УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ РЕАЛИЗУЕМОСТИ БОЕВОЙ ЗАДАЧИ ГРУППИРОВКИ РАКЕТНЫХ КОМПЛЕКСОВ Российский патент 2019 года по МПК G06F17/00 

Изобретение относится к специализированным устройствам вычислительной техники. Оно может быть использовано при оценке и анализе эффективности существующих и перспективных ракетных комплексов (РК), подготовке предложений по их совершенствованию.

Изобретение представляет собой устройство, содержащее элементы (блоки) и связи между ними, находящиеся в функционально-конструктивном единстве и размещенные в ограниченном пространстве с возможностью выполнения в едином корпусе.

Одним из показателей уровня реализуемости группировкой РК поставленной ей боевой задачи является количество поражающих элементов боевого оснащения ракет (далее - элементов БО), доставленных до объектов поражения противника [Волков Е.Б., Норенко А.Ю. Ракетное противостояние. М.: СИП РИА, 2001. - 168 с.]. Этот показатель и принят в настоящем изобретении для оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. Боевая задача группировки считается реализуемой, если количество элементов БО, доставленных до объектов поражения, не меньше заданного количества. За заданное количество элементов БО, как правило, принимается их минимально необходимое количество для гарантированного поражения объектов противника.

Изменение (уменьшение) количества элементов БО от их исходного состава является следствием потерь боевого ресурса группировки от воздействий средств противника на составные части РК и отказов элементов РК в ходе боевого применения. Под боевым ресурсом группировки РК будем понимать пусковые установки (ПУ), ракеты, ступени разведения (СР) и элементы БО, которыми располагает группировка.

Для автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи, поставленной перед группировкой РК, необходимо создание средств априорного определения количества элементов БО, доставляемых группировкой до объектов поражения противника в ходе ведения боевых действий, и сравнения их с требуемым количеством.

Известны технические решения, которые могут быть использованы в устройствах оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. К ним следует отнести подходы, основанные на:

- имитационном моделировании процессов противоборства воюющих сторон;

- представлении коэффициента достижимости объектов поражения элементами БО в виде произведения показателей технических характеристик РК;

- аналитическом представлении динамики изменения состава элементов БО группировки.

Имитационное моделирование [Белый А.Ф. Формализация процессов информационного противоборства в средствах автоматизации военного назначения // Стратегическая стабильность, №4, 2011, с. 2-7] требует создания сложных моделей, описывающих все этапы процесса противоборства воюющих сторон. Практическое использование таких моделей сопряжено с большим объемом вычислительных операций и необходимостью применения высокопроизводительных аппаратных и программных средств для сокращения временных затрат на получение результатов оценки. Кроме того, имитационное моделирование является непригодным для решения задач синтеза из-за отсутствия параметрической связи модели изменения ресурса группировки РК с параметрами оперативно-технических характеристик элементов РК.

В работе [Волков Е.Б., Норенко А.Ю. Ракетное противостояние. М.: СИП РИА, 2001. - 168 с.] предложен подход к оценке, который основан на представлении количества элементов БО, достигших целей, в виде произведения:

где - количество элементов БО, достигших целей;

- исходное количество элементов БО, находящихся на боевом дежурстве в группировке РК;

- коэффициент готовности РК к пуску ракет;

- вероятность доведения до ПУ приказа на пуск ракет;

- надежность РК;

- живучесть РК.

Такой подход обеспечивает оперативное получение результатов оценки. Но при этом ему присущи следующие недостатки:

- отсутствие учета конкретных технических характеристик элементов РК и интенсивности воздействия противника применительно к различным этапам противоборства воюющих сторон;

- отсутствие возможности отображения динамики изменения боевого ресурса группировки в ходе ее боевого применения.

Первый из указанных недостатков снижает достоверность получаемых результатов оценки реализуемости боевой задачи при различных сценариях ведения боевых действий. Второй недостаток не позволяет выявить периоды времени применения группировки с наиболее критичными потерями боевого ресурса.

Наиболее близким аналогом к подходу, используемому в заявляемом изобретении, является подход, изложенный в работе [Василенко В.В., Казаков Г.В., Котяшев Н.Н. Оценка функциональной устойчивости группировки межконтинентальных баллистических ракет // Космонавтика и ракетостроение, 2011, вып. 1(62), с. 139-147]. Он основан на аналитическом представлении динамики изменения количества элементов БО группировки вследствие их потерь от воздействия противника. Количество сохранившихся (боеготовых) элементов БО в произвольный момент времени применения группировки предложено определять из следующего выражения:

где - произвольный момент времени применения группировки;

- количества боеготовых элементов БО в момент времени ;

- функция распределения вероятностей воздействия средств противника на элементы РК в момент времени .

Выражение (2) позволяет получить количество сохранившихся элементов БО с заданным шагом на интервале применения группировки при произвольных законах распределения вероятностей воздействия на группировку.

К недостаткам такого подхода следует отнести:

- отсутствие учета отказов элементов РК в динамике боевого применения группировки;

- отсутствие учета специфики потерь элементов БО на различных этапах применения группировки;

- учет боевого ресурса группировки на всем протяжении ведения боевых действий только в элементах БО, а не в тех составных частях ракетных комплексов, на которые непосредственно осуществляется воздействие средств противника и при отказах которых образуются потери элементов БО группировки.

Кроме того, расчетная зависимость (2) адекватно описывает изменение состава элементов БО только при условии, когда поражение или отказ одной единицы боевого ресурса (ПУ, ракеты, ступени разведения, элемента БО) соответствует уменьшению боеготовых элементов БО группировки на одну единицу. Такое условие выполняется только для группировки, оснащенной ракетами с моноблочными головными частями (ГЧ).

Для ракет, в боевом оснащении которых содержится более одного элемента БО, потеря ПУ, ракеты или ступени разведения при их поражении или отказе приводит к потере нескольких элементов БО. В этом случае соотношение между потерянным ресурсом и количеством потерянных при этом элементов БО меняется в зависимости от этапа и времени потери боевого ресурса. Так, например, потеря одной ПУ до старта ракеты, а также потеря одной ракеты в полете на активном участке выведения (АУВ) приводят к сокращению боеготовых элементов БО группировки на число, соответствующее количеству элементов БО на ракете. На активном участке разведения (АУР) элементов БО существует более сложное соотношение между количеством потерянного боевого ресурса (ступеней разведения) и количеством потерянных при этом элементов БО. Это обусловлено тем, что потери элементов БО на АУР соответствуют их количеству, не отделившихся от ступени разведения к моменту наступления события ее поражения или отказа. В зависимости от времени наступления указанного события число потерянных элементов БО может меняться от одного до всего количества элементов БО на ракете или полностью отсутствовать.

Таким образом, указанные выше недостатки рассматриваемого подхода снижают достоверность результатов оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с ракетами, содержащими многоэлементное боевое оснащение.

Задачей, которая решается в предлагаемом изобретении, и его техническим результатом является обеспечение приемлемой оперативности и повышение точности результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения (моноблочное, с последовательным отделением элементов БО, с параллельным отделением элементов БО) и различным количеством элементов БО на ракете.

Поставленная выше задача решается, а требуемый технический результат достигнут за счет:

- реализации в предлагаемом устройстве аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки на всех этапах её боевого применения с учетом воздействия на группировку средств противника и отказов составных частей ракетных комплексов в процессе доведения приказа на пуск ракет, предстартовой подготовки ракет к пуску, полета ракет и элементов боевого оснащения;

- дополнения модели изменения боевого ресурса группировки этапом разведения боевого оснащения, на котором проявляются специфические особенности соотношения количества потерянных ступеней разведения боевого оснащения и количества потерянных при этом элементов БО;

- учета боевого ресурса группировки на каждом этапе её боевого применения в тех составных частях ракетных комплексов (пусковые установки, ракеты, ступени разведения, поражающие элементы боевого оснащения), на которые непосредственно оказывается воздействие средств противника и при отказах которых образуются потери элементов БО группировки.

Используемый подход к учету боевого ресурса на этапах боевого применения и введение дополнительного этапа адекватно отражают реально происходящие потери боевого ресурса группировки и исключают получение ошибочного результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения и различным количеством элементов БО на ракете.

В основе технических решений, которые применены в заявляемом устройстве автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК, содержится подход (способ), предложенный в изобретении [Патент RU №2647135 от 14.03.2018, Бюл. №8]. При изложении данного подхода в указанном изобретении не рассматриваются направления его технической реализации в виде устройства.

Основные теоретические предпосылки подхода, который реализован в предлагаемом устройстве, заключаются в следующем.

Потери боевого ресурса группировки определяют поэтапно. В качестве каждого этапа принимается временной интервал, имеющий свою специфику потерь боевого ресурса группировки. С этой целью весь процесс противоборства воюющих сторон делят на 4 этапа:

- Этап 1: от момента () обнаружения пусков ракет противника или от времени принятия решения на пуск ракет группировки РК (в зависимости от того, что наступит раньше) до старта ракет группировки (). Результатом этапа является количество стартовавших ракет.

- Этап 2: от момента () старта ракет до завершения активного участка выведения (). Завершением АУВ является отделение от ракеты ступени разведения (для ракет с последовательным отделением элементов БО) или отделение элементов БО (для моноблочных ракет и ракет с параллельным отделением элементов БО). Результатом этапа является количество ракет, последние ступени выведения которых штатно завершили отделение ступеней разведения или элементов БО.

- Этап 3: от начала () до завершения () активного участка разведения. Завершением АУР является отделение от ступени разведения всех элементов БО. Результатом третьего этапа является количество элементов БО, штатно отделившихся от ступеней разведения. Для моноблочных ракет и ракет с параллельным отделением элементов БО третий этап отсутствует.

- Этап 4: с момента отделения элементов БО от последней ступени ракеты () до момента доставки элементов БО к объектам поражения (). Результатом этапа является количество элементов БО, доставленных до объектов поражения.

На каждом этапе определяют количество сохранившегося боевого ресурса группировки после воздействии на него средств противника и отказов элементов РК. Расчетная зависимость, характеризующая количество сохранившегося боевого ресурса группировки в произвольный момент времени этапа ее применения, имеет следующий вид:

где - количество боевого ресурса группировки, сохранившегося к моменту времени ;

- количество боевого ресурса группировки на начало этапа;

- живучесть элементов РК, задействованных на этапе;

, - время начала и окончания этапа соответственно;

- вероятность воздействия противника на элементы РК в момент времени ;

- надежность элементов РК, задействованных на этапе;

- вероятность отказов элементов РК в момент времени .

На основе формулы (3) формируют зависимости изменения сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом этапе ее применения:

где - количество сохранившегося боевого ресурса группировки в функции времени на этапах 1, 2, 3, 4 соответственно;

- исходное количество ПУ (ракет) группировки РК, находящихся на боевом дежурстве;

- живучесть боевого ресурса группировки (ПУ, ракеты, ступени разведения, элемента БО);

- вероятность воздействия противника на ПУ, ракеты, СР и элементы БО соответственно в момент времени ;

- надежность ПУ, ракеты, СР и элемента БО соответственно;

- вероятность отказов РК, ракеты, СР и элемента БО соответственно в момент времени ;

- количество боевого ресурса группировки на начало этапов 2, 3, 4 соответственно.

Формульная зависимость (4) описывает изменение во времени количества сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе ее применения. Выражения (5), (6) и (7) обеспечивают решение аналогичной задачи для второго, третьего и четвертого этапов соответственно.

Количество боевого ресурса группировки на начало 2-го и 3-го этапов (ракет и ступеней разведения) соответствует количеству сохранившегося ресурса на момент завершения предшествующих им этапов (пусковых установок и ракет). Количество боевого ресурса на начало последнего этапа (элементов БО) определяют из следующего выражения:

где - количество боеготовых ракет на момент окончания АУВ;

- количество элементов БО на одной ракете;

- количество элементов БО группировки, потерянных на АУР (только для РК, оснащенных ракетами с последовательным отделением элементов БО).

Потери элементов БО на АУР () составляют элементы БО, не отделившиеся к моменту потери СР. Поэтому значение может быть определено из сопоставления времен потерь ступеней разведения с временами отделения от них элементов БО. Для этого необходимо задать законы распределения моментов потерь ступеней разведения и отделения элементов БО от каждой СР на протяжении АУР. Например, принимают допущение, что потери СР и моменты отделения элементов БО от каждой СР распределены равномерно на протяжении АУР. С учетом такого допущения порядок определения количества элементов БО, потерянных на АУР, представляют следующим образом.

Шаг 1. Из результатов, полученных при вычислении по формулам (4)…(6), определяют:

- количество СР, потерянных на АУР:

- продолжительность участка разведения элементов БО:

- интервал времени между потерями СР:

- интервал времени между отделениями элементов БО:

Шаг 2. Задают начальные значения параметров для расчета:

- количество потерянных элементов БО;

- номер потерянной СР, ;

- номер элемента БО, отделяемого от СР, .

Шаг 3. Определяют соотношение моментов времени потери l-ой СР и отделения от нее p-го элемента БО посредством контроля выполнения условия:

Шаг 4. Если условие (13) выполняется, то потеря l-ой СР происходит до отделения p-го элементов БО. В результате этого совместно с СР будут потеряны не отделившиеся от нее элементы БО. Их количество определяют из выражения:

Корректируют общее количество потерянных элементов БО группировки на количество элементов БО, потерянных совместно с l-ой ступенью разведения:

Увеличивают номер потерянной СР:

Если , выполняют переход к шагу 3. В противном случае выполняют переход к шагу 6.

Шаг 5. Если условие (13) не выполняется, то увеличивают номер отделившегося элемента БО:

Если , выполняют переход к шагу 3. В противном случае выполняют переход к шагу 6.

Шаг 6. Завершение вычислений.

Итоговое значение , полученное по формуле (15), характеризует количество элементов БО, потерянных на АУР. Используя это значение, по формуле (8) находят исходное количество боеготовых элементов БО на начало последнего этапа боевого применения группировки.

По значению , полученному по формуле (7) на момент подлета элементов БО к объектам поражения (), делают заключение о реализуемости боевой задачи группировки РК. При выполнении условия:

боевая задача группировки РК считается реализуемой.

Здесь - количество боеготовых элементов БО, доставленных группировкой РК до объектов поражения противника;

- минимальное количество элементов БО, необходимое для выполнения боевой задачи группировки РК.

Функции распределения вероятностей воздействия противника на элементы РК и отказов элементов РК, используемые в формулах (4)…(7), могут быть заданы любым теоретическим законом распределения (равномерным, нормальным, экспоненциальным и др.) или экспериментальными полигонами частот с последующей их аппроксимацией.

Имея набор данных, характеризующих группировку РК, вид и параметры функций распределения вероятностей воздействий противника и отказов элементов РК, можно с использованием зависимостей (4)…(7) и приведенного выше порядка определения количества элементов БО, потерянных на АУР, получить количество сохранившегося боевого ресурса группировки на любой момент времени ее применения. Значения количества ресурса, полученные с заданной дискретностью по времени, позволяют сформировать траекторию изменения боевого ресурса группировки РК в ходе противоборства воюющих сторон. Объем боевого ресурса группировки в виде элементов БО, сохранившихся к моменту доставки их до объектов поражения, характеризует реализуемость боевой задачи группировки. Анализ динамики потерь ресурса группировки на всем протяжении боевых действий позволит выявить «узкие места», их причины и предложить направления совершенствования группировки РК с целью повышения уровня реализуемости ее боевой задачи.

Формульные зависимости (4)…(7) позволяют получить оценку реализуемости боевой задачи группировки только однотипных РК. Это обусловлено тем, что в выражениях (4)…(7) используются параметры оперативности, надежности, живучести, имеющие различные значения для разных типов РК. Оценка реализуемости боевой задачи всей группировки РК находится суммированием результатов оценок для нескольких однотипных группировок на синхронизированные моменты времени периода противоборства сторон. При этом в каждую частную группировку включаются ракетные комплексы одного типа.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом (фиг. 1). Здесь представлена блок-схема устройства автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК.

Устройство содержит:

- блок 1 ввода, контроля и записи входных данных;

- блок 2 памяти входных данных;

- блок 3 памяти исходных данных;

- блок 4 ввода, актуализации и записи исходных данных;

- блок 9 памяти результатов оценки;

- блок 10 вывода результатов оценки;

- четыре блока (5, 6, 7, 8) определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки (по одному блоку для каждого этапа процесса противоборства воюющих сторон).

Каждый из последних четырех блоков содержит:

- блок формирования начальных данных (5.1, 6.1, 7.1, 8.1);

- блок моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки (5.2, 6.2, 7.2, 8.2), который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки;

- блок преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения ракет (5.3, 6.3, 7.3), за исключением блока 8 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, где такой блок отсутствует.

Связи между блоками организованы следующим образом.

Выход блока 1 ввода, контроля и записи входных данных соединен с входом блока 2 памяти входных данных. Выход блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных соединен с входом блока 3 памяти исходных данных. Выход блока 9 памяти результатов оценки соединен с входом блока 10 вывода результатов оценки. Выходы блока 2 памяти входных данных и блока 3 памяти исходных данных соединены соответственно с первыми и вторыми входами блоков 5.1, 6.1, 7.1, 8.1 формирования начальных данных. Первые выходы блоков 5.1, 6.1, 7.1 формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов, а также выход аналогичного блока 8.1 для четвертого этапа соединены с входами блоков 5.2, 6.2, 7.2, 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого, второго, третьего и четвертого этапов соответственно. Вторые выходы блоков 5.1, 6.1, 7.1 формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов соединены с первыми входами блоков 5.3, 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно. Первые выходы блоков 5.2, 6.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов, а также выход аналогичного блока 7.2 для третьего этапа соединены со вторыми входами блоков 5.3, 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно. Вторые выходы блоков 5.2, 6.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов соединены со вторыми входами аналогичных блоков 6.2, 7.2 на втором и третьем этапах соответственно. Первые выходы блоков 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на втором и третьем этапах соединены со вторым входом блока 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для четвертого этапа. Выход блока 5.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом этапе и вторые выходы таких блоков (6.3, 7.3) на втором и третьем этапах, а также выход блока 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки на четвертом этапе соединены с входом блока 9 памяти результатов оценки.

Устройство содержит элементы (блоки), охарактеризованные на функциональном уровне. Их реализация предполагает использование, в частности, программируемых (настраиваемых) многофункциональных средств.

Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК работает следующим образом.

Предварительно в блок 3 памяти исходных данных с использованием блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных записывается информация:

- системах управления войсками и оружием:

время обнаружения ракет противника от момента их старта;

длительность принятия решения на ответные действия;

время доведения приказа на пуск ракет до пусковых установок;

- группировках РК:

количество однотипных группировок РК;

тип РК каждой группировки;

количество ПУ в каждой группировке;

- ракетном комплексе и его элементах в каждой группировке:

оперативные характеристики элементов РК:

длительность предстартовой подготовки ракет к пуску;

длительность участка выведения боевого оснащения или боевой ступени разведения элементов БО;

длительность участка разведения элементов БО;

надежность РК и его элементов;

живучесть РК и его элементов;

тип головной части ракеты (моноблочная, с последовательным отделением элементов БО, с параллельным отделением элементов БО);

количество элементов БО на ракете;

виды функций распределения вероятностей отказов элементов РК на каждом этапе боевого применения группировки;

значения параметров функций распределения вероятностей отказов элементов РК для каждого этапа;

- возможном воздействия противника на составные части группировки РК на каждом этапе ее применения:

виды функций распределения вероятностей воздействия противника на составные части группировки РК на каждом этапе ее применения;

значения параметров функций распределения вероятностей воздействия противника.

Указанная информация с использованием блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных может уточняться и актуализироваться в процессе эксплуатации предлагаемого устройства.

Исходные данные содержат всю необходимую информацию для выполнения оценки реализуемости боевой задачи группировки РК, а по некоторым параметрам (например, видам функций распределения вероятностей отказов элементов РК и воздействия средств противника на группировку) информация даже избыточна. Такая избыточность обусловлена тем, что для каждого этапа применения группировки имеется несколько возможных видов функций распределения, из которых для решения задачи необходимо выбрать и задать только один вид.

Непосредственно перед выполнением оценки реализуемости сформированного варианта боевой задачи группировки РК в устройство вводятся значения параметров входных данных для этого варианта. Входные данные должны определить состав исследуемой группировки, содержание результатов оценки, выводимых при завершении решения задачи, а также уточнить используемые виды функций распределения вероятностей отказов элементов РК и воздействия противника на каждом этапе применения группировки. Это минимально-необходимый объем входных данных. Кроме того, для решения исследовательских задач посредством задания параметров входных данных могут быть оперативно скорректированы любые параметры из состава исходных данных. Каждое введенное значение параметра входных данных контролируется на соответствие его допустимым значениям или диапазонам изменения, а также на взаимное соответствие значениям других параметров из состава входных и исходных данных. Все вышеперечисленные функции реализуются блоком 1 ввода, контроля и записи входных данных. При положительном результате контроля введенных параметров, они записывается в блок 2 памяти входных данных.

После завершения записи входных данных, выполняются последовательно блоки 5, 6, 7, 8 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на первом, втором, третьем и четвертом этапах соответственно. Порядок функционирования этих блоков во многом схож. Опишем функционирование блока 5 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе, а затем укажем особенности работы остальных из указанных блоков (6, 7, 8).

Исчерпывающая информация для определения сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе подготавливается блоком 5.1 формирования начальных данных на основе имеющихся сведений в блоке 2 памяти входных данных и блоке 3 памяти исходных данных. Состав начальных данных формируется в первую очередь из информации блока 2 памяти входных данных. Информация, отсутствующая в блоке 2 памяти входных данных, но необходимая для решения задачи, извлекаются из блока 3 памяти исходных данных. В качестве начального значения боевого ресурса, располагаемого группировкой, принимается количество пусковых установок группировки, находящихся на боевом дежурстве. Эта и другая информация, приведенная в выражении (4), подготавливается блоком 5.1 формирования начальных данных и передается в блок 5.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки.

Основу блока 5.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки составляют вычислительные процедуры, реализующие выражение (4). Выходной информацией блока 5.2 является количество сохранившегося боевого ресурса группировки на определенный момент времени t первого этапа процесса противоборства сторон. Боевой ресурс группировки в начале этапа представляется пусковыми установками, а в конце этапа - успешно стартовавшими ракетами. Моменты времени этапа формируются исходя из заданной дискретности, с которой нужно получать выходную информацию. Количество успешно стартовавших ракет на момент окончания первого этапа передается из блока 5.2 в аналогичный блок 6.2 очередного этапа в качестве начального значения количества боевого ресурса группировки на этом (втором) этапе. Кроме того, количество сохранившихся пусковых установок на каждый момент времени этапа и количество успешно стартовавших ракет в конце этапа передаются из блока 5.2 в блок 5.3 преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество элементов БО. Такое преобразование на этом этапе носит вспомогательный характер. Оно необходимо для того, чтобы итоговые результаты решения задачи можно было представить в виде динамики изменения количества как исходного боевого ресурса группировки на этапе (ПУ или ракеты), так и эквивалентного ему количества элементов БО на синхронизированные моменты времени.

Преобразование боевого ресурса группировки из его исходного вида в эквивалентное ему количество элементов БО в каждый момент времени t этапа осуществляется в блоке 5.3 на основе реализации следующего выражения:

где - количество боеготовых элементов БО в группировке на момент времени t;

- количество сохранившегося боевого ресурса группировки в исходном виде на момент времени t;

- штатное количество элементов БО на одной ракете.

Выходная информация блока 5.3 (количество сохранившегося боевого ресурса группировки в исходном виде и в эквивалентном ему количестве элементов БО с привязкой ко времени t) передается в блок 9 памяти результатов оценки для их записи и хранения.

При завершении записи выходной информации блока 5.3 в блок 9 начинается определение количества сохранившегося боевого ресурса группировки на очередном (втором) этапе противоборства сторон. Эта задача решается в блоке 6.

Функционирование элементов блоков 6, 7, 8 имеет следующие отличия от порядка функционирования описанных выше элементов блока 5.

В блоках формирования начальных данных (6.1, 7.1, 8.1) исключается функция подготовки количества боевого ресурса группировки на начало этапа. Эта информация поступает в блоки 6.2, 7.2 моделирования отказов элементов РК и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки из аналогичных блоков 5.2, 6.2 предшествующих им этапов. В блок 8.2 такая информация (количество боеготовых элементов БО на начало последнего этапа) поступает из блока 6.3 или из блока 7.3 в зависимости от типа головных частей ракет группировки. Для моноблочных ГЧ или ГЧ с параллельным отделением элементов БО начальное значение количества элементов БО для четвертого этапа формируется блоком 6.3 второго этапа. Для ГЧ с последовательным отделением элементов БО количество элементов БО на начало четвертого этапа формируется блоком 7.3 третьего этапа.

Функционально блоки 6.2, 7.2, 8.2 отличаются от блока 5.2 реализацией в них других формульных зависимостей, а именно (5), (6) и (7) соответственно. Блок 7.2 так же, как и блок 8.2, отличается от блоков 5.2 и 6.2 наличием только одного выхода. Но связи этих выходов разные. С выхода блока 7.2 передаются сведения о сохранившихся боевых ступенях группировки в функции времени на вход блока 7.3 для последующего определения количества боеготовых элементов БО на третьем этапе. А выходная информация блока 8.2 как количество боеготовых элементов БО в функции времени на заключительном этапе передается для записи в блок 9 памяти результатов оценки.

Блок 6.3 функционально реализован аналогично описанному выше блоку 5.3. Однако в отличие от блока 5.3 он имеет дополнительный выход, по которому конечное значение количества сохранившихся элементов БО на втором этапе передается на вход блока 8.2 последнего этапа при оснащении ракет группировки моноблочными ГЧ или ГЧ с параллельным отделением элементов БО.

Блок 7.3 по взаимодействию с другими блоками аналогичен блоку 6.3. Он имеет такой же дополнительный выход для передачи информации в блок 8.2 о количестве боеготовых элементов БО на момент окончания третьего этапа. Эта информация в блоке 8.2 используется в качестве начального значения количества боевого ресурса группировки на четвертом этапе для ракет с последовательным отделением элементов БО. Функционально блок 7.3 существенно отличается от блоков 5.3 и 6.3. Для определения количества сохранившихся (боеготовых) элементов БО на любой момент времени третьего этапа в нем реализован изложенный выше порядок определения количества элементов БО, потерянных на АУР, и формульная зависимость (8).

Структурно блок 8 отличается от аналогичных блоков (5, 6, 7) отсутствием элемента преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО, т.к. на всём последнем этапе боевой ресурс группировки учитывается в элементах БО.

После выполнения последнего из четырех блоков 5, 6, 7, 8 и записи их результатов в блок 9, осуществляется контроль соответствия заданного к оценке количества однотипных группировок РК и количества оцененных группировок. Если не все заданные группировки РК еще оценены, то по описанной выше технологии выполняется оценка реализуемости боевой задачи очередной группировки до исчерпания всего заданного их количества.

После завершения решения задачи для последней однотипной группировки осуществляется вывод результатов оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. Эту функцию выполняет блок 10 вывода результатов оценки. Объем и форма выводимой информации, а также устройство вывода информации задаются пользователем во входных данных на решение задачи. Соответственно заданию пользователя возможно вывести все промежуточные значения или только конечный результат, выводимую информацию представить в графическом и/или табличном виде, информацию вывести на экран или печатающее устройство.

Подход из изобретения [Патент RU №2647135 от 14.03.2018, Бюл. №8], реализованный в предлагаемом устройстве, отличается от известных подходов к оценке реализуемости боевой задачи группировки РК следующими признаками:

- в модель определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки введен дополнительный этап - этап разведения боевого оснащения, который имеет специфические особенности для определения количества потерянных элементов БО;

- на каждом этапе противоборства воюющих сторон боевой ресурс группировки учитывается в тех элементах ракетного комплекса, в которых происходит его потеря на этих этапах.

Наличие перечисленных признаков обеспечивает наиболее адекватное отражение в устройстве реально происходящих потерь боевого ресурса группировки. Следствием этого является повышение достоверности результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения, различным количеством элементов БО на ракете и при всевозможных сценариях ведения боевых действий.

Таким образом, благодаря введенным блокам и связям, указанным в формуле изобретения, достигается требуемый технический результат, заключающийся в обеспечении приемлемых оперативных и точностных характеристик устройства автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом и количеством боевого оснащения на ракете.

Изобретение относится к устройству автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов. Технический результат заключается в повышении точности результата оценки реализуемой боевой задачи группировки ракетных комплексов. Устройство содержит блок ввода, контроля и записи входных данных, блок памяти входных данных, блок памяти исходных данных, блок ввода, актуализации и записи исходных данных, блок памяти результатов оценки, блок вывода результатов оценки, по одному блоку определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом из четырех этапов процесса противоборства воюющих сторон, при этом каждый из последних четырех блоков состоит из одинаковых по структуре блоков: блока формирования начальных данных, блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки, который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки, и блока преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения ракет, за исключением блока определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, на котором такой блок отсутствует. 1 ил.

Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов, содержащее блок ввода, контроля и записи входных данных, блок памяти входных данных, блок памяти исходных данных, блок ввода, актуализации и записи исходных данных, блок памяти результатов оценки, блок вывода результатов оценки, по одному блоку определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом из четырех этапов процесса противоборства воюющих сторон, при этом каждый из последних четырех блоков состоит из одинаковых по структуре блоков: блока формирования начальных данных, блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки, который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки, и блока преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения (БО) ракет, за исключением блока определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, на котором такой блок отсутствует, а связи между блоками организованы следующим образом: выход блока ввода, контроля и записи входных данных соединен с входом блока памяти входных данных, выход блока ввода, актуализации и записи исходных данных соединен с входом блока памяти исходных данных, выход блока памяти результатов оценки соединен с входом блока вывода результатов оценки, выходы блоков памяти входных данных и памяти исходных данных соединены соответственно с первыми и вторыми входами блоков формирования начальных данных, первые выходы блоков формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов, а также выход аналогичного блока для четвертого этапа соединены с входами блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого, второго, третьего и четвертого этапов соответственно, вторые выходы блоков формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов соединены с первыми входами блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно, первые выходы блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов, а также выход аналогичного блока для третьего этапа соединены со вторыми входами блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно, вторые выходы блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов соединены со вторыми входами аналогичных блоков на втором и третьем этапах соответственно, первые выходы блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на втором и третьем этапах соединены со вторым входом блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для четвертого этапа, выход блока преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом этапе и вторые выходы таких блоков на втором и третьем этапах, а также выход блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки на четвертом этапе соединены с входом блока памяти результатов оценки, при этом блок моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс четвертого этапа процесса противоборства воюющих сторон выполнен с возможностью оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов посредством расчета количества боеготовых элементов БО, доставленных группировкой ракетных комплексов до объектов поражения противника.