Диана Михайлова (diana_mihailova) wrote,
Диана Михайлова
diana_mihailova

Category:

Комплекс унифицированных технических средств для командно-штабных машин и огневых средств артиллерии


Государственное предприятие Львовский научно-исследовательский радиотехнический институт, г. Львов
Сегодня и в будущем при проведении боевых действий сетецентричность стала реальностью. Это привело к новым формам и способам управления вооруженными силами, дало возможность автоматизировать принятие боевых решений и планирование боя и в итоге приводит к новым способам ведения военных действий.
Средства, обеспечивающие сетецентричность, можно с некоторыми упрощениями разделить на аппаратную и программные составляющие, хотя такое деление не имеет четкой границы из-за сильного взаимовлияния. Но, тем не менее, для практического использования в инженерном проектировании бортовых автоматизированных систем управления такое разделение используется.
Известно, что нынешнее состояние технологической базы украинского военно-промышленного комплекса (ВПК) спустя десятилетия застоя не позволяет широкомасштабно и немедленно вывести вооружения Вооруженных Сил на необходимый уровень. Существующий сегодня потенциал предприятий-разработчиков, оставшихся в ВПК, необходимо сконцентрировать на создании максимально унифицированных в аппаратурном обеспечении и обслуживании средств, которые будут иметь, по возможности, межвидовое назначение.
Главная цель статьи заключается в том, что предлагаемые авторами научно-инженерные решения по аппаратурному обеспечению машин управления артиллерийским дивизионом, а также сами машины могут быть использованы (после завершения разработки и испытаний) разработчиками машин управления для других образцов вооружения Сухопутных войск.
При решении задач автоматизации управления артдивизиона на первой стадии необходимо базироваться на существующей организационно-штатной структуре, уставах, наставлениях по боевой работе и др.
При проектировании аппаратуры комплекса для машин и самих машин возникают противоречия между глубиной автоматизации процессов управления в реальном времени системами машины и одновременной необходимостью наличия развитых технических средств, которые расширяют возможности экипажа по получению и обработке информации, в первую очередь, в области решения вычислительных, навигационных задач и межмашинного взаимодействия.
Оптимальное выполнение этой функции можно достичь через создание аппаратуры автоматизации процессов управления как отдельной машиной, так и комплексом управления в целом, то есть созданием возможности непрерывного процесса получения, обработки и передачи данных в рамках целостной системы управления тактического звена.
Поэтому основное внимание при создании машин было направлено ​​на создание недостающих современных аппаратно-программных средств обработки данных, аппаратуры внутренней связи и передачи данных, средств внешней связи, внедрению автоматических систем навигации и топопривязки. Соответственно, были также вновь созданы системы энерго- и жизнеобеспечения машин, которые учитывали все требования использования новых аппаратно-программных средств современного этапа.
Основными функциями предлагаемого варианта технических средств для командно-штабных машин (КШМ) артиллерийского дивизиона являются: автоматизированное выполнение полного набора огневых задач, формирование, передача и прием телекодовых сообщений в цифровой форме, автоматизированная топопривязка, возможность развертывания аппаратуры системы на любом виде транспортного средства или боевой бронированной машины, глубокое автоматизированное тестирование систем в случае отказа.
Автоматизированная система обработки данных состоит из объединенных в единую информационную базу данных рабочих мест экипажа (количество зависит от организационно-штатной структуры подразделения), размещается на гусеничной или колесной платформе. Каждая из подвижных платформ (гусеничная или колесная), в свою очередь, оборудована средствами энергообеспечения (в том числе выносными) от основного энергоагрегата, автономного энергоагрегата, буферного аккумулятора, автоматизированной системой управления электропитанием, средствами поддержки климатических условий (кондиционирование, обогрева, вентиляции), приборами радиационно-химического анализа.
На рис. 1 показан ряд вновь созданной аппаратуры управления электропитанием и жизнеобеспечением, которая унифицирована для использования на гусеничных или колесных платформах.
Рис. 1. Унифицированная аппаратура передачи, управления и контроля системы электропитания систем аппарата управления
Передача данных в автоматизированной системе комплекса проводится путем использования протоколов информационного обмена и криптографической защиты.
Распределенная архитектура вычислительной среды и унифицированное построение вычислительных средств машин управления значительно повышают их техническую надежность и живучесть, а также позволяют наращивать ее количество и функции путем дооснащения унифицированной аппаратурой и соответствующим программным обеспечением.

Основой вычислительных средств для машин управления является разработанный унифицированный малогабаритный бортовой компьютер, в котором учтены возможные варианты его использования в АСУ ТЛ для командно-штабных машинах различных типов и на различных подвижных платформах.

Устойчивость к климатическим и механическим факторам подтверждена полным циклом испытаний. Основные технические характеристики унифицированного бортового компьютера приведены в табл. 1

Таблица 1
Процесор 1,86 Ггц
Экран Windows 7
Коммуникация 8хRS232, 2xEthernet, 2xUSB, Micro SD, AUDIO, 1xVGA
Рабочая температура -32ºС ... + 55ºС
Конструкция Гр. 1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.39.304-76

Внешний вид основных составляющих бортового компьютера показан на рис. 2


Рис. 2. Унифицированный бортовой компьютер для автоматизированных рабочих мест

Для обеспечения коммуникации цифровой связи по существующим ведущим средствам на фоне голосовой связи разработан унифицированный ряд модемов, позволяющих обеспечить цифровую связь по полевым проводам на расстоянии до 10 км и тем самым иметь единое информационное пространство машин управления с использованием ведущих каналов связи на базе полевого кабеля П-274М.

Технические характеристики такой аппаратуры передачи цифровых данных приведены в табл. 2


Рис. 3. Аппаратура передачи данных по полевым кабелям

Таблица 2

Скорость передачи (9,6; 19,2) кБит/с
Коммуникация 1 RS232
Количество линий 1,2,8 П-274М
Рабочая температура -40ºС ... + 55ºС
Конструкция 1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304- 76

Одним из основных элементов, который обеспечивает криптозащиту информации, циркулирующей в системе АСУ комплекса машин управления и передается через радиостанции или полевым кабелем, является аппаратура шифрования данных (шифропроцесор).


Рис. 4. Система шифрования данных (носитель ключевой информации, подключенный к блоку шифрования)

Технические характеристики системы шифрования приведены в табл. 3.

Таблица 3

Алгоритм криптографического преобразования по ГОСТ 28147-2009
Алгоритм выработки/проверки подписи по ГОСТ 4145-2002
Алгоритм вычисления хэш-функции по ГОСТ 34.311-95
Апаратная реализация генератора случайных последовательностей 2-32
Скорость шифрования 2 Мбит/с
Коммуникация USB2.0
Мощность потребления не более 5 Вт
Рабочая температура -40ºС ... + 55ºС
Конструкция 1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304-76

Шифропроцесор является аппаратным средством реализации криптографических алгоритмов преобразования информации. В состав входит отдельный портативный носитель ключевой информации, который используется для хранения ключей шифрования. Шифропроцесор является внешним устройством для бортового компьютера.

Для автоматизированного управления боевой работой батарей или отдельных орудий необходимо в информационной базе данных постоянно иметь информацию о собственном местоположении и ориентации машины с точностью азимута оси машины не хуже 00-02 д. к.

Для автоматического получения и вычисления таких данных в комплекс технических средств машин управления включена комплексная система навигации, которая получает информацию о местоположении от спутниковой системы, а при отсутствии сигналов от спутников или их недостаточном количестве (менее 4) самостоятельно в автономном режиме вычисляет необходимые навигационные параметры, используя собственный набор датчиков, установленных на борту машины.

Технические параметры системы навигации показаны в табл. 4.

Таблица 4

Точность координат ± 20 м
Точность азимута оси машины 00-02
Период вычисления данных 1 с
Рабочая температура -40ºС ... + 55ºС
Конструкция 1.7, 1.8 УХЛ ГОСТ В20.304-76

На рис. 5 показаны основные составляющие системы навигации машин управления, которые также могут быть установлены на подвижные огневые средства (САУ).


Рис. 5. Основные составляющие системы навигации.

Кроме того, для каждой машины управления, независимо от типа и вида подвижной платформы, разработаны выносные комплекты аппаратуры, позволяющей автономно, без машины, решать определенный круг задач по управлению огнем батарей (батареи), при соответствующей цифровой информационной и голосовой связи с системой комплекса.



Рис. 6. Выносной комплект аппаратуры управления.

Использован вновь созданный унифицированный ряд технических средств при разработке и изготовлении командно-штабной машины (КШМ) для артиллерийского дивизиона. Общий вид одного из вариантов компоновки аппаратуры в гусеничной платформе и в кузове-фургоне колесной платформы изображен на рис. 7 и 8.


Рис. 7. Вариант компоновки части технических средств на гусеничном платформе.


Рис. 8. Вариант компоновки части технических средств на колесной платформе.

Выводы

1. Создан целостный ряд технических средств, унифицированных для двух типов подвижных платформ (гусеничных и колесных), пригодных для построения командно-штабных машин других видов вооружения тактического звена Сухопутных войск.

2. На основе разработанных технических средств для КШМ артиллерийского дивизиона возможно в короткие сроки провести модернизацию самоходных артиллерийских и минометных систем, а на базе выносных комплектов провести модернизацию прицепных систем артиллерии и других огневых средств.

3. Разработанные варианты КШМ для артиллерийского дивизиона и их оснащенность базовыми техническими средствами позволяет использование их как подвижных платформ при создании машин управления для других видов вооружения.

Tags: АСУ, ОКР, артиллерия
Subscribe
promo diana_mihailova march 13, 2018 23:11 582
Buy for 250 tokens
Отметка MAS17 - рейс МН17, отметка RSD316 - Ил-96-300 авиакомпании «Россия » Малазийский Boeing 777 рейса МН17 из Амстердам - Куала-Лумпур должен был столкнуться в небе над Польшей с российским «бортом №1» - самолетом Ил-96-300, на котором президент Российской…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments