Основы навигационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации

Основы навигационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации Коновалов Игорь Робертович 1

Учебные вопросы: 1. Основные понятия, цель и задачи навигационного обеспечения 2. Создание системы навигационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации 3. Направления использования и развития систем навигации, применяемых при навигационном обеспечении Вооруженных Сил Российской Федерации 2

Литература: • Указания НГШ ВС РФ от 26 ноября 2003 г. № 312/1/1018 о создании в Минобороны России рабочей группы по проблемам навигационного обеспечения ВС РФ; • «Решения об определении ФОИВ, ответственных за поддержание, развитие и использование ЕС НВО Российской Федерации» (одобрено решением Правительства РФ от 19 октября 2004 г. № АЖ-П 7 -5684); • Концепция ЕС НВО (одобрена Решением Правительства Российской Федерации от 1 ноября 2004 г. № АЖ-П 7 -5911); • «Положение о порядке получения, использования и предоставления геопространственной информации» , утвержденное Постановлением Правительства Российской Федерации от 28 мая 2007 г. № 326 (ВТУ ГШ); • Проект федерального закона Российской Федерации «О навигации» ; • «Перечень сведений Вооруженных Сил Российской Федерации, подлежащих засекречиванию» , введен в действие Приказом Министра обороны № 046 от 2006 г. (ВТУ ГШ, 8 Упр. ГШ, ГОУ ГШ); • «Параметры Земли 1990 года» (ПЗ-90. 02), принята распоряжением Правительства Российской Федерации от 20 июня 2007 г. № 797 -р (уточненная версия государственной геоцентрической системы координат); • «Наставление по подготовке и ведению военных действий Вооруженных Сил Российской Федерации» , часть 1 (стратегические действия); • «Наставления по подготовке и ведению военных действий Вооруженных Сил Российской Федерации» , часть 2 (Фронтовые (армейские, корпусные) операции); • Приказ МО № 224 2004 года т о принятии на снабжение в ВС РФ Подвижного навигационно-геодезический комплекса ПНГК-1. 3

Основные понятия навигационного обеспечения • Навигация - управление движением объекта из одной точки пространства в другую по заданной траектории; • Навигация – это область отношений, возникающих в процессе научной, технической и эксплуатационной деятельности при решении навигационных задач управления морскими и речными судами (морская и речная навигация), летательными аппаратами (воздушная навигация), космическими аппаратами (космическая навигация) и наземными мобильными объектами (наземная навигация); • Главная задача навигации – безопасный и экономичный (по затратам времени и топлива) вывод объекта в заданную точку пространства; (ориентирование в пространстве и времени, расчет и выбор оптимального маршрута движения с целью обеспечения безопасности движения; ) Навигация Воздушная Космическая Наземная Морская и речная • Навигационное обеспечение - комплекс (система) мероприятий, проводимых в целях создания и поддержания благоприятных условий для навигации мобильных объектов и эффективного применения систем и комплексов вооружения и военной техники; • Средства навигационного обеспечения - совокупность технических средств, предназначенных для выполнения мероприятий навигации, обеспечения навигации, эффективного управления и использования оружия; • Средства навигационной информации - совокупность различных по свойствам объектов, представляющие сведения о навигационных элементах или параметрах необходимых для осуществления навигации; 4

Цель навигационного обеспечения • создание и поддержание благоприятных условий для навигации мобильных объектов; • улучшение организации всех видов взаимодействия; • обеспечение обороны и безопасности Российской Федерации; • повышение эффективности применения войск (сил), оружия и военной техники, за счет оперативности получения навигационной информации; повышение эффективности управления движением транспорта, уровня безопасности перевозок пассажиров, специальных и опасных грузов; • проведение геодезических и кадастровых работ; Задачи навигационного обеспечения • установление единой системы отсчета координат и времени для всех видов Вооружений Сил и родов войск; • точная фиксация положения отдельных элементов боевого порядка с целью организации взаимодействия войск по месту и времени; • обеспечение исходными данными средств навигации, разведки, и целеуказания; • обеспечение исходными данными геоинформационных систем военного назначения; • обслуживание автоматизированных систем управления войсками и оружием; • поддержка функционирования компьютерных технологий сбора, обработки, хранения и передачи информации о местности, систем обмена данными военного назначения; • создание условий для применения вычислительных методов подготовки данных для принятия решений. 5

Основы определения координат с использованием навигационной аппаратуры Линейная пространственная засечка M - точка пересечения сфер с центрами 1, 2 , 3 и радиусами R 1, R 2, R 3 Если с определяемого пункта M измерить расстояния R 1, R 2, R 3 до трех пунктов 1, 2, 3, провести из них как из центров радиусами R 1, R 2, R 3 сферы, то эти сферы пересекутся в точке M и определят ее положение. Сферы пересекутся еще в одной точке - M' (на рис. 1 не показана), однако точки M и M' лежат по разные стороны плоскости "123" и сделать правильный выбор нетрудно. Методы определения координат абсолютные определения относительные определения 6

Вычисление координат приемника • при реализации абсолютного метода определения местоположения по результатам измерений кодовой дальности до КА 1, 2, 3, 4 выполняется решение системы уравнений • При реализации относительных определений вычисляется поправка в навигационные параметры или координаты определяемого пункта 7

Параметры космического сегмента спутниковых навигационных систем Подсистема космических аппаратов Подсистема контроля и управления 8

Мгновенная доступность навигации системы ГЛОНАСС Количество видимых КА системы ГЛОНАСС (используемых по целевому назначению) на текущий момент времени по земной поверхности при минимальном угле места 9 5°

Образцы навигационной аппаратуры, состоящей на вооружении в ВС РФ Носимый Войсковой приемоиндикатор навигационно-геодезический КНС ГЛОНАСС/GPS комплекс КНС ГЛОНАСС/GPS 14 Ц 820 (“Грот-Н”) 14 Ц 810 (“Бриз-Н”) 14 Ц 824 (“Грот-ТК”) Приемник навигационный Корректирующая Малогабаритная навигационная индивидуальный (ПНИ) станция СН-3022 аппаратура потребителя КНС ГЛОНАСС/GPS КНС ГЛОНАСС/GPS 14 Ц 853 (БРИЗ-КМ-И) 14 Ц 822 (“Грот-М”) 10

Сравнительные характеристики методов определения координат 11

Военно-экономический анализ применения спутниковых навигационных систем Применение современных средств навигации позволяет: • Сократить время совершения марша на – 10 -15% • Уменьшить расход ГСМ на - 15% • Снизить пробег техники на - 10% • Увеличить вероятность успешного совершения маневра на - 30% • Повысить точность определения координат в движении - в несколько раз • (повышение точности попадания в цель в 2 раза эквивалентно увеличению мощности заряда в 4 раза) 12

Перспективная структура органов навигационного обеспечения ВС РФ 1 этап, 2007 г. Всего за ВС РФ: 2 этап, 2008 г. ГШ ВС РФ вс – 829 ; граж. - 60 (оф. -359; пр. -118; солд. -352) 3 этап, 2009 -10 г. г. ВТУ ГШ ГОУ ГШ 13- 21 ВАГШ 152 29 НИИ МО ТС ВО ВВС 3- ГФ 611 96 814 5 ЦГЧ ТГО ТС армии (К) СТК РВСН ВИ (Т) 21- 22 19- 96 28- 1- 823 ЦБИТС тч ТС дивизии ВДВ ВВУЗ МО 11- 8- 10- 71 32 659 ЦСИТС стк КВ МИИГАи. К 1- 18- 22 32 13

Создание системы навигационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации • На первом этапе (2007 г. ): • создать в Главном оперативном управлении группу организации и осуществления государственного контроля за получением, распространением и использованием геопространственной информации (2 офицера и одна должность гражданского персонала) без увеличения штатной численности); • создать в Военно-топографическом управлении отдел навигационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации, других войск, воинских формирований и органов (10 офицеров), а также группу эксплуатации средств наземного навигационного обеспечения (3 офицера) в составе отдела планирования вооружения и техники (предложения прилагаются); • создать в 29 научно-исследовательском институте Министерства обороны Российской Федерации научный отдел развития средств и методов навигационного обеспечения войск (сил) численностью 8 офицеров и 14 должностей гражданского персонала; • подготовить предложения по проведению эксперимента в одном из военных округов по организации навигационного обеспечения войск (сил). 14

• На втором этапе (2008 г. ): • на основании предложений, разработанных на первом этапе, провести войсковой эксперимент в СКВО по организации навигационного обеспечения войск (сил) с проведением организационно- штатных мероприятий в соответствующих воинских частях и подразделениях, задействованных для навигационного обеспечения, • создать навигационно-геодезический отдел в 5 центральной геодезической части • На третьем этапе (2009 – 2010 гг. ): • по результатам войскового эксперимента провести организационно- штатные мероприятия в остальных военных округах и топографических службах видов, родов войск Вооруженных Сил Российской Федерации, а также в военно-учебных заведениях. • в эксперименте запланировано участие органов управлений, частей и подразделений Сухопутных войск, ВМФ, ВВС РВСН и КВ. 15

Направления использования и развития систем навигации, применяемых при навигационном обеспечении ВС РФ Глобальные спутниковые навигационные системы (ГНСС) Системы счисления пути одометрического типа Направления развития (топопривязчики) средств наземной навигации, используемых Вооруженными силами Радионавигационные системы Инерциальные навигационные системы 16

Практические аспекты применения аппаратуры Определение зоны поражения артиллерийскими подразделениями Определение координат цели Определение координат огневой позиции 17

Практические аспекты применения аппаратуры Применение приемоиндикатора при фиксации МВЗ 18

Взаимодействие с автоматизированными системами Специализированное ПО для Геоинформационная система работы с приемоиндикатором с обстановкой Приемоиндикатор КНС ГЛОНАСС/GPS Электронные носители информации о местности 19

Подвижный навигационно-геодезический комплекс- система автономного определения планового положения и навигационных параметров в интересах войск Навигационная Инерциальная Блок обработки Отображение на аппаратура навигационная электронной потребителя система карте 20

Космическая геодезическая система Муссон-2 Назначение КГС • Обеспечение войск данными о фундаментальных параметрах Земли и его гравитационном поле • Высокоточные баллистические расчеты для КА различного назначения • Топогеодезическое обеспечение ракетных комплексов стратегического назначения • Геодезическое обеспечение навигационных систем • Модернизация наземной государственной геодезической сети 21 • Океанология, геодинамика, геология и др.

Заключение Навигационно-геодезическое обеспечение имеет важное значение в системе оперативного (боевого) обеспечения войск и позволяет: • грамотно ориентироваться на местности в сложных физико-географических условиях и избежать гибели личного состава; • обеспечить неприкосновенность мирного населения в ходе вооруженных конфликтов; • осуществлять координатную привязку минно-взрывных заграждений. • осуществлять координацию действий по месту и времени между силовыми ведомствами Российской Федерации, видами и родами Вооруженных Сил Российской Федерации, а также их объединениями, соединениями, частями и подразделениями; • повысить быстроту, точность и качество применения современных систем оружия и технических комплексов (авиация, ствольная и реактивная артиллерия, ракетное оружие, АСУ, дистанционное зондирование), требующих геодезической привязки позиций и определения координат целей; • избежать нанесения ошибочных огневых ударов по своим войскам. • проводить геодезическую привязку в условиях, где самостоятельные действия геодезических подразделений на местности не возможны; • осуществлять вождение колонн в неизученной местности (особенно в сложной горной местности и местности бедной ориентирами). 22