Дисциплина: «Радиоэлектронные системы управления, наведения и целеуказания».

Тема 12: Радиоэлектронные системы наведения самолётов в заданный район воздушного пространства.

(Методическая разработка)

Обсуждена на заседании военной кафедры при УГАТУ

Протокол №___ от «___»__________2010г.

Протокол №___ от «___»__________2010г.

Протокол №___ от «___»__________2010г.

Уфа-2010 г.

Тема 13: Радиоэлектронные системы наведения самолётов в заданный район воздушного пространства.

Порядок изучения темы:

Вид занятия	Название занятия	Время	Место
Лекция 1	Система «Воздух 1М».	2	Класс
Групповое занятие 1	Радиолиния «Лазурь».	2	Класс
Групповое занятие 1	Радиолиния «Бирюза».	2	Класс

Литература

• Техническое описание АРЛ изд. 2000.

• Методические указания по данной теме.

Лекция 1: Система «Воздух 1м».

Учебно-воспитательные цели:

• Изучить общие сведения, состав, принцип работы и боевое применение системы «Воздух».

• Изучить назначение, состав и принцип работы АРЛ.

• Воспитывать у студентов чувства ответственности, необходимые для качественного обслуживания авиационной техники.

Учебное время: 2 часа

Место проведения: класс

Литература:

- Ветроградов В.И. ”РЭО л.а.” стр. 8 - 14

- Учебно-методическая разработка изд. 2000МЛ стр. 4 – 10

- Техническое описание изд. 2000 стр. 3 – 21.

Учебно-материальное обеспечение занятия:

Электрифицированный планшет, действующий стенд КРУ

Структура аудиторного занятия:

№№ п/п	Элементы занятия		Время в (мин.)
1. Вводная часть			15
1		Организационная часть
2		Проверка готовности взвода к занятию
2. Основная часть			70
3	Общие сведения о системе наведения «Воздух»
4	Назначение, ТТД и принцип работы КРУ
3. Заключительная часть			5
5		Подтверждение итогов занятия
6		Ответы на вопросы
7		Закрепление пройденного материала
8		Задание на самоподготовку

Методические указания по подготовке учебно-материального обеспечения

Перед занятием необходимо подготовить аудиторию. Учебный мастер готовит наглядные пособия, проверяет действующий стенд изд. 2000 МЛ .

Дежурный по взводу принимает аудиторию, готовит доску, схемы, мел.

Преподаватель готовит вопросы для проведения контрольного опроса или летучки, проверяет подготовку аудитории к занятию.

Методические указания по структуре проведения занятия.

Занятие проводится как групповое, методом рассказа с демонстрацией стенда изд. 2000 МЛ, планшета «Воздух», схем станции, в составе учебного взвода.

Вводная часть – 15 мин.

Приняв рапорт дежурного по взводу, преподаватель проверяет наличие личного состава, делает замечания по внешнему виду.

Контроль усвоения пройденного материала целесообразно проводить опрос студентов по следующим вопросам:

1. Назначение и принцип работы СО – 63.

2. Основные ТТД СО – 63.

3. Боевое применение самолётных ответчиков.

4. КИА самолётного ответчика.

Основная часть – 70 мин.

Введение

С развитием РЭО, совершенствованием материально-технической базы на смену первым разработкам систем наведения (изд. 2000), устанавливаемых на самолётах МиГ – 21 БИС, МиГ – 21 СМТ, СУ – 9, пришли более современные системы: изд. 2000 МЛ, «Радуга-борт», затем «Э - 502 - 20», которые разработаны с учётом достижений современной радиотехники, их характеризует высокая эксплуатационная надёжность, резко увеличен объём передаваемой информации.

Первоначально данные системы устанавливались лишь на перехватчиках авиации ПВО, типа СУ – 9, ЯК – 28П, МиГ – 25П, СУ – 15Т, СУ – 15ТМ. С расширением возможностей авиации системы наведения АРЛ стали устанавливаться на все истребители, имеющие РЛС. В настоящее время АРЛ обеспечивают не только перехват воздушной цели истребителем, но и наведение управляемой ракеты на цель.

Проблемные вопросы:

1. Какой из 3 методов перехвата наиболее эффективен.

2. Достаточна ли дальность действия АРЛ для выполнения боевой задачи.

3. Возможно ли наведение на цель и перехват истребителем при отказе АРЛ.

После контрольного опроса и подведения итогов преподаватель называет тему занятия, цель.

Далее назвать учебные вопросы и приступить к изложению материала. При рассмотрении первого вопроса необходимо подчеркнуть, что комплексная система «Воздух» предназначена для оповещения войск о воздушной обстановке, управления частями авиации и наведения истребителей на самолёты противника. Отметить, что система «Воздух» состоит из наземного и самолётного оборудования.

1 Вопрос . Общие сведения о системе наведения «Воздух»

Наземная аппаратура делиться на:

а) Комплект командной аппаратуры, который устанавливается непосредственно в помещении пункта наведения и состоит и:

• устройства для снятия команд со счётно-решающих приборов;

• дистанционного пульта управления;

• шифрующего устройства, преобразующего команды в электрические сигналы;

• контрольного устройства.

б) Наземное радиопередающее устройство, которое развёртывается на расстоянии нескольких километров от помещения пункта наведения и соединяется с ним проводными или кабельными линиями.

Самолётная аппаратура размещена на истребителях и состоит из:

• радиоприёмного устройства, пульта управления, дешифратора команд, выпрямителя, блока магнитных усилителей и системы индикаторов.

Ответить на вопросы студентов и перейти ко второму вопросу.

Изложение второго вопроса следует начать с того, что весь процесс перехвата летательных аппаратов можно разбить на три этапа.

На первом этапе после опознавания целей данные о них с наземных РЛС поступают на пункт наведения (ПН). По командам с ПН для перехвата целей направляются истребители. Управление их полётом осуществляется командами, передаваемыми через КРУ с ПН. Этот этап называется наведением. Размер зоны №1, характеризующий положение истребителя в конце этапа наведения, определяется точностью наведения истребителя на цель с ПН.

После обнаружения цели с помощью БРЛС начинается этап автономного полёта истребителя. На этом этапе сближение с целью и её атака осуществляются по данным БРЛС. Размер зоны №2, характеризующей возможное положение истребителя в момент пуска ракет, определяется ошибками управления истребителем на втором этапе, т. е. точность измерения координат цели с помощью БРЛС в режиме прицеливания.

В момент пуска ракеты начинается этап наведения ракеты либо с борта истребителя, либо с помощью аппаратуры самой ракеты. Размер зоны №3, характеризующей положение ракеты в момент встречи с целью, определяется ошибками управления ракетой на этом этапе.

Затем перейти к принципу работы системы «Воздух». Ответить на вопросы студентов.

Комплексная система наведения «Воздух» предназначена для оповещения войск о воздушной обстановке, управления частями авиации и наведения истребителей на самолёты противника.

Система «Воздух» решает следующие задачи:

1. Отображение воздушной обстановки на электронных планшетах и индикаторах.

2. Наведение истребителей-перехватчиков на самолёты противника с передачей команд управления на борт самолётов-истребителей.

В систему «Воздух» входят:

а) аппаратура съёма, передачи, приёма и отображения данных о воздушной обстановке (АСПД – 1);

б) аппаратура наведения «Каскад»;

в) радиолиния управления «Лазурь»;

г) средства внутренней и внешней связи «Ключ».

Аппаратура сопрягается с РЛС обнаружения П – 50, П – 35, П – 30, а также с радиовысотомером ПРВ – 10. Замкнутый контур наведения системы «Воздух» содержит ряд звеньев, размещённых как на земле, так и на истребителе. Кроме того, автоматизированная система «Воздух» содержит и ряд не автоматизированных звеньев.

Первым звеном системы является аппаратура съёма, передачи, приёма и отображения данных воздушной обстановки – АСПД – 1.

Аппаратура АСПД – 1 предназначена:

а) для полуавтоматического съёма данных с индикаторов;

б) для полуавтоматического ввода высоты полёта самолётов;

в) для автоматического кодирования координат самолётов в прямоугольной системе координат и кодирования высоты полёта самолётов;

г) для автоматической передачи, приёма и воспроизведения координат целей на вторичных индикаторах и электронно-оптических планшетах.

Данные о цели и истребителе в декартовых координатах снимаются оператором РЛС со специального выносного индикатора съёма координат путём последовательного совмещения маркера с отметкой цели и истребителя. При этом высота цели определяется при помощи радиовысотомера ПРВ – 10. При съёме данных один оператор в состоянии обеспечить съём и передачу до 30 – 35 отметок в минуту.

Данные о воздушной обстановке автоматически с помощью телеграфных буквопечатающих каналов связи передаются на КП (ключ). Аппаратура АСПД – 1 обеспечивает возможность передачи по одному каналу до 112 донесений в минуту. Для лучшего использования этой пропускной способности в аппаратуре предусмотрена возможность подключения к одному каналу до четырёх индикаторов съёма координат.

Принятые на КП данные о целях в виде яркостных отметок отображаются на вторичных индикаторах и электронно-оптических планшетах. Данные о воздушной обстановке используются для оповещения и ввода в аппаратуру «Каскад» при наведении истребителей на цель. Время запаздывания данных с момента их съёма на РЛС до момента отображения на КП составляет в среднем 6 с., что является приемлемым для обеспечения наведения истребителей на цель.

При наведении истребителей, оборудованных бортовой аппаратурой радиотелеметрической линии «Лазурь», решение задач наведения и передачи данных на борт самолёта осуществляется автоматически. На борт истребителей, не оборудованных аппаратурой «Лазурь» команды передаются по радио.

А ппаратура «Каскад» содержит счётно-решающие приборы непрерывного действия, позволяющие решить задачу наведения истребителей по одному из трёх следующих методов наведения: «Погоня», «Перехват», «Манёвр». При наведении методом «Погоня» СРП аппаратуры «Каскад» вырабатывает команды наведения, по выполнении которых истребитель выводиться в точку нахождения цели в данный момент. Рис. 1.

Рис. 1.

Этот метод применяется тогда, когда отсутствуют устойчивые радиолокационные данные о целях (например, цель маневрирует), когда истребитель оказывается в задней полусфере в пределах 60⁰ или когда решить задачу наведения другими способами невозможно. Обязательным условием успешного наведения этим методом является преимущество в скорости истребителя над целью.

П ри наведении методом «Перехват» СРП вырабатывает команды наведения, обеспечивающие выход истребителя в утверждённую зону (точку), расположенную на пути полёта цели, в кратчайшее время. Но при этом вывод истребителя под заданным ракурсом относительно цели не обеспечивается.

Рис. 2.

Поэтому этот метод применяется при пересекающихся курсах цели и истребителя, когда их взаимное расположение обеспечивает вывод истребителя для успешного обнаружения и атаки цели.

При наведении методом «Маневр» СРП вырабатывает команды наведения обеспечивающие вывод истребителя на конечном участке наведения (на определённом рубеже перехвата) в заданное относительно цели положение (под данным курсом в пределах 0/4 – 4/4).

Выбор метода наведения осуществляется офицером наведения после получения данных о положении, направлении, высоте и скорости полёта цели и истребителя. В ходе наведения метод в зависимости от изменения параметров движения цели и изменения режима полёта истребителя меняется.

В зависимости изменения воздушной обстановки в ходе процесса наведения наиболее эффектным может оказаться использование комбинации всех трёх методов наведения.

В ходе наведения офицер наведения производит установку в СРП аппаратуры «Каскад» исходных данных (выбор метода наведения, задание рубежа, установка наблюдательного времени) и контролирует его работу.

СРП аппаратуры «Каскад» непрерывно вырабатывает курсовые команды, команды направления разворота, дальности до цели положение цели относительно истребителя на последнем этапе наведения.

При наведении с помощью СРП аппаратуры «Каскад» обеспечивается вывод истребителя на не маневрирующую цель с точностью ±5⁰ по углу встречи 3 – 5 км по дальности при сохранении заданного рубежа перехвата ± 20 км.

Третьим звеном системы «Воздух» является аппаратура радиотелеметрической линии «Лазурь». Радиолиния «Лазурь» обеспечивает автоматическую передачу команд управления с наземных пунктов наведения и автоматический приём их на истребителях с отображением на визуальных индикаторах и пилотажно-навигационных приборах.

Радиолиния «Лазурь» состоит из наземной аппаратуры, устанавливаемой на ПН, самолётной аппаратуры, размещённой на истребителе.

Наземная аппаратура «Лазурь» предназначена для съёма команд с СРП аппаратуры «Каскад», преобразования в кодовые комбинации команд управления и передачи этих команд на борт истребителя.

Для контроля за работой наземной аппаратуры «Лазурь» на ПН имеется специальное контрольное устройство.

Когда наведение истребителя производится автоматически СРП аппаратуры «Каскад» на основании данных о воздушной обстановке, поступающих с РЛС обнаружения, то производится расчёт оптимального режима полёта истребителей, обеспечивающего выход на цель под заданным ракурсом (при методе наведения «Манёвр»).

СРП автоматически вырабатывает и непрерывно выдаёт каждой из наводимых групп истребителей следующие команды: курса, скорости, высоты, разворота или целеуказания и дальности до цели.

В том случае, когда наведение истребителей производится с планшетов и выносных индикаторов кругового обзора РЛС (без использования СРП аппаратуры «Каскад»), то команды наведения вводятся в ручную с помощью специальных датчиков команд. С СРП эти команды передаются в шифрующее устройство, расположенное в близи СРП, где производится кодирование (шифрование) команд. Шифрующее устройство формирует структуру очередного цикла, временную последовательность посылок модуляционных частот. Полученная кодовая комбинация передаётся на борт самолёта с помощью радиостанций.

Имеющееся на пункте наведения контрольное устройство, включающее в себя те же блоки, из которых состоит бортовая аппаратура, позволяет принять, расшифровать и отобразить на визуальных приборах все команды, предаваемые на самолёты одной из групп. Причём этот контроль за работой наземного оборудования системы «Лазурь» можно осуществлять как путём приёма сигналов по радио, так и по низкой частоте.

Ответить на вопросы студентов и перейти ко второму вопросу.

2 Вопрос . Назначение, ТТД и принцип действия КРУ

Радиопередающее устройство «Лазурь» выполнено на двух серийных радиостанциях типа Р – 824 и специального задающего генератора.

Для работы передающих устройств радиолинии «Лазурь» используется диапазон метровых волн. В пределах этого диапазона выделено 118 фиксированных частот (они называются несущими), значения которых определены специальной таблицей. Сами фиксированные частоты для связи с истребителями не используются. Около каждой несущей образуется по 8 высокочастотных каналов, каждый из которых состоит из двух так называемых поднесущих частот. Эти поднесущие и используются для радиосвязи с истребителями, причём каждая из радиостанций работает на одной из поднесущих частот данного ВЧ канала. Интервал частот между поднесущими, образующими ВЧ канал называется разносом (частотой разноса). Величина разноса значительно меньше каждой из этих несущих частот и заключена в диапазоне 88 – 416 кГц. Обе поднесущие частоты моделируются по амплитуде тональными частотами сигналов управления (пятью частотами в диапазоне 100 – 300 Гц.).

Распределение несущих и поднесущих частот между частями и соединениями истребительной авиации происходит следующим образом.

Для каждой ИАД выделяется одна фиксированная частота. В любой ИАД оборудуется до восьми пунктов наведения, передача команд управления с которых производится на одном из восьми разносов, образуемых на выделенной около ИАД несущей. С каждого ПН можно передавать команды на три группы истребителей. Для разделения команд, передаваемых для различных групп, используется временная селекция: сигналы передаются последовательными циклами, которые различаются между собой по шифрам групп. Каждая из трёх групп истребителей работает на одном из трёх шифров.

В результате в каждой ИАД, имеющей аппаратуру «Лазурь» можно производить одновременное наведение 8 * 3 = 24 групп истребителей на 24 группы самолётов противника. Самолётная аппаратура радиолинии позволяет осуществлять приём команд, передаваемых по любому из шести ВЧ каналов, образованных около шести различных фиксированных частот. Таким образом, в шести взаимодействующих ИАД имеется возможность с любого из 8 * 6 = 24 пунктов наведения своей и соседних дивизий.

При передаче управления полётом истребителей с одного пункта наведения на другой, на самолёты передаются команды взаимодействия указывающие номер волны, номер разноса и номер вызывного шифра, которые он должен установить до получения команд управления с нового пункта наведения.

Пункт наведения может принять на себя управление новой группой только в том случае, если после этого число наводимых групп не будет превышать трёх. Для исключения взаимных помех наземные передающие станции «Лазурь», работающие на одной фиксированной частоте в одном районе, должны иметь разные разносы или используя любые разносы работать на разных фиксированных частотах, отличающихся друг от друга не менее чем на 10 номеров сетки частот станции Р – 824Л. Для исключения взаимных помех между радиолиниями и линиями радиорелейной связи наземные радиопередающие станции «Лазурь» и передающие станции радиолинейной связи должны работать на разных частотах, также отличающихся друг от друга не менее чем на 10 номеров. Радиопередающие устройства «Лазурь» должны быть удалены от наземных радиоприёмных связных устройств не менее чем на 3 – 5 км.

Заключительная часть – 5 мин

После изложения вопросов занятия, необходимо сделать выводы по занятию, ответить на вопросы студентов. Задать вопросы для закрепления материала:

1. Назначение изд. 2000М.

2. Что Определяет ƒ_ф ƒ_р и ƒ шифр.

Дать вопросы на самоподготовку.

Методическую разработку составил преподаватель

подполковник

И.Амирханов