Защита военных объектов

Защита военных баз и лагерей была проблемой еще во время римской эпохи. В 70-х годах вьетнамская война показала, как много военных лагерей подвергалось различным угрозам, особенно в джунглях. Кроме прямых атак пехоты военные объекты ежедневно подвергались минометному обстрелу (угроза оставшаяся неизменной и по сей день) к которому добавлялся прямой снайперский огонь. Дальнее наблюдение, физическая защита и исполнительные элементы, способные нейтрализовать угрозу, остаются основными компонентами, необходимыми для защиты лагерей.

Физическая защита военных объектов является последним барьером на пути атак оппонентов, но идентификация и нейтрализация угрозы на максимально возможном расстоянии от лагеря до сих пор представляет собой наилучший способ снижения рисков для его обитателей. Для обеспечения оптимального покрытия сенсорами и, следовательно, уменьшения необходимого количества, а также задействования всего рабочего диапазона этого оборудования, высота является основным параметром. При установке радаров и оптико-электронных сенсоров (различных типов видеоустройств) на стены ограждения охраняемого объекта их поле обзора будет ограничено мертвыми углами и препятствиями.

Это привело к двум типам решений, которые вслед за их первым развертыванием в Ираке в настоящее время широко стали использоваться в Афганистане: вышки и аэростаты. Очевидно, что пустынная местность является идеальным местом для развертывания таких систем; хотя песчаные бури и могут уменьшить видимость до нуля, но это едва ли окажет влияние на наземные сенсоры.

В рамках американской глобальной системы постоянного наблюдения и передачи информации, нацеленной на улучшение защиты передовых баз, мы видим применение системы Raid (Rapid Aerostat Initial Deployment – быстрое начальное развертывание аэростатов), состоящей из вышек и аэростатов. Первым аэростатом в рамках системы Raid стал Tcom 17M, способный летать на высоте до 300 метров с грузом 90 кг. Развертываемый двумя или тремя людьми менее чем за час, он может оставаться в воздухе неделю. Известным ограничением аэростата является его чувствительность к сильным ветрам; но Tcom 17M может работать при скорости ветра 40 узлов и даже может выдерживать порывы до 55 узлов.

С целью удовлетворения потребности в более крупных аэростатах с большей грузоподъемностью и большими рабочими высотами компания Tcom выпускает серию аэростатов, варьирующихся от модели 22M, способной летать на высоте 300 метров 10 дней с рабочим ограничением 50 узлов (часть программы американской армии PGSS (Persistent Ground Surveillance System – система постоянного наблюдения за поверхностью земли), и до модели 38M, которая при грузоподъемности 400 кг остается в воздухе до 14 дней на высоте 900 метров (или с 225 кг на высоте 1500 метров), тогда как 71M1 может достигать потолка свыше 5000 метров и оставаться на месте свыше месяца, хотя в этом случае необходим больший объем работ по оборудованию взлетно-посадочной площадки. Более 300 вышек Raid были установлены в свое время американской армией в Ираке и Афганистане.

При грузоподъемности 90 кг аэростат Tcom 17M является основным носителем сенсорного оборудования программы Raid американской армии

Компания Tcom разработала семейство аэростатов - на фото 22M грузоподъемностью 400 кг

Еще одним американским производителем является компания Lighter Than Air Systems (Ltas), чьи системы базируются на привязных аэростатах Kingfisher, разработанных компанией Aerial Products в сотрудничестве с Университетом аэронавтики и воздухоплавания Embry Riddle. Воздушная оболочка Kingfisher Balloon может быть увеличена в размерах с целью получения большей грузоподъемности. Компания Ltas предлагает такие свои передовые системы как, например Ltas 200 и 300 (число показывает грузоподъемность в фунтах) с двухсенсорной гиростабилизированной камерой для военных приложений, поскольку защита войск является одной из основных задач этих систем.

Страной, сделавшей ставку для обеспечения своей безопасности на летательные аппараты легче воздуха, несомненно является Израиль, который эксплуатирует систему наблюдения на базе аэростата Skystar 300 от компании Aeronautics. Он способен удерживать 30-кг нагрузку на высоте 300 метров в течение 72 часов; требуется всего 10 минут на дозаправку гелием перед повторным запуском еще на три дня. Типичная нагрузка состоит из стабилизированного по трем осям круглосуточного комплекта сенсорного оборудования.

Как отмечено выше, постоянное наблюдение сверху может также обеспечиваться за счет стационарных вышек, которые оптимизируют положение сенсоров по периметру лагеря. Компания Tower Solutions предлагает три варианта самовыдвигающихся вышек, соответственно высотой 6, 12 и 24 метра и грузоподъемностью от 63 кг до более чем 900 кг. Две вышки меньшего размера могут устанавливаться соответственно на машины категории Humvee или грузовик типа пикап. Вышки выдерживают сильные порывы ветра при минимальном раскачивании; в стационарном режиме обслуживание сенсоров и оборудования, установленных на них, значительно упрощено.

Сенсоры

Сенсоры, устанавливаемые на аэростатах и вышках, по большей части являются дневными/ночными оптоэлектронными системами или радарами, которые часто интегрируются с лазерными дальномерами, что совместно с геолокацией обеспечивает информацию о цели. Одним из основных поставщиков таких систем является компания Flir Systems, чьи изделия установлены на множество систем защиты американских сил.

Аналоговая система Star Safire III включает охлаждаемый сенсор 640x512 с диапазоном длин волн 3-5 микрон с полем зрения от 0,35° до 25°, цветную ПЗС-камеру с полем зрения 2,7°-28°, зрительную трубу (для наблюдения точечных целей) с полем зрения 0,29°-5,4° и камеру с усилением яркости изображения с полем зрения 0,7°-5,4° (последние две совпадают с инфракрасным полем зрения), лазерный дальномер дальностью 25 км, лазерный осветитель и лазерный указатель. Этот комплект установлен в наземную систему оперативного наблюдения американского корпуса морской пехоты, а также системы Raid, Raid-Eagle Eye, Cerberus и сенсорную систему целеуказания и наблюдения-комбинированную (Base Expeditionary Targeting & Surveillance Sensors-Combined) американской армии.

Star Safire HD – это полностью цифровая система высокой четкости, которая включает тепловизор с матрицей 1280x720 с полем зрения 0,25°-30°, ПЗС-телекамеру 1280x720 с 0,25°-29°, зрительную трубу с полем зрения 0,25°, инфракрасную ПЗС-камеру для низкого освещения с 1,5°-55° плюс такие же лазерные системы, как и в Star Safire III.

Развернутая вышка Cerberus. На этих выдвигающихся платформах помимо прочих сенсоров установлена система Star Safire III от Flir Systems

Система от Tower Solutions со всеми установленными сенсорами, включая оптико-электронные и радиолокационные

Кроме систем Flir (Forward Looking Infra-Red – тепловизионная система переднего обзора) дальнего действия в американских системах защиты войск также как в подобных системах других стран используются сенсоры Flir среднего и ближнего действия, например Thermovision 3000 и Sentry.

Израильская компания Controp разработала Speed-A, специальные стабилизированное оборудование для аэростатов, которые включает тепловизор с непрерывным увеличением, цветную дневную телекамеру, безопасный для глаз лазерный дальномер и лазерный указатель. Израильская компания стремилась создать Speed-A как можно более легким в связи с установкой этого оборудования на борт аэростата Aeronautics Skystar 300.

Израильская компания Rada объявила в июне 2011 года о разработке новой системы RHS-40, оптимизированной для обороны передовых баз. Импульсная доплеровская РЛС с активным сканированием предлагается в качестве универсального полусферического обзорного радара MHSR (Multimission Hemisphere Surveillance Radar). Он способен определить ракету, артиллерийские и минометные снаряды, точку отстрела и точку встречи, а также вооружение прямой наводки, например противотанковые ракеты и реактивные гранаты, и, кроме того, типичные полевые цели, например пехоту и транспортные средства (соответственно дистанция обнаружения составляет 8 и 20 км).

Для обеспечения кругового обнаружения на нем установлены четыре плоскопанельные антенны, которые могут быть установлены как единая сборка или развернуты в виде группы элементов, каждый из которых покрывает 90° по азимуту и по углу места 80°. Система развернута израильской армией для защиты своих особо важных объектов.

Подразделение Elta израильской компании Israel Aerospace Industries разработало специально для аэростатов радар EL/M-2083. Сенсор является дальнейшим развитием сенсора EL/M-2080 Green Pine, созданного для системы Arrow (защита от баллистических ракет). Он способен обнаружить низко- и высоколетящие цели при помощи своего 3D радара с фазированной решеткой, дальность действия сенсора составляет около 500 км. Радар стоит на вооружении Израиля с середины 2009 года, в этом же году он был приобретен Индией, а третий не названый покупатель приобрел, по меньшей мере, две системы в 2010 году.

Что касается наземных сенсоров, то компания Sagem недавно представила свою систему круглосуточного наблюдения дальнего действия Teos (Territory Electro-Optic Surveillance – оптико-электронная система наблюдения за территорией), которая доступна в различных конфигурациях (в зависимости от заявленной дальности). Варианты системы Teos – Teos XM для сверхдальнего наблюдения до 20 км, Teos LR (Long Range – дальнего действия) до 15 км и Teos MR (Medium Range – среднего действия) до 10 км. В этих системах установлены ИК-сенсоры высокого разрешения Sagem Matis 3 или 4 поколения.

Sagem Teos можно легко установить на машину или на наблюдательную вышку, она отличается такими режимами работы как автосканирование, определение движения и слежение. Многофункциональный бинокль дальнего действия Sagem Jim LR имеет дневной и ночной каналы (3-5 микрон), телеметрический датчик, лазерный указатель, GPS и магнитный компас. Бинокль используется для защиты военных лагерей, в том числе и в Афганистане.

Компания DRS предлагает свою систему Watchmaster Pro, башенку с установленным с двух сторон устройством позиционирования Quickset QPT-LT, в которое можно установить одну или несколько камер для круглосуточного наблюдения. Система быстрой замены позволяет менять камеры по принципу «включил и работай». Стандартная система от DRS включает неохлаждаемый тепловизор и дневную цветную камеру.

Teoss от Thales был в свое время только ночным сенсором для морского применения, но теперь также применяется в нестабилизированном варианте в наземных приложениях. Диапазон углов места составляет от -25° до +45°, диапазон углов по азимуту ± 170°, хотя непрерывное круговое вращение доступно в виде опции. Сенсоры используются в охлаждаемом тепловизоре Albatross. Вся система весит менее 11 кг.

Компания Argon ST разработала упрочненную систему обнаружения и наблюдения Towerscout, предназначенную для работы на шестах и вышках в экстремальных условиях. Она оборудована охлаждаемой тепловизионной камерой с тремя полями зрения (1,2°, 5° и 22°) и цветной ПЗС-камерой с увеличением x27. Может быть добавлен лазерный дальномер, а стандартный тепловизор может заменить неохлаждаемая камера. Интерфейсный блок системы обеспечивает подключение к сети и стабилизацию изображения.

Платформа глобального наблюдения Wasp (Wide Area Surveillance Platform) от Thales предназначена для задач защиты военных баз. Система устанавливается на прицепе, ее можно развернуть менее чем за 30 минут, поскольку оптико-электронный сенсорный комплект смонтирован на телескопической мачте. Комплект включает тепловизионную камеру, телекамеру, лазерный дальномер и лазерный указатель, а также интегрированную GPS и систему ориентации на север. В систему можно встраивать такие устройства как радар, акустические сенсоры; таким образом, электрооптические сенсоры синхронизируются автоматически или вручную с целью обнаруженной этими устройствами.

Компания Selex Galileo предоставляет простое решение в виде системы Observer 100; она также устанавливается на прицепе, мачта поднимает сенсорное оборудование на высоту 11 метров. Система состоит из тепловизора третьего поколения с дальностью обнаружения человека 10,2 км и дальностью распознавания 3,4 км, цветной камеры с дистанцией обнаружения 9 км и дистанцией распознавания 3 км. Обзорная РЛС имеет дальность обнаружения человека 2,7 км и 4,8 км для машины, лазерный дальномер с дальностью действия до 20 км предлагается опционально.

Обзорная РЛС Cassidian Spexer 2000 устанавливается на платформу, откуда она обеспечивает покрытие 120° с возможностями слежения и сканирования

Художественное представление применения радара Cassidian Spexer 2000, являющегося частью системы наблюдения за важнейшей инфраструктурой

Что касается наземных обзорных РЛС, то на рынке доступны самые различные модели и варианты. Среди совсем новых изделий можно отметить радар Thales GО80 (Ground Observer 80), который может определить тяжелую машину на 50 км, легкое транспортное средство на 34 км и человека на 24 км. Работая в диапазоне I (8–10 ГГц), он может быть разделен на два переносных компонента. Его вращающаяся антенна шириной 1,6 метра покрывает 360°, хотя РЛС может быть запрограммирована на сканирование только определенных участков.

Прежде известный под обозначением TRGS-Sec, Cassidian Spexer 2000 представляет собой радар с активной фазированной решеткой, охватывающий сектор 120° без механического сканирования. Работа в диапазоне частот X (5,2–11 ГГц) со сдвоенным лучом обеспечивает одновременное сканирование и слежение; радар может определять машины на расстоянии 36 км, человека 18 км и небольшой БПЛА на 9 км. В морском режиме может определить пловца на 1 км и маленькую резиновую лодку на 20 км.

Радар диапазона Х под обозначением Lyra 10 от Selex Sistemi Integrati имеет типичную дальность обнаружения 24 км и охватывает сектор ± 180°, который может быть уменьшен до ± 6°. Переносная антенна в сборе весит менее 25 кг; была продемонстрирована ее установка на квадроцикл. Таким образом, радар может легко развертываться для охраны даже небольших стоянок и биваков.

Компания DRS Technologies, часть Finmeccanica, имеет в своем арсенале переносной радар наблюдения и целеуказания AN/PPS-5C Mstar (Manportable Surveillance and Target Acquisition Radar). Радар проверен в боях в Ираке, Афганистане и на Балканах; весит 38,7 кг, самым тяжелым элементом является главный электронный блок 13 кг, развертывание осуществляется менее чем за 5 минут. Радар работает в диапазоне Ku (12–14 ГГц), дальности наблюдения составляют от 100 метров до 42 км, отличается режимом масштабирования зоны 1,5x1,5 км; может использоваться для корректировки огня с закрытых позиций до 15 км. Радар может определить человека на 11 км, легкий автомобиль на 24 км, тяжелую машину на 36 км, точность составляет ±10 метров по дальности и ± 5 тысячных по азимуту.

Компания ICx Technologies, часть фирмы Flir с 2010 года, разработала целую линейку радаров дистанционного обнаружения и слежения. Младший член этого семейства – радар наблюдения за периметром STS-350, который может определить ползущего человека на 125 метров, человека на четвереньках на 200 метров и идущего или бегущего человека на 350 метров. Масса составляет 45 кг; при работе от двух батарей продолжительность работы составляет от 12 до 20 часов. С целью быстрого развертывания STS-350 может устанавливаться на машины или прицепы, до 24 таких радаров можно объединить в единую сеть. Также доступен вариант с увеличенной дальностью до 700 метров. Свыше 1200 радаров STS-350 работают в сферах военной и внутренней безопасности.

Радар наблюдения за периметром LSR-5000 был создан для работы в условиях пустыни, он имеет дальность обнаружения машин до 5000 метров, ползущего или плывущего человека может определить на расстоянии 500 метров, тогда как идущего человека на 3000 метров. Радар работает в диапазоне Ka (20–30 ГГц), разрешение 0,7 метра по дальности и 1° по азимуту; масса составляет 18 кг.

Радар STS-12000 дальнего действия с улучшенными характеристиками быстрого сканирования также является членом этого семейства. Он может определить транспортное средство на дистанции 12 км, идущего человека почти на 10 км. Радар предлагается израильской компанией Aeronautics в качестве РЛС для ее системы постоянного наблюдения. Масса радара около 300 кг, он часто устанавливается на прицеп с подъемной платформой для увеличения площади покрытия.

Все вышеупомянутые радары также как другие члены семейства, например STS-700, 1400, 2800 и 4400, могут работать объединившись в сеть.

Израильская компания Elisra, подразделение фирмы Elbit Systems, недавно показала свою новую переносную обзорную РЛС Foxtrack. Этот легкий, компактный радар переносится двумя операторами и может работать либо на треноге, либо на транспортном средстве. Foxtrack был создан для ведения наблюдения на средних и дальних дистанциях, он определяет солдата на 8 км и небольшой автомобиль на дистанции 15 км.

Foxtrack – новейший радар наземного наблюдения. Производитель-компания Elisra не раскрывает большую часть характеристик этого устройства

Акустические датчики

К самому последнему успеху компании Raytheon BBN в области акустических сенсоров можно отнести контракт стоимостью 54,3 миллиона долларов, подписанный американской армией на поставку систем Boomerang III обороны периметра и определения огня снайпера для частей участвующих в афганской кампании. Для определения местоположения снайперов и других источников огня из стрелкового оружия система Boomerang III базируется на серии микрофонов и акустической триангуляции. Она позволяет союзным войскам после расчета атакующего огня и относительной позиции снайпера, включая вертикальные углы, быстро отвечать с максимальной точностью.

Система Pilar Mk IIw от компании 01dB-Metravib до последнего времени базировалась на двух антеннах, связанных с электронным блоком, который в свою очередь подсоединялся к переносному компьютеру, показывающему местоположение угрозы с точностью ±2° по азимуту и ±5° по углу места. Исходя из определенных сравнительных испытаний с другими системами, в Бундесвере решили приобрести французский продукт, но затребовали возможность объединения в сеть большего числа антенн с тем, чтобы один оператор мог контролировать всю сеть.

Компания начала работу над этим заказом после паузы вызванной сменой приоритетов и получила многомиллионный контракт в марте 2011 года. Система предназначена для защиты крупных лагерей площадью 1x1 км (возможно Уркуз), она будет состоять из 16 антенн, по 4 на сторону, подсоединенных к электронному блоку, который в свою очередь будет соединен по оптоволоконному кабелю с центральным блоком управления. Антенны устанавливаются на вращающиеся обзорные башенки, оборудованные тепловизорами, дневными телекамерами, лазерным дальномером. Система GPS поставляется немецкой компанией Aim.

Компания Microflown предлагает свою систему для охраны границ и периметров, базирующуюся на компактных зондах объемного звука, которые измеряют акустический вектор, мгновенно определяя угрозу в радиусе 10 км. Вдоль охраняемого района можно устанавливать множество систем с интервалами чуть менее 10 км. За несколько секунд система способна установить угрозу, также как примерную траекторию и время прибытия.

Художественное представление программы по будущему взаимодействию систем защиты военных объектов Ficaps. Программа осуществляется Германией и Францией под руководством компании Rheinmetall, с французской стороны главным партнером является компания Thales

Типичный сенсор Boomerang III для защиты стационарных лагерей; система от Raytheon BBN развернута в Афганистане для определения местоположения позиций вражеского огня

Командование и управление

Вышеупомянутые сенсоры наряду с современными инфракрасными сенсорами, сейсмические и акустические датчики, всё это необходимо интегрировать в некий тип системы управления, которая позволила бы личному составу, ответственному за охрану, определять любую возможную угрозу, немедленно идентифицировать ее и реагировать в соответствии с правилами ведения боевых действий.

Впервые развернутая голландской армией в Афганистане еще в 2006 году, система Discus (Deployable Integrated Sensors for CompoUnd Security – развертываемые интегрированные сенсоры для охраны объектов) разработки компании Thales была закуплена также Канадой в 2009 году. В систему входят радары дальнего действия Thales BOR-A550/560, переносные радары Squire и оптико-электронные сенсоры. Компания Thales также разработала Spectre, демонстрационный образец, предназначенный для французских военных.

Компании Rheinmetall, Thales и Diehl Defence также были отобраны для программы Бундесвера Seo (Schutz von Einrichtungen und Objekten) по защите военных объектов. Компания Thales Germany отвечает за Musec2 (MUlti-SEnsor Command & Control) – открытую систему, согласующуюся со всеми типами сенсоров, а также за систему защиты периметра MobUT (Mobile Uberwachungs-Technik). Эти три компании также ответственны за управляющую систему Zosa (Zentrale Operative Schutzaufgaben), являющуюся сердцем Seo.

Компания Cassidian (в составе Airbus Defence and Space) предлагает свою систему Dome (Defence Of Mission critical Entities – оборона особо важных объектов), имеющую своем составе комплект радаров и сенсоров, а также исполнительные элементы для своевременного определения цели, ее идентификации и пропорционального ответа. Это всего лишь несколько примеров систем командования и управления с открытой архитектурой, позволяющих оптимальное управлять сенсорами и исполнительными механизмами, которые в настоящее время доступны для защиты военных объектов.

Использованы материалы:
www.armada.ch
www.tcomlp.com
www.droneaviationcorp.com
www.lockheedmartin.com
www.flir.com
www.controp.com
www.iai.co.il
www.drs.com
www.elbitsystems.com
www.acoemgroup.com
www.defenceandsecurity-airbusds.com