Сошествие высокоскоростной связи с небес на Землю
Дроны, дроны, дроны и ещё раз дроны – самое применяемое оружие в период проведения специальной военной операции (СВО) на Украине. К дронам относятся беспилотные летательные аппараты (БПЛА), безэкипажные катера (БЭК), автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА) и наземные роботизированные платформы на колёсном и гусеничном шасси.
Дронам нужна связь, ибо самостоятельно они действовать пока ещё не научились. Самая лучшая связь для всех типов дронов – это системы низкоорбитальной высокоскоростной спутниковой связи типа системы Starlink. У нас пока такой связи нет, и о возможных причинах этого мы недавно говорили в материале Почему у России не получается создать аналог Starlink?.
На дальности применения, составляющей порядка нескольких десятков километров, связь с дронами может быть организована с помощью прямой радиосвязи, ретрансляторов, размещённых на вышках, а также на других дронах, в том числе и с помощью развёртывания mesh-сетей.
Кстати, относительно недавно ресурсы противника заявили о том, что вооружёнными силами Украины (ВСУ) была уничтожена сеть ретрансляторов на территории Белоруссии, обеспечивающих управление российскими БПЛА над территорией Украины – это что же получается, что ВСУ ведут боевые действия на территории Белоруссии и все молчат? Официальными источниками информация не подтверждена.
На стратегическом удалении связь с дронами может осуществляться только с помощью спутниковых систем связи – других вариантов нет.
Но для нас сейчас приоритетное значение имеет организация связи с дронами на оперативную глубину, то есть где-то на 500 километров. Что позволит применять разведывательные БПЛА и БЭК, а также наносить удары с помощью БПЛА-камикадзе и БЭК-камикадзе практически на всю глубину территории Украины.
Рассматривается возможность организации связи с помощью псевдоспутников, однако, пока это направление вызывает множество вопросов, о чём мы недавно говорили в материале Starlink «для бедных»: связь на базе стратосферных аэростатов и стратосферных БПЛА.
Возможным решением для российских Войск беспилотных систем может стать самолёт ОТРС – оперативно тактический ретранслятор связи.
О необходимости создания этой машины, технических решениях, на базе которых она может быть создана, а также о её предполагаемых характеристиках, мы сегодня и поговорим.
С небес на Землю
А если точнее, то с орбиты в атмосферу.
В упомянутом выше материале о сложности с созданием в России высокоскоростной сети спутниковой связи, аналогичной американской сети Starlink, можно выделить несколько ключевых возможных проблем:
- разработка и массовое производство радиационно-стойкой электронно-компонентной базы (ЭКБ);
- разработка и массовое производство компактных и эффективных активных фазированных решёток (АФАР) антенн связи, с учётом сложности их охлаждения в условиях космического пространства;
- создание и отладка программного обеспечения (ПО), особенно на этапе тестирования на искусственных спутниках Земли (ИСЗ);
- создание систем межспутниковой лазерной связи для сотен ИСЗ;
- развёртывание наземных станций передачи данных по всей планете.
А теперь попробуем рассмотреть все эти проблемы при условии работы в атмосфере, на высоте порядка 10-12 километров.
Проблема радиационно-стойкой ЭКБ отпадает сразу – конечно, радиация на высоте 10-12 километров повышена, но она и близко не сравнится с условиями работы ИСЗ, даже на низких опорных орбитах (НОО), а это значит, что мы можем использовать ЭКБ, применяемую в военных и гражданских самолётах, а также БПЛА.
Проблема с охлаждением АФАР отпадает – на высоте 10-12 километров температура забортного воздуха обычно колеблется в диапазоне от –50°C до –60°C.
Проблема с отладкой ПО упрощается на порядок – зависшее оборудование можно оперативно вернуть в «сервисный центр», да и скорость движения реактивного самолёта на высоте 10-12 километров будет составлять 750–850 километров в час, а не 7,5 километров секунду, как у ИСЗ, движущихся на орбите высотой 800 километров.
Поскольку мы решаем не глобальную, а локальную задачу, то организовать придётся не связь между сотнями ИСЗ, а между двумя-тремя самолётами связи, а также несколькими наземными центрами передачи данных, то есть задача опять-таки на порядок упрощается.
Аналогично, рассматривая применение самолётов ОТРС для работы по целям на территории Украины, нам потребуется всего 3-5 наземных станций связи, которые могут быть расположены на территории России, в том числе и в Крыму, а также на территории Белоруссии.
В каком-то смысле разработку и эксплуатацию самолётов ОТРС можно рассматривать, как этап разработки оборудования и программного обеспечения уже для будущих ИСЗ – аналогов спутников Starlink.
Самолёт ОТРС
Может быть рассмотрено два варианта реализации самолёта ОТРС – в первом варианте он будет выполнять функцию именно ретранслятора связи между дронами и неким центром управления БПЛА, скорее всего наземным, а во втором случае операторы БПЛА также будут находиться на самолёте ОТРС.
С платформами у нас выбор невеликий – скорее всего это будет, либо транспортный самолёт семейства Ил-76, либо среднемагистральный самолёт семейства Ту-214.
Если говорить конкретнее, то в качестве базы может быть взят один из списанных самолётов дальнего радиолокационного обнаружения и управления (ДРЛОиУ) А-50 – раньше у нас их было вроде бы 15 единиц, а теперь осталось всего 10 (по открытым данным) – либо их вывели из эксплуатации из-за устаревшего оборудования, либо их уничтожили ВСУ. Возможно, что самолёт Ил-76 может быть новым, а со старых самолётов ДРЛОиУ А-50 могут быть заимствованы некоторые конструктивные элементы.
Если же говорить о семействе самолётов Ту-214, то в кандидаты сразу просятся решения на базе самолёта-ретранслятора правительственной связи Ту-214СР или самолёта комплексной радиотехнической и оптико-электронной разведки Ту-214Р.
Соответственно, в самолёте ОТРС на базе самолёта ДРЛОиУ А-50 двустеночная антенна связи может быть размещена под радиопрозрачным грибовидным обтекателем над фюзеляжем – возможность её вращения обеспечит связь с дронами вне зависимости от направления полёта самолёта-носителя.
Если же мы говорим о платформе Ту-214, то в этом случае антенны могут располагаться по бортам фюзеляжа или в виде гребня над ним, как это сейчас делают на многих западных самолётах ДРЛО – в этом случае связь может временно пропадать во время разворота самолёта.
Компенсировать это можно путём задействования нескольких самолётов ОТРС одновременно или временным отключение дронов и зацикливанием траектории их полёта по кругу (в случае с БПЛА), с дальнейшим восстановлением связи – разумеется, в этом случае надо планировать маршрут самолёта ОТРС так, чтобы не потерять связь непосредственно в момент атаки.
Технологии связи должны быть теми же самыми, что используются в сети Starlink, точнее в их отечественных аналогах – разработках, разрабатываемых упомянутыми в предыдущих материалах российскими компаниями. Для них это возможность уже сейчас получить реальные доходы, а заодно провести отладку оборудования и ПО.
При высоте полёта, составляющей порядка 10-12 километров, что соответствует крейсерской высоте полёта самолётов Ил-76 и Ту-214, дальность связи с дронами, даже при их полёте почти на уровне земли, составит порядка 400 километров.
Разумеется, можно использовать и другие носители, но их высота полёта должна быть соответствующей, иначе из-за кривизны земной поверхности начнёт уменьшаться дальность связи, впрочем, здесь может иметь место некая «эволюция», когда более простое оборудование связи будет вначале установлено на более простых носителях.
Доводы «за» и «против»
Этот проект невозможно масштабировать – нет, конечно, самолётов ОТРС можно произвести сколько пожелается и позволит экономика, но это будет дорого и неэффективно – глобальную систему связи с их помощью не создать. Самолёты ОТРС – это локальное решение, вынужденная мера, следствие отсутствия у нас сетей высокоскоростной спутниковой связи типа Starlink.
Хотя, с другой стороны, иметь резервное решение для управления дронами, даже при наличии развитых систем высокоскоростной спутниковой связи, это очень полезно, ведь технологии далеко не всегда развиваются линейно – всегда есть неизвестные факторы – «джокеры», при этом, война дронов уже стала реальностью, и связь – это её ключевой элемент.
Сверхмощная солнечная вспышка может уничтожить или повредить ИСЗ, или хотя бы временно вывести их из строя – это редкое явление, но и исключать его нельзя, учитывая то, что в последнее время активность на Солнце значительно возросла, а дроны становятся всё более и более важным оружием, и терять управление ими нельзя в принципе.
Или же появятся развитые системы для быстрого, недорогого и эффективного уничтожения ИСЗ на НОО, например, что-то вроде того, о чём мы ранее говорили в материалах «Жнец» зачистит орбиту: можно сбивать спутники Starlink быстрее, чем Илон Маск сможет их запускать, «Лангольеры» против Starlink и Микроволновой шторм мощностью 20 ГВт: TPG1000Cs сможет выжигать спутники Starlink на низкой околоземной орбите.
Помехозащищённость связи, предоставляемой самолётами ОТРС, будет ниже, чем той же связи, но осуществляемой с низкоорбитальными спутниками.
Проблема в том, что для того, чтобы поставить надёжную помеху спутниковой связи типа Starlink, необходимо находится на минимальном расстоянии от заглушаемого терминала связи или между ним и спутником, что возможно только в случае завоевания полного господства в воздухе (с чем, судя по всему, у нас имеются серьёзные проблемы).
В случае с самолётом ОТРС можно определить его местонахождение и поставить помеху между ним и управляемыми дронами. Задача по постановке помех для противника усложнится, если самолётов ОТРС будет несколько – хотя бы два или три.
Кроме того, если противник не знает, где мы собираемся атаковать, то ему придётся держать постановщик помех поближе к самолёту. С земли поставить помеху не получится (из-за кривизны земной поверхности), а самолёт-постановщик помех противника сам может стать целью для атаки.
Также, если спутники находятся на орбите высотой 700-800 километров, то между самолётом ОТРС и управляемым им дроном будет всего порядка 300-400 километров, да и антенны на самолётах ОТРС могут быть больше и мощнее, чем на низкоорбитальных ИСЗ.
Учитывая то, что самолёт ОТРС находится относительно сопровождаемого дрона под углом к горизонту, приёмную антенну также придётся ориентировать, а не направлять вертикально вверх. Это недостаток, но, скорее всего некритичный – под аэродинамическим радиопрозрачным обтекателем это не будет иметь большого значения, а чтобы первично сориентировать антенну, будет достаточно электронного компаса.
Не стоит зацикливаться только на небольших дронах семейства «Герань» – самолёты ОТРС потенциально могут решать и куда более сложные задачи, например, обеспечивать управление тяжёлыми БПЛА «Охотник» – кстати, что-то о них ничего в последнее время не слышно, потеряли один дрон из-за проблем со связью или системой управления и решили свернуть проект?
Что ж, в этом случае самолёт ОТРС может решить все проблемы, по крайней мере до появления отечественного аналога Starlink.
Например, ранее мы рассматривали создание пространственно-распределённого комплекса ДРЛОиУ «Аргус» на базе доработанных БПЛА С-70РР (радиолокационной разведки), БПЛА С-70ВР (высотной разведки) и самолёта управления Ту-214ВПУ «Дирижёр», в качестве которого как раз и может выступать самолёт ОТРС.
Ещё один вариант – создание «волчьих стай» из БПЛА С-70 «Охотник», предназначенных для уничтожения авиационного прикрытия авианосных ударных групп (АУГ) противника, да и на сами корабли из состава АУГ они также могут охотиться – для решения этой задачи также необходим самолёт ОТРС.
Кстати, для БПЛА, летящих на высоте 7-8 километров дальность прямой радиовидимости с самолётом ОТРС, летящим на высоте 10-12 километров, составит порядка 700-750 километров.
Наконец, дроны смогут поражать над территорией Украины или иного противника и воздушные цели – при наличии высокоскоростной обратной связи это вполне реально.
Выводы
Если будет чёткая цель и воля, то один-два самолёта ОТРС теоретически могут быть введены в строй в течении года, но, для этого они должны быть изготовлены по безлитерной конструкторской документации, а то и вовсе, как гражданское изделие – Starlink тоже гражданская связь, но её военному применению это нисколечко не мешает.
Чудовищные удары по российским городам, промышленным объектам, гибель людей ...
Если мы не уничтожим украинский наступательный потенциал, то наши города продолжат гореть от «обломков» украинских БПЛА-камикадзе большой дальности и крылатых ракет, которые противник будет запускать, соответственно, многими сотнями и десятками единиц в сутки.
Рано или поздно дело дойдёт и до «баллистики» с кассетными и проникающими боевыми частями, время подлёта которых составит всего несколько минут, и тогда жертв станет на два-три порядка больше.
Нам необходимо разрушить тыл Украины, уничтожить украинскую авиацию, наземные пусковые установки, а лучше всего – уничтожить руководство Украины, и дроны с прямым управлением являются для этого оптимальным решением, а самолёты ОТРС наиболее простым способом это реализовать.
Страны Европы активно готовятся в войне и открыто заявляют о том, кого они видят в качестве своего врага, а вооружённые силы США в это время «качают мускулы» в Иране, так что, вполне возможно, что новая война не за горами, и думать надо не только о текущей СВО, но и готовиться к новым вызовам.