Комплекс внешнетраекторных измерений летательных аппаратов, несущих радиоизлучающие средства («ВТИ-ЛА»).
1. Назначение комплекса ВТИ-ЛА
Измерение положения объектов – траектории полета (ракет, реактивных снарядов) при отработке и проведении испытаний систем управления летательными аппаратами (ЛА) по излучению бортовых радиосредств, как штатных, так и встраиваемых.
2. Функциональный состав комплекса ВТИ-ЛА
2.1. Наземная часть комплекса:
- центр обработки информации (ЦОИ);
- измерительная позиция (ИП);
- система сбора данных (ССД), антенно-приемное устройство (АПУ);
- система автономного электропитания (СЭП);
- система контроля и диагностики (СКД), оптический тахеометр и контрольный радиомаяк малой мощности.
- программное обеспечение (ПО) регистрации и обработки информации;
- система оперативной привязки ИП с системой единого времени (СОП);
- кузов-контейнер на самоходном или возимом шасси.
2.2. Бортовая часть комплекса:
- радиомаяк (РМ);
- автономный источник (АИ) электропитания РМ;
- система запуска в работу бортового радиомаяка (наиболее предпочтительно запитовать бортовой радиомаяк от штатного электропитания самого летательного аппарата);
2.3. Измеряемые характеристики:
- Азимут, угол места, их производные (скорость вращения и перемещения ЛА)
- Способ определения дальности: — триангуляция
- Погрешность измерения угловых координат, градус – 0,02 .
Погрешность определения дальности зависит от точки взаимной привязки измерительных позиций. В зависимости от требуемой зоны наблюдения (азимут, угол места, дальность), количества и качества измеряемых параметров наземный комплекс может состоять из нескольких ИП, включающих два измерителя угловых направлений, ЦОИ и модулей ССД. Одна из ИП интегрируется с ЦОИ в центральную измерительную позицию (ЦИП). Бортовой комплекс (БК) может состоять в зависимости от требований из одного или нескольких передающих устройств – радиомаяков (РМ). Мощность РМ определяется требуемой дальностью сопровождения и может быть от 1 до 10 Ватт. Для решения ряда задач возможно использовать базовый состав комплекса.
3. Базовый состав комплекса внешнетраекторных измерений
Базовый состав (3 комплекта измерительной позиции (ИП) ВТИ состоящий из одной центральной измерительной позиции (ЦИП) и двух выносных измерительных позиций (ВИП)) обеспечивает контроль положения летательных аппаратов ЛА (ракеты, реактивных снарядов) по излучению РМ с выходной мощностью не менее 1Вт в диапазоне частот 9,2-9,4 ГГц. и определение параметров их движения по дистанции на активном участке траектории в зоне прямой радиовидимости (35 км).
Основные тактико-технические характеристики комплекса внешнетраекторных измерений (ВТИ)
- Сектор наблюдения одной ИП, град. ± 45
- Частота измерения, Гц 10….400
- Тип измерителя: пеленгатор-интерферометр.
- Количество сопровождаемых ЛА до 3
- Сектор измерения:
- по пеленгу, град 90
- по углу места, град 70
Среднеквадратические ошибки измерений текущих координат прямолинейно и равномерно движущихся целей составляют по всему сектору контроля не более:
- положение декартовых координат, м 3…5
- по угловым координатам, град. 0,02 – 0,05
Требования к размещению.
Измерительные позиции при контроле летательных аппаратов (ракет, реактивных снарядов), летящих в одной плоскости должны располагаться таким образом, чтобы в любой момент времени сигнал с объекта поступал на две измерительные позиции, что может быть реализовано как при расположении их вдоль трассы, так и перпендикулярно трассе. Место размещения позиций должно выбираться из условий необходимой точности в определенных зонах полета (например начало траектории) и максимально достижимой зоны контроля, что также дости-гается мощностью радиомаяка. Так высокая точность в начале траектории, что необходимо для решения большинства задач, может быть обеспечена при втором варианте размещения. На начальном участке целесообразно обеспечить прямую видимость точки старта с двух позиций. При заданной зоне контроля ИП необходимо размещать на дальностях 10-20 км от плоскости трассы полета. Взаимная привязка позиций и точки старта должна обеспечиваться Заказчиком. Взаимное ориентирование измерителей углов (ИУ) при наличии прямой видимости с ИУ точки старта или любой другой точки лежащей в плоскости полета может быть обеспеченно измерением направления на контрольный радиомаяк, расположенный в данной точке, собственными измерительными средствами, непосредственно имеющимися в составе комплекса.
4.1. Перечень требований по оснащению полигона Заказчика.
Геодезическое обеспечение:
Необходимо получение от Инозаказчика данных о точках старта и прицеливания с учетом рельефа местности. После их получения в течение месяца Российская сторона выбирает места размещения измерительных позиций (ИП). В выбранных местах Заказчик обеспечивает привязку точек размещения антенных систем ИП с СКО не более 3…5м.
Желательно, чтобы точка старта или вышка, с установленной на ней контрольным РМ, находились в прямой видимости ИП.
Техническое обеспечение:
Все ИП должны быть обеспечены линией связи, как между собой, так и с огневой позицией.
Должна быть обеспечена доставка одной позиции и развертывание ее с обеспечением требуемых условий функционирования и энергоснабжения –3..4кВт, 220В, 50Гц.
В месте размещения ИП должны быть подготовлены площадки 5х10м, с укрытием и уклоном не более 3 град., для размещения и обслуживания антенных систем.
5. Перечень имущества предлагаемого к поставке.
№ п/п | Наименование | Обозначение | Единица измерения | Количество | Общая масса, кг. |
1. Комплекс АРМ ФШРА.461214.002 | |||||
1. | Модуль вычислительный в составе | ||||
1.1 | ПЭВМ | Celeron, Soltek 65 Liv-T | шт. | 3 | 164,1 |
1.2 | Клавиатура | Keyboard, PS/2 | шт. | 3 | 1,2 |
1.3 | Мышь | Mouse, PS/2 | шт. | 3 | 0,3 |
1.4 | Монитор | NEK 15, LCD 1501 | шт. | 3 | 84,0 |
1.5 | Плата расширения (АЦП) (встроенная) | ADSP | шт. | 6 | 6,0 |
1.6 | Сетевая карта (встроенная) | 10/100 | шт. | 3 | 0,6 |
1.7 | Источник бесперебойного питания | Smartayn 1000 VA | шт. | 3 | 57,0 |
1.8 | Принтер | Epson LX-300 | шт. | 3 | 15,0 |
2. | Модуль приемоизмерительный К-161 (СЕВ) | Котлин НТ-101М | шт. | 3 | 3,0 |
2. Комплект измерительного пункта (ИП) |
|||||
1. | Измерительный пункт в составе: | ФШРА.462414.001 | шт. | 3 | 280,5 |
1.1 | Измеритель угла | ФШРА.461214.001-01 | шт. | 6 | 96,0 |
1.2 | Основание | ФШРА.461214.001-02 | шт. | 3 | 184,5 |
2. | Комплект кабелей в составе: | ФШРА.461314.001 Д1 | шт. | 3 | 75,0 |
3. | Система СОП (СЕВ) | шт. | 4 | ||
3. | Программное обеспечение (1-ЦИП; 1-ВИП)* | ФШРА.461314.001 ПО | шт. | 2 (3 экз.) | 0,1 |
4. | Программа и методика испытаний | ФШРА.461314.001-ПМ | шт. | 1 (3 экз.) | — |
5. | Программное обеспечение вторичной обработки измерительной информации |
ФШРА.461314.001-ПО ВО | шт. | 1 | 0,1 |
6. | Бортовой радиомаяк | ПМ- | шт. | 6 | 2,4 |
7. | Контрольный радиомаяк | ПМ- | шт. | 3 | 0,6 |
8. | Кузов-контейнер | КК.3.1.000.000.00 | шт. | 3 | 8250,0 |
9. | К-т док-ии измерительного комплекса для проведения ВТИ в составе |
ФШРА.461314.001 ЭД | шт. | 1 | 0,6 |
9.1 | Формуляр | ФШРА.461214.002-001 ФО | шт. | 1 | 0,1 |
9.2 | Руководство по эксплуатации | ФШРА.461214.002-001 РЭ | шт. | 1 | 0,5 |
9.3 | Ведомость эксплуатационных документов | ФШРА.461214.002-001 ВЭ | шт. | 1 | — |
Комплект оборудования для проведения ВТИ, общей массой-8776,4 кг состоит из 3-х измерительных позиций, каждая из которых смонтирована в кузове-контейнере.
Каждая из 3-х измерительных позиций укладывается (упаковывается) и перевозиться в адрес Инозаказчика в отдельном кузове-контейнере (поз. 8, раздел 2 Перечня имущества), который одновременно служит упаковочной тарой на момент транспортировки и рабочим местом оператора, в процессе работы по проведению внешнетраекторных измерений. В целях повышения мобильности, используемых измерительных позиций комплекса в полигонных условиях, целесообразно разместить каждый кузов-контейнер на автомобильном прицепе стационарно.
Габаритные размеры кузова-контейнера:
- длина, м — 4,75
- ширина, м — 2,2
- высота, м — 2,2
- Вес кузова-контейнера, кг. — 2750
5. Приборный состав комплекса внешнетраекторных измерений:
- ЦЕНТРАЛЬНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ;
- ВЫНОСНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ (ЦИП) включает:
- автоматизированное рабочее место;
- измерительную позицию;
- модуль автономного питания;
- модуль системы единого времени;
- комплект кабелей;
Автоматизированное рабочее место (АРМ) создается на базе специализированной ПЭВМ в промышленном исполнении для решения задач централизованной обработки информации с двух измерительных позиций. В АРМ также включаются средства цифровой первичной обработки измерителей углов, модем обмена информацией с другой измерительной позицией.
В АРМ используется следующее программное обеспечение (ПО):
- общее (базовое — сертифицированное) ПО,
- специальное сервисное ПО для измерительной позиции,
- специальное ПО для совместной обработки информации от двух измерительных позиций,
- ПО для вторичной обработки (ВО) информации,
- программные диспетчеры.
Специальное сервисное ПО обеспечивает обработку аналоговых сигналов, поступающих с радиоизлучающих бортовых средств их распознавание и преобразование в цифровую форму, с целью получения необходимой информации для измерения дальности и угловых координат.
ПО для вторичной обработки (ВО) информации обеспечивает обработку результатов ПО для совместной обработки информации от двух и более измерительных позиций с целью определения траектории ЛА и разработки баллистической экспертизы (посредством пересчета по двум азимутам и двум углам места) направления траектории ЛА.
Измерительная позиция (ИП) создается из измерителей углов азимута и места текущего положения ЛА, размещенными на основаниях с устройствами горизонтирования . Измеритель угла представляет собой антенную систему (АС) с диаграммо-образующей схемой (ДОС). С АС сигналы поступают на приемо-преобразовательный модуль (ППМ), который преобразует их в вид пригодный для цифровой обработки на аналого-цифровом преобразователе (АЦП) с модулем быстрого преобразования Фурье (БПФ), установленном в системном блоке ПЭВМ.
Модуль автономного электропитания предусматривает наличие:
- дизель-генератора , мощностью 3 –4 кВТ ;
- источника бесперебойного электропитания (ИБП), размещающегося в составе аппаратуры АРМ с целью обеспечения его бесперебойной работы на период проведения испытаний, при внезапном исчезновении электропитания в сети;
- модуля преобразования переменного тока 220 В и 50Гц в напряжение 5 и 12В постоянного тока.
Модуль взаимной привязки с системой единого времени (СОП) предназначен для обеспечения выполнения событий взаимной геодезической привязки ИП, фиксирования измерений всеми ИП с единым временем отсчета, находясь в непосредственном сопряжении с комплектом оборудования АРМ.
Комплект кабелей создается для обеспечения функционирования как непосредственно самого комплекта оборудования АРМ так и его сопряжения с работой ИП и составными частями модуля автономного электропитания.
ВЫНОСНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ (ВИП) аналогична ЦИП по составу и структуре за исключением ПО. Задачей ПО ВИП является обработка информации собственной ИП и формирование массива данных для отправки в АРМ ЦИП.
6. Основные отличия комплекса «ВТИ-ЛА» от радиолокационной станции
внешнетраекторных измерений «КАМА-Н»
6.1 Предлагаемый к созданию комплекс «ВТИ-ЛА» по назначению соответствует радиолокационной станции внешнетраекторных измерений «КАМА-Н», используемой в Вооруженных силах Российской Федерации.
6.2 Отличие — в «ВТИ-ЛА» может отсутствовать активный канал. В то же время технические решения комплекса «ВТИ-ЛА» за счет использования современной элементной базы и ПО позволяют реализовать:
- многоканальность;
- мобильность;
- анализ результатов испытаний в реальном времени;
- повышенную точность измерения;
- проведение испытаний экипажем из 2-х человек;
- возможность работы в не обустроенных полигонах;
- значительное удешевление комплекса;
- снижение массогабаритных характеристик комплекса.
№ п/п | Наименование этапа | Продолжительность работ (мес.) | Прим. | |||||||||
-1 | 0* | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 20 | |||
1 | Заключение контракта, вступление контракта в силу и открытие аккредитива Заказчиком |
|||||||||||
2. | Изготовление 2-х комплектов имущества для проведения ВТИ и поставка Заказчику |
|||||||||||
3. | Командирование бригады Российских специалистов для выполнения работ с участием специалистов Заказчика по размещению 2-х комплектов ВТИ на полигоне Заказчика |
|||||||||||
4. | Командирование бригады специалистов для выполнения работ по пробной эксплуатации поставленного имущества (2-х) комплектов ВТИ с участием специалистов Заказчика |