Динамическая модель оценки эффективности сценариев ведения воздушной разведки интегрированным пространственно-распределенным разведывательным авиационным комплексом


DOI: 10.34759/trd-2022-122-16

Авторы

Ананьев А. В.1*, Иванников К. С.2

1. Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия
2. Научно-производственное предприятие «Радар ммс», ул. Новосельковская, 37 лит. А, Санкт-Петербург, 197375, Россия

*e-mail: sasha303_75@mail.ru

Аннотация

Важное значение для обеспечения безопасности государства имеет применение пилотируемых комплексов воздушного мониторинга (разведки) в интересах оперативного принятия стратегических решений. Однако, применение таких комплексов зачастую осуществляется в экстремальных условиях, обусловленных климатическими (сложными метеорологическими) условиями, разрушающими воздействиями техногенных катастроф, опасностью применения средств противовоздушной обороны незаконными вооруженными формированиями, условиями ведения боевых действий и т.д.

В связи с этим, в статье предложен интегрированный пространственно-распределенный разведывательный авиационный комплекс, который в отличие от известных, включает в свой состав беспилотные летательные аппараты, состоящие под управлением бортовых операторов, находящихся непосредственно на пилотируемом авиационном комплексе ведения и управления разведкой (воздушным мониторингом).

Порядок применения такого комплекса рассмотрен для наиболее сложного случая: ведения воздушной разведки в условиях боевых действий при вскрытии наземной обстановки в два этапа. На первом этапе, при условии возможности радиоприема сигналов, например, радиосигнала бедствия, радиосигналов объектов разведки и т.д., ведется пассивная радио и радиотехническая разведка с использованием технических возможностей бортовых датчиков пилотируемого воздушного судна. На втором этапе осуществляется доразведка и разведка объектов интереса с использованием оптикоэлектронных и других средств, размещенных на беспилотниках.

Предлагая модернизацию элемента системы воздушной разведки (мониторинга) и, основываясь на системном подходе, важно понимать, как повлияет предложенное решение на вышестоящую систему – исполнительную, в частном случае – ударную. Для этого была разработана динамическая модель процесса разведывательно-ударных действий, представляющая собой граф состояний, с указанием временных и вероятностных параметров. В статье показано решение системы уравнений, составленных на основе графа состояний в виде временных зависимостей вероятностей состояний.

Предложенная модель обладает значительной общностью и может быть распространена на широкий спектр задач воздушного мониторинга в экстремальных условиях.

Ключевые слова:

интегрированный разведывательный авиационный комплекс, группы беспилотных летательных аппаратов, марковский случайный процесс

Библиографический список

  1. Афонин И.Е., Макаренко С.И., Петров С.В. Описательная модель комплексов разведки, используемых для вскрытия системы воздушно-космической обороны и целеуказания при нанесении удара средствами воздушно-космического нападения // Системы управления, связи и безопасности. 2021. № 1. С. 190-214. DOI: 10.24411/2410-9916-2021-10108

  2. Белов С.Г., Крайлюк А.Д., Меркулов В.И., Чернов В.С. Информационные системы пилотируемых комплексов стратегической воздушной разведки США // Успехи современной радиоэлектроники. 2019. № 8. С. 46-59. DOI: 10.18127/j20700784-201908-04

  3. Гончаренко В.И., Желтов С.Ю., Князь В.А., Лебедев Г.Н., Михайлин Д.А., Царева О.Ю. Интеллектуальная система планирования групповых действий беспилотных летательных аппаратов при наблюдении наземных мобильных объектов на заданной территории // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2021. № 3. С. 39-56. DOI: 10.31857/S0002338821030057

  4. Верба В.С., Татарский Б.Г. Комплексы с беспилотными летательными аппаратами: В 2-х кн. Принципы построения и особенности применения комплексов с БЛА: Монография. - М.: Радиотехника, 2016. Кн. 1. - 512 с.

  5. Ким Н.В., Крылов И.Г. Групповое применение беспилотного летательного аппарата в задачах наблюдения // Труды МАИ. 2012. № 62. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=35507

  6. Ивашова Н.Д., Михайлин Д.А., Чернякова М.Е., Шаныгин С.В. Нейросетевое решение задачи оперативного планирования маршрутного полета беспилотных летательных аппаратов и назначение времени наблюдения наземных объектов с помощью нечеткой логики при отображении этих результатов на экране компьютера до вылета // Труды МАИ. 2019. № 104. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=102223

  7. Лебедев Г.Н., Мирзоян Л.А., Ефимов А.В. Выбор многоальтернативных маршрутов полета беспилотного летательного аппарата при наблюдении трассы и наземных точечных объектов на этапе планирования полета // Труды МАИ. 2011. № 48. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=27150

  8. Лебедев Г.Н., Румакина А.В. Система логического управления обхода препятствий беспилотным летательным аппаратом при маршрутном полете // Труды МАИ. 2015. № 83. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=61905

  9. Верба В.С., Меркулов В.И., Михеев В.А. Оптимизация группового управления беспилотными летательными аппаратами в составе локальной сети // XIII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2019. (Москва, 17-20 июня 2019): сборник трудов. – М.: Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2019. С. 279-284. DOI: 10.25728/vspu.2019.0279

  10. Иванов Д.Я. Формирование строя группой беспилотных летательных аппаратов при решении задач мониторинга // Известия ЮФУ. Серия: Технические науки. 2012. № 4 (129). С. 219-224.

  11. Евдокименков В.Н., Красильщиков М.Н., Себряков Г.Г. Распределенная интеллектуальная система управления группой беспилотных летательных аппаратов: архитектура и программно-математическое обеспечение // Известия ЮФУ. Серия: Технические науки. 2016. № 1 (174). С. 29–44.

  12. Мельник Э.В., Клименко А.Б., Иванов Д.Я. Модель задачи распределения вычислительной нагрузки для информационно-управляющих систем на базе концепции туманных вычислений // Известия Тульского государственного университета. Серия: Технические науки. 2018. № 2. С. 174-187.

  13. Вентцель Е.С. Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. – М.: Высшая школа, 1998. - 354 с.

  14. Маталыцкий М.А. Элементы теории случайных процессов. – Гродно: ГрГУ, 2004. - 326 с.

  15. Алексеев О.Г., Анисимов В.Г., Анисимов Е.Г. Марковские модели боя. – М.: МО СССР, 1985. – 85 с.

  16. Козлитин С.Н., Козирацкий Ю.Л., Будников С.А. Моделирование совместного применения средств радиоэлектронной борьбы и огневого поражения в интересах повышения эффективности борьбы за превосходство в управлении // Системы управления, связи и безопасности. 2020. № 1. С. 49-73.

  17. Ананьев А.В., Рыбалко А.Г., Иванников К.С., Клевцов Р.П. Динамическая модель процесса поражения временно неподвижных наземных целей группой ударных беспилотных летательных аппаратов малого класса // Труды МАИ. 2020. № 115. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=119975. DOI: 10.34759/trd-2020-115-18

  18. Арнольд В.И. Обыкновенные дифференциальные уравнения. - М.: МЦНМО, 2012. – 344 c.

  19. Агафонов С.А. Дифференциальные уравнения. – М.: МГТУ, 2011. – 347 c.

  20. Бахвалов Н.С. Численные методы. – М.: Наука, 2006. – 631 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход