Основные принципы построения систем связи на базе беспилотных летательных аппаратов


DOI: 10.34759/trd-2022-125-16

Авторы

Ананьев А. В.1*, Иванников К. С.2, Филатов С. В.3

1. АО «НПП «Полет», пл. Комсомольская, 1, Нижний Новгород, 603950, Россия
2. Научно-производственное предприятие «Радар ммс», ул. Новосельковская, 37 лит. А, Санкт-Петербург, 197375, Россия
3. Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия

*e-mail: sasha303_75@mail.ru

Аннотация

Проведен анализ комплексов, формирующих воздушный эшелон связи. На основании проведенного анализа в развитие структуры создаваемой объединенной автоматизированной цифровой системы связи Вооружённых Сил Российской Федерации для воздушного эшелона показана актуальность создания и сформулированы принципы построения систем связи на базе беспилотных летательных аппаратов. Предложенные принципы построения отражают определенный порядок и установившиеся взгляды по вопросам построения систем связи военного назначения. Полученные результаты являются промежуточным вариантом обобщения авторских исследований в области построения систем связи. В целом изложенные принципы могут быть положены в основу практической работы по построению систем связи на базе беспилотных летательных аппаратов и являются отправной точкой для формирования ее технического облика на этапе эскизного проекта.

Ключевые слова:

система связи, беспилотный летательный аппарат, принципы построения

Библиографический список

  1. Копытко В.К., Шептура В.Н. К вопросу об инновационном развитии системы связи группировки войск (сил) на театре военных действий // Вестник академии военных наук. 2011. № 3 (36). С. 88-94.
  2. Мешалкин В.А., Савицкий О.К. Перспективы развития средств и комплексов радиосвязи вооруженных сил Российской Федерации // Техника радиосвязи. 2021. № 15. С. 65-76.
  3. Черныш А.Я., Попов В.В. Об эволюции теории и практики единого информационного пространства и первоочередных мерах по его развитию в интересах повышения эффективности управления национальной обороной Российской Федерации // Военная мысль. 2019. № 9. С. 47-54.
  4. Макаренко С.И., Иванов М.С. Сетецентрическая война — принципы, технологии, примеры и перспективы: монография. — СПб: Наукоемкие технологии, 2018. — 898 с.
  5. Лихачев А.М., Абрамович А.В., Присяжнюк А.С. Концептуальные основы создания и развития автоматизированной системы управления ОАЦСС ВС РФ // Информация и космос. 2016. № 2. С. 6-21.
  6. Блонский Ю.П., Шмаков Е.А., Глебов В.В. Развитие системы связи ВС РФ, как материально- технической основы системы управления на современном этапе // Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвящённой 75-летию Победы в Великой Отечественной войне: сборник трудов. — Омск: Омский государственный технический университет, 2020. С. 146-151.
  7. Самарцев Н.С., Колотилов Е.Д., Кошелев Б.В. Алгоритм обмена данными по цифровой линии передачи данных «земля-борт-земля» // Труды МАИ. 2017. № 93. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=80448
  8. Гуревич О.С., Кессельман О.Г., Трофимов А.С., Чернышов В.И. Современные беспроводные технологии на авиационном борту // Труды МАИ. 2017. № 94. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=81143
  9. Талаев А.В., Бородин В.В. Стандарты LPWAN для группового взаимодействия мобильных узлов // Труды МАИ. 2018. № 99. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=91985
  10. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Анализ алгоритмов маршрутизации в сети связи группировки беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2016. № 87. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=69735
  11. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Имитационная модель для оценки адаптивных сенсорных сетей // Труды МАИ. 2018. № 100. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=93398
  12. Шевцов В.А., Бородин В.В., Крылов М.А. Построение совмещённой сети сотовой связи и самоорганизующейся сети с динамической структурой // Труды МАИ. 2016. № 85. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=66417
  13. Бородин В.В., Петраков А.М. Анализ алгоритмов управления адаптивной сетью передачи данных по локальным параметрам // Труды МАИ. 2015. № 80. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=57035
  14. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Анализ эффективности передачи данных в сети связи группировки беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2015. № 81. https://trudymai.ru/published.php?ID=57894
  15. Российский самолет спецназначения Ту-214Р. URL: https://topwar.ru/14558-rossiyskiy-samolet-specnaznacheniya-tu-214r
  16. Самолёты-долгожители: Ил-20М и Ил-20РТ. URL: https://topwar.ru/79467-samolety-dolgozhiteli-il-20m-i-il-20rt.html
  17. EC-130H Compass Call. URL: http://www.airwar.ru/enc/spy/ec130h.html
  18. Самолет Боинг RC-135 V/W «Ривет Джойнт». URL: https://warfor.me/samolet-boing-rc-135-v-w-rivet-dzhoynt
  19. Звездное скопление. Самолет дальнего наблюдения и целеуказания E-8 J-STARS/ URL: https://topwar.ru/22593-zvezdnoe-skoplenie-samolet-dalnego-nablyudeniya-i-celeukazaniya-e-8-j-stars.html
  20. «Посейдонов» скоординирует «Минотавр»: тотальная противолодочная оборона США становится умнее и опасней. URL: https://topwar.ru/99433-poseydonov-skoordiniruet-minotavr-totalnaya-protivolodochnaya-oborona-ssha-stanovitsya-umnee-i-opasney.html
  21. ATR 72MP (ASW). URL: http://www.airwar.ru/enc/sea/atr72asw.html/
  22. «Новелла» морского охотника: как Ил-38Н ищет вражеские подлодки. URL: https://news.rambler.ru/other/36566287-novella-morskogo-ohotnika-kak-il-38n-ischet-vrazheskie-podlodki/
  23. Верба В.С. Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения. Состояние и тенденции развития. — М.: Радиотехника, 2008. — 432 с.
  24. Ил-86ВКП. Новый оборонный заказ. URL: https://dfnc.ru/katalog-vooruzhenij/spetsialnaya-aviatsiya/il-86vkp
  25. «Самолёт Судного дня» Boeing E-4B. URL: https://topwar.ru/171418-vozdushnye-komandnye-punkty-boeing-e-4b-specsredstvo-dlja-rukovodstva-ssha.html
  26. Селезенев Н.В., Вергелис Н.И., Воронцов А.В., Шауров Б.Е., Маргарит О.В. Ретранслятор связи на привязном аэростате // Патент на изобретение RU 2680008 C1, 14.02.2019.
  27. Арсланбеков И.Р., Меняело А.Н., Федоров А.Е., Евтихов К.А., Бортников В.В. Многодиапазонный ретранслятор радиосвязи на привязном аэростате // Патент на изобретение RU 2537798 C1, 10.01.2015.
  28. Ананьев А.В., Ерзин И.Х., Филатов С.В., Щербаков А.А. Аэромобильная сеть связи — эффективная система ретрансляции воздушного эшелона объединенной автоматизированной цифровой системы связи в условиях вооруженного конфликта // Военная мысль. 2017. № 4. С. 26-34.
  29. Ананьев А.В., Афанасьев А.Л., Змий Б.Ф., Кащенко Г.А. Многокритериальный выбор маршрута в системах связи на базе беспилотных летательных аппаратов // III Всероссийская НПК «Авиатор» (11-12 февраля 2016): сборник статей. — Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2016. Т. 2. С. 15-20.
  30. Ананьев А.В., Кащенко Г.А. Живучесть аэромобильных сетей связи на базе беспилотных летательных аппаратов // I Всеросийская НПК "Авионика«:сборник статей. — Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2016. С. 16-21.
  31. Ананьев А.В., Змий Б.Ф., Кащенко А.Г. Оценка риска влияния физических и информационных разрушающих воздействий на аэромобильную сеть связи // I Всероссийская научно-практическая конференции «Авионика». Актуальные вопросы состояния, эксплуатации, и развития комплексов бортового РЭО воздушных судов, проблемы подготовки специалистов: тезисы докладов (Воронеж, 19-21 апреля 2016). — Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2016. С. 22-26.
  32. Аджемов С.С., Чиров Д.С. Оценка возможности создания самоорганизующейся сети тактической связи на базе беспилотных летательных аппаратов // Телекоммуникации. 2016. № 7. С. 25-31.
  33. Леонов А.В., Чаплышкин В.А. Сети FANET // Омский научный вестник. 2015. № 3 (143). С. 297-301.
  34. Сызранцев Г.В. Теоретические и научно-методические основы обеспечения построения сложных организационно-технических систем военной связи в локальных войнах и вооруженных конфликтах: монография. — СПб: ВАС, 2017. — 180 с.
  35. Ермишян А.Г. Теоретические основы построения систем военной связи в объединениях и соединениях. Часть 1. Методологические основы построения организационно-технических систем военной связи. — СПб: ВАС, 2005. — 740 с.
  36. Ананьев А.В., Стафеев М.А., Филатов С.В. Оценка эффективности систем связи и боевого управления на базе беспилотных летательных аппаратов межвидовой группировки войск // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2017. № 3. С. 75-84.
  37. Михалев О.А., Галимов А.Ф. Анализ беспилотных авиационных систем в качестве потенциальной платформы для размещения ретранслятора радиосигнала в интересах системы связи МО РФ // Научно-практическая конференция «Перспективы развития и применения комплексов с БЛА»: тезисы доклада. Коломна, 2016. С. 180-187.
  38. Ананьев А.В., Стафеев М.А., Макеев Е.В. Разработка способа организации связи с использованием беспилотных летательных аппаратов малой дальности // Труды МАИ. 2019. № 105. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=104223
  39. Ананьев А.В., Змий Б.Ф., Кащенко Г.А. Модернизация бортовых приемо-передающих систем беспилотных летательных аппаратов на базе эволюционного подхода // Радиотехника. 2016. № 8. С. 46-49.
  40. Ананьев А.В., Федченко В.С., Филатов С.В. Система управления межвидовой группировкой войск (сил) с интеграцией формирований беспилотной авиации // Военная мысль. 2017. № 9. С. 43-50.
  41. Ананьев А.В., Кащенко Г.А. Выбор рационального варианта аэромобильной сети на базе беспилотных летательных аппаратов для обеспечения связи в заданном территориальном районе // Труды международной научно-технической конференции «Экстремальная робототехника» (Санкт Петербург, 24-25 ноября 2016). — СПб.: АП4ПРИНТ, 2016. С. 98-103.
  42. Мухизи С., Атея А.А., Мутханна А.С., Киричёк Р.В. Модели сегментации и кластеризации ресурсов в программно-конфигурируемых сетях // Электросвязь. 2019. № 4. С. 26-31.
  43. Стрельников Д., Сидоров А., Мгимов Ю. Совместное применение пилотируемой и беспилотной авиации США в первой половине XXI века // Зарубежное военное обозрение. 2018. № 4. С. 52-59.
  44. Ананьев А.В., Филатов С.В., Рыбалко А.Г. Совместное применение пилотируемой авиации и разведывательно-ударных беспилотных летательных аппаратов малой дальности // Военная мысль. 2019. № 4. С. 26–32.
  45. Ананьев А.В., Филатов С.В. Использование групп разведывательно-ударных беспилотных летательных аппаратов в совместных действиях с армейской авиацией // IV Всероссийская НПК «Авиатор» (Воронеж, 16-17 февраля 2016): сборник статей. — Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2017. С. 3-6.
  46. Ананьев А.В., Сорокин С.А., Прикота А.В. Плагин синтеза электронных схем «SimOneCircuitDesigner» Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016662509, 11.11.2016.
  47. Ананьев А.В., Петренко С.П., Филатов С.В. Оценка путей организации управления формированиями беспилотных летательных аппаратов при обеспечении боевых действий пилотируемой авиации // Военная мысль. 2019. № 1. С. 74–82
  48. Ананьев А.В., Кащенко Г.А. Система ситуационного управления рисками в конфликте комплексов беспилотных летательных аппаратов и противовоздушной обороны // Современнынаукоемкие технологии. 2016. № 9 (часть 1). С. 9-12.
  49. Будко П.А., Рисман О.В. Многоуровневый синтез информационно-телекоммуникационных систем. Математические модели и методы оптимизации. — СПб.: ВАС, 2011. — 476 с.
  50. Ананьев А.В., Ерзин И.Х., Стафеев М.А. Обоснование рационального выбора беспилотного летательного аппарата для построения аэромобильной сети связи // Фундаментальные исследования. 2016. № 12 (часть 2). С. 251-255.
  51. Ананьев А.В., Ерзин И.Х., Стафеев М.А., Федюнин П.А. Магистральные аэромобильные сети связи на стратосферных беспилотных летательных аппаратах и предварительное формирование базы данных рациональной маршрутизации // Специальная техника. 2017. № 2. С. 7-10.
  52. Ананьев А.В., Кащенко Г.А. Маршрутизация в аэромобильной сети связи на базе беспилотных летательных аппаратах в условиях неопределенности // Материалы XXV национальной конференции по искусственному интеллекту с международным участием (КИИ-2016) (Смоленск, 03-07 октября 2016). — Смоленск: Универсум, 2016. С. 141-148.
  53. Курейчик В.В., Курейчик В.М., Скоролетов П.В. Анализ и обзор моделей эволюции // Известия РАН. Теория и системы управления. 2008. № 4. С. 12-18.
  54. Анализатор фазового шума R&S® Rohde&Schwarz. Серия контроль и измерения. 2016, 15 p.
  55. AnanevA.V., PrikotaA.V. The automated synthesis of microminiature multiresonator sensors of signalsstructure frequency analysis in simone circuit designer system, Journal of Physics: Conference Series, 2019, pp. 12002.
  56. Ананьев А.В., Катруша А.Н. Контурная антенна ДКМВ диапазона для беспилотных летательных аппаратов // Антенны. 2017. № 8. С. 45-52.
  57. Ананьев А.В., Катруша А.Н. Экспериментальная разработка внешних ДКМВ магнитных антенн беспилотных летательных аппаратов малой дальности // Журнал радиоэлектроники. 2017. № 11. URL: http://jre.cplire.ru/jre/nov17/7/text.pdf
  58. Ананьев А.В. Катруша А.Н., Горовой А.В., Иванов Е.А. Разработка устройства автоподстройки коэффициента стоячих волн контурной магнитной антенны беспилотного летательного аппарата // Антенны. 2019. № 2. С. 39-44
  59. Ананьев А.В., Катруша А.Н. Сравнительная оценка возможностей радиосвязи с беспилотными летательными аппаратами в диапазонах КВ и УКВ для полузакрытых и закрытых трасс распространения радиоволн // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2017. № 10. С. 4-9.
  60. Dou Z., Zhong X., Zhang W. Radar-Communication Integration Based on MSK-LFM Spread Spectrum Signal // International Journal of Communications, Network and System Sciences, 2017, vol. 10, pp. 108-117. DOI: 10.4236/ijcns.2017.108B012
  61. Liu F., Zhou L., Li Masouros. et al. Toward Dual-functional Radar-Communication Systems: Optimal Waveform Design // IEEE Transactions on Signal Processing, 2018, vol. 66 (16), pp. 4264-4279. DOI:10.1109/TSP.2018.2847648
  62. Yao Y., Wu L. Cognitive Waveform Design for Radar-Communication Transceiver Networks // Journal of advanced transportation, 2018, DOI: 10.1155/2018/4182927.
  63. Zheng Le, Lops Marco et al. Radar and Communication Co-existence: an Overview. URL: https://arxiv.org/pdf/1902.08676.pdf
  64. Ананьев А.В., Гончаренко В.И., Лютин В.И. Различение и синхронизация псевдослучайных сигналов с внутриимпульсной фазовой манипуляцией на фоне белого шума и узкополосной аддитивной помехи // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 7. С. 428-445.
  65. Ананьев А.В., Лютин В.И. Различение и синхронизация сигналов с внутриимпульсной частотной модуляцией // Материалы XVII Международной научно-технической конференции «Радиолокация навигация связь». — Воронеж, 2011. С. 184-194.
  66. Афанасьев А.Л., Гармонов А.В. Многокритериальная многопутевая маршрутизация в mesh сетях // Научно-техническая конференция «Связь и телекоммуникации — инновационное развитие регионов». — Воронеж, 2011. URL: http://www.govvrn.ru/wps/cm/connect/voronezh/avo/main/authorities/otherexecutive+power/machinery+of+administration5/stat290320111454
  67. Ананьев А.В., Багдасарян А.С., Кащенко Г.А., Кащенко А.Г. Минимизация рисков несанкционированного доступа к информации в наземных и аэромобильных радиосетях критически важных объектов методами многокритериальной многопутевой маршрутизации // Труды НИИР. 2017. № 2. С. 2-6.
  68. Ананьев А.В. Багдасарян А.С., Кащенко Г.А., Кащенко А.Г. Использование многокритериальной многопутевой маршрутизации для снижения рисков несанкционированного доступа к информации в радиосетях критически важных объектов // X Мульти конференция по проблемам управления (МКПУ-2017) (Геленджик, 11-16 сентября 2017): сборник трудов. — Геленджик: Южный Федеральный университет, 2017. С. 163-166.
  69. Перепелкин Д.А. Математическая модель многопутевой адаптивной маршрутизации с балансировкой неоднородной нагрузки в условиях динамических подключений узлов и линий связи в телекоммуникационных сетях // Радиотехника. 2015. № 5. С. 46-54.
  70. Шувалов В.П., Вараксина И.Ю. Классификация методов многопутевой маршрутизации // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2014. № 1(8). С. 29-32.
  71. Ананьев А.В., Козирацкий Ю.Л., Козирацкий А.Ю. и др. Способ высокоточного поражения объектов. Патент 2334937 РФ, МПК F41G 7/30, 27.09.2008.
  72. Ананьев А.В., Филатов С.В. Метод выбора рационального способа применения группы ударных беспилотных летательных аппаратов для поражения объектов противника // Военная мысль. 2017. № 2. С. 72-78.
  73. Ananev A.V., Ivannikov K.S. Risk-model for communication net-works operation stability assessment // Journal of Physics: Conference Series, 2021. DOI:10.1088/1742-6596/1902/1/012028

Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход