береговой ракетный противокорабельный комплекс

Формула изобретения

Береговой ракетный противокорабельный комплекс, содержащий основной командный пункт управления и связи с системой формирования данных целеуказания и топопривязки, системой обмена данными, а также самоходные пусковые установки с ракетами, системой формирования исходных данных, системой обмена данными, отличающийся тем, что он снабжен резервным самоходным командным пунктом управления и связи, причем в основной и резервный самоходные командные пункты управления и связи и во все самоходные пусковые установки введены информационно-управляющие системы с модулем управления, модулем обработки, панелью управления, при этом модуль управления соединен с модулем обработки данных посредством локальной сети Ethernet, a панель управления выполнена с возможностью обеспечения ввода режима работы основного или резервного самоходного командного пункта управления и связи, а модуль обработки данных содержит таймер, подключенный ко второй системной магистрали, к которой подключен вход второго контроллера последовательного канала, выход которого подключен к системе обмена данными, при этом вход первого контроллера последовательного канала подключен к первой системной магистрали, а выход к системе формирования данных целеуказания и топопривязки, информационно-управляющие системы основного и резервного самоходного командного пункта управления и связи и всех самоходных пусковых установок через системы обмена данными соединены между собой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к мобильным системам вооружений берегового базирования и может быть использовано как самостоятельно, так и в составе дивизиона для нанесения ракетного удара (одиночного или залпа) по кораблям (соединениям кораблей) при защите побережья или наземным целям.

Известна система "Рубеж" (Россия), (Вооружение военно-морского флота. Энциклопедия XXI век. Оружие и технологии России, том 3, стр.129. Издательский дом "Оружие и технологии". М., 2001 г.), берегового базирования, состоящая из самоходных ракетных пусковых установок, включающих в себя радиолокационную систему целеуказания, систему предстартовой подготовки и пуска ракет, систему радиосвязи и транспортного средства (автомобиль) с системой энергообеспечения.

Недостатком этой системы является практическое отсутствие возможности организации нанесения скоординированного удара несколькими самоходными пусковыми установками (СПУ), т.к. данные целеуказания автономны, для каждой СПУ и нет единой системы управления.

В связи с подвижностью целей нанесение удара несколькими СПУ по одной крупной цели также проблематично в связи с устареванием данных целеуказания, которые могут быть переданы для ручного ввода в систему управления предстартовой подготовкой и пуском ракет.

Известна также система "Экзосет" (Франция), ("Military Defence" 1995 г., v.19, №2, р.24-26, 28-31. Massimo Annati "Costal Defence; issues and solutions"), представляющая собой береговую систему (батарею) ракетного оружия, состоящую из модуля командного радиолокационного пункта и трех стрельбовых модулей для выполнения одиночных и залповых стрельб 4-мя ракетами "Экзосет MM 40" каждый.

Система радиосвязи позволяет передать на каждый стрельбовый модуль данные целеуказания и команды командира для организации предстартовой подготовки и пуска как одиночных ракет, так и залпа.

При этом возможно назначение одного или нескольких стрельбовых модулей для выполнения одиночной или залповой стрельбы.

Система радиосвязи обеспечивает передачу необходимых команд и прием докладов от командиров стрельбовых модулей при выполнении боевой работы.

Недостатком этой системы является низкая эффективность использования данных целеуказания (ЦУ) в связи с необходимостью ручного ввода и корректировки. Возможные отказы в стрельбовых модулях могут привести к существенному снижению эффективности использования оружия из-за трудности их учета при решении общей задачи в командном залпе. Отказы в командном модуле приводят к невозможности использования системы в целом.

Наиболее близким по технической сущности достигаемому результату является система береговой защиты "Гарпун" (США), (Jane's Naval weapon systems, Coulsdon 2000, pp.328-344 RGM-84/UGM HARPOON (GWS 60), взятая за прототип. Система береговой защиты "Гарпун" состоит из модуля управления с радиолокационной станции (РЛС) целеуказания (имеется возможность приема данных ЦУ извне, например, с самолета-разведчика), системой радиосвязи с пусковой установкой (ПУ), системой управления оружием и двух модулей ПУ для обеспечения пуска 4-х ракет "Гарпун" каждый.

Вся система управляется операторами только из модуля управления. Включение пусковых установок и все необходимые операции осуществляются по командам из модуля управления. По заказу возможно комплектование вторым модулем управления.

Достоинством системы береговой защиты "Гарпун" является наличие канала связи с ПУ, обеспечивающего передачу необходимых команд и данных ЦУ в автоматическую систему управления предстартовой подготовки и пуском ракет, обеспечивая при этом как одиночный пуск, так залп необходимого количества ракет как с одной так и с обеих ПУ, что существенно повышает эффективность использования оружия в целом.

Недостатком этой системы является низкая живучесть системы в целом. Выход из строя модуля управления приводит к невозможности использования всей системы.

Задачей изобретения является повышение эффективности функционирования, надежности и живучести берегового ракетного противокорабельного комплекса в условиях активного противодействия вероятного противника, в том числе путем нанесения ударов по составным частям системы.

Технический результат достигается тем, что в береговой ракетный комплекс, состоящий из самоходного командного пункта управления и связи (СКПУС) и самоходных пусковых установок (СПУ), системы радиосвязи между ними и соответствующих систем обеспечения, дополнительно вводится резервный СКПУС, работающий в режиме "горячего" резерва, в оба СКПУС введены блоки, обеспечивающие автоматическую передачу функций основного СКПУС резервному при отказе основного, а в СПУ - блоки, обеспечивающие функционирование как с основным, так и с резервным СКПУС, а при отказе последнего - переход в автономный режим.

В целом, поставленные задачи достигаются путем введения двух центральных систем управления (одна в "горячем" резерве) и четырех периферийных систем управления, которые способны функционировать автономно.

Взаимодействие всех систем осуществляется по командному радиоканалу, а требуемая логика взаимодействия при отказах обеспечивается путем анализа передаваемых сигналов исправности и временных интервалов между передаваемыми командами и сигналами. Работа системы подробно описана далее.

Сущность предлагаемого технического решения будет понятна из следующего описания и приложенного к нему графического материала.

Фиг.1 - Структурная схема берегового ракетного противокорабельного комплекса (БРПК).

Фиг.2 - Структурная схема СКПУС.

Каждый СКПУС 1, 2 включает в себя:

- Систему формирования данных целеуказания (ЦУ) 8, которая состоит из радиолокационной станции целеуказания (активно-пассивной системы) 19 и системы радиосвязи 20 для получения данных ЦУ от других средств наблюдения за охраняемым районом и прилегающей территорией, в состав которых могут входить наземные, корабельные и вертолетные комплексы наблюдения и целеуказания.

- Систему обмена данными 9, которая состоит из комплекса средств связи 21 и аппаратуры управления 22, обеспечивающей связи с информационно-управляющей системой СКПУС 10.

- Информационно-управляющую систему (ИУС) 10, включающую в себя модуль управления СКПУС 11 и модуль обработки данных 12.

Работа СКПУС 1, 2 производится следующим образом. По приказу командира дивизиона один из СКПУС назначается основным, а другой резервным путем ввода соответствующей команды с панели управления 36, подключенной к первой системной магистрали 33 через контроллер цифрового ввода-вывода 29. РЛС целеуказания 19 в пассивном режиме скрытно осуществляет поиск морских или наземных целей на больших, до 200-300 км, дальностях и после их обнаружения осуществляет их сопровождение и передачу формуляров целей в ИУС СКПУС 10.

В случае получения данных ЦУ через систему радиосвязи (СР) 20 соответствующие формуляры целей также передаются в ИУС СКПУС 10 модуля управления СКПУС 11 через первый контроллер 27. При достижении целями положения, при котором они оказываются досягаемыми для ракет комплекса, как правило принимается решение о переводе РЛС в активный режим для уточнения координат целей.

Для управления работой ИУС СКПУС 10 кроме указанной панели управления 36, с помощью которой осуществляется включение электропитания, установка режимов работы, и т.д., используется также клавиатура 32, подключенная к первой ЭВМ 23, которая управляет первой системной магистралью 33, к которой через видеоадаптер 30 подключен монитор 31, который используется оператором системы для управления и контроля ее работы. Через контроллеры сети Ethernet 25, 26 модуль управления 11 объединен интерфейсной магистралью информационного обмена - Ethernet СКПУС 35 с модулем обработки данных 12 через второй контроллер 26, подключенный через вторую системную магистраль 34 к второй ЭВМ 24. Через второй контроллер последовательного канала 28, реализующий интерфейс в стандарте RS-422, модуль обработки данных 12 подключен к системе обмена данными 9.

После назначения основного СКПУС резервный СКПУС находится в "горячем" резерве и готов в любой момент принять на себя командные функции.

После опроса готовности СПУ 3-6 и, в зависимости от их состояния и задач, поставленных перед дивизионом с учетом имеющегося целеуказания, производится назначение к работе от одной до четырех СПУ и формирование залпа крылатых ракет (КР), т.е. сколькими КР и с каких СПУ должен производиться пуск КР. При этом основной СКПУС 1 передает в резервный СКПУС 2 все данные по этапу выполнения боевой задачи и данные, полученные от СПУ 3-6 (их место, курс, боезапас, исправность, готовность и т.д.). Передача заданий СПУ и получение от них сообщений осуществляется через систему обмена данными 9. Формирование заданий для каждого СПУ производится в модуле обработки данных 12, вторая ЭВМ 24 которого формирует также так называемые частотные каналы с помощью таймера 37. Один из этих каналов формирует с заданной частотой сигналы "исправно" и через контроллер ПК 28 и систему передачи данных 9 передает эти команды в резервный СКПУС 2 и СПУ 3-6. В СКПУС 2 после установки режима "резервный" этот канал формирования сигналов "исправно" отключается, но ведется анализ времени поступления сигналов.

Если трижды подряд сигнал "исправно" в заданном частотном канале не принимается, то резервный СКПУС 2 переводится в режим основного т.к. в этом случае считается, что основной СКПУС уничтожен или его система управления вышла из строя. После этого СКПУС 2 функционирует как основной и завершает управление выполнением боевой задачи ракетным комплексом.

Каждая СПУ 3-6 состоит из системы формирования исходных данных 13, включающей в себя аппаратуру топопривязки для определения координат СПУ, а также аппаратуры, определяющей положение СПУ в пространстве (крены в различных плоскостях, курс), системы обмена данными 9, как в СКПУС 1, 2 и информационно-управляющей системы СПУ 14. К ИУС 14 через интерфейсную магистраль информационного обмена Ethernet СПУ 35А подключены периферийные приборы 16, 17 к которым подключены ракеты 18. Приборы 16 и 17 обеспечивают электропитание ракет и передачу команд и данных на ракеты.

При работе СПУ в режиме централизованного управления, т.е. при получении соответствующих команд от СКПУС 1 (2) через систему обмена данными 9, в ЭВМ модуля вычислительного 15 реализуется частотный канал, с помощью которого анализируется время, прошедшее с предыдущего сигнала "исправно". При этом при непоступлении подряд трех сигналов "исправно" информационно-управляющая система 14 переводит СПУ в режим "Автономный". Если данные целеуказания и целераспределения (ЦР) уже переданы на СПУ, то она самостоятельно выполняет "ЗАЛП", используя при формировании полетных заданий для ракет имеющиеся данные, если же данные ЦУ и ЦР не получены, то СПУ запрашивает данные о целях по каналам связи или использует иные средства получения данных о целях.

Таким образом, предлагаемый береговой ракетный противокорабельный комплекс имеет высокую эффективность и широкие возможности по борьбе с кораблями и наземными целями вероятного противника при защите района, а также повышенную надежность.

Представленные чертежи и описание работы комплекса позволяют изготовить комплекс промышленным способом на основе известного оборудования и комплектующих изделий и использовать по прямому назначению.