Правда
6 декабря 1988 года

Если старт ракетно-космической транспортной системы "Энергия" с кораблем "Буран" проходил в пламени и грохоте мощнейших двигателей, то посадка орбитального корабля осуществлялась в полной тишине, которую в последний момент нарушил только самолет оптико-телевизионного наблюдения. У всех было ощущение, что "Буран", совершающий автоматическую посадку, наделен собственным интеллектом. Автоматическая посадка - два слова, а какой громадный объем работ стоит за ними, а главное, тщательно отлаженное взаимодействие большого количества комплексов, систем, механизмов, сооружений и, конечно, сотрудничество коллективов.

Перед комплексом радиотехнических систем и средств, размещенных на нескольких тысячах квадратных километров в районе аэродрома посадки, встала задача "принять на себя" приближающийся воздушно-космический корабль, вести непрерывный контроль за воздушной обстановкой, движением "Бурана" по программной траектории и выполнением предпосадочного маневра гашения кинетической энергии, точно вывести машину на требуемую расчетную траекторию посадки (глиссаду) и обеспечить приземление вплоть до пробега по посадочной полосе.

Созданные для этого радиопромышленностью радиоэлектронные средства объединены в единый комплекс навигации, управления движением и посадкой, который получил название "Вымпел". Он включает в себя инструментальные и радиотехнические системы в составе наземного и бортового оборудования. Для обеспечения высочайшей функциональной надежности "Вымпела" конструкторы построили его таким образом, чтобы "Буран" был гарантированно обеспечен в любое время необходимой информацией при всех возможных кренах и тангажах. Разработан ряд новых радиолокационных станций, радиомаячных устройств, бортового оборудования, вычислительных машин и средств отображения информации для контроля за полетом "Бурана" и всей воздушной обстановкой в районе его полета и управления. Появление любого постороннего воздушного объекта в зоне снижения "Бурана" должно быть замечено. Если он мешает заходу воздушно-космического корабля на посадку, то удаляется из контролируемой зоны.

Важнейшей задачей явилось обеспечение посадки независимо от погоды и времени суток. Это достигается использованием радиосигналов, которые наименее подвержены затуханию при дожде, снеге, в тумане. При создании этих средств особое внимание было уделено их помехоустойчивости.

Комплекс "Вымпел" состоит из трех информационно-управляющих систем.

Первая - радиолокационная, создающая в районе аэродрома в радиусе от посадочной полосы до 500 км, зону, "накрытую" сплошным радиолокационным полем. Это поле создано наземными радиолокационными станциями, позволяющими обнаруживать летательные аппараты как по сигналам, отраженным от них, так и по сигналам бортовых ответчиков-ретрансляторов. Ответчик "Бурана", отвечающий радиолокационным станциям специальным кодом, позволяет надежно обнаруживать и распознавать приближающийся к аэродрому посадки аппарат.

В состав системы входят радиолокаторы кругового обзора дальнего обнаружения с действием до 450 км, аэродромный обзорный радиолокатор с дальностью действия до 200 км и посадочный трехкоординатный радиолокатор с дальностью до 40 км. Ответчик летательного аппарата по их запросам излучает ответные сигналы, в которых закодированы данные о высоте полета, бортовом номере и других параметрах движения. В вычислительном комплексе производится также сравнение реальной траектории с расчетной и в случае необходимости могут вырабатываться команды для коррекции. Принципы, отработанные при испытаниях "Бурана", находят свое развитие в совершенствовании современных систем управления воздушным движением для самолетов и вертолетов различного назначения, что является важным народнохозяйственным вкладом "Вымпела".

Однако этих данных пока недостаточно для точной посадки воздушно-космического корабля на полосу шириной 80 метров. Поэтому комплексом "Вымпел"- формируется основное, точное радионавигационное поле, которое позволяет "Бурану" с его системой управления самому, в автоматическом режиме, определить свое местоположение в пространстве и времени. Человек делает это на местности по отношению к какому-нибудь известному ориентиру, корабль в море ориентируется по расположенным на берегу световым маякам. Для "Бурана" созданы радиомаяки-ретрансляторы, расположенные в районе аэродрома посадки в шести точках с точно известными координатами.

Бортовое оборудование дальномерной системы радионавигации состоит из четырех взаиморезервирующих друг друга однотипных измерителей. Каждый из них одновременно определяет дальность до трех выбранных бортовым вычислительным комплексом ретрансляторов с частотой порядка 60 раз в секунду.

Заключительную часть полета обеспечивает третья информационно-управляющая система комплекса "Вымпел" - микроволновая радиотехническая всепогодная система автоматической посадки, состоящая из трех радиомаяков: угломестного, азимутального и ретранслятора дальности, установленных на каждом из направлений посадки. Эти маяки формируют в пространстве по продольной линии посадочной полосы своеобразную "радио-тропу", которая точно соответствует заданной линии снижения.

Бортовое оборудование системы посадки принимает сигналы, обрабатывает их и выдает высокоточную информацию о координатах корабля относительно наземных радиомаяков в бортовой вычислительный комплекс для выработки команд управления.

Именно радиотехническая система посадки совместно с бортовым комплексом системы автоматического управления обеспечила при выполнении испытательного полета вывод корабля на осевую линию посадочной полосы с отклонением 3,5 метра, пробег и остановку с отклонением 80см от осевой линии (по переднему колесу).

Радиотехнический комплекс "Вымпел" продемонстрировал высокую эффективность при проведении испытательного полета 15 ноября. После входа корабля в зону радиолокационного поля данные от радиолокаторов автоматически транслировались в вычислительный комплекс КДП контроля траектории для использования региональной оперативной группой управления и в вычислительный комплекс пункта управления воздушным движением. На экранах отражалась информация о текущем местоположении орбитального корабля в виде яркой точки, сопровождаемой формуляром с указанием высоты и тенденции ее изменения, курса и скорости движения. Предусмотрено несколько масштабов отображения в зависимости от этапа маневрирования, захода на посадку и посадки. На экранах индикаторов отображаются и расчетные траектории посадки, посадочная полоса.

Параллельно из цифрового вычислительного комплекса информация транслировалась для отображения на таких же рабочих местах операторов главной оперативной группы управления Центра управления полетом, расположенного под Москвой.

В целом комплекс "Вымпел" построен на принципах, гарантирующих надежность и точность автоматической посадки корабля. Это достигается двух-, трехкратным резервированием наземных и бортовых систем с глубоким встроенным автоматическим контролем, перекрытием зон действия радиотехнических систем навигации, посадки и радиолокации, работающих в различных диапазонах волн. Бортовая и наземная аппаратура построена на основе последних научно-инженерных достижений, перспективных технологий микроминиатюризации, программных методов обработки информации, применения микроЭВМ и наземных комплексов с распределенной структурой на основе мини-ЭВМ.

Отработка комплекса "Вымпел" проводилась параллельно на аэродроме посадки "Бурана" в реальных условиях и на комплексах-аналогах. Один из этих комплексов установлен в летно-исследовательском центре Всесоюзного НИИ радиоаппаратуры под Ленинградом. Здесь проведен весь цикл летных испытаний управляющего бортового комплекса совместно с наземным и бортовым оборудованием радиотехнических систем. В процессе испытаний использовались летные аналоги "Бурана" и специально созданные летающие лаборатории на базе самолетов Ту-154 и Ту-134. Создание подобных радиотехнических средств, обеспечивших впервые в мире автоматическую посадку воздушно-космического корабля, явилось новым крупным этапом в развитии отечественной радиоэлектроники.

15 ноября 1988 года вместе с выдающимися достижениями отечественного ракето- и самолетостроения были показаны большие возможности нашей радиопромышленности, создавшей принципиально новый информационно-управляющий комплекс.

Несколько минут длилась посадка "Бурана", но какой огромный труд ученых, инженеров, техников, рабочих в летчиков-испытателей стоит за ними. Этот труд, выразившийся в ювелирной точности работы всех систем посадочного комплекса, показал высокие потенциальные возможности по обеспечению всепогодной, а в дальнейшем в автоматической посадки самолетов различного класса. Опыт работы, накопленный в процессе создания комплекса "Вымпел" поможет созданию массовой высокоточной радиотехнической системы посадки воздушных кораблей.

Не менее важно рождение новых организационных форм работы больших коллективов ученых, инженеров, рабочих, руководителей - организаторов предприятий, министерств и ведомств без ведомственных бюрократических барьеров. Новые методы работы помогли в короткие сроки решить сложные научно-технические и организационные задачи, выявить, и реализовать оптимальные варианты.

В результате создан единый сплоченный коллектив, способный разрабатывать и внедрять крупномасштабные наукоемкие радиоэлектронные комплексы и в сжатые сроки материализовывать коллективный интеллектуальный потенциал для решения новых задач, стоящих перед наукой.

Г. Громов.
Генеральный конструктор радиотехнических систем УВД, навигации и посадки, доктор технических наук.

А. Реутов.
Член-корреспондент Академии наук СССР

---

Смотри также: "Схему посадки" и "Схему предпосадочного маневрирования"

---

Web-master: ©Вадим Лукашевич 1998-2005
E-mail: buran@buran.ru