Bestry superioriteit vir die moderne soldaat
Aangesien die toenemend ingewikkelde gevegsruimte meer en meer taktiese eise aan eenhede stel, wil die weermag en die industrie die volgende generasie tegnologieë ontwikkel wat taktiese meerderwaardigheid bied as byna gelyke teenstanders met aansienlike gevegsvermoëns
Die volgende generasie tegnologieë wat daarop gemik is om die moderne soldaat die doeltreffendste manier te bied om die hele spektrum van operasionele vermoëns uit te voer, word deurlopend in die troepe ondersoek, ontwikkel en geïmplementeer om vuurkrag, oorlewing en akkuraatheid op alle taktiese vlakke te optimaliseer, insluitend die laagste.
Die lys van hierdie tegnologieë is groot, wat wissel van kommunikasiestelsels en eindgebruikerstoestelle tot outonome ondersteuningsvoertuie en doelwitverkryging- en verkrygingstelsels wat die fisiese en kognitiewe las van die moderne soldaat verminder.
Volgens die NAVO -leerstelling word moderne operasionele ruimte gedefinieer as "'n ruimte wat alle vlakke van komplekse konflik in moeilike omstandighede insluit, insluitend betwiste maritieme gebiede, waar inligting as 'n wapen beskou moet word."
Moderne militêre magte staan voor byna gelyke en magtige opponente, soos China, Iran, Noord -Korea en Rusland, wat hul vermoëns op 'n wye verskeidenheid gebiede meedoënloos opbou. As gevolg hiervan moet die weermag nie net voorbereid wees op die bestryding van tradisionele en bestaande bedreigings nie, maar ook om nuwe bedreigings wat verband hou met hibriede oorlogvoering, wat beide kinetiese en nie-kinetiese middele insluit, teen te werk.
Hierdie dreigemente is veral kommerwekkend vir afgeleë nabygevegseenhede en spesiale operasionele magte (MTR). Die oplossing hier kan egter nie net die opdatering van wapens, hardeware en sagteware wees nie, maar ook die ontwikkeling van beginsels vir gevegsgebruik en taktiek, metodes en metodes van oorlogvoering. Dit alles moet gekombineer word om gevegsgroepe 'n reeks moontlikhede te bied om 'n wye verskeidenheid bedreigings op die inligtings- en kubernetiese gebied, sowel as op die gebied van elektroniese oorlogvoering, teë te werk.
Die Russiese weermag het byvoorbeeld die konsep Next Generation Warfare (hul eie weergawe van hibriede oorlogvoering) suksesvol toegepas. Die uitvoering daarvan is pragtig getoon tydens die vyandelikhede in die Oekraïne en Sirië, waar voorwaartse grondeenhede ondersteun is deur noukeurig voorbereide inligtingsoperasies.
Dit is hierdie aktiwiteit wat die leërs van baie lande gedwing het om 'n aantal nuwe tegnologieë te identifiseer en te ontwikkel om klein gevegsgroepe (kompanie vlak en laer) te ondersteun, wat die taak kan kry om operasies uit te voer onder toestande van toegangsweer / blokkering van die gebied waar GPS -satellietseine en ander kommunikasie seine maklik geblokkeer kan word.
Bestrydervaring in Oos -Europa, veral die Oekraïne, het getoon dat koalisiemagte wat naby die Russiese magte werk, verskeie probleme ondervind in hul kommunikasienetwerke.
Die militêre attaché van die Oekraïne in die Verenigde Koninkryk het gesê elektroniese oorlogvoering bly 'n 'aantreklike' opsie vir Russiese magte wat in die ooste van die Oekraïne werk.'Elektroniese oorlogvoering is 'n baie effektiewe nie-kinetiese aanval wat moeilik is om op te spoor,' en voeg by dat koalisiemagte in die streek baie goed weet wat VHF-kommunikasie belemmer. UHF- en GSM -netwerke.
Om onbekende redes stop byvoorbeeld "radioverkeer skielik", terwyl onbemande lugvoertuie en grondmobotte, wat meestal op GPS -seine staatmaak, ook gereeld ontwrig word.
Volgens Jackson White, woordvoerder van Getac, belê die gewapende magte toenemend in tegnologieë van C4ISTAR (Command, Control, Communications & Computers Intelligence, Surveillance, Target Acquisition & Reconnaissance) om die 'strategie van asimmetriese oorlogvoering en digitalisering' te ondersteun. As voorbeeld noem hy sy onderneming se X500-bediener en skootrekenaar, sowel as die nuutste eindgebruikerstoestel, die robuuste MX50-tablet. in 2017 vrygestel.
Hierdie 15-duim-tablet bied data-uitruil met groot volume vir 3D-karteringstoepassings en ander programme vir operasionele beheer en situasiebewustheid. 'N Mobiele toestel, groot soos 'n potloodhouer, kan tot 6 terabyte data stoor, verwerk en versprei data wat vanaf grond- en lugplatforms ontvang word, en bied gevorderde eenhede die vermoë om' platformdata, uitgevoerde missies en ander parameters 'te ontleed om te verseker operasionele stabiliteit in moeilike gevegstoestande.
Die X500 -tablet het 'n generiese basisargitektuur wat integrasie in bestaande en toekomstige C4ISTAR -netwerke moontlik maak. Die toestel werk op 'n Windows 10 -bedryfstelsel wat databeskerming, verifikasie en fisies veilige opstart bied. As die tablet in die hande van die vyand val, kan dit op afstand met die sagteware vir bestuur van mobiele toestelle afgeskakel word.
Weier in verband
Die behoefte aan veilige boodskappe in die bestrede en oorbelaste gevegsruimte bly 'n kritieke en noodsaaklike voorvereiste vir gewapende magte wat opdragte in die huidige en toekomstige operasionele omgewings effektief wil uitvoer.
Volgens sommige kenners behoort die volgende generasie kommunikasiekommunikasiestelsels vandag nie net 'n beter beskerming teen jammers te hê nie (soos aangedui deur die voorbeeld van die Oekraïne), maar ook b Ohoër datatempo's om soldate die volle reeks C4ISTAR -vermoëns te ondersteun.
Hierdie behoeftes het die opkoms en verspreiding van die volgende generasie programmeerbare radio's aangedryf. Hulle kan baie spesiale kommunikasieprotokolle aanvaar en kommunikasie bied in die moeilikste omgewings.
Boonop poog baie meer gevorderde militaries om hul invloed uit te brei en globale samewerking te vestig. Dit verg 'n hoër interaksie met kommunikasiestelsels met plaaslike bondgenote, wat nie oor hoëtegnologiese programmeerbare radiostelsels en taktiese radiostasies beskik vir "Westerse" leërs nie.
Michael McFerron van die eerste Amerikaanse mariene afdeling, wat daarop dui dat dit nodig is om die hantering van handtekeninge van klein gevegsgroepkommunikasie te verbeter, het gewaarsku: 'Ons moet die elektromagnetiese interferensie en seine wat ons stuur, in ag neem. As jy seine uitstraal, is jy dood.”
'Hoe om in so 'n ruimte op te tree? Vra McFerron en wys daarop dat dit belangrik is om vyandige kommunikasiestelsels uit te skakel terwyl kommunikasie van die Marine Corps beskerm word. 'As ons in 'n omgewing soos hierdie werk, kan ons ons stelsels beskerm teen meer gevorderde bedreigings? Hoe berei ons voor en leer ons om in hierdie omgewing te werk?"
MANET (Mobile Ad Hoc Network) - draadlose gedesentraliseerde selforganiserende netwerke wat bestaan uit mobiele toestelle. Elke so 'n toestel kan onafhanklik in enige rigting beweeg en kan gevolglik dikwels met bure verbreek en verbindings aangaan. Sulke netwerke, onafhanklik van satellietkonstellasies, word al hoe meer gewild. Hierdie tegnologie versprei geleidelik na infanterie-eenhede en die MTR, wat personeel selfherstellende en interferensiebestande kommunikasiestelsels bied.
Jimi Henderson van Silvus Technologies het sy eie perspektief op die nuwe vereistes van die huidige bedryfsomgewing. Hulle maak voorsiening vir die vermoë van spetsnaz en infanterie in direkte kontak met die vyand, sowel as UAV's en NMR's, om in opposisie op te tree wanneer kommunikasiekanale met groot waarskynlikheid belemmer kan word.
Die vermoë van personeel en afstandbeheerde stelsels om interferensie te weerstaan, word byvoorbeeld verbeter deur die gebruik van dubbelbandradio's wat twee radiofrekwensiebande (bv. 2 en 4 GHz) in 'n enkele fisiese toestel ondersteun. Volgens Henderson stel so 'n oplossing die moderne soldaat in staat om vinnig en maklik tussen alternatiewe frekwensies te skakel om bronne van inmenging te vermy sonder om hardeware aan te pas.
'Dit gaan oor spektrumkennis', het hy verduidelik en opgemerk dat bestaande radiostelsels dan prestasie- en interferensieprobleme kan "miskyk". Henderson het ook opgemerk dat taktiese radiostelsels in tonnelgeboue en ondergrondse strukture moet werk, waar kommunikasie uit die gesig maklik kan onderbreek word. Daarom bly die vermoë om kommunikasie buite siglyn tussen operateurs en onbemande voertuie te handhaaf 'n kritieke operasionele vereiste.
Hierdie oplossings sluit in radiostasies van die StreamCaster -familie van Silvus Technologies. Opsioneel ondersteun hulle die verbinding van 2x2 en 4x4 stuurrigtingantennas, wat 'n seinversterking van onderskeidelik 2-3 dB en 5-6 dB bied. Daarom is hulle baie geskik vir "uiterste situasies waarin intekenare vinnig beweeg of buite sig is, en die lengte en afstand van die antenna nie saak maak nie," sê Henderson.
Radio Streamcaster 4200 2x2 met MIMO-tegnologie (meervoudige invoer meervoudige uitset-'n metode vir ruimtelike seinkodering waarmee die kanaalbandwydte verhoog kan word, waarin data-oordrag en ontvangs uitgevoer word deur stelsels van verskeie aanpasbare antennes met 'n swak korrelasie), die kleinste stelsel in die portefeuljemaatskappy, kan die MTR en infanterie -eenhede die nodige vermoëns gee. Die radio met 'n uitsetvermoë van tot 4 watt is beskikbaar in 'n "verharde hand" -weergawe; 'n lae druk op die knoppie word verskaf deur 'n "druk-om-te-praat" -modus en 'n dubbelbandkommunikasie.
Volgens Henderson kan Streamcaster -radio's tot 380 MANET -nodusse op 'n enkele netwerk ondersteun. Dit maak dit moontlik om outomaties seine van die een node na die ander in 'n outomatiese modus uit te saai, wat die afhanklikheid van GPS -seine en satellietkommunikasie in die algemeen verminder.
Die Streamcaster 4200-radio kan ook via 'n opsionele eksterne aansluiting aan Wi-Fi- en GPS-toestelle koppel. Elke stelsel kan tot 128 GB data in sy interne geheue stoor. Henderson het gesê dat 'n netwerk van sulke radio's 'ultra-lae latency, gemiddeld 7 millisekondes per hop tussen nodes' kan bereik.
In reaksie op die huidige vraag na gevegsopdragte in alle scenario's van C2D2E (Communications Degraded / Communications Denied Environment), is meer en meer gespesialiseerde kommunikasie MANET -platforms op die mark beskikbaar vir die weermag. Byvoorbeeld, die alternatiewe programmeerbare radio TW-950 Shadow van TrellisWare Technologies. Dit is in Mei 2017 tydens die SOFIC Special Forces -konferensie aangebied.
Net soos die Streamcaster kan die Shadow -handradio in 'n uitgebreide RF -reeks werk. Dit maak voorsiening vir hoër data-oordragkoerse en, volgens Mat Fellows van TrellisWare Technologies, "kyk na 'n verskeidenheid hoëdefinisie-video en is ten volle interoperabel met toestelle wat die eie TSM-X-protokol gebruik."
Die Shadow-toestel weeg 312 gram, werk in die frekwensiebande 225-450 MHz en 1250-2600 MHz en het 'n uitsendingsvermoë van 2 watt. Die radiostasie ondersteun tot 16 kanale met 'n vertraging van 'minder as 'n sekonde' en kan op 'n diepte van twee meter onder water werk.
Fellows het ook bevestig dat verskillende MTR-eenhede reeds verskillende soorte MANET-versoenbare radiostelsels gebruik, veral vir die bestryding van terrorisme in bevolkte gebiede en by gebrek aan 'n GPS-sein.
Persistent Systems bevorder sy MPU5 -stelsel, waarvan die hoofkomponent 'n 3x3 -radio met MIMO -tegnologie is. Volgens Herbert Rubens, direkteur van aanhoudende stelsels, "genereer dit 'n transmissiekrag van tot 6 watt, wat 'n veilige IP (Internet Protocol) netwerk bied in alle omstandighede en datatempo's van meer as 100 megabit per sekonde."
Die MPU5 bevat ook 'n geïntegreerde videokodeerder / dekodeerder wat in staat is om hoë definisie videostrome in reële tyd te versprei; die Android -bedryfstelsel waarop die ATAK -sagteware werk; sowel as 16 radiokanale met verkeer oor IP (RoI).
“MPU5 verhoog situasiebewustheid, dra by tot sukses van die missie en verbeter ook die algehele veiligheid. Boonop is die MPU5 -stelsel 'n uiters koste -effektiewe oplossing deur baie moontlikhede in een kommersiële produk te implementeer, 'verduidelik Rubens oor sy onderneming se posisie.
Outonome ondersteuning en kunsmatige intelligensie
MANET-versoenbare radiostelsels word toenemend gebruik om te kommunikeer met outonome platforms, insluitend UAV's en NMR's. Hulle word aktief ontplooi in operasionele scenario's om die las op MTR -personeel en infanterie -eenhede te verminder.
Die wêreldmark bied tans 'n magdom verskillende grondgebaseerde robotstelsels of HMP's. Dit sluit HMP's met klein bane in wat ontslae kan raak van onontplofte wapens en geïmproviseerde ploftoestelle, asook ander take om inligting in te samel. Daar is ook 'n aantal groot wielplatforms op die mark wat gebruik word vir vragvervoer en gevegsondersteuning. NMP kan selfs voltydse vuurondersteuning bied aan afgekapte aanvalsgroepe en spesiale magte.
Nuwe tegnologie laat die gebruik van HMP toe in toenemend ingewikkelde gevegscenario's. Daar is veral 'n groter behoefte aan MWD om take in beboude gebiede en ondergrondse nutsdienste uit te voer.
Bronne in die bedryf voer aan dat hierdie tegnologiese opswaai minder gegaan het oor die ontwerp en ontwikkeling van heeltemal nuwe platforms, maar meer oor die implementering van oop argitektuurstandaarde vir vereenvoudigde integrasie van laaivragte en plug-and-play-beheerders. Uiteraard word afwykings tussen grootte, gewig en krag vereis, en daar bestaan steeds kommer oor die huidige vlakke van outonomie oor die hele NMR-spektrum.
Volgens die verteenwoordiger van Applied Research Associates Matthew Fordham, het die moderne soldaat eers nou baat gevind by outonome tegnologie.
Vir meer as 'n dekade is die Amerikaanse ministerie van verdediging toegewyd aan die wydverspreide gebruik van terrein-HMP's vir militêre take, maar tot onlangs is die ontwikkeling daarvan hoofsaaklik deur navorsingsprojekte aangedryf.
'Eers in 2017 het die departement van verdediging doelgerigte befondsing vir militêre aansoeke begin deur 'n RFP vir die Route Clearance Interrogation System (RCIS) en die Squad Multipurpose Equipment Transport (SMET) program uit te reik,' verduidelik hy.
Die Amerikaanse weermag het in Desember 2017 vier deelnemers vir die SMET -projek gekies: Applied Research Associates (ARA) en Polaris Defense (Team Polaris); General Dynamics Land Systems (GDLS); HDT Global; en Howe & Howe Technologies.
Hierdie program is genoem in die strategiese dokument van die Amerikaanse weermag Robotic and Autonomous Systems, wat in Maart 2017 gepubliseer is, as 'n prioriteit op kort termyn (tot 2020) vir die grondmagte. Die Manned Unmanned Teaming (MUM-T) -konsep is om gekombineerde robotiese en outonome vermoëns met weermag-eenhede te integreer, terwyl die volle vegfunksionaliteit behoue bly.
Die aanvanklike beginsels van gevegsgebruik en SMET -vereistes het betrekking op 'n voertuig wat soldate met 'n spoed van 3 km / h tot 72 uur kon vergesel sonder om oor 'n afstand van 97 km te hervul. Uiteindelik moet die toestel in drie modusse werk: outonoom, semi-outonoom en afstandbeheer.
Die platform moet 'n las van 454 kg dra en 3 kW genereer as dit geparkeer is en 1 kW in beweging. Die vervoer van 454 kg verminder die las op elke soldaat in die span met 45 kg. Deur die las te verminder, sal die platform die infanterie -brigade -gevegspan -infanterie -brigade -groepe toelaat om lang afstande af te lê, terwyl die opwekking van elektrisiteit vanaf hierdie platform herlaai -toerusting en batterye moontlik maak.
Die SMET -platform is ontwerp om 'n verskeidenheid take uit te voer, insluitend die vervoer van ammunisie, water, batterye en spesiale toerusting; C4ISTAR; en brandsteun.
Die departement van verdediging sal na verwagting middel volgende jaar die amptelike programstatus van SMET bevestig. Die Amerikaanse weermag oorweeg dit om tot 80 platforms aan te skaf nadat hy 'n voorkeurkontrakteur verkies het.
Volgens Fordham is die platforms en sensortegnologieë wat vandag met sulke HMP-ontwikkelings verband hou, volwasse genoeg om wyd ontplooi te word ter ondersteuning van die moderne soldaat en koste-effektief genoeg vir daaropvolgende beleggings.
Met verwysing na die toekomstige uitdagings van die plofbare ontwikkeling van HMP, noem Fordham 'absolute veiligheid' die belangrikste element in enige suksesvolle robotplatformprojek. Die werking van die HMP moet altyd veilig wees, sonder onbedoelde bewegings of onverwagte gedrag.
'Net een veiligheidskwessie kan die robotika jare lank opsy sit. Voorspelbare platformprestasie is die sleutel tot sukses. Eerstens is veiligheid altyd die belangrikste uitdaging. Oortolligheid van beheerders, veilige sagteware, noukeurige ontleding, beheer en toetsbaarheid - dit is alles die basis om die vereiste veiligheidsvlak suksesvol te bereik."
'Tweedens is daar baie probleme met veldrenrobotte. Ons het nie Google Maps met die beste roete, verkeersreëls met tekens soos in kommersiële toepassings nie. Maar ons het baie klippe, bome, gate en skielike veranderinge in reliëf, wat nie op die kaart gemerk is nie, en die stelsel moet dit alles intyds oplos,”verduidelik Fordham.
Applied Research Associates het saamgewerk met Polaris onder die SMET -program om 'n oplossing te bied gebaseer op die Polaris MRZR ATV (terreinvoertuig), wat reeds in diens is van die infanterie en spesiale magte van die NAVO -lande en hul bondgenote. Die MRZR X -variant is 'n outonome, opsioneel beheerde variant van die MRZR ATV wat ontwerp is om 'n gladder oorgang van bemande na outonome robotstelsels te bied.
Die MRZR X is toegerus met die Modular Robotic Applique Kit (M-RAK), wat die integrasie van outonome tegnologie moontlik maak terwyl die fisiese en sagteware-argitektuur van bestaande bewoonde platforms behoue bly.
Matthew Fordham het gesê een van die voordele van die MRZR X is dat ''n soortgelyke platform reeds in die Amerikaanse weermag gebruik word. Die vervaardigingskoste sal laag wees en ondersteuning is wêreldwyd beskikbaar. Die masjien is maklik om te bestuur en te onderhou, en die oorgang van die handmatige na die onbemande modus vind plaas by die draai van 'n skakelaar. Die vooruitgang in masjienleer-algoritmes, video-verwerking en deur die gebruiker programmeerbare gate array (FPGA) tegnologie het aansienlike bydraes gelewer tot die semi-outonome prestasie waarna die weermag tans op soek is."
“Die HMP -mark groei voortdurend. Namate soldate se vertroue in robotplatforms toeneem, sal ons 'n toenemende verspreiding van sulke stelsels sien. Die begrotings word opgestel met inagneming van die behoefte om bykomende grondgebaseerde robotstelsels in die militêre arsenaal in te voer. Ons kyk na ons potensiële teenstanders en streef daarna om die funksionaliteit van ons robotte uit te brei. Hulle sal die vuilste en gevaarlikste werk vir ons soldate kan doen.”
Ronen Fishman van die Israeliese onderneming Automotive Robotic Industry was dit eens dat die ontwikkeling van HMP noodsaaklik is vir die moderne soldaat.
Hy meen egter dat die HMR -mark vir nasionale veiligheidstrukture meer ontwikkel is as die HMW -mark vir militêre strukture. In die nabye toekoms sal hierdie tegnologie egter wydverspreid word in baie leërs van die wêreld.
"Die begrip dat HWM's 'n leidende rol in die volgende geveg moet speel, is reeds daar, maar dit sal nog twee of drie jaar neem voordat hierdie begrip in werklike aksie kan lei."
Volgens Fishman is die belangrikste vereistes vir 'n HMP wat saam met 'n moderne soldaat werk, hoë wendbaarheid en uitstekende wendbaarheid. Sagteware bly egter 'n belangrike element van enige HMP -ontwikkelingsprogram, aangesien slegs sagteware die verskillende aflynmodusse laat implementeer.
"Die moeilikste deel van die skep van sagteware is dat dit verskeie substelsels in perfekte harmonie moet laat werk en tog buigsaam genoeg moet wees om nuwe gevorderde subsisteme binne 'n breukdeel van die tyd te integreer."
Die motorbedryf bied tans verskeie HMP's op wiele, waaronder AMSTAF 8 8x8; AMSTAF 6 6x6 en AMSTAF 4 4x4, wat sy in samewerking met BFL India ontwikkel.
Terselfdertyd ondergaan die HMP -mark 'n proses om die grootte van platforms en vragvragte te verminder om die ondersteuning vir infanterie en spesiale eenhede te optimaliseer, veral by die verkenning van missies en onontplofde wapens.
