Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран»



Скачать 106.52 Kb.
Дата11.04.2013
Размер106.52 Kb.
ТипДокументы
ФАЗОТРОН

Информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007

Лазерные системы подавления

Владимир Бутузов - заместитель директора - главный конструктор ОЭС ФГУП «НИИ «Экран» Александр Кислецов - заместитель директора ФГУП «НИИ «Экран»











Владимир Васильевич Бутузов. Родился в 1955 г. В 1978 г. окончил Куйбышевский авиационный инсти­тут. С 1978 г. работал на КБАС (г. Са­мара). С 1991 по 2005 г. - замести­тель главного конструктора ФГУП КБАС (г.Самара). С 2005 г. по настоя­щее время - заместитель директора - главный конструктор по оптико-элек­тронным системам ФГУП «НИИ «Эк­ран» (г. Самара). Автор более 80 ста­тей и научно-технических отчетов.







Александр Васильевич Кислецов. Родился в 1945 г. В 1968 г. окончил МИФИ, аспирантуру ФИАН СССР. С 1971 по 1981 г. работал в ГосНИИАС. С 1982 по 2005 г. - генеральный ди­ректор - главный конструктор КБАС, заместитель генерального директора ФГУП КБАС. С 2005 г. - заместитель директора ФГУП «НИИ «Экран». Доктор технических наук, профессор. Автор 88 научных работ, 82 изобретений и па­тентов. Лауреат Ленинской и Государ­ственной премии СССР. Почетный авиастроитель.



Перспективы применения для защиты транспортных самолетов и гражданских воздушных судов от переносных зенитных ракетных комплексов.

В связи с общим возрастанием угрозы террористических актов особую опасность для воздушных судов представляют пере­носные зенитные ракетные комплексы (ПЗРК), которые благодаря высокой мо­бильности, простоте использования, на­дежности, а также уникальному сочетанию массогабаритных характеристик и эффек­тивности могут превратиться в руках тер­рористических групп в опасное оружие.

По оценкам различных официальных источников в мире было произведено свы­ше 500 000 ПЗРК, часть которых реализо­вана по каналам «черного рынка», осела в зонах вооруженных конфликтов и перешла под контроль негосударственных структур.

Согласно данным открытых зарубеж­ных источников за последние 25 лет более 90% потерь летательных аппаратов в воз духе явилось результатом применения уп­равляемых ракет с ИК головками самонаве­дения и, прежде всего ПЗРК.

Применение ПЗРК против гражданских воздушных судов в каком-либо из аэро­портов, может парализовать всю систему управления воздушным движением.


Для защиты боевых вертолетов наи­большее распространение получили вы­брасываемые с летательного аппарата «ложные тепловые цели» и постановщики некогерентных модулированных инфра­красных помех. Эти средства в ряде случа­ев решают поставленные задачи, но их ис­пользование для защиты тяжелой военно-транспортной авиации и гражданских воз­душных судов ограничено либо из-за не­возможности применения, либо из-за не­достаточной эффективности при исполь­зовании современных ПЗРК типа «Стин­гер». Это объясняется, прежде всего, тем, что более экономичные по стоимости реа­лизации средства постановки некогерент­ных модулированных инфракрасных по­мех для защиты вертолетов физически не могут обеспечить требуемое для гаранти­руемого противодействия ПЗРК 10-ти и более кратное превышение уровня тепло­вого излучения самолетных двигателей.

По заключениям специалистов раз­личных стран наиболее эффективным средством, способным защитить самолеты среднего и большого размеров от ПЗРК как предыдущих, так и новых поколений, являются высоконаправленные лазерные системы защиты, получающие команды от более сложных систем предупреждения о ракетном нападении, которые объявляют тревогу и обеспечивают информацию об угле прибытия угрозы. Такие лазерные си­стемы должны отслеживать угрозу и на­правлять энергию кодированного лазер­ного многополосного излучения непо­средственно на головку самонаведения, обеспечивая ее подавление, вызывая срыв наведения и промах ракеты. Кроме этого, должно быть предусмотрено использова­ние предварительного зондирующего ла­зерного сигнала с последующей селектив­ной регистрацией сигнала, отраженного от оптической системы головки самонаведе­ния ракеты ПЗРК, позволяющей сущест­венным образом увеличить надежность обнаружения факта ракетного нападения.

Таким образом, для создания реальной лазерной системы защиты необходимо решение следующих задач, совокупность которых квалифицируется как обеспечение противодействия по замкнутому циклу:

  • обнаружение с высокой степенью надежности факта пуска и определение с необходимой точностью угловых координат местонахождения атакующей ракеты;

  • сопровождение атакующей ракеты с инфракрасной головкой самонаведения на траектории с точностью, необходимой для наведения высоконаправленного лазерного излучения;

  • генерацию лазерного излучения, содержащего ряд длин волн, которые находятся в пределах спектральных диапазонов головок самонаведения ПЗРК как предыдущих, так и новых поколений;

  • обеспечение глубины модуляции энергии противодействия, равной 100 %, что позволяет получить наиболее эффективный результат;

  • обеспечение противодействия в течение времени, достаточного для того, чтобы внести помеху в систему управления самонаводящейся головки, воспрепятствовать выбору правильного направления полета и вывести самолет из поля зрения ракеты;

  • генерацию лазерного излучения подавления с мощностью значительно выше (на порядки), чем мощность излучения самолетов среднего и большого размеров для обеспечения удовлетворительного соотношения противодействие/сигнал для прохождения рассеянного излучения к датчику головки самонаведения;

  • генерацию лазерного излучения подавления с мощностью достаточной для получения отраженного излучения от головки самонаведения атакующей ракеты. Это дает возможности системе противодействия отличать ракеты с ИК наведением от других угроз, проводить оценку дальности до атакующей ракеты, а также осуществлять мониторинг успеха противодействия в случае увода ракеты. Информация, что головка самонаведения потеряла самолет из поля зрения, основывается на внезапной потере отраженного сигнала. В этом случае, возможно немедленно сконцентрироваться на другой ракете в случае многократных угроз;

  • генерацию лазерного излучения, направляемого на самонаводящуюся головку, содержащего групповой набор различных модулированных частот универсальный код противодейст­вия). Это позволяет преодолевать раз­личные стратегии фильтрования и из­менения в серийном производстве са­монаводящихся головок;

  • использование алгоритма выбора при­оритетов для определения порядка атак и порядка подавления целей при множественных угрозах.






С учетом этих требований в США раз­работана и принята на вооружение лазер­ная станция защиты «Nemesis» AAQ-24 (V). Этой системой оборудован ряд воен­но-транспортных самолетов и вертолетов вооруженных сил США. На базе использо­вания научно-технического задела минис­терства обороны США под контролем ми­нистерства национальной безопасности США реализуется программа оснащения гражданских авиалайнеров лазерной сис­темой противоракетной обороны.

Работы по созданию аналогичных сис­тем противодействия ПЗРК проводятся в Великобритании, Франции, ФРГ и Израиле.

В нашей стране работы по созданию бортовых лазерных систем защиты от ПЗРК ведутся более 15 лет. Головной разработчик - ФГУП «Научно-исследовательский ин­ститут «Экран» (г. Самара). Совместно с предприятиями различных отраслей про­мышленности создан значительный науч­но-технический потенциал и современная экспериментальная база, в том числе ком­плексы полунатурного моделирования. Разработаны и изготовлены демонстраци­онные и экспериментальные образцы, про­ведены их заводские испытания, подтвер­дившие высокую эффективность лазерной системы. В отличие от зарубежных моно­хромных аналогов в системе защиты ис­пользуется многоспектральный источник лазерного излучения, перекрывающий ра­бочий диапазон ИК головок самонаведения ракет ПЗРК всех известных типов.

При разработке отечественных модифи­каций лазерных систем защиты от ПЗРК с целью обеспечения противодействия по за­мкнутому циклу рассматривались различные варианты технического исполнения. Наи­большее внимание было уделено, прежде всего, выбору подсистемы обнаружения факта и угловых координат пуска атакующей ракеты, построению подсистемы сопровож­дения атакующей ракеты с инфракрасной головкой самонаведения на траектории с точностью, необходимой для наведения вы­соконаправленного лазерного излучения и выбору источника лазерного излучения.

Необходимо отметить, что одним из перспективных направлений построения подсистемы обнаружения факта и угловых координат пуска атакующей ракеты явля­ется использование бортовой радиолока­ционной станции «Арбалет-Д», разработки Корпорации «Фазотрон-НИИР», обеспе­чивающей в простых и сложных метеоус­ловиях обнаружение и измерение параме­тров движения атакующих ракет. Для практического использования БРЛС «Ар­балет-Д» в лазерных системах противо­действия по замкнутому циклу необходимо решить техническую задачу по сопряже­нию точности определения угловых коор­динат БРЛС «Арбалет-Д» с требованиями подсистемы сопровождения атакующей ракеты на траектории для наведения высо­конаправленного лазерного излучения.

Разработанная лазерная система за­щиты от ПЗРК, обеспечивающая противо­действие по замкнутому циклу, имеет зна­чительный экспортный потенциал. В на­стоящее время ФГУП «НИИ «Экран» сов­местно с ФГУП «НПО ГИПО» (г. Казань) и рядом других предприятий выполняется контракт ФГУП «Рособоронэкспорт» с компанией INDRA Systems S.A. (Испания) на разработку и изготовление опытных об­разцов бортовой лазерной станции помех ALJS. Совместный проект получил назва­ние: MANTA (MANPADS Threat Avoidance).

Основой системы защиты ALJS явля­ется бортовая полностью автоматическая лазерная станция постановки помех.

Для обеспечения защиты в зоне 360° по азимуту и 90° по углу места на воздуш­ном судне устанавливаются две станции. Это позволяет отражать атаки с двух на­правлений, при этом каждая станция обес­печивает последовательное подавление двух одновременно атакующих ракет внут­ри установленной зоны действия.


Основные характеристики лазерной системы

ALJS

Обнаружение и подавление ракет типа

«Стингер» (FIM-92 А,В)

в диапазоне дальностей их применения

Зоны работы лазерной станции помех:

- по азимуту, угловых градусов

- по углу места, угловых градусов
Потребляемая средняя мощность по сети переменного тока напряжением 115/200 В частотой 400 Гц:

- в дежурном режиме

- в рабочем режиме
Потребляемая мощность по сети постоянного тока напряжением 27 В
Масса 2-х станций, кг


0-360

от +30 до - 60

не более 0,1 кВт

не более 2,5 кВт
не более 1 кВт

не более 215

Все операции по обнаружению и со­провождению атакующей ракеты, наведе­нию кодированного лазерного излучения на цель и установлению срыва атаки лазерная станция производит самостоятельно без участия пилота или других членов экипажа. Лазерная станция оснащена встроенным устройством самоконтроля. Функциониро­вание станции происходит в дежурном и рабочем режимах. В дежурный режим станция переводится при включении борто­вого питания и обеспечивает обзор задан­ного пространства и поиск целей. В рабочий режим станция переводится по команде си­стемы управления при обнаружении цели и обеспечивает режим сопровождения и по­давления атакующей ракеты.

При воздействии кодированного ла­зерного излучения на ракету происходит засветка ИК-приемника головки самона­ведения и в тракте обработки формирует­ся ложный сигнал, приводящий к отклоне­нию рулей ракеты с последующим срывом слежения. Станция обеспечивает оценку факта подавления наведения ракеты по пропаданию отраженного излучения от ИК головки, свидетельствующем о потере це­ли головкой самонаведения.

В состав лазерной станции помех ALJS входят:

  • Система предупреждения о пуске ракет типа MWS, состоящая из двух датчиков и обеспечивающая обнаружение пусков ракет с выдачей информации о факте пуска и угловых координатах атакующих ракет.

  • Лазер, являющийся источником помехового лазерного излучения. В качестве источника лазерного излучения используется электроразрядный импульно-периодический HF- DFлазер с замкнутым циклом смены рабочей смеси. Данный тип лазера выбран последующим причинам:

  • лазер является мульти-диапазонным, т.е. его излучение находится в двух спектральных диапазонах, имитирующих диапазоны ИК излучения самолетов среднего и большого размеров и лежащих в диапазонах чувствительности ИК головок ПЗРК как предыдущих, так и новых поколений;

  • лазер является мульти-спектральным, т.е. в каждом из двух спектральных диапазонов происходит генерация многих спектральных линий, что исключает необходимость предварительной настройки лазера и делает невозможным использование фильтров для защиты ИК головок от лазерного излучения;

  • высокая степень научной обоснованности его работы, надежность и простота в техническом обслуживании, многостороннее и тщательное обоснование безопасности эксплуатации, как для обслуживающего персонала, так и для окружающей среды. Лазер работает в широком температурном диапазоне и не требует больших расходов при эксплуатации, а также позволяет получать стабильное излучение с высокой энергией в каждом импульсе и высокой средней мощностью, значительно превыша­ющей мощность излучения даже больших самолетов в соответствующих спектральных диапазонах. Это обстоятельство имеет решающее значение для обеспечения подавления ИК головок.

  • Оптико-механический блок, обеспечи­вающий обнаружение ракеты по пред­варительному целеуказанию от систе­мы обнаружения пусков ракет типа MWS и ее автоматическое сопровожде­ние, а также идентификацию и селек­цию ракет с ИК наведением от других угроз, ИК наведение на ракету помехового лазерного излучения и определе­ние факта подавления самонаводящей­ся ИК головки. В оптико-механическом блоке используются малоинерциальные элементы вместо массивных пово­ротных башен, Это позволяет значи­тельно сократить время реакции систе­мы и обеспечить минимальную дистан­цию для отражения атаки, что особенно важно для защиты самолетов среднего и большого размеров во время взлета и посадки. Лазерное излучение и канал слежения и наведения расположены на одной оптической оси, а прием ИК из­лучения от атакующей ракеты и отра­женного излучения от ИК головки са­монаведения, а также наведение лазер­ного излучения осуществляется через одно выходное зеркало. Это дает воз­можность наводить лазерный луч непо­средственно на головку самонаведения без использования дополнительных ус­тройств. Для обеспечения необходимой точности наведения и компенсации эволюции и вибраций самолета осуще­ствляется стабилизация только выход­ного зеркала

  • Блок управления и питания, обеспечи­вающий управление и контроль стан­ции в соответствии с заложенным ал­горитмом, информационный обмен с контроллером пилотажно-навигационной системы самолета, а также под­ключение к бортовой сети и распреде­ление электропитания от бортовой се­ти потребителям станции.

Электропитание станции осуществля­ется от бортовой системы энергоснабже­ния по сети постоянного тока напряжением 28В и сети трехфазного переменного тока 115/200В 400Гц. Для поддержания требуе­мого теплового режима аппаратуры на станцию подается воздух от бортовой сис­темы кондиционирования.

В заключение следует отметить, что со­временный уровень отечественных научно-технических разработок и выполнение экс­портного контракта позволяют создать в короткие сроки эффективную отечествен­ную сертифицированную систему защиты гражданских воздушных судов от ПЗРК. Создание такой системы позволит не толь­ко обеспечить техническую независимость отечественных авиаперевозчиков от вы­нужденных закупок зарубежных систем за­щиты для оснащения гражданских воздуш­ных судов, но и позволит российским пред­приятиям выйти на международный рынок с высокотехнологичной продукцией.

Похожие:

Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconПредложения по совершенствованию системы образования. Е. А. Мокров Заместитель генерального директора по научной деятельности фгуп фнпц «по «Старт»
Е. А. Мокров Заместитель генерального директора по научной деятельности фгуп фнпц «по «Старт» им. М. В. Проценко», член Высшего экономического...
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconПоложение о компьютерных презентациях
Б. Корнеев, заместитель директора по информационным технологиям, М. Е. Шишкина, заместитель директора по научно-методической работе,...
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconРабочая программа педагога куликовой Ларисы Анатольевны, учитель по литературе в 7 классе Рассмотрено на заседании
Руководитель шмо заместитель директора по мнр заместитель директора по ур директор
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconОкно в третье тысячелетие
России, заместитель директора клиники Оренбургской медицинской академии В. П. Твердохлиб; заместитель генерального директора ОАО...
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconНовиков виктор Николаевич Директор филиала «омо им. П. И. Баранова»
С 1991 по 03. 2005 г. – главный инженер, зам директора по производству и общим вопросам, зам директора по экономике и финансам фгуп...
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconЗаместитель руководителя Федерального агентства по промышленности
Заместитель генерального директора ОАО «Концерн «Радиотехнические и информационные системы»
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» icon1. Кузьменко Татьяна Александровна- директор; Игнатьева Валентина Витальевна – заместитель директора по увр, классный руководитель 10А класса
Галямина Елена Владимировна заместитель директора по вр, классный руководитель 5А класса
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconК открытию офиса международного консорциума w3c в россии 16 февраля 2012 г. Зубовский бульвар, дом 4
Александр Антонов, Заместитель Генерального директора – Директора по информационным технологиям, риа новости, модератор, приветствует...
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconОоо «нпф «Мета-хром» Астахов Александр Викторович – заместитель директора зао «Электронстандарт-прибор»
Куликов Владимир Алексеевич 0 начальник службы радиационной безопасности, инженер-метролог
Фазотрон информационно-аналитический журнал №1-2 (10) 2007 Лазерные системы подавления Владимир Бутузов заместитель директора главный конструктор оэс фгуп «нии «Экран» Александр Кислецов заместитель директора фгуп «нии «Экран» iconОоо «нпф «Мета-хром» Астахов Александр Викторович – заместитель директора зао «Электронстандарт-прибор»
Куликов Владимир Алексеевич 0 начальник службы радиационной безопасности, инженер-метролог
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org