Подлодки Корабли Карта присутствия ВМФ Рейтинг ВМФ России и США
Какой способ жилищного обеспечения военных вы считаете наиболее оптимальным?
Жилье в натуральном виде
    63,75% (51)
Жилищная субсидия
    18,75% (15)
Военная ипотека
    17,50% (14)

Поиск на сайте

Проблема передачи информации на подводные лодки

Ю.М. КОНОНОВ - вице-адмирал,
Ю.Г. ЩОРС - доктор физико-математических наук, лауреат Государственной премии

Подводные лодки, являясь основной ударной мощью ВМФ, обладают уникальным свойством находиться на больших глубинах погружения в различных районах Мирового океана. Эффективность их действий зависит от возможностей и эффективности функционирования связи. К каналам связи с ПЛ предъявляют особые требования, которые необходимо учитывать в процессе управления.

РПК СН пр. 941 6 Кб
РПК СН пр. 941
"Тайфун"


На бытовом уровне требования потребителей к связи немногочисленны и просты — это малое время ожидания представления связи с момента возникновения потребности в ней и высокое качество связи в процессе ее осуществления. Но многочисленность и сложность научно-технических проблем реализации этих требований и дополнительных специфических требований известны только специалистам в области исследований и разработки техники связи. К этим особенностям следует отнести многочисленность абонентов и их пространственное размещение, дальности связи, вплоть до глобальных, зависимость качества связи от состояния ионосферы, атмосферы, трассы распространения, атмосферные, промышленные и преднамеренные помехи каналам связи, скрытность передаваемой информации абонентов и лиц, пытающихся добыть эту информацию, защиту от трансформаций и искажений, приводящих к потере части передаваемой информации и многое другое. Дополнительные трудности возникают при необходимости осуществления связи с подвижными объектами и нахождении объектов в различных средах. Если объединить все эти сложности и требования воедино, это и будет, в первом приближении, комплекс требований военного управления к связи. Можно представить себе сложность системы связи, обеспечивающей управление санкционированным применением ракетно-ядерного оружия морского базирования при нахождении подводных лодок в любой точке Мирового океана, в том числе под арктическими льдами.

До настоящего времени в природе отсутствует единое универсальное физическое поле, обеспечивающее решение всех перечисленных, порою противоречивых требований. Поэтому связь с подводными лодками обеспечивается с использованием принципов комплексного использования каналов различной физической природы. С этой целью в ВМФ создана мощная система передающих и приемных центров для передачи и приема сигналов в различных диапазонах частот - от сверхнизких частот (СНЧ) до ДЦВ- и СМ-диапазонов волн. В настоящее время эта система связи успешно функционирует, однако ее дальнейшее развитие и совершенствование приближается к предельным энергетическим возможностям.

Учитывая отмеченные выше особенности и современные требования управления к связи понятие связи должно быть заменено понятием передачи информации. Проблема передачи информации должна охватывать весь комплекс организационно-технических проблем при пространственном перемещении команд, сигналов и сообщений от подателя до получателя.

Система передачи информации при управлении силами и применении оружия ВМФ, удовлетворяя требованиям кратковременности, достоверности и скрытности передаваемых сообщений, должна обладать высокой готовностью к выполнению функциональных задач, иметь пространственный охват в соответствии с оперативным радиусом действия сил, обладать заданной устойчивостью, включающей живучесть, помехозащищенность и техническую надежность всех средств и устройств. Кроме того, эти системы, обеспечивающие передачу информации на подводную лодку, должны обладать способностью принимать информацию на глубине в толще морской воды с минимальными ограничениями маневрирования подводной лодки по глубине, курсу и скорости.

РПК СН пр. 667 БДРМ
РПК СН пр. 667 БДРМ


Основным свойством подводной лодки является ее скрытность, т.е. способность выполнить свои боевые функции без обнаружения противоборствующей стороной при нахождении на больших глубинах погружения. В настоящее время связь с подводными лодками на глубине решена только частично, и в научно-исследовательских работах фундаментальной и поисковой науки продолжается изыскание новых нетрадиционных путей решения указанной проблемы связи.

Выполненные исследования показали, что наряду с возможностями улучшения тактико-технических характеристик существующих линий связи, основанных на оптимизации физических параметров каналов связи и основных средств передачи и приема сигналов, в настоящее время важное значение приобретают новые физические носители сигналов (электромагнитные волны в диапазоне крайне низких частот, оптическое излучение, гидроакустика, сейсмика, проникающее излучение - нейтрино, гравитационные волны).

По нетрадиционным средствам связи самостоятельный интерес представляет проблема малогабаритных резонансных передающих антенн с динамически изменяемыми параметрами (например, синхронно с шумопеленгаторными станциями - ШПС), в том числе изготовленных из высокотемпературных сверхпроводников.

При решении проблемы приема на глубине необходимо создание приемных антенных устройств, удаленных от шумового поля подводной лодки, как буксируемых, так и автономных (в т.ч. самодвижущихся) носителей антенн, а также приемных антенн, обеспечивающих прием сигналов на глубине в высокочастотном диапазоне волн (от КВ до ДЦВ).

В целом при современном уровне развития науки и техники возникла реальная возможность реализации высоких тактико-технических характеристик линий связи с подводными лодками не за счет увеличения мощностей передающих средств (как это было ранее), а за счет использования современных методов передачи и обработки сигналов. При этом обработка сигналов является общей проблемой для любого канала связи. При решении этой проблемы основное внимание следует уделить спектрально-пространственной обработке сигналов, использованию адаптивных методов, подавлению помех, сосредоточенных по спектру или времени, компенсации индустриальных помех, применению градиентометрических методов приема, а при вторичной обработке информации - разработке проблемных вопросов кодирования с использованием методов распознавания образов и элементов искусственного интеллекта.

Одним из проблемных направлений фундаментальной науки является разработка методов адаптации, надежности, электромагнитной совместимости (ЭМС) и помехоустойчивости на ПЛ с помощью информации, собираемой распределенными диагностическими системами, создание на их основе систем, включающих экспертные решения и технический интеллект. Современный корабль имеет десяток различных электронных систем, работающих в активном режиме в интересах получения и обработки различной информации. Естественно, что здесь проявляется взаимное “мешающее” воздействие работающих систем в ограниченном пространстве корабля. Поэтому проблема ЭМС остается еще одной из огромных сложностей в процессе обмена информацией между управляющими и взаимодействующими объектами.

При решении проблемы создания технических средств обработки основное внимание следует уделить цифровой технике, использующей сигнальные микропроцессоры, оптико-акустоэлектронные процессоры для корреляционного спектрального анализа сигналов, ПЗС-структуры, эхо-процессоры, спиновое эхо, а также голографические методы обработки пространственной информации, преобразованной в пространственную форму.

Особо следует остановиться на проблеме разработки и создания новой элементной базы современной информационной техники. Основная тенденция развития этой техники на период 1990-2000 гг. состоит в слиянии электроники, оптики и акустики, промышленное изготовление на их основе гибридных оптико-электронных, оптико-акустических микроэлектронных приборов, создание полностью оптической ЭВМ, волоконно-оптических датчиков различных физических параметров.


Главное за неделю