Бортовая аппаратура для беспилотных авиационных комплексов

CONTROP SPEED подвешен к аэростату для постоянного наблюдения

Беспилотный авиационный комплекс (БАК) – это нечто гораздо большее, чем просто воздушное средство. Все больше средств вкладывается в БАК, так как они используются для выполнения всё большего числа задач, как гражданских, так и военных. Разнообразные бортовые аппаратные средства делают эти задачи выполнимыми: сенсоры, камеры, радары, электроника средств связи, средства радиоэлектронной борьбы (РЭБ), вооружение и т.д. Впрочем, выполнение требований по массогабаритным и энергопотребительским характеристикам вызывает значительные затруднения. Кроме того, создание и поддержание каналов передачи данных в реальном времени и способность доставить нужную информацию нужным людям в нужное время до сих пор остается трудной задачей.

БПЛА (беспилотный летательный аппарат) является только частью БАК, состоящего из системы каналов данных, сенсоров и компонентов обеспечения. Воздушный аппарат сам по себе, возможно, является самым простым из элементов всего комплекса. Действительно, эта видимая простота уже ввела в заблуждение многих, кто думал, что «БПЛА – это радиоуправляемая модель самолета зеленого цвета с камерами», которая даст им легкий доступ на прибыльный оборонный рынок.

БАК в настоящее время представляет собой широкий спектр аппаратуры, который включает оптико-электронные (ОЭ) сенсоры, например дневные камеры, инфракрасные камеры, тепловизионные камеры или радары. Сюда можно отнести даже радиостанции, действующие в качестве воздушных ретрансляторов. Это может быть оборудование сбора информации или РЭБ, например БПЛА EURO HAWK, несущий аппаратуру ELINT немецкой разработки. Это также могут быть научные инструменты, атмосферные датчики или лидар (лазерный локатор). Это даже может быть самый обычный груз. Действительно американские морская пехота и специальные войска испытывали беспилотные (или опционально пилотируемые) БПЛА с несущим винтом, например Kaman K-MAX, демонстратор Boeing LITTLE BIRD и A-160T HUMMINGBIRD.

Впрочем, существует одна четкая тенденция, связывающая все эти типы аппаратуры ISTAR (сбор информации, наблюдение, целеуказание и разведка); благодаря идущей цифровой революции эти сенсоры в настоящее время становятся меньше, легче и дешевле. Например, размеры радиолокаторов с синтезированной апертурой (РСА) начали стремительно уменьшаться, начиная от большой системы AN/APY-7, установленной на E-3 JSTARS и далее вниз к меньшим мини-РСА, микро-РСА и в настоящее даже пико-РСА устройствам. Например, антенна с активным электронным сканированием от компании Selex Sensors and Airborne Systems весит менее 10 кг.

Системы камер также стали легче, компактнее и более доступными благодаря потребительской технологии, они позволяют получать все более качественное изображение с все меньших и меньших БПЛА. Для более крупных БПЛА с большей вместимостью и грузоподъемностью возможности также растут. К примеру, ARGUS-IS (Autonomous Real-Time Ground Ubiquitous Surveillance Imaging System – автономная разведывательная система получения изображений в реальном времени) от BAE Systems – это сенсор постоянного наблюдения разрешением 1,8 Гигапикселей, состоящий из 92 пятимегапиксельных камер; он способен охватить целый город или около 40 км2. Он будет размещаться на борту БПЛА Boeing A-160T.

Для более крупных БПЛА, наряду с сенсорами полезная нагрузка в настоящее время может включать вооружение. Это уже не новая идея, во время Второй мировой войны штурмовые дроны TDR-1 американского ВМФ можно считать первыми беспилотными ударными летательными аппаратами. Постоянный и быстрый рост военных БПЛА в прошедшем десятилетии привел к повышенной заинтересованности в вооружении таких средств. В настоящее время предпочтительным вооружением для MQ-9 REAPERS американских и британских ВВС являются ракеты HELLFIRE и 500-фунтовые авиационные бомбы с лазерным наведением PAVEWAY, но до интеграции дополнительного вооружения, например, обычных бомб, осталось совсем немного времени. Подобно тенденции миниатюризации сенсоров следующее поколение вооружения для БПЛА может стать даже меньше и точнее. VIPER STRIKE от Northrop Grumman, например имеет боевую часть массой 1,05 кг, что снижает косвенные потери в городских районах.

БПЛА также могут применяться для контроля толпы, в контртеррористических операциях и задачах обеспечения безопасности, где может понадобиться нелетальное вооружение, например слезоточивый газ, красящие или пейнтбольные пушки.


COMPASS установленный на БПЛА HERMES 450


Вопреки прежним оптимистичным ожиданиям, крупные БПЛА и их сверхсложная бортовая аппаратура в действительности требуют, по меньшей мере, такого же объема обслуживания, как и пилотируемые аппараты. На фото специалисты по авионике из 163-го обслуживающего отряда, проверяющие оптико-электронную станцию, установленную на БПЛА MQ-1 PREDATOR

RECCELITE от Rafael Advanced Defense Systems Ltd – это автономная, самоохлаждающаяся многосенсорная разведывательная система, состоящая из бортового контейнера, широкополосного цифрового канала данных и наземной станции управления. Оперативная гибкость обеспечивается за счет следующих возможностей: одновременный сбор изображений высокого разрешения в ИК-спектре, в видимом и ближнем ИК-спектре днем и ночью; аппаратура в карданном подвесе обеспечивает стабилизированное фотографирование независимо от маневров БПЛА и отклонения от полетного маршрута; неограниченная площадь обзора и различные режимы сканирования для оптимального фотографирования всех типов местности; точная зона покрытия и изображения высокого качества; и планирование задачи, либо в автоматическом режиме, либо вручную для слежения за случайными целями.

RECCE-U от Rafael представляет собой разведывательную систему и систему сбора информации реального времени для БПЛА, базирующуюся на системе RECCELITE. Система RECCE-U имеет идентичную инфраструктуру с RECCELITE, например это геолокация, канал передачи данных, быстросъемные блоки и обслуживающие мощности. Автоматическая обработка изображений позволяет проводить ее до интерпретации человеком и обеспечивает бесшовный монтаж, привязку к местности, определение изменений, стереоизображение, сверхразрешение и т.д.

Компания Saab предлагает электронную аппаратуру наблюдения (ESP), созданную в качестве самостоятельной системы радиотехнической разведки, которая интегрируется с БПЛА, базируется на системе пеленгации источников излучения (ELS) производства Saab Avitronics и имеет повышенную вероятность перехвата для поисковых РЛС.

Сенсорные системы производства компании Optical Alchemy предназначены для разведки, наблюдения, обнаружения целей, обеспечения ситуативной информированности и защиты войск. Сверхлегкие, инерциальные стабилизированные системы этой компании позволяют БПЛА резко увеличить дальности, сэкономить топливо, дольше оставаться в воздухе при патрулировании обширных районов, заполнить разрывы в тактической аэрофотосъемке и возить дополнительные сенсоры и вооружение.

Компания UAV Collaborative предлагает четыре комплекта аппаратуры видеоизображения для установки на БПЛА. Эти функционально законченные комплекты включают сенсоры, телеметрическую систему, компьютер и защитный корпус для плохих погодных условий.

Использованы материалы:
www.en.wikipedia.org
www.controp.com
www.flir.com
www.rafael.co.il
www.uav-applications.org