Вимоги до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами

Шевчук Віталій Вікторович (кандидат військових наук)

Кривошеєв Віталій Валерійович (кандидат військових наук, доцент)

Швець Микола Миколайович

Національний університет оборони України, Київ, Україна

У статті окреслено низку питань, що актуалізують наявні проблеми у вимогах до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами противника. Метою статті є узагальнення вимог до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами на основі досвіду боротьби з такими апаратами противника під час відбиття збройної агресії російської федерації проти України та розкриття способів боротьби з ними. Під час написання статті застосовано метод аналізу досвіду боротьби з безпілотними літальними апаратами противника, отриманого під час відбиття збройної агресії російської федерації проти України у 2014-2023 роках, а саме аналіз функціонування елементів системи боротьби з безпілотними літальними апаратами. Це дає змогу визначити вимоги до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами в цілому та до її складових, зокрема. Конкретизація таких вимог відповідає головному завданню - зниженню ефективності застосування противником безпілотних літальних апаратів по критичній інфраструктурі держави, військових об 'єктах, а також цивільному населенню. Такий підхід дає змогу у подальшому виробити єдині погляди на тактику дій підрозділів Збройних сил України стосовно боротьби з безпілотними літальними апаратами та удосконалювати технічну складову системи боротьби з такими апаратами противника.

Ключові слова: безпілотні літальні апарати, система боротьби, управління.

REQUIREMENTS FOR THE COMBAT SYSTEM WITH UAVS

Shevchuk Vitalii (Candidate of Millitary Sciences)

Kryvosheiev Vitalii (Candidate of Millitary Sciences Docent)

Shvets Mykola

The National Defence University of Ukraine

The article outlines a number of issues that actualise the existing problems in the requirements for a system to combat enemy unmanned aerial vehicles. The purpose of the article is to summarise the requirements for a system for combating unmanned aerial vehicles based on the experience of fighting enemy UAVs during the repulsion of the armed aggression of the Russian Federation against Ukraine and to reveal the ways to combat them. In writing this article, the author uses the method of analysing the experience of combating enemy unmanned aerial vehicles gained during the repulsion of the armed aggression of the Russian Federation against Ukraine in 2014-2023, namely, the analysis of the functioning of the elements of the system for combating unmanned aerial vehicles. This makes it possible to determine the requirements for the system of combating unmanned aerial vehicles in general and its components in particular. Specifying such requirements meets the main task of reducing the effectiveness of the enemy's use of unmanned aerial vehicles against the state's critical infrastructure, military facilities, and civilians. This approach makes it possible to further develop common views on the tactics of the Armed Forces of Ukraine in the fight against unmanned aerial vehicles and improve the technical component of the system for combating enemy unmanned aerial vehicles.

Keywords: unmanned aerial vehicles, combat system, control.

Вступ

Під час збройної агресії російської федерації проти України ворог активно застосовував безпілотні літальні апарати (далі - БпЛА) різних класів. Тому постало питання протидії таким засобам, що в свою чергу підкреслює потребу постійного розроблення та удосконалення методів та способів боротьби з ними. Це зумовлює актуальність цієї статті.

Постановка проблеми

боротьба безпілотні літальні апарати

Досвід проведення операції Об'єднаних сил свідчить, що керівництво Збройних сил України (далі - ЗС України) здійснює пошук нових напрямів боротьби з БпЛА та проводить роботи з удосконалення існуючих способів протидії таким літальним апаратам [1]. Крім того, через застосування противником різних засобів повітряного нападу тенденція щодо підвищення ефективності застосування засобів ураження повітряних об'єктів збільшується. Слід зазначити, що для боротьби з БпЛА використовуються засоби ураження усіх складових сил оборони держави. Тому пошук шляхів щодо захисту військових та цивільних об'єктів від ударів БпЛА є актуальною проблемою в сучасних умовах бойового використання ЗС України.

Аналіз останніх досліджень і публікацій [2; 4; 5; 6], в яких окреслено низку питань щодо застосування та боротьби з БпЛА противника, а саме:

Таблиця 1

Характеристики безпілотних літальних апаратів [3; 7]

Аналіз наведених у таблиці 1 ТТХ дає змогу запропонувати узагальнені вимоги до системи боротьби з БпЛА.

Засоби виявлення власного радіовипромінювання БпЛА призначені для проведення радіомоніторингу у польових умовах, виявлення та пеленгації мініатюрних радіопередавачів у діапазоні частот від 20 МГц до 6 ГГц. Ці засоби мають бути оснащені системою стабілізації у просторі з можливістю пеленгу в вертикальній та горизонтальній площині.

Засоби радіолокаційного виявлення БпЛА призначені для здобування первинної радіоелектронної інформації (далі - РЛІ) про повітряну обстановку, її обробку та видачу в систему управління системи боротьби з БпЛА, на командні пункти та взаємодіючі пункти управління (далі - ПУ).

До засобів радіолокаційного виявлення БпЛА відносяться:

первинні засоби радіолокаційної інформації (далі - ЗРЛІ);

вторинні ЗРЛІ тактичного рівня.

Первинними ЗРЛІ є радіолокаційні засоби виявлення повітряних цілей та пересувні радіовисотоміри (далі - ПРВ).

До вторинних ЗРЛІ тактичного рівня відносяться:

засоби мультирадарної обробки РЛІ, що надходить від інших первинних ЗРЛІ;

командні пункти (далі - КП) окремих радіолокаційних рот і радіотехнічних батальйонів.

Первинні та вторинні ЗРЛІ мають бути автоматизованими. Всі первинні ЗРЛІ мають забезпечувати автоматичне знімання і видачу інформації про повітряну обстановку з можливістю коригування оператором інформації про траєкторії руху цілей.

Підсистема управління боротьбою з БпЛА противника має складатися з таких елементів: пункт управління; засоби управління.

Зазначена підсистема управління системи боротьбою з БпЛА має забезпечувати автоматизований обмін інформації з автоматизованої системою управління (далі - АСУ) Повітряних Сил ЗС України тактичного рівня - ланка управління з'єднань, частин, підрозділів родів військ та прирівняних до них.

Засоби первинної радіолокації мають видавати: трасову інформацію по виявлених повітряних об'єктах (далі - ПО);

навігаційну інформацію - координати точки місцеперебування ПО на момент їхньої локації;

Трасова інформація по виявлених ПО має містити:

номер ПО (машинний);

згладжені значення координат ПО у сферичній, полярній або прямокутній системі координат з екстраполяцією на момент видачі; поточний час доби;

згладжені значення кутових координат постановника активних завад (далі - ПАЗ) з екстраполяцією на момент видачі (пеленги на ПАЗ) - за наявності вбудованих пеленгаційних каналів;

Координатна інформація по виявлених ПО повинна містити:

виміряні в момент локації значення координат ПО у прямокутній системі координат; час локації ПО;

виміряні в момент локації значення кутових координат ПАЗ (пеленги на ПАЗ) за наявності вбудованих пеленгаційних каналів; інформація впізнавання ПО; польотна інформація, яка отримана за допомогою спряжених або збудованих засобів вторинної радіолокації.

Має бути передбаченою можливість одержання інформації, формування та передачі на пункти управління ознак державного впізнавання. Вторинні ЗРЛІ тактичного рівня мають видавати таку інформацію:

траси цілей, що супроводжуються (площинні координати цілі X, У);

номер ПО машинний або в єдиній системі нумерації;

обчислені параметри руху кожної з цілей; висота локаційна або барометрична; інформація державного впізнавання; кількісний склад групової цілі; ознака постановки перешкод та вид перешкод. Підсистема невогневого ураження БпЛА заснована на засобах РЕБ та їх застосуванні. Об'єктами впливу РЕБ є безпілотні літальні апарати, наземні та повітряні пункти управління ними.

Цілями радіоелектронного придушення (далі - РЕП) мають бути:

мережі управління та передачі даних БпЛА; засоби радіонавігації;

засоби радіо-, радіотехнічної та оптико- електронної розвідки;

радіолокаційні системи БпЛА; короткохвильовий (далі - КХ),

ультракороткохвильовий (далі - УКХ) радіозв'язок та супутникові лінії радіозв'язку наземних та повітряних ПУ БпЛА.

До складу системи невогневого ураження БпЛА мають входити:

пункт управління засобами постановки завад; засоби постановки завад мережам радіозв'язку та передачі даних БпЛА;

засоби постановки завад сигналам радіонавігації;

засоби постановки завад бортовим радіолокаційним станціям БпЛА;

засоби постановки завад радіозв'язку та супутниковим лініям радіозв'язку.

Пункт управління (далі - ПУ) засобами постановки завад системи невогневого ураження мають забезпечувати:

централізоване управління засобами постановки завад;

контроль радіоелектронної обстановки; обмін інформацією з вищим органом військового управління;

накопичування та обробку інформації, що надходить від засобів радіотехнічної та радіолокаційної розвідки;

автоматизований та ручний розподіл цілей РЕП між засобами постановки завад, формування для них команд (завдання частот, видів випромінювання, часових параметрів випромінювання, частотних поддіапазонів роботи), призначення пріоритетів об'єктів придушення;

визначення заборонених частот;

протоколювання результатів роботи засобів постановки завад.

Засоби постановки завад мережам радіозв'язку та передачі даних БпЛА призначені для РЕП ліній радіозв'язку та передачі даних, що працюють на фіксованих радіочастотах із традиційними сигналами, сигналами з псевдовипадковою перебудовою робочої частоти та шумоподібними сигналами.

Засоби постановки завад сигналам радіонавігації призначені для РЕП навігаційного обладнання БпЛА, які використовують сигнали супутникових

навігаційних систем з метою зриву визначення місцеположення БпЛА.

Засоби постановки завад бортовим радіолокаційним станціям (далі - БРЛС) призначені для прикриття військ (сил) та об'єктів шляхом РЕП, що встановлені на БПЛА.

Засоби постановки завад радіозв'язку та супутниковим лініям радіозв'язку наземних та повітряних ПУ БпЛА призначені для РЕП мереж управління базових станцій та ускладнення отримання розвідувальної інформації ними з БпЛА.

До складу системи невогневого ураження БпЛА може входити рухомий засіб електромагнітної зброї оснащений надпотужним генератором надвисокочастотного діапазону для ураження радіоелектронної апаратури БпЛА.

Вимоги до підсистеми невогневого ураження БпЛА. Під час прикриття точкових і лінійних об'єктів від ударних БпЛА засоби РЕБ, що складають підсистему невогневого ураження, на нашу думку, мають забезпечувати імовірність збереження об'єктів не нижче 0,5 за умови нанесення удару противником за допомогою БпЛА з імовірністю знищення об'єктив не менше 0,8 з метою повного припинення їх функціонування на певний час.

На нашу думку, при прикритті групових (площинних) об'єктів від ударних БпЛА засоби РЕБ мають забезпечувати імовірність збереження об'єктів не нижче 0,6 за умови нанесення удару противником за допомогою БпЛА з імовірністю знищення об'єктів не менше 0.8, з метою дезорганізації функціонування об'єкту на короткий час (уражених елементів зі складу групового об'єкту менше 20%).

На нашу думку, при прикритті угруповань військ (сил) від ударних БпЛА засоби РЕБ мають забезпечувати імовірність збереження військ (сил) не нижче 0,6 за умови нанесення удару противником за допомогою БпЛА. Для вирішення всього кола визначених бойових завдань засоби РЕБ мають задовольняти таким вимогам:

Для засобів постановки перешкод бортовим РЛС:

1. Створювати прицільні за частотою і напрямку, загороджувальні за частотою квазібезперервні, імпульсні або прямошумові завади у відповідь.

2. Робочий діапазон частот - 8... 11 ГГц та

11.. . 18 ГГц.

3. Межі роботи за азимутом - 360°.

4. Межі роботи за кутом місця - від -10 до +50 .

5. Час безперервної роботи - не менше 24 год.

6. Час роботи на випромінювання - не менше 6 год.

Для засобів постановки завад авіаційним лініям УКХрадіозв'язку та передачі даних:

1. Виявлення радіоліній з псевдовипадковою перебудовою робочої частоти (далі - IIIІРЧ). шумоподібних сигналів (далі - ШПС) у діапазонах частот 100...450 МГц. 960...1216 МГц.

2. Автоматичне визначення параметрів радіосигналів. класифікацію радіовипромінювань та селекцію джерел радіовипромінювань каналів радіоуправління БПЛА та передачі даних.

3. Автоматична пеленгація джерел радіовипромінювань у діапазонах частот 100.. .450 МГц. 960...1216 МГц.

4. Створення прицільної за частотою перешкоди в діапазоні частот 100...450 МГц (для РЕП мереж з «повільною» ІII ІРЧ).

5. Створення загороджувальної перешкоди в діапазонах частот 100...450 МГц. 960... 1216 МГц (для подавления мереж із «швидкою» III ІРЧ і ШЛС).

Для підсистеми управління слід віднести вимоги до:

якості (повноти. точності. достовірності) виконання завдань за призначенням;

бойової готовності;

безперервності управління;

стійкості системи управління;

оперативності управління;

прихованості управління.

Далі охарактеризуємо наведені вимоги до підсистеми управління. Головною вимогою до бойової готовності підсистеми управління є випереджаюча готовність підсистеми відносно рівня бойової готовності підрозділів ураження. Іншими основними вимогами до безперервності управління є забезпечення управління за різних умов обстановки. в тому числі при веденні бойових дій. На нашу думку. час безперервної роботи має бути не менше 72 години. Водночас. коефіцієнт бойової готовності основних систем підсистеми управління має становити не нижче 0.98.

Вимоги до стійкості підсистеми управління та її елементів передбачають реалізацію властивостей системи зберігати або швидко відновлювати свою боєздатність з виконанням завдань управління за різних умов обстановки мирного та воєнного часу.

Основними вимогами до оперативності управління (оперативності функціонування системи управління) є забезпечення своєчасного (тобто в задані або існуючі терміни) виконання завдання управління з належною якістю.

Основними вимогами щодо прихованості управління є забезпечення збереження в таємниці від противника положення. стану та функціонування всіх елементів системи управління. зміст завдань управління та заходів. які проводяться з метою їх виконання.

Сьогодні в розвитку літальних апаратів. що використовуються для ведення повітряної розвідки та виконання бойових завдань. спостерігається низка тенденцій. а саме зменшення розмірів планера. використання композитних матеріалів та технологій «Стелс». перехід до безпілотного управління. Це приводить до зменшення ЕОТ повітряних об'єктів що викликає зменшення дальності виявлення РЛС. та зменшує ефективність ведення радіолокаційної розвідки.

За результатами аналізу доведено. що суттєве зменшення ЕОТ та зони виявлення РЛС спостерігається в сантиметровому діапазоні. Найбільш вигідний для виявлення малорозмірних повітряних об'єктів є метровий діапазон. Це зумовлено резонансним характером відбиття радіохвиль від малорозмірних об'єктів та малою ефективністю використання технологій «Стелс» в метровому діапазоні.

Традиційними (відомими) організаційними та технічними шляхами підвищення ефективності ведення радіолокаційної розвідки малорозмірних цілей є:

покращення характеристик виявлення в ТТХ РЛС;

ущільнення розташування РЛС на небезпечних напрямках (створення смуг виявлення маловисотних та малорозмірних цілей);

одночасне використання РЛС різних діапазонів частот тощо.

З іншого погляду. підходи до створення чергового РЛЛ вимагають зменшення кількості залучених РЛС та вартості утримання радіолокаційного поля. Виникає суперечність між традиційними заходами підвищення ефективності виявлення малорозмірних цілей та сучасними вимогами до побудови чергового РЛЛ. Вирішення цієї суперечності потребує пошуку нових методів підвищення ефективності виявлення малорозмірних цілей. Альтернативними (перспективними) шляхами підвищення ефективності виявлення малорозмірних цілей є:

використання енергій сторонніх джерел випромінювання та реалізації режимів рознесеного прийому;

використання властивості резонансного відбиття електромагнітних хвиль від повітряного об'єкта з довжиною хвилі. що співставна з лінійними розмірами цього об'єкта;

використання властивостей бістатичної ЕЇЇР за рознесеного прийому.

Висновки й перспективи подальших досліджень

Наведений у статті підхід дозволив визначити вимоги до системи боротьби з БпЛА невогневими засобами та структурувати їх за складовими виявлення (оптичного, акустичного, власного радіовипромінювання, радіолокаційного), ураження, управління.

Визначені та структуровані вимоги до системи боротьби з БпЛА дозволили окреслити вимоги до засобів виявлення, ураження, управління, які, на відміну від існуючих, враховують як технічні характеристики засобів виявлення, ураження, управління, так й технічні характеристики об'єктів, що уражаються.

Наведені у статті дослідження є перспективними і потребують детального вивчення та розвитку, особливо під час формування системи прикриття військ (сил), об'єктів ЗС України і об'єктів критичної інфраструктури держави. Все це визначає завдання для військових науковців, яке полягає у аналізі способів як застосування БпЛА противником, так і боротьби з ними. Водночас, формування системи прикриття від БпЛА противника справа, по суті, не нова, а має лише певні особливості. Тому це потребує формування нормативних та керівних актів (документів), обґрунтування та визначення ефективних способів протидії із БпЛА. Такі підходи повинні включати аналіз інформації, отриманої від системи розвідки, вибір способів та засобів протидії, визначення тактики застосування систем зенітного ракетно - артилерійського прикриття, розподіл сил і постановку бойових завдань на знищення БпЛА противника.

Список бібліографічних посилань

Повітряних Сил Збройних Сил України», 2013. № 1. С. 30-38. 5. Мосов С. П., Погорельський М. В., Салій С. М. Безпілотна авіація у військовій справі. Київ: Інтерсервіс, 2019. 324 с. 6. Кучеренко Ю. В.,

Науменко М. В., Кузнецова М. Ю. Аналіз досвіду застосування літальних апаратів та визначення напрямку їх подальшого розвитку при веденні мережецентричних операцій. Харків: ІСЗЗІ ХНУПС, 2018. С. 76-83. URL: http://nbuv.gov. ua/UJRN/soivt_2018_1_5pdf (дата звернення: 04.07.2023). 7. Методичні рекомендації підрозділам щодо боротьби з безпілотними літальними апаратами іранського виробництва «Shahed - 136» («Герань-2»). Київ: КСВ ЗСУ, 2022. 154 с.

References