RU2766639C1 - Способ управления беспилотной подводной лодкой и устройства для его осуществления - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано для уничтожения боевой техники, систем управления и живой силы противника. Управление беспилотной подводной лодкой (БПЛ) осуществляется с командного пункта (КП), расположенного на расстоянии 100-10000 км от предполагаемого театра военных действий. БПЛ оснащена электромеханическими устройствами управления движением и вооружением, спутниковой системой навигации ГЛОНАСС, ЭВМ с электронной картой театра военных действий и координатами целей, которые записаны в памяти ЭВМ и могут корректироваться по приказам с КП, комплектом летающих переменным курсом самонаводящихся ракет с разделяющимися боеголовками с неядерным или ядерным зарядом. БПЛ находиться на глубине от 10 до 200 м и перемещается курсом по программе, записанной в ЭВМ, или по командам с КП. БПЛ имеет атомную энергоустановку (ЯР). Прием информации на ПБЛ может осуществляться с помощью установленной на ней радиостанции PC, а передача - с помощью радиостанции (РСМ) на мини-лодке (МЛ), предусмотренной специально для связи с КП, в интервалы времени, записанные в памяти ЭВМ или по приказам с КП. В момент передачи информации МЛ отплывает от БПЛ для исключения демаскировки БПЛ. Передаваемая информация шифруется одноразовыми шифрами, набор которых хранится в памяти ЭВМ БПЛ и ЭВМ КП. Устройство для осуществления управления беспилотной подводной лодкой БП расположено на КП, БПЛ и МЛ. Для связи БПЛ и КП используется мини-лодка МЛ, которая оснащена приемником ГЛОНАСС (ПГЛМ) с антенной (АГЛМ), радиостанцией (РСМ) с антенной (АРСМ), рулевым управлением (РУМ) с рулем (РЛМ), ЭВМ ЭВММ, аккумулятором (АК), двигателем (ДВМ) с гребным винтом (ГВМ), а также связями между узлами МЛ, связь между ЭВМ и ЭВММ осуществляется с помощью Wi-Fi. Достигается осуществление скрытного размещения автономной беспилотной подводной лодки в непосредственной близости от территории предполагаемого противника. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области военной технике и может быть использовано для уничтожения боевой техники, систем управления и живой силы противника.

Уровень техники

Известна беспилотная подводная лодка, предназначенная для защиты от посягательств агрессора. [Доклад президента В.В. Путина от 20 февраля 2019 г. на встрече с журналистами].

Недостатком является (параметры подводной лодки не разглашаются, могу предположить) высокая стоимость изделия.

Известна подводная беспилотная ракетная система, управляемая с командного пункта КП, с мобильными базами, мобильными ракетными пусковыми установками, которые оснащены электромеханическими устройствами управления движением и вооружением, спутниковой системой навигации, ЭВМ с электронной картой театра военных действий и координатами целей, которые записаны в памяти ЭВМ и могут корректироваться с КП, отличающаяся тем, что дополнительно имеет:

КП наземного и подводного базирования, удаленные от предполагаемого театра военных действий на расстоянии 100-10000 км;

подводные мобильные базы с атомными энергоустановками с запасом топлива на 3-10 лет и комплектом, летающих переменным курсом, самонаводящихся или управляемых ракет с разделяющимися боеголовками с неядерным или ядерным зарядом;

подводные мобильные пусковые ракетные установки с электрическими ходовыми двигателями, работающие от аккумуляторов, которые после их разрядки заменяют на заряженные, на мобильных базах, аккумуляторы;

подводные мобильные узлы связи, которые периодически, посредством радиостанций со всплывающими антеннами, передают и принимают информацию с КП, информацию записывают в память для дальнейшей передачи ее на базы и пусковые установки;

мобильные устройства находятся на глубине от 10 до 200 м и непрерывно перемещаются с переменной скоростью и куром по программе, записанной в ЭВМ мобильных устройств, которая может быть скорректирована с командного пункта;

выполнение скорректированной программы начинается после рассылки измененных программ на все мобильные устройства со времени «Ч» для того, чтобы на каждом мобильном устройстве была информация о координатах (долгота, широта, глубина) других устройств и выполняемых ими функций для того, чтобы мобильные узлы связи осуществляли обмен информацией между подводными мобильными устройствами и командными пунктами;

все устройства, как правило, находятся в подводном положении и всплывают на «антенную» глубину при запуске ракет, зарядке аккумуляторных батарей, обмене сообщениями с КП, при этом на дежурстве, для связи с командными пунктами, одновременно находятся не менее двух узлов связи;

мобильные устройства выполняют следующих операции: базы осуществляют снабжение электроэнергией пусковых установок и узлов связи, хранение и снабжение боевыми ракетами пусковых установок; пусковые установки - запуск ракет, узлы связи - передачу сообщений между подводными узлами, а также связь с командными пунктами;

базовые и пусковые установки имеют радиостанции со всплывающими антеннами для связи с командными пунктами во временные интервалы, указанные в программах для ЭВМ, а также для уточнения координат их местонахождения по приборам спутниковой навигации. [Патент 2710039 (РФ). Подводная беспилотная ракетная система / Полевой Ю.И. - Опубл. 24.12.2019 Бюл. №36, МПК B63G 8/28 (2006/01) и др.].

Недостатками ракетной системы являются: наличие нескольких взаимосвязанных подводных баз, пусковых установок, узлов связи, нуждающихся в обслуживании и ремонте; радиостанций, работающих на передачу сигналов, что позволяет противнику обнаружить объекты.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом является осуществление скрытного размещения автономной беспилотной подводной лодки в непосредственной близости от территории предполагаемого противника, снижение затрат на разработку, строительство и эксплуатацию эффективных недорогих средств защиты от посягательств агрессора.

Способ управления беспилотной подводной лодкой БПЛ осуществляется с командного пункта КП, расположенного на расстоянии 100-10000 км от предполагаемого театра военных действий (БПЛ - в прототипе мобильные ракетные пусковые установки); БПЛ оснащена электромеханическими устройствами управления движением и вооружением, спутниковой системой навигации ГЛОНАСС, ЭВМ с электронной картой театра военных действий и координатами целей, которые записаны в памяти ЭВМ и могут корректироваться по приказам с командного пункта КП, комплектом летающих переменным курсом самонаводящихся ракет с разделяющимися боеголовками с неядерным или ядерным зарядом; БПЛ находиться на глубине от 10 до 200 м и перемещается куром по программе, записанной в ЭВМ, или по командам с КП; отличающийся тем, что БПЛ имеет атомную энергоустановку с запасом топлива на 3-10 лет, снабженную комплектом ракет, которые с помощью подъемных воздушных подушек могут подниматься на поверхность воды с участием электронной аппаратуры в головке ракеты и наводиться на цель;

прием информации на ПБЛ может осуществляться с помощью, установленного на ней радиостанции, а передача и прием информации - с помощью радиостанции РСМ мини-лодки МЛ, предусмотренной специально для связи с КП, в интервалы времени, записанные в памяти ЭВМ или по приказам с КП;

в момент передачи информации МЛ отплывает от БПЛ для исключения демаскировки БПЛ;

передаваемая информация шифруется одноразовыми шифрами, набор которых хранится в памяти ЭВМ БПЛ и ЭВМ КП (на фиг. 1-4 ЭВМ КП не показана).

Устройства для осуществления управления беспилотной подводной лодкой БПЛ располагаются на КП, БПЛ и МЛ, на КП находятся органы управления, контроля и связи (на фиг. 1-4 не показаны), на БПЛ - ЭВМ, двигатель ЭД, гребной винт ГВ, рулевое управление РУ с рулем РЛ, ракетный отсек РО, радиостанция PC, приемник ГЛОНАСС ПГЛ, антенна радиостанции АР и ПГЛ с АГ, БПЛ используется совместно с мини-лодкой МЛ (в прототипе обозначен узлом связи), которая содержит миниЭВМ ЭВММ (в прототипе ЭВМс), двигатель ДВМ (в прототипе ЭДс), грибной винт ГВМ (в прототипе ГВ), руль РЛМ (в прототипе РУс), радиостанцию РСМ (в прототипе радиостанцию РСс), приемник ГЛОНАСС ПГЛМ, антенну радиостанции АРСМ (в прототипе ВАс), отличаются тем, что для связи БПЛ и КП используется мини-лодка МЛ, которая оснащена приемником ГЛОНАСС ПГЛМ с антенной АГЛМ, радиостанцией РСМ с антенной АРСМ, рулевым управлением РУМ с рулем РЛМ, ЭВМ ЭВММ, аккумулятором АК, двигателем ДВМ с гребным винтом ГВМ, а также связями между узлами МЛ, связь между ЭВМ и ЭВММ осуществляется с помощью Wi-Fi;

по команде с КП или с ЭВМ, в памяти которой хранятся координаты мест связи БПЛ и МЛ с КП, а также временные интервалы связи с КП МЛ передает информацию по запросу с КП о координатах местонахождения БПЛ, исправности ее узлов, принятии команд с КП и готовности к нанесению удара по объекту противника, принятая на МЛ информация с КП при возвращении МЛ на БПЛ с помощью Wi-Fi записывается на ЭВМ;

узлы МЛ позволяют осуществлять перемещение МЛ вблизи от БПЛ;

для скрытности перемещения БПЛ информация с РСМ на КП передается преимущественно по запросу с КП.

Использование предложенного способа и устройства позволяет:

снизить затраты на проектирование (нужно спроектировать лишь один тип подводной лодки), строительство (построить серию лодок), эксплуатацию (однотипная);

практически исключить работу радиостанций БПЛ на передау;

при беспилотном управлении подводной лодкой на судне нет личного состава, что исключает людских потерь, не требует создания условий обеспечения жизнедеятельности человека;

скрытное и долговременное размещение БПЛ в толще воды мирового океана позволяет нанести урон противнику с использованием недорогих ракете со скоростью полета один-два маха и дальностью полета 500-2000 км.

Описание чертежей

На фиг. 1-4 представлены структурные схемы устройств и карта их размещения в акватории океана. На этих фигурах приведены обозначения, которые сведены в таблицу.

Осуществление изобретения

Способ управления беспилотной подводной лодкой БПЛ1 1 (фиг. 1, 2, 3 и 4) осуществляется с командного пункта КП 53, расположенного на расстоянии 100-10000 км от предполагаемого театра военных действий. БПЛ1 1 (в прототипе мобильные ракетные пусковые установки) оснащен электромеханическими устройствами управления движением и вооружением, спутниковой системой навигации ГЛОНАСС, ЭВМ 10 с электронной картой театра военных действий и координатами целей, которые записан в памяти ЭВМ 10 и могут корректироваться по приказам с КП 53, комплектом летающих переменным курсом самонаводящихся ракет с разделяющимися боеголовками с неядерным или ядерным зарядом. БПЛ1 1 находиться на глубине от 10 до 200 м и перемещается куром по программе, записанной в ЭВМ 10, или по командам с КП 53. БПЛ1 1 имеет атомную энергоустановку ЯР 16 с запасом топлива на 3-10 лет, снабженную комплектом ракет P1, P2, …PN, которые с помощью первой 1ПП 46 и второй 2ПП 47 подъемных воздушных подушек могут подниматься на поверхность воды с участием электронной аппаратуры (устройств программирования памяти ракет УПР 14) в головке ракеты и наводятся на цель.

Прием информации на ПБЛ1 1 может осуществляться с помощью, установленной на ней радиостанции PC 8, а передача - с помощью радиостанции РСМ 69 на мини-лодке МЛ 63, предусмотренной специально для связи с КП 53, в интервалы времени, записанные в памяти ЭВМ 10 или по приказам с КП 53. В момент передачи информации МЛ 63 отплывает от БПЛ1 1 для исключения демаскировки БПЛ1 1. Передаваемая информация шифруется одноразовыми шифрами, набор которых хранится в памяти ЭВМ 10 БПЛ1 1 и ЭВМ (на фиг. 1-4 не показана) КП 53.

Устройство для осуществления управления беспилотной подводной лодкой БПЛ1 1 расположено на КП 63, БПЛ1 1 и МЛ 63. На КП 53 находятся органы управления, контроля и связи (на фиг. 1-4 не показаны), на БПЛ1 1 - ЭВМ 10 двигатель ЭД 13, гребной винт ГВ 5, рулевое управление РУ 18 с рулем РЛ 6, ракетный отсек РО 15, радиостанция PC 8, приемник ГЛОНАСС ПГЛ 7, антенна радиостанции АР 3 и ПГЛ 7 с АГ 2. БПЛ1 1 используется совместно с мини-лодкой МЛ 63 (в прототипе обозначен узлом связи), которая содержит миниЭВМ ЭВММ 71 (в прототипе ЭВМс), двигатель ДВМ 72 (в прототипе ЭДс), грибной винт ГВМ 67 (в прототипе ГВ), руль РЛМ 66 (в прототипе РУс), радиостанция РСМ 69 (в прототипе радиостанцию РСс), приемник ГЛОНАСС ПГЛМ 68, антенна радиостанции АРСМ 65 (в прототипе ВАс).

Для связи БПЛ1 1 и КП 53 используется мини-лодка МЛ 63, которая оснащена приемником ГЛОНАСС ПГЛМ 68 с антенной АГЛМ 64, радиостанцией РСМ 69 с антенной АРСМ 65, рулевым управлением РУМ 70 с рулем РЛМ 67, ЭВМ ЭВММ 71, аккумулятором АК 73, двигателем ДВМ 72 с гребным винтом ГВМ 67, а также связями между узлами МЛ 75-82, связь между ЭВМ 27 и ЭВММ 71 осуществляется с помощью Wi-Fi.

По команде с КП 53 или с ЭВМ 10, в памяти которой хранятся координаты мест связи БПЛ1 1, а также временные интервалы связи с КП 63 и МЛ 63, передается информация о координатах местонахождения БПЛ1 1, исправности ее узлов, принятии команд с КП 53 и готовности к нанесению удара по объекту противника, принятая на МЛ 63 информация с КП 53 при возвращении МЛ 63 на БПЛ1 1 с помощью Wi-Fi переносится на ЭВМ 10.

Узлы МЛ 63 позволяют осуществлять перемещение МЛ 63 вблизи от БПЛ1 1; для скрытности перемещения БПЛ1 1, информация с РСМ 69 на КП 53 передается преимущественно по запросу с КП 53.

Перед запуском ракеты Р1 20, Р2 21, …PN 22 с помощью устройства вывода ракеты УВР 17 открываются ракетные ворота РВ 19 посредством связи СУР 41, одна из ракет выводится из ракетного отсека РО 15 наружу. Каждая ракета оснащена устройством управления ракетой УУР 50 для наведения на цель, первым и вторым ракетными поплавками 1ППЛ и 2ППЛ для удержания ракет Р1 20 (Р2 21, …PN 22) у поверхности воды с помощью первого 1ТР 44 и второго 2ТР 45 тросов, ракетного хомута РХ 51 и ракетного штифта РШ 52. Затем по команде с УУР 50 надувается первая подъемная подушка 1ПП 46 и вторая подъемная подушка 2ПП 47 (система заполнения подушек воздухом на фиг. 2 не представлены), ракета Р1 20 выбрасывается из воды и летит на цель.

На фиг. 3 изображена карта с расположением КП 53, БПЛ1 1, БПЛ2 54, первого РД1 55, второго, РД2 56, третьего РД3 57 ремонтных доков; ретранслятора РТ 58; спутников СП1 59, СП2 60, СП3 61, СП4 62; мини-лодки МЛ 63; а также фиксированные точки T11, Т12, Т13, Т14, Т15, Т16, Т17, Т18, Т19 для связи БПЛ1 1 с МЛ 63 или КП 53; точки Т21, Т22, Т23, Т24, Т25 для связи БПЛ2 54 с КП 53. В качестве ретрансляторов могут использоваться и сами ретрансляторы, и спутники, и суда, находящиеся в надводном положении. Ремонтные доки предназначены для ремонта, экипировки БПЛ и утилизации БПЛ.

Claims (8)

1. Способ управления беспилотной подводной лодкой (БПЛ) осуществляется с командного пункта (КП), расположенного на расстоянии 100-10000 км от предполагаемого театра военных действий, БПЛ оснащена электромеханическими устройствами управления движением и вооружением, спутниковой системой навигации ГЛОНАСС, ЭВМ с электронной картой театра военных действий и координатами целей, которые записаны в памяти ЭВМ и могут корректироваться по приказам с КП, комплектом летающих переменным курсом самонаводящихся ракет с разделяющимися боеголовками с неядерным или ядерным зарядом; БПЛ находится на глубине от 10 до 200 м и перемещается кругом по программе, записанной в ЭВМ, или по командам с КП; отличающийся тем, что БПЛ имеет атомную энергоустановку с запасом топлива на 3-10 лет, снабженную комплектом ракет, которые с помощью подъемных воздушных подушек могут подниматься на поверхность воды с участием электронной аппаратуры в головке ракеты и наводиться на цель;

прием информации на БПЛ может осуществляться с помощью установленной на ней радиостанции (PC), а передача - с помощью радиостанции (РСМ) мини-лодки (МЛ), предусмотренной специально для связи с КП, в интервалы времени, записанные в памяти ЭВМ, или по приказам с КП;

в момент передачи информации МЛ отплывает от БПЛ для исключения демаскировки БПЛ;

передаваемая информация шифруется одноразовыми шифрами, набор которых хранится в памяти ЭВМ БПЛ и ЭВМ КП.

2. Устройства для осуществления управления беспилотной подводной лодкой БПЛ располагаются на КП, БПЛ и МЛ, на КП находятся органы управления, контроля и связи, на БПЛ - ЭВМ, двигатель (ЭД), гребной винт (ГВ), рулевое управление (РУ) с рулем (РЛ), ракетный отсек (РО), радиостанция (PC), приемник ГЛОНАСС (ПГЛ), антенны радиостанции (АР) и ПГЛ (АГ), БПЛ используются совместно с мини-лодкой, которая содержит мини-ЭВМ (ЭВММ), двигатель (ДВМ), грибной винт (ГВМ), руль (РЛМ), радиостанцию (РСМ), приемник ГЛОНАСС (ПГЛМ), антенну радиостанции (АРСМ), отличающиеся тем, что для связи БПЛ и КП используется мини-лодка МЛ, которая оснащена приемником ГЛОНАСС ПГЛМ с антенной (АГЛМ), радиостанцией (РСМ) с антенной АРСМ, рулевым управлением (РУМ) с рулем (РЛМ), ЭВМ ЭВММ, аккумулятором (АК), двигателем ДВМ с гребным винтом ГВМ, а также связями между узлами МЛ, связь между ЭВМ и ЭВММ осуществляется с помощью Wi-Fi;

по команде с КП или с ЭВМ, в памяти которой хранятся координаты мест связи БПЛ, а также временные интервалы связи с КП и МЛ, передается информация о координатах местонахождения БПЛ, исправности ее узлов, принятии команд с КП и готовности к нанесению удара по объекту противника, принятая на МЛ информация с КП при возвращении МЛ на БПЛ с помощью Wi-Fi переносится на ЭВМ (10);

узлы МЛ позволяют осуществлять перемещение МЛ вблизи от БПЛ;

для скрытности перемещения БПЛ информация с РСМ на КП передается преимущественно по запросу с КП.

Images