Содержание
К читателям . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.
Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи . . . . . . . . . . . . . 5
1.2.
Динамика документальной связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.3.
История разработки и производства телевизионных приемников в нашей
стране . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
1.4.
Динамика развития отечественной радиоизмерительной техники . . . . . . . . 51
Глава 2. Развитие вычислительной техники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2.1.
Элементная база и архитектура высокопроизводительных мульти-
процессорных вычислительных систем, перспективных стратегических
и встроенных суперкомпьютеров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2.2.
Развитие вычислительной техники общего назначения и ее электронной
базы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Глава 3. Развитие радиолокации и АСУ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
3.1.
Пути совершенствования бортовой РЛС авиационного комплекса дозора
и наведения — новые технологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
3.2.
Радиолокация в миллиметровом диапазоне волн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
3.3.
Состояние и перспективы развития устройств, выполненных
на приборах М-типа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
3.4.
Аппаратно-программная платформа автоматизированных систем
управления специального назначения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Глава 4. Развитие электронной компонентной базы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
4.1.
Развитие электронной техники в ОАО «Светлана» . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
4.2.
Полупроводниковая электроника: диоды и тиристоры . . . . . . . . . . . . . . . 197
4.3.
Развитие электронных ламп, начало вакуумной микроэлектроники . . . . . 214
4.4.
О динамике квантовой и оптоэлектроники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
4.5.
Телевизионная фотоэлектроника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
4.6.
НПО «Элас» — флагман советской микроэлектроники . . . . . . . . . . . . . . 289
4.7.
Лампы с бегущей волной и комплексированные устройства на их основе. 300
Глава 5. Динамика развития электронной промышленности России . . . . . . . . . . 314
Заключение. О базовых факторах динамики отечественной электроники . . . . . . 349
Коротко об авторах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
К ЧИТАТЕЛЯМ
Радиоэлектроника! Эта область науки стремительно
ворвалась в жизнь людей ХХ столетия и во многом
ее преобразила. Именно радиоэлектроника лежит в
основе всех крупнейших открытий и достижений
ушедшего века. И, отдавая должное полученным
результатам, человечество назвало ХХI век веком
информационных технологий. Многие инноваци-
онные продукты радиоэлектроники не сразу нахо-
дили практическое применение. Однако современ-
ный человек понял все достоинства достижений
радиоэлектроники и взял их на вооружение в по-
вседневной работе и жизни.
Путь развития отечественной радиоэлектроники
был тернист, противоречив, сложен и, самое глав-
ное, долгие годы мы в силу определенных причин не могли рассказать о лю-
дях, которые были пионерами в этой области развития.
Первая попытка обобщить накопленный опыт привела к тому, что в
2002—2003 годах появились три тома книги «Отечественная радиоэлектро-
ника. Биографическая энциклопедия».
В 2007 году читателю была представлена книга «Динамика радиоэлект-
роники», в которую вошел материал о развитии отечественной радиоэлект-
роники — одной из наиболее важных составляющих научно-технического
прогресса. Книга вызвала большой интерес и получила положительную ре-
акцию читателей. В ряде случаев была и критика, особенно в части причин
отставания отечественной электронной промышленности от зарубежной. Но
во всех отзывах было высказано пожелание продолжить публикации, так
как дальнейшее развитие без критического осмысления пройденного пути
невозможно. Поэтому и появилось настоящее издание — «Динамика радио-
электроники 2». Особенно ценно, что свое мнение высказали те люди, кото-
рые долгие годы определяли конкретные ключевые направления развития
радиоэлектроники.
Ю. Борисов,
заместитель Министра
промышленности и торговли РФ
Глава 1
РАЗВИТИЕ СРЕДСТВ РАДИОСВЯЗИ
И ТЕЛЕВИДЕНИЯ
1.1. Развитие отечественной техники
авиационной радиосвязи
Е.Л. Белоусов, доктор технических наук, профессор,
Ю.И. Ремешков, кандидат технических наук
7 мая 1895 года на заседании физического отделения Русского физико-хи-
мического общества в Санкт-Петербурге физик и электротехник, препода-
ватель Минных офицерских классов Александр Степанович Попов высту-
пил с сообщением «Об отношении металлических порошков к электриче-
Е.Л. Белоусов Ю.И. Ремешков
ским колебаниям» и продемонстрировал первый в мире радиоприемник, на-
званный им прибором для обнаружения и регистрирования электрических
колебаний. Год спустя им на заседании того же общества была передана
первая телеграмма без проводов на расстояние 250 метров.
Благодаря фундаментальному открытию А.С. Попова, а также трудам
выдающихся ученых различных стран ХХ век стал веком освоения электро-
магнитных колебаний и волн. По понятным причинам радио первоначально
было востребовано в военном деле. Уже в первые годы XX века весь крупно-
тоннажный боевой морской флот России и других стран был оборудован
искровыми радиостанциями. В 1920-х годах радио стало применяться для
связи с самолетами.
В авиации радиосвязь является единственным средством взаимодействия
между экипажами летательных аппаратов и наземными службами. В исто-
рии техники авиация и радиосвязь возникли практически одновременно,
однако потребовался немалый срок, чтобы на борту самолета появилась ра-
диостанция. Эта задержка была обусловлена необходимостью выполнения
жестких требований со стороны летательных аппаратов к связному оборудо-
ванию. И сегодня особенности авиационной радиосвязи существенно отли-
чают ее от других видов подвижной связи. К их числу, в первую очередь,
следует отнести:
— малое время стационарности и низкий энергетический потенциал ка-
налов связи;
— наличие доплеровского смещения частоты вследствие перемещения
летательного аппарата с высокой скоростью;
— низкая эффективность бортовых антенно-фидерных систем;
— сложная электромагнитная обстановка на борту;
— жесткие условия эксплуатации (перепады давления и температуры,
вибрация и пр.).
Эти особенности в значительной мере определяют схемотехнические и
конструктивные решения, а также технологию производства и испытаний
средств связи для авиации.
Практика использования самолетов при дальних перелетах, бурное раз-
витие перевозок пассажиров и грузов по воздуху и особенно боевой опыт
использования авиации во Второй мировой войне потребовали оснащения
практически всех летательных аппаратов средствами радиосвязи.
В 1950—1960-х годах военно-воздушные силы СССР, гражданский воз-
душный флот остро нуждались в разработке новых поколений средств даль-
ней радиосвязи летательных аппаратов ДКМВ-диапазона.
В 1952 году для проектирования и внедрения в серийное производство
бортовой аппаратуры авиационной радиосвязи диапазона ДКМВ в составе
Горьковского завода аппаратуры связи (ГЗАС) им. А.С. Попова было обра-
зовано специальное конструкторское бюро (СКБ).
Первыми разработками СКБ ГЗАС были ДКМВ-радиопередатчики вто+
рого поколения «Гелий» и «Аргон» — первые отечественные бортовые пере-
датчики, обеспечивающие беспоисковую настройку и бесподстроечное веде-
ние дальней связи. В серийном производстве унифицированный передатчик
ДКМВ-диапазона, воплотивший в себе лучшие качества «Гелия» и «Арго-
6 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
на», получил название «Неон». На основе радиопередатчика «Гелий» был
спроектирован бортовой передатчик средних волн «Пеленг».
В 1961—1962-х годах разработана радиостанция ДКМВ «Проспект»
(Р-842) для симплексной радиотелефонной связи вертолетов и легких са-
молетов Ан-2, Бе-30, Ми-2, Ми-10К, Ка-25. Радиостанция при мощности
10 Вт обеспечивала связь на дальности до 1000 км и имела массу 20 кг.
Всего было выпущено 10474 радиостанций Р-842 и 15538 радиостанций
Р-842М.
Приобретенный опыт позволил коллективу СКБ ГЗАС в 1958 году при-
ступить к разработке первой отечественной однополосной бортовой автома-
тизированной радиостанции ДКМВ-диапазона «Призма» (Р-847) (рис. 1.1.1)
и радиоприемника «Комета».
Серийный выпуск радиостанции был начат с 1966 года. Она эксплуати-
ровалась на самолетах Ил-18, Ил-62, Ту-114, Ту-124, Ту-154, Ан-12, Ан-22.
Всего было выпущено 5970 радиостанций Р-847 различных модификаций.
По средствам бортовой авиационной радиосвязи в радиопромышленно-
сти СССР головную роль в те годы выполнял Московский научно-исследо-
вательский институт радиосвязи. Однако перед ним была поставлена задача
разработки систем и средств космической связи, для решения которой тре-
бовалось задействовать весь имеющийся у предприятия потенциал.
С целью разработки и внедрения в производство аппаратуры дальней ра-
диосвязи для ВВС и гражданской авиации на базе СКБ ГЗАС в 1964 году
был организован филиал МНИИРС (предприятие п/я 300). В 1966 году фи-
лиал получило статус самостоятельного предприятия и наименование «Горь-
ковский НИИ радиосвязи» (ГНИИРС), которое впоследствии было преоб-
разовано в федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-
производственное предприятие «Полет».
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 7
Рис. 1.1.1. Радиостанция ДКМВ-диапазона второго поколения «Призма»
Первая разработка, начатая в 1965 году и полностью выполненная сила-
ми ГНИИРС — радиостанция третьего поколения «Микрон» (рис. 1.1.2) для
самолетов гражданской авиации, была завершена в 1968 году. Первая отече-
ственная радиостанция ДКМВ-диапазона, соответствующая требованиям
Международной организации гражданской авиации (ИКАО) серийно выпу-
скалась Горьковским заводом аппаратуры связи им. А.С.Попова с 1969 года.
Мощность передатчика радиостанции 400 Вт, масса комплекта 35 кг. Ра-
диостанция выполнена с широким использованием полупроводниковых
приборов, с применением герметизированных модулей, миниатюрных ра-
диокомпонентов, технологии печатного монтажа. В ней были реализованы
методы аналогового синтеза частот, широкополосного усиления мощности в
передатчике. Последнее позволило значительно уменьшить время настройки
радиостанции. Оригинально и компактно выполнены конструкция и систе-
ма охлаждения усилителя мощности. Элементы схемы автоматической на-
стройки размещены непосредственно в блоке антенного согласующего
устройства. Это уменьшило массу радиостанции в целом и согласующего
устройства, в частности, а также сократило его размеры и объем кабелей
между блоками. «Микрон» эксплуатировался практически на всех самолетах
и вертолетах гражданской авиации. Всего было изготовлено 9022 радиостан-
ции.
К этому же поколению принадлежат радиостанции «Протон-1» (Р-856),
«Протон-2» (Р-857) и радиоприемник «Метеор» (Р-866) для военной авиа-
ции. Радиостанции имели мощности передатчиков 400 и 1000 Вт при массе
комплектов 55 и 120 кг соответственно. Реализована электронная система
установки и запоминания рабочих частот. Была произведена нормализация
по размерам корпусов блочных конструкций аппаратуры. Это упростило
8 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.2. Радиостанция ДКМВ-диапазона третьего поколения «Микрон»
конструктив, повысило степень унификации и эксплуатационную взаимоза-
меняемость блоков, снизило трудоемкость изготовления, уменьшило массу,
повысило надежность радиостанций, сократило время настройки в три раза
(с 19 до 6 с).
Серийное производство радиостанций «Протон» и радиоприемников
«Метеор» началось в 1971 году. Эти изделия и их модификации использова-
лись как самостоятельно, так и в составе бортовых комплексов средств свя-
зи летательных аппаратов различного назначения. Всего ГЗАС им. А.С. По-
пова было выпущено 773 радиостанции Р-856А и Р-857 и 1720 радиостанций
Р-856М.
В 1970 году ГНИИРС приступил к созданию радиостанций ДКМВ-диа-
пазона третьего поколения для гражданской авиации «Ядро», а также для
ВВС «Позитрон», «Журавль-К» (рис. 1.1.3) и радиоприемника «Метеорит».
Радиостанции этого поколения выполнены полностью на полупроводни-
ковых приборах (кроме блоков усилителей мощности выше 100 Вт), приме-
нены тонкопленочные и твердотельные микросхемы, технология двусторон-
него печатного монтажа. В изделиях использованы мощные высокочастот-
ные кремниевые транзисторы, реализована автоматическая регулировка
мощности. В процессе производства применены эффективные технологиче-
ские процессы, такие как пайка в расплавах солей вместо литья и фрезеро-
вания деталей. В 1979 году успешно прошла летные испытания в составе ра-
диостанции «Ядро» первая волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС).
Впервые в СССР заказчику была предъявлена ВОЛС, способная функцио-
нировать на борту летательного аппарата. Все это позволило уменьшить
массу конструкций на 15-20%, повысить надежность и улучшить параметры
электромагнитной совместимости радиостанций.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 9
Рис. 1.1.3. Радиостанция ДКМВ-диапазона третьего поколения «Журавль-К»
Радиостанции «Ядро» эксплуатируются на вертолетах Ка-26, Ми-2,
Ми-8, Ми-10, а также самолетах Ил-62, Ил-86, Ту-134, Ту-154, Ан-2, Ан-24,
Як-40, Як-42. Модификация «Ядро-1» входит в состав радиооборудования
вертолета Ми-24. Мощность передатчика 100 Вт, масса комплекта 35 кг.
Одновременно проводилась большая работа по внедрению интегральных
микросхем в тракты частотообразования и управления радиостанций. В се-
рийных изделиях это удалось реализовать в схемах управления и контроля.
Это стало возможным только в результате тесного взаимодействия с пред-
приятиями электронной промышленности, которыми по техническим зада-
ниям ГНИИРС разработано большое количество компонентов.
Модификация «Журавль-Л» (Р-864Л) была создана в сжатые сроки и с
1980 года выпускается серийно. Она до сих пор применяется в комплек-
сах связи легких самолетов. Обеспечена выходная мощность передатчика
100 Вт, масса комплекта 30 кг.
За разработку семейства бортовых радиостанций третьего поколения
«Журавль» группа специалистов промышленности средств связи, в том чис-
ле и ГНИИРС, удостоена Государственной премии СССР.
Радиостанции «Позитрон-1», «Позитрон-2», радиоприемник «Метеорит»
(Р-887) были разработаны взамен радиостанций «Протон-1», «Протон-2» и
радиоприемника «Метеор» и входят в состав комплексов связи тяжелых са-
молетов. Радиостанции «Позитрон» (Р-865 и Р-866) имеют мощность 400 и
1000 Вт при массе комплектов 65 и 115 кг.
В восьмидесятые годы прошлого века была разработана радиосвязная
аппаратура четвертого поколения с использованием микросхем. В 1981—
1991-х годах разработано семейство радиоаппаратуры ДКМВ-диапазона
«Крестец» (рис. 1.1.4) по заказу ВВС — три радиостанции различной мощ-
ности «Крестец-1, 2, 3» и радиоприемник «Крестец-П». В сравнении с пред-
10 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.4. Радиостанция ДКМВ-диапазона четвертого поколения «Крестец»
шествующим поколением радиосредства имеют существенно лучшие харак-
теристики. Достигнуты более высокие значения параметров ЭМС. Это обес-
печено применением цифрового синтезатора с малым временем перестрой-
ки и низким уровнем побочных излучений, программного управления
элементами настройки, БИС, микроблоков, тонкопленочной технологии,
высокодобротного преселектора, спиральных резонаторов. Впервые была
реализована настройка на требуемую частоту передачи без излучения и под-
стройки. Мощности радиостанций 100, 400 и 1000 Вт, массы 35, 51, 78 кг
соответственно. В 1991 году радиостанции «Крестец» успешно прошли госу-
дарственные испытания и производятся серийно.
В 1986 году разработана радиостанция «Кристалл» для обеспечения сим-
плексной телефонной радиосвязи самолетов и вертолетов местных воздуш-
ных линий, а в 1990 году — радиостанция «Арлекин-Д» (рис. 1.1.5) для обес-
печения автоматизированного обмена цифровыми данными, симплексной
телефонной связи экипажей самолетов гражданской авиации на трассах
средней и большей протяженности.
Приемо-передатчик «Арлекин-Д» впервые выполнен в виде моноблока.
Конструкция шасси моноблока разработана с учетом максимального удоб-
ства в регулировке при производстве и обслуживании в эксплуатации.
Мощность передатчика 400 Вт, масса комплекта 35 кг. Радиостанция вы-
полнена в соответствии с характеристикой ARINC-719, сертифицирована в
соответствии с едиными нормами летной годности, эксплуатируется на
международных авиалиниях. С 1990 года НПП «Полет» поставлено свыше
70 комплектов на самолеты Ил-96-300, Ил-96С, Ту-204, Ту-214, Ан-140,
Бе-200.
Важное отличие радиостанций «Крестец», «Кристалл» и «Арлекин-Д» от
предыдущих поколений — возможность управления ими от бортовых вы-
числителей летательных аппаратов.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 11
Рис. 1.1.5. Радиостанция ДКМВ-диапазона четвертого поколения для граж-
данской авиации «Арлекин-Д»
Радиосредства семейства «Крестец» и «Арлекин» используются совмест-
но с первым отечественным цифровым модемом вокодерной телефонии
ДКМВ-диапазона «Лиман» на базе сигнальных процессоров, в котором осу-
ществляется полная цифровая обработка сигналов с использованием ориги-
нальных алгоритмов автоподстройки частоты и тактовой синхронизации по
рабочему сигналу.
Ряд модификаций радиосредств ДКМВ семейства «Крестец» разработан
для перспективных комплексов связи летательных аппаратов, в частности,
радиопередатчик «Крестец-1» — для работы в условиях сложной помеховой
обстановки.
В 1998 году создана радиостанция «Крестец-3М». Впервые в отечествен-
ной практике в изделии реализован ключевой усилитель мощности ДКМВ-
диапазона по схеме раздельного усиления высокочастотной и низкочастот-
ной составляющих однополосного сигнала. Ключевой усилитель мощности
разработан также и для радиостанции «Арлекин-МВЛ».
В 1996—1997-х годах модернизированы радиоприемные устройства
ДКМВ «Крестец-П» для использования в комплексах связи с возможностью
подключения к радиоприемным устройствам компенсаторов внутренних и
внешних помех.
В 1976—1979-х годах для обеспечения радиосвязи в северных широтах
разработаны радиостанции средневолнового (СВ) диапазона «Осадок-1» и
«Широта». В них впервые был реализован цифровой синтезатор частоты
СВ-диапазона и автоматизирована встроенная система контроля, обеспечи-
вающая проверки с точностью до субблока во всех режимах и видах работ.
Радиостанция «Широта» с 1984 года эксплуатируется на самолетах транс-
портной авиации Ан-24, Ан-36.
В эти же годы был разработан первый отечественный бортовой мириа-
метровый радиопередатчик «Фрегат» (рис. 1.1.6), который применяется для
связи с подводными лодками в подводном положении. Передатчик выпол-
12 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.6. Бортовой радиопередатчик мириаметрового диапазона «Фрегат»
нен полностью на транзисторах, использование которых позволило реализо-
вать энергетически эффективный ключевой режим работы. Он построен на
основе унифицированных блоков с последовательной схемой суммирования
мощности и сохраняет работоспособность при отказе одного или несколь-
ких блоков. «Фрегат» работает на выпускную полуволновую тросовую ан-
тенну длиной до 9000 метров. Передатчик был запущен в серийное произ-
водство на одном из предприятий промышленности средств связи.
В 1998 году начата ОКР «Бозон-2М», результаты которой послужили
основой для разработки семейства аппаратуры связи ДКМВ-диапазона во-
енного и гражданского назначения поколения 4+ (рис. 1.1.7, 1.1.8).
В радиостанции «Бозон-2М» впервые внедрен синтезатор частот прямо-
го цифрового синтеза, применена обработка сигналов промежуточной час-
тоты сигнальным процессором, совмещающим функции речевого модема,
модемов телекодовых видов работ. Разработаны усилители мощности 100
и 200 Вт и дискретное (без плавных электромеханических элементов на-
стройки) антенное согласующее устройство, что значительно (в 10—20 раз)
снизило время настройки. В настоящее время радиостанция выпускается се-
рийно.
Завершена разработка семейства радиостанций «Бекас» нового для НПП
«Полет» МВ-ДМВ-диапазона с режимом повышенной помехозащиты. Ее
использование в составе комплексов позволит обеспечить межвидовое взаи-
модействие в тактическом звене управления Вооруженных сил РФ.
Для перспективных комплексов связи разрабатываются диапазонные
приемо-передающие цифровые и радиочастотные модули. Они создаются на
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 13
Рис. 1.1.7. Радиостанция ДКМВ-диапазона поколения 4+ «Бозон»
основе малошумящих приемных устройств, усилителей мощности с высо-
ким КПД. Используется современная элементная база, включая сигнальные
процессоры, перепрограммируемые логические интегральные схемы, быст-
родействующие цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
Модули взаимодействуют между собой, с другим бортовым радиоэлектрон-
ным оборудованием по волоконно-оптической высокоскоростной мульти-
плексной шине.
Модули создаются с использованием базовых несущих конструкций.
В ряде случаев удалось обойтись без амортизаторов и принудительной сис-
темы охлаждения за счет применения элементной базы, стойкой к широко-
му диапазону вибрационных воздействий, контактных способов отвода теп-
ла и повышения КПД энергоемких блоков.
Дальнейшая перспектива развития приемо-передающей аппаратуры в
значительной мере определяется применением в ней сигнальных процессоров
(СП). Основное назначение СП состоит в цифровой обработке аналоговых
сигналов (ЦОС). ЦОС применяется в функциональных узлах радиостанций
с появлением в начале 1970-х годов логических микросхем для обработки
двухуровневого сигнала после усиления и ограничения.
В приемнике «Зажим-2» был разработан и успешно прошел испытания
СП, реализующий функции демодуляторов в радиоприемниках СДВ-диапа-
зона. В нем впервые был реализован выбор режима программным путем.
В 1996 году был создан макет устройства пространственно-временной
обработки сигналов (ПВОС). Кроме того, опробованы новые технические
решения, позволяющие с помощью одного АЦП обрабатывать два сигнала с
промежуточной частотой 500 кГц и, таким образом, реализовать двухканаль-
ный цифровой приемник.
14 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.8. Радиостанция МВ-ДМВ-диапазона поколения 4+ «Бекас»
В настоящее время с развитием элементной базы работы, связанные с
ЦОС, получили дальнейшее развитие. Использование микросхем со сверх-
большой степенью интеграции типа TMS, программируемых логических ин-
тегральных схем и быстродействующих аналого-цифровых и цифроаналого-
вых преобразователей позволило реализовывать сложные алгоритмы на бо-
лее высоких частотах. Появилась возможность вести параллельную обработ-
ку двух и более каналов, возложить на центральный процессор функции
управления.
Разработкой антенно+фидерных устройств летательных аппаратов тради-
ционно занималось каждое авиастроительное ОКБ. При установке радио-
станции на новый самолет всегда возникали трудности в обеспечении ее ра-
боты на бортовые антенны, так как их характеристики требовали согласова-
ния с трактом передатчика.
В начале 1980-х годов было принято кардинальное решение — самолет-
ные антенны разрабатывать собственными силами. Успешное решение этой
задачи должно было снять острую проблему, когда практически для каждого
типа ЛА приходилось выпускать модификации АСУ.
Первым практическим результатом работы специалистов предприятия в
новой области явилась антенна ДКМВ для самолета Ту-22, разработанная
совместно с ЛИИ им. М.М. Громова. Она была встроена в конструкцию са-
молета, не выступала за обводы планера и тем самым не нарушала аэроди-
намику самолета. Несколько позже была разработана антенна для самолета
Су-27. В дальнейшем она практически без изменений закладывалась в кон-
струкцию самолетов Су-30, Су-37 и их модификации (рис. 1.1.9).
Сегодня список самолетов и вертолетов, для которых были разработаны
ДКМВ-антенны, говорит сам за себя: Ту-22, Ту-204, Ту-304, Ту-334, Ту-160,
Ил-96, Ил-82, Ил-80, Бе-40, Ан-124, Ан-224, Ан-70, Ка-37.
Работы в области антенной техники получили развитие с переходом к
разработке специализированных комплексов средств связи (КСС). Большое
количество приемо-передающей аппаратуры при ограниченных линейных
размерах самолетов и вертолетов поставило задачу оптимального размеще-
ния антенн. В 1980 году была построена безэховая камера. Она позволила
круглогодично измерять диаграммы направленности на масштабных моде-
лях при отработке мест размещения антенн на ЛА, проводить измерения ха-
рактеристик антенн МВ- и ДМВ-диапазонов.
В 1997—1999-х годах успешно прошли испытания несколько типов фю-
зеляжных вибраторных молниестойких антенн МВ- и ДМВ-диапазонов.
Развитие и совершенствование антенно-фидерных систем сегодня осуще-
ствляется по пути создания антенных решеток с электpонно-упpавляемы-
ми диагpаммами.
Важным направлением в области работ по антенно-фидерным устройст-
вам является создание фильтроразвязывающих устройств, использование
которых в составе комплексов средств связи позволяет обеспечить одновре-
менную работу нескольких радиосредств на одну антенну при малом разно-
се частот.
С конца 1960-х годов производственный профиль ГНИИРС был допол-
нен разработкой бортовых КСС для летательных аппаратов различного на-
значения.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 15
К их числу относятся КСС для воздушных пунктов управления (ВзПУ),
самолетов-ретрансляторов (СРТ), самолетов радиолокационного дозора и
наведения и других. КСС включают в свой состав большое количество раз-
личных видов радиосвязной аппаратуры: каналообразующей, оконечной,
коммутационной, внутриобъектовой связи, управления радиосвязным обо-
рудованием, антенно-фидерные устройства.
Создание КСС любого типа предусматривает объединение в одно целое
радиосвязного оборудования различного функционального назначения не-
скольких десятков наименований общим числом свыше сотни (в зависимо-
сти от типа объекта). При этом решаются сложные инженерные задачи:
— сопряжение различных типов аппаратуры между собой и с системами
объекта-носителя,
— управления КСС,
— размещение оборудования КСС на борту летательного аппарата;
— разработка кабельной сети комплекса, протяженность которой может
составлять несколько километров;
— обеспечение электропитания комплекса;
— разработка и размещение на летательном аппарате антенно-фидерных
устройств КСС, общее количество которых может составлять несколь-
ко десятков в зависимости от типа объекта;
— обеспечение электромагнитной совместимости одновременно работа-
ющих радиосредств КСС между собой и со штатным радиосвязным
оборудованием летательного аппарата, целый ряд других.
16 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.9. Антенны ФГУП «НПП «Полет»
В 1970-е годы произошли существенные изменения в оснащении новых
типов летательных аппаратов штатными средствами связи. Вместо од-
ной-двух радиостанций в состав радиосвязного оборудования стали вклю-
чать в зависимости от типа летательного аппарата до пяти радиостанций
различных диапазонов частот, аппаратуру речевой и телекодовой связи,
внутриобъектовой связи и коммутации, магнитной записи передаваемой ин-
формации и т.д. Вместе с тем экипаж одно-двухместных летательных аппа-
ратов имеет весьма ограниченные возможности по управлению связью в
нормальных режимах полета, не говоря уже об экстремальных. Потребова-
лась увязка отдельного штатного радиосвязного оборудования летательных
аппаратов в единый комплекс.
В эти годы ГНИИРС начал разработку штатных типовых комплексов свя+
зи летательных аппаратов военного назначения: были разработаны комплек-
сы «ТИП-1» для тяжелых самолетов и «ТИП-2» для легких самолетов и вер-
толетов.
Функциональная интеграция пультового оборудования, мультиплексиро-
вание сигналов управления и информационного обмена позволили умень-
шить суммарную массу и габариты радиосвязного оборудования, сократить
количество органов управления средствами связи. В КСС был реализован
единый перечень формуляров информационных сообщений, унифицирова-
ны структуры кодограмм воздушной связи и процедуры информационного
обмена.
Типизация комплексов достигнута за счет унификации входящей аппа-
ратуры, применения алгоритмических методов решения основных функцио-
нальных задач и гибкой системы перепрограммирования цифрового вычис-
лителя с целью адаптации их под конкретные задачи широкого класса само-
летов и вертолетов.
Важным элементом комплекса средств связи являются специализирован+
ные цифровые вычислители (СЦВ), которые решают задачи автоматизации
управления аппаратурой, формирования, приема, передачи и обработки со-
общений.
Потребность в СЦВ для управления комплексом была всегда, но возмож-
ность ее реализации появилась только в комплексах связи семейства «ТИП».
К этому времени отечественная электронная промышленность создала эле-
ментную базу, которая позволяла строить на ее основе вычислительные сред-
ства в бортовом исполнении. Одновременно новые поколения радиосвязного
оборудования стали разрабатываться с возможностью управления от СЦВ.
В сжатые сроки было создано новое для ГНИИРС изделие с малыми
массой и габаритами, низким потреблением электропитания, удовлетворяю-
щее жестким климатическим и механическим условиям эксплуатации на ле-
тательных аппаратах.
Штатными типовыми комплексами связи «ТИП-2» различных модифи-
каций оснащены самолеты Су-27С, Су-30, Су-33, Ту-160, Ан-124, вертолеты
Ка-31. В составе самолетов Су-27СК и Су-30 комплексы связи «ТИП-2» по-
ставлены в КНР, Индию, Вьетнам, Малайзию и Венесуэлу.
В 1996 году за создание комплексов «ТИП-2» коллективу разработчиков
была присуждена Государственная премия Российской Федерации в области
науки и техники.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 17
В настоящее время завершена модернизация комплексов (рис. 1.1.10), в
рамках которой осуществлена замена приемо-передающей аппаратуры на
изделия новых поколений. В них реализованы помехозащищенные режимы
работы, увеличена мощность передатчика ДКМВ, количество одновременно
действующих каналов передачи данных. Значительно выросла пропускная
способность радиолиний, сокращено время доставки и повышена достовер-
ность принимаемых сообщений в условиях радиоэлектронного противодей-
ствия. Все это в сочетании с продлением ресурсов авиационной техники по-
зволит в среднесрочной перспективе поддержать на требуемом уровне воз-
можности военной авиации.
На основе БЦВК разработан цифровой интегрированный модуль связи
(ЦИМС). В модуле реализована конструктивная и программная интегра-
ция функций различных устройств КСС. Здесь осуществляется формирова-
ние и обработка сигналов по всем каналам связи, помехоустойчивое коди-
рование/декодирование информации, закрытие информации, формирова-
ние кодограмм воздушной связи, управление диапазонными ВЧ-модулями,
коммутация каналов и сообщений, обеспечение сетевых протоколов, взаи-
модействие с другими радиоэлектронными средствами летательного аппа-
рата по аналоговым и цифровым интерфейсам, речевое оповещение эки-
пажа.
На предприятии развернуты работы по штатным КСС для истребителя
пятого поколения как составной части единого бортового радиоэлектронно-
го комплекса объекта. КСС будет обеспечивать качественно новый уровень
оперативности получения летательным аппаратом информации на всех эта-
пах и во всех видах боевых действий. Для реализации этого используются:
пакетный обмен данными в цифровой форме; широкополосные каналы ра-
диосвязи; методы борьбы с помехами, основанные на принципах полиспек-
тральной асинхронной передачи информации.
В основу построения КСС заложены принципы модульности, открытой
архитектуры, интеграции основных элементов. В составе комплекса диапа-
18 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.10. Модернизированный типовой комплекс связи «ТИП-2М»
зонные приемо-передающие цифровые и радиочастотные модули, модули
управления. Новые подходы к построению КСС значительно повысят тех-
нические, эксплуатационные, экономические характеристики, позволят пе-
рейти на новый уровень обработки и передачи информации. Широкополос-
ные антенны с управляемой диаграммой направленности и пространствен-
ным разделением сигналов сокращают количество антенн, уменьшают эф-
фективную поверхность рассеяния.
В конце 1960-х годов ГНИИРС начал разработку специализированных
комплексов связи для летательных аппаратов различного назначения.
В 1968 году решением правительства задана разработка воздушного пун-
кта управления «Бизон» на базе самолета Ил-18 по заказу Министерства
обороны. Головным исполнителем по объекту в целом был определен ЭМЗ
им. В.М. Мясищева. Разработка комплекса связи объекта была поручена
ГНИИРС. В КСС в значительной мере использовались серийно выпускае-
мые бортовые и наземные средства связи с доработкой по условиям эксплу-
атации на летательном аппарате. Внутриобъектовая связь осуществлялась с
использованием самолетных переговорных устройств. В качестве средства
дальней ДКМВ радиосвязи в состав комплекса были включены радиостан-
ции Р-847. Для КСС был разработан комплект блоков коммутации, с помо-
щью которых производилось переключение трактов приема-передачи от ра-
диосредств до оконечных устройств: авиагарнитур абонентов, телеграфных
аппаратов. Это были первые изделия собственной разработки, созданные
целевым назначением для КСС. Объект в целом успешно прошел государст-
венные испытания, принят на вооружение, и в 1973 году началось его се-
рийное производство.
В 1972 году отечественной промышленности было поручено создание
для Вооруженных сил СССР семейства из трех типов ВзПУ второго поколе-
ния в составе: «Зебра» на самолете Ил-18, «Яхонт» на вертолете Ми-6,
«Иволга» на вертолете Ми-8. КСС второго поколения в значительной мере
были унифицированы по принципам построения и по используемому ра-
диосвязному оборудованию. При их создании впервые силами предприятий
были специально разработаны коммутационное оборудование и аппаратура
внутриобъектовой связи. Это позволило реализовать полнодоступную схему
коммутации радиоканалов на рабочие места абонентов. В КСС были испо-
льзованы средства ДКМВ связи нового поколения собственной разработки:
радиостанции Р-856, Р-857, радиоприемники Р-886. Для обеспечения элект-
рического сопряжения входящей в состав комплексов аппаратуры были раз-
работаны специальные блоки.
С 1969 года были начаты работы по созданию модернизированного ва-
рианта противолодочного самолета Ту-142М. Разработка КСС была поруче-
на ГНИИРС. В 1980 году новый дальний противолодочный самолетный
комплекс Ту-142М был принят на вооружение. Самолет имеет ряд модифи-
каций. Несколько самолетов Ту-142М в экспортном варианте были постав-
лены в Индию, где эксплуатируются до настоящего времени. От базового
варианта эти машины отличаются некоторыми изменениями в составе обо-
рудования.
В это же время, в конце 1960-х годов появилась необходимость повыше-
ния надежности доведения команд управления подводными лодками ВМФ,
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 19
находящимися в районах боевого дежурства. С 1972 года началась разработ-
ка самолета Ту-142МР, предназначенного для ретрансляции в СДВ-диапазо-
не команд управления погруженными подводными лодками. В рамках ОКР
по объекту ГНИИРС было поручено разработать важнейшую часть — борто-
вой комплекс связи и ретрансляции (БКСР) и СДВ-радиопередатчик с ан-
тенным согласующим устройством, который является первым бортовым
отечественным радиопередатчиком большой мощности этого диапазона. Са-
молеты Ту-142МР выпускались серийно с 1983 года. В настоящее время они
находятся на боевом дежурстве.
Для авиационного комплекса радиолокационного дозора и наведения
А-50 на базе самолета Ил-76 горьковским НИИ радиосвязи был разрабо-
тан бортовой комплекс связи, в котором впервые в отечественной практи-
ке были реализованы технические решения, такие как: электромагнитная
совместимость радиосредств за счет внедрения специальных фильтроразвя-
зывающих устройств и выбор рабочих частот с помощью ЭВМ, реализация
адаптивного режима в авиационных каналах ДКМВ-диапазона, отработка
размещения антенн на натурном макете самолета и др. Авиационные ком-
плексы были приняты на вооружение и впоследствии выпускались се-
рийно.
С появлением в 1960-х годах самолетов и вертолетов большой грузо-
подъемности стало возможным создание системы воздушных пунктов управ+
ления (рис. 1.1.11) (ВзПУ) Вооруженных сил РФ. Она предназначена для
повышения устойчивости управления вооруженными силами в условиях вы-
хода из строя наземных пунктов управления, а также в условиях быстро ме-
няющейся оперативной обстановки. Система ВзПУ включает: воздушные
20 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.11. Система воздушных пунктов управления ВС РФ
пункты управления (Ил-86, Ми-8); самолеты-ретрансляторы (СРТ) (Ил-76);
самолеты управления и ретрансляции (Ил-18).
ВзПУ (рис. 1.1.12) по существу представляют собой летающий штаб. В
состав боевого расчета ВзПУ входят оперативная и техническая группы.
Бортовые узлы связи позволяют операторам боевого расчета осуществлять в
автоматизированном режиме обмен информацией с абонентами наземных
пунктов управления по телефонным каналам и каналам передачи данных, а
также обеспечивать передачу команд боевого управления непосредственно
на ударные комплексы.
Бортовой комплекс технических средств ВзПУ включает в свой состав
до 300 единиц радиоэлектронной аппаратуры более 100 наименований, 60
антенн различных типов, в том числе выпускную тросовую антенну мириа-
метрового передатчика длиной до 9 км.
В состав системы ВзПУ входят самолеты управления и ретрансляции,
которые обеспечивают управление силами общего назначения военного
округа (фронта) и ретрансляцию информации, передаваемой наземными
пунктами управления объектам различных звеньев, вплоть до отдельных бо-
евых единиц. В настоящее время объекты находятся в эксплуатации, кото-
рая обеспечивается предприятиями промышленности.
С 1980-х годов НПП «Полет» осуществляет разработку и производство
автоматизированных систем воздушно-наземной связи (рис. 1.1.13) в инте-
ресах различных звеньев управления Минобороны России. Системы пред-
ставляют собой совокупность наземных радиоцентров различных диапазо-
нов частот, управление которыми централизовано, и предназначены для до-
ведения приказов и команд управления до летательных аппаратов.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 21
Рис. 1.1.12. Воздушный пункт управления в полете
В состав автоматизированной системы воздушной связи для фронтовой и
армейской авиации входят наземные комплексы воздушной связи, обеспечи-
вающие телефонную связь и обмен данными между летательными аппарата-
ми. Система решает задачу внутривидового и межвидового взаимодействия.
Многофункциональная интегрированная система связи, навигации и
опознавания (МИССНО) (рис. 1.1.14) существенно улучшает характеристи-
ки и расширяет функциональные возможности систем связи и управления.
Многофункциональность системы, высокая помехозащищенность и пропу-
скная способность обеспечивают широкий спектр ее применений: от орга-
низации локальных сетей обмена информацией до построения сложных си-
стем связи и навигации и специализированных комплексов с непосредст-
венным взаимодействием с различными объектами.
Ряд наземных абонентов системы с известным местоположением высту-
пают в роли навигационных контроллеров (НК), периодически передающих
информацию о местоположении. Каждый ЛА путем измерения времени
прихода сигналов от НК определяет до него текущую дальность. Сочетание
связных и навигационных функций делают возможным решение задачи
идентификации.
НПП «Полет» (рис. 1.1.15) располагает всем необходимым для обеспече-
ния требуемого уровня своих разработок. Работы выполняются по всему
жизненному циклу создаваемой продукции: прикладные исследования —
опытно-конструкторские разработки — испытания — серийное производст-
во — обслуживание в эксплуатации. Система качества НПП «Полет» серти-
фицирована по ГОСТ Р ИСО 9001—2001.
22 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.13. Автоматизированная система воздушно-наземной связи
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 23
Рис. 1.1.14. Многофункциональная интегрированная система связи, навига-
ции и опознавания
Рис. 1.1.15. Система радиополигонов ФГУП «НПП «Полет»
Для испытаний радиосвязного оборудования и комплексов связи на
предприятии имеется испытательная база, которая позволяет в лаборатор-
ных условиях моделировать все виды воздействий, имеющих место на лета-
тельном аппарате: климатические, механические, акустические и другие.
Отработка антенно-фидерных устройств, вопросов обеспечения электромаг-
нитной совместимости, отдельных радиолиний будет осуществляться с ис-
пользованием масштабных моделей и натурных макетов летательных аппа-
ратов.
Создана имеющая статус отраслевой испытательно-моделирующая сис-
тема (ИМС) в составе радиополигонов: базового — в Нижегородской облас-
ти, в ЛИИ авиапрома (г. Жуковский), в ГЛИЦ ВВС (г. Ахтубинск), на
Украине (Крым). Система позволяет проверять принятые технические ре-
шения на самых ранних стадиях разработки и обеспечивает экономию всех
видов ресурсов.
ФГУП «НПП «Полет» уверенно смотрит в будущее, поскольку авиация
играла и будет играть важнейшую роль в народном хозяйстве и обеспечении
обороноспособности государства, а создание и производство отечественной
авиационной техники является вопросом национальной безопасности.
24 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.16. Стенд ФГУП «НПП «Полет» на международном авиакосмиче-
ском салоне МАКС-2007 в г. Жуковском
1.2. Динамика документальной связи
А.Д. Кухарев, доктор технических наук, профессор
Возникшая в конце 1950-х годов высокая потребность в быстром развитии
средств и систем связи различного назначения, в том числе техники, обес-
печивающей обмен достоверной документальной информацией, обусловила
создание в 1959 году Калужского научно-исследовательского института те-
лемеханических устройств.
Основной задачей НИИ, как ведущего предприятия отрасли, стала раз-
работка аппаратуры телеграфной связи общего и специального назначения.
Основу коллектива составила группа специалистов Калужского электро-
механического завода, которая принесла в НИИ свои знания и опыт произ-
водственной работы. Ежегодно коллектив пополнялся молодыми специали-
стами, которые прибывали на предприятие по распределению из вузов Пен-
зы, Одессы, Еревана, Ленинграда, Москвы и других городов страны. Этими
специалистами были выполнены первые работы института.
В процессе развития предприятия в создании техники связи был осуще-
ствлен поэтапный переход от разработки механических, электромеханиче-
ских, электронно-механических телеграфных и факсимильных аппаратов к
созданию многофункционального терминального оборудования связи, сис-
тем и комплексов помехоустойчивой телекодовой связи, систем оповеще-
ния, комплексных подвижных аппаратных связи, автоматизированных сис-
тем управления и мониторинга подвижных объектов. На предприятии со-
здана современная научно-производственная база исследований и испы-
таний.
Более 100 разработок НИИ закончились созданием переданных заказчи-
кам образцов. Сотни тысяч серийно выпущенных образцов техники посту-
1.2. Динамика документальной связи 25
А.Д. Кухарев
пило на объекты эксплуатации, многие изделия серийно изготавливаются в
настоящее время.
ФГУП «КНИИТМУ» осуществляет разработку и производство радио-
электронной аппаратуры по заказу МЧС России, Минобороны России и
других ведомств и организаций по следующим направлениям:
— системы и средства помехоустойчивой передачи данных по каналам
связи;
— системы и средства оповещения;
— терминальное оборудование связи;
— аппаратные подвижных узлов связи;
— автоматизированные системы управления и мониторинга подвижных
объектов с использованием сигналов спутниковых навигационных си-
стем типа ГЛОНАСС/GPS.
Терминальное оборудование
Первые работы в области оконечных устройств документальной связи нача-
лись в 1960 году. Постепенно при активном участии к.т.н., доц. А.И. Кордо-
бовского в НИИ сформировалась научная школа создания телеграфной и
факсимильной техники, которая заняла зна-
чительное место в отечественной науке.
Была успешно выполнена опытно-конструк-
торская работа «Угра» по разработке первых
ленточного и рулонного электромеханиче-
ских телеграфных аппаратов (рис. 1.2.1).
В 1970-е годы параллельно с разработкой
телеграфной аппаратуры проводился ряд
ОКР по созданию коммутационной техники.
Разработанная аппаратура многие годы вы-
пускалась серийно заводом телефонной ап-
паратуры (г. Клинцы).
Была разработана система автоматизиро-
ванной коммутации стартстопных телеграф-
ных каналов. Система обеспечивала работу
в режимах транзитного соединения, полного и избирательного циркуляра,
передачи команд оповещения, а также передачи приоритетных сообщений.
Установление соединений производилось с помощью кодовых команд, пе-
редаваемых с телеграфных аппаратов. Доставка сообщений абонентам
обеспечивалась при прямом установлении соединения, а в случае занято-
сти линии — с помощью накопителей информации. В начале 1970-х годов
аппаратура, изготовленная в опытном производстве КНИИТМУ, прошла
проверку в реальных условиях на объектах заказчика с положительным ре-
зультатом испытаний. По итогам эксплуатации дополнительно были изго-
товлены и поставлены заказчику комплекты аппаратуры.
В 1975 году на борту орбитальной станции «Салют-4» впервые было ис-
пытано разработанное институтом бортовое буквопечатающее устройство
26 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.1. Телеграфный аппа-
рат «Угра»
«Строка», которое обеспечило надежную связь с Центром управления поле-
том. При помощи устройства АБ-85 была организована первая на планете
телеграфная связь с космической станцией «Мир». За серийную поставку
устройств АБ-85 главный конструктор разработки А.В. Исагулян и его заме-
ститель А.Д. Калагин удостоились правительственных наград.
Было создано новое поколение телеграфной техники — электронно-ме-
ханические рулонные аппараты, которые обеспечивали высокие эксплуата-
ционно-технические характеристики, надежность и качество документаль-
ной связи. В ходе работ был решен целый ряд новых технических задач: от
новых принципов печати на рулонной бумаге, считывания с перфоленты,
конструкции клавиатуры до введения электронного блока, который выпол-
нял многие функции традиционных механических узлов.
Техническим руководителем ряда НИР и ОКР по ис-
следованию и разработке оконечной электронно-механи-
ческой аппаратуры связи, внедрению ее в серийное про-
изводство был А.А. Юрченко.
Созданный телеграфный аппарат РТА-7 был первым
электронно-механическим телеграфным аппаратом с ис-
пользованием интегральных микросхем, который долгие
годы выпускался серийно и до сих пор находится в экс-
плуатации. На его базе создан ряд модификаций для раз-
личных потребителей специального (РТА-7, РТА-7М и
др.) и общего применения (РТА-7Б). Позднее для специ-
альных потребителей были созданы телеграфные комп-
лексы П-115, которые долгие годы были востребованы.
Их серийный выпуск превысил 100 тысяч изделий. Ком-
плекс П-115 продолжает выпускаться до настоящего вре-
мени.
Впервые в отечественной телеграфии были разработаны и испытаны мо-
дульная клавиатура открытого типа (без блокировки) на основе герконового
переключателя, мозаичная печатающая головка для ударного печатания,
трансмиттер с фотосчитыванием в прямом свете. Одновременно велась раз-
работка первого аппарата 7-элементного кода. Эти разработки стали базой
для проектирования телеграфных аппаратов нового поколения.
В 1978 году была поставлена задача создания массового электронного те-
леграфного аппарата на уровне лучших зарубежных образцов.
Решение этой задачи проводилось в ОКР «РТА-80»
под руководством главного конструктора Г.А. Соловьева.
При ее выполнении были найдены новые принципы по-
строения основных узлов: осуществлен привод механиз-
мов от шаговых двигателей, фотосчитывание информа-
ции с перфоленты, введены новые функции (встроенный
вызывной прибор, электронная память), новые принци-
пы построения клавиатуры и других узлов.
Под руководством начальника сектора к.т.н.
С.С. Литовченко и при его личном участии коллективом
конструкторов, разработчиков и технологов была создана
первая отечественная знакосинтезирующая ударная моза-
1.2. Динамика документальной связи 27
А.А. Юрченко
Г.А. Соловьев
ичная печатающая головка. Оригинальная конструкция головки обеспечива-
ла высокую скорость и качество регистрации и стала основой для создания
серии ударных печатающих головок матричного типа.
В электронной схеме аппарата были применены микросхемы на основе
передовой КМОП-технологии, при этом часть ИМС по заданию института
была разработана и освоена специально для данного изделия предприятия-
ми Минэлектронпрома.
В 1979 году завершена разработка
бортового печатающего устройства для
космических объектов на новой элемент-
ной базе ОКР «Аврора». На Междуна-
родной выставке «Телеком-79» в Женеве
экспонировался телеграфный аппарат
7-элементного кода РТА-7МБ.
В 1980 году первая партия аппаратов
РТА-80 (рис. 1.2.2), изготовленных со-
вместно с КЗТА, была установлена в
пресс-центре Олимпиады-80. Затем ап-
парат был серийно освоен на КЗТА.
Были изготовлены десятки тысяч аппа-
ратов РТА-80 для народного хозяйства
страны.
Высокая степень новизны технических решений, примененных в аппа-
рате РТА-80, позволила в 1980-е годы создать целый ряд изделий для при-
менения в системах документального обмена: РТА-80Н, ОУОД-200, СА-010,
СА-016, П-116. В это же время были разработаны оконечные устройства ре-
гистрации многоалфавитной информации — принципиально нового много-
функционального телеграфного устройства; аппарат для передачи информа-
ции с перфолент, закончена разработка аппаратуры для регистрации инфор-
мации в иероглифическо-буквенной форме.
В 1983 году электронно-механические телеграфные аппараты РТА-80/7,
РТА-80/М демонстрировались на выставке «Телеком-83» в Женеве и были
награждены почетными дипломами I и III степени.
К началу 1990-х годов развертываются работы по созданию нового око-
нечного оборудования для использования в специальных сетях и системах
связи заказчика.
На смену аппарату П-115 пришел электронный аппарат с микропроцес-
сорным управлением.
В разработанном телеграфном адаптере ТСС 2/4 программное обеспече-
ние, выполненное на базе ПЭВМ, позволяло строить оконечные пункты
приема-передачи телеграфных сообщений в автоматизированном режиме по
двум/четырем каналам в любых сетях связи (коммутируемых и некоммути-
руемых).
В 1992 году разработаны и рекомендованы для серийного производства
высоконадежные мультипроцессорные терминалы телеграфного типа, пер-
вый факсимильный аппарат специального назначения прошел испытания,
началось производство первых партий этих аппаратов. Была разработана но-
вая модель факсимильного аппарата П-111-1А (рис. 1.2.3), которая обладала
28 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.2. Телеграфный аппарат
РТА-80
лучшими техническими характеристиками и стала модификацией серийно
выпускаемого аппарата П-111. Создан аппарат П-111-1АТ, способный вы-
полнять функции как факсимильного, так и телеграфного аппарата.
Во второй половине 1990-х годов были выполнены работы по созданию
многоалфавитной оконечной телеграфной аппаратуры для регистрации со-
общений ОКР «Фианит».
Разработанный и внедренный в серийное производство факсимильный
аппарат П-112 (рис. 1.2.4) стал первым отечественным специальным аппа-
ратом для приема и передачи полноцветных изображений.
Для более эффективной эксплуатации телеграфной техники были разра-
ботаны и внедрены в производство электронный телеграфный измеритель-
ный прибор ЭТИ-94 и электронный размножитель/преобразователь теле-
графных сигналов РЭТС-95. В настоящее время институт выполняет постав-
ку этих изделий по государственным контрактам.
В 2001 году завершена разработка многоканального телеграфного адапте-
ра АТ-8, который обеспечивает комплексную автоматизацию технологиче-
ских процессов при подготовке, приеме и передаче телеграфных сообщений
в аппаратных узлов связи, минимизации аппаратных затрат при организа-
ции узлов связи и замены старого парка телеграфной аппаратуры при по-
строении оконечных установок сети АТ/Телекс и сети ТгОП.
В 2000-е годы завершены НИР и ОКР по разработке комплекта унифи-
цированной высокоскоростной аппаратуры документирования информации,
ОКР по разработке многофункционального терминального оборудования.
Закончена разработка аппаратно-программного комплекса автоматизации
процессов формирования и обработки документальных сообщений и контро-
ля их прохождения в экспедициях полевых и стационарных узлов связи:
• комплекта унифицированной высокоскоростной аппаратуры докумен-
тирования информации (устройство приема и преобразования, устрой-
ство струйной печати, аппараты лазерной, термической и струйной
печати, модуль дополнительной памяти);
• связного защищенного многофункционального терминала П-113.
1.2. Динамика документальной связи 29
Рис. 1.2.3. Факсимильный аппарат
П-111-1А
Рис. 1.2.4. Факсимильный аппарат
П-112
Изделие П-113 предназначено для обеспечения документального обмена
в составе стационарных и подвижных узлов связи, передачи и приема кон-
фиденциальной документальной информации.
Ведутся работы по дальнейшему развитию данного направления.
Бортовые и наземные системы и комплексы
конфиденциальной документальной помехоустойчивой
связи
Разработка телекодовой аппаратуры в ФГУП «КНИИТМУ» началась с вы-
полнения в 1961—1964 годах ряда ОКР, на базе которых затем была завер-
шена разработка комплекта носимой телекодовой аппаратуры «Зорька». Ап-
паратура серийно выпускалась и получила высокую оценку заказчиков.
В 1965—1972 годах в рамках ОКР «Чайка», «Чайка-Стремнина» (рис. 1.2.5)
были разработаны бортовая и наземная быстродействующая аппаратура авто-
матизированной командной и информационной связи для двухстороннего
обмена сообщениями в направлении земля-воздух и между самолетами. Ап-
паратура обеспечивала высокую достоверность за счет повторения сообщений
с использованием мажоритарного сложения и разнесением сообщений по
времени и частоте.
В 1975—1980 годах с появлением новой элементной базы была разрабо-
тана модернизированная аппаратура данного класса. За годы серийного
производства выпущено и поставлено более 2000 изделий
«Чайка» и их модификаций, которые используются до на-
стоящего времени.
Под непосредственным руководством и при творческом
участии талантливого ученого и организатора Г.В. Бека в
1970-х годах был выполнен ряд работ по созданию телеко-
довой аппаратуры нового поколения.
В этих работах были использованы эффективные тех-
нические решения, в ряде случаев не имеющие зарубеж-
ных аналогов. К их числу следует отнести:
• использование каскадных помехоустойчивых кодов с
высокой исправляющей способностью;
30 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.5. Аппаратура «Чайка-Стремнина»
Г.В. Бек
• декодирование по наиболее достоверным символам;
• оригинальные методы цикловой синхронизации;
• использование новых методов модуляции и режимов ППРЧ.
В 1980-е годы разработано новое поколение бортовой телекодовой аппа-
ратуры, которая за счет применения мощного каскадного кода и нового ме-
тода цикловой и тактовой синхронизации обеспечила требуемые высокие
вероятностные характеристики правильного приема сообщений по КВ, УКВ
и спутниковым каналам связи.
Новые технические решения обеспечили устойчивый прием информа-
ции в сложной помеховой обстановке и до настоящего времени не потеряли
своей актуальности.
На основе этих научно-технических решений создана
широкая номенклатура изделий: от устройств повышения
достоверности, входящих в состав аппаратуры типовых
комплексов связи различных авиационных комплексов,
до комплексов технических средств для построения сис-
тем связи, реализующих верхние уровни семиуровневой
модели взаимодействия открытых систем. Во многом ста-
новление направления прошло при активном участии и
руководстве Э.В. Быкова — главного конструктора ряда
ключевых разработок (ОКР «Чайка», «15Э1331» и др.).
Главными конструкторами разработок в данном направ-
лении техники стали также сотрудники НИИ О.А. Треш-
невский, О.П. Киреев, Н.П. Голубовский, В.В. Климу-
шин, Н.Н. Квасов, Ю.Ф. Филимонов, В.П. Дрожжинов.
Большая часть разработанных изделий осваивалась в серийном произ-
водстве. Так, выпущены сотни комплектов изделия «Перевал» (рис. 1.2.6):
4-канальная аппаратура «Перевал-1», 4-канальная модернизированная аппа-
ратура «Перевал-1А», 2-х и 4-канальная аппаратура «Перевал-3» и «Пере-
вал-3М» с улучшенными техническими и габаритно-массовыми характери-
стиками.
Аппаратура «Перевал-3» серийно изготавливается
ФГУП «КНИИТМУ» и успешно применяется на раз-
личных самолетах и вертолетах, в том числе поставляе-
мых на экспорт.
В 1985—1993-х годах разработаны наземные комп-
лексы автоматизированной конфиденциальной связи
Р-082А, Р-082Б, Р-765А, Р-765Б и 15Э1331 для обмена
между пунктами управления и подвижными объектами.
Комплексы Р-082Б, Р-765Б имеют 15-канальное
групповое устройство повышения достоверности связи,
сопряженное со специальным вычислителем по стыку
ЕС ЭВМ и обеспечивают работу в необходимых алго-
ритмах с сопрягаемыми изделиями.
Комплекс аппаратуры телекодовой связи Р-082А обеспечивает возмож-
ность автоматизированного обмена формализованными и неформализован-
ными сообщениями по КВ, МВ-ДМВ, СДВ и спутниковым каналам. В со-
1.2. Динамика документальной связи 31
Э.В. Быков
Рис. 1.2.6. Аппара-
тура «Перевал»
став изделия входят модемы, которые обеспечивают связь с удаленными ра-
диоцентрами по стандартным телефонным каналам связи.
С 1997 года комплекс Р-082А модернизирован. Специализированная
ЭВМ и морально устаревшее терминальное оборудование в нем заменены
на ПЭВМ, программно реализующую требуемые функции. Модернизиро-
ванный комплекс выпускается серийно, используется для связи пунктов
управления различного уровня с самолетами.
Созданный в НИИ в 1980—1990-х годах комплекс аппаратуры «Шмель»
(рис. 1.2.7) является важнейшим звеном объекта А-50, обеспечивающим ему
оперативный высокодостоверный
обмен информацией по телекодо-
вым каналам связи МВ- и ДМВ-
диапазона, спутниковому каналу и
каналу широкополосной радиоли-
нии с различными АСУ ПВО на-
земного (стационарными и мобиль-
ными) и корабельного базирования.
Параллельно с созданием комп-
лексов телекодовой связи в НИИ
проводились работы по изысканию
инженерных решений построения
аппаратуры адаптивной помехоза-
щищенной радиолинии декаметро-
вого диапазона. Были созданы око-
нечные приемо-передающие устрой-
ства для КВ-радиолиний скрытой
помехозащищенной связи. После
успешного завершения ОКР комп-
лексы были приняты в эксплуата-
цию. Аппаратура изготавливалась на
Львовском заводе телеграфной ап-
паратуры и эксплуатируется на объ-
ектах с 1990 года.
С конца 1990-х годов успешно выполнены работы по созданию автома-
тизированной сети и комплексов технических средств документального об-
мена подвижных и стационарных пунктов управления на базе пакетных се-
тей передачи информации.
В 2000-е годы начаты и успешно выполнены работы по созданию нового
поколения устройств телекодового кодиро-
вания — малогабаритной аппаратуры «СТК»,
входящей в состав цифровых интегральных
модулей связи авиационных комплексов и
аппаратуры «Р-098-5» (рис. 1.2.8). Малогаба-
ритная аппаратура быстродействующей теле-
кодовой связи имеет вероятность доставки
сообщений при передаче информации по
каналам низкого качества на порядок выше,
чем предшествующее поколение аппаратуры.
32 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.7. Комплекс аппаратуры «Шмель»
Рис. 1.2.8. Аппаратура «Р-098-5»
Завершена разработка многоканального комплекса телекодовой аппарату-
ры передачи данных «Прима-БМ» для обмена информацией воздушных пун-
ктов управления в широком диапазоне скоростей. Комплекс обеспечивает ра-
боту по 18-ти независимым приемо-передающим каналам. Массогабаритные
характеристики, по сравнению с комплексом Р-082Б, снижены в пять раз.
В 2004 году успешно завершена ОКР, в рамках которой созданы борто-
вой комплекс Р-097 и наземный комплекс Р-097Н, предназначенные для за-
мены старого парка телекодовой аппаратуры. Они обладают улучшенными
техническими характеристиками, в том числе габаритно-массовыми. Но-
менклатура вариантов исполнения позволяет формировать структуру комп-
лексов в соответствии с потребностями заказчика, а также менять и нара-
щивать конфигурацию комплекса в процессе эксплуатации с целью расши-
рения функциональных возможностей.
В настоящее время ведутся работы по созданию интегрированного комп-
лекса обмена информацией по различным каналам связи. Осуществляется
серийное производство и поставка ранее разработанных изделий.
Радиоэлектроника! Эта область науки стремительно
ворвалась в жизнь людей ХХ столетия и во многом
ее преобразила. Именно радиоэлектроника лежит в
основе всех крупнейших открытий и достижений
ушедшего века. И, отдавая должное полученным
результатам, человечество назвало ХХI век веком
информационных технологий. Многие инноваци-
онные продукты радиоэлектроники не сразу нахо-
дили практическое применение. Однако современ-
ный человек понял все достоинства достижений
радиоэлектроники и взял их на вооружение в по-
вседневной работе и жизни.
Путь развития отечественной радиоэлектроники
был тернист, противоречив, сложен и, самое глав-
ное, долгие годы мы в силу определенных причин не могли рассказать о лю-
дях, которые были пионерами в этой области развития.
Первая попытка обобщить накопленный опыт привела к тому, что в
2002—2003 годах появились три тома книги «Отечественная радиоэлектро-
ника. Биографическая энциклопедия».
В 2007 году читателю была представлена книга «Динамика радиоэлект-
роники», в которую вошел материал о развитии отечественной радиоэлект-
роники — одной из наиболее важных составляющих научно-технического
прогресса. Книга вызвала большой интерес и получила положительную ре-
акцию читателей. В ряде случаев была и критика, особенно в части причин
отставания отечественной электронной промышленности от зарубежной. Но
во всех отзывах было высказано пожелание продолжить публикации, так
как дальнейшее развитие без критического осмысления пройденного пути
невозможно. Поэтому и появилось настоящее издание — «Динамика радио-
электроники 2». Особенно ценно, что свое мнение высказали те люди, кото-
рые долгие годы определяли конкретные ключевые направления развития
радиоэлектроники.
Ю. Борисов,
заместитель Министра
промышленности и торговли РФ
Глава 1
РАЗВИТИЕ СРЕДСТВ РАДИОСВЯЗИ
И ТЕЛЕВИДЕНИЯ
1.1. Развитие отечественной техники
авиационной радиосвязи
Е.Л. Белоусов, доктор технических наук, профессор,
Ю.И. Ремешков, кандидат технических наук
7 мая 1895 года на заседании физического отделения Русского физико-хи-
мического общества в Санкт-Петербурге физик и электротехник, препода-
ватель Минных офицерских классов Александр Степанович Попов высту-
пил с сообщением «Об отношении металлических порошков к электриче-
Е.Л. Белоусов Ю.И. Ремешков
ским колебаниям» и продемонстрировал первый в мире радиоприемник, на-
званный им прибором для обнаружения и регистрирования электрических
колебаний. Год спустя им на заседании того же общества была передана
первая телеграмма без проводов на расстояние 250 метров.
Благодаря фундаментальному открытию А.С. Попова, а также трудам
выдающихся ученых различных стран ХХ век стал веком освоения электро-
магнитных колебаний и волн. По понятным причинам радио первоначально
было востребовано в военном деле. Уже в первые годы XX века весь крупно-
тоннажный боевой морской флот России и других стран был оборудован
искровыми радиостанциями. В 1920-х годах радио стало применяться для
связи с самолетами.
В авиации радиосвязь является единственным средством взаимодействия
между экипажами летательных аппаратов и наземными службами. В исто-
рии техники авиация и радиосвязь возникли практически одновременно,
однако потребовался немалый срок, чтобы на борту самолета появилась ра-
диостанция. Эта задержка была обусловлена необходимостью выполнения
жестких требований со стороны летательных аппаратов к связному оборудо-
ванию. И сегодня особенности авиационной радиосвязи существенно отли-
чают ее от других видов подвижной связи. К их числу, в первую очередь,
следует отнести:
— малое время стационарности и низкий энергетический потенциал ка-
налов связи;
— наличие доплеровского смещения частоты вследствие перемещения
летательного аппарата с высокой скоростью;
— низкая эффективность бортовых антенно-фидерных систем;
— сложная электромагнитная обстановка на борту;
— жесткие условия эксплуатации (перепады давления и температуры,
вибрация и пр.).
Эти особенности в значительной мере определяют схемотехнические и
конструктивные решения, а также технологию производства и испытаний
средств связи для авиации.
Практика использования самолетов при дальних перелетах, бурное раз-
витие перевозок пассажиров и грузов по воздуху и особенно боевой опыт
использования авиации во Второй мировой войне потребовали оснащения
практически всех летательных аппаратов средствами радиосвязи.
В 1950—1960-х годах военно-воздушные силы СССР, гражданский воз-
душный флот остро нуждались в разработке новых поколений средств даль-
ней радиосвязи летательных аппаратов ДКМВ-диапазона.
В 1952 году для проектирования и внедрения в серийное производство
бортовой аппаратуры авиационной радиосвязи диапазона ДКМВ в составе
Горьковского завода аппаратуры связи (ГЗАС) им. А.С. Попова было обра-
зовано специальное конструкторское бюро (СКБ).
Первыми разработками СКБ ГЗАС были ДКМВ-радиопередатчики вто+
рого поколения «Гелий» и «Аргон» — первые отечественные бортовые пере-
датчики, обеспечивающие беспоисковую настройку и бесподстроечное веде-
ние дальней связи. В серийном производстве унифицированный передатчик
ДКМВ-диапазона, воплотивший в себе лучшие качества «Гелия» и «Арго-
6 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
на», получил название «Неон». На основе радиопередатчика «Гелий» был
спроектирован бортовой передатчик средних волн «Пеленг».
В 1961—1962-х годах разработана радиостанция ДКМВ «Проспект»
(Р-842) для симплексной радиотелефонной связи вертолетов и легких са-
молетов Ан-2, Бе-30, Ми-2, Ми-10К, Ка-25. Радиостанция при мощности
10 Вт обеспечивала связь на дальности до 1000 км и имела массу 20 кг.
Всего было выпущено 10474 радиостанций Р-842 и 15538 радиостанций
Р-842М.
Приобретенный опыт позволил коллективу СКБ ГЗАС в 1958 году при-
ступить к разработке первой отечественной однополосной бортовой автома-
тизированной радиостанции ДКМВ-диапазона «Призма» (Р-847) (рис. 1.1.1)
и радиоприемника «Комета».
Серийный выпуск радиостанции был начат с 1966 года. Она эксплуати-
ровалась на самолетах Ил-18, Ил-62, Ту-114, Ту-124, Ту-154, Ан-12, Ан-22.
Всего было выпущено 5970 радиостанций Р-847 различных модификаций.
По средствам бортовой авиационной радиосвязи в радиопромышленно-
сти СССР головную роль в те годы выполнял Московский научно-исследо-
вательский институт радиосвязи. Однако перед ним была поставлена задача
разработки систем и средств космической связи, для решения которой тре-
бовалось задействовать весь имеющийся у предприятия потенциал.
С целью разработки и внедрения в производство аппаратуры дальней ра-
диосвязи для ВВС и гражданской авиации на базе СКБ ГЗАС в 1964 году
был организован филиал МНИИРС (предприятие п/я 300). В 1966 году фи-
лиал получило статус самостоятельного предприятия и наименование «Горь-
ковский НИИ радиосвязи» (ГНИИРС), которое впоследствии было преоб-
разовано в федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-
производственное предприятие «Полет».
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 7
Рис. 1.1.1. Радиостанция ДКМВ-диапазона второго поколения «Призма»
Первая разработка, начатая в 1965 году и полностью выполненная сила-
ми ГНИИРС — радиостанция третьего поколения «Микрон» (рис. 1.1.2) для
самолетов гражданской авиации, была завершена в 1968 году. Первая отече-
ственная радиостанция ДКМВ-диапазона, соответствующая требованиям
Международной организации гражданской авиации (ИКАО) серийно выпу-
скалась Горьковским заводом аппаратуры связи им. А.С.Попова с 1969 года.
Мощность передатчика радиостанции 400 Вт, масса комплекта 35 кг. Ра-
диостанция выполнена с широким использованием полупроводниковых
приборов, с применением герметизированных модулей, миниатюрных ра-
диокомпонентов, технологии печатного монтажа. В ней были реализованы
методы аналогового синтеза частот, широкополосного усиления мощности в
передатчике. Последнее позволило значительно уменьшить время настройки
радиостанции. Оригинально и компактно выполнены конструкция и систе-
ма охлаждения усилителя мощности. Элементы схемы автоматической на-
стройки размещены непосредственно в блоке антенного согласующего
устройства. Это уменьшило массу радиостанции в целом и согласующего
устройства, в частности, а также сократило его размеры и объем кабелей
между блоками. «Микрон» эксплуатировался практически на всех самолетах
и вертолетах гражданской авиации. Всего было изготовлено 9022 радиостан-
ции.
К этому же поколению принадлежат радиостанции «Протон-1» (Р-856),
«Протон-2» (Р-857) и радиоприемник «Метеор» (Р-866) для военной авиа-
ции. Радиостанции имели мощности передатчиков 400 и 1000 Вт при массе
комплектов 55 и 120 кг соответственно. Реализована электронная система
установки и запоминания рабочих частот. Была произведена нормализация
по размерам корпусов блочных конструкций аппаратуры. Это упростило
8 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.2. Радиостанция ДКМВ-диапазона третьего поколения «Микрон»
конструктив, повысило степень унификации и эксплуатационную взаимоза-
меняемость блоков, снизило трудоемкость изготовления, уменьшило массу,
повысило надежность радиостанций, сократило время настройки в три раза
(с 19 до 6 с).
Серийное производство радиостанций «Протон» и радиоприемников
«Метеор» началось в 1971 году. Эти изделия и их модификации использова-
лись как самостоятельно, так и в составе бортовых комплексов средств свя-
зи летательных аппаратов различного назначения. Всего ГЗАС им. А.С. По-
пова было выпущено 773 радиостанции Р-856А и Р-857 и 1720 радиостанций
Р-856М.
В 1970 году ГНИИРС приступил к созданию радиостанций ДКМВ-диа-
пазона третьего поколения для гражданской авиации «Ядро», а также для
ВВС «Позитрон», «Журавль-К» (рис. 1.1.3) и радиоприемника «Метеорит».
Радиостанции этого поколения выполнены полностью на полупроводни-
ковых приборах (кроме блоков усилителей мощности выше 100 Вт), приме-
нены тонкопленочные и твердотельные микросхемы, технология двусторон-
него печатного монтажа. В изделиях использованы мощные высокочастот-
ные кремниевые транзисторы, реализована автоматическая регулировка
мощности. В процессе производства применены эффективные технологиче-
ские процессы, такие как пайка в расплавах солей вместо литья и фрезеро-
вания деталей. В 1979 году успешно прошла летные испытания в составе ра-
диостанции «Ядро» первая волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС).
Впервые в СССР заказчику была предъявлена ВОЛС, способная функцио-
нировать на борту летательного аппарата. Все это позволило уменьшить
массу конструкций на 15-20%, повысить надежность и улучшить параметры
электромагнитной совместимости радиостанций.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 9
Рис. 1.1.3. Радиостанция ДКМВ-диапазона третьего поколения «Журавль-К»
Радиостанции «Ядро» эксплуатируются на вертолетах Ка-26, Ми-2,
Ми-8, Ми-10, а также самолетах Ил-62, Ил-86, Ту-134, Ту-154, Ан-2, Ан-24,
Як-40, Як-42. Модификация «Ядро-1» входит в состав радиооборудования
вертолета Ми-24. Мощность передатчика 100 Вт, масса комплекта 35 кг.
Одновременно проводилась большая работа по внедрению интегральных
микросхем в тракты частотообразования и управления радиостанций. В се-
рийных изделиях это удалось реализовать в схемах управления и контроля.
Это стало возможным только в результате тесного взаимодействия с пред-
приятиями электронной промышленности, которыми по техническим зада-
ниям ГНИИРС разработано большое количество компонентов.
Модификация «Журавль-Л» (Р-864Л) была создана в сжатые сроки и с
1980 года выпускается серийно. Она до сих пор применяется в комплек-
сах связи легких самолетов. Обеспечена выходная мощность передатчика
100 Вт, масса комплекта 30 кг.
За разработку семейства бортовых радиостанций третьего поколения
«Журавль» группа специалистов промышленности средств связи, в том чис-
ле и ГНИИРС, удостоена Государственной премии СССР.
Радиостанции «Позитрон-1», «Позитрон-2», радиоприемник «Метеорит»
(Р-887) были разработаны взамен радиостанций «Протон-1», «Протон-2» и
радиоприемника «Метеор» и входят в состав комплексов связи тяжелых са-
молетов. Радиостанции «Позитрон» (Р-865 и Р-866) имеют мощность 400 и
1000 Вт при массе комплектов 65 и 115 кг.
В восьмидесятые годы прошлого века была разработана радиосвязная
аппаратура четвертого поколения с использованием микросхем. В 1981—
1991-х годах разработано семейство радиоаппаратуры ДКМВ-диапазона
«Крестец» (рис. 1.1.4) по заказу ВВС — три радиостанции различной мощ-
ности «Крестец-1, 2, 3» и радиоприемник «Крестец-П». В сравнении с пред-
10 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.4. Радиостанция ДКМВ-диапазона четвертого поколения «Крестец»
шествующим поколением радиосредства имеют существенно лучшие харак-
теристики. Достигнуты более высокие значения параметров ЭМС. Это обес-
печено применением цифрового синтезатора с малым временем перестрой-
ки и низким уровнем побочных излучений, программного управления
элементами настройки, БИС, микроблоков, тонкопленочной технологии,
высокодобротного преселектора, спиральных резонаторов. Впервые была
реализована настройка на требуемую частоту передачи без излучения и под-
стройки. Мощности радиостанций 100, 400 и 1000 Вт, массы 35, 51, 78 кг
соответственно. В 1991 году радиостанции «Крестец» успешно прошли госу-
дарственные испытания и производятся серийно.
В 1986 году разработана радиостанция «Кристалл» для обеспечения сим-
плексной телефонной радиосвязи самолетов и вертолетов местных воздуш-
ных линий, а в 1990 году — радиостанция «Арлекин-Д» (рис. 1.1.5) для обес-
печения автоматизированного обмена цифровыми данными, симплексной
телефонной связи экипажей самолетов гражданской авиации на трассах
средней и большей протяженности.
Приемо-передатчик «Арлекин-Д» впервые выполнен в виде моноблока.
Конструкция шасси моноблока разработана с учетом максимального удоб-
ства в регулировке при производстве и обслуживании в эксплуатации.
Мощность передатчика 400 Вт, масса комплекта 35 кг. Радиостанция вы-
полнена в соответствии с характеристикой ARINC-719, сертифицирована в
соответствии с едиными нормами летной годности, эксплуатируется на
международных авиалиниях. С 1990 года НПП «Полет» поставлено свыше
70 комплектов на самолеты Ил-96-300, Ил-96С, Ту-204, Ту-214, Ан-140,
Бе-200.
Важное отличие радиостанций «Крестец», «Кристалл» и «Арлекин-Д» от
предыдущих поколений — возможность управления ими от бортовых вы-
числителей летательных аппаратов.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 11
Рис. 1.1.5. Радиостанция ДКМВ-диапазона четвертого поколения для граж-
данской авиации «Арлекин-Д»
Радиосредства семейства «Крестец» и «Арлекин» используются совмест-
но с первым отечественным цифровым модемом вокодерной телефонии
ДКМВ-диапазона «Лиман» на базе сигнальных процессоров, в котором осу-
ществляется полная цифровая обработка сигналов с использованием ориги-
нальных алгоритмов автоподстройки частоты и тактовой синхронизации по
рабочему сигналу.
Ряд модификаций радиосредств ДКМВ семейства «Крестец» разработан
для перспективных комплексов связи летательных аппаратов, в частности,
радиопередатчик «Крестец-1» — для работы в условиях сложной помеховой
обстановки.
В 1998 году создана радиостанция «Крестец-3М». Впервые в отечествен-
ной практике в изделии реализован ключевой усилитель мощности ДКМВ-
диапазона по схеме раздельного усиления высокочастотной и низкочастот-
ной составляющих однополосного сигнала. Ключевой усилитель мощности
разработан также и для радиостанции «Арлекин-МВЛ».
В 1996—1997-х годах модернизированы радиоприемные устройства
ДКМВ «Крестец-П» для использования в комплексах связи с возможностью
подключения к радиоприемным устройствам компенсаторов внутренних и
внешних помех.
В 1976—1979-х годах для обеспечения радиосвязи в северных широтах
разработаны радиостанции средневолнового (СВ) диапазона «Осадок-1» и
«Широта». В них впервые был реализован цифровой синтезатор частоты
СВ-диапазона и автоматизирована встроенная система контроля, обеспечи-
вающая проверки с точностью до субблока во всех режимах и видах работ.
Радиостанция «Широта» с 1984 года эксплуатируется на самолетах транс-
портной авиации Ан-24, Ан-36.
В эти же годы был разработан первый отечественный бортовой мириа-
метровый радиопередатчик «Фрегат» (рис. 1.1.6), который применяется для
связи с подводными лодками в подводном положении. Передатчик выпол-
12 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.6. Бортовой радиопередатчик мириаметрового диапазона «Фрегат»
нен полностью на транзисторах, использование которых позволило реализо-
вать энергетически эффективный ключевой режим работы. Он построен на
основе унифицированных блоков с последовательной схемой суммирования
мощности и сохраняет работоспособность при отказе одного или несколь-
ких блоков. «Фрегат» работает на выпускную полуволновую тросовую ан-
тенну длиной до 9000 метров. Передатчик был запущен в серийное произ-
водство на одном из предприятий промышленности средств связи.
В 1998 году начата ОКР «Бозон-2М», результаты которой послужили
основой для разработки семейства аппаратуры связи ДКМВ-диапазона во-
енного и гражданского назначения поколения 4+ (рис. 1.1.7, 1.1.8).
В радиостанции «Бозон-2М» впервые внедрен синтезатор частот прямо-
го цифрового синтеза, применена обработка сигналов промежуточной час-
тоты сигнальным процессором, совмещающим функции речевого модема,
модемов телекодовых видов работ. Разработаны усилители мощности 100
и 200 Вт и дискретное (без плавных электромеханических элементов на-
стройки) антенное согласующее устройство, что значительно (в 10—20 раз)
снизило время настройки. В настоящее время радиостанция выпускается се-
рийно.
Завершена разработка семейства радиостанций «Бекас» нового для НПП
«Полет» МВ-ДМВ-диапазона с режимом повышенной помехозащиты. Ее
использование в составе комплексов позволит обеспечить межвидовое взаи-
модействие в тактическом звене управления Вооруженных сил РФ.
Для перспективных комплексов связи разрабатываются диапазонные
приемо-передающие цифровые и радиочастотные модули. Они создаются на
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 13
Рис. 1.1.7. Радиостанция ДКМВ-диапазона поколения 4+ «Бозон»
основе малошумящих приемных устройств, усилителей мощности с высо-
ким КПД. Используется современная элементная база, включая сигнальные
процессоры, перепрограммируемые логические интегральные схемы, быст-
родействующие цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
Модули взаимодействуют между собой, с другим бортовым радиоэлектрон-
ным оборудованием по волоконно-оптической высокоскоростной мульти-
плексной шине.
Модули создаются с использованием базовых несущих конструкций.
В ряде случаев удалось обойтись без амортизаторов и принудительной сис-
темы охлаждения за счет применения элементной базы, стойкой к широко-
му диапазону вибрационных воздействий, контактных способов отвода теп-
ла и повышения КПД энергоемких блоков.
Дальнейшая перспектива развития приемо-передающей аппаратуры в
значительной мере определяется применением в ней сигнальных процессоров
(СП). Основное назначение СП состоит в цифровой обработке аналоговых
сигналов (ЦОС). ЦОС применяется в функциональных узлах радиостанций
с появлением в начале 1970-х годов логических микросхем для обработки
двухуровневого сигнала после усиления и ограничения.
В приемнике «Зажим-2» был разработан и успешно прошел испытания
СП, реализующий функции демодуляторов в радиоприемниках СДВ-диапа-
зона. В нем впервые был реализован выбор режима программным путем.
В 1996 году был создан макет устройства пространственно-временной
обработки сигналов (ПВОС). Кроме того, опробованы новые технические
решения, позволяющие с помощью одного АЦП обрабатывать два сигнала с
промежуточной частотой 500 кГц и, таким образом, реализовать двухканаль-
ный цифровой приемник.
14 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.8. Радиостанция МВ-ДМВ-диапазона поколения 4+ «Бекас»
В настоящее время с развитием элементной базы работы, связанные с
ЦОС, получили дальнейшее развитие. Использование микросхем со сверх-
большой степенью интеграции типа TMS, программируемых логических ин-
тегральных схем и быстродействующих аналого-цифровых и цифроаналого-
вых преобразователей позволило реализовывать сложные алгоритмы на бо-
лее высоких частотах. Появилась возможность вести параллельную обработ-
ку двух и более каналов, возложить на центральный процессор функции
управления.
Разработкой антенно+фидерных устройств летательных аппаратов тради-
ционно занималось каждое авиастроительное ОКБ. При установке радио-
станции на новый самолет всегда возникали трудности в обеспечении ее ра-
боты на бортовые антенны, так как их характеристики требовали согласова-
ния с трактом передатчика.
В начале 1980-х годов было принято кардинальное решение — самолет-
ные антенны разрабатывать собственными силами. Успешное решение этой
задачи должно было снять острую проблему, когда практически для каждого
типа ЛА приходилось выпускать модификации АСУ.
Первым практическим результатом работы специалистов предприятия в
новой области явилась антенна ДКМВ для самолета Ту-22, разработанная
совместно с ЛИИ им. М.М. Громова. Она была встроена в конструкцию са-
молета, не выступала за обводы планера и тем самым не нарушала аэроди-
намику самолета. Несколько позже была разработана антенна для самолета
Су-27. В дальнейшем она практически без изменений закладывалась в кон-
струкцию самолетов Су-30, Су-37 и их модификации (рис. 1.1.9).
Сегодня список самолетов и вертолетов, для которых были разработаны
ДКМВ-антенны, говорит сам за себя: Ту-22, Ту-204, Ту-304, Ту-334, Ту-160,
Ил-96, Ил-82, Ил-80, Бе-40, Ан-124, Ан-224, Ан-70, Ка-37.
Работы в области антенной техники получили развитие с переходом к
разработке специализированных комплексов средств связи (КСС). Большое
количество приемо-передающей аппаратуры при ограниченных линейных
размерах самолетов и вертолетов поставило задачу оптимального размеще-
ния антенн. В 1980 году была построена безэховая камера. Она позволила
круглогодично измерять диаграммы направленности на масштабных моде-
лях при отработке мест размещения антенн на ЛА, проводить измерения ха-
рактеристик антенн МВ- и ДМВ-диапазонов.
В 1997—1999-х годах успешно прошли испытания несколько типов фю-
зеляжных вибраторных молниестойких антенн МВ- и ДМВ-диапазонов.
Развитие и совершенствование антенно-фидерных систем сегодня осуще-
ствляется по пути создания антенных решеток с электpонно-упpавляемы-
ми диагpаммами.
Важным направлением в области работ по антенно-фидерным устройст-
вам является создание фильтроразвязывающих устройств, использование
которых в составе комплексов средств связи позволяет обеспечить одновре-
менную работу нескольких радиосредств на одну антенну при малом разно-
се частот.
С конца 1960-х годов производственный профиль ГНИИРС был допол-
нен разработкой бортовых КСС для летательных аппаратов различного на-
значения.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 15
К их числу относятся КСС для воздушных пунктов управления (ВзПУ),
самолетов-ретрансляторов (СРТ), самолетов радиолокационного дозора и
наведения и других. КСС включают в свой состав большое количество раз-
личных видов радиосвязной аппаратуры: каналообразующей, оконечной,
коммутационной, внутриобъектовой связи, управления радиосвязным обо-
рудованием, антенно-фидерные устройства.
Создание КСС любого типа предусматривает объединение в одно целое
радиосвязного оборудования различного функционального назначения не-
скольких десятков наименований общим числом свыше сотни (в зависимо-
сти от типа объекта). При этом решаются сложные инженерные задачи:
— сопряжение различных типов аппаратуры между собой и с системами
объекта-носителя,
— управления КСС,
— размещение оборудования КСС на борту летательного аппарата;
— разработка кабельной сети комплекса, протяженность которой может
составлять несколько километров;
— обеспечение электропитания комплекса;
— разработка и размещение на летательном аппарате антенно-фидерных
устройств КСС, общее количество которых может составлять несколь-
ко десятков в зависимости от типа объекта;
— обеспечение электромагнитной совместимости одновременно работа-
ющих радиосредств КСС между собой и со штатным радиосвязным
оборудованием летательного аппарата, целый ряд других.
16 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.9. Антенны ФГУП «НПП «Полет»
В 1970-е годы произошли существенные изменения в оснащении новых
типов летательных аппаратов штатными средствами связи. Вместо од-
ной-двух радиостанций в состав радиосвязного оборудования стали вклю-
чать в зависимости от типа летательного аппарата до пяти радиостанций
различных диапазонов частот, аппаратуру речевой и телекодовой связи,
внутриобъектовой связи и коммутации, магнитной записи передаваемой ин-
формации и т.д. Вместе с тем экипаж одно-двухместных летательных аппа-
ратов имеет весьма ограниченные возможности по управлению связью в
нормальных режимах полета, не говоря уже об экстремальных. Потребова-
лась увязка отдельного штатного радиосвязного оборудования летательных
аппаратов в единый комплекс.
В эти годы ГНИИРС начал разработку штатных типовых комплексов свя+
зи летательных аппаратов военного назначения: были разработаны комплек-
сы «ТИП-1» для тяжелых самолетов и «ТИП-2» для легких самолетов и вер-
толетов.
Функциональная интеграция пультового оборудования, мультиплексиро-
вание сигналов управления и информационного обмена позволили умень-
шить суммарную массу и габариты радиосвязного оборудования, сократить
количество органов управления средствами связи. В КСС был реализован
единый перечень формуляров информационных сообщений, унифицирова-
ны структуры кодограмм воздушной связи и процедуры информационного
обмена.
Типизация комплексов достигнута за счет унификации входящей аппа-
ратуры, применения алгоритмических методов решения основных функцио-
нальных задач и гибкой системы перепрограммирования цифрового вычис-
лителя с целью адаптации их под конкретные задачи широкого класса само-
летов и вертолетов.
Важным элементом комплекса средств связи являются специализирован+
ные цифровые вычислители (СЦВ), которые решают задачи автоматизации
управления аппаратурой, формирования, приема, передачи и обработки со-
общений.
Потребность в СЦВ для управления комплексом была всегда, но возмож-
ность ее реализации появилась только в комплексах связи семейства «ТИП».
К этому времени отечественная электронная промышленность создала эле-
ментную базу, которая позволяла строить на ее основе вычислительные сред-
ства в бортовом исполнении. Одновременно новые поколения радиосвязного
оборудования стали разрабатываться с возможностью управления от СЦВ.
В сжатые сроки было создано новое для ГНИИРС изделие с малыми
массой и габаритами, низким потреблением электропитания, удовлетворяю-
щее жестким климатическим и механическим условиям эксплуатации на ле-
тательных аппаратах.
Штатными типовыми комплексами связи «ТИП-2» различных модифи-
каций оснащены самолеты Су-27С, Су-30, Су-33, Ту-160, Ан-124, вертолеты
Ка-31. В составе самолетов Су-27СК и Су-30 комплексы связи «ТИП-2» по-
ставлены в КНР, Индию, Вьетнам, Малайзию и Венесуэлу.
В 1996 году за создание комплексов «ТИП-2» коллективу разработчиков
была присуждена Государственная премия Российской Федерации в области
науки и техники.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 17
В настоящее время завершена модернизация комплексов (рис. 1.1.10), в
рамках которой осуществлена замена приемо-передающей аппаратуры на
изделия новых поколений. В них реализованы помехозащищенные режимы
работы, увеличена мощность передатчика ДКМВ, количество одновременно
действующих каналов передачи данных. Значительно выросла пропускная
способность радиолиний, сокращено время доставки и повышена достовер-
ность принимаемых сообщений в условиях радиоэлектронного противодей-
ствия. Все это в сочетании с продлением ресурсов авиационной техники по-
зволит в среднесрочной перспективе поддержать на требуемом уровне воз-
можности военной авиации.
На основе БЦВК разработан цифровой интегрированный модуль связи
(ЦИМС). В модуле реализована конструктивная и программная интегра-
ция функций различных устройств КСС. Здесь осуществляется формирова-
ние и обработка сигналов по всем каналам связи, помехоустойчивое коди-
рование/декодирование информации, закрытие информации, формирова-
ние кодограмм воздушной связи, управление диапазонными ВЧ-модулями,
коммутация каналов и сообщений, обеспечение сетевых протоколов, взаи-
модействие с другими радиоэлектронными средствами летательного аппа-
рата по аналоговым и цифровым интерфейсам, речевое оповещение эки-
пажа.
На предприятии развернуты работы по штатным КСС для истребителя
пятого поколения как составной части единого бортового радиоэлектронно-
го комплекса объекта. КСС будет обеспечивать качественно новый уровень
оперативности получения летательным аппаратом информации на всех эта-
пах и во всех видах боевых действий. Для реализации этого используются:
пакетный обмен данными в цифровой форме; широкополосные каналы ра-
диосвязи; методы борьбы с помехами, основанные на принципах полиспек-
тральной асинхронной передачи информации.
В основу построения КСС заложены принципы модульности, открытой
архитектуры, интеграции основных элементов. В составе комплекса диапа-
18 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.10. Модернизированный типовой комплекс связи «ТИП-2М»
зонные приемо-передающие цифровые и радиочастотные модули, модули
управления. Новые подходы к построению КСС значительно повысят тех-
нические, эксплуатационные, экономические характеристики, позволят пе-
рейти на новый уровень обработки и передачи информации. Широкополос-
ные антенны с управляемой диаграммой направленности и пространствен-
ным разделением сигналов сокращают количество антенн, уменьшают эф-
фективную поверхность рассеяния.
В конце 1960-х годов ГНИИРС начал разработку специализированных
комплексов связи для летательных аппаратов различного назначения.
В 1968 году решением правительства задана разработка воздушного пун-
кта управления «Бизон» на базе самолета Ил-18 по заказу Министерства
обороны. Головным исполнителем по объекту в целом был определен ЭМЗ
им. В.М. Мясищева. Разработка комплекса связи объекта была поручена
ГНИИРС. В КСС в значительной мере использовались серийно выпускае-
мые бортовые и наземные средства связи с доработкой по условиям эксплу-
атации на летательном аппарате. Внутриобъектовая связь осуществлялась с
использованием самолетных переговорных устройств. В качестве средства
дальней ДКМВ радиосвязи в состав комплекса были включены радиостан-
ции Р-847. Для КСС был разработан комплект блоков коммутации, с помо-
щью которых производилось переключение трактов приема-передачи от ра-
диосредств до оконечных устройств: авиагарнитур абонентов, телеграфных
аппаратов. Это были первые изделия собственной разработки, созданные
целевым назначением для КСС. Объект в целом успешно прошел государст-
венные испытания, принят на вооружение, и в 1973 году началось его се-
рийное производство.
В 1972 году отечественной промышленности было поручено создание
для Вооруженных сил СССР семейства из трех типов ВзПУ второго поколе-
ния в составе: «Зебра» на самолете Ил-18, «Яхонт» на вертолете Ми-6,
«Иволга» на вертолете Ми-8. КСС второго поколения в значительной мере
были унифицированы по принципам построения и по используемому ра-
диосвязному оборудованию. При их создании впервые силами предприятий
были специально разработаны коммутационное оборудование и аппаратура
внутриобъектовой связи. Это позволило реализовать полнодоступную схему
коммутации радиоканалов на рабочие места абонентов. В КСС были испо-
льзованы средства ДКМВ связи нового поколения собственной разработки:
радиостанции Р-856, Р-857, радиоприемники Р-886. Для обеспечения элект-
рического сопряжения входящей в состав комплексов аппаратуры были раз-
работаны специальные блоки.
С 1969 года были начаты работы по созданию модернизированного ва-
рианта противолодочного самолета Ту-142М. Разработка КСС была поруче-
на ГНИИРС. В 1980 году новый дальний противолодочный самолетный
комплекс Ту-142М был принят на вооружение. Самолет имеет ряд модифи-
каций. Несколько самолетов Ту-142М в экспортном варианте были постав-
лены в Индию, где эксплуатируются до настоящего времени. От базового
варианта эти машины отличаются некоторыми изменениями в составе обо-
рудования.
В это же время, в конце 1960-х годов появилась необходимость повыше-
ния надежности доведения команд управления подводными лодками ВМФ,
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 19
находящимися в районах боевого дежурства. С 1972 года началась разработ-
ка самолета Ту-142МР, предназначенного для ретрансляции в СДВ-диапазо-
не команд управления погруженными подводными лодками. В рамках ОКР
по объекту ГНИИРС было поручено разработать важнейшую часть — борто-
вой комплекс связи и ретрансляции (БКСР) и СДВ-радиопередатчик с ан-
тенным согласующим устройством, который является первым бортовым
отечественным радиопередатчиком большой мощности этого диапазона. Са-
молеты Ту-142МР выпускались серийно с 1983 года. В настоящее время они
находятся на боевом дежурстве.
Для авиационного комплекса радиолокационного дозора и наведения
А-50 на базе самолета Ил-76 горьковским НИИ радиосвязи был разрабо-
тан бортовой комплекс связи, в котором впервые в отечественной практи-
ке были реализованы технические решения, такие как: электромагнитная
совместимость радиосредств за счет внедрения специальных фильтроразвя-
зывающих устройств и выбор рабочих частот с помощью ЭВМ, реализация
адаптивного режима в авиационных каналах ДКМВ-диапазона, отработка
размещения антенн на натурном макете самолета и др. Авиационные ком-
плексы были приняты на вооружение и впоследствии выпускались се-
рийно.
С появлением в 1960-х годах самолетов и вертолетов большой грузо-
подъемности стало возможным создание системы воздушных пунктов управ+
ления (рис. 1.1.11) (ВзПУ) Вооруженных сил РФ. Она предназначена для
повышения устойчивости управления вооруженными силами в условиях вы-
хода из строя наземных пунктов управления, а также в условиях быстро ме-
няющейся оперативной обстановки. Система ВзПУ включает: воздушные
20 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.11. Система воздушных пунктов управления ВС РФ
пункты управления (Ил-86, Ми-8); самолеты-ретрансляторы (СРТ) (Ил-76);
самолеты управления и ретрансляции (Ил-18).
ВзПУ (рис. 1.1.12) по существу представляют собой летающий штаб. В
состав боевого расчета ВзПУ входят оперативная и техническая группы.
Бортовые узлы связи позволяют операторам боевого расчета осуществлять в
автоматизированном режиме обмен информацией с абонентами наземных
пунктов управления по телефонным каналам и каналам передачи данных, а
также обеспечивать передачу команд боевого управления непосредственно
на ударные комплексы.
Бортовой комплекс технических средств ВзПУ включает в свой состав
до 300 единиц радиоэлектронной аппаратуры более 100 наименований, 60
антенн различных типов, в том числе выпускную тросовую антенну мириа-
метрового передатчика длиной до 9 км.
В состав системы ВзПУ входят самолеты управления и ретрансляции,
которые обеспечивают управление силами общего назначения военного
округа (фронта) и ретрансляцию информации, передаваемой наземными
пунктами управления объектам различных звеньев, вплоть до отдельных бо-
евых единиц. В настоящее время объекты находятся в эксплуатации, кото-
рая обеспечивается предприятиями промышленности.
С 1980-х годов НПП «Полет» осуществляет разработку и производство
автоматизированных систем воздушно-наземной связи (рис. 1.1.13) в инте-
ресах различных звеньев управления Минобороны России. Системы пред-
ставляют собой совокупность наземных радиоцентров различных диапазо-
нов частот, управление которыми централизовано, и предназначены для до-
ведения приказов и команд управления до летательных аппаратов.
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 21
Рис. 1.1.12. Воздушный пункт управления в полете
В состав автоматизированной системы воздушной связи для фронтовой и
армейской авиации входят наземные комплексы воздушной связи, обеспечи-
вающие телефонную связь и обмен данными между летательными аппарата-
ми. Система решает задачу внутривидового и межвидового взаимодействия.
Многофункциональная интегрированная система связи, навигации и
опознавания (МИССНО) (рис. 1.1.14) существенно улучшает характеристи-
ки и расширяет функциональные возможности систем связи и управления.
Многофункциональность системы, высокая помехозащищенность и пропу-
скная способность обеспечивают широкий спектр ее применений: от орга-
низации локальных сетей обмена информацией до построения сложных си-
стем связи и навигации и специализированных комплексов с непосредст-
венным взаимодействием с различными объектами.
Ряд наземных абонентов системы с известным местоположением высту-
пают в роли навигационных контроллеров (НК), периодически передающих
информацию о местоположении. Каждый ЛА путем измерения времени
прихода сигналов от НК определяет до него текущую дальность. Сочетание
связных и навигационных функций делают возможным решение задачи
идентификации.
НПП «Полет» (рис. 1.1.15) располагает всем необходимым для обеспече-
ния требуемого уровня своих разработок. Работы выполняются по всему
жизненному циклу создаваемой продукции: прикладные исследования —
опытно-конструкторские разработки — испытания — серийное производст-
во — обслуживание в эксплуатации. Система качества НПП «Полет» серти-
фицирована по ГОСТ Р ИСО 9001—2001.
22 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.13. Автоматизированная система воздушно-наземной связи
1.1. Развитие отечественной техники авиационной радиосвязи 23
Рис. 1.1.14. Многофункциональная интегрированная система связи, навига-
ции и опознавания
Рис. 1.1.15. Система радиополигонов ФГУП «НПП «Полет»
Для испытаний радиосвязного оборудования и комплексов связи на
предприятии имеется испытательная база, которая позволяет в лаборатор-
ных условиях моделировать все виды воздействий, имеющих место на лета-
тельном аппарате: климатические, механические, акустические и другие.
Отработка антенно-фидерных устройств, вопросов обеспечения электромаг-
нитной совместимости, отдельных радиолиний будет осуществляться с ис-
пользованием масштабных моделей и натурных макетов летательных аппа-
ратов.
Создана имеющая статус отраслевой испытательно-моделирующая сис-
тема (ИМС) в составе радиополигонов: базового — в Нижегородской облас-
ти, в ЛИИ авиапрома (г. Жуковский), в ГЛИЦ ВВС (г. Ахтубинск), на
Украине (Крым). Система позволяет проверять принятые технические ре-
шения на самых ранних стадиях разработки и обеспечивает экономию всех
видов ресурсов.
ФГУП «НПП «Полет» уверенно смотрит в будущее, поскольку авиация
играла и будет играть важнейшую роль в народном хозяйстве и обеспечении
обороноспособности государства, а создание и производство отечественной
авиационной техники является вопросом национальной безопасности.
24 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.1.16. Стенд ФГУП «НПП «Полет» на международном авиакосмиче-
ском салоне МАКС-2007 в г. Жуковском
1.2. Динамика документальной связи
А.Д. Кухарев, доктор технических наук, профессор
Возникшая в конце 1950-х годов высокая потребность в быстром развитии
средств и систем связи различного назначения, в том числе техники, обес-
печивающей обмен достоверной документальной информацией, обусловила
создание в 1959 году Калужского научно-исследовательского института те-
лемеханических устройств.
Основной задачей НИИ, как ведущего предприятия отрасли, стала раз-
работка аппаратуры телеграфной связи общего и специального назначения.
Основу коллектива составила группа специалистов Калужского электро-
механического завода, которая принесла в НИИ свои знания и опыт произ-
водственной работы. Ежегодно коллектив пополнялся молодыми специали-
стами, которые прибывали на предприятие по распределению из вузов Пен-
зы, Одессы, Еревана, Ленинграда, Москвы и других городов страны. Этими
специалистами были выполнены первые работы института.
В процессе развития предприятия в создании техники связи был осуще-
ствлен поэтапный переход от разработки механических, электромеханиче-
ских, электронно-механических телеграфных и факсимильных аппаратов к
созданию многофункционального терминального оборудования связи, сис-
тем и комплексов помехоустойчивой телекодовой связи, систем оповеще-
ния, комплексных подвижных аппаратных связи, автоматизированных сис-
тем управления и мониторинга подвижных объектов. На предприятии со-
здана современная научно-производственная база исследований и испы-
таний.
Более 100 разработок НИИ закончились созданием переданных заказчи-
кам образцов. Сотни тысяч серийно выпущенных образцов техники посту-
1.2. Динамика документальной связи 25
А.Д. Кухарев
пило на объекты эксплуатации, многие изделия серийно изготавливаются в
настоящее время.
ФГУП «КНИИТМУ» осуществляет разработку и производство радио-
электронной аппаратуры по заказу МЧС России, Минобороны России и
других ведомств и организаций по следующим направлениям:
— системы и средства помехоустойчивой передачи данных по каналам
связи;
— системы и средства оповещения;
— терминальное оборудование связи;
— аппаратные подвижных узлов связи;
— автоматизированные системы управления и мониторинга подвижных
объектов с использованием сигналов спутниковых навигационных си-
стем типа ГЛОНАСС/GPS.
Терминальное оборудование
Первые работы в области оконечных устройств документальной связи нача-
лись в 1960 году. Постепенно при активном участии к.т.н., доц. А.И. Кордо-
бовского в НИИ сформировалась научная школа создания телеграфной и
факсимильной техники, которая заняла зна-
чительное место в отечественной науке.
Была успешно выполнена опытно-конструк-
торская работа «Угра» по разработке первых
ленточного и рулонного электромеханиче-
ских телеграфных аппаратов (рис. 1.2.1).
В 1970-е годы параллельно с разработкой
телеграфной аппаратуры проводился ряд
ОКР по созданию коммутационной техники.
Разработанная аппаратура многие годы вы-
пускалась серийно заводом телефонной ап-
паратуры (г. Клинцы).
Была разработана система автоматизиро-
ванной коммутации стартстопных телеграф-
ных каналов. Система обеспечивала работу
в режимах транзитного соединения, полного и избирательного циркуляра,
передачи команд оповещения, а также передачи приоритетных сообщений.
Установление соединений производилось с помощью кодовых команд, пе-
редаваемых с телеграфных аппаратов. Доставка сообщений абонентам
обеспечивалась при прямом установлении соединения, а в случае занято-
сти линии — с помощью накопителей информации. В начале 1970-х годов
аппаратура, изготовленная в опытном производстве КНИИТМУ, прошла
проверку в реальных условиях на объектах заказчика с положительным ре-
зультатом испытаний. По итогам эксплуатации дополнительно были изго-
товлены и поставлены заказчику комплекты аппаратуры.
В 1975 году на борту орбитальной станции «Салют-4» впервые было ис-
пытано разработанное институтом бортовое буквопечатающее устройство
26 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.1. Телеграфный аппа-
рат «Угра»
«Строка», которое обеспечило надежную связь с Центром управления поле-
том. При помощи устройства АБ-85 была организована первая на планете
телеграфная связь с космической станцией «Мир». За серийную поставку
устройств АБ-85 главный конструктор разработки А.В. Исагулян и его заме-
ститель А.Д. Калагин удостоились правительственных наград.
Было создано новое поколение телеграфной техники — электронно-ме-
ханические рулонные аппараты, которые обеспечивали высокие эксплуата-
ционно-технические характеристики, надежность и качество документаль-
ной связи. В ходе работ был решен целый ряд новых технических задач: от
новых принципов печати на рулонной бумаге, считывания с перфоленты,
конструкции клавиатуры до введения электронного блока, который выпол-
нял многие функции традиционных механических узлов.
Техническим руководителем ряда НИР и ОКР по ис-
следованию и разработке оконечной электронно-механи-
ческой аппаратуры связи, внедрению ее в серийное про-
изводство был А.А. Юрченко.
Созданный телеграфный аппарат РТА-7 был первым
электронно-механическим телеграфным аппаратом с ис-
пользованием интегральных микросхем, который долгие
годы выпускался серийно и до сих пор находится в экс-
плуатации. На его базе создан ряд модификаций для раз-
личных потребителей специального (РТА-7, РТА-7М и
др.) и общего применения (РТА-7Б). Позднее для специ-
альных потребителей были созданы телеграфные комп-
лексы П-115, которые долгие годы были востребованы.
Их серийный выпуск превысил 100 тысяч изделий. Ком-
плекс П-115 продолжает выпускаться до настоящего вре-
мени.
Впервые в отечественной телеграфии были разработаны и испытаны мо-
дульная клавиатура открытого типа (без блокировки) на основе герконового
переключателя, мозаичная печатающая головка для ударного печатания,
трансмиттер с фотосчитыванием в прямом свете. Одновременно велась раз-
работка первого аппарата 7-элементного кода. Эти разработки стали базой
для проектирования телеграфных аппаратов нового поколения.
В 1978 году была поставлена задача создания массового электронного те-
леграфного аппарата на уровне лучших зарубежных образцов.
Решение этой задачи проводилось в ОКР «РТА-80»
под руководством главного конструктора Г.А. Соловьева.
При ее выполнении были найдены новые принципы по-
строения основных узлов: осуществлен привод механиз-
мов от шаговых двигателей, фотосчитывание информа-
ции с перфоленты, введены новые функции (встроенный
вызывной прибор, электронная память), новые принци-
пы построения клавиатуры и других узлов.
Под руководством начальника сектора к.т.н.
С.С. Литовченко и при его личном участии коллективом
конструкторов, разработчиков и технологов была создана
первая отечественная знакосинтезирующая ударная моза-
1.2. Динамика документальной связи 27
А.А. Юрченко
Г.А. Соловьев
ичная печатающая головка. Оригинальная конструкция головки обеспечива-
ла высокую скорость и качество регистрации и стала основой для создания
серии ударных печатающих головок матричного типа.
В электронной схеме аппарата были применены микросхемы на основе
передовой КМОП-технологии, при этом часть ИМС по заданию института
была разработана и освоена специально для данного изделия предприятия-
ми Минэлектронпрома.
В 1979 году завершена разработка
бортового печатающего устройства для
космических объектов на новой элемент-
ной базе ОКР «Аврора». На Междуна-
родной выставке «Телеком-79» в Женеве
экспонировался телеграфный аппарат
7-элементного кода РТА-7МБ.
В 1980 году первая партия аппаратов
РТА-80 (рис. 1.2.2), изготовленных со-
вместно с КЗТА, была установлена в
пресс-центре Олимпиады-80. Затем ап-
парат был серийно освоен на КЗТА.
Были изготовлены десятки тысяч аппа-
ратов РТА-80 для народного хозяйства
страны.
Высокая степень новизны технических решений, примененных в аппа-
рате РТА-80, позволила в 1980-е годы создать целый ряд изделий для при-
менения в системах документального обмена: РТА-80Н, ОУОД-200, СА-010,
СА-016, П-116. В это же время были разработаны оконечные устройства ре-
гистрации многоалфавитной информации — принципиально нового много-
функционального телеграфного устройства; аппарат для передачи информа-
ции с перфолент, закончена разработка аппаратуры для регистрации инфор-
мации в иероглифическо-буквенной форме.
В 1983 году электронно-механические телеграфные аппараты РТА-80/7,
РТА-80/М демонстрировались на выставке «Телеком-83» в Женеве и были
награждены почетными дипломами I и III степени.
К началу 1990-х годов развертываются работы по созданию нового око-
нечного оборудования для использования в специальных сетях и системах
связи заказчика.
На смену аппарату П-115 пришел электронный аппарат с микропроцес-
сорным управлением.
В разработанном телеграфном адаптере ТСС 2/4 программное обеспече-
ние, выполненное на базе ПЭВМ, позволяло строить оконечные пункты
приема-передачи телеграфных сообщений в автоматизированном режиме по
двум/четырем каналам в любых сетях связи (коммутируемых и некоммути-
руемых).
В 1992 году разработаны и рекомендованы для серийного производства
высоконадежные мультипроцессорные терминалы телеграфного типа, пер-
вый факсимильный аппарат специального назначения прошел испытания,
началось производство первых партий этих аппаратов. Была разработана но-
вая модель факсимильного аппарата П-111-1А (рис. 1.2.3), которая обладала
28 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.2. Телеграфный аппарат
РТА-80
лучшими техническими характеристиками и стала модификацией серийно
выпускаемого аппарата П-111. Создан аппарат П-111-1АТ, способный вы-
полнять функции как факсимильного, так и телеграфного аппарата.
Во второй половине 1990-х годов были выполнены работы по созданию
многоалфавитной оконечной телеграфной аппаратуры для регистрации со-
общений ОКР «Фианит».
Разработанный и внедренный в серийное производство факсимильный
аппарат П-112 (рис. 1.2.4) стал первым отечественным специальным аппа-
ратом для приема и передачи полноцветных изображений.
Для более эффективной эксплуатации телеграфной техники были разра-
ботаны и внедрены в производство электронный телеграфный измеритель-
ный прибор ЭТИ-94 и электронный размножитель/преобразователь теле-
графных сигналов РЭТС-95. В настоящее время институт выполняет постав-
ку этих изделий по государственным контрактам.
В 2001 году завершена разработка многоканального телеграфного адапте-
ра АТ-8, который обеспечивает комплексную автоматизацию технологиче-
ских процессов при подготовке, приеме и передаче телеграфных сообщений
в аппаратных узлов связи, минимизации аппаратных затрат при организа-
ции узлов связи и замены старого парка телеграфной аппаратуры при по-
строении оконечных установок сети АТ/Телекс и сети ТгОП.
В 2000-е годы завершены НИР и ОКР по разработке комплекта унифи-
цированной высокоскоростной аппаратуры документирования информации,
ОКР по разработке многофункционального терминального оборудования.
Закончена разработка аппаратно-программного комплекса автоматизации
процессов формирования и обработки документальных сообщений и контро-
ля их прохождения в экспедициях полевых и стационарных узлов связи:
• комплекта унифицированной высокоскоростной аппаратуры докумен-
тирования информации (устройство приема и преобразования, устрой-
ство струйной печати, аппараты лазерной, термической и струйной
печати, модуль дополнительной памяти);
• связного защищенного многофункционального терминала П-113.
1.2. Динамика документальной связи 29
Рис. 1.2.3. Факсимильный аппарат
П-111-1А
Рис. 1.2.4. Факсимильный аппарат
П-112
Изделие П-113 предназначено для обеспечения документального обмена
в составе стационарных и подвижных узлов связи, передачи и приема кон-
фиденциальной документальной информации.
Ведутся работы по дальнейшему развитию данного направления.
Бортовые и наземные системы и комплексы
конфиденциальной документальной помехоустойчивой
связи
Разработка телекодовой аппаратуры в ФГУП «КНИИТМУ» началась с вы-
полнения в 1961—1964 годах ряда ОКР, на базе которых затем была завер-
шена разработка комплекта носимой телекодовой аппаратуры «Зорька». Ап-
паратура серийно выпускалась и получила высокую оценку заказчиков.
В 1965—1972 годах в рамках ОКР «Чайка», «Чайка-Стремнина» (рис. 1.2.5)
были разработаны бортовая и наземная быстродействующая аппаратура авто-
матизированной командной и информационной связи для двухстороннего
обмена сообщениями в направлении земля-воздух и между самолетами. Ап-
паратура обеспечивала высокую достоверность за счет повторения сообщений
с использованием мажоритарного сложения и разнесением сообщений по
времени и частоте.
В 1975—1980 годах с появлением новой элементной базы была разрабо-
тана модернизированная аппаратура данного класса. За годы серийного
производства выпущено и поставлено более 2000 изделий
«Чайка» и их модификаций, которые используются до на-
стоящего времени.
Под непосредственным руководством и при творческом
участии талантливого ученого и организатора Г.В. Бека в
1970-х годах был выполнен ряд работ по созданию телеко-
довой аппаратуры нового поколения.
В этих работах были использованы эффективные тех-
нические решения, в ряде случаев не имеющие зарубеж-
ных аналогов. К их числу следует отнести:
• использование каскадных помехоустойчивых кодов с
высокой исправляющей способностью;
30 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.5. Аппаратура «Чайка-Стремнина»
Г.В. Бек
• декодирование по наиболее достоверным символам;
• оригинальные методы цикловой синхронизации;
• использование новых методов модуляции и режимов ППРЧ.
В 1980-е годы разработано новое поколение бортовой телекодовой аппа-
ратуры, которая за счет применения мощного каскадного кода и нового ме-
тода цикловой и тактовой синхронизации обеспечила требуемые высокие
вероятностные характеристики правильного приема сообщений по КВ, УКВ
и спутниковым каналам связи.
Новые технические решения обеспечили устойчивый прием информа-
ции в сложной помеховой обстановке и до настоящего времени не потеряли
своей актуальности.
На основе этих научно-технических решений создана
широкая номенклатура изделий: от устройств повышения
достоверности, входящих в состав аппаратуры типовых
комплексов связи различных авиационных комплексов,
до комплексов технических средств для построения сис-
тем связи, реализующих верхние уровни семиуровневой
модели взаимодействия открытых систем. Во многом ста-
новление направления прошло при активном участии и
руководстве Э.В. Быкова — главного конструктора ряда
ключевых разработок (ОКР «Чайка», «15Э1331» и др.).
Главными конструкторами разработок в данном направ-
лении техники стали также сотрудники НИИ О.А. Треш-
невский, О.П. Киреев, Н.П. Голубовский, В.В. Климу-
шин, Н.Н. Квасов, Ю.Ф. Филимонов, В.П. Дрожжинов.
Большая часть разработанных изделий осваивалась в серийном произ-
водстве. Так, выпущены сотни комплектов изделия «Перевал» (рис. 1.2.6):
4-канальная аппаратура «Перевал-1», 4-канальная модернизированная аппа-
ратура «Перевал-1А», 2-х и 4-канальная аппаратура «Перевал-3» и «Пере-
вал-3М» с улучшенными техническими и габаритно-массовыми характери-
стиками.
Аппаратура «Перевал-3» серийно изготавливается
ФГУП «КНИИТМУ» и успешно применяется на раз-
личных самолетах и вертолетах, в том числе поставляе-
мых на экспорт.
В 1985—1993-х годах разработаны наземные комп-
лексы автоматизированной конфиденциальной связи
Р-082А, Р-082Б, Р-765А, Р-765Б и 15Э1331 для обмена
между пунктами управления и подвижными объектами.
Комплексы Р-082Б, Р-765Б имеют 15-канальное
групповое устройство повышения достоверности связи,
сопряженное со специальным вычислителем по стыку
ЕС ЭВМ и обеспечивают работу в необходимых алго-
ритмах с сопрягаемыми изделиями.
Комплекс аппаратуры телекодовой связи Р-082А обеспечивает возмож-
ность автоматизированного обмена формализованными и неформализован-
ными сообщениями по КВ, МВ-ДМВ, СДВ и спутниковым каналам. В со-
1.2. Динамика документальной связи 31
Э.В. Быков
Рис. 1.2.6. Аппара-
тура «Перевал»
став изделия входят модемы, которые обеспечивают связь с удаленными ра-
диоцентрами по стандартным телефонным каналам связи.
С 1997 года комплекс Р-082А модернизирован. Специализированная
ЭВМ и морально устаревшее терминальное оборудование в нем заменены
на ПЭВМ, программно реализующую требуемые функции. Модернизиро-
ванный комплекс выпускается серийно, используется для связи пунктов
управления различного уровня с самолетами.
Созданный в НИИ в 1980—1990-х годах комплекс аппаратуры «Шмель»
(рис. 1.2.7) является важнейшим звеном объекта А-50, обеспечивающим ему
оперативный высокодостоверный
обмен информацией по телекодо-
вым каналам связи МВ- и ДМВ-
диапазона, спутниковому каналу и
каналу широкополосной радиоли-
нии с различными АСУ ПВО на-
земного (стационарными и мобиль-
ными) и корабельного базирования.
Параллельно с созданием комп-
лексов телекодовой связи в НИИ
проводились работы по изысканию
инженерных решений построения
аппаратуры адаптивной помехоза-
щищенной радиолинии декаметро-
вого диапазона. Были созданы око-
нечные приемо-передающие устрой-
ства для КВ-радиолиний скрытой
помехозащищенной связи. После
успешного завершения ОКР комп-
лексы были приняты в эксплуата-
цию. Аппаратура изготавливалась на
Львовском заводе телеграфной ап-
паратуры и эксплуатируется на объ-
ектах с 1990 года.
С конца 1990-х годов успешно выполнены работы по созданию автома-
тизированной сети и комплексов технических средств документального об-
мена подвижных и стационарных пунктов управления на базе пакетных се-
тей передачи информации.
В 2000-е годы начаты и успешно выполнены работы по созданию нового
поколения устройств телекодового кодиро-
вания — малогабаритной аппаратуры «СТК»,
входящей в состав цифровых интегральных
модулей связи авиационных комплексов и
аппаратуры «Р-098-5» (рис. 1.2.8). Малогаба-
ритная аппаратура быстродействующей теле-
кодовой связи имеет вероятность доставки
сообщений при передаче информации по
каналам низкого качества на порядок выше,
чем предшествующее поколение аппаратуры.
32 Глава 1. Развитие средств радиосвязи и телевидения
Рис. 1.2.7. Комплекс аппаратуры «Шмель»
Рис. 1.2.8. Аппаратура «Р-098-5»
Завершена разработка многоканального комплекса телекодовой аппарату-
ры передачи данных «Прима-БМ» для обмена информацией воздушных пун-
ктов управления в широком диапазоне скоростей. Комплекс обеспечивает ра-
боту по 18-ти независимым приемо-передающим каналам. Массогабаритные
характеристики, по сравнению с комплексом Р-082Б, снижены в пять раз.
В 2004 году успешно завершена ОКР, в рамках которой созданы борто-
вой комплекс Р-097 и наземный комплекс Р-097Н, предназначенные для за-
мены старого парка телекодовой аппаратуры. Они обладают улучшенными
техническими характеристиками, в том числе габаритно-массовыми. Но-
менклатура вариантов исполнения позволяет формировать структуру комп-
лексов в соответствии с потребностями заказчика, а также менять и нара-
щивать конфигурацию комплекса в процессе эксплуатации с целью расши-
рения функциональных возможностей.
В настоящее время ведутся работы по созданию интегрированного комп-
лекса обмена информацией по различным каналам связи. Осуществляется
серийное производство и поставка ранее разработанных изделий.