Комплекс уніфікованих технічних засобів для командно-штабних машин та вогневих засобів артилерії

Б.О. Оліярник, К.С. Євтушенко
Державне підприємство Львівський науково-дослідний радіотехнічний інститут, м. Львів
24.03.17
Ukrainian Military Pages

Сьогодні і в майбутньому під час проведення бойових дій мережоцентричність стала реальністю. Це привело до нових форм і способів управління збройними силами, що дає можливість автоматизувати прийняття бойових рішень і планування бою і що врешті приводить до нових способів ведення воєнних дій.

Засоби, що забезпечують мережоцентричність, можна з деякими спрощеннями поділити на апаратну та програмні складові, хоча такий розподіл немає чіткої границі через сильний взаємовплив. Але, тим не менше, для практичного використання в інженерному проектуванні бортових автоматизованих систем управління такий поділ використовується.

Відомо, що нинішній стан технологічної бази українського воєнно-промислового комплексу (ВПК) через десятиліття застою не дозволяє широкомасштабно і негайно вивести рівень озброєння Збройних Сил на необхідний рівень. Існуючий на сьогодні потенціал підприємств-розробників, що залишився у ВПК, необхідно сконцентрувати на створенні максимально уніфікованих у апаратурному забезпеченні і обслуговуванні засобів, що матимуть, за можливістю, міжвидове призначення.

Головна мета статті полягає в тому, що пропоновані авторами науково-інженерні рішення з апаратурного забезпечення машин управління артилерійським дивізіоном, а також самі машини можуть бути використані (як завершені і випробувані) розробниками машин управління для інших зразків озброєння Сухопутних військ.

При вирішенні задач автоматизації управління артдивізіоном на першій стадії необхідно базуватись на існуючій організаційно-штатній структурі, статутах, настановах з бойової роботи та ін.

Читати також: Диригент вогню: комплекс автоматизованого управління артдивізіоном «Оболонь-А»

При проектуванні апаратури комплексу для машин і самих машин виникають протиріччя між глибиною автоматизації процесів керування в реальному часі системами машини і одночасної необхідності наявності розвинутих технічних засобів, що розширяють можливості екіпажу з отримання і обробки інформації, у першу чергу, у галузі рішення обчислювальних, навігаційних задач та міжмашинної взаємодії.

Оптимальне виконання цієї функції можемо досягнути через створення апаратури автоматизації процесів керування як окремою машиною, так і комплексом управління в цілому, тобто створення можливості безперервного процесу отримання, обробки і передачі даних у рамках цілісної системи управління тактичною ланкою.

Тому основна увага при створенні машин була спрямована на створення відсутніх сучасних апаратно-програмних засобів обробки даних, апаратури внутрішнього зв´язку та передачі даних, засобів зовнішнього зв’язку, впровадження автоматичних систем навігації і топоприв’язки. Відповідно, були також новостворені системи енерго- та життєзабезпечення машин, що враховували всі вимоги використання нових апаратно-програмних засобів сучасного етапу.

Основними функціями пропонованого варіанта технічних засобів для командно-штабних машин (КШМ) артилерійського дивізіону є: автоматизоване виконання повного набору вогневих задач, формування, передача і прийом телекодових повідомлень в цифровій формі, автоматизована топоприв’язка, можливість розгортання апаратури системи на будь-якому виді транспортного засобу або бойової броньованої машини, глибоке автоматизоване тестування систем у випадку відмови.

Читати також: Машина управління артилерійським підрозділом на гусеничному шасі зі складу КАУ «Оболонь-А»

Автоматизована система обробки даних складається з поєднаних у єдину інформаційну базу даних робочих місць екіпажу (кількість залежить від організаційно-штатної структури підрозділу), що розміщається на гусеничній або колісній платформі. Кожна з рухомих платформ (гусенична або колісна), у свою чергу, обладнана засобами енергозабезпечення (у тому числі виносними) від основного енергоагрегату, автономного енергоагрегату, буферного акумулятора, автоматизованою системою управління електроживленням, засобами підтримки кліматичних умов (кондиціювання, обігріву, вентиляції), приладами радіаційно-хімічного аналізу.

На рис. 1 показаний ряд новоствореної апаратури керування електроживленням та життєзабезпеченням, що уніфікована для використання на гусеничних або колісних платформах.

уніфікована апаратура подачі, управління та контролю системи електроживлення систем машини управління Рис. 1. Уніфікована апаратура подачі, управління та контролю системи електроживлення систем машини управління

Передача даних в автоматизованій системі комплексу проводиться шляхом використання протоколів інформаційного обміну та криптографічного захисту.

Розподілена архітектура обчислювального середовища та уніфікована побудова обчислювальних засобів машин управління значно підвищують їх технічну надійність і живучість, а також дозволяє нарощувати її кількість та функції шляхом дооснащення уніфікованою апаратурою та відповідним програмним забезпеченням.

Читати більше: Машина начальника штабу артдивізіону на колісному шасі (1В26П-2) зі складу КАУ «Оболонь-А»

Основою обчислювальних засобів для машин управління є розроблений уніфікований малогабаритний бортовий комп’ютер, в якому враховані можливі варіанти його використання в АСУ ТЛ для командно-штабних машинах різних типів та на різних рухомих платформах. Стійкість до кліматичних та механічних факторів підтверджена повним циклом випробувань. Основні технічні характеристики уніфікованого бортового комп’ютера наведені в табл. 1

Таблиця 1
Процесор1,86 Ггц
ЕкранWindows 7
Комунікація8хRS232, 2xEthernet, 2xUSB, Micro SD, AUDIO, 1xVGA
Робоча температура-32ºС ... +55ºС
КонструкціяГр. 1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.39.304–76

Зовнішній вигляд основних складових бортового комп´ютера показаний на рис. 2

Уніфікований бортовий комп'ютер для автоматизованих робочих місць Рис. 2. Уніфікований бортовий комп'ютер для автоматизованих робочих місць

Для забезпечення комунікації цифрового зв´язку по існуючих провідних засобах на фоні голосового зв´язку розроблений уніфікований ряд модемів, що дозволяють забезпечити цифровий зв´язок по польових проводах на відстані до 10 км і тим самим мати єдиний інформаційний простір машин управління з використанням провідних каналів зв´язку на базі польового кабелю П-274М. Технічні характеристики такої апаратури передачі цифрових даних наведені в табл. 2

Апаратура передачі даних по польових кабелях Рис. 3. Апаратура передачі даних по польових кабелях
Таблиця 2
Швидкість передачі(9,6; 19,2) кБіт/с
Комунікація1 RS232
Кількість ліній1,2,8 П-274М
Робоча температура-40ºС ... +55ºС
Конструкція1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304-76

Одним з основних елементів, що забезпечує криптозахист інформації, яка циркулює в системі АСУ комплексу машин управління та передається через радіостанції або польовим кабелем, є апаратура шифрування даних (шифропроцесор).

Система шифрування даних Рис. 4. Система шифрування даних (носій ключової інформації, підключений до блока шифрування)

Технічні характеристики системи шифрування наведені в табл. 3

Таблиця 3
Алгоритм криптографічного перетвореннязгідно з ДСТУ ГОСТ 28147–2009
Алгоритм вироблення/перевірки підписузгідно з ДСТУ 4145–2002
Алгоритм обчислення хеш-функціїзгідно з ГОСТ 34.311–95
Апаратна реалізація генератора випадкових послідовностей2-32
Швидкість шифруваннядо 2 Мбіт/с
КомунікаціяUSB2.0
Потужність споживанняне більше 5 Вт
Робоча температура-40ºС ... +55ºС
Конструкція1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304–76

Шифропроцесор є апаратним засобом реалізації криптографічних алгоритмів перетворення інформації. До складу входить окремий портативний носій ключової інформації, який використовується для зберігання ключів шифрування. Шифропроцесор є зовнішнім пристроєм для бортового комп´ютера.

Читати більше: Машина старшого офіцера батареї на гусеничному шасі (1В26-1) зі складу КАУ «Оболонь-А»

Для автоматизованого управління бойовою роботою батарей або окремих гармат необхідно в інформаційній базі даних постійно мати інформацію про власне місцеположення та орієнтацію машини з точністю азимута осі машини не гірше 00-02 д. к. Для автоматичного отримання та обчислення таких даних в комплекс технічних асобів машин управління включена комплексована система навігації, що отримує інформацію про місцеположення від супутникової системи, а при відсутності сигналів від супутників або їх недостатньої кількості (менше 4) самостійно в автономному режимі обчислює необхідні навігаційні параметри, використовуючи власний набір датчиків, встановлених на борту машини. Технічні параметри системи навігації показані в табл. 4

Таблиця 4
Точність координат±20 м
Точність азимута осі машини00-02
Період обчислення даних1 с
Робоча температура-40ºС ... +55ºС
Конструкція1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304–76

На рис. 5 показані основні складові системи навігації машин управління, що також можуть бути встановлені в рухомі вогневі засоби (САУ).

Основні складові системи навігації Рис. 5. Основні складові системи навігації

Крім того, для кожної машини управління, незалежно від типу і виду рухомої платформи, розроблені виносні комплекти апаратури, що дозволяє автономно, без машини, вирішувати визначене коло задач з керування вогнем батарей (батареї), зберігаючи при цьому достатній цифровий інформаційний та голосовий зв’язок із цілою системою комплексу.

Виносний комплект апаратури управління Рис. 6. Виносний комплект апаратури управління

Використовуючи новостворений уніфікований ряд технічних засобів розроблені та виготовленні командно-штабні машини (КШМ) для артилерійського дивізіону. Загальний вигляд одного з варіантів компоновки апаратури в гусеничній платформі та в кузові-фургоні колісної платформи зображені на рис. 7 та 8.

Варіант компоновки частини технічних засобів на гусеничній платформі Рис. 7. Варіант компоновки частини технічних засобів на гусеничній платформі

Варіант компоновки частини технічних засобів на колісній платформі Рис. 8. Варіант компоновки частини технічних засобів на колісній платформі

Висновки

1. Створений цілісний ряд технічних засобів, уніфікованих для двох типів рухомих платформ (гусеничних та колісних), що придатні для побудови командно-штабних машин інших видів озброєння тактичної ланки Сухопутних військ.

2. На основі розроблених технічних засобів для КШМ артилерійського дивізіону можливо в короткі терміни провести модернізацію самохідних артилерійських та мінометних систем, а на базі виносних комплектів провести модернізацію причепних систем артилерії та інших вогневих засобів.

3. Розроблені варіанти КШМ для артилерійського дивізіону та їх оснащеність базовими технічними засобами дозволяє використання їх як рухомі платформи при створенні машин управління для інших видів озброєння.


Рецензент: С. В. Лапицький, д-р техн. наук, проф. (Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України, м. Київ)

УДК 681.324

Даний матеріал відноситься до авторських публікацій.
Думка редакції може не збігатися із точкою зору авторів матеріалів.


Використані джерела:
Озброєння та військова техніка, 2016, 4 (12) ISSN 2414-0651

Читати також про комплекс автоматизованого управління артдивізіоном «Оболонь-А»:

комплекс автоматизованого управління (КАУ) артдивізіоном «Оболонь-А» Машина управління артилерійським підрозділом
Машина начальника штабу дивізіону на колісному шасі (1В26П-2) Машина старшого офіцера батареї на гусеничному шасі (1В26-1)