Автоматизированные системы обработки и анализа разведывательных данных ASASПолковник В. Греков Проблема управления на поле боя постоянно находится s фокусе внимания командования сухопутных войск США. Перспективная система боевого управления и связи сухопутных войск ATCCS (Army Tactical Command and Control System) будет объединять следующие основные автоматизированные системы управления: маневром войск MCS (Maneuver Control System), полевой артиллерии AFATDS (Advanced Field Artillery Tactical Data System), разведкой и РЭБ ASAS (All Sources Analysis System), силами и средствами войсковой ПВО FAAD С2I (Forward Area Antiaircraft Defense Command, Control and Intelligence), тыловым обеспечением CSSCS (Combat Service Support Control System). В 1988 году, выполняя исследовательскую работу "Программа управления воздушно-наземным сражением" (Airland Battle Management Program), связанную с оценкой перспектив внедрения названных систем в войска, специалисты корпорации "Локхид" подсчитали, что компьютеризация органов управления позволит в армейском корпусе сократить цикл планирования операции с 4-5 ч (в настоящее время) до 7- 8 мин. Вместе с тем отмечалось, что этот параметр теряет смысл без учета временных затрат на сбор сведений о противнике и его оценку, которые целиком определяются возможностями автоматизированной системы ASAS, что в переводе означает "система анализа информации, поступающей от всех (разведывательных) источников". Автоматизированная система ASAS, разрабатываемая с 1983 года в одном и том же варианте для дивизии, армейского корпуса и более высокого звена управления сухопутными войсками США по совместной с ВВС программе JTF (Joint Tactical Fusion), предназначена для решения следующих за. дач: управление разведкой и радиоэлектронной борьбой; сбор, оценка и сопоставление (корреляция) данных, поступающих от разведывательных средств соединения и объединений; вскрытие и отслеживание динамики изменения дислокации войск противника, распределение информации по войскам и выдача целеуказания. По существу, эта система будет представлять собой инструмент автоматизированной оценки текущей оперативно-тактической обстановки, создающий в качестве выходного продукта электронную карту обстановки с характеристикой целей, включая данные целеуказания. Концепция и теоретические аспекты, связанные с созданием такой системы, были детально проработаны в конце 1979 года центром-школой военной разведки сухопутных войск США (Форт-Хуачука, штат Аризона). Поиски алгоритмов вскрытия оперативного построения и замысла противника проводились специалистами указанного учреждения для двух (самых динамичных) вариантов боевых действий, обозначенных как "встречный бой" {Meeting Engagement) и "классический прорыв" (Classic Breakthrough). При этом для первого варианта брались такие нормативные показатели; глубина сосредоточения войск противника около 100 км, время их выдвижения к линии соприкосновения 7 ч, а для второго - соответственно 80 км и почти сутки. По подсчетам армейских специалистов, в этих пространственно-временных пределах, соответствующих "зоне ответственности" американского соединения на Центрально-Европейском ТВД, должно находиться примерно 33 тыс. целей (танки, БМП, пусковые установки, артиллерийские орудия, РЛС, радиостанции и другие). Это так называемые "элементарные" (одиночные) цели. Часть их группируется в "комплексные" цели (КП, огневые позиции, пункты снабжения и т. п.). Последних с точки зрения влияния на ход боевых действий в рассматриваемой зоне ожидается порядка 950, то есть около 3 проц. общего числа потенциально наблюдаемых целей. Прогноз распределения целей в масштабе ТВД (рис. 1) послужил основой для выработки требований к разведке сухопутных войск США, включая обработку ее результатов. Эти требования целиком базируются на технической возможности дифференцированного обнаружения элементарных целей по объективным признакам (движение, электромагнитное излучение, стрельба), которая уже реализуется в современных американских тактических средствах разведки.
Судя по материалам иностранной печати, в настоящее время тактическая разведка армии США переходит на современную технологическую основу, впервые обеспечивающую возможность независимо от времени суток и погодных условий видеть противника за 100-км рубежом практически без временных затрат с желаемой степенью детализации и с точностью местоопределения целей, достаточной для их огневого поражения. Кроме того, отмечается еще одно ранее немыслимое свойство - "безынерционное" приведение всего калейдоскопически увиденного к единому знаменателю, к оценке общей картины обстановки почти в реальном масштабе времени комплексного наблюдения за противником.
Было подсчитано, что те комплекты средств разведки, которыми должны быть
оснащены дивизии и армейские корпуса к середине 90-х годов, будут создавать
(каждый по десяткам тысяч целей) потоки данных с интенсивностью порядка 80-110
сообщений в минуту. Такой объем разнородной (по источникам и содержанию)
информации, концентрируемой в одном пункте, потребовал новых подходов Выход был найден в применении методов машинной фильтрации этих данных, охватывающей весь процесс обработки и осуществляемой параллельно-последовательно по самым разнообразным признакам. К примеру, параметрами фильтрации на входе системы являются квадрат наблюдения, важность (срочность) сообщения, необходимая скорость обновления данных. Так, считается, что доклады по аэродромным РЛС, мостовым переправам и другим относительно стационарным целям могут обновляться лишь несколько раз в сутки, тогда как некоторые высокомобильные объекты (танковые и механизированные подразделения, батареи ЗА и т. п.) нужно отслеживать поминутно. На следующих этапах обработки информации роль фильтров выполняют так называемые "электронные шаблоны", заложенные в программное обеспечение ЭВМ и позволяющие сопоставлять и сортировать данные по стандартным наборам признаков. Именно по таким шаблонам производится группировка элементарных целей в комплексные, а затем осуществляется распознавание видов частей и соединений противника. Причем, по данным западной прессы, несмотря на универсальность шаблонов, их количество весьма велико, поскольку строго унифицировано примерно 50 проц. признаков, характеризующих деятельность противника.
Необходимым условием фильтрации любого уровня является указание в каждом
сообщении о цели TACREP (Tactical Report), времени ее обнаружения, типе и трех
географических координатах. При этом требования, предъявляемые к точности
местоопределения объектов, для обеспечения фильтрации, по существу, не уступают
тем, которые предъявляются к целеуказанию оружию. Низкая точность определения
координат целей резко снижает эффективность системы автоматизированной оценки
обстановки вплоть до нарушения ее работоспособности. Созданию в США систем автоматизированной оценки обстановки присущи две тенденции. Во-первых, это срочное внедрение разработок в военную практику по мере их завершения независимо от соответствия тактико-техническому заданию. В рассматриваемой области американское командование последовательно идет от рассчитанных на временное использование образцов с ограниченными возможностями к более совершенным, не дожидаясь реализации максимальных возможностей (рис. 2). Во-вторых, развитие данной области характеризуется древообразным размножением систем и устройств, перерастающих одно в другое, или происходит параллельно на базе единой глобальной идеи. В результате эти системы обладают универсальностью построения и использования, которая обусловила их неограниченное распространение как по видам вооруженных сил, так и по уровням звеньев управления (от дивизии сухопутных войск США до верховного главного командования ОВС НАТО). В США фундамент систем автоматизированной оценки обстановки был заложен в 1979 году выполнением в интересах сухопутных войск и ВВС проекта BETA (Battlefield Ex plotation and Target Acquisition) с целью практического освоения проблемы. По этому проекту была создана экспериментальная модель АСУ, находившаяся более трех лет в опытной эксплуатации, в том числе на войсковых и командно-штабных учениях. На ней отрабатывались структура, методологические решения, программное обеспечение и другие принципиальные моменты, относящиеся к автоматизации процесса оценки обстановки по данным радио-, радиотехнической и радиолокационной (видовой и с СДЦ - селекцией движущихся целей) разведки. Система BETA, функциональная схема которой представлена на рис. 3, объединяет набор модулей сопряжения разведывательных устройств BIM (BETA Interface Module) и три идентичных центра корреляции - по одному на комплект средств разведки дивизии, армейского корпуса и воздушной армии (см. таблицу), каждый из которых рассчитан на работу с 15 такими средствами. Наличие связи между центрами корреляции позволяет в определенной степени задействовать все перечисленные разведывательные средства для восполнения недостающих данных о противнике в интересах любого из центров.
Каждый модуль BIM с автоматизированным местом оператора и средствами связи в кузове-контейнере автомобиля развертывался и работал совместно с наземным центрам разведывательной системы, подключаемой к системе BETA. С помощью модуля готовая выходная информация разведывательной системы преобразовывалась в стандартный натовский формат JIN TACCS (Joint Integrated Tactkal Command and Control System) с указанием времени наблюдения цели, ее координат и результата распознавания по типам (РЛС - по несущей частоте, длительности и периоду повторения импульсов, радиостанция - по частоте и виду модуляции, автобронетанковая техника - по сигналам СДЦ) и передавалась в соответствующий центр корреляции. Центр корреляции был рассчитан на обработку до 4000 сообщений в час, но практически имел вдвое меньшую производительность. Принцип его работы, основополагающий для всех последующих систем автоматизированной оценки обстановки, заключается в следующем. Все сообщения TACREP, принимаемые с модулей В!М, оцениваются на пригодность к использованию и затем регистрируются в файлах "элементарных" целей с разделением по их выходным параметрам фильтрации (тип, время, координаты). На этом этапе машинной обработки по программе самокорреляции (selfcorrelation) осуществляется сортировка данных по типам целей (РЛС к РЛС, движущиеся цели к движущимся целям) и устраняется неоднозначность разведки, когда один и тот же объект, вскрытый несколькими разведывательными средствами, мог быть определен как две и более цели. На следующем этапе выполняется программа перекрестной корреляции (crosscorrelation), которая сводится к выделению комплексных целей с использованием шаблонов на основе функциональных связей одиночных целей (например, РЛС обнаружения целей и РЛС управления огнем ЗРК). На этих двух этапах обработка данных производится в полностью автоматических режимах, а на третьем - в полуавтоматическом режиме с помощью средств автоматизированных рабочих мест операторов наблюдения и с разделением комплексных целей по зонам (секторам) ответственности, Этот этап именуется агрегацией (aggregation), что означает синтез общей картины на базе ее отдельных (разрозненных) элементов. Применительно к системам оценки обстановки под этим термином понимается компьютерный процесс более высокого порядка, обеспечивающий распознавание подразделений, частей и соединений противника. Процесс основан на развитых возможностях опроса баз данных системы с широкой автоматизацией составления вопросов, их исполнения и запоминания на случай повторного вызова любым оператором. Операторы наблюдения имеют неограниченный доступ к базам вскрытых целей с возможностями вызова из них предшествовавших, текущих и даже прогнозируемых на будущее (ожидаемых) данных по различным критериям фильтрации, а также запроса недостающих сведений, требующих доразведки. Кроме операторов наблюдения, в расчет центра корреляции входят оператор запроса разведывательных средств (в том числе по заданиям центра управления боевыми действиями соответствующего звена войск), оператор назначения целей (target nomination position) и старший оператор, на терминале которого формируется выходная информация системы BETA - электронная карта текущей обстановки. Она отображает точную дислокацию войск и потенциальные цели противника, а также элементы построения своих войск, вводимые в систему оперативным отделением штаба. Кроме того, на терминале представлена формализованная тестовая таблица данных по запрашиваемым и рекомендуемым целям. Выносные терминалы системы с индикаторами электронных карт, принтерами и цифровыми устройствами дистанционного обмена данными с центром корреляции устанавливались как в своих, так и во взаимодействующих органах управления. Характерно, что для обмена данными между центрами корреляции взаимодействующих соединений (объединений), в том числе между сухопутными войсками и ВВС, в процессорах обработки протоколов связи системы BETA предусматривалась автоматическая выборка на передачу результатов оценки обстановки по районам ответственности этих соединений. Разработка системы BETA велась ускоренными темпами, с тем чтобы можно было испытать ее в полевых условиях уже на учениях "Рефорджер-80", Причем ее планировалось задействовать в масштабах ТВД. Однако такие испытания удалось провести (по запланированной схеме) только в феврале 1981 года на американском полигоне Уайт-Сэндс. Были развернуты два центра корреляции для имитируемых 7 ак и 4 ОТАК соответственно на десять и девять рабочих мест операторов. К первому центру подключалось пять модулей BIM сопряжения со средствами разведки корпуса и четыре дистанционных терминала отображения обстановки в пунктах управления, а ко второму - два модуля сопряжения с системами разведки тактической авиации и два дистанционных терминала. По сообщениям иностранной печати, система BETA продемонстрировала возможность успешного решения проблемы обработки и анализа интенсивных потоков разнородных разведданных и послужила базой многих разработок в области автоматизации процессов оценки обстановки и слежения за противником. С ее помощью были определены пути создания перспективной мобильной АСУ ASAS для сухопутных войск и ее полустационарного варианта ENSCE (Enemy Situation Correlation Element) - для ВВС, а три готовых центра корреляции системы BETA стали основой для развертывания трех оперативно-стратегических систем в интересах разведки вооруженных сил США на ТВД. Первая из этих систем- LOCE (Limited Operational Capability Europe) - была введена в строй в конце 1982 года. Система подчинена командованию ВВС США в Европе и снабжает данными об обстановке в реальном масштабе времени вооруженные силы США в Европе и ОВС НАТО. С 1983 года она поставлена на круглосуточное дежурство. Система LOCE рассчитана на использование данных воздушной (и частично космической) радио-, радиотехнической, видовой (радиолокационной и фото-), а также агентурной (HUMINT - Human Intelligence) разведки, получение которых на этапе ввода в строй осуществлялось с помощью шести модулей сопряжения BIM, подключенных к главным американским разведывательным системам в Европе. Стационарный центр системы LOCE размещен на американской авиабазе Рамштейн (ФРГ). В первоначальном варианте он имел семь постов автоматизированных рабочих мест операторов (каждое оборудовано четырьмя микропроцессорами и двумя индикаторами). Синтезированная оперативная обстановка непрерывно в динамике отображается на терминалах потребителей. При этом масштаб электронной карты обстановки по желанию может изменяться от 1 : 3 000 000 до 1 : 25 000 с наложением географических знаков (дороги, водные преграды и т. п.) или без них. В ходе многолетнего использования система трижды модернизировалась, а число ее потребителей возросло от семи до нескольких десятков, включая все центры управления боевыми действиями тактической авиации. В настоящее время рассматривается вопрос о замене LOCE натовской системой BICES (Battlefield Information Collection and Exploitation System). Первый этап ее создания, начатый в 1990 году, заключается в проверке на Центрально - Европейском ТВД совместимости вычислительных комплексов и каналов передачи данных автоматизированных систем MCS (США), "Герос" (ФРГ), и "Вейвел" (Великобритания).
Другая АСУ разведки, созданная сухопутными войсками США на базе второго центра корреляции системы BETA и получившая обозначение SIAMS (Sensor Information and Automation Management System), после нескольких лет опытной эксплуатации в Форт-Худ (штат Техас) была передислоцирована в Южную Корею и поставлена на боевое дежурство. Третья система, принадлежащая ВВС, развернута на авиабазе Шоу (штат Южная Каролина) и организационно вошла в состав 9-го разведывательного крыла тактической авиации. Вследствие ограниченных возможностей она получила обозначение LENSCE (Limited EXSCE). Основным элементом системы ASAS в дивизии является технический центр анализа радио- и радиотехнической разведки TCAC/D (Technical Control and Analysis Center/Division), получивший обозначение AN/TSQ-130(V)2, который был принят на оснащение дивизий в 1984 году. Один модуль AN/TSQ-130(V)2 системы TCAC/D размещается в кузове-контейнере S-280 на 10-т автомобиле" В контейнере развернуты три рабочих места (одно выносное), подключенных к центральному процессору. Рабочее место оператора оборудовано двумя электронно-лучевые ми индикаторами, микро-ЭВМ LSM1M, ЭВМ PDP-11/70, клавиатурой управления, средствами связи и засекречивания, печатающим устройством. Радио-, обмен со средствами разведки (посылка запросов и получение сообщений TACREP) осуществляется в цифровой форме со скоростью 75 бит/с. Для управления средствами разведки и постановщиками помех используется закрытая радиотелефонная связь. Пакет программ математического обеспечения ЭВМ вводится с магнитного диска емкостью 80 Мбайт. Параллельно с TCAC/D по проекту ITEP (lnterium Tactical ELINT1 Processor) создавался подобный технический центр для армейского корпуса. Однако результаты проектов TCAC/D и ITEP показали, что методика интеграции результатов двух указанных видов разведки едина и практически не зависит от уровня войскового звена и даже вида вооруженных сил. В итоге на вооружение армейского корпуса поступил центр SEWS/C (SIGINT2 Electronic Warfare System/Corps), получивший обозначение AN/TSQ-130(V)1. Его аппаратура и программное обеспечение аналогичны дивизионному варианту. В сухопутные войска, дислоцирующиеся в Европе, было поставлено пять подобных центров - четыре для дивизий и один для корпуса. Большое значение для разработки систем автоматизированной оценки обстановки второго поколения имело также создание аппаратуры "Микрофикс" , (Microfix). Она входит в состав технических центров и предназначена для автоматизации обработки и анализа разведданных с учетом рельефа местности и другие топографических особенностей территории, на которой находится противник, что существенно улучшает точность определения координат радиоцелей. Она представляет4 собой 16-разрядный микропроцессор с периферийными устройствами для ручного - ввода данных, поступающих от разведывательных средств, и вывода результатов обработки. Создаваемая в настоящее время система второго поколения ALBE (Airland Battlefield Enviroment) будет учитывать все геофизические параметры районов военных операций. Разработка системы ASAS, в которой приняли участие фирмы "Джет пропалшн лэборатори", TRW, "Мартин Мариэтта" и другие, заняла около семи лет. Бурное развитие технологии во второй половине 80-х годов оказало значительное влияние на ход НИОКР и совершенствование облика этой системы. Так, если в 1983 году ее оборудование (на 12 рабочих мест операторов) размещалось на пяти 10-т автомобилях, то в 1984-м те же элементы были установлены . на пяти 5-т автомобилях в меньших по объему кузовах-контейнерах S-280, а в 1987-м вся система уместилась на трех автомобилях, из которых два легких с малогабаритными кузовами S-250. В окончательном варианте, отвечающем требованиям боевого использования до 2010 года, система ASAS имеет новое структурное построение и включает следующие функциональные элементы: выносной мобильный пост сопряжения со средствами разведки FSIC (Forward Sensor Interface Control), мобильные модули сопряжения AIM (ASAS Interface Module) и DAIM (Dual ASAS Interface Module), автоматизированное рабочее место оператора PAWS (Portable All-Source Work Station) и машину технического обеспечения ESS (Electronic Support Shelter). Последняя создана на базе 10-т автомобиля, a FSIC, AIM и DAIM установлены в кузовах-контейнерах S-250 на 1,25-т автомобилях. Пост сопряжения со средствами разведки FSIC (рис. 4), выдвигаемый к линии соприкосновения войск, является аналогом модуля сопряжения BIM системы BETA, но выполняет более широкий круг задач. Так, кроме входной фильтрации и ретрансляции формализованных разведданных в центр, он осуществляет накопление этих сообщений и их процессорную обработку в полном объеме. Модуль сопряжения AIM обеспечивает работу трех рабочих мест PAWS, Центральным его процессором, выполняющим все виды корреляции, агрегации, формирования и использования баз данных, является ЭВМ VAX 8250 (быстродействие 1 млн. опер./с) с ЗУ емкостью 32 Мбайт, которая может быть увеличена до 128 Мбайт. Модуль DAlM при тех же габаритах и несколько большей массе рассчитан на работу с шестью рабочими местами операторов, для чего в нем установлены две ЭВМ VAX 8250. Портативное рабочее место оператора PAWS с обширным набором пакетов программ позволяет выполнять все операции, включая управление средствами разведки и РЭБ, сбор и анализ данных, синтез обстановки, оценку и назначение целей, контроль за скрытностью работы своих радиоэлектронных средств. Оно является элементом взаимодействия оператора с системой и может развертываться как в машинах AIM и DAIM (по три), так и в любом укрытии. Несколько рабочих мест (обычно по шесть) объединяются в локальную сеть с подключением к модулям DAIM (AIM), которые в свою очередь связаны между собой линиями передачи данных. Рабочее место данного типа, используемое также в качестве выносного терминала с экраном обстановки во взаимодействующих органах управления, представляет собой устройство с двумя цветными электронно-лучевыми индикаторами высокой разрешающей способности, клавиатурой управления, шаровым рычагом установки курсора на экране индикатора, аппаратурой радиотелефонной связи и сопряжения с абонентами локальной сети ЭВМ (рис. 5). Оно оснащено процессором "Микровакс-2", имеющим быстродействие 0,9 млн. опер./с, и ЗУ на магнитном диске емкостью 16 Мбайт. Характерно, что рабочее место PAWS при значительно более широких возможностях по массе втрое меньше, чем рабочее место системы БЕТА. В боевом использовании элементы системы ASAS развертываются в двух местах: в техническом центре разведки и РЭБ ТСАЕ (Technical Control All-Source Element) батальона (бригады) разведки и РЭБ дивизии (корпуса), а также в центре управления боевыми действиями (ЦУБД) дивизии и армейского корпуса. До 1987 года практически все обрабатывающие мощности с 12 рабочими местами операторов планировалось сосредоточивать в ТСАЕ, а в ЦУБД, удаленном на 10 -15 км, иметь три рабочих места и с ними один модуль AIM. В окончательном варианте эта схема развертывания претерпела коренные изменения. Теперь будут действовать два комплекта ASAS как две функционально разные, но тесно связанные между собой части единой системы (рис. 6).
В техническом центре ТСАЕ осуществляется прием сообщений TACREP радио- и радиотехнической разведки (поступающих от средств всех типов и видов базирования), их обработка, анализ и сведение вместе результатов этих двух видов разведки, а также управление средствами разведки и РЭБ. То есть этот комплекс выполняет задачи центра TCAC/D. Второй комплект ASAS, находящийся в составе ЦУ5Д, принимает от первого результаты обработки сведенных вместе данных радио- и радиотехнической разведки, Туда же поступают дешифрированные результаты видовой IMINT (Imagery Intelligence) разведки (РЛС бокового обзора и СДЦ, ИК, теле- и фотосъемки), тексты докладов добытых документов, допросов военнопленных, сообщений войсковой разведки. После фильтрации по функциональным признакам и корреляции данных всех разведывательных источников результаты выявления комплексных целей вводятся в базу коррелированных данных ASCDB (All-Source Correlation Data Base). Двумя заключительными операциями функционирования обоих комплектов системы ASAS является "разработка целей" и оценка обстановки, которые характеризуются следующим образом. Разработка целей (Target Development) - это обнаружение, распознавание и определение местоположения частей войск противника и их действий настолько заблаговременно и с такой детализацией, чтобы можно было спланировать и предпринять ответную акцию (огонь, удар, постановка помех, уклонение, дезинформация). Рекомендации, назначение целей и целеуказание могут выдаваться на любом уровне корреляции данных, как только они будут удовлетворять заданному критерию выбора целей (по важности). Рекомендации и целеуказание постановщикам радиопомех выдаются только после оценки обстановки (Situation Development), представляющей собой преобразование результатов анализа и корреляции в наглядную для командира картину, включая прогноз погоды, условия местности и предсказание намерений противника. В
ТСАЕ и ЦУБД ак и дивизии развертывается по 12-15 рабочих мест операторов PAWS,
два модуля DAIM, один или несколько постов FSIC (в каждом одно рабочее место
оператора PAWS). Бригаде придается четыре поста FSIC - по одному на батальон и
один в. КП бригады. Первый образец окончательного варианта системы ASAS уже передан в 522-й батальон разведки и РЭБ сухопутных войск США для опытной эксплуатации. Производство таких систем началось в текущем году. Они будут использоваться для круглосуточного дежурства в мирное и военное время. По мнению американских специалистов, ASAS необходима для реализации концепции "воздушно-наземная операция (сражение)", поскольку она считается одним из главных инструментов обеспечения нанесения "глубоких ударов". Эта система позволяет не только вскрывать обстановку и производить выбор целей, но и с высокой точностью сопровождать их, вырабатывая расчетные упреждения точки стрельбы для ведения огня. 1 ELINT - Electronic Intelligence (радиотехническая разведка). 2 SIGINT - Signal Intelllgenсе (радио- и радиотехническая разведка). Зарубежное военное обозрение №12 1990 С.27-35 Смотрите также | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Просмотров: 17992 | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Всего комментариев: 0 | |