Измерительные системы космодромов
Юстировочная мачта системы "Вега", г. Мирный
Определение опытной траектории ракетоносителей и баллистических ракет стратегического назначения типа «Тополь-М», «Булава», «Альбатрос» и др. выполнялся с помощью наземного командно-измерительного комплекса космодрома (КИК). В состав КИК входят измерительные пункты (ИП), расположенные по всей территории бывшего СССР.
Командно-измерительные комплексы космодромов
Для проведения траекторных измерений на ИПах имелись различные измерительные системы (ИС). На одном ИП располагался одна или несколько ИС
Классификация измерительных систем и средств
Эти ИС разделялись на типы в соответствии с физическими особенностями и принципом проведения измерений. ИС для предварительной обработки сигналов, управления антеннами и управления в ходе лётных испытаний снабжались одной или несколькими ЭВМ. Например, такие ИС, как «Вега-НО(КО)» и «Катафот», имели свои локальные вычислительные сети. Измерительные системы имеют внешний стык для вывода информации в телефонную или телеграфную линию связи. Выдача информации в линии связи выполнялась с использованием различных протоколов, кадров измерительной, служебной, сигнальной и др. информации, в различных кодировках в силу того, что не существовало какого-то определённого стандарта для измерительных средств.
Радиотехническая система «Вега»: самая точная
Самой точной измерительной системой являлась радиотехническая система «Вега». «Вега» работает по принципу Доплера, измеряя разности фаз радиосигнала от бортового приемопередатчика, принимаемого разными наземными антеннами, разнесенными на большое расстояние, при приеме радиосигналов от приемопередатчика, расположенного на борту ракеты. Захват ракеты и ведение её осуществляется пеленгатором.
Главный конструктор системы «Вега» Герман Алексеевич Барановский [1]
Основные характеристики измерительной системы «Вега-НО(КО)»[2]
Система «Вега» — это грандиозное инженерное сооружение, создание которого оказалось по финансовым затратам недостижимо для самой богатой страны мира — Соединённых Штатов Америки. Только Советский Союз оказался способным на создание такой системы траекторных измерений.
Вот некоторые фотографии этой системы, которые дадут общее представление о грандиозности замысла, воплощённого в реальность сотрудниками Харьковского НИИ Радиотехнических измерений.
ИС «Вега» космодрома Байконур
Центральная юстировочная мачта системы «Вега», г. Норильск
Центральное здание (техническая позиция) системы «Вега» (г. Норильск) с высоты птичьего полёта и вдали «Малый крест» системы «Вега» (г. Норильск)
Юстировочная мачта и малый крест системы «Вега», г. Норильск
Техническая позиция системы «Вега» зимой (г. Норильск)
Система «Вега», г. Норильск. Лестница через кабельный коридор приведена для понимания масштаба сооружения. Лестница через кабельный коридор летом и зимой
Норильская «Вега» на Google Map. Малый крест и техническая позиция. Дальние выносные пункты не попали ввиду крупного масштаба карты [3]
Общий вид топологии системы «Вега» можно увидеть целиком только из космоса. Город Норильск. Малый крест и техническая позиция скрываются за сиреневыми линиями [4]
Система «Вега» Воркуты летом
Аппаратный зал системы «Вега»
Пеленгатор, вычислительная машина ЕС-1045, накопители на магнитных лентах системы «Вега»
После модернизации система «Вега» была оснащена несколькими ПЭВМ IBM-совместимыми под управлением операционной системы QNX, любезно предоставленной внешней разведкой России.
«Веги» России
Значительную роль в траекторных измерениях выполняла радиолокационная станция (РЛС) «Кама». Система Кама произведена в разных вариантах, наиболее распространёнными являются «Кама-А» и «Кама-Н» [5]. РЛС «Кама» используется как в составе измерительных комплексов, так и в автономной работе. «Кама-А» и «Кама-Н» отличаются временем своего поступления в войска. «Кама-А» использует телеграфную линию связи, а «Кама-Н» — телефонную. Работа производится по бортовому приёмо-ответчику. Если бортовой приемоответчик «Веги» занимает объём 2 литра, то у «Камы» значительно меньше. Однако и точность РЛС «Кама» ниже. Как правило РЛС «Кама» работает по космическим ракетоносителям, а «Вега» по ракетам стратегического назначения.
Антенна РЛС «Кама-А»
Радиоаппаратура РЛС «Кама-Н»
Оптические измерительные системы представляют собой кинотеодолиты и кинотелескопы, баллистические фотокамеры и т.п., широко использующиеся при проведении внешнетраекторных измерений. Оптические системы стали применяться для этой цели значительно раньше радиотехнических. Высокоточная оптико-электронная теодолитная система (ОЭС) «Виола» (1977–1988 гг.) предназначена для измерения пространственных координат ракет в процессе проведении различных летных экспериментов. ОЭС «Виола» содержит от трех до шести теодолитных станций, объединенных в единый измерительный комплекс командной станцией. Основным измерительным каналом теодолитной станции является киноканал с частотой съемки 1; 5; 10; 25 Гц. Дальность действия лазерного дальномера — 25000 м; погрешность измерений ОЭС «Виола» составляет: по угловым измерениям – 5угл./с, по дальности – 1 м.
ОЭС «Виола»
Существуют и другие ОЭС, например:
1) мобильный инфракрасный теодолит «Велюр-М» следящего типа, относится к приборам малой дальности и позволяет автоматически следить и измерять угловые координаты светящихся объектов на малой дальности;
2) инфракрасный теодолит «Велюр-ИТ». Предназначен для определения параметров движения ракет измерением угловых координат объекта по его тепловому излучению, а также наблюдения за объектом посредством телевизионной системы;
3) кинотеодолит «Висмутин», предназначенный для измерения угловых координат ракет; кинотеодолит оснащен кинокамерой, инфракрасным координатором, системами автоматического и полуавтоматического наведения, автоматической фокусировки, автоматической регулировки экспозиции.
Интенсивность испытаний
Интенсивность испытаний в СССР была такой, что практически каждую неделю проводился испытательный пуск ракеты с космодрома Плесецк. Вот что вспоминает о количестве испытаний заместитель командира по измерениям Норильской радиотехнической системы «Вега» майор Родин Юрий Анатольевич.
«В период с 1986 по 1991 год система «Вега» принимала активное участие в испытаниях перспективных ракетных комплексов и подтверждении характеристик уже принятой на вооружение техники. Бывали случаи, когда на один день приходилось по две опытно-испытательных работы. Сеансы проходили в ту пору в основном ночью» [6].
Заместитель командира по измерениям Норильской радиотехнической системы «Вега» майор Родин Юрий Анатольевич
Высокая интенсивность испытаний ракетоносителей и баллистических ракет стратегического назначения требовала создания такой информационной системы, которая дала бы возможность выполнять сбор траекторной информации, повысить эффективность подготовки к испытаниям, а также выполнять управление разнородными измерительными системами, развёрнутыми по всей территории СССР. Такие информационные системы были созданы в Харьковском научно-исследовательском институте радиотехнических измерений (НИИРИ). Но это уже совсем другая история.
Источники
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Барановский,_Герман_Алексеевич.
2. Радиотехнические многопараметрические системы высокоточных измерений параметров траектории движущихся объектов // http://www.niiri.com.ua/Rus/rmsvi_nv.htm.
3. «Вега» Норильска на карте // https://www.google.com/maps/@69.4049632,87.6359006,1553m/data=!3m1!1e3?hl=ru-RU.
4. Общий вид топологии системы «Вега» // https://kik-sssr.ru/Vega_2.htm.
5. Радиолокационная станция «Кама-Н» // https://pohnews.org/15618-radiolokacionnaya-stanciya-kama-n.
6. Северный космодром России. Том 1 / Под общей редакцией начальника космодрома «Плесецк» кандидата технических наук генерал-лейтенанта А. А. Башлакова. Космодром Плесецк, 2007. С. 462.
Информация