СПД в интересах ПРО

  Системы передачи данных в интересах противоракетной обороны

                                             Кукк К.И., д.т.н., проф.

Системы передачи данных в интересах противоракетной обороны

(до 1991 года)

      18 августа 1956 года ЦК КПСС и СМ СССР приняли постановление «О строительстве, порядке и сроках выполнения работ по созданию экспериментального комплекса противоракетной обороны «Система-А». Головная роль по системам передачи данных и связи была поручена только что образованному научно-исследовательскому институту НИИ-129 (ныне АО «Московский научно-исследовательский радиотехнический институт»). Институт был создан Постановлением ЦК КПСС и Правительства СССР от 17 марта 1956 г. № 361-232 в основном для разработки и развития техники военной радиорелейной связи.

    Работы по созданию мобильных радиорелейных линий для применения в войсках были начаты в Германии еще в конце 30-х годов, а  в США перед самым началом 2-ой мировой войны. Было разработано несколько  модификаций американских станций, которые получили шифр ANTRC-1, -5, -6, -8. Однако об использовании их на фронтах мировой войны ничего не известно.

    А вот с первыми войсковыми немецкими радиорелейными станциями  пришлось столкнуться  во время Великой Отечественной войны.  Эти станции метрового диапазона назывались “Михаэль” (ДМГ-5А, ДМГ-7А) и обеспечивали одноканальную или двухканальную  связь до 150 км при длине одного интервала до 40-50 км. На исходе войны появились радиорелейные станции «Рудольф» и «Штутгарт». Наши специалисты внимательно изучили трофейное оборудование и провели целый ряд исследований по созданию более совершенной радиорелейной аппаратуры  для Красной Армии. И уже в последние военные годы на Западном фронте проходил испытание образец отечественной УКВ радиорелейной линии “Комета”. Перспективность использования радиорелейных линий связи с повышенной пропускной способностью  во всех звеньях управления войсками  была по достоинству оценена высшим армейским руководством.  

     Практически сразу после  войны, в начале 1946 года с участием ЦНИИИС СВ им. К.Е. Ворошилова (16 ЦНИИИ ордена Красной Звезды институт  имени маршала войск связи А.И. Белова МО РФ)  в лаборатории отдела 4  радиолокационного института НИИ-244 (ныне АО «Всероссийский НИИ радиотехники») начались работы по созданию радиорелейной линий с импульсной модуляцией “Рубин” и “Диск”. Главным конструктором был назначен начальник лаборатории Фрол Петрович Липсман. Обе работы были позже объединены и получили название “Диск-Рубин”. Использование импульсной модуляции диктовалось необходимостью выделения части каналов на промежуточных пунктах без демодуляции каналов, проходящих транзитом. На базе разработки РРС “Диск-Рубин” были созданы подвижные 6-ти канальные станции  Р-400 с использованием фазовой импульсной модуляции (ФИМ). На основе лаборатории отдела 4 и был создан НИИ-129. Директором института был назначен ведущий конструктор одной из лучших времен войны общевойсковых  радиостанции «РАТ» Глеб Сергеевич Ханевский, а главным инженером - Фрол Петрович Липсман.

     В развернутых на полигоне в Сары Шагане работах по ПРО «Система-А»  в качестве линии передачи данных и связи были использованы радиорелейные линии типа «Р-400»  с некоторыми аппаратурными доработками, специфичными для режима СПД. Взаимный обмен цифровой информацией на полигоне обеспечивался между Главным командно-вычислительный центром  (ГКВЦ),  тремя радиолокаторами точного наведения (РТН), двумя станциями дальнего обнаружения (СДО) и стартовой позицией противоракеты. К СПД были предъявлены жесткие требования по допустимым потерям информации (1.10-8 -1.10-9), а также к живучести и скорости доставки сообщений. С помощью 17-ти радиорелейных станций была построена сеть протяженностью 650 км.

   4 марта 1961 года на Балхаше был осуществлен первый в мире перехват головной части баллистической ракеты. В течении 1961-1962 гг. на полигоне проводились эксперименты, в ходе которых изучалось воздействие факторов ядерных взрывов на РЛС, РРЛ и другие средства «Системы-А». Взрывы проводились на высотах от 80 до 300 км. Радиорелейные линии с успехом выдержали эти испытания. Полигонные испытания СПД оказались очень успешными для относительно молодого института.

     Постановление ЦК КПСС и СМ СССР от 7 января 1960 года определило участие  НИИ-129 в создании системы передачи данных ПРО Московского промышленного района (5Ц53).

     5Ц53 -  это территориальная система, обеспечивающая синхронный обмен информацией в реальном масштабе времени между рассредоточенными  географически удаленными объектами средств системы ПРО А-35.

     На этапе аванпроекта рассматривались различные варианты построения СПД. Во-первых, это был вариант с использованием радиорелейных линий, так как это было организовано на Балхаше.  В начале 60-х годов была в НИИ-129 начата разработка РРЛ специально для ПВО (шифр «Циклоида»). Радиорелейные станции обеспечивали работу как по двум, так и по трем направлениям, что позволяло создать более сложную структуру передачи данных при меньших аппаратных затратах. Но уже на первом этапе работы над «Циклоидой»  возникли сомнения, что радиорелейный вариант построения СПД позволит решить сложные задачи построения ПРО Московского промышленного района. Антенные опоры являлись дополнительными демаскирующими объектами сети.  Возникли сложности с помехозащищенностью РРЛ при воздействии собственных локационных станций.     

    Сейчас трудно определить, кому принадлежала идея использовать высокочастотные  кабели междугородней связи для непосредственной передачи по ним видеоимпульсов. Для этой цели был использован кабель серийно выпускаемый заводом «Москабель»  типа МКСБ-60 (магистральный кабель со свинцовой оболочкой, бронирован двумя стальными лентами).

Кабель МКСБ предназначен для использования на магистральных и внутризоновых первичных сетях (ГТС), в цифровых системах передачи со скоростью 8448 кбит/с (тактовой частотой), 34368 кбит/с и аналоговых системах передачи в диапазоне частот до 5000 кГц для работы при переменном напряжении дистанционного питания до 690 В или постоянном напряжении до 1000 В при температуре окружающей среды от -50 до +50°С при относительной влажности до 98% (при Т до +35°С).

      Однако известные параметры и характеристики кабеля, гарантируемые техническими условиями, не содержали сведений, необходимых для принятия решения о возможности практической реализации данной идеи при  выполнении заданных жестких требований к СПД. Поэтому в НИИ-129 был срочно организован экспериментальный стенд по исследованию передачи видеоимпульсов с необходимыми параметрами по кабелю МКСБ.  Полученные положительные результаты экспериментов позволили в 1964 году перейти к разработке документации  на промежуточные и оконечные узлы сети СПД.

      Многие специалисты, в том числе, и я, первоначально пессимистически отнеслись к предложенному решению. От кабеля при его штатном использовании можно было получить значительно большую пропускную способность (не за горами был режим коммутации пакетов), но производители кабеля не гарантировали стабильности выбранного режима работы. Однако времени для поисков уже не было, а каких либо явных неприятностей  тоже не было.

      К изготовлению оборудования был привлечён в качестве головной организации  «Челябинский радиозавод «Полет», а также предприятия «Кунцевский механический завод», «Московский телевизионный завод «Рубин», Киевский завод «Реле и автоматика», «Пермский завод аппаратуры дальней связи». 

     Образцы аппаратуры СПД прошли испытания на опытном участке, что дало возможность скорректировать конструкторскую документацию, улучшить качество и надежность будущей аппаратуры. Кроме того, на опытном участке отрабатывались принципы построения и испытаний будущих объектов СПД.

      Полигонный образец СПД получил индекс 5Ц53П. В состав абонентов входили Главный командно-вычислительный центр, две станции дальнего обнаружения, стрельбовый комплекс, радиолокационная станция РЭ-4, экспериментальная лазерная установка ЛЭ1, приемная и передающая позиции экспериментальной секторной РЛС «Дунай 3УП».

     Первая очередь системы 5Ц53П в составе 9 объектов была построена в 1965 г. Техническими руководителями работ по созданию 5Ц53П от НИИ-129  в то время были Шейпак А.А., Моисеев Б.И. и Клейнман М.М.

    В последующем система дополнялась новыми направлениями передачи данных: к многоканальному стрельбовому комплексу (МКСК) «Аргунь», к РЛС дальнего обнаружения «Неман-П», к вычислительным комплексам  «Эльбрус-1» и «Эльбрус-2».

    Последние доработки и испытания СПД 5Ц53П, состоящей из 15 объектов, были проведены в 1982 г.

       Система передачи данных 5Ц53 предназначалась для передачи и приема сигналов автоматизированного взаимодействия, дистанционного управления и контроля между средствами территориально разнесенных объектов системы А-35 противоракетной обороны Москвы и Московской области.  Кабельная сеть СПД строилась исходя из принципа создания наименее протяженных интервалов между действующими объектами системы ПРО, а также создания резервных путей прохождения сигналов для обеспечения высочайшей живучести сети. Кабельные линии обходных маршрутов спроектированы в виде нескольких независимых секторов, каждый из которых представляет собой автономный замкнутый контур до момента включения его в состав основного пути прохождения информации. С некоторым приближением можно говорить о тройном резервировании в системе СПД. 5Ц53 обеспечивала автоматизированное резервирование, а также позволяла вести ручное управление, например, при проведении регламентных работ.

     При этом предусматривалось возможность поэтапного наращивания объектов системы А-35 без нарушения функционирования ранее задействованных объектов. Головной комплекс СПД состоял их 18 объектов. Заводские испытания 5Ц53 были закончены в сентябре 1967 г.

По мере совершенствования системы А-35 строились новые кабельные линии и обслуживаемые и необслуживаемые пункты сети. Очередной этап строительства, прокладка кабельных линий, настройки аппаратуры, и испытаний был завершен в 1975 г.

     В 1977г. проведены заводские испытания системы 5Ц53 затем Государственные испытания системы 5Ц53 в составе А-35М (модернизированный вариант А-35). Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 28 декабря 1977 г. система 5Ц53 в составе А-35М принята на вооружение.

      В 1980 г. началось строительство следующего поколения противоракетной обороны Москвы А-135 («Амур). Генеральным конструктором системы был назначен  генеральный конструктор НИИ радиоприборостроения Анатолий Георгиевич Басистов.

     Естественно, что в интересах А-135 понадобилась дальнейшая доработка и наращивание СПД.  Во-первых, появились новые узлы, во-вторых - новые пути прохождения обходной информации, в третьих, доработка существующих узлов, и как следствие  частичный перевыпуск конструкторской документации и выпуск новой эксплуатационной документации с учетом результатов проведения автономных, стыковочных и приемо-сдаточных испытаний 5Ц53.

   Работы по созданию А-135 велись в форсированном режиме, но, тем не менее, государственные испытания начались только в 1989 г.

    Я, в то время, был первым заместителем Министра промышленности средств связи СССР, и входил в состав Государственной комиссии по А-135. Заседания проходили на территории РЛС «Дон-2Н» в Московской обл., и, как правило, под руководством заместителя Министра радиопромышленности СССР Олега Андреевича Лосева.

    Все замечания членов комиссии и рабочих групп подлежали немедленному устранению. Почти ежедневно утром я подводил по телефону с директорами, участвующих в создании СПД предприятий, итоги работы по устранению замечаний.   Времени на переписку не было, поэтому действовала договоренность «о полном доверию слову».

    В декабре 1990 г. система А-135 была принята в эксплуатацию. Успешная работа МНИРТИ по созданию СПД была отмечена  благодарностью  Генерального секретаря ЦК КПСС. 

    Параллельно с проводимыми конкретными работами, в институте велись исследования путей создания перспективных СПД для систем ПРО с использованием кабелей и волоконно-оптических линий связи, тропосферных, радиорелейных и спутниковых линий связи.

      В1986 году МНИРТИ начал разработку широкополосной системы передачи данных (ШСПД). В основу разработки была положена сеть с коммутацией пакетов по рекомендации МККТТ Х.25 (ITU-T X.25).  Расчетная скорость передачи информации по кабелю составляла 139 Мбит/сек при длине регенерационного участка – 70 км.

     В 1991 году работы по ШСПД из-за нехватки средств были остановлены.

 К.И.Кукк

     Настоящая статья Калью Ивановича Кукка была представлена для опубликования на нашем сайте ветераном полигона Вадимом Степановичем Уваровым, работающим ныне над книгой о создании и развитии отечественной ПРО.