книги из ГПНТБ / Михайлов Б.А. Авиационные радиоэлектронные комплексы и их эксплуатация
.pdfодна антенна осуществляет обзор местности, а вторая позво ляет осуществлять низковысотный полет следования рельефу местности.
Для решения задачи бомбометания в ударную систему вводится также необходимая информация от навигационных дат
чиков. РЛС работает в сочетании |
с оптическим бомбоприцелом. |
|
В этой связи интересно заметить, |
что на английском самоле |
|
те TSR-2 предполагалось использовать оптический прицел те |
||
лескопического типа, позволяющий наблюдать за наземными |
||
объектами методом кругового обзора. |
||
Необходимо отметить, |
что в зарубежной литературе вы |
|
сказываются мнения, что в |
дополнении к РЛС как основному |
средству целеуказания ударной системы могут использоваться лазерный дальномер и подсистема поиска и обнаружения целей в инфракрасных лучах и телевизионная камера, работающая при низком уровне освещенности. Эта подсистема может, как пола
гают специалисты, существенно повысить эффективность ударной системы за счет увеличения точности бомбометания, особенно
при малых углах визирования цели, |
при которых бортовые РЛС |
не могут нормально работать и з-за |
высокого уровня помех за |
счет отражений от местности. |
|
Третьей важной системой комплекса является радиоэлек тронная система защиты самолета, которая позволяет получать информацию о применении противником радиоэлектронных средств ПВО и обеспечивать соответствующее радиопротиводействие этим средствам.
Типовая система защиты самолета включает приемные устройства радиотехнических сигналов, анализатор сигналов, в качестве которого может использоваться ЦВМ, индикатор и антенные устройства, смонтированные заподлицо фюзеляжа.
Для измерения азимута и угла места облучающей РЛС про тивника в большинстве американских систем защиты использует ся метод сравнения сигналов, принятых на разнесенные антен ны. Так, например, в системе /IPS -105, предназначенной для американского бомбардировщика В-52, направление на излучаю щую РЛС измеряется путем сравнения фаз принимаемых сигна-
80
лов, принятых на две идентичные, смонтированные заподлицо антенны, используемые для всех просматриваемых частотных диапазонов (от 30 до 36000 Мгц). В отличие от типовых сис тем радиотехнической разведки станции защиты могут осу ществлять наблюдение в участках диапазона, предварительно выбранных на основе данных радиотехнической разведки. После автоматического обнаружения и опознавания радиотехнических средств противника с помощью специального вычислителя вклю чаются передатчики помех. В систему защиты также входят устройства предупреждения экипажа визуальными или звуковы ми сигналами об угрозе со стороны противника. На самолете В—II I для защиты используется система flN/APS-I№, которая представляет собой широкополосную приемную установку, стан цию ответных помех и распределитель пассивных помех. Эта система позволяет обнаруживать, опознавать и определять азимут и угол места наземных и бортовых радиотехнических средств противника, облучающих самолет, контролировать за эффективностью собственной системы радиопротиводействия.
Угловые координаты облучающих станций могут подаваться в вычислитель для решения задачи поражения этих станций. Необходимо заметить, что для обеспечения электромагнитной совместимости при излучении бортовых РЛС к передатчикам и приемникам системы защиты подаются бланкирующие сигналы.
В систему защиты самолета В- I I I предполагается также включение электрооптической установки для обнаружения фа кела двигателей ракет или самолетов по ИК излучению.
Она представляет собой сканирующее устройство с крио генным охлаждением приемника ИК излучения, устанавливается на задней кромке киля и выдает экипажу сигналы об опасности.
Распределитель пассивных помех может быть работающей составной частью указанного выше вычислительного устройства системы. Он осуществляет их выбор в конкретной боевой ситуа ции и сбрасывание диполей соответствующего размера, а также позволяет создавать вспышки для отвода от самолета ракет противника с инфракрасной системой самонаведения. На неко торых самолетах в систему защиты входит радиолокационный
б.Изд.^4884 |
81 |
CD
Подсистема Измеритель измеритель посадки ноенавига скорости и ционноеуалр игла сноса
1 1 Г Г
Вычислительноеутрой г - Система связи стёо системы наоигаци,й)| р
____J Вычислительное устройство сис
и |
темы защиты |
|
----------- “ Г Г |
||
Центральное |
||
|
||
вычислительное |
|
|
устройство |
|
Передатчик |
Индикатор |
Индикатор |
О р уж и е |
помех |
положениясамо |
обстановки |
|
летав воздухе |
б плоскости |
|
|
|
полета |
|
Р и с . 1.26
стрелковый прицел для отражения атак истребителей противни ка пушечным огнем в задней полусфере.
В состав системы связи входят УКВ и КВ радиостанции и самолетное переговорное устройство. Эта система позволяет осуществлять двухстороннюю связь между самолетом и наземным пунктом. Кроме того, на самолете имеется аварийная радио станция сигналов с места вынужденной посадки самолета.
Рассмотрение принципиальных особенностей построения радиоэлектронного комплекса тяжелого бомбардировщика по зволяет представить обобщенную функциональную схему этого комплекса, которая показана на рис. 1.26.
2. Ра,роэлектронный_комплекс военно-транспортного_самолета
Выполнение задач самолетами военно-транспортной авиа ции связано с полетами по маршрутам большой протяженности, преодолением противовоздушной обороны противника, выходом на аэродром посадки или в точку выброски десанта точно по месту и времени. Характерным направлением в развитии средств самолетовождения и десантирования является создание радио электронных комплексов, позволяющих автоматически и с боль шой точностью решать задачи прицельного десантирования и самолетовождения в любых метеорологических условиях днем и ночью. Для этого радиоэлектронные комплексы выполняются в таком составе, который обеспечивает:
-автоматический программированный полет по маршруту
врайон аэродрома посадки или десантирования и обратно на аэродром базирования либо другой заранее определенный аэродром; при этом должна решаться задача обеспечения по летов на малых высотах и обнаружения районов грозовой деятельности и встречных препятствий;
-определение и опознавание площадки десантирования;
-прицельное десантирование личного состава и боевой техники;
-выполнение противозенитного и противоистребитель-
6*
83
ного маневра при преодолении противовоздушной обороны про тивника;
- межсамолетную навигацию для сбора и полета групп самолетов строем и для дозаправки в воздухе;
-построение посадочного маневра и инструментальную посадку;
-поддержание связи с командным пунктом и между са молетами.
Радиоэлектронные комплексы включают в себя, кроме ра диооборудования, также и некоторые технические устройства, являющиеся датчиками навигационной информации, получаемой нерадиотехническими методами.
Радиоэлектронный комплекс состоит из:
-панорамной радиолокационной станции;
-метеорологического радиолокатора;
-допплеровского измерителя путевой скорости и угла
сноса;
-радиооборудования межсамолетной навигации;
-самолетного оборудования системы ближней навигации;
-самолетного оборудования системы дальней навигации;
- радиовысотомера малых высот;
-дублированного автоматического радиокомпаса;
-дублированного самолетного оборудования системы инструментальной посадки;
-станции предупреждения облучения самолета радиоло каторами противника;
-ответчика системы опознавания и управления воздушным движением.
С радиоэлектронным оборудованием комплексируются сле дующие технические датчики навигационной информации:
-дублированный гиромагнитный компас;
-дублированная централь скорости и высоты;
-оптико-инфракрасный визир;
-автоматический астропеленгатор.
Ядром комплекса является управляюще-вычислительная система (УВС), в состав которой входит бортовая электронная
84
цифровая вычислительная машина (БЭЦВМ), пульт управления, индикаторы и преобразователи сигналов (рис. 1 .27). В запо минающем устройстве БЭЦВМ хранятся программы решения стан дартных задач самолетовождения и прицельного десантирова ния. Выбор Определенной программы производится автоматически либо в соответствии с планом, разработанным при подготовке полета на боевое задание, либо в соответствии с обстановкой по сигналам соответствующих датчиков информации. Например, при выполнении программированного полета по маршруту циф ровая вычислительная машина на основании информации от дат чиков навигационных величин вычисляет географические коор динаты места самолета, курс и расстояние до заданного пункта маршрута (промежуточного или конечного), координаты которо го определены в процессе программирования полета по маршру ту. Командная информация - сигналы, пропорциональные требуе
мым величинам отклонения органов управления самолетов, - пода ется в автопилот и на директорные приборы. Для контроля пра вильности решения задач самолетовождения навигационная ин формация поступает одновременно на специальные индикаторы штурмана, где указываются географические координаты факти ческого местоположения самолета и некоторых возможных пунк тов назначения, пеленг и расстояние до любого из этих пунк тов, скорость и направление ветра. Наличие этих индикаторов позволяет осуществлять неавтоматизированный полет в случае выхода из строя УВС, а также в сложных условиях и обстанов ке, не предусмотренной в программе, кбгда логическую обра ботку информации с большим успехом может выполнить человек.
Кроме задач самолетовождения, УВС решает задачи регули рования крейсерского режима полета (что весьма важно при длительных перелетах), контроля режима взлета, навигации в вертикальной плоскости, противозенитного и противоистребительного маневра и расчеты операций по воздушному десанти рованию. Наличие УВС в. составе радиоэлектронного комплекса позволяет автоматизировать работу самолетного оборудования системы дальней радионавигации, астрокомпаса и др.
В качестве БЭЦВМ применяется универсальная машина па-
85
86
раллельного действия, работающая в двоичном коде, с быстро действием порядка 100 тысяч операций в секунду. Малый вес (35-60 кг) и габариты (объем 0,016-0,03 м3) достигаются за счет применения микромодульных конструкций и элементов на твердом теле.
Другим наиболее важным и сложным элементом радиоэлек тронного комплекса является панорамная радиолокационная станция. Устанавливаемые на самолетах военно-транспортной авиации панорамные радиолокаторы предназначены для решения наиболее ответственной задачи прицельного десантирования личного состава и грузов. Решение этой задачи включает в се бя радиолокационный поиск и опознавание площадки десантиро вания, вычисление точки начала выброски десанта с большой точностью, вывод самолета в точку начала десантирования с заданным курсом. Эти операции выполняются с использованием радиолокатора путем прицеливания по радиолокационному ориен тиру, имеющемуся на площадке десантирования, либо по вынесен ной точке прицеливания, обеспечивающей хорошее радиолока ционное изображение на экране радиолокатора. Панорамный ра диолокатор используется также для самолетовождения по марш руту по известным радиолокационным ориентирам, для коррекции счисления пути, для коррекции гиромагнитного компаса и централи скорости и высоты, для построения посадочного ма невра в случае отсутствия радиотехнической системы на аэро дроме посадки.
Метеорологическая радиолокационная станция выполняет
функции обнаружения грозовых |
фронтов, |
выделения в них зон |
с наибольшей турбулентностью |
воздуха, |
что необходимо для |
обхода самолетами наиболее опасных очагов грозовой деятель ности. Метеорологический радиолокатор служит также для пре дупрежденияэкипажа самолета о-наличии встречных препятствий в виде гор и самолетов в воздухе. С этой целью обзор про странства осуществляется узким лучом в переднем секторе при нулевом угле наклона по тангажу. Дальность обнаружения грозовых фронтов равна 200-300 км, диаметр зеркала антенны - 80 + 100 см, диапазон волн - сантиметровый.
87
Допплеровский радиолокационный измеритель путевой скорости и угла сноса (ДИСС) обеспечивает большую точность измерения параметров полета при замерах в течение значи тельного отрезка времени. Сигналы путевой скорости и утла сноса определяются с помощью точного цифрового метода в вычислителе допплеровского измерителя. Указанный вычисли тель, используя данные об ортодромическом курсе самолета, выдаваемые гиромагнитным компасом, определяет условные ко ординаты самолета вдоль и перпендикулярно линии пути. При отказе допплеровского измерителя по причине выхода из строя одного из его элементов либо по причине создания радиопомех счисление пути осуществляется по данным централи скорости и
высоты й по запомненному или введенному вручную вектору ветра. Однако точность счисления пути при этом резко ухудаается.
Уточнение данных о местоположении самолета и других характеристиках полета производится путем последователь ного определения места самолета с помощью самолетного обору дования радиосистемы ближней и дальней навигации, панорам ной РЛС, радио-и астрокомпасов. Для этого в запоминающем устройстве цифровой вычислительной машины хранятся коорди наты наземных станций ближней и дальней навигации, привод ных и широковещательных станций, координаты радиолокацион ных ориентиров, а также значения высоты и курсового угла для некоторых светил. Одновременно бортовая электронная цифровая вычислительная машина вносит поправки к показа ниям астропеленгатора, преобразует наклонную дальность в горизонтальную, используя для этой цели значение высоты полета, получаемое от централи скорости и высоты (ЦСВ).
Оборудование межсамолетной навигации включает в себя приемо-передающие и индикаторные устройства, устанавливае мые на каждом самолете. Наличие этого оборудования обеспе чивает встречу самолетов для осуществления дозаправки в воздухе, а также сбор самолетов и полеты строем в сложных метеорологических условиях и ночью.
Радиовысотомеры малых высот используются в основном для посадки и парашютного десантирования с малых высот в сложных метеорологических условиях и ночью.
88
Станция предупреждения облучения выдает в УВС сигналы об атаке истребителя, а также об обнаружении самолета ра диолокационными станциями зенитных комплексов ПВО против ника. Эта информация используется для построения противо зенитных и противоистребительных маневров, д также для управления оборонительными средствами военно-транспортного самолета.
Ответчик системы опознавания и управления воздушным движением обеспечивает определение государственной принад лежности самолета, индивидуальное опознавание самолета на земными радиолокационными станциями. При работе с радиоло катором системы посадки и управления воздушным движением ответчик используется в качестве транслятора сигналов на земных радиолокаторов и для передачи на землю данных о вы соте полета самолетов.
Гидромагнитный компас выдает в УВС и на соответствую щие потребители магнитный и ортодромический курс самолета. Ошибки, возникающие в гиромагнитном компасе за счет собст венного ухода гироскопа, изменения широты полета при по лете с углом тангажа, не равным нулю, корректируются перио дически с помощью магнитного компаса или астрокомпаса. Кроме того, коррекция курса может быть осуществлена панорамным радиолокатором по двум известным радиолокационным ориентирам.
Централь скорости и высоты служит для определения баро метрической высоты полета, истинной воздушной скорости, температуры и плотности наружного воздуха. Эти данные исполь зуются для счисления пути в ортодромической системе координат при отказе допплеровского измерителя, для навигации в верти кальной плоскости, а также при расчетах точки выброски де санта и грузов.
Оптико-инфракрасный визир (ОИВ) используется для опре деления координат самолета по визуально-видимым и теплоконт растным ориентирам, а также для прицельного десантирования в простых метеоусловиях и днем, либо в случае маркировки площадки десантирования светосигнальными средствами.
89