Охота за нарушителями в портах и гаванях. Обзор зарубежных систем
После атаки на эсминец Cole DDG-51 американских ВМС в октябре 2000 года и на французский танкер Limburg спустя два года военные, силы внутренней безопасности и частные охранные организации начали искать способы борьбы с угрозами, исходящими от подводных террористов или ныряльщиков, пытающихся проникнуть на прибрежные объекты или прикрепить магнитные мины к кораблям в портах или атаковать гражданские цели, последнее с очевидным стремлением к психологическому воздействию на население.
Более высокий уровень опасности и необходимость ответных действий по отношению к подобным угрозам заставил в прошлом году американские оборонные власти предложить пути борьбы с плавучими взрывными устройствами, морскими террористами-смертниками и другими угрозами подобной природы. Организация по борьбе с самодельными взрывными устройствами JIEDDO (Joint Improvised Explosive Device Defeat Organization) ведет три программы разработки, целью которых является повышение возможностей американских военных по нейтрализации самодельных взрывных устройств (СВУ) в морской обстановке. Подобным же образом и другие военные и военизированные организации в США и по всему миру (НАТО, Агентство европейской безопасности и т.д.) разрабатывают инструменты по идентификации и последующей нейтрализации угроз.
Подобные подводные угрозы послужили толчком к разработке сонаров (звуковых эхолокаторов) обнаружения ныряльщиков и других инструментов, которые могли бы обеспечить адекватное предупреждение в сложных внешних условиях, преобладающих в гаванях, портах и неглубоких прибрежных водах. Высокочастотные активные сонары, работающие в диапазоне 85-100 кГц, стали той ответной мерой, которая позволяет обнаруживать, отслеживать и классифицировать ныряльщиков. А если к ним добавить подводные громкоговорители, то это позволит информировать ныряльщика о том, что он замечен, вызвать его на поверхность или принудить к другим действиям. Впрочем, новые системные решения и разработки в области обработки сигналов открыли двери решениям по пассивному акустическому обнаружению. Примером может служить система пассивного акустического обнаружения Stevens Passive Acoustic Detection System или Spades. Голландская организация прикладных наук TNO в рамках программы Sobek провела испытания в порту Роттердама пассивного набора гидрофонов и протестировала алгоритмы обработки данных. Было объявлено о том, что впервые было зарегистрировано обнаружение водолаза с дыхательным аппаратом замкнутого цикла в гавани при помощи пассивного сонара на дистанциях до 120 метров в присутствии других целей.
Вариант сонара Sentinel XF от Sonardyne для военных приложений и сферы госбезопасности имеет режимы пассивного и активного обнаружения и классификации. Отдельно установленный сонар может защитить площадь под водой более 7 км2. Sentinel может быть соединен с системами оперативного управления третьих сторон, например Nidar от Flir Systems
Для того, чтобы покрыть большие площади под водой и добиться наилучшей вероятности обнаружения, системы обнаружения водолазов, акустические и магнитные барьеры объединяются в сеть как часть специальной или многосредовой системы управления и контроля, которая может реагировать соответствующим образом и нейтрализовывать угрозы с помощью пневматического оружия и других нелетальных подводных средств. Соответственно, также начинают развертываться надводные и подводные аппараты для обнаружения и положительной идентификации целей, включая самодельные мины.
Сонар Sentinel от компании Sonardyne был представлен в 2007 году и приобретен больших количествах американскими ВМС и другими национальными и зарубежными военными структурами, организациями внутренней безопасности и коммерческими компаниями для ряда приложений, включая важные объекты и роскошные суда. Sonardyne постоянно ведет свои научно-исследовательские разработки по Sentinel и это позволяет компании не отставать от потребностей пользователей. На рынке имеются три варианта. Базовый вариант идет с подводным громкоговорителем Scylla и конфигурируется по большей части для защиты коммерческой инфраструктуры, включая поддержку сетевых массивов сонаров и интеграцию сторонних систем оперативного управления. По данным Sonardyne, вариант Sentinel RD (Rapid Deployment – быстрое развертывание) отвечает потребностям небольших, недорогих решений, где максимальная дальность обнаружения не обязательна. Небольшая площадь опорной поверхности системы позволяет легко устанавливать ее на яхты, небольшие патрульные лодки и временные строения.
Третий вариант с расширенными возможностями Sentinel XF (eXtra Functionality) предназначен для приложений в сфере обороны и государственной безопасности; в состав системы входят дополнительные программные инструменты и дисплеи. Сонар также имеет режимы пассивного и активного обнаружения и классификации; один радар способен защитить площадь под водой более семи км2. Sentinel работает на центральной частоте 70 кГц, масса головки 35 кг (в воздухе, если не оговорено иное), максимальная дальность обнаружения пловца и средств доставки составляет соответственно около 900 и 1500 метров. Он построен на открытой архитектуре на базе Window, все необработанные данные и информация о слежении экспортируются во внешние системы, например Nidar от Flir Systems для интеграции с оптико-электронными и радарными системами.
В июне 2013 года компания Sonardyne и Стивенсовский технологический институт объединились с целью получения лицензии на интеллектуальную собственность на пассивную акустическую систему Spades (Stevens Passive Acoustic Detection System). Это переносная пассивная система обнаружения водолаза может использоваться независимо или в качестве дополнения к активному сонару Sentine; тем самым, она расширяет ассортимент продукции Sonardyne по подводному наблюдению.
Сонар Sentinel DDS от Sonardyne доступен в трех вариантах и все они имеют в своем составе подводный громкоговоритель Scylla. Базовый вариант предназначен в основном для защиты коммерческой инфраструктуры , Rapid Deployment (RD) с уменьшенной площадью основания для небольших судов и платформ и XF (eXtra Functionality) для военных организаций и структур внутренней безопасности
Активный сонар Lasar 40 от Kongsberg Defence Systems предназначен для интеграции в многосенсорную сеть с использованием системы MSI для обработки сигналов и работы системы. Отдельный сонар Lasar 40 может управляться с рабочей станции повышенной надежности
Сеть сонаров по обнаружению пловца SDSN (Swimmer Detection Sonar Network) – совместная разработка американской компании Scientific Solutions (SSI) и сингапурской ST Electronics при поддержке американского научно-исследовательского управления ВМС и сингапурского агентства оборонной науки и технологии – представляет собой масштабируемую многоузловую сеть сонаров с возможностями обнаружения, классификации, локализации и отслеживания пловцов, включая реализацию мультистатического подхода. Система также может осуществлять автоматическое слежение за целью, определять данные о цели (направление, дальность, курс, глубина, скорость и т.д.), и инициировать меры противодействия, например звуковой источник высокой мощности. Прототип системы успешно был испытан в Сингапуре, хотя были заявления и об испытаниях в Бахрейне.
Норвежская компания Kongsberg Mesotech сегодня предлагает усовершенствованный вариант SM 2000, который является подводным компонентом обнаружения вторжения, входящим в интегрированную «противопловцовую» систему, поставленную береговой охране США для защиты важных объектов. Семейство, работающее на 90 кГц и предназначенное для военных и силовых структур, включает DDS 9000, который «закрывает» горизонтальный сектор 200 градусов, тогда как DDS 9001 представляет собой всенаправленную сонарную головку. DDS 9000 предлгается с новейшим тактическим процессором и дисплеем Defender III от Kongsberg Defence Systems, что позволяет сонарным станциям Mesotech работать в качестве систем обнаружения пловца. DDS 9000 имеет максимальный радиус действия 1000 метров и обнаруживает такие цели как водолазы на дальности свыше 600 метров.
Дисплей Kongsberg MSI (мультисенсорный блок), используемый для обработки сигналов и работы системы, входит в состав системы подводного наблюдения и защиты C-Scope Underwater Surveillance and Protection (USP). Lasar 40 может работать в активном и пассивном режимах, демонстрируя дистанцию обнаружения 1100 метров
DSIT поставила свою стандартную систему AquaShield и портативную систему PointShield DDS израильскому флоту и многочисленным зарубежным заказчикам. Система имеет дальность обнаружения 1000, 700 и 1500 метров соответственно для водолазов с дыхательными аппаратами с открытым контуром, с дыхательными аппаратами с закрытым контуром и, наконец, средств доставки боевых пловцов
Максимальная дальность действия сонара DDS 9001 составляет 800 метров. Головка сонара весит менее 90 кг, позволяя небольшой группе развернуть его менее чем за час. Открытая архитектура DDS 9000 позволяет интегрировать третий или такой же мультисенсорный блок Kongsberg MultiSensor Integration Unit (MSI), встроенный в систему C-Scope USP (Underwater Surveillance and Protection – подводное наблюдение и защита), которая также является сердцем комплекта Kongsberg, развертываемого по контракту с норвежским министерством обороны. В комплект также входит активный Lasar 40 (сонар дальнего действия), который имеет быстроразвертываемый вариант 40M с облегченной сонарной головкой массой 25 кг. Он может работать в активном и пассивном режимах одновременно или по отдельности, в активном (30-45 кГц) и пассивном (1-45 кГц) диапазонах; он имеет дальности обнаружения против пловцов с замкнутыми или полузамкнутыми дыхательными аппаратами 1100 метров или более. Система C-Scope USP была продана турецким гражданским и военным заказчикам для защиты двух морских баз с интегрированной над- и подводной системой наблюдения, поставленной компанией Aselsan.
Подобно своему более крупному аналогу AquaShield DDS, PointShield имеет уникальную модульную конструкцию, которая позволяет подстраивать систему под требования заказчика и специфические местные условия
В 2012 году израильский флот разрешил долгосрочную эксплуатацию системы AquaShield и портативной PointShield DDS производства компании-специалиста по подводным системам DSIT для круглосуточной защиты важных прибрежных и морских объектов. По данным DSIT, ее главными заказчиками являются неназванные флоты мира, агентства национальной безопасности, нефтегазовые компании, атомные станции, портовые службы, а также собственники яхт и береговой объектов. Продажи систем превысили отметку 30 миллионов долларов.
AquaShield продвигается на рынке как DDS (система обнаружения пловца) 5 поколения, имеющая уникальную модульную, открытую архитектуру и оконный (windows) интерфейс, работающая на «центральной частоте 60 кГц» и предлагающая максимальный радиус обнаружения до 3000 метров. Система AquaShield может обрабатывать более 1000 целей одновременно, имеет дальность обнаружения 1000, 700 и 1500 метров соответственно для водолазов с дыхательными аппаратами с открытым контуром, водолазов с регенеративными дыхательными аппаратами и, наконец, средств доставки боевых пловцов.
Меньшая система PointShield из семейства DSIT DDS включает новейшие программные и аппаратные разработки, масса подводного блока в воздухе составляет менее 45 кг. В марте 2013 года подразделение Acorn Energy компании DSIT объявило об еще одном пакете заказов от неназванного флота на свою подводную систему безопасности AquaShield. Тот же неназванный флот уже несколько лет имеет на вооружении обе системы DDS для защиты важных национальных объектов. Компания DSIT находится в настоящее время в процессе развертывания сложнейшей системы, которая рассматривается многими источниками как один самых крупных в мире проектов обеспечения подводной безопасности нефтегазовых объектов. Израильский флот имеет большие потребности в системах обнаружения пловцов для защиты своих новых нефтегазовых сооружений на прибрежном шельфе, развитие которых идет быстрыми темпами.
В июне 2013 года компания Atlas Elektronik UK подтвердила успешное завершение заводских приёмосдаточных испытаний системы Cerberus Mod2 DDS на своем предприятии в Южной Англии перед отправкой немецким ВМС, которые проведут обучение персонала на объектах Бундесвера. Немецкий флот покупает пять Cerberus Mod2, один для обучения на суше и по одному для четырех фрегатов Type F125. В компании Atlas заявляют, что F125 станут первыми судами НАТО, оборудованными системами DDS.
Система будет работать как одиночная система без интеграции в боевую систему. Вспомогательные компоненты были необходимы для соответствия дополнительным требованиям и стандартам, включая полностью новую конструкцию и специальный блок энергоснабжения и обработки данных (PSPU), квалифицированный под жесткие стандарты заказчика. Система Cerberus Mod2 предназначена для удовлетворения потребности в портативных и корабельных приложениях, она обеспечивает повышенные характеристики по сравнению с предыдущим вариантом Mod1, позволяя обнаруживать водолазов с разными типами дыхательных аппаратов соответственно на дальности 900 и 700 метров. Cerberus Mod2 работает на частотах 70 -130 кГц и отличается сонарной головкой компактного дизайна (400x300 мм и 23 кг в воздухе), тогда как полный комплект, включающий катушку с кабелем, блок обработки и энергоснабжения PSPU, портативный компьютер удаленного управления, весит около 72 кг.
Система Cerberus Mod2 DDS от компании Atlas Elektronik UK будет установлена на борт фрегатов класса Type F-125 и развернута там либо как одиночная система, либо как компонент общей сети. Система Cerberus Mod2 имеет компактный сонар массой 23 кг и лучшие характеристики по сравнению с более крупным вариантом Mod1
Комплектная система Cerberus Mod2 от Atlas Elektronik Uk с катушкой с кабелем, блоком энергоснабжения и обработки данных и портативным компьютером имеет общую массу около 72 кг
Во время выставки DSEI 2013 компания Atlas Elektronik UK объявила о двух дополнительных значительных контрактах от неназванных заказчиков на поставку систем Cerberus Mod 2. По данным компании, оба контракта предусматривают поставку систем постоянного развертывания, используемых для защиты важной инфраструктуры. Одна из установок представляет собой интегрированную, многосенсорную систему, предназначенную для защиты особо важного национального объекта. Второй заказ повторяет первый, но все поставки по обоим заказам прошли еще в начале 2014 года. Эти поставки дополнят предыдущие заказы, включая Cerberus Mod 2 DDS для южно-корейской компании LIG Nex1 в соответствии с пятилетним контрактом, выданным в апреле 2012 года. Как ожидается, установку системы, которая будет защищать стратегические гавани, выполняет LIG Nex1 и флот Республики Корея.
Базируясь на своих тяжелых и легких торпедах и опыте создания подводных систем, компания Wass в прошлом году презентовала систему предупреждения о вторжении IWS (intruder warning system), базирующуюся на легком панорамном 360° сонаре, предназначенном для сбрасывания на якоре с судна. Согласно документации Wass погружная головка весит 26 кг, а ее система IWS может обнаружить подводные угрозы, например ныряльщиков на дистанции 500 метров. Надводная часть весит 11 кг, в нее входят блок обработки сигналов, интерфейс пользователя и дисплей подводного сценария, адаптированный для требований военных и государственных организаций. Надводная часть совместима с сонаром предупреждения о препятствиях, который Wass продвигает для коммерческих приложений.
Семейство береговых систем безопасности WSS (waterside security system) от компании Teledyne Reson, развернутых по всему миру, базируется на архитектуре нового поколения. К их преимуществам относится взаимозаменяемость компонентов, совместное использование данных в широко распространенном формате, а также пользовательский интерфейс для операций разминирования. Датская компания Reson во время войсковых учений по обнаружению ныряльщиков представила свое новейшее программное обеспечение PDS2000 ADT для работы с сонаром SeaBat 7128. Конфигурация новой системы портативная и поэтому ее можно быстро развернуть на временных площадках, например на береговых выставках, спортивных соревнованиях и конференциях. Она может быть развернута менее чем за час, может устанавливаться на стенках гаваней, пристанях или на небольших судах с целью проведения мобильных операций в портах, дельтах и на реках. По данным компании Reson, SeaBat 7128 является единственным в мире двухчастотным сонаром обнаружения пловцов, который работает на частотах свыше 200 кГц. Новейшая версия программного обеспечения PDS2000 ADT позволяет накладывать изображения с сонара и обнаруженные цели на цифровую карту с целью упрощения идентификации в сильно зашумленном пространстве.
Компания Saab Dynamics Underwater Systems предлагает свою портативную систему обнаружения ныряльщиков PDDS (Portable Diver Detection System) в виде автономного и легко развертываемого блока, предназначенного для бесшовной интеграции в систему оперативного управления сторонних разработчиков. Она может легко адаптироваться к быстро меняющимся условиям высокодинамичных операций, где небольшие размеры системы позволяют использовать ее в качестве погружного сонара с палубы судна; система полностью готова к работе в течение нескольких минут после развертывания. Диаметр сонара составляет 300 мм, длина 855 мм, весит он 35 кг и работает на частоте 120 кГц с максимальной дальностью 500 метров. Система имеет блок инерциальных измерений для компенсации движения и аккумулятор для установки на малых судах; консоль оператора системы PDDS представляет собой упрочненный лэптоп, который обеспечивает полный ситуативный обзор и работает в качестве средства обработки сигналов при обнаружении и классификации.
На рынке предлагается множество других систем, которые включают DDS от польской Centrum Techniki Morskiej, DDS-03 от испанской Electronica Submarina SAES, Seaking Hammerhead от британской Tritech и CSDS-85 от канадской Marport C-Tech. К ним относится и система Web 850 от американской компании Wesmar, которая была продана в частности одной из стран Персидского залива в 2012 году. Гидролокатор узконаправленного действия Web 850 предназначен для создания берегового электронного барьера для защиты судов, гаваней, нефтяных терминалов и важных объектов. В технологии гидролокатора узконаправленного действия используется мощный концентрированный сонарный луч для определения с высоким разрешением крупных и малых объектов. Система способна обнаруживать угрозы на больших дистанциях даже в сложных мелководных гаванях. Внедрение электронной стабилизации позволяет устанавливать гидролокатор Wesmar не только на подводную платформу, но и на надводную, поскольку в комплекте идут буй и якорная система.
Быстроходный патрульный автоматический аппарат Rafael Protector стоит на вооружении разных флотов и организаций внутренней безопасности. Он идет с модульной функциональной системой и специальной платформой, которые позволяют выполнять различные боевые задачи, включая подводное наблюдение
Фото программного обеспечения Talon разработки центра CMRE, изображения с камеры Flir Systems накладываются на цифровую карту с обнаруженными и идентифицированными целями. Система не требует специальной стационарной аппаратной
Вид дисплея Sonardyne Sentinel DDS во время демонстрации Talon 13 в центре CMRE в гавани Специа. На изображении показана зона покрытия сонара, цели и их данные
Демонстрация TALON 13
В ноябре 2013 года в гавани Специа рядом с Центром НАТО по морским исследованиям и проведению экспериментов (CMRE) (бывший NURC) была проведена демонстрация новых концепций с целью показа того, как технологии могут помочь в защите портов и гаваней. Демонстрация Talon 13, проводимая в сотрудничестве с минно-тральным командованием итальянского флота, была сосредоточена на угрозе небольших лодок и пловцов/ныряльщиков за счет создания набора многоуровневого запретных зон без необходимости развертывания фиксированных барьеров (то есть минимизация ущерба третьим сторонам).
Системный проект Talon 13 основан на годах работы CMRE по защите портов и включает интеграцию различных типов сетей сенсоров и нелетальных устройств предупреждения с целью реализации концепции «быстрое обнаружение цели и предупреждение». Полностью разработанное центром CMRE, программное обеспечение Talon способно настраивать самостоятельную реакцию системы, в то время как оператор контролирует всю работу в реальном времени с помощью «дружественного» интернет браузера, который может работать на мобильных устройствах (нет необходимости в специальной аппаратной комнате). По сравнению с предыдущими демонстрациями Talon, в которых засветки целей от сенсоров обнаружения/слежения большей частью были смоделированы, вариант этого года подтвердил использование современных алгоритмов «слияния данных», которые позволяют интегрировать данные, приходящие от различных развернутых сенсоров, а также собранную информацию от стационарных портовых систем наблюдения в одну общую картинку.
Мероприятие 2013 года также ознаменовалось дебютом новой самоконфигурируемой сети Manet (Mobile Ad hoc Network – мобильная узкоспециализированная сеть) разработки CMRE на базе беспроводной связи, предназначенной для носимых тактических видеосистем с целью передачи изображений от нашлемных камер в командный центр для просмотра. Наконец, были испытаны: автоматическая работа группы сенсоров/исполнительных элементов для автоматической выработки сигнала тревоги и предупреждения, мобильное ручное оперативное управление для запроса контакта, ручное обнаружение /предупреждения контакта и нелетальные устройства. Нелетальные устройства включали сетчатые заграждения для останова небольших лодок, лазерное ослепляющее устройство и пневматические пушки.
Легкий радар для морского наблюдения
По запросу командования морской жандармерии, которой необходима система для перехвата легких лодок и пирог, ведущих незаконную деятельность во французских заморских территориях, компания Teknisolar Seni разработала специальный легкий радар. Сам радар весит 10 кг и устанавливается на треногу, а контейнер массой 20 кг вмещает батарею и систему управления с цветным экраном 14 дюймов. Радар позволяет засекать и отслеживать до 10 целей одновременно. По данным французской компании, дальность зависит от высоты над водой: на высоте 100 метров максимальный радиус действия по резиновой лодке длиной 8 метров составляет 25 км, затем падает до 14 км при высоте 25 метров и до 10 км при высоте 5 метров, также дальность обнаружения снижается вдвое при волнении моря от 3 до 5 (от 0,5 до 4 метров). Обработка сигналов позволяет идентифицировать полимерные и резиновые лодки, хотя обнаружение в основном базируется на кильватерной струе лодки. Радар работает в диапазоне 10 ГГц с апертурой луча по горизонтали 1,9° и вертикали 22°, покрытие по азимуту составляет 350°, в системе используется спиральная антенна 640 мм выходной мощностью 4 кВт. При работе от аккумуляторов радар имеет продолжительность работы 8 - 12 часов, которая может быть увеличена при работе от солнечной батареи в дневное время. Человеко-машинный интерфейс, позволяет персоналу жандармерии, не знакомому с работой радара, получать конкретные прямые данные, например направление лодки, скорость и дистанцию от радара, а также географические координаты. Радар подтверждает свою эффективность на протяжении уже 4 лет и в настоящее время предлагается на экспортном рынке.
Решение компании ISRAEL AEROSPACE INDUSTRIES SOLUTION для морской безопасности
Компания Israel Aerospace Industries предлагает комплексное решение известное как ELI-3320 Port-Guard, которые может адаптироваться под охраняемую инфраструктуру, от гаваней до нефтяной вышки. Компания имеет опыт создания дронов, радаров и специальных воздушных судов, добавляя к ним при необходимости системы от других компаний. Среди систем для морей и рек компания IAI предлагает подводную электронную сеть с индикацией места проникновения и сонар обнаружения пловца. Частью комплекта также является изгородь, препятствующая проходу судов. Что касается радаров, то они варьируются от береговых обзорных радаров до загоризонтных радаров. К последним относится ELM-2270 EZ Guard с максимальной дальностью 200 морских миль в зависимости от размера цели. БПЛА Heron этой же компании IAI может, безусловно, являться частью интегрированной системы. БПЛА вертикального взлета Panther подходит в особенности для операций с нефтяных вышек и, таким образом, значительно расширяет дальность оптической видимости (например, с SeaMosp), в то время как системы радиотехнической разведки могут быть также интегрированы в систему Port-Guard. Port-Guard эксплуатируется в различных конфигурациях, хотя ее заказчики не называются.
Использованы материалы:
www.armada.ch
www.sonardyne.com
www.kongsberg.com
www.atlas-elektronik.com
www.cmre.nato.int
www.saabgroup.com
Информация