Новая автоматизированная система управления ВМС США

Капитан 1 ранга О. Сухов

Боевая деятельность ВМС в настоящее время невозможна без координации действий отдельных кораблей внутри соединения, а также с береговыми центрами управления и командованиями других видов вооруженных сил. Появление новых видов высокоточного оружия, для применения которых требуются данные от внешних источников, и оптимальное распределение различных вооружений при отражении массированных атак противника привели к необходимости создания автоматизированной системы обороны в масштабе соединения кораблей. Единое управление войсками при ведении боевых действий кораблями совместно с сухопутными войсками и авиацией в прибрежных районах становится просто невозможным без интеграции подсистемы управления ВМС в глобальную систему оперативного управления (ГСОУ).

Глобальная система управления вооруженных сил США представляет собой организационно-техническое единство командных органов, пунктов управления, систем связи, автоматизированных и других специальных технических систем. Оперативное управление вооруженными силами осуществляется с помощью глобальной системы оперативного управления через главнокомандующих объединенными командованиями. Ее техническую основу составляют автоматизированные системы, системы связи и компьютерные сети. ГСОУ функционально сопрягается с системами боевого управления видов вооруженных сил, что позволяет осуществлять как централизованное руководство страной, так и децентрализованное управление войсковыми формированиями (силами) вплоть до отдельного подразделения (корабля). В целом это многоуровневая система, где имеются взаимосвязанные управляющие и управляемые органы.

Современная ГСОУ является одной из составляющих концепции технологического прорыва США в военной области, получившей название "революция в военной области" (Revolution in Military Affairs). Она была сформулирована и представлена в 1993- 1994 годах адмиралом У. Оуэнсом, занимавшим тогда пост заместителя председателя объединенного комитета начальников штабов. Создаваемая в ходе реализации этой концепции так называемая <система систем> включает в себя три составные части: объединенную систему наблюдения и разведки; автоматизированную систему боевого управления (АСБУ) силами и обмена информацией C4I2 (Command, Control, Computers Communications and Information/Intelligence); систему, обеспечивающую применение высокоточного оружия.

Первая система обеспечивает командование первичной информацией, поступающей от источников, действующих на всем пространстве поля боя. Она обобщает эти данные для того, чтобы предоставить командованию всех уровней единую информационную картину о состоянии сил (как своих, так и противника) и об окружающей среде (в том числе метеоусловия, состояние поверхности почвы и гидрологические условия моря, а также условия распространения электромагнитных волн различных диапазонов в данном районе).

Вторая система предназначена для сбора, обработки, объединения и анализа первичных данных, а также для их хранения и передачи по запросам потребителей. В отличие от первичной эта информация получена в результате классификации целей, распределения по ним оружия и выработки данных наведения. Таким образом, эта система насыщает трехмерное информационное пространство поля боя данными планирования боевых действий, управления и стрельбы в целях достижения господства над противником.

Третья система представляет собой средства, обеспечивающие применение оружия и поражение объектов высокоточными боеприпасами, что позволяет достигать этого господства. Посредством высокоточного оружия наносится ряд точных ударов, действие которых дополняет применение обычных средств поражения.

Такой подход, по мнению военных специалистов, дает три важных преимущества: высокое поражающее действие, соответствие критерию "стоимость/эффективность", снижение риска поражения своих сил. Они особенно важны в случае участия США в урегулировании региональных конфликтов, которые наиболее вероятны в будущем, а также при проведении миротворческих операций.

Следствием применения высокоточного оружия, помимо уничтожения средств поражения противника, является дезорганизация его системы управления и связи, подготовка и распространение дезинформации и другие действия, входящие в понятие "информационная война".

Таким образом, конечная цель создаваемой "системы систем" управления - это сбор, обработка, анализ и распределение информации, обеспечивающей наведение и применение оружия с такой степенью надежности и быстротой, которые не позволят противнику принять адекватные ответные меры. Благодаря ее применению максимально снижается степень участия человека за счет полной автоматизации всех перечисленных выше процессов.

Особенностью последнего десятилетия является бурное развитие информационных технологий, связанных с обработкой и передачей информации, и технологий точного наведения оружия (вычислительные устройства, космические навигационные системы), причем коммерческие образцы в этой области намного превзошли аналоги, созданные для военного применения.

Развитие ГСОУ в ближайшие 10-15 лет будет неразрывно связано с реализацией концепции C4IFTW (Command, Control, Computers Communications For The Warrior), стратегической целью которой является создание единого информационного пространства поля боя для всех его участников. В результате впервые процесс автоматизации управления войсками выйдет за пределы оперативно-тактического уровня и практически достигнет тактического, замкнув, таким образом, контур управления вооруженными силами - от высшего военно-политического руководства до непосредственных участников боевых действий всех видов вооруженных сил.

Планируется реализовать концепцию C4IFTW в три этапа. Первый этап (начальная фаза) считается уже законченным. При этом были решены проблемы взаимодействия между существующими системами управления различных видов вооруженных сил, в результате чего каждая из них может принимать данные от других и представлять единую картину тактической обстановки.

В настоящее время осуществляется второй этап концепции (промежуточная фаза), который завершится созданием на базе вычислительных сетей подсистем видов вооруженных сил единой автоматизированной информационной сети министерства обороны DISN (Defense Information Systems Network). Это позволит осуществить процесс объединенного планирования операций и оптимизировать выработку тактических решений.

Третий этап (конечная фаза) планируется завершить в начале XXI столетия, Внедрение новейших информационных технологий в области обработки и передачи данных, по оценке экспертов, позволит пользователям получить как картину тактической обстановки на ТВД, так и информацию, сопоставляющую эту картину с политической и военно-стратегической обстановкой в регионе.

Активную работу по внедрению новой глобальной системы оперативного управления вооруженными силами США GCCS (Global Command and Control System) под руководством управления информационных систем министерства обороны США DISA (Defense Information Systems Agency) ведут, начиная с 1992 года, одновременно три вида вооруженных сил. Они решают эту задачу в рамках следующих программ и проектов; сухопутные войска (программа "Энтерпрайз"); ВМС ("Коперник"); ВВС ("Горизонт").

Параллельно с GCCS ведется разработка глобальной системы тылового обеспечения GCSS (Global Command Support System), на которую возлагается комплексное решение задач пополнения запасов боеприпасов и горючего, транспортного, финансового, медицинского и. других видов тылового и технического обеспечения. В будущем эта система, построенная на базе коммерческого вычислительного оборудования, станет частью GCCS, которая должна выполнять следующие задачи:
планирование операций и боевых действий при возникновении конфликтов в соответствии с поставленными перед вооруженными силами целями;
планирование и контроль расстановки сил, участвующих в операции;
управление совместными боевыми действиями стратегических сил сухопутных войск, сил флота и авиации;
организация огневой поддержки;
контроль состояния боеготовности войск и перевод их в повышенную боеготовность;
обеспечение операций по переброске войск по воздуху в район боевых действий;
обработка развединформации;
прием донесений и корректировка расположения войск;
планирование мероприятий тылового и технического обеспечения;
учет численности личного состава;
обмен неформализованной (текстовой) информацией.

Для подтверждения концепции на первом этапе создания ГСОУ соответствующая аппаратура была установлена в центре управления командования вооруженных сил США на Атлантике. В результате успешного проведения испытаний этой системы управления, в частности в операции на Гаити, было решено отказаться от дальнейшей модернизации предыдущей ГСОУ - WWMCCS (World-Wide Military Command and Control System) и заменить ее новой, GCCS. 30 июля 1996 года состоялось официальное отключение технических средств системы WWMCCS и, таким образом, осуществлен переход к началу эксплуатации GCCS.

Для решения задачи интеграции систем управления видов вооруженных сил в основу построения GCCS был положен принцип создания единой операционной среды информационной инфраструктуры министерства обороны DIICOE (Defense Information Infrastructure Common Operating Environment). Он предусматривает три уровня обобщения: ядро системы; набор функций, общих для всех ЭВМ; единая вычислительная сеть.

Ядром COE являются единые операционная система ЭВМ, структура данных и программных приложений, формат печатных документов и вид отображаемой информации. Это позволяет выполнять задачи, предназначенные для обычных персональных компьютеров, на ЭВМ, установленных на борту боевых кораблей и самолетов.

Следующий уровень - общий набор функций для всех ЭВМ по обмену пользователей информацией в сети и хранение ее в базах данных, что уже было продемонстрировано при испытаниях системы GCCS. Из 375 военных пользователей, участвовавших в них, 48% имели модемы со скоростью передачи данных 14,4 Кбит/с, а у 52% обмен информацией производился со скоростью 56 Кбит/с через сеть INTERNET с применением программного засекречивания.

На третьем уровне произойдет подключение пользователей к сети передачи информации министерства обороны DISN (Defense Information Systems Network), по которой могут передаваться оцифрованные голосовые, видео- и аналоговые данные. В результате этого GCCS и GCSS станут единой системой ГСОУ.

Во всех видах вооруженных сил были разработаны свои уникальные системы боевого управления, которые различались функциями, архитектурами, составом оборудования и программного обеспечения. Несмотря на это они имеют много общего, например обработку данных метеорологической обстановки или развединформации, что позволило организовать взаимосвязь между существующими на настоящий момент системами на оперативном уровне.

Система управления сухопутными войсками ABCS (Army Battle Command System) - имеет три уровня.

Система управления сухопутными войсками на ТВД - AGCCS (Army Global Command and Control System) обеспечивает управление войсками в звене корпус и выше и связь между стратегической и тактической системами управления.

Система управления тактического корпуса ATCCS (Army Tactical Command and Control System) имеет пять функциональных областей: перегруппировка войск, огневая поддержка, противовоздушная оборона, разведка и РЭБ, и, наконец, все виды обеспечения. Система управления FBCB2 (Force XXI Battle Command Brigade and Below) позволяет на уровне бригады (батальона) доводить информацию до каждого солдата (через комплекты EPLRS).

С помощью трех систем связи (MSE, SINCGARS и ADDS) осуществляется передача информации и взаимосвязь с другими видами, войсками НАТО, системами гражданского назначения, радиосетями министерства обороны и спутниковыми системами.

В военно-воздушных силах в результате выполнения программы создания систем управления сформировалось несколько таких систем, обеспечивающих управление ВВС на уровне объединенного командования вооруженных сил и ниже. Это система управления тактической авиацией (TACS), система автоматизированного планирования (CTAPS), автоматизированная система обработки боевой информации (C2IPS) и система управления авиакрыла (WCCS). Основные функции боевого управления и взаимосвязь с другими видами вооруженных сил осуществляются с помощью системы CTAPS.

В военно-морских силах автоматизированная система боевого управления силами и обмена информацией является одной из трех главных частей "системы систем", реализующей концепцию "революции в военной области" и играющей объединяющую роль связующего элемента между остальными двумя частями. Программа создания такой системы для ВМС получила название "Коперник" и была сформулирована в 1990 году.

В рамках этой программы вначале была разработана система NTCS-A (Navy Tactical Command System Afloat - военно-морская тактическая командная система, корабельный вариант), которая затем была преобразована в объединенную командно-информационную систему ВМС JMCIS (Joint Maritime Command Information System), интегрированную, в свою очередь, в глобальную систему оперативного управления GCCS. Управление тыловым обеспечением ВМС осуществляется посредством системы NTCSS (Navy Tactical Command Support System), являющейся частью GCSS.

Концепция системы управления, изложенная в программе "Коперник", была выбрана в качестве прототипа GCCS как наиболее полно отвечающая критериям систем такого уровня, поскольку считается, что ВМС США, постоянно участвуя в различных конфликтах и кризисах, накопили в данной области самый большой опыт.

Выполнение программы "Коперник", по оценке американских специалистов, будет означать технологический прорыв в области создания информационных систем. К новой системе управления ВМС предъявляются следующие основные требования:
однозначное представление тактической информации для всех боевых единиц;
быстрое преобразование всей поступающей информации в стандартный формат, обеспечение ею операторов по запросам и организация интеллектуального диалога с пользователем;
представление данных в удобных для восприятия формах (голосовая, видеоизображение и другие);
обеспечение всех пользователей единым стандартизованным рабочим местом оператора;
использование модульного принципа построения комплексов аппаратуры для упрощения их модернизации и снижения стоимости.

Всю информацию, циркулирующую в объединенной командно-информационной системе ВМС, можно разделить на глобальную и тактическую. Сети обмена глобальной информацией (GLOBIXS), получают ее от любых источников. Это могут быть базы данных береговых центров управления, РЛС, средства и системы противолодочной обороны, спутники, разводисточники, а также теле- и радиоцентры.

Собранная информация затем передается на комплексы обработки данных главного командования CCC (Commander-in-Chief Complex). Здесь она сравнивается с ранее поступившей, дополняется данными, полученными в результате планирования и принятия решения на боевые действия органами штаба главнокомандующего, и передается далее в сети обмена тактической информацией (TADIXS). В них она разделяется на четыре категории: командная, управления оружием, управления тактическими группами и тылового обеспечения, а затем передается на командные центры тактического уровня TCC (Tactical Command Center). Они могут быть стационарными или подвижными, то есть находиться на берегу либо на кораблях в море.

На авианосцах и других крупных кораблях, которые могут быть использованы в качестве центров управления, развертываются флагманские командные центры тактического уровня (TFCC), где с помощью новейших ЭВМ серии TAC-X может осуществляться планирование операций с выработкой оптимального варианта их проведения, внесение в него оперативных коррективов с учетом быстро меняющейся обстановки. При технической установке корабельный комплект аппаратуры объединенной командно-информационной системы ВМС JMCIS просто подключается к корабельной АСБУ, например ACDS (которая заменила на всех авианосцах устаревшую NTDS), и не требует специального сопряжения с бортовыми источниками информации. Далее с командных центров тактического уровня данные поступают на отдельные корабли или самолеты с помощью систем передачи данных типа "Линк".

Вся обновленная информация об обстановке предоставляется другим пользователям. Здесь же производится предварительная обработка данных, а также их засекречивание. Передача данных на большие расстояния осуществляется с помощью поверхностных и пространственных радиоволн диапазонов ДВ (до 300 кГц) или СВ и КВ (до 30 МГц). УКВ диапазон используется для связи в звене "корабль - самолет" или "самолет - самолет", а на малых дальностях - между кораблями. Космическая связь осуществляется в СВЧ диапазоне.

Для противодействия средствам РЭП противника применяется способ программного переключения частоты. Он учитывает изменения в тропосфере, которые происходят согласно 11-летнему солнечному циклу. Частота переключения составляет 10-20 в секунду, что обеспечивает низкую вероятность подавления или перехвата сообщения противником.

Кроме информации глобального и тактического уровня, существует информация о ТВД или районе боевых действий. Это часть данных, искусственно вычлененная из глобальной и тактической информации. Она необходима в конкретное время в конкретном районе боевых действий, представляющем собой виртуальное пространство, границы которого изменяются в ходе боя. Оно включает подводную, надводную (наземную), воздушную и космическую среду.

Будущая система способна примерно в 10 раз увеличить оперативный радиус действия соединения кораблей, достигающий сейчас 500 миль (926 км). В результате единое информационное пространство поля боя будет представлять собой полусферу радиусом более 9000 км и высотой свыше 40 км.

Начиная с 1991 года разрабатывается аппаратное и программное обеспечение объединенной командно-информационной системы управления ВМС. Она, как и корабельные АСБУ нового поколения, имеет полностью распределенную архитектуру и децентрализованное управление. В функциональном плане эта система позволяет передавать через спутниковые каналы связи информацию о загоризонтных целях как циркулярно, так и избирательно, например "только кораблям, находящимся в Средиземном море" или "всем силам, кроме сосредоточенных в Персидском заливе". С помощью взаимного обмена сообщениями будет поддерживаться в реальном масштабе времени единая для ВМС картина обстановки на театре, что позволит эффективнее применять корабельные АСБУ для наведения оружия и поражения противника. При этом функционально границы между контурами АСБУ не являются жесткими, поэтому, например, контур ПЛО может быть использован при необходимости для пуска противокорабельных ракет.

Система, созданная по программе "Коперник", обеспечивает обмен равнозначной информацией между штабом объединенного командования и береговыми центрами управления ВМС, а также с силами, находящимися в море. При этом имеется возможность передачи (приема) тактической информации в цифровом виде или голосом, а также видеоданных. Таким образом была решена проблема перегрузки системы информацией, то есть какой объем первичной информации необходимо доводить непосредственно до исполнителя, а какой - после ее обработки береговым центром управления. Ранее данные от различных источников развединформации поступали в береговой центр, где после соответствующей обработки и сравнения с уже полученными передавались на корабли в виде данных целеуказания.

Новая система осуществляет переход к децентрализации управления с использованием современных быстродействующих ЭВМ на борту кораблей, которые способны сами сформировать карту тактической обстановки в районе боевых действий на базе информации, поступающей как с берега, так и от других источников. Наличие автоматизированной сети передачи данных позволяет постоянно уточнять и корректировать данные обстановки, что повышает их надежность и достоверность. В целях исключения перегрузки системы происходит передача по каналам связи только той информации, которая была запрошена пользователем. При этом каждый оператор должен иметь возможность получить любые необходимые ему данные. Для этого нужно, чтобы все абоненты обладали едиными техническими и программными средствами, а информация, циркулирующая в системе, имела стандартный формат, что также облегчает обучение и тренировку операторов и повышает их мастерство.

За основу новой системы были взяты перспективные коммерческие образцы вычислительной техники. Прежний порядок разработки новых образцов вооружения и военной техники, когда период от начала проектных работ до установки образца на кораблях составлял десять лет, перестал удовлетворять требованиям заказчиков, а в области разработки, например, программного обеспечения, в настоящее время увеличение его производительности на 5% повысит стоимость в 2-4 раза. В состав аппаратуры системы войдут специализированные пульты обмена информацией FASTT (Fleet All - Source Tactical Terminal), а также сеть персональных ЭВМ, разрабатываемых по программе TAC-X/DTC, рабочие места на основе ЭВМ и файл-серверы для обслуживания больших баз данных.

Специалисты выделяют четыре главные задачи, решаемые с помощью программы "Коперник": создание и поддержание единой картины тактической обстановки для всех пользователей информации; надежная и быстрая связь между узлами всех уровней, входящими в систему; сокращение времени выработки целеуказания за счет построения логической цепи "источник информации - система оружия" (это особенно важно при ведении совместных боевых действий); ведение так называемой "информационной войны" (преимущественно в период до начала военных действий). Создание единой для всех пользователей картины тактической обстановки достигается обобщением данных всех источников, дополнением недостающей информации с помощью экстраполяции и других математических методов, удалением ложных и недостоверных данных. Командный состав всех уровней может получить требуемую картину тактической обстановки, увеличивая или уменьшая по желанию масштаб отображаемой информации.

Надежная связь между узлами системы, необходимая для решения первой задачи, достигается путем расширения полосы приема (передачи) данных, а также, где это возможно, применения техники мультиплексирования волоконно-оптических линий связи в наземных линиях передачи данных.

Сокращение времени выработки целеуказания, то есть интервала между получением данных от источника и передачей пусковой команды системе управления огнем приобрело особое значение при действиях в прибрежных районах. В данной системе это произойдет за счет реализации принципа автоматического режима стрельбы, когда посылается только команда отмены пуска. Кроме того, на сокращение времени косвенно влияет большая гибкость при распределении средств поражения благодаря более глубокому знанию состояния своих сил.

Ведение информационной войны подразумевает нарушение информационных каналов противника и одновременно защиту своих линий связи. Эти действия не только на тактическом, но и на оперативном и стратегическом уровне будут также более эффективными за счет быстрого поступления информации и значительного ее объема, хранящегося в системе. Это позволит еще до начала боевых действий создавать противнику помехи системам связи и наблюдения, вносить искажения в автоматизированные линии передачи данных, использовать криптографические методы, включая применение компьютерных вирусов для вывода из строя ЭВМ. Последняя проблема становится все более актуальной в связи с использованием в интересах ГСОУ вычислительной сети INTERNET. Управление информационных систем министерства обороны США DISA провело эксперимент, в ходе которого, по данным американской печати, специальная группа провела 65 тыс. компьютерных "атак" на его автоматизированные центры управления. 65 проц. из них оказались успешными, на местах были выявлены лишь 988 компьютерных вирусов (около 4%), и только 267 из них были отождествлены с продуктом DISA.

• Разработка АСУ и информационных технологий в ВМС США
• Создание Интрасетей в системе управления ВМС США