есть возможность создать глобальное поле электронного наблюдения за воздушным пространством планеты. Спутниковые группировки могут стать источниками полётной информации о воздушных судах на достаточно больших территориях.

Информация о воздушном пространстве, приходящая от приёмников системы АЗН-В расположенных на спутниках, даёт возможность контролировать воздушные суда над океанами и в складках местности горных массивов континентов. Эта информация позволит нам выделять средства воздушного нападения из потока коммерческих воздушных судов с последующей их идентификацией.

Идентификационная информация АЗН-В о коммерческих воздушных судах, поступающая через спутники, создаст возможность снизить риски терактов и диверсий в наше время. Кроме того такая информация даст возможность обнаруживать аварийные воздушные суда и места авиационных катастроф в океане вдали от берегов.

Оценим возможность применения различных спутниковых систем для приёма полётной информации самолётов по системе АЗН-В и ретрансляции данной информации на наземные комплексы контроля воздушного пространства. Современные воздушные суда передают полётную информацию по системе АЗН-В с помощью бортовых транспондеров мощностью 20 Вт на частоте 1090 МГц.

Система АЗН-В работает на частотах, которые свободно проникают через ионосферу Земли. Передатчики системы АЗН-В, расположенные на борту воздушных судов имеют ограниченную мощность, следовательно, приёмники, расположенные на борту спутников должны иметь достаточную чувствительность.

Используя энергетический расчёт спутниковой линии связи Самолёт-Спутник, мы можем оценить максимальную дальность, на которой возможен приём информации спутником с воздушных судов. Особенность используемой спутниковой линии это ограничения на массу, габаритные размеры и энергопотребление, как бортового транспондера самолёта, так и бортового ретранслятора спутника.

Для определения максимальной дальности, на которой возможен приём спутником АЗН-В сообщений, воспользуемся известным уравнением для линии спутниковых систем связи на участке земля – ИСЗ:

где

– эффективная мощность сигнала на выходе передатчика ;

– эффективная мощность сигнала на входе приемника;

– коэффициент усиления передающей антенны;

– наклонная дальность от КА до приёмной ЗС;

–длина волны на линии «ВНИЗ»

волны на линии «Вниз»;

– эффективная площадь апертуры передающей антенны;

– коэффициент передачи волноводного тракта между передатчиком и антенной КА;

– КПД волноводного тракта между приёмником и антенной ЗС;

Преобразуя формулу – находим наклонную дальность, на которой возможен приём спутником полётной информации:

d = .

Подставляем в формулу параметры соответствующие стандартному бортовому транспондеру и приёмному стволу спутника. Как показывают расчёты, максимальная дальность передачи на линии самолёт-спутник равна 2256 км. Такая наклонная дальность передачи на линии самолёт-спутник возможна только при работе через низкоорбитальные группировки спутников. При этом, мы используем стандартное бортовое оборудование воздушных судов, не усложняя требования к коммерческим летательным аппаратам.

Наземная станция приёма информации имеет значительно меньшие ограничения по массе и габаритам чем бортовая аппаратура спутников и самолётов. Такая стация может быть оснащена более чувствительными приёмными устройствами и антеннами с высоким коэффициентом усиления. Следовательно, дальность связи на линии спутник-земля зависит только от условий прямой видимости спутника.

Используя данные орбит спутниковых группировок, мы можем оценить максимальную наклонную дальность связи между спутником и наземной станцией приёма по формуле:

,

где Н–высота орбиты спутника;

– радиус Земной поверхности.

Результаты расчётов максимальной наклонной дальности для точек на различных географических широтах представлены в таблице 1.

		Орбком	Иридиум	Гонец	Глобалстар	Сигнал
Высота орбиты, км				1400	1414	1500
Радиус Земли северный полюс, км	6356,86	2994,51	3244,24	4445,13	4469,52	4617,42
Радиус Земли северный полярный круг, км	6365,53	2996,45	3246,33	4447,86	4472,26	4620,24
Радиус Земли 80°, км	6360,56	2995,34	3245,13	4446,30	4470,69	4618,62
Радиус Земли 70°, км	6364,15	2996,14	3245,99	4447,43	4471,82	4619,79
Радиус Земли 60°, км	6367,53	2996,90	3246,81	4448,49	4472,89	4620,89
Радиус Земли 50°, км	6370,57	2997,58	3247,54	4449,45	4473,85	4621,87
Радиус Земли 40°, км	6383,87	3000,55	3250,73	4453,63	4478,06	4626,19
Радиус Земли 30°, км	6375,34	2998,64	3248,68	4450,95	4475,36	4623,42
Радиус Земли 20°, км	6376,91	2998,99	3249,06	4451,44	4475,86	4623,93
Радиус Земли 10°, км	6377,87	2999,21	3249,29	4451,75	4476,16	4624,24
Радиус Земли экватор, км	6378,2	2999,28	3249,37	4451,85	4476,26	4624,35

Максимальная дальность передачи на линии самолёт-спутник меньше чем максимальная наклонная дальность на линии спутник-земля у спутниковых систем Орбком, Иридиум и Гонец. Наиболее близка максимальная наклонная дальность данные к рассчитанной максимальной дальности передачи данных у спутниковой системы Орбком.

Расчёты показывают, что возможно создать систему наблюдения за воздушным пространством, использующую спутниковую ретрансляцию АЗН-В сообщений с воздушных судов на наземные центры обобщения полётной информации. Такая система наблюдения позволит увеличить дальность контролируемого пространства с наземного пункта до 4500 километров без использования межспутниковой связи, что обеспечит увеличение зоны контроля воздушного пространства. При использовании каналов межспутниковой связи мы сможем контролировать воздушное пространство глобально.

Рис.1 «Контроль воздушного пространства с помощью спутников»

Рис.2 «Контроль воздушного пространства с межспутниковой связью»

Предлагаемый метод контроля воздушного пространства позволяет:

Расширить зону действия системы контроля воздушного пространства, в том числе на акваторию океанов и территорию горных массивов до 4500 км от приёмной наземной стации;

При использовании межспутниковой системы связи, контролировать воздушное пространство Земли возможно глобально;

Получать полётную информацию от воздушных судов независимо от зарубежных систем наблюдения воздушного пространства;

Селектировать воздушные объекты, отслеживаемые ЗГ РЛС по степени их опасности на дальних рубежах обнаружения.

Литература:

1. Федосов Е.А. «Полвека в авиации». М: Дрофа, 2004.

2. «Спутниковая связь и вещание. Справочник. Под редакцией Л.Я.Кантора». М: Радио и связь, 1988.

3. Андреев В.И. «Приказ Федеральной службы воздушного транспорта РФ от 14 октября 1999г. № 80 «О создании и внедрении системы радиовещательного автоматического зависимого наблюдения в гражданской авиации России».

4. Трасковский А. «Авиационная миссия Москвы: базовый принцип безопасного управления». «Авиапанорама». 2008. №4.

Доложил президенту, что Воздушно-космические силы в соответствии с программой перевооружения армии и флота, принятой в 2012 году, уже получили 74 новые радиолокационные станции. Это немало, и на первый взгляд состояние радиолокационной разведки воздушного пространства страны выглядит благополучно. Однако в этой сфере в России остаются серьезные нерешенные проблемы.

Эффективная радиолокационная разведка и контроль воздушного пространства — непременные условия обеспечения военной безопасности любой страны и безопасности воздушного движения в небе над ней.

В России решение этой задачи возложено на РЛС Минобороны и .

До начала 1990-х годов системы военного и гражданского ведомств развивались самостоятельно и практически самодостаточно, что требовало серьезных финансовых, материальных и других ресурсов.

Однако условия контроля воздушного пространства все больше усложнялись из-за возрастающей интенсивности полетов, особенно иностранных авиакомпаний и летательных аппаратов малой авиации, а также из-за внедрения уведомительного порядка использования воздушного пространства и низкого уровня оснащения гражданской авиации ответчиками единой системы государственного радиолокационного опознавания.

Резко усложнился контроль за полетами в «нижнем» воздушном пространстве (зоне G по международной классификации), в том числе над мегаполисами и особенно в Московской зоне. При этом активизировалась деятельность террористических организаций, способных организовывать теракты с использованием летательных аппаратов.

Влияние на систему контроля воздушного пространства оказывает и появление качественно новых средств наблюдения: новые РЛС двойного назначения, загоризонтные РЛС и средства автоматического зависимого наблюдения (АЗН), когда помимо вторичной радиолокационной информации с борта наблюдаемого воздушного судна диспетчеру передаются параметры непосредственно с навигационных приборов самолета, и т.п.

Чтобы упорядочить все имеющиеся средства наблюдения, в 1994 году было решено создать объединенную систему радиолокационных средств Минобороны и Минтранса в рамках федеральной системы разведки и контроля воздушного пространства Российской Федерации (ФСР и КВП).

Первым нормативным документом, положившим начало созданию ФСР и КВП, стал соответствующий указ от 1994 года.

Согласно документу, речь шла о межведомственной системе двойного назначения. Целью создания ФСР и КВП объявлялось объединение усилий Минобороны и Минтранса для эффективного решения задач противовоздушной обороны и управления движением в воздушном пространстве России.

По мере выполнения работ по созданию такой системы с 1994 по 2006 год было издано еще три президентских указа и несколько постановлений правительства. Этот период времени был потрачен в основном на создание нормативных правовых документов о принципах согласованного применения гражданских и военных РЛС (Минобороны и Росавиации).

С 2007 по 2015 год работа над ФСР и КВП шла по линии Госпрограммы вооружений и отдельной федеральной целевой программы (ФЦП) «Совершенствование федеральной системы разведки и контроля воздушного пространства Российской Федерации (2007-2015 годы)». Головным исполнителем работ по реализации ФЦП был утвержден . По мнению специалистов, объем выделенных для этого средств был на уровне минимально допустимого, однако работа наконец началась.

Господдержка позволила преодолеть негативные тенденции 1990-х и начала 2000-х годов по сокращению радиолокационного поля страны и создать несколько фрагментов единой автоматизированной радиолокационной системы (ЕРЛС).

До 2015 года площадь контролируемого Вооруженными силами России воздушного пространства стабильно росла, а требуемый уровень безопасности воздушного движения сохранялся.

Все основные мероприятия, предусмотренные ФЦП, были выполнены в пределах установленных показателей, но она не предусматривала завершения работ по созданию единой радиолокационной системы (ЕРЛС). Такая система разведки и контроля воздушного пространства была развернута только в отдельных частях России.

По инициативе Минобороны и при поддержке Росавиации были разработаны предложения по продолжению действий начатой, но не доведенной до конца программы в целях полномасштабного развертывания единой системы контроля разведки и контроля воздушного пространства над всей территорией страны.

При этом «Концепция воздушно-космической обороны Российской Федерации на период до 2016 года и дальнейшую перспективу», утвержденная президентом России еще 5 апреля 2006 года, предполагает полномасштабное развертывание единой федеральной системы до конца прошлого года.

Однако действие соответствующей ФЦП заканчивалось уже в 2015 году. Поэтому еще в 2013 году по итогам совещания по вопросу выполнения Государственной программы вооружения на 2011-2020 годы президент России дал поручение Минобороны и Минтрансу совместно с и представить предложения по внесению изменений в ФЦП «Совершенствование федеральной системы разведки и контроля воздушного пространства Российской Федерации (2007-2015 годы)» с продлением срока действия этой программы до 2020 года.

Соответствующие предложения должны были быть готовы к ноябрю 2013 года, однако поручение Владимира Путина так и не было выполнено, а работы по совершенствованию федеральной системы разведки и контроля воздушного пространства с 2015 года не финансируются.

Принятая ранее ФЦП закончила свое действие, а новая так и не была утверждена.

Ранее координация соответствующих работ между Минобороны и Минтрансом возлагалась на образованную указом президента Межведомственную комиссию по использованию и контролю воздушного пространства, которая была упразднена еще в 2012 году. После ликвидации этого органа заниматься анализом и разработкой необходимой нормативно-правовой базы стало попросту некому.

Более того, в 2015 году в федеральной системе разведки и контроля воздушного пространства не стало должности генерального конструктора. Координация органов ФСР и КВП на государственном уровне фактически прекратилась.

При этом сейчас компетентными специалистами признается необходимость совершенствования этой системы путем создания перспективной интегрированной РЛС двойного назначения (ИРЛС ДН) и объединения ФСР и КВП с системой разведки и предупреждения о воздушно-космическом нападении.

Новая система двойного назначения должна обладать прежде всего преимуществами единого информационного пространства, а это возможно только на основе решения множества технических и технологических проблем.

О необходимости таких мер свидетельствуют и усложнение военно-политической обстановки, и усиление угроз из воздушно-космического пространства в современной войне, которые уже привели к созданию нового вида вооруженных сил — Воздушно-космических.

В системе воздушно-космической обороны требования к ФСР и КВП будут только расти.

Среди них — обеспечение эффективного непрерывного контроля в воздушном пространстве госграницы на всем ее протяжении, особенно на вероятных направлениях удара средств воздушно-космического нападения — в Арктике и на южном направлении, включая полуостров Крым.

Для этого в обязательном порядке требуется новое финансирование ФСР и КВП по линии соответствующей федеральной целевой программы или в другой форме, воссоздание координационного органа между Минобороны и Минтрансом, а также утверждение новых программных документов, например до 2030 года.

Причем если ранее основные усилия были направлены на решение задач контроля воздушного пространства в мирное время, то в предстоящий период приоритетными станут задачи предупреждения о воздушном нападении и информационного обеспечения боевых действий по отражению ракетных и воздушных ударов.

— военный обозреватель «Газеты.Ru», полковник в отставке.
Окончил Минское высшее инженерное зенитное ракетное училище (1976),
Военную командную академию ПВО (1986).
Командир зенитного ракетного дивизиона С-75 (1980-1983).
Заместитель командира зенитного ракетного полка (1986-1988).
Старший офицер главного штаба Войск ПВО (1988-1992).
Офицер главного оперативного управления Генерального штаба (1992-2000).
Выпускник Военной академии (1998).
Обозреватель « » (2000-2003), главный редактор газеты «Военно-промышленный курьер» (2010-2015).

Невозможна без создания эффективной системы разведки и контроля воздушного пространства. Важное место в ней занимает маловысотная локация. Сокращение подразделений и средств радиолокационной разведки привело к тому, что над территорией России сегодня существуют открытые участки государственной границы и внутренних районов страны .

ОАО «НПП «Кант», входящее в состав госкорпорации «Ростехнологии», ведет НИОКР по созданию опытного образца многопозиционной разнесенной радиолокационной системы полуактивной локации в поле излучения систем сотовой связи, радиовещания и телевидения наземного и космического базирования (комплекс «Рубеж» ).

Сегодня многократно возросшая точность наведения систем вооружения более не требует массового применения средств воздушного нападения (СВН), а ужесточившиеся требования электромагнитной совместимости, а также санитарных норм и правил не позволяют в мирное время «загрязнять» населенные территории страны применением сверхвысокочастотного излучения (СВЧ-излучения) высокопотенциальных радиолокационных станций (РЛС).

В соответствии с федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 года № 52-ФЗ установлены нормы излучений, которые носят обязательный характер на всей территории России. Мощность излучения любой из известных РЛС ПВО многократно превышает эти нормы. Проблема усугубляется и высокой вероятностью применения низколетящих малозаметных целей, что требует уплотнения боевых порядков РЛС традиционного парка и увеличения затратности содержания сплошного маловысотного радиолокационного поля (МВРЛП).

Для создания сплошного дежурного круглосуточного МВРЛП высотой от 25 метров (высота пролета крылатой ракеты или самолета сверхлегкой авиации) по фронту всего 100 километров требуется не менее двух РЛС типа КАСТА-2Е2 (39Н6), потребляемая мощность каждой из которых составляет 23 кВт. С учетом средней стоимости электроэнергии в ценах 2013 года только стоимость поддержания этого участка МВРЛП составит не менее 3 млн. рублей в год. Притом что протяженность границ РФ – 60 900 000 километров.

Кроме того, с началом военных действий в условиях активного применения радиоэлектронного подавления (РЭП) противником традиционные дежурные средства локации могут быть в значительной степени подавлены, поскольку передающая часть РЛС целиком демаскирует ее местоположение.

Сохранить дорогостоящий ресурс РЛС, нарастить их возможности в мирное и военное время, а также повысить помехозащищенность МВРЛП возможно путем применения систем полуактивной локации со сторонним источником подсвета.

Для обнаружения воздушных и космических целей

За рубежом широко проводятся исследования по использованию источников стороннего излучения в системах полуактивной локации. Пассивные радарные системы, анализирующие отраженные от целей сигналы ТВ-вещания (эфирного и спутникового), FM-радио и сотовой телефонии, КВ радиосвязи, за последние 20 лет стали одной из самых популярных и многообещающих областей изучения. Считается, что наибольших успехов здесь достигла американская корпорация Lockheed Martin со своей системой Silent Sentry («Тихий часовой»).

Собственные версии пассивных радаров разрабатывают фирмы Avtec Systems, Dynetics, Cassidian, Roke Manor Research, а также французское космическое агентство ONERA. Активно работы по данной тематике ведутся в Китае, Австралии, Италии, Великобритании.

Аналогичные работы по обнаружению целей в поле подсвета телецентров проводились в Военной инженерной радиотехнической академии противовоздушной обороны (ВИРТА ПВО) им. Говорова. Однако полученный более четверти века назад весомый практический задел по использованию подсвета источников аналоговых излучений для решения задач полуактивной локации оказался невостребованным.

С развитием цифровых вещательных и связных технологий возможности использования систем полуактивной локации со сторонним подсветом появились и в России.

Разрабатываемый ОАО «НПП «Кант» комплекс многопозиционной разнесенной радиолокационной системы полуактивной локации «Рубеж» предназначен для обнаружения воздушных и космических целей в поле стороннего подсвета. Такое поле подсвета отличается рентабельностью мониторинга воздушного пространства в мирное время и устойчивостью к радиоэлектронному противодействию во время войны.

Наличие большого числа высокостабильных источников излучения (вещания, связи) как в космосе, так и на Земле, образующих сплошные электромагнитные поля подсвета, дает возможность их использования в качестве источника сигнала в полуактивной системе для обнаружения различного типа целей. При этом не требуется затрачивать средства на излучения собственных радиосигналов. Для приема отраженных от целей сигналов используются многоканальные разнесенные на местности приемные модули (ПМ), которые совместно с источниками излучений создают комплекс полуактивной локации.

Пассивный режим работы комплекса «Рубеж» позволяет обеспечить скрытность данных средств и использовать структуру комплекса в военное время . Расчеты показывают, что скрытность полуактивной системы локации по коэффициенту маскировки как минимум в 1,5–2 раза выше, чем РЛС с традиционным совмещенным принципом построения.

Применение более рентабельных средств локации дежурного режима позволит существенно сохранить ресурс дорогостоящих боевых систем за счет экономии установленного лимита расходования ресурса. Помимо дежурного режима предлагаемый комплекс может выполнять задачи и в условиях военного времени, когда все источники излучения мирного периода будут выведены из строя или отключены.

В этой связи дальновидным стало бы решение о создании специализированных ненаправленных передатчиков скрытого шумового излучения (100–200 Вт), которые можно было бы забрасывать или устанавливать на угрожаемых направлениях (в секторах) с целью создания поля стороннего подсвета в особый период. Это позволит на базе оставшихся с мирного времени сетей приемных модулей создать скрытую многопозиционную активно-пассивную систему военного времени.

Аналогов комплексу «Рубеж» нет

Комплекс «Рубеж» не является аналогом ни одного из известных образцов, представленных в Государственной программе вооружения. Вместе с тем передающая часть комплекса уже существует в виде густой сети базовых станций (БС) сотовой связи, наземных и спутниковых передающих центров радиовещания и телевидения . Поэтому центральной задачей для «Канта» стало создание приемных модулей отраженных от целей сигналов стороннего подсвета и системы обработки сигналов (программно-алгоритмического обеспечения, реализующего системы обнаружения, обработки отраженных сигналов и борьбы с проникающими сигналами).

Современное состояние электронно-компонентной базы, систем передачи данных и синхронизации делает возможным создание приемных модулей компактными, с небольшими массогабаритными размерами. Такие модули могут располагаться на мачтах сотовой связи, используя линии питания данной системы и не оказывая из-за своего незначительного энергопотребления какого-либо влияния на ее работу.

Достаточно высокие вероятностные характеристики обнаружения позволяют использовать данное средство в качестве необслуживаемой, автоматической системы установления факта пересечения (пролета) определенного рубежа (например, государственной границы) маловысотной целью с последующей выдачей предварительного целеуказания специализированным средствам наземного или космического базирования о направлении и рубеже появления нарушителя.

Так, расчеты показывают, что поле подсвета базовых станций с разносом между БС 35 километрови мощностью излучения от 100 Вт способно обеспечить обнаружение маловысотных аэродинамических целей с ЭПР 1м 2 в «просветной зоне» с вероятностью правильного обнаружения 0,7 и вероятностью ложной тревоги 10 -4 . Количество сопровождаемых целей определяется производительностью вычислительных средств.

Основные характеристики системы были проверены серией практических экспериментов по обнаружению маловысотных целей, проведенных ОАО «НПП «Кант» при содействии ОАО «РТИ им. академика А.Л. Минца» и участии сотрудников ВА ВКО им. Г.К. Жукова. Результаты испытаний подтвердили перспективность применения систем маловысотной полуактивной локации целей в поле подсвета БС систем сотовой связи стандарта GSM.

При удалении приемного модуля на расстоянии 1,3–2,6 километра от БС с мощностью излучения 40 Вт цель типа Як-52 уверенно обнаруживалась под различными ракурсами наблюдения как в переднюю, так и заднюю полусферу в первом элементе разрешения.

Конфигурация существующей сети сотовой связи позволяет строить гибкое предполье мониторинга маловысотного воздушного и приземного пространства в поле подсвета БС сети GSM связи в приграничной полосе.

Систему предлагается строить в несколько рубежей обнаружения на глубину 50–100 км, по фронту в полосе 200–300 км и по высоте до 1500 метров.

Каждый рубеж обнаружения представляет последовательную цепь зон обнаружения, располагаемых между БС. Зона обнаружения формируется однобазовой разнесенной (бистатической) допплеровской РЛС. Данное принципиальное решение основано на том, что при просветном обнаружении цели ее эффективная отражающая поверхность многократно возрастает, что позволяет обнаруживать малозаметные цели, выполненные по технологии «Стелс».

Наращивая возможности ВКО

От рубежа к рубежу обнаружения происходит уточнение количества и направления пролетающих целей. При этом становится возможным алгоритмическое (расчетное) определение дальности до цели и ее высоты. Количество одновременно регистрируемых целей определяется пропускной способностью каналов передачи информации по линиям сотовых сетей связи.

Информация с каждой зоны обнаружения поступает по сетям GSM в Центр сбора и обработки информации (ЦСОИ), который может располагаться за много сотен километров от системы обнаружения. Отождествление целей осуществляется по пеленгационным, частотным и временным признакам, а также при установке видеорегистраторов – по изображению целей.

Таким образом, комплекс «Рубеж» позволит :

1. создать сплошное маловысотное радиолокационное поле с многократным многочастотным перекрытием зон излучения, создаваемых различными источниками подсвета;

2. обеспечить средствами контроля воздушного и наземного пространства слабооборудованную традиционными средствами радиолокации государственную границу и другие территории страны (нижняя граница контролируемого радиолокационного поля менее300 метров создана лишь вокруг диспетчерских узлов крупных аэропортов. Над остальной территорией РФ нижняя граница определяется только потребностями сопровождения гражданских воздушных судов вдоль магистральных авиалиний, которые не опускаются ниже5000 метров);

3. существенно снизить затраты на размещение и ввод в эксплуатацию по сравнению с любыми аналогичными системами;

4. решать задачи в интересах практически всех силовых ведомств РФ :

— МО (наращивание дежурного маловысотного радиолокационного поля на угрожаемых направлениях);

— ФСО (в части обеспечения безопасности объектов государственной охраны – комплекс можно располагать в пригородных и городских районах для мониторинга воздушных террористических угроз или контроля использования приземного пространства);

— УВД (контроль над полетами легких летательных аппаратов и беспилотных средств на малых высотах, включая воздушные такси, – по прогнозам Минтранса ежегодный прирост летательных аппаратов малой авиации общего назначения составляет 20 % ежегодно);

— ФСБ (задачи антитеррористической защиты стратегически важных объектов и охраны государственной границы);

— МЧС (мониторинг пожарной безопасности, поиск потерпевших аварию летательных аппаратов и т. д.).

Предложенные средства и способы решения задач маловысотной радиолокационной разведки ни в коем случае не отменяют созданные и состоящие на снабжении Вооруженных сил России средства и комплексы, а лишь наращивают их возможности.

/Андрей Демидюк, доктор военных наук, доцент;
Евгений Демидюк, кандидат технических наук, vpk-news.ru /

Надежная ВКО страны невозможна без создания эффективной системы разведки и контроля воздушного пространства. Важное место в ней занимает маловысотная локация. Сокращение подразделений и средств радиолокационной разведки привело к тому, что над территорией РФ сегодня существуют открытые участки государственной границы и внутренних районов страны. ОАО «НПП «Кант», входящее в состав госкорпорации «Ростехнологии», ведет НИОКР по созданию опытного образца многопозиционной разнесенной радиолокационной системы полуактивной локации в поле излучения систем сотовой связи, радиовещания и телевидения наземного и космического базирования (комплекс «Рубеж»).

Сегодня многократно возросшая точность наведения систем вооружения более не требует массового применения средств воздушного нападения (СВН), а ужесточившиеся требования электромагнитной совместимости, а также санитарных норм и правил не позволяют в мирное время «загрязнять» населенные территории страны применением сверхвысокочастотного излучения (СВЧ-излучения) высокопотенциальных радиолокационных станций (РЛС). В соответствии с федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 года № 52-ФЗ установлены нормы излучений, которые носят обязательный характер на всей территории России. Мощность излучения любой из известных РЛС ПВО многократно превышает эти нормы. Проблема усугубляется и высокой вероятностью применения низколетящих малозаметных целей, что требует уплотнения боевых порядков РЛС традиционного парка и увеличения затратности содержания сплошного маловысотного радиолокационного поля (МВРЛП). Для создания сплошного дежурного круглосуточного МВРЛП высотой от 25 метров (высота пролета крылатой ракеты или самолета сверхлегкой авиации) по фронту всего 100 километров требуется не менее двух РЛС типа КАСТА-2Е2 (39Н6), потребляемая мощность каждой из которых составляет 23 кВт. С учетом средней стоимости электроэнергии в ценах 2013 года только стоимость поддержания этого участка МВРЛП составит не менее трех миллионов рублей в год. Притом что протяженность границ РФ – 60 900 000 километров.

Кроме того, с началом военных действий в условиях активного применения радиоэлектронного подавления (РЭП) противником традиционные дежурные средства локации могут быть в значительной степени подавлены, поскольку передающая часть РЛС целиком демаскирует ее местоположение.

Сохранить дорогостоящий ресурс РЛС, нарастить их возможности в мирное и военное время, а также повысить помехозащищенность МВРЛП возможно путем применения систем полуактивной локации со сторонним источником подсвета.

Для обнаружения воздушных и космических целей

За рубежом широко проводятся исследования по использованию источников стороннего излучения в системах полуактивной локации. Пассивные радарные системы, анализирующие отраженные от целей сигналы ТВ-вещания (эфирного и спутникового), FM-радио и сотовой телефонии, КВ радиосвязи, за последние 20 лет стали одной из самых популярных и многообещающих областей изучения. Считается, что наибольших успехов здесь достигла американская корпорация Lockheed Martin со своей системой Silent Sentry («Тихий часовой»).

Собственные версии пассивных радаров разрабатывают фирмы Avtec Systems, Dynetics, Cassidian, Roke Manor Research, а также французское космическое агентство ONERA. Активно работы по данной тематике ведутся в Китае, Австралии, Италии, Великобритании.

Аналогичные работы по обнаружению целей в поле подсвета телецентров проводились в Военной инженерной радиотехнической академии противовоздушной обороны (ВИРТА ПВО) имени Говорова. Однако полученный более четверти века назад весомый практический задел по использованию подсвета источников аналоговых излучений для решения задач полуактивной локации оказался невостребованным.

С развитием цифровых вещательных и связных технологий возможности использования систем полуактивной локации со сторонним подсветом появились и в России.

Разрабатываемый ОАО «НПП «Кант» комплекс многопозиционной разнесенной радиолокационной системы полуактивной локации «Рубеж» предназначен для обнаружения воздушных и космических целей в поле стороннего подсвета. Такое поле подсвета отличается рентабельностью мониторинга воздушного пространства в мирное время и устойчивостью к радиоэлектронному противодействию во время войны.

Наличие большого числа высокостабильных источников излучения (вещания, связи) как в космосе, так и на Земле, образующих сплошные электромагнитные поля подсвета, дает возможность их использования в качестве источника сигнала в полуактивной системе для обнаружения различного типа целей. При этом не требуется затрачивать средства на излучения собственных радиосигналов. Для приема отраженных от целей сигналов используются многоканальные разнесенные на местности приемные модули (ПМ), которые совместно с источниками излучений создают комплекс полуактивной локации. Пассивный режим работы комплекса «Рубеж» позволяет обеспечить скрытность данных средств и использовать структуру комплекса в военное время. Расчеты показывают, что скрытность полуактивной системы локации по коэффициенту маскировки как минимум в 1,5–2 раза выше, чем РЛС с традиционным совмещенным принципом построения.

Применение более рентабельных средств локации дежурного режима позволит существенно сохранить ресурс дорогостоящих боевых систем за счет экономии установленного лимита расходования ресурса. Помимо дежурного режима предлагаемый комплекс может выполнять задачи и в условиях военного времени, когда все источники излучения мирного периода будут выведены из строя или отключены.

В этой связи дальновидным стало бы решение о создании специализированных ненаправленных передатчиков скрытого шумового излучения (100–200 Вт), которые можно было бы забрасывать или устанавливать на угрожаемых направлениях (в секторах) с целью создания поля стороннего подсвета в особый период. Это позволит на базе оставшихся с мирного времени сетей приемных модулей создать скрытую многопозиционную активно-пассивную систему военного времени.

Аналогов нет

Комплекс «Рубеж» не является аналогом ни одного из известных образцов, представленных в Государственной программе вооружения. Вместе с тем передающая часть комплекса уже существует в виде густой сети базовых станций (БС) сотовой связи, наземных и спутниковых передающих центров радиовещания и телевидения. Поэтому центральной задачей для «Канта» стало создание приемных модулей отраженных от целей сигналов стороннего подсвета и системы обработки сигналов (программно-алгоритмического обеспечения, реализующего системы обнаружения, обработки отраженных сигналов и борьбы с проникающими сигналами).

Современное состояние электронно-компонентной базы, систем передачи данных и синхронизации делает возможным создание приемных модулей компактными, с небольшими массогабаритными размерами. Такие модули могут располагаться на мачтах сотовой связи, используя линии питания данной системы и не оказывая из-за своего незначительного энергопотребления какого-либо влияния на ее работу.

Достаточно высокие вероятностные характеристики обнаружения позволяют использовать данное средство в качестве необслуживаемой, автоматической системы установления факта пересечения (пролета) определенного рубежа (например государственной границы) маловысотной целью с последующей выдачей предварительного целеуказания специализированным средствам наземного или космического базирования о направлении и рубеже появления нарушителя.

Так, расчеты показывают, что поле подсвета базовых станций с разносом между БС 35 километров и мощностью излучения от 100 Вт способно обеспечить обнаружение маловысотных аэродинамических целей с ЭПР 1м2 в «просветной зоне» с вероятностью правильного обнаружения 0,7 и вероятностью ложной тревоги 10-4. Количество сопровождаемых целей определяется производительностью вычислительных средств. Основные характеристики системы были проверены серией практических экспериментов по обнаружению маловысотных целей, проведенных ОАО «НПП «Кант» при содействии ОАО «РТИ им. академика А. Л. Минца» и участии сотрудников ВА ВКО им. Г. К. Жукова. Результаты испытаний подтвердили перспективность применения систем маловысотной полуактивной локации целей в поле подсвета БС систем сотовой связи стандарта GSM. При удалении приемного модуля на расстоянии 1,3–2,6 километра от БС с мощностью излучения 40 Вт цель типа Як-52 уверенно обнаруживалась под различными ракурсами наблюдения как в переднюю, так и заднюю полусферу в первом элементе разрешения.

Конфигурация существующей сети сотовой связи позволяет строить гибкое предполье мониторинга маловысотного воздушного и приземного пространства в поле подсвета БС сети GSM связи в приграничной полосе.

Систему предлагается строить в несколько рубежей обнаружения на глубину 50–100 километров, по фронту в полосе 200–300 километров и по высоте до 1500 метров. Каждый рубеж обнаружения представляет последовательную цепь зон обнаружения, располагаемых между БС. Зона обнаружения формируется однобазовой разнесенной (бистатической) допплеровской РЛС. Данное принципиальное решение основано на том, что при просветном обнаружении цели ее эффективная отражающая поверхность многократно возрастает, что позволяет обнаруживать малозаметные цели, выполненные по технологии «Стелс».

Наращивая возможности ВКО

От рубежа к рубежу обнаружения происходит уточнение количества и направления пролетающих целей. При этом становится возможным алгоритмическое (расчетное) определение дальности до цели и ее высоты. Количество одновременно регистрируемых целей определяется пропускной способностью каналов передачи информации по линиям сотовых сетей связи.

Информация с каждой зоны обнаружения поступает по сетям GSM в Центр сбора и обработки информации (ЦСОИ), который может располагаться за много сотен километров от системы обнаружения. Отождествление целей осуществляется по пеленгационным, частотным и временным признакам, а также при установке видеорегистраторов – по изображению целей.

Таким образом, комплекс «Рубеж» позволит:

• создать сплошное маловысотное радиолокационное поле с многократным многочастотным перекрытием зон излучения, создаваемых различными источниками подсвета;
• обеспечить средствами контроля воздушного и наземного пространства слабооборудованную традиционными средствами радиолокации государственную границу и другие территории страны (нижняя граница контролируемого радиолокационного поля менее 300 метров создана лишь вокруг диспетчерских узлов крупных аэропортов. Над остальной территорией РФ нижняя граница определяется только потребностями сопровождения гражданских воздушных судов вдоль магистральных авиалиний, которые не опускаются ниже 5000 метров);
• существенно снизить затраты на размещение и ввод в эксплуатацию по сравнению с любыми аналогичными системами;
• решать задачи в интересах практически всех силовых ведомств РФ: МО (наращивание дежурного маловысотного радиолокационного поля на угрожаемых направлениях), ФСО (в части обеспечения безопасности объектов государственной охраны – комплекс можно располагать в пригородных и городских районах для мониторинга воздушных террористических угроз или контроля использования приземного пространства), УВД (контроль над полетами легких летательных аппаратов и беспилотных средств на малых высотах, включая воздушные такси, – по прогнозам Минтранса ежегодный прирост летательных аппаратов малой авиации общего назначения составляет 20 процентов ежегодно), ФСБ (задачи антитеррористической защиты стратегически важных объектов и охраны государственной границы), МЧС (мониторинг пожарной безопасности, поиск потерпевших аварию летательных аппаратов и т. д.).