Техника и вооружение 2014 08 - [11]
Вставные отсеки с блоками наведения и управления системы APKWS II, разработанные компанией «ВАЕ Системс» для модернизации НАР.
Первые ПТУР не имели автономных или полуавтономных систем управления. Коррекция траектории осуществлялась на основе сигналов, передаваемых по проводам или по радиоканалам. В конце 1970-х – начале 1980-х гг. наиболее перспективными считались системы управления с наведением ракеты по отраженному от цели лазерному лучу. Данный способ при огромном количестве плюсов обладает очень большим недостатком – лазерное наведение зависимо от прозрачности атмосферы. Кроме того, системы наведения на основе полуактивных лазерных ГСН не позволяют в полной мере реализовать принцип «пустил – забыл».
Попыткой избавиться от недостатков лазерных систем стала разработка в США модификации AGM-114L «Хеллфайр 2», представляющей собой модификацию известной УР с радиолокационной ГСН миллиметрового диапазона. Эта ракета широкого распространения не получила, вероятно, из-за необходимости иметь на борту носителя сложный и дорогой радиолокатор «Лонгбоу». В настоящее время такими РЛС оснащены только боевые вертолеты AH-64D «Апач Лонгбоу», а в перспективе возможна установка РЛС «Лонгбоу» на боевом вертолете AH-1Z «Вайпер». Системы управления на основе ИК ГСН в ракетах класса «воздух-земля» используются крайне редко, так как надежный захват цели долгое время был возможен только при действиях по технике с работающими двигателями.
Общемировой тенденцией является сочетание в ГСН разных принципов селекции и захвата цели. Одной из первых серийных УР с двухрежимной ГСН стала британская ракета «Бримстоун», представляющая собой развитие УР «Хеллфайр» с полуактивной лазерной/ радиолокационной ГСН.
Параллельно с «комплексированием» ГСН продолжаются совершенствование всех известных систем наведения и разработка новых. Сложные и дорогие многорежимные ГСН малопригодны для установки на относительно дешевые управляемые средства поражения, такие как модернизированные НАР, которые в большинстве своем оснащаются однорежимными ГСН. Если судить по данным открытой печати, в последние два-четыре года особое значение придается развитию тепловых и полуактивных лазерных ГСН.
В области инфракрасной техники наибольшее внимание уделяется матричным фотоприемным устройствам, способным не только выделять теплоконтрастные объекты, но и распознавать их; фактически наметился переход от инфракрасных к тепловизионным ГСН. Расширяется спектр работы ГСН, причем не только в инфракрасном диапазоне. Инфракрасные системы 3-го поколения способны принимать сигналы в инфракрасном, оптическом и ультрафиолетовым диапазонах. Параллельно ведется совершенствование матричных приемников за счет увеличения количества чувствительных элементов и уменьшения их размеров при снижении уровня собственных шумов (полная аналогия развития коммерческих цифровых фотоаппаратов). Широкополосные ТГСН позволяют реализовать принцип «пустил – забыл» в любых погодных условиях, днем и ночью, обладают более высокой помехозащищенностью.
Продолжаются работы по улучшению «классических» полуактивных лазерных ГСН, не позволяющих распознавать образ цели и действующих исключительно на принципе приема отраженного от цели лазерного луча. В патенте US 8188411 В2 (заявлен в 2009 г., опубликован 29 мая 2012 г.) описана малогабаритная ГСН для ракет и артиллерийских снарядов с тремя линзами и оптическим фильтром. Описанный в патенте оптический блок фокусирует излучение лазера и отфильтровывает сигналы, образующиеся при интерференции, возникающей при проходе лазерного луча через прозрачный колпак ГСН.
Примером нестандартного подхода к реализации полуактивного лазерного наведения является ГСН УР APKWS II. Судя по ряду источников, она спроектирована на основе решения, защищенного патентом US 8390802 В2 (заявка подана в 2009 г., опубликован 5 марта 2013 г.). Особенностью данной ГСН является размещение линейных датчиков-приемников лазерного излучения на передних кромках передних аэродинамических поверхностей ракеты. Пространственное положение ракеты относительно цели вычисляется на основе показаний двух датчиков, установленных на противоположных аэродинамических поверхностях, т.е. методом пеленгации цели по отраженному лучу лазера.
Патент US 8164037 В2 (заявлен в 2009 г., опубликован 24 апреля 2012 г.) описывает ГСН, работающую на основе фокусирования лазерного и теплового излучения с его последующим разделением и перенаправлением на различные приемники. То есть, в патенте описана комбинированная полуактивная лазерная/ИК ГСН.
Ведутся работы по созданию многодиапазонных (ИК, оптический, радио) ГСН, выполненных в едином, подвижном относительно корпуса ракеты, блоке. Их особенностью является именно подвижность всего блока, в то время как в современных ГСН подвижными являются только чувствительные элементы и, иногда линзы, смонтированные внутри корпуса ракеты за неподвижным прозрачным обтекателем. Подобная ГСН описана патентом US 8259291 В2 (заявлен в 2009 г., опубликован 4 сентября 2012 г.).
Спутниковые навигационные системы (GPS) на малогабаритных УР служат, чаще всего, для коррекции полета ракеты на среднем участке траектории. Большинство автопилотов таких ракет построено на использовании трехстепенного свободного гироскопа, обладающего большими погрешностями, хотя в последние годы наблюдается тенденция перехода к немеханическим гироскопам, у которых, однако, ошибки, как функция от времени, нарастают еще быстрее. На первом этапе GPS применялась только для коррекции автопилота. Позднее были разработаны комбинированные слабо- и жесткосвязанные инерциально-спутниковые навигационные системы.
