|
Создание бортовых радиолокационных систем и комплексов для
вертолетов раз− личного назначения является одним из новых
направлений научно−технической деятельности Корпорации «Фазотрон−
НИИР». Необходимость организации и развития этого направления
обусловлена тем, что в последние годы значительно возрос интерес к
использованию вертолетов для решения широкого круга оборонных и
гражданских тактических задач таких, как разведка, нанесение ударов
по противнику, обеспечение связи и доставка грузов в труднодоступные
районы, проведение поисково−спасательных работ и т.д., как при
модернизации существующих, так и при создании новых вертолетов. При
этом вертолетостроительные фирмы добились значительных успехов по
увеличению грузоподъемности, экономичности, живучести и надежности
техники. Стало очевидным, что дальнейшее повышение эффективности
применения вертолетов в любое время суток, в простых и сложных
метеоусловиях, при наличии естественных и искусственных помех
возможно при решении следующих функциональных задач:
• получение
радиолокационного изображения местности с высоким разрешением для
оперативного решения навигационных и боевых задач;
• обнаружение,
идентификация и определение координат одиночных и групповых
неподвижных и движущихся наземных и надводных целей, в том числе
малоразмерных;
• обзор воздушного пространства, обнаружение опасных
воздушных объектов и определение их координат;
• выдача целеуказания
управляемым и неуправляемым вертолетным средствам поражения по
наземным и воздушным целям, а также оптико−электронным прицельным
системам;
• управление высокоточным оружием;
• обеспечение маловысотного полета вертолета;
• обнаружение опасных метеообразований на трассе полета.
 Главное направление решения этих
задач связано с совершенствованием бортовых радиоэлектронных
систем навигации, разведки и управления вооружением. С по− мощью
этих систем возможно существенно увеличить объем и оперативность
получения информации о наземной и воздушной обстановке в широком
диапазоне условий и в различное время суток. Однако применение
традиционных оптических и оптико− электронных методов на требуемой
дальности невозможно в условиях дождя, снега или тумана или при
действии других факторов, влияющих на наблюдаемость целей, таких как
пыль или дым. Оснащение вертолета радиолокационной системой (РЛС)
позволяет в сложных погодных условиях, днем и ночью, при запылении и
задымлении района действия вертолета получить на вертолете
информацию о наземных, надводных и воздушных объектах, о
препятствиях и рельефе местности на трассе движения вертолета при
выполнении им маловысотного полета, о расположении опасных
метеообразований, а также получить радиолокационную карту местности
в требуемом диапазоне дальностей. При этом применение РЛС на порядок
повышает скорость обзора пространства по сравнению с оптическими
средствами.
На основе проведенных в течение ряда лет Корпорацией
«Фазотрон−НИИР» исследований были определены возможности и
разработаны пути реализации требований к вертолетной
радиолокационной аппаратуре по дальности, точности и другим
параметрам при работе в условиях повышенного уровня вибрации и при
существенных ограничениях на габаритные характеристики антенны. Были
разработаны оптимальные принципы построения многофункциональных
вертолетных радаров, что позволило в условиях жестких ограничений
материально−технических средств, приступить к созданию семейства
вертолетных радаров, включающих в себя ряд типов, обладающих высокой
степенью унификации. Это значительно снизило расходы на разработку
аппаратуры и обеспечило возможность создания широкой номенклатуры
перспективных вертолетных радаров. При этом был максимально
использован накопленный многолетний опыт корпорации по созданию
авиационных радиолокационных систем для отечественных и зарубежных
заказчиков.
Для аппаратных средств этого ряда было решено
максимально использовать модули и блоки бортовой РЛС «Копье»,
разработанной и серийно изготавливаемой Корпорацией «Фазотрон−НИИР»
в интересах инозаказчика, а также изделия некоторых других заказов,
по которым уже велись работы.
Применение унифицированных
аппаратурных решений, стандартизация интерфейсов, модульное
конструирование, открытость архитектуры при высокой
производительности бортовой вычислительной системы позволили
корпорации в короткие сроки и на современном научно−техническом
уровне создать вертолетные РЛС различного назначения, учитывающие
особенности применения вертолетов и их конструкции.
Для получения
необходимой угловой разрешающей способности при ограниченных
габаритах антенны в некоторых радарах семейства используется Ка−
диапазон радиоволн. В других типах радаров используется Х или L−диапазон,
или комбинация указанных диапазонов. Сравнительный анализ
характеристик известных зарубежных радаров аналогичного типа с рада−
рами рассматриваемого семейства показывает, что комбинация Х− и
Ка−диапазонов либо Ка и L−диапазонов позволяет работать в более
широком диапазоне погодных условий, иметь повышенную дальность
действия и обладать возможностью обзора более широкого углового
сектора при высоком темпе обновления информации.
Первым радаром, с
создания которого начались работы с вертолетным РЛС, является
радиолокационный комплекс (РЛК) «Арбалет», предназначенный для
оснащения боевого двухместного вертолета Ка−52 разработки фирмы
«Камов» при поставке зарубежным и отечественным заказчикам.
«Арбалет» является двухдиапазонным когерентно−импульсным комплексом,
обеспечивающим существенное повышение боевой мощи вертолета при
работе по движущимся и неподвижным целям. РЛК работает в Ка и L−диапазонах
волн с перестройкой несущей частоты и переключением поляризации
излучения.
«Арбалет» — многорежимный комплекс, обеспечивающий
работу:
• по наземным (надводным) неподвижным и движущимся целям с
возможностью выбора различных зон обзора и масштабов
радиолокационной карты;
• по воздушным целям;
• по обеспечению
маловысотного полета вертолета;
• по обнаружению границ опасных
метеообразований.
 РЛК «Арбалет» обладает высокими техническими
характеристиками, что позволяет, во−первых, обнаруживать наземные
цели типа «танк» на дальности до 12 км при точности измерения
угловых координат не хуже 12 угловых минут и дальности не хуже 20 м,
во−вторых, позволяет обнаруживать воздушные цели типа «штурмовик»,
«вертолет» до дальностей 12−15 км, а также оперативно обнаруживать
угрозу со стороны атакующей ракеты типа «Стингер» в круговой зоне.
Обнаружение наземных целей в переднем секторе обзора, в том числе
прямо по курсу, производится в Ка−диапазоне, что обеспечивает
необходимый радиолокационный контраст при работе по неподвижным
малоразмерным целям на фоне отражений от подстилающей поверхности и
высокое угловое разрешение.
Оперативное обнаружение воздушных целей
в круговой зоне за время менее 1 сек. при темпе обновления
информации около 0,2 сек. производится в L−диапазоне с по− мощью
надвинтовой антенны. L−диапазон позволяет добиться высокой скорости
обзора пространства, так как в нем возможен такой выбор параметров
сигнала, при котором не требуются дополнительные затраты времени на
раскрытие неопределенности измерений по дальности и скорости цели,
что имеет место, например, при использовании Х−диапазона. Для
измерения угловых координат с повышенной точностью и со− провождения
цели используется Ка−диапазон, работающий по предварительному
целеуказанию от L−диапазона, что существенно ускоряет процесс
измерений.
Таким образом, решение всех задач многофункционального
РЛК «Арбалет» производится на основе комплексирования диапазонов,
которые могут функционировать раздельно или совместно по принципу
временного разделе− ния, при этом используется интегрированный канал
обработки принимаемых сигналов, что снижает общую массу аппаратуры.
РЛК имеет характеристики, не уступающие, а по некоторым показателям
превосходящие зарубежные аналоги.
Вертолет Ка−52 с установленным на
нем РЛК «Арбалет» демонстрировался на авиакосмическом салоне
МАКС−2003. РЛК «Арбалет» прошел стендовую от− работку методами
полунатурного моделирования и с марта 2004 г. проходит заводские
летные испытания на вертолете Ка−52. Полученные по 17 выполненным
полетам положительные результаты этих испытаний позволяют
прогнозировать хорошую перспективу использования РЛК «Арба− лет» на
указанном вертолете как при автономной работе, так и при
комплексировании с другими системами. Имеются предложения корпорации
по адаптации РЛК «Арбалет» для оснащения вертолетов Ка− 52К и
Ка−52И, которые планируются к по− ставке в Республики Корею и Индию.
 Важным результатом работы корпорации по созданию вертолетных радаров
была разработка бортовой вертолетной системы (БРЛС) дальнего
обнаружения «Копье−А», являющейся, по существу, основой системы
управления вооружением модернизированного вертолета палубного
базирования Ка−28. Эта БРЛС в сложных метеоусловиях, в любое время
суток, при различных состояниях морской поверхности обеспечивает
контроль и охрану морских границ в круговой зоне с радиусом обзора
до 250 км и выдачу целеуказания бортовым средствам вооружения.
Высокие технические характеристики БРЛС «Копье−А» позволяют
использовать ее для ряда типовых отечественных и зарубежных
вертолетов, решающих разнообразные технические задачи в интересах
обороны и гражданских отраслей, в том числе для обеспечения
поисково−спасательных работ, для обзора и контроля морской и земной
поверхности.
Когерентно−импульсная многорежимная БРЛС работает в
Х−диапазоне с перестройкой по несущей частоте от импульса к
импульсу, имеет высокое разрешение, точность не хуже 20 м по
дальности за счет использования сложного радиосигнала с большой
базой при точности моноимпульсного углового пеленгования не хуже 20
угловых минут. БРЛС позволяет также вести в заданном секторе
картографирование береговой зоны с разрешением 10 м методом
синтезирования апертуры антенны и обнаруживать опасные
метеообразования и зоны турбулентности в режиме «Метео».
БРЛС
«Копье−А» демонстрировалась на авиакосмическом салоне МАКС−2003. В
настоящее время проведены стендовая от− работка и предварительные
летные испытания БРЛС «Копье−А» на вертолете, котоые показали
правильность выбранных технических решений.
Дальнейшее развитие
вертолетных радаров Корпорация «Фазотрон−НИИР» ведет в направлениях
микроминиатюризации аппаратной части, интеграции компонентов и
наращивания мощности вычислительной системы, совершенствования
конструктивного исполнения аппаратуры, что позволило разработать
сверхлегкий многофункциональный радар для вертолетов типа Ми в
однодиапазонном (Ка−диапазон) и двух− диапазонном (Ка− и
Х−диапазоны) исполнении, а также сверхлегкий однодиапазонный радар (L−диапазон)
для широкого класса вертолетов, обеспечивающий обнаружение опасных
воздушных целей.
Таким образом, создание вертолетных радаров
является перспективным динамично развивающимся направлением
деятельности Корпорации «Фазотрон−НИИР», что обеспечивается как
востребованностью этого вида аппаратуры со стороны отечественных и
зарубежных заказчиков, так и способностью корпорации обеспечить
выполнение современных требований заказчика к тактико−техническим
характеристикам аппаратуры на высоком научно− техническом уровне.
|
