Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Cеть под парусом

Архив
автор : ВАДИМ ОСТОВСКИЙ    07.03.2000

В то время, когда морские перевозки являлись основным средством коммуникаций, США не были великой морской державой. Сейчас же, когда величие флота - совсем не главное условие для военного превосходства, ВМС и ВМФ США - главная военная сила Америки и всего мира. В состав ВМС входят самые боеспособные подразделения, выполняющие задачи и глубоко на суше: американские "морские котики" считаются одними из самых крутых мировых коммандос. С легкой руки США, во всех ядерных державах (в том числе и в России) чемоданчики с "кнопкой" носят за главой государства офицеры флота. Поэтому неудивительно и то, что именно ВМС США являются одним из основных "полигонов" для испытания новейших военных разработок.


Новая глобальная система оперативного управления ВооружЕнных Сил США

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).

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 1993-94 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:

А - объединенную систему наблюдения и разведки;

Б - автоматизированную систему боевого управления (АСБУ) силами и обмена информацией С4I2 (Command, Control, Computers, Communications and Information/Intelligence);

В - систему, обеспечивающую применение высокоточного оружия.

Конечная цель "системы систем" управления - это сбор, обработка, анализ и распределение информации, обеспечивающей наведение и применение оружия с такой степенью надежности и с такой 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.

За последнее десятилетие 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, Communications, Computers, Intelligence 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.


Концепция C4IFTW в корне изменила парадигму, заложенную в основу прежней ГСОУ: от обеспечения систем с разделенными функциями (stovepipe system) к обеспечению информационных функций и функций обслуживания (information functions & services). Изменение парадигмы иллюстрирует рис. 1.

Планируется реализовать концепцию C4IFTW в три этапа. На первом этапе (начальная фаза), который уже закончен, решены проблемы взаимодействия между 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 выполняется второй этап (промежуточная фаза), который завершится созданием на базе вычислительных сетей подсистем видов вооруженных сил единой автоматизированной информационной сети Министерства обороны DISN (Defence 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 технологий обработки и передачи данных позволит, по оценке экспертов, не только получить картину тактической обстановки на театре военных действий (ТВД), но и сопоставить ее с политической и военно-стратегической обстановкой в регионе.

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

Концепция системы управления, изложенная в программе "Коперник", была выбрана в качестве прототипа GCCS (Global Command and Control System), 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 богатый опыт.

Выполнение программы "Коперник", по оценке американских специалистов, будет означать технологический прорыв в создании информационных систем.


В итоге внедрение новой системы управления приведет к значительному расширению границ ТВД, на котором могут согласованно действовать разнородные силы ВМС и других видов вооруженных сил.


Новая система позволит децентрализовать управление благодаря использованию современных быстродействующих ЭВМ на борту кораблей, которые способны сами сформировать карту тактической обстановки в районе боевых действий на базе информации, поступающей с берега и от других источников. Наличие автоматизированной сети передачи данных позволяет постоянно уточнять и корректировать сведения об обстановке, что повышает их надежность и достоверность. Чтобы избежать перегрузки системы, по каналам связи передается только та информация, 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.


Пример получения военной информации с помощью обычного браузера Internet Explorer - на рис. 2-4.

В целом же будущая система, созданная по программе "Коперник", способна примерно в десять 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 более 40 км.

За основу новой системы были взяты перспективные коммерческие образцы вычислительной техники. Прежний порядок разработки новых образцов оружия и военной техники, когда от начала проектных работ до установки образца на кораблях проходило десять лет, перестал удовлетворять заказчиков (а равно и дороговизна разработки программного обеспечения: в настоящее время увеличение производительности на 5 процентов повышает стоимость ПО в 2-4 раза).

Специалисты выделяют четыре главные задачи, решаемые с помощью программы "Коперник":

А - создание и поддержание единой картины тактической обстановки для всех пользователей информации;

Б - надежная и быстрая связь между узлами всех уровней, входящими в систему;

В - сокращение времени выработки целеуказания за счет построения логической цепи "источник информации - система оружия" (это особенно важно при ведении совместных боевых действий);

Г - ведение так называемой информационной войны (преимущественно до начала военных действии) - то есть нарушение информационных каналов противника и защита собственных линий связи.

Создание и развертывание новой глобальной системы оперативного управления ВМС невозможно без разработки новых и модернизации действующих корабельных автоматизированных систем боевого управления (АСБУ) и их интеграции в автоматизированную систему управления ВМС "Коперник".

В настоящее время американские специалисты выделяют в ВМС США две большие группы боевых надводных кораблей, исходя из типа установленной на них системы. Первая группа оснащена системой "Иджис" (крейсеры типа "Тикондерога", эскадренные миноносцы типа "Орли Берк"), вторая группа - системой ACDS (Advanced Combat Direction System) различных модификаций (авианосцы и универсальные десантные корабли всех типов, эскадренные миноносцы типа "Кидд" и "Спрюенс").

"Иджис" способна принимать, хранить и обрабатывать данные об обстановке на ТВД, а также планировать и осуществлять пуск оружия по целям. Поэтому те корабли, на которых она отсутствует, помимо ACDS будут оснащаться комплексной системой ПВО (ПРО) SSDS, в результате чего будет создана система обороны корабля ISDS. Подобно усовершенствованным системам управления оружием, все они будут сопряжены с объединенной командно-информационной системой ВМС JMCIS.

Модернизация уже установленных на корабли комплектов и строительство новых предусматривает их оборудование системами СЕС (Cooperative Engagement Capability) и обороны от особо точных баллистических ракет (ОТБР). Базирующаяся на коммерческом аппаратном и программном обеспечении, АСБУ "Иджис" станет ядром системы управления корабля и основой для ведения совместных боевых действий в составе соединения кораблей, включая союзников по НАТО.

Предназначенная вначале для расширения возможностей отдельного корабля при решении задач противовоздушной обороны, система со временем стала выполнять функции управления противокорабельными ракетами, противолодочным оружием и средствами радиоэлектронной борьбы. Установка вертикального пуска Mk41, являющаяся основным средством пуска оружия, осуществляемого с помощью АСБУ "Иджис", имеется на вооружении ВМС шести стран, а еще шесть намеревались, судя по сообщениям западной печати, принять ее на вооружение до 2000 года. Mk41 превращает корабли во многофункциональные платформы для ударного, противовоздушного и противолодочного оружия. Ее универсальность была подтверждена успешными испытательными запусками ракеты NTACMS (морского варианта армейской ракеты ATACMS); планируются испытания, призванные подтвердить возможность наведения с помощью системы "Иджис" крылатой ракеты (КР)"Гарпун-SLAM", зенитных управляемых ракет "Усовершенствованная Си Спарроу", "Астер" и THAAD.

Очередной этап модернизации системы "Иджис" (Baseline 7), окончание которого намечено на 2000 год, предусматривает переход к АСБУ распределенной архитектуры, интеграцию систем СЕС и TBMD (Tactical Ballistic Missile Defense - защита от ОТБР), систем противолодочной обороны LAMPS III Block 2 и управление таким оружием, как ЗУР "Стандарт-2" Block 3В, торпеды Mk50 (при атаке подводной лодки на перископной глубине). Кроме того, планируется дополнить программное обеспечение алгоритмами защиты от помех и ложных целей.

Операции "Буря в пустыне" выявила необходимость модернизации систем управления оружием (СУО) КР "Томагавк" с целью обеспечения одновременной предстартовой подготовки до 32 ракет. Модернизированная СУО КР "Томагавк" ATWCS (Advanced Tomahawk Weapon Control System) с распределенной архитектурой на базе ЭВМ типа ТАС-3 будет иметь средства сопряжения с системой JMCIS и единое с ней программное обеспечение, которое позволит осуществлять динамическое планирование полетных заданий и коррекцию данных наведения ракет (числом до 32) в ходе боевых действий. Полномасштабные испытания ATWCS были проведены в 1998 году.

Ожидается, что после завершения этого этапа программы модернизации АСБУ "Иджис" будет полностью удовлетворять предъявляемым требованиям.

ATWCS позволит управлять практически любым оружием нового поколения, включая модернизированный вариант КР "Томагавк", морской вариант ОТБР NTACMS, артиллерийские комплексы с управляемыми снарядами большой дальности. При этом данные через систему JMCIS могут поступать от беспилотного летательного аппарата и системы JSTARS, по точности сравнимой с космической навигационной системой NAVSTAR.

Корабли обеих групп планируется оборудовать объединенной системой ПВО (ПРО) соединения СЕС, позволяющей наиболее эффективно использовать средства обнаружения, находящиеся на носителях, кораблях и самолетах, для наведения и использования оружия другими кораблями.

Концепция автоматизированной объединенной системы управления ПВО (ПРО) оперативного соединения кораблей СЕС также может служить примером создания сложной системы управления силами, но на более низком уровне. В этом случае сигнал о первичном обнаружении цели исходит, например, от спутниковой системы наблюдения и разведки, а затем автоматически передается на корабль, оснащенный АСБУ "Иджис", который при появлении цели в зоне действия корабельной РЛС типа AN/SPY-1B(D) берет ее на автосопровождение. Он может при необходимости передать данные автосопровождения на другой корабль или в береговой центр управления. Система оружия, куда была передана информация о цели, способна осуществить пуск оружия, даже не получив данных о ее первичном обнаружении. Все вышеперечисленные процессы, в том числе корректировка данных либо вообще отмена решения об атаке цели, могут происходить без участия оператора. В июне этого года планируется закончить полномасштабные испытания системы CEC и принять решение об оснащении ею 124 кораблей ВМС США.

Naval Virtual Intranet - виртуальная внутренняя сеть ВМФ

Американские военные специалисты не могли не предвидеть последствий экстенсивного развития информационных технологий и тех возможностей, которые открываются в сфере передачи, обработки и распределения информации. Как уже отмечалось, прежние сроки разработки новых образцов вооружения и военной техники перестали удовлетворять заказчиков. В настоящее время в вооруженных силах США все заметнее переориентация на перспективные коммерческие образцы вычислительной и другой техники. Американские военные специалисты понимают, что собственные разработки обходятся бюджету ВМС значительно дороже, чем пусть и уступающие (совсем немного) в производительности аналогичные продукты и системы коммерческого производства; что они обречены на все большее отставание вследствие усугубляющегося дефицита профессионалов, недостаточной оперативности и нехватки финансовых средств. Внедрение Интернет-технологий делает эту проблему еще более актуальной. Большое значение имеет и то, что широкое использование Интернета другими странами может не только поставить их в более уязвимое положение, но и закрепить монополию США на значительную часть информационных ресурсов (имеется реальная возможность при незначительных затратах лишить доступа к текущей информации страну-объект воздействия). Рассмотрим назначение, состав, построение и порядок функционирования виртуальной сети ВМС США Naval Virtual Intranet, разрабатываемой по программе "Коперник".

Согласно этой программе, ВМС США приступили ко второму этапу реализации новой концепции, в результате чего передача всех видов информации между всеми объектами военно-морских сил будет осуществляться по виртуальной внутренней сети Naval Virtual Intranet (NVI). NVI даст возможность любой боевой единице ВМС США в любой точке боевых действий и в любое время передать и получить любую затребованную информацию в соответствии с приоритетом и категорийностью (секретности) информации. При этом NVI обеспечит высокую скорость передачи информации и команд во время боевых действий, доступ к ней всех звеньев управления - от высшего командования до низовых звеньев на поле боя, повышенную живучесть объектов ВМС и гражданского флота.

Важнейшим преимуществом NVI является передача и представление информации в виде, наиболее удобном для пользователя. Пожалуй, впервые в военных сетях между корреспондентами любого уровня будет циркулировать:

- полноценная видеоинформация (Video services);

- электронная почта, содержащая практически любые вложенные объекты (видеоинформацию, графические изображения, фотоматериалы, звуковые сообщения);

- факсимильные сообщения.

Помимо этого, в рамках NVI будет работать компьютерная телефония, пользователю будут доступны глобальные базы данных, огромные вычислительные ресурсы супер-ЭВМ и многие другие виды сервиса. Все это обеспечит система информационной службы "Облако" (Information System Services "Cloud") виртуальной сети ВМС NVI.


На рис. 5 показана функциональная схема система информационной службы "Облако". Как мы видим, доступ к информационной службе при обмене секретной информацией осуществляется:

А - с секретных аппаратных серверов (Secret App Svr Site), с аппаратных серверов кораблей ВМС США (Shipboard App Svr Site) через комплексные межсетевые экраны (Firewall - FW).Комплексность FireWall-1 строится по принципу снизу вверх - от сетевого уровня через накопление контекста к прикладному уровню;

Б - с секретного сайта вывода информации (SECRET Lights Out Site) через устройства шифрования-дешифрования (Key Generator - KG), поддерживающие различные алгоритмы шифрования и протоколы обмена;

В - с помощью секретного удаленного доступа (SECRET Remote) через устройство обеспечения секретности STU (STU-I, STU-II, STU-III).

При доступе к службе через блоки STU и посредством модемных соединений связь (согласование протоколов обмена информацией, санкционирование доступа и многое другое) обеспечивается коммуникационным сервером (Comm Svr).

Сервер приложений (App Svr), представляющий собой совокупность аппаратного и программного обеспечения, обеспечивает обслуживание пользователей. Информационный сервер (Data Srv) - специализированный компьютер, обеспечивающий работу как с файлами (текстовыми, звуковыми, электронной почтой и др.), так и с записями баз данных, видеоинформацией и т. д. Например, при работе с записями баз данных сервер сам выбирает нужные данные и посылает через сеть только ту информацию, которую запрашивает пользователь.

Для объединения различных локальных вычислительных сетей (LAN), находящихся на ограниченной площади (максимум несколько километров), необходимо наличие физической связи между ними. Связанные в масштабах одной организации (военной базы, части) сети интегрируются в Base Area Network (BAN), а в масштабах города вычислительные сети образуют городскую вычислительную сеть Metropolitan Area Network (MAN). Роль же связующего звена между вычислительными сетями среднего уровня играет сервисный центр телепортации информации (Information Teleports Sevice Centrers - ITSC). Именно здесь происходит преобразование информации для ее передачи в сети с другой архитектурой, протоколами обмена и т. д., а также в каналы радиосвязи.

Таким образом, интеграция вычислительных сетей ВМС США различного уровня в глобальном масштабе образует глобальную виртуальную сеть ВМС, обладающую всеми преимуществами Virtual Private Network (VPN).

Что же в итоге? Многое из вышеперечисленного уже реализовано или будет реализовано в ближайшее время. Это приведет к кардинальному изменению структуры ВМС и изменению стратегии и тактики использования военно-морских сил.

Как полагают американские военные аналитики, характер боевых действий на море значительно изменится. Системы наземного и космического базирования позволят контролировать обширные районы мирового океана. Основным средством нанесения ударов по морским целям станут беспилотные летательные аппараты наземного базирования и ракеты. Считается, что такие средства борьбы (а также разведывательно-ударные спутниковые системы) позволят даже тем странам, которые американские исследователи относят к "малым морским державам", контролировать морские пространства на значительном расстоянии от своих берегов. Подобная система обороны, опирающаяся в основном на наземную инфраструктуру, будет иметь более низкий пороговый уровень внедрения по сравнению с авианосными соединениями, что даст возможность некоторым странам перепрыгнуть через "эпоху авианосцев" и стать влиятельными конкурентами в борьбе на море.

Согласованное применение перспективных "думающих" мин, датчиков морского базирования и малошумных подводных лодок может значительно повысить эффективность подобной оборонительной системы, в результате чего боевые действия на море в основном переместятся под воду. Главным средством обеспечения контроля в подводном пространстве и борьбы с сильным противником, обладающим современным противокорабельным оружием, останутся, по-видимому, многоцелевые подводные лодки. Значение подводной войны может возрасти многократно, если морское дно приобретет особую экономическую ценность, что приведет к необходимости его позиционной обороны.

Основными боевыми кораблями флота в 2020 году могут стать подводные корабли-арсеналы, вооруженные крылатыми и баллистическими ракетами в обычном снаряжении (ожидается, что первоначально они будут выполняться в надводном варианте, а затем, по мере развития противокорабельных средств, станут подводными платформами). Корабль-арсенал может иметь на борту от нескольких сотен до тысячи ракет. Передовые морские группировки, действующие рассредоточено, будут включать в себя корабли других классов: подводные носители беспилотных летательных аппаратов; тральщики, имеющие на вооружении автономные подводные аппараты - искатели мин; подводные десантные корабли; суда снабжения и суда-склады. Достижение полного господства на море в борьбе с противником, который обладает мощной оборонительной системой, сочетающей в себе элементы наземного, морского и космического базирования, потребует ведения боевых действий в космосе и на суше. После тщательного изучения результатов высокоточных ударов по важнейшим военным и экономическим объектам Ирака в США было принято решение о финансировании проекта корабля ХХI века - "Арсенал". Первый корабль этой серии должен быть построен уже в 2001 году. Это будет совершенно новый компьютеризированный корабль, несущий пятьсот установок вертикального пуска уже проверенных в боевых условиях высокоточных крылатых ракет типа "Томагавк". Как ни странно, экипаж корабля не будет превышать двадцать человек.

Предполагается, что амфибийно-десантные операции будущего станут значительно меньшими по масштабам и более скрытными. По мере развития противокорабельных средств эти силы будут вынуждены начинать и поддерживать боевые операции из-под воды или с удаленных от берега районов суши, используя в последнем случае стратегические транспортные самолеты-невидимки.



Вадим Остовский - преподаватель Балтийского военно-морского института.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2021
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.