Экономика: Авиационная радиосвязь - 23-01-2011, 17:29

Алексей Владимирович
КОМЯКОВ

генеральный директор ФГУП «НПП «Полет» г. Н. Новгород.

ТЕХНИКА АВИАЦИОННОЙ РАДИОСВЯЗИ ФГУП «НПП «ПОЛЕТ»:

СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

Основная продукция федерального научно-производственного центра ФГУП «НПП «Полет» включает все составляющие техники авиационной связи: системы, комплексы и отдельное радиосвязное оборудование. Это позволяет реализовать системный подход при создании изделий, обеспечить высокое качество разработок, а в итоге – гарантировать экономическую устойчивость предприятия.

Радиосвязное оборудование используется в качестве «строительного материала» для систем и комплексов связи и в значительной мере определяет их функциональные возможности. Диапазон рабочих частот создаваемой приемопередающей аппаратуры от 3 кГц до 6 ГГц. С момента образования предприятия разработано несколько поколений бортовых радиостанций декаметрового диапазона (2,0-30,0 МГц) — основного средства дальней связи в авиации. В настоящее время на летательных аппаратах используются радиостанции четвертого поколения: в ВВС семейство «Крестец», на гражданских — «Арлекин-Д». Радиостанции поколения 4+ «Бозон-2М» — для ВВС и «Ягут» — для гражданской и военно-транспортной авиации соответствуют по основным параметрам мировому уровню, удовлетворяют требованиям государственных стандартов, Единым нормам летной годности, Авиационным правилам и Общим тактическим требованиям ВВС. Идеология их построения полностью соответствует требованиям аппаратурной, информационной и функциональной интеграции бортового оборудования. Основным достоинством радиостанций является возможность перепрограммирования алгоритмов функционирования радиолинии без изменения и доработок конструкции. Радиостанции нового поколения отличают:

• унифицированный внутренний интерфейс, что позволяет их модифицировать с минимумом затрат на разработку и подготовку производства;

• наличие встроенных модемов, режим работы которых устанавливается перепрограммированием;

• прямая цифровая обработка сигнала на радиочастоте, увеличение скорости перестройки, расширение функциональных возможностей;

• высокие показатели по надежности, технологичности, помехоустойчивости.

Радиостанции разработаны как изделия двойного применения. Режим передачи данных по протоколам ARINC-635 с адаптацией по частоте, скорости, виду модуляции и кодированию позволяет обеспечить работу в интегральной системе связи, навигации, наблюдения для управления воздушным движением CNS/ATM.

Развитие работ по приемопередающей аппаратуре осуществляется в направлениях освоения более высокочастотных диапазонов и наращивания функциональных возможностей. Бортовая авиационная радиостанция ближней связи расширенного МВ-ДМВ диапазона «Бекас» с режимом повышенной помехозащиты позволяет обеспечить межвидовое взаимодействие в тактическом звене управления Вооруженными силами. Для объединенной автоматизированной системы связи обмена данными, навигации и опознавания создан ряд терминалов, работающих в диапазонедециметровых волн, для установки на самолетах и вертолетах, кораблях, наземных мобильных и стационарных объектах. Терминалы обладают большими функциональными возможностями при работе в сети, обеспечивают обмен речевой информацией, передачу данных в условиях радиоэлектронного противодействия.
Одно из направлений дальнейшего развития — «перепрограммируемое радио» (SDR). При этом выбор режима работы осуществляется путем модификации программного обеспечения без изменения аппаратной части изделия. Концепция перепрограммируемого радио реализована в широкодиапазонном модуле связи (ШМС), работающем в диапазоне от 2 до 400 МГц с дальнейшим расширением диапазона до 6 ГГц. Аппаратное и программное обеспечение ШМС позволяет оперативно перестраивать модуль на требуемую частоту и в заданном режиме.

Важным направлением работ в области техники авиационной радиосвязи является создание антенно-фидерных устройств (АФУ) летательных аппаратов, поскольку, являясь элементами конструкции планера, они вносят существенный вклад в обеспечение надежной связи самолетов и вертолетов между собой и с наземными пунктами управления. НПП «Полет» разработано и производится около 60 антенных устройств и систем диапазона радиочастот от 3 кГц до 2 ГГц. Антенны выдерживают разряд молнии и успешно используются на тяжелых и легких летательных аппаратах, а также в наземных радиоцентрах. Ведутся работы по фазированным антенным решеткам для диапазона частот 160-480 МГц. Их применение обеспечивает повышение энергопотенциала радиолиний на 3-10 дБ.

Дальнейшим развитием антенной техники для летательных аппаратов является объединение функций антенн различного назначения (связи, навигации, опознавания и других). Такая интегрированная антенно-фидерная система разработана для истребителя пятого поколения Т-50. Элементы системы не выступают за обводы планера. Ее применение обеспечило сокращение общего количества антенн на борту на 25 % и уменьшило эффективную площадь рассеяния летательного аппарата в 7-9 раз. С целью уменьшения числа антенн и обеспечения электромагнитной совместимости одновременно работающих радиосредств МВ-ДМВ диапазона в специализированных бортовых комплексах связи воздушных пунктов управления разработаны высокочастотные мультиплексоры. Они позволяют подключать к одной антенне до восьми радиосредств. Следующий вид техники авиационной радиосвязи — штатные комплексы связи летательных аппаратов — обеспечивают взаимодействие экипажей самолетов и вертолетов с наземными пунктами управления и между собой.

В середине 80-х годов были разработаны штатные типовые комплексы связи для тяжелых (ТКС-1) и легких (ТКС-2) летательных аппаратов ВВС. Применение элементов интеграции радиосвязного оборудования, мультиплексирование сигналов управления и информационного обмена позволили радикально уменьшить суммарную массу и габариты аппаратуры, сократить число органов управления средствами связи. Типовыми комплексами связи различных модификаций было оснащено свыше 700 летательных аппаратов. В составе самолетов комплексы связи ТКС-2 были поставлены в КНР, Индию и Вьетнам. Разработка и внедрение в серийное производство комплекса ТИП-2 отмечена Госпремией России. Результатом глубокой модернизации ТКС-2 стал комплекс ТКС-2М. В нем осуществлена замена приемопередающей аппаратуры на изделия новых поколений, реализованы помехозащищенные режимы работы, увеличена мощность передатчиков. В состав комплекса включен авиационный терминал объединенной системы связи, навигации, обмена данными и опознавания. Увеличена степень интеграции оборудования. В основе ТКС-2М — цифровой интегрированный модуль связи, в котором реализована конструктивная и программная интеграция функций ряда устройств. В результате значительно выросла пропускная способность каналов, сокращено время доставки сообщений в условиях радиоэлектронного противодействия. Масса оборудования снижена в 2,5 раза. Комплексы ТКС-2М устанавливаются на строящиеся летательные аппараты, а также взамен ТКС-2 при модернизации самолетов, находящихся на вооружении. Все это обеспечивает необходимый уровень ТТХ летательных аппаратов по информационному обмену. Сегодня на смену ТКС-2М пришел комплекс связи для истребителя 5-го поколения Т-50, в котором обеспечено дальнейшее наращивание степени интеграции на аппаратном, функциональном и программном уровнях. Дальнейшей перспективой развития штатных комплексов радиосвязного оборудования является переход на интегрированную модульную авионику (ИМА), основными принципами которой являются:

• открытая архитектура;
• модульность;
• единая внутренняя информационная шина.

Открытая архитектура авиационного оборудования реализуется за счет выбора готовых к использованию и сертифицированных по авиационной безопасности аппаратных и программных комплектующих. Модули являются компонентами аппаратного и программного обеспечения и разрабатываются по стандартам открытой архитектуры. Содержание модулей унифицируется за счет разработки открытых спецификаций.

Следующее направление работ — авиационные системы управления и связи. При головной роли НПП «Полет» создана первая очередь системы воздушных пунктов управления ВС РФ, предназначенная для повышения надежности и устойчивости управления войсками и оружием в условиях выхода из строя наземных пунктов, узлов и линий связи. Объекты первой очереди в настоящее время находятся на дежурстве. Воздушный пункт управления по существу представляет собой высокоавтоматизированный летающий штаб и мощный узел связи в одном фюзеляже. В состав бортовых комплексов технических средств входит до 300 единиц различных типов радиоэлектронного оборудования. НПП «Полет» является единственным в России предприятием, создающим авиационные бортовые мириаметровые передатчики для доведения команд управления до подводных лодок, находящихся в подводном положении. Воздушные пункты управления и самолеты-ретрансляторы оснащены мириаметровым передатчиком «Фрегат», который работает на выпускную тросовую антенну. Бортовой комплекс технических средств для воздушных пунктов управления новых поколений создается с применением современных информационных технологий, включая:

• высокоскоростной обмен в направлениях «борт-борт», «борт-земля» по радиолиниям сантиметрового диапазона;
• выход в сети общего пользования;
• видеоконференцсвязь;
• внутриобъектовый обмен на принципах пакетной коммутации

С целью включения в контур управления АСУ ВВС самолетов и вертолетов различных типов в качестве оконечных объектов ведутся работы по созданию автоматизированных систем связи с летательными аппаратами. В целях унификации технических решений в состав систем входят наземные комплексы воздушной связи, обеспечивающие телефонную связь и обмен данными с летательными аппаратами.

********

Завершает ряд образцов основной продукции объединенная автоматизированная система связи, обмена данными, навигации и опознавания, котораяпредназначена для решения задач в интересах управления различными объектами в реальном масштабе времени и для организации межвидового взаимодействия в ходе наземно-водно-воздушных операций. Это система нового класса, созданная при широком использовании современных информационных технологий. Многофункциональность аппаратуры, высокая помехозащищенность и пропускная способность ее каналов, гибкие архитектурные решения обеспечивают широкий спектр применений. Обеспечить требуемую надежность радиосвязного оборудования, комплексов и систем связи, соответствие их характеристик заданным в ТТЗ практически невозможно без испытаний в условиях, приближенных к реальным. Поэтому в НПП «Полет» была создана и эффективно функционирует испытательно-моделирующая система (ИМС) территориально-разнесенных радиополигонов. ИМС имеет статус отраслевой и включена в Реестр уникальных полигонов России. Каждый полигон решает свои функциональные задачи, определяемые особенностями этапа разработки. Полигоны оснащены измерительным оборудованием и стендами, имитирующими объекты установки радиосвязного оборудования и воздействующие факторы. Радиополигон в Нижегородской области является центральным. В системе находят широкое применение методы физического моделирования
с использованием натурных макетов и масштабных моделей летательных аппаратов. Полигоны объединены между собой системой технологических радиотрасс, которая предназначена для испытаний фрагментов систем радиосвязи в контролируемых ионосферных условиях.
Реализация новой технологии исследований и испытаний позволяет создавать радиосвязное оборудование одновременно с летательным аппаратом, для которого оно предназначено. При этом обеспечивается экономия всех видов ресурсов, включая сроки и затраты на НИОКР и внедрение в серийное производство. Авиация играла, и будет играть важную роль в гражданском секторе экономики и обеспечении обороноспособности государства, а производство собственной авиационной техники является вопросом национальной безопасности. ФГУП «НПП «Полет» готов к созданию техники авиационной радиосвязи новых поколений, отвечающей самым современным требованиям.

A. V. Komyakov.

Scientific and Production Center «RPC «Polyot» is the leading enterprise of the defense and industry complex. The main products include all components of the technologyof aviation communication. A systematic approach to create products has been implemented, in order to ensure good quality developments.