Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją

Spisu treści:

Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją
Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją

Wideo: Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją

Wideo: Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją
Wideo: Stara logika, nowe technologie: tworzenie zarządzanej siły roboczej na platformach usług na żądanie 2024, Może
Anonim
Obraz
Obraz

Termin „mgła wojny” jest często używany do opisania niepewności, która historycznie otacza większość tego, co dzieje się na polu bitwy. Pomimo postępów w czujnikach, komunikacji, przetwarzaniu informacji i dystrybucji danych, wciąż istnieją luki w informacjach, które mogą mieć krytyczne znaczenie. Staje się to szczególnie widoczne na poziomie pojedynczego żołnierza i małej jednostki. Niepełne, nieaktualne i niedokładne informacje o środowisku mogą doprowadzić do śmierci zarówno pojedynczego żołnierza, jak i członków grupy bojowej. Jednak w przeszłości dużo uwagi poświęcano podnoszeniu poziomu dowodzenia i kontroli sytuacji bojowej najwyższych szczebli dowodzenia. Żołnierz w zasadzie musiał polegać na własnych umiejętnościach. Sytuacja ta zaczęła się zmieniać po części dzięki postępowi w przetwarzaniu danych, rozmieszczeniu podsystemów i ich miniaturyzacji, co dało nowe możliwości w projektowaniu i produkcji urządzeń, które są małe, trwałe i na tyle proste, że żołnierze mogliby je nosić i używać w terenie. Wszystko to jest nieodłączne na przykład w nowoczesnych telefonach komórkowych, które stały się integralną częścią naszego życia.

Niezależnie od tego, czy jest to strzelec, czy członek załogi opancerzonego wozu bojowego, każdy żołnierz chce znać kilka podstawowych danych: jego dokładną lokalizację (i lokalizację jego kolegów), informacje o otaczającym terenie i punktach orientacyjnych oraz gdzie znajduje się wróg. Najlepiej byłoby, gdyby informacje te były przekazywane w dzień iw nocy, przy każdej pogodzie, niezależnie od roślinności i cech geograficznych obszaru. Dodatkowo możliwość komunikowania się i wymiany danych obserwacyjnych z członkami własnej grupy i wyższego dowództwa zwiększa zwinność jednostki i skuteczność jej ognia.

Osiągnięcie takich zdolności było celem wielu inicjatyw wojskowych w wielu krajach. „Poprawa poziomu dowodzenia sytuacją na polu walki dla pojedynczego żołnierza i małej jednostki jest dość trudnym zadaniem, ale daje też znaczne potencjalne korzyści i korzyści w sytuacjach bojowych” – mówi jeden z oficerów US Army.

Armia amerykańska próbowała rozwiązać wszystkie te problemy w programie Mounted Land Warrior. W 2006 r. 4. brygada Stryker została wyposażona w Warrior Stryker Interoperable firmy General Dynamics, aby przeprowadzać oceny operacyjne w scenariuszach szkoleniowych. Jak wyjaśnił Neil Eurynham z Doctrine Development and Training Command (TRADOC), „System łączy wozy bojowe Stryker, grupy bojowe i żołnierzy, umożliwiając w ten sposób bezprecedensową wymianę informacji w czasie rzeczywistym w ramach jednostek i ich personelu”. Po rocznych testach ewaluacyjnych system trafił do Iraku, gdzie z dużym powodzeniem był wykorzystywany w operacjach bojowych. Jego zdolność do łączenia żołnierzy i oddziału piechoty z szerszym obrazem taktycznym została oceniona jako czynnik zwiększający zdolności bojowe. System był w stanie zaoferować wyraźniejszy, ujednolicony obraz oparty na pełnych i wiarygodnych informacjach gromadzonych w czasie rzeczywistym, co pozwoliło różnym elementom jednostki skuteczniej reagować za pomocą siły ognia i manewru. Wojskowi byli zgodni, że system, nawet na tym wczesnym etapie, znacznie zwiększył świadomość taktyczną i przyczynił się do zwiększenia skuteczności bojowej.

Świadomość sytuacyjna na polu bitwy

„Dla żołnierza, który jest właścicielem sytuacji na polu bitwy, musi znać swoją pozycję w stosunku do innych członków jednostki, lokalizację potencjalnego wroga i cechy terenu” – wyjaśnił rzecznik TRADOC.

Historycznie wojsko w dużym stopniu polegało na obserwacji wzrokowej, dlatego też wiele uwagi poświęcono opracowaniu systemów, które poprawiają naturalne zmysły żołnierza, w szczególności wzrok. Obejmuje to optykę z powiększeniem dla lepszego wykrywania celu i celowania, a także urządzenia noktowizyjne i inne środki, które są skuteczne w ograniczonej widoczności. Natomiast systemy zwiększające jasność obrazu, takie jak noktowizory (NVD) i celowniki termowizyjne, są systemami indywidualnymi. Rzecznik BAE Electronic Systems uważa, że „Noktowizor oferuje ogromne korzyści, umożliwiając pracę nawet w warunkach słabej widoczności. Rozszerza możliwości ludzkiego oka, na przykład kamera termowizyjna wykrywa różnice temperatur, dzięki czemu może widzieć przez roślinność lub dym i identyfikować gorętsze obiekty na zimniejszym tle. Jednak, chociaż noktowizor jest dobry w wykrywaniu obiektów, ma najgorszą zdolność do identyfikowania obiektów w zasięgu wzroku. Odróżnienie twojego żołnierza lub pojazdu od żołnierza i pojazdu wroga może być trudne.” Wysokie prawdopodobieństwo przyjacielskiego ostrzału zawsze było problemem w nocy i w warunkach ograniczonej widoczności, a mimo zastosowania noktowizorów nie straciło na ostrości.

Od momentu powstania w latach 80. technologia NVG, która w znaczący sposób przyczyniła się do podniesienia poziomu lokalnej świadomości sytuacyjnej pojedynczego żołnierza, jest obecnie ściślej zintegrowana z innymi technologiami. Przykłady obejmują osadzanie wymaganych danych na wyświetlaczu, takich jak nagłówek, dane docelowe i alarmy.

Panoramiczne gogle noktowizyjne L-3 Insight rozwiązują problem wąskiego pola widzenia, które ma większość standardowych gogli noktowizyjnych. GPNVG-18 ma pole widzenia 97 stopni, tak szerokie pole widzenia zmniejsza liczbę obrotów głowy, zmniejszając w ten sposób zmęczenie operatora.

Najnowsze gogle noktowizyjne ENVGII / FWS-1 firmy BAE System, zintegrowane z celownikiem, wykorzystują technologię bezprzewodową, aby zapewnić podwójny system wizyjny montowany na hełmie. BAE powiedział, że „dzięki integracji obu jednostek obraz z lunety i znaku celowniczego można natychmiast przenieść na okulary, co daje przewagę taktyczną podczas misji walki w zwarciu”.

Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją
Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom dowodzenia sytuacją

Lokalizacja

Określanie lokalizacji lub współrzędnych dowolnego obiektu zawsze było niezbędną umiejętnością żołnierza, aby pomyślnie ukończyć misję. Oznaczało to dobrą znajomość terenu i dokładną korelację z mapą. Ale tutaj często zdarzały się błędy i błędne obliczenia. Ponadto wchodziło to w zakres obowiązków dowódcy, który mógł określić pozycję tylko swojej jednostki. W przypadku małej jednostki najlepiej byłoby znać w czasie rzeczywistym lokalizację wszystkich jej żołnierzy, innych jednostek, a nawet współrzędne pozycji wroga. Aby to zrobić, musisz śledzić pozycję każdego żołnierza (lub pojazdu), a następnie móc udostępniać te informacje innym. Powszechna dostępność sieci GPS (Global Positioning Satellite) oraz miniaturyzacja odbiorników GPS sprawia, że informacje o lokalizacji każdego żołnierza są łatwo dostępne.

GPS umożliwia śledzenie własnej lokalizacji, ruchu, a przy użyciu programu mapującego powiązanie wszystkich otrzymanych współrzędnych z terenem. Ten system jest obecnie szeroko rozpowszechniony i dostępny na wielu różnych urządzeniach. Pozwala znacząco poszerzyć swoje możliwości na polu bitwy. Na przykład Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych otrzymał nowy dalmierz laserowy Common Laser firmy Elbit Systems of America jako urządzenie ogólnego przeznaczenia. Zawiera GPS i oznacznik laserowy, dzięki czemu każdy użytkownik może z dużą dokładnością określić współrzędne celów.

Jednak rosnące zagrożenie potencjalnym zakłóceniem sygnałów GPS wywołało rosnące zainteresowanie alternatywnymi technologiami, które mogą zapewnić dokładne współrzędne, gdy sygnały GPS są niedostępne lub degradowane. Możliwości te były od dawna dostępne dla wozów bojowych w postaci systemów nawigacji inercyjnej, jednak obecnie rozwiązanie to wymaga dużej ilości energii i jest to zbyt duże obciążenie dla żołnierza bez konnej jazdy. WINS (Warfighter Integrated Navigation System) to projekt rozwoju urządzeń przenośnych, który w szerokim zakresie wykorzystuje postępy w procesie miniaturyzacji, w szczególności czujniki inercyjne. System WINS, rozwijany w Communication Electronics Research Center (CERDEC), wykorzystuje wiele czujników do śledzenia ruchu żołnierza od ostatniego znanego punktu i rejestrowania kroków, prędkości, czasu, wysokości i innych czynników, aby wyświetlić pozycję żołnierza na mapie. Centrum bada również możliwość wykorzystania tzw. pseudosatelity operującego na niskich wysokościach. Może to być balon, dron, a nawet pojazd naziemny. Inną obiecującą technologią jest zegar atomowy w skali chipowej lub CSAC. Zapewnia dokładny czas dla odbiornika GPS podczas zagłuszania lub utraty sygnału, umożliwiając szybkie ponowne odebranie sygnału. Jak pokazują doświadczenia bojowe Ukrainy, zainteresowanie nawigacją/pozycjonowaniem nieopartym na GPS wzrosło, ale wszystkie te opracowywane urządzenia są wciąż zbyt surowe.

Środki transportu

Głównym środkiem utrzymania komunikacji między żołnierzami a dowódcami przez wiele stuleci był głos, z reguły bez żadnych środków wzmacniających. Proste okrzyki rozkazów i uwagi po prostu nie mogłyby być słyszane lub źle zrozumiane w zgiełku bitwy lub byłyby nieodpowiednie w przypadkach, gdy potrzebna jest cisza. Rozwiązanie tutaj również powinno być proste. Rozmieszczenie małych, lekkich radiostacji drużynowych umożliwia dowódcom małych jednostek i myśliwcom wymianę wiadomości głosowych i danych.

Wyzwaniem pozostaje sprawne przekazywanie dowództw i dystrybucja informacji taktycznych w ramach jednostki. Po pierwsze skuteczny sposób jej doręczenia, a po drugie skuteczny sposób jej wycofania. Istnieją jednak prostsze sposoby na osiągnięcie lepszej świadomości sytuacyjnej. Łącząc ocenę każdego żołnierza dotyczącą jego otoczenia, możliwe jest stworzenie i przedstawienie szerszego obrazu sytuacyjnego jednostki. Nacisk kładziony jest na wykorzystanie technologii do rozpowszechniania tego szerszego obrazu w całym dziale.

Jednym z najważniejszych sposobów osiągnięcia tego celu jest po prostu utrzymanie komunikacji między wszystkimi interesariuszami. Rzecznik Harris Corporation powiedział: „Technologia cyfrowa przyniosła wojsku ogromne korzyści, nie tylko dostarczając głos i dane potrzebne do utrzymania świadomości sytuacyjnej, ale także umożliwiając łączność z różnymi rodzajami komunikacji. Nasze nowe radio AN/PRC-163 wykorzystuje technologię podziału częstotliwości, która umożliwia użytkownikowi odbieranie informacji i kierowanie ich w górę iw dół łańcucha poleceń, a także pojedynczego szkieletu sieci, podczas łączenia się z urządzeniami komputerowymi, w tym smartfonami z systemem Android. Może jednocześnie przesyłać informacje poprzez kombinację istniejącej komunikacji satelitarnej, komunikacji VHF na linii wzroku i mobilnych sieci peer-to-peer.” Równie ważne jest, aby urządzenia żołnierza były proste, lekkie i kompaktowe. PRC-163 waży 1,13 kg i ma wymiary 15,24x7,62x5,08 cm Jedną z cech radiostacji jest możliwość jednoczesnego przesyłania komunikatów głosowych i danych.

Według rzecznika, radio Thales Communications SquadNet „zawiera system GPS, który umożliwia bezpieczną transmisję danych przez Bluetooth do urządzenia z systemem Android. Dzięki temu użytkownicy mogą zobaczyć nie tylko swoją pozycję, ale także lokalizację swoich współpracowników.” Posiada również tryb automatycznego przekaźnika, który jest szczególnie przydatny w obszarach miejskich, leśnych i górskich. Możesz skorzystać z maksymalnie trzech przejazdów, co zwiększa zasięg z 2,5 km do 6 km. Własny wyświetlacz SquadNet pozwala żołnierzom zobaczyć swoją lokalizację i automatycznie udostępniać te informacje innym personelowi wojskowemu za pośrednictwem sieci. Rozwiązano również kwestię zasilania, ponieważ radiostacja może pracować na akumulatorze nawet do 28 godzin, co eliminuje konieczność noszenia ze sobą zapasowej baterii.

Obraz
Obraz

Wyświetlacz

Ważne jest również dostarczenie żołnierzowi niezbędnych informacji. W procesie poszukiwania sposobów na podniesienie świadomości żołnierza i przedstawienie szerszego obrazu taktycznego, łatwo jest go przeciążyć poznawczo i tym samym faktycznie ograniczyć jego zdolność do wykonywania podstawowych misji bojowych. Jeden z twórców stroju przyszłego żołnierza GladiusldZ-ES (Infanterist der Zukunft-Erweitertes System) dla niemieckiej Bundeswehry z Rheinmetall skomentował: „Kluczową kwestią w wydziale jest utrzymanie obciążenia poznawczego pojedynczego żołnierza na rozsądnym poziomie. poziom zgodny z jego rolą w dziale. Skupiamy się tutaj na prostych i intuicyjnych funkcjach żołnierza.” Wyjaśnił, że „Gladius, po pierwsze, na poziomie oddziału powinien zapewnić wspólny obraz operacyjny dla każdego członka oddziału i wyższego dowództwa. Po drugie, musi zapewniać niezawodną wymianę głosu i danych. Dane powinny zawierać cele, współrzędne pośrednie, mapy, rozkazy, odręczne szkice, zdjęcia i filmy. Wreszcie musi zapewnić dostęp do obrazu położenia sił własnych i wroga.” Chodzi o to, by żołnierz lepiej rozumieł środowisko poza jego najbliższym otoczeniem, ale był na tyle selektywny, by nie przytłaczać go szczegółami, które nie są bezpośrednio związane z zachodzącymi wydarzeniami.

Informacje zwrotne z wdrożenia pierwszych systemów wniosły duży wkład w ich udoskonalenie, pozwoliły zidentyfikować wiele problemów i niedociągnięć oraz zaproponować nowe pomysły i rozwiązania. Na przykład celowniki termowizyjne pierwotnie były tworzone jako proste celowniki optyczne, czyli żołnierz musiał pochylić głowę i skierować wzrok wzdłuż lufy. Ograniczało to zakres obserwacji ogólnej. Francuska firma SAFRAN w ramach programu FELIN (Fantassin a Equipement et Liaisons Integres - zintegrowany sprzęt piechoty i komunikacja) opracowała system zdolny do przechwytywania obrazu z celownika i wyświetlania go na monokularze zamontowanym na hełmie. Żołnierz może teraz swobodnie poruszać głową, jednocześnie obserwując w niezwykle szerokim sektorze, jednocześnie w razie potrzeby może także widzieć obraz termowizyjny. Rzecznik SAFRAN powiedział, że „pozwala to również strzelcowi obserwować i strzelać zza rogu. Sprzęt FELIN został oddany do użytku w 2010 roku, po czym firma opracowała bardziej zaawansowaną wersję. W stroju NeoFelis wdrażane są nowe technologie, a komentarze użytkowników są brane pod uwagę.”

Centrum Badawczo-Rozwojowe Elektroniki Komunikacji Armii Stanów Zjednoczonych opracowuje jasny mikrowyświetlacz o wysokiej rozdzielczości 2048x2048 pikseli, wielkości mniej więcej znaczka pocztowego. Ostatecznym celem jest posiadanie praktycznego wyświetlacza typu head-to-head. Jak pokazuje Nett Warrior System, dzisiejsze mikrowyświetlacze montowane na hełmach nie potrafią poprawnie odczytywać tekstu i danych. W rezultacie żołnierze muszą spojrzeć w dół na podręczny wyświetlacz, aby uzyskać współrzędne i inne dane. W takim przypadku mogą łatwo stracić kontrolę nad sytuacją przed nimi. Nowy mikrowyświetlacz montowany na hełmie rozwiązuje ten problem. Mikrowyświetlacz prezentuje żołnierzowi nie tylko czytelny obraz tego, co go czeka, w dzień czy w nocy, ale może również wyświetlać wiele warstw, na przykład mapy i symbole pokazujące położenie jego jednostek i sił wroga.

Bazując na doświadczeniach we wdrażaniu poprzednich systemów i opiniach użytkowników, stwierdzono, że żołnierz powinien mieć płynną kontrolę nad swoją bronią. Oznaczało to, że radiostacja, celownik i inne systemy muszą być zainstalowane na samej broni. W takim przypadku dobrym rozwiązaniem może być wprowadzenie kanałów bezprzewodowych w standardzie BlueTooth. Komunikacja bezprzewodowa ma tę przewagę nad przewodową, że eliminuje kabel, który może przyczepiać się do gałęzi i zaplątać się pod stopami. Połączenie tych rozwiązań bezprzewodowych z wyświetlaczem montowanym na hełmie może jeszcze bardziej uprościć zdolność strzelca do uzyskiwania informacji o jego otoczeniu poprzez przeglądanie informacji bez pochylania głowy podczas poruszania się i obserwacji zza rogu.

Rozwiązania zintegrowane

Osiągnięcie odpowiedniego poziomu świadomości sytuacyjnej żołnierza frontowego wymaga zintegrowanego podejścia. Podobne rozwiązanie w swoim systemie DCCS (Dismounted Close Combat Sensors) wdraża brytyjskie Laboratorium Nauki i Techniki Obronnej (Dismounted Close Combat Sensors). Modułowy system DCCS obejmuje GPS, system nawigacji inercyjnej oraz podsystem śledzenia. System obejmuje kamerę nahełmową oraz lasery na broni, nowy celownik termowizyjny i wbudowane czujniki magnetyczne. Dowódca widzi nie tylko, gdzie jest żołnierz, ale także gdzie skierowana jest jego broń.

DCCS jest obecnie w fazie demonstracyjnej. Jednak wykorzystanie w nim gotowych technologii cywilnych może równie dobrze służyć jako model do tworzenia obiecujących systemów żołnierza. Utrzymałoby to koszt systemów na takim poziomie, że można by je kupić w ilości wystarczającej do rozmieszczenia w każdym departamencie, łącznie z wyposażeniem pojedynczego żołnierza. Przystępność cenowa może być największą przeszkodą w rozwoju systemów świadomości sytuacyjnej pojedynczego żołnierza. Dowódcy wojskowi wierzą, że najbardziej zaawansowany system, nawet jeśli zostanie wydany w ograniczonych ilościach, zawsze będzie z tymi, z którymi jest to konieczne, we właściwym miejscu i we właściwym czasie. Jest to co najmniej wątpliwe założenie. Być może lepiej będzie zastosować mniej zaawansowane i wyrafinowane rozwiązania – takie, które można zapewnić każdemu myśliwcowi z osobna.

Zalecana: