Nowe systemy pomogą żołnierzowi zwiększyć poziom świadomości sytuacyjnej
Dokładne określenie lokalizacji poszczególnych żołnierzy, jednostek, sił zaprzyjaźnionych i obcych przyczynia się do zwiększenia skuteczności sił bojowych.
Ograniczone pole widzenia standardowych gogli noktowizyjnych powoduje, że żołnierz nieustannie obraca głowę, próbując przeskanować obszar przed sobą. Panoramiczne urządzenie NVG L-3 ponad trzykrotnie zwiększa pole widzenia
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, nadal istnieją luki w informacjach, które mogą mieć krytyczne znaczenie. Staje się to szczególnie widoczne na poziomie pojedynczego żołnierza i małej jednostki. Niepełne, nieaktualne i nierzetelne informacje o środowisku mogą spowodować śmierć zarówno pojedynczego żołnierza, jak i członków grupy bojowej. Wcześniej jednak dużo uwagi poświęcono podniesieniu poziomu dowodzenia sytuacją bojową najwyższych szczebli dowodzenia. Żołnierz w zasadzie musiał polegać na własnych umiejętnościach. Sytuacja zaczęła się zmieniać po części dzięki postępowi w przetwarzaniu danych, rozmieszczeniu podsystemów i ich miniaturyzacji, co dało nowe możliwości w projektowaniu i produkcji urządzeń na tyle małych, mocnych i prostych, 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 wiedzieć kilka podstawowych rzeczy: jego dokładną lokalizację (i lokalizację innych żołnierzy), informacje o otaczającym terenie i punktach orientacyjnych oraz gdzie wróg jest. Najlepiej byłoby, gdyby informacje te były przekazywane w dzień iw nocy, przy każdej pogodzie, niezależnie od roślinności i cech geograficznych obszaru. Ponadto możliwość komunikowania się i dzielenia obserwacjami z członkami zespołu i wyższego dowództwa zwiększa zwrotność jednostki i skuteczność jej ognia.
Osiągnięcie takich zdolności było celem wielu inicjatyw wojskowych w wielu krajach. „Zwiększenie poziomu dowodzenia sytuacją na polu walki pojedynczego żołnierza i małej jednostki jest dość trudnym zadaniem, ale jednocześnie pozwala na uzyskanie znacznych potencjalnych korzyści i korzyści w sytuacjach bojowych” – powiedział jeden z Oficerowie armii amerykańskiej.
Armia amerykańska próbowała rozwiązać wszystkie te problemy w programie Mounted Land Warrior. W 2006 roku, w celu przeprowadzenia oceny operacyjnej w scenariuszach szkoleniowych, 4. Grupa Brygady Stryker została wyposażona w system Warrior Stryker Interoperable firmy General Dynamics. Jak wyjaśnił Neil Evrynham z Doctrine Development and Combat Training Command (TRADOC), „system łączy wozy bojowe Stryker, zespoły bojowe i żołnierzy, zapewniając w ten sposób bezprecedensową wymianę informacji w czasie rzeczywistym w jednostkach i ich personelu”. Po rocznych testach ewaluacyjnych system został wysłany do Iraku, gdzie z dużym powodzeniem został wykorzystany w operacjach bojowych. Jego zdolność do łączenia żołnierzy i oddziału piechoty z szerszym obrazem taktycznym została wymieniona jako czynnik zwiększający zdolności bojowe. System był w stanie zaoferować wyraźniejszy, bardziej ujednolicony obraz oparty na kompletnych i wiarygodnych informacjach gromadzonych w czasie rzeczywistym, co pozwoliło różnym elementom jednostki na skuteczniejsze reagowanie siłą ognia i manewrem. Wojskowi byli zgodni, że system, nawet na tym wczesnym etapie, znacznie zwiększył świadomość taktyczną i poprawił skuteczność bojową.
Świadomość sytuacyjna na polu bitwy
„Posiadanie przez żołnierza sytuacji na polu bitwy to umiejętność poznania jego pozycji w stosunku do innych członków jednostki, lokalizacji potencjalnego wroga i cech terenu” – wyjaśnił przedstawiciel firmy TRADOC.
Historycznie wojsko opierało się głównie na obserwacji wzrokowej, dlatego wiele uwagi poświęcono rozwojowi systemów wzmacniających naturalne zmysły żołnierza, w szczególności wzrok. Obejmuje to powiększoną optykę dla lepszego wykrywania celu i celowania, a także urządzenia noktowizyjne i inne pomoce, które są skuteczne w warunkach słabej widoczności. A systemy poprawy obrazu, takie jak noktowizory (NVD) i celowniki termowizyjne, są systemami indywidualnymi. Przedstawiciel BAE Electronic Systems uważa, że „noktowizja zapewnia ogromne korzyści, pozwalając działać nawet w warunkach ograniczonej 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 słabszą zdolność do identyfikacji obiektów w zasięgu wzroku. Odróżnienie 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 i nawet pomimo zastosowania noktowizorów nie straciło na ostrości.
Od momentu wprowadzenia w latach 80. technologia NVD, która w znacznym stopniu przyczyniła się do poprawy 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 alerty.
L-3 Insight's Ground Panoramic Night Vision Gogle rozwiązują wąskie pole widzenia, które ma większość standardowych urządzeń noktowizyjnych. GPNVG-18 ma pole widzenia 97 stopni, to szerokie pole widzenia zmniejsza liczbę obrotów głowy, co pomaga zmniejszyć zmęczenie operatora.
Najnowsze gogle noktowizyjne z wbudowanym celownikiem ENVGII/FWS-1 firmy BAE System wykorzystują technologię bezprzewodową, aby zapewnić dwufunkcyjny system wizyjny montowany na hełmie. Firma BAE stwierdziła, że „dzięki integracji obu jednostek obraz z celownika i znak celowniczy można błyskawicznie przenieść na okulary, co daje przewagę taktyczną podczas zadań w walce wręcz”.
Małe radiotelefony departamentu zapewniają więcej niż tylko komunikację głosową. Thales SquadNet Radio zawiera GPS i szyfrowane łącze danych Bluetooth. Pozwala to na wyświetlanie pozycji użytkownika i jego współpracowników na urządzeniach z systemem operacyjnym Android
Lokalizacja
Ustalenie położenia lub współrzędnych dowolnego obiektu zawsze było najważniejszą umiejętnością żołnierza, przyczyniającą się do pomyślnego wykonania zadania. Oznaczało to dobrą znajomość terenu i jego dokładną korelację z mapą. Ale tutaj często pojawiały się błędy i błędne obliczenia. W dodatku za to odpowiadał dowódca, który mógł określić pozycję tylko swojej jednostki. W przypadku małej jednostki najlepiej byłoby znać w czasie rzeczywistym położenie wszystkich jej żołnierzy, innych jednostek, a nawet współrzędne pozycji wroga. Aby to zrobić, konieczne jest śledzenie pozycji każdego żołnierza (lub pojazdu), a następnie możliwość dzielenia się tymi informacjami z innymi. Powszechna dostępność sieci Global Positioning Satellite (GPS) oraz miniaturyzacja odbiorników GPS sprawiają, że informacje o lokalizacji każdego żołnierza są łatwo dostępne.
GPS umożliwia śledzenie własnej lokalizacji, ruchu, a przy użyciu programu do mapowania łączy wszystkie otrzymane współrzędne z terenem. Ten system jest obecnie szeroko rozpowszechniony i dostępny na wielu różnych urządzeniach. Pozwala znacznie rozszerzyć możliwości na polu bitwy. Na przykład Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych otrzymał nowy ręczny dalmierz laserowy firmy Elbit Systems of America firmy Common Laser Rangefinder jako urządzenie ogólnego użytku. 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 pozycje, gdy sygnał GPS jest niedostępny lub degradowany. Możliwości te były dostępne od dawna dla wozów bojowych w postaci systemów nawigacji inercyjnej, jednak obecnie to rozwiązanie wymaga dużej ilości energii i jest zbyt dużym nakładem pracy dla żołnierza bez konnej jazdy. WINS (Warfighter Integrated Navigation System) to projekt rozwoju urządzeń przenośnych, który w szerokim zakresie wykorzystuje postępy w miniaturyzacji, w szczególności czujniki inercyjne. System WINS, rozwijany w Communications Electronics Research Center (CERDEC), wykorzystuje wiele czujników do śledzenia ruchu żołnierza od ostatniego znanego punktu i rejestruje kroki, prędkość, czas, wysokość i inne czynniki, 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 do odbiornika GPS, gdy sygnał jest zacięty lub utracony, umożliwiając szybkie ponowne odebranie sygnału. Jak pokazują doświadczenia bojowe Ukrainy, zainteresowanie nawigacją/pozycjonowaniem bez GPS wzrosło, ale wszystkie te urządzenia w fazie rozwoju są wciąż zbyt surowe.
Urządzenia komunikacyjne
Przez wiele stuleci głos pozostawał głównym środkiem komunikacji między żołnierzami a dowódcami, z reguły bez żadnych środków wzmacniających. Proste okrzyki rozkazów i uwag nie mogłyby być po prostu 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 i myśliwcom małych jednostek wymianę wiadomości głosowych i danych.
Wyzwaniem pozostaje skuteczne przekazywanie poleceń 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. Poprzez połączenie oceny każdego żołnierza swojego otoczenia, możliwe jest stworzenie i zaprezentowanie szerszego obrazu sytuacyjnego jednostki. Nacisk kładziony jest na wykorzystanie technologii do rozpowszechniania tego większego 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 umożliwiła wojsku uzyskanie ogromnych korzyści, nie tylko poprzez zapewnienie komunikacji głosowej i transmisji danych niezbędnej do utrzymania poziomu świadomości sytuacyjnej, ale także poprzez umożliwienie łączenia się z różnymi środkami komunikacji. Nasze nowe radio AN/PRC-163 wykorzystuje technologię podziału częstotliwości, aby umożliwić użytkownikowi odbieranie informacji i wysyłanie informacji w górę iw dół łańcucha poleceń, a także pojedynczej sieci szkieletowej 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 dla żołnierza były proste, lekkie i kompaktowe. PRC-163 waży 1,13 kg i ma wymiary 15,24 x 7,62 x 5,08 cm.Jedną z cech radia jest możliwość jednoczesnego przesyłania komunikatów głosowych i danych.
„Radio Thales Communications SquadNet, według rzecznika, zawiera system GPS, który umożliwia bezpieczne przesyłanie danych przez Bluetooth do urządzenia z Androidem. Dzięki temu użytkownicy mogą zobaczyć nie tylko swoją pozycję, ale także lokalizację swoich współpracowników”. Posiada również automatyczny tryb przekaźnika, który jest szczególnie przydatny w mieście, lesie i na terenach górskich. Możesz użyć do trzech przekaźników, co zwiększa zasięg z 2,5 km do 6 km. Własny wyświetlacz radia SquadNet pozwala żołnierzom zobaczyć swoją lokalizację i automatycznie udostępniać te informacje za pośrednictwem sieci z innym personelem wojskowym. Rozwiązana została również kwestia zasilania, ponieważ radiostacja na akumulatorze może pracować do 28 godzin, co eliminuje konieczność noszenia ze sobą zapasowego akumulatora.
Tablet używany przez program NETT Warrior armii amerykańskiej oferuje przydatne funkcje do wprowadzania danych i przeglądania grafiki, ale ma tę wadę, że użytkownik musi patrzeć w dół i odwracać uwagę od tego, co dzieje się wokół.
pokaz
Duże znaczenie ma również dostarczenie żołnierzowi niezbędnych informacji. W procesie poszukiwania sposobów na zwiększenie świadomości żołnierza i przedstawienie szerszego obrazu taktycznego, łatwo jest go przeciążyć z poznawczego punktu widzenia i tym samym faktycznie ograniczyć jego zdolność do wykonywania podstawowych misji bojowych. Jeden z twórców wyposażenia przyszłego żołnierza GladiusldZ-ES (Infanterist der Zukunft-Erweitertes System) dla niemieckiej Bundeswehry z Rheinmetall zauważył: „Kluczowym problemem w oddziale jest utrzymanie obciążenia poznawczego pojedynczego żołnierza na rozsądnym poziomie zgodnie z jego rolą w drużynie. Tutaj należy skupić się 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 komunikację głosową i transmisję danych. Dane powinny zawierać cele, współrzędne pośrednie, mapy, rozkazy, odręczne szkice, zdjęcia i filmy. Wreszcie, powinien zapewniać dostęp do obrazu z lokalizacją sił własnych i wroga. Chodzi o to, by żołnierz lepiej rozumieł środowisko poza jego bezpośrednim otoczeniem, ale był na tyle selektywny, by nie przytłaczać go szczegółami, które nie są bezpośrednio związane z zachodzącymi wydarzeniami.
Informacje zwrotne na temat wyników wdrożeń pierwszych systemów wniosły duży wkład w ich doskonalenie, pozwoliły zidentyfikować wiele problemów i niedociągnięć oraz zaproponować nowe pomysły i rozwiązania. Na przykład celowniki termowizyjne były pierwotnie projektowane jako proste celowniki optyczne, to znaczy żołnierz musiał pochylić głowę i patrzeć wzdłuż lufy. Ograniczało to możliwości ogólnej obserwacji. Francuska firma SAFRAN w ramach programu wyposażenia żołnierza FELIN (Fantassin a Equipement et Liaisons Integres) opracowała system umożliwiający przechwytywanie obrazu z celownika i wyświetlanie go na monokularze zamontowanym na hełmie. Żołnierz może teraz swobodnie poruszać głową, obserwując w niezwykle szerokim sektorze, jednocześnie w razie potrzeby widzi także obraz termowizyjny. Rzecznik SAFRAN powiedział, że „pozwala to także strzelcowi obserwować i strzelać zza rogu. Sprzęt FELIN został przyjęty w 2010 roku, po czym firma opracowała bardziej zaawansowaną wersję. W sprzęcie NeoFelis wdrożono nowe technologie i uwzględniono uwagi użytkowników.”
Centrum Badań Elektroniki Komunikacji Armii USA opracowuje jasny mikrowyświetlacz o wysokiej rozdzielczości 2048x2048 pikseli wielkości znaczka pocztowego. Ostatecznym celem jest posiadanie praktycznego wyświetlacza montowanego na głowie. Jak pokazuje Nett Warrior System, nowoczesne mikrowyświetlacze montowane na hełmie nie zapewniają normalnego odczytu 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 nie tylko wyraźnie pokazuje żołnierzowi, co jest przed nim, w dzień iw nocy, ale może również wyświetlać wiele warstw, takich jak mapy i symbole, pokazujące lokalizację sojuszniczych jednostek i sił wroga.
Bazując na doświadczeniach we wdrażaniu poprzednich systemów i opiniach użytkowników, stwierdzono, że żołnierz powinien bezproblemowo kontrolować swoje broń. 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 przeszkadzać. Połączenie tych rozwiązań bezprzewodowych z wyświetlaczem montowanym na hełmie może jeszcze bardziej ułatwić strzelcowi uzyskanie informacji o środowisku poprzez przeglądanie informacji bez pochylania głowy podczas poruszania się i rozglądania się za rogiem.
Rozwiązania zintegrowane
Osiągnięcie odpowiedniego poziomu świadomości sytuacyjnej żołnierza frontowego wymaga zintegrowanego podejścia. Brytyjskie Laboratorium Nauki i Technologii Obronnych wdraża podobne rozwiązanie w swoim systemie DCCS (Dismounted Close Combat Sensors). Modułowy system DCCS obejmuje GPS, system nawigacji inercyjnej oraz podsystem śledzenia. System obejmuje kamerę na hełmie oraz lasery na broni, nowy celownik termowizyjny i wbudowane czujniki magnetyczne. Dowódca widzi nie tylko, gdzie jest żołnierz, ale także gdzie wycelowana jest jego broń.
System DCCS jest obecnie w fazie demonstracji. Jednak wykorzystanie w nim gotowych technologii cywilnych może równie dobrze służyć jako wzór do tworzenia zaawansowanych systemów żołnierza. Utrzymałoby to koszt systemów na takim poziomie, że można by je kupić w ilości wystarczającej do rozmieszczenia w każdej drużynie, aż do wyposażenia pojedynczego żołnierza. Przystępność cenowa może być największą przeszkodą w rozwoju systemów świadomości sytuacyjnej dla pojedynczego żołnierza. Przywódcy wojskowi wierzą, że najbardziej zaawansowany system, nawet jeśli zostanie wydany w ograniczonej liczbie, zawsze będzie z tymi, którzy go potrzebują, we właściwym miejscu i we właściwym czasie. To przynajmniej wątpliwe założenie. Być może lepiej będzie zastosować mniej zaawansowane i doskonałe rozwiązania – takie, które może zapewnić każdemu zawodnikowi z osobna.
Użyte materiały:
www.shephardmedia.com
www.l3t.com
elbitsystems.com
www.harris.com
www.talesgroup.com
www.rheinmetall.pl
www.safrangroup.com
www.gdls.comwww.defenceprocurementinternational.com
www.armia-technology.com
www.wikipedia.org
pl.wikipedia.org
Ograniczone pole widzenia standardowych gogli noktowizyjnych powoduje, że żołnierz nieustannie obraca głowę, próbując przeskanować obszar przed sobą. Panoramiczne urządzenie NVG L-3 ponad trzykrotnie zwiększa pole widzenia
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, nadal istnieją luki w informacjach, które mogą mieć krytyczne znaczenie. Staje się to szczególnie widoczne na poziomie pojedynczego żołnierza i małej jednostki. Niepełne, nieaktualne i nierzetelne informacje o środowisku mogą spowodować śmierć zarówno pojedynczego żołnierza, jak i członków grupy bojowej. Wcześniej jednak dużo uwagi poświęcono podniesieniu poziomu dowodzenia sytuacją bojową najwyższych szczebli dowodzenia. Żołnierz w zasadzie musiał polegać na własnych umiejętnościach. Sytuacja zaczęła się zmieniać po części dzięki postępowi w przetwarzaniu danych, rozmieszczeniu podsystemów i ich miniaturyzacji, co dało nowe możliwości w projektowaniu i produkcji urządzeń na tyle małych, mocnych i prostych, 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 wiedzieć kilka podstawowych rzeczy: jego dokładną lokalizację (i lokalizację innych żołnierzy), informacje o otaczającym terenie i punktach orientacyjnych oraz gdzie wróg jest. Najlepiej byłoby, gdyby informacje te były przekazywane w dzień iw nocy, przy każdej pogodzie, niezależnie od roślinności i cech geograficznych obszaru. Ponadto możliwość komunikowania się i dzielenia obserwacjami z członkami zespołu i wyższego dowództwa zwiększa zwrotność jednostki i skuteczność jej ognia.
Osiągnięcie takich zdolności było celem wielu inicjatyw wojskowych w wielu krajach. „Zwiększenie poziomu dowodzenia sytuacją na polu walki pojedynczego żołnierza i małej jednostki jest dość trudnym zadaniem, ale jednocześnie pozwala na uzyskanie znacznych potencjalnych korzyści i korzyści w sytuacjach bojowych” – powiedział jeden z Oficerowie armii amerykańskiej.
Armia amerykańska próbowała rozwiązać wszystkie te problemy w programie Mounted Land Warrior. W 2006 roku, w celu przeprowadzenia oceny operacyjnej w scenariuszach szkoleniowych, 4. Grupa Brygady Stryker została wyposażona w system Warrior Stryker Interoperable firmy General Dynamics. Jak wyjaśnił Neil Evrynham z Doctrine Development and Combat Training Command (TRADOC), „system łączy wozy bojowe Stryker, zespoły bojowe i żołnierzy, zapewniając w ten sposób bezprecedensową wymianę informacji w czasie rzeczywistym w jednostkach i ich personelu”. Po rocznych testach ewaluacyjnych system został wysłany do Iraku, gdzie z dużym powodzeniem został wykorzystany w operacjach bojowych. Jego zdolność do łączenia żołnierzy i oddziału piechoty z szerszym obrazem taktycznym została wymieniona jako czynnik zwiększający zdolności bojowe. System był w stanie zaoferować wyraźniejszy, bardziej ujednolicony obraz oparty na kompletnych i wiarygodnych informacjach gromadzonych w czasie rzeczywistym, co pozwoliło różnym elementom jednostki na skuteczniejsze reagowanie siłą ognia i manewrem. Wojskowi byli zgodni, że system, nawet na tym wczesnym etapie, znacznie zwiększył świadomość taktyczną i poprawił skuteczność bojową.
Świadomość sytuacyjna na polu bitwy
„Posiadanie przez żołnierza sytuacji na polu bitwy to umiejętność poznania jego pozycji w stosunku do innych członków jednostki, lokalizacji potencjalnego wroga i cech terenu” – wyjaśnił przedstawiciel firmy TRADOC.
Historycznie wojsko opierało się głównie na obserwacji wzrokowej, dlatego wiele uwagi poświęcono rozwojowi systemów wzmacniających naturalne zmysły żołnierza, w szczególności wzrok. Obejmuje to powiększoną optykę dla lepszego wykrywania celu i celowania, a także urządzenia noktowizyjne i inne pomoce, które są skuteczne w warunkach słabej widoczności. A systemy poprawy obrazu, takie jak noktowizory (NVD) i celowniki termowizyjne, są systemami indywidualnymi. Przedstawiciel BAE Electronic Systems uważa, że „noktowizja zapewnia ogromne korzyści, pozwalając działać nawet w warunkach ograniczonej 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 słabszą zdolność do identyfikacji obiektów w zasięgu wzroku. Odróżnienie 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 i nawet pomimo zastosowania noktowizorów nie straciło na ostrości.
Od momentu wprowadzenia w latach 80. technologia NVD, która w znacznym stopniu przyczyniła się do poprawy 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 alerty.
L-3 Insight's Ground Panoramic Night Vision Gogle rozwiązują wąskie pole widzenia, które ma większość standardowych urządzeń noktowizyjnych. GPNVG-18 ma pole widzenia 97 stopni, to szerokie pole widzenia zmniejsza liczbę obrotów głowy, co pomaga zmniejszyć zmęczenie operatora.
Najnowsze gogle noktowizyjne z wbudowanym celownikiem ENVGII/FWS-1 firmy BAE System wykorzystują technologię bezprzewodową, aby zapewnić dwufunkcyjny system wizyjny montowany na hełmie. Firma BAE stwierdziła, że „dzięki integracji obu jednostek obraz z celownika i znak celowniczy można błyskawicznie przenieść na okulary, co daje przewagę taktyczną podczas zadań w walce wręcz”.
Małe radiotelefony departamentu zapewniają więcej niż tylko komunikację głosową. Thales SquadNet Radio zawiera GPS i szyfrowane łącze danych Bluetooth. Pozwala to na wyświetlanie pozycji użytkownika i jego współpracowników na urządzeniach z systemem operacyjnym Android
Lokalizacja
Ustalenie położenia lub współrzędnych dowolnego obiektu zawsze było najważniejszą umiejętnością żołnierza, przyczyniającą się do pomyślnego wykonania zadania. Oznaczało to dobrą znajomość terenu i jego dokładną korelację z mapą. Ale tutaj często pojawiały się błędy i błędne obliczenia. W dodatku za to odpowiadał dowódca, który mógł określić pozycję tylko swojej jednostki. W przypadku małej jednostki najlepiej byłoby znać w czasie rzeczywistym położenie wszystkich jej żołnierzy, innych jednostek, a nawet współrzędne pozycji wroga. Aby to zrobić, konieczne jest śledzenie pozycji każdego żołnierza (lub pojazdu), a następnie możliwość dzielenia się tymi informacjami z innymi. Powszechna dostępność sieci Global Positioning Satellite (GPS) oraz miniaturyzacja odbiorników GPS sprawiają, że informacje o lokalizacji każdego żołnierza są łatwo dostępne.
GPS umożliwia śledzenie własnej lokalizacji, ruchu, a przy użyciu programu do mapowania łączy wszystkie otrzymane współrzędne z terenem. Ten system jest obecnie szeroko rozpowszechniony i dostępny na wielu różnych urządzeniach. Pozwala znacznie rozszerzyć możliwości na polu bitwy. Na przykład Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych otrzymał nowy ręczny dalmierz laserowy firmy Elbit Systems of America firmy Common Laser Rangefinder jako urządzenie ogólnego użytku. 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 pozycje, gdy sygnał GPS jest niedostępny lub degradowany. Możliwości te były dostępne od dawna dla wozów bojowych w postaci systemów nawigacji inercyjnej, jednak obecnie to rozwiązanie wymaga dużej ilości energii i jest zbyt dużym nakładem pracy dla żołnierza bez konnej jazdy. WINS (Warfighter Integrated Navigation System) to projekt rozwoju urządzeń przenośnych, który w szerokim zakresie wykorzystuje postępy w miniaturyzacji, w szczególności czujniki inercyjne. System WINS, rozwijany w Communications Electronics Research Center (CERDEC), wykorzystuje wiele czujników do śledzenia ruchu żołnierza od ostatniego znanego punktu i rejestruje kroki, prędkość, czas, wysokość i inne czynniki, 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 do odbiornika GPS, gdy sygnał jest zacięty lub utracony, umożliwiając szybkie ponowne odebranie sygnału. Jak pokazują doświadczenia bojowe Ukrainy, zainteresowanie nawigacją/pozycjonowaniem bez GPS wzrosło, ale wszystkie te urządzenia w fazie rozwoju są wciąż zbyt surowe.
Urządzenia komunikacyjne
Przez wiele stuleci głos pozostawał głównym środkiem komunikacji między żołnierzami a dowódcami, z reguły bez żadnych środków wzmacniających. Proste okrzyki rozkazów i uwag nie mogłyby być po prostu 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 i myśliwcom małych jednostek wymianę wiadomości głosowych i danych.
Wyzwaniem pozostaje skuteczne przekazywanie poleceń 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. Poprzez połączenie oceny każdego żołnierza swojego otoczenia, możliwe jest stworzenie i zaprezentowanie szerszego obrazu sytuacyjnego jednostki. Nacisk kładziony jest na wykorzystanie technologii do rozpowszechniania tego większego 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 umożliwiła wojsku uzyskanie ogromnych korzyści, nie tylko poprzez zapewnienie komunikacji głosowej i transmisji danych niezbędnej do utrzymania poziomu świadomości sytuacyjnej, ale także poprzez umożliwienie łączenia się z różnymi środkami komunikacji. Nasze nowe radio AN/PRC-163 wykorzystuje technologię podziału częstotliwości, aby umożliwić użytkownikowi odbieranie informacji i wysyłanie informacji w górę iw dół łańcucha poleceń, a także pojedynczej sieci szkieletowej 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 dla żołnierza były proste, lekkie i kompaktowe. PRC-163 waży 1,13 kg i ma wymiary 15,24 x 7,62 x 5,08 cm.Jedną z cech radia jest możliwość jednoczesnego przesyłania komunikatów głosowych i danych.
„Radio Thales Communications SquadNet, według rzecznika, zawiera system GPS, który umożliwia bezpieczne przesyłanie danych przez Bluetooth do urządzenia z Androidem. Dzięki temu użytkownicy mogą zobaczyć nie tylko swoją pozycję, ale także lokalizację swoich współpracowników”. Posiada również automatyczny tryb przekaźnika, który jest szczególnie przydatny w mieście, lesie i na terenach górskich. Możesz użyć do trzech przekaźników, co zwiększa zasięg z 2,5 km do 6 km. Własny wyświetlacz radia SquadNet pozwala żołnierzom zobaczyć swoją lokalizację i automatycznie udostępniać te informacje za pośrednictwem sieci z innym personelem wojskowym. Rozwiązana została również kwestia zasilania, ponieważ radiostacja na akumulatorze może pracować do 28 godzin, co eliminuje konieczność noszenia ze sobą zapasowego akumulatora.
Tablet używany przez program NETT Warrior armii amerykańskiej oferuje przydatne funkcje do wprowadzania danych i przeglądania grafiki, ale ma tę wadę, że użytkownik musi patrzeć w dół i odwracać uwagę od tego, co dzieje się wokół.
pokaz
Duże znaczenie ma również dostarczenie żołnierzowi niezbędnych informacji. W procesie poszukiwania sposobów na zwiększenie świadomości żołnierza i przedstawienie szerszego obrazu taktycznego, łatwo jest go przeciążyć z poznawczego punktu widzenia i tym samym faktycznie ograniczyć jego zdolność do wykonywania podstawowych misji bojowych. Jeden z twórców wyposażenia przyszłego żołnierza GladiusldZ-ES (Infanterist der Zukunft-Erweitertes System) dla niemieckiej Bundeswehry z Rheinmetall zauważył: „Kluczowym problemem w oddziale jest utrzymanie obciążenia poznawczego pojedynczego żołnierza na rozsądnym poziomie zgodnie z jego rolą w drużynie. Tutaj należy skupić się 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 komunikację głosową i transmisję danych. Dane powinny zawierać cele, współrzędne pośrednie, mapy, rozkazy, odręczne szkice, zdjęcia i filmy. Wreszcie, powinien zapewniać dostęp do obrazu z lokalizacją sił własnych i wroga. Chodzi o to, by żołnierz lepiej rozumieł środowisko poza jego bezpośrednim otoczeniem, ale był na tyle selektywny, by nie przytłaczać go szczegółami, które nie są bezpośrednio związane z zachodzącymi wydarzeniami.
Informacje zwrotne na temat wyników wdrożeń pierwszych systemów wniosły duży wkład w ich doskonalenie, pozwoliły zidentyfikować wiele problemów i niedociągnięć oraz zaproponować nowe pomysły i rozwiązania. Na przykład celowniki termowizyjne były pierwotnie projektowane jako proste celowniki optyczne, to znaczy żołnierz musiał pochylić głowę i patrzeć wzdłuż lufy. Ograniczało to możliwości ogólnej obserwacji. Francuska firma SAFRAN w ramach programu wyposażenia żołnierza FELIN (Fantassin a Equipement et Liaisons Integres) opracowała system umożliwiający przechwytywanie obrazu z celownika i wyświetlanie go na monokularze zamontowanym na hełmie. Żołnierz może teraz swobodnie poruszać głową, obserwując w niezwykle szerokim sektorze, jednocześnie w razie potrzeby widzi także obraz termowizyjny. Rzecznik SAFRAN powiedział, że „pozwala to także strzelcowi obserwować i strzelać zza rogu. Sprzęt FELIN został przyjęty w 2010 roku, po czym firma opracowała bardziej zaawansowaną wersję. W sprzęcie NeoFelis wdrożono nowe technologie i uwzględniono uwagi użytkowników.”
Centrum Badań Elektroniki Komunikacji Armii USA opracowuje jasny mikrowyświetlacz o wysokiej rozdzielczości 2048x2048 pikseli wielkości znaczka pocztowego. Ostatecznym celem jest posiadanie praktycznego wyświetlacza montowanego na głowie. Jak pokazuje Nett Warrior System, nowoczesne mikrowyświetlacze montowane na hełmie nie zapewniają normalnego odczytu 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 nie tylko wyraźnie pokazuje żołnierzowi, co jest przed nim, w dzień iw nocy, ale może również wyświetlać wiele warstw, takich jak mapy i symbole, pokazujące lokalizację sojuszniczych jednostek i sił wroga.
Bazując na doświadczeniach we wdrażaniu poprzednich systemów i opiniach użytkowników, stwierdzono, że żołnierz powinien bezproblemowo kontrolować swoje broń. 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 przeszkadzać. Połączenie tych rozwiązań bezprzewodowych z wyświetlaczem montowanym na hełmie może jeszcze bardziej ułatwić strzelcowi uzyskanie informacji o środowisku poprzez przeglądanie informacji bez pochylania głowy podczas poruszania się i rozglądania się za rogiem.
Rozwiązania zintegrowane
Osiągnięcie odpowiedniego poziomu świadomości sytuacyjnej żołnierza frontowego wymaga zintegrowanego podejścia. Brytyjskie Laboratorium Nauki i Technologii Obronnych wdraża podobne rozwiązanie w swoim systemie DCCS (Dismounted Close Combat Sensors). Modułowy system DCCS obejmuje GPS, system nawigacji inercyjnej oraz podsystem śledzenia. System obejmuje kamerę na hełmie oraz lasery na broni, nowy celownik termowizyjny i wbudowane czujniki magnetyczne. Dowódca widzi nie tylko, gdzie jest żołnierz, ale także gdzie wycelowana jest jego broń.
System DCCS jest obecnie w fazie demonstracji. Jednak wykorzystanie w nim gotowych technologii cywilnych może równie dobrze służyć jako wzór do tworzenia zaawansowanych systemów żołnierza. Utrzymałoby to koszt systemów na takim poziomie, że można by je kupić w ilości wystarczającej do rozmieszczenia w każdej drużynie, aż do wyposażenia pojedynczego żołnierza. Przystępność cenowa może być największą przeszkodą w rozwoju systemów świadomości sytuacyjnej dla pojedynczego żołnierza. Przywódcy wojskowi wierzą, że najbardziej zaawansowany system, nawet jeśli zostanie wydany w ograniczonej liczbie, zawsze będzie z tymi, którzy go potrzebują, we właściwym miejscu i we właściwym czasie. To przynajmniej wątpliwe założenie. Być może lepiej będzie zastosować mniej zaawansowane i doskonałe rozwiązania – takie, które może zapewnić każdemu zawodnikowi z osobna.
Użyte materiały:
www.shephardmedia.com
www.l3t.com
elbitsystems.com
www.harris.com
www.talesgroup.com
www.rheinmetall.pl
www.safrangroup.com
www.gdls.comwww.defenceprocurementinternational.com
www.armia-technology.com
www.wikipedia.org
pl.wikipedia.org
informacja