Засоби зв’язку з атомними підводними човнами США

У планах Пентагону важлива роль у спільній ядерній війні приділяється атомним ракетним підводним човнам (ПЛАРБ), які вже у мирний час перебувають у районах патрулювання у постійній готовності виконати наказ на пуск ракет по об'єктах супротивника. Атомні багатоцільові підводні човни (ПЛА), вирішуючи завдання розвідки, патрулюють на протичовнових рубежах, забезпечують діяльність ударних сил флоту і готові використовувати свою зброю (торпеди і крилаті ракети, зокрема протикорабельні).

Американські підводні сили розвиваються у напрямі як посилення їхньої бойової могутності, так і підвищення їхньої невразливості для впливу противника. До найважливіших заходів, які забезпечують скритність діяльності підводних човнів, американське командування відносить: особливий оперативний режим їх використання; зниження рівня фізичних полів, насамперед акустичних та електричних; застосування надійної системи керування. Вдосконалення діючих, а також розробка та створення нових систем і засобів зв'язку з підводними човнами, що особливо перебувають на великих глибинах, є, як повідомляє іноземний друк, основою підтримки їх у високій бойовій готовності.

Надійне управління ПЛА в підводному положенні є досить складною проблемою, над розв'язанням якої, як вказує зарубіжна преса, американські фахівці працюють понад 20 років. Головна труднощі у тому, щоб радіосигнал подолав товщу води, де його енергія поглинається залежно від довжини хвилі, і навіть видалення приймача від передавача, його потужності, глибини прийому сигналів, швидкості переміщення антени та інших чинників. Ступінь поглинання сигналів та глибина їх проникнення у водне середовище показані на рис. 1.

Сучасний розвиток електронної технікидозволяє досить широко використовувати для зв'язку з підводними човнами довгохвильовий (ДВ) і наддовгохвильовий (СДВ) діапазони. Використання нижчого так званого діапазону надзвичайно низьких частот (ЧНЧ) пов'язане з необхідністю застосовувати випромінювання значної потужності та складні антени великих розмірів. Передача повідомлень через водне середовище у високочастотному (оптичному) діапазоні хвиль вимагає концентрації енергії у вузькоспрямованому промені та пов'язана із застосуванням лазерної техніки над районом знаходження підводного човна.

В даний час ПЛА управляються через мережу берегових вузлів та центрів зв'язку. Вони розташовані у всіх важливих районах світу, що примикають до акваторій, де діють підводні човни США. Радіостанції ведуть циркулярні передачі їм безквитанционным способом. Щоб підвищити надійність зв'язку, кожен район театру працює щонайменше двох радіостанцій, які, використовуючи УКХ, KB, ДВ і СДВ діапазони хвиль, неодноразово повторюють основні повідомлення.

Графік, що відображає ступінь поглинання сигналів та глибину їх проникнення у водне середовище.

Передачі в УКХ діапазоні здійснюються в межах. прямої видимості або через супутникову систему (діапазон 225 - 400 МГц) "Флітсатком", яка у другій половині 80-х років буде замінена системою "Лісат". Чотири супутники останньої вже виведені на стаціонарні орбіти.

KB діапазон (3-30 МГц) по відношенню до інших діапазонів використовується як резервний, так як проходження його радіохвиль недостатньо стійке і він схильний до радіопротидії. Для встановлення зв'язку та передачі повідомлення потрібен значний час.

Приймати сигнали в УКХ та KB діапазонах підводні човни можуть лише у надводному положенні або на перископній глибині на висувні антени. Більшість берегових вузлів зв'язку ВМС США, а також американські радіостанції, розташовані в країнах Європи та в західній частині Тихого океану, обладнані довгохвильовими передавачами, що забезпечують зв'язок. на відстані 3- 4 тис. км. Основні берегові УС мають СДВ передавачі (3-30 кГц), які забезпечують зв'язок із підводними човнами на відстані до 16 тис. км. У ВМС США нині є сім таких вузлів, три з них – Аннаполіс (м. Вашингтон), Луалуалей (Гавайські острови) та Бальбоа (зона Панамського каналу) – були побудовані до Другої світової війни і вже кілька разів модернізувалися. У 60-70-х роках створені радіоцентри Катлер (штат Мен), Джим-Крік (Вашингтон), Норт-Вест-Кап (Австралія) та Сан-Франциско (штат Каліфорнія). Передавальний радіоцентр Катлер обладнаний одним передавачем потужністю 2000 кВт, Джим-Крік-двома по 1000 кВт, а решта-по 1000 кВт. Їхні основні робочі частоти 14-35 кГц.

У зарубіжній пресі зазначається, що берегові радіостанції, особливо СДВ діапазону, зі своїми громіздкими антенними полями піддаються впливу з боку супротивника. Так, антенне поле радіоцентру Катлер займає близько 6 км2. На ньому розміщується кілька секцій антен, головним чином ромбічних, підвішених на сталевих опорах заввишки 250 -300 м. За заявою американського командування, з початком бойових дій більшість радіоцентрів можуть бути знищені. Тому воно вважає, що для більш надійного керування підводними човнами, і в першу чергу ракетними, необхідні системи зв'язку з підвищеними живучістю, дальністю поширення та глибиною підводного проходження сигналів.

Особливу надію у вирішенні цієї проблеми вони покладають на створену ще в 60-і роки резервну систему СДВ зв'язку, розміщену на літаках-ретрансляторах, якаотримала назву ТАКАМО. Вона має своєчасно та з великою надійністю передавати на ПЛАРБ наказ застосувати ядерну зброю. На літак системи ТАКАМО повідомлення надходить каналом циркулярних передач для підводних човнів і спеціальними лініями зв'язку з вищим командуванням збройних сил і ВМС США.

Під час чергування повітря літак-ретранслятор здійснює політ у заданому районі на висоті близько 8000 м зі швидкістю 330-500 км/год по колу радіусом 185км з випущеною СДВ антеною. У такому режимі антена, що буксирується, провисає на 1500 м і займає положення, близьке до вертикального. За підсумками багаторічного використання системи ТАКАМО, як зазначає західна преса, їх передачі приймаються підводними човнами при заглибленні антени до 15 м і віддаленні від літака переважно на відносно невеликі відстані, але можливо і до 10 тис. км.

За повідомленнями зарубіжного друку, система ТАКАМО вдосконалюється. Поліпшується та оновлюється радіотехнічне озброєння літака, широко впроваджується електронно-обчислювальна техніка. Промисловості замовлено 15 машин Е-6А, розроблені на базі літака Боїнг 707. Починаючи з 1987 року в міру вироблення моторесурсу EC-130Q замінюватимуться новими літаками - Е-6А.

Для зв'язку з підводними човнами в будь-який час і на глибинах, що забезпечують скритність їх дій, американські фахівці приступають до використання діапазону ЧНЧ (0-3000 Гц), радіохвилі якого мають незначний коефіцієнт загасання при проникненні у водне середовище (до 0,1 дБ/м ) та підвищеною стійкістю до випромінювань ядерних вибухів. За досить потужного передавача радіохвилі ЧНЧ поширюються на відстань понад 10 тис. км і проникають у воду на глибину до 100 м.

Ще в 60-х роках робилися спроби створити таку систему,але через її надмірно високу вартість та ряд інших причин проект був закритий, а випробувальний центр у 1978 році законсервований.

У 1981 році уряд США затвердив більш дешевий проект системи зв'язку на ЧНЧ загальною вартістю 230 млн доларів (отримав найменування ELF - Extremely Low Frequency). У ній передбачається мати два передавальні центри з передавачами потужністю 3-5 МВт. Першим є модернізований випробувальний центр у штаті Вісконсін, де вже встановлено передавач підвищеної потужності. У 1982-1984 роках із цього центру було проведено кілька експериментальних передач на занурені човни. Сигнал був прийнятий ними на глибині близько 100м за швидкості ходу до 20 уз. Другий центр будується у штаті Мічиган. Для спрощення його будівництва та експлуатації антенна система (загальною довжиною близько 100км) підвішена на сталевих опорах заввишки 1,8м.

Для забезпечення зв'язку, як свідчить іноземний друк, найбільш доцільною ділянкою світлового діапазону є синьо-зелений (0,42-0,53 мкм) спектр, який долає водне середовище з найменшими втратами та проникає на глибину до 300 м. Проте створення лазерного зв'язку сполучене з низкою технічних труднощів. В даний час ведуться експерименти з лазерами, при цьому розглядаються три основні варіанти їх застосування.

Для першого варіанту потрібні пасивний супутник-ретранслятор, оснащений великорозмірним рефлектором, що відбиває (діаметр до 7м, вага близько 0,5т), і потужний наземний лазерний передавач. Для другого на супутнику необхідно мати досить потужний пристрій, що передає, і на кілька порядків вище за потужністю енергетичну установку. В обох варіантах надійність зв'язку повинна забезпечуватися високоточною системою наведення та супроводу об'єкта зв'язку лазернимпроменем. Вивчається третій варіант, що передбачає створення лазерного променя за допомогою лінз та дзеркал, що концентрують сонячну енергію. Існуючий рівень технології, на думку зарубіжних фахівців, дозволяє у першому варіанті реалізувати лазер потужністю 400'Вт із частотою повторення імпульсів до 100Гц, а в другому - розмістити на орбіті лазер потужністю 10 Вт із частотою повторення імпульсів 18 Гц. Експериментальний зразок системи лазерного зв'язку може бути розгорнутий у 90-ті роки, а робоча апаратура створена не раніше 2000 року.

Види антен ПЛ для прийому радіопередач у різних діапазонах хвиль.

Підводні човни незалежно від їх призначення при виконанні бойового завдання з метою забезпечення скритності своїх дій дотримуються режиму мовчання. Лише у виняткових випадках, пов'язаних з аварією, неможливістю виконання бойового завдання та доповіді особливо важливих відомостей, вони ведуть радіопередачі. Щоб ПЛАРБ знаходилася на поверхні або на перископній глибині з працюючим радіопередавачем мінімальний час, зв'язок здійснюється за допомогою високошвидкісної передачі даних у цифровому вигляді через супутникову систему зв'язку "Фліт-сатком", а також у діапазоні KB. Існуюча мережа берегових станцій забезпечує прийом таких передач на змінних частотах діапазону KB з високою надійністю.

В умовах мирного часу під час плавання в надводному положенні підводні човни можуть використовувати весь арсенал свого радіоозброєння. На ПЛАРБ типу "Огайо" встановлено комплект радіоапаратури, розроблений за проектом "Об'єднана радіорубка". Він передбачає обладнання радіорубки автоматизованими системами управління засобами зв'язку та розподілу кореспонденції, що дозволяє скоротити кількість операторів у зміні до одного – двохлюдина. Для атомних багатоцільових підводних човнів типу "Лос-Анджелес" розроблений уніфікований центр зв'язку, що включає до свого складу корабельну приймальну апаратуру зв'язку, засоби радіотехнічної розвідки, радіопротидії, розпізнавання та системи гідроакустичного зв'язку. Засоби автоматизації на атомних ракетних та багатоцільових підводних човнах включають ЕОМ AN/UYK-20.

Основою надійної роботи радіоапаратури на підводному човні є: антенні пристрої (рис. 2); кабельна антена шлейфного типу, що буксирується на глибині більше 100м, довжиною понад 1000 м для прийому передач в діапазоні ЧНЧ (почата установка); буксирована кабельна антена шлейфного типу (довжина 300-900 м) для прийому в ДН та СДВ діапазонах. Для знаходження активної ділянки антени на глибині прийому (не більше 20 м) підводний човен підпливає на глибину 30 м, а при її зануренні нижче 60 м антена на глибині прийому підтримується буєм; буксируемая рамкова антена СДВ діапазону має робочу глибину прийому трохи більше 10 м, яка визначається швидкістю руху підводного човна (до 3 уз) і довжиною буксира (500-600м); бортова рамкова антена СДВ діапазону прийому сигналів на глибині трохи більше 30 м.

Прийомні та передаючі ненаправлені антени KB та УКХ діапазонів (спіральні та штирьові), а також супутникової системи зв'язку встановлюються на висувних пристроях підводного човна і використовуються тільки у надводному положенні та на перископній глибині. Антени супутникового зв'язку є спрямованими гратами з гіроскопічним сервоприводом для утримання їх у заданому напрямку і з ручним дистанційним керуванням для наведення по куту місця. Для зв'язку ПЛА, що знаходиться в підводному положенні, в KB та УКХ діапазонах використовується радіобуй AN/BRT-3. Починаючи з 1981 року ці буїмодернізуються: замість УКХ антен ними встановлюють антени супутникового зв'язку. Аварійний зв'язок підводних човнів з літаками, надводними кораблями і береговими станціями забезпечується автоматичним комплексом, що веде передачі в KB діапазоні за допомогою випускається з підводного човна і спливаючого па поверхню зв'язкового буя, на якому встановлена телескопічна антена.

Короткий огляд наведених у статті відомостей зарубіжного друку систем і засобів зв'язку вказує на прагнення американського командування створити надійну систему управління підводними човнами.

Капітан 1 рангу запасу А.Марков.

Коментарі до статті

Автор	Коментар
Salesperson Учасник	05 Бер 2010 13:11

Для ретрансляції передач літаком встановлено малогабаритний СДВ передавач AN/ARQ-127 потужністю 200 кВт