Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)

Innehållsförteckning:

Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)
Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)

Video: Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)

Video: Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)
Video: Karl Gerhard - Vitsippor små, krokus och violer 2024, April
Anonim
Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)
Amerikanskt automatiserat kommando- och kontrollsystem för taktisk nivå FBCB2 (del av 1)

Modern fältkommandopost för den operativt-taktiska planen, utplacerad i ett tält

1. Klassificering

Tyvärr har våra militärvetenskapliga sinnen ännu inte skapat en inhemsk klassificering av automatiserade lednings- och kontrollsystem. Därför, i avsaknad av inhemsk utveckling, kommer vi att använda den klassificering som används i arméerna i de mest utvecklade engelsktalande länderna.

Och i dessa länder är det vanligt att dela ACCS i flera klasser beroende på de funktioner som utförs av systemen - Kommando, kontroll, kommunikation, datorer, intelligens, övervakning, spaning (kommando, kontroll, kommunikation, datorer, intelligens, övervakning och intelligens)).

Samtidigt kommer vi främst att vara intresserade av systemindelningen efter graden av automatisering av hanteringsprocesser i enlighet med denna klassificering.

Det bör noteras att de listade militära termer som används i "deras" klassificering har betydelser som är långt ifrån identiska med de betydelser som vi, i enlighet med vår militära terminologi, sätter in i dessa ord. Men mer om det senare.

Bild
Bild

Visning av den taktiska situationen på datorskärmen i länken för operativ kontroll (för underordnade enheter)

Under tiden uppger vi helt enkelt det faktum att alla automatiska styrsystem tillhör en viss klass i enlighet med graden av automatisering i förvaltningsfunktionerna, som anges ovan. Om någon av de listade funktionerna är helt automatiserad i systemet, kommer den första bokstaven för denna funktion att finnas i förkortningen av klassen för detta system.

Så styrsystem där endast två funktioner är automatiserade, till exempel kommando och kontroll, tillhör "SS" -klassen. För enkelhetens skull kallas klassförkortningen "C2"

Om fyra funktioner är automatiserade i systemet (kommando, kontroll, kommunikation, datorer), bör ett sådant system klassificeras som "СССС" eller "С4".

Samtidigt, enligt de "kära kamraterna till imperialisterna", är funktionerna som börjar med sakramentala bokstaven "C" grundläggande, och resten är ytterligare.

Kort sagt.

Ur automatisering av hanteringsfunktioner (uppgifter) blir styrsystemet som tillhör klassen som innehåller fler bokstäver "C" i förkortningen mer "avancerat".

Till exempel kommer ett C2SR klassystem att vara sämre än ett "enkelt" C4 klass system när det gäller "bredden i spektrumet" av uppgifter som löses i ett automatiserat läge.

2. Uppgifter

När det gäller faktiskt "innehållet" i hanteringsfunktionerna.

System där kommando- och kontrollfunktionerna är automatiserade måste lösa följande uppgifter i ett automatiserat läge:

1. Visa och överföra formulerade stridsuppdrag till underordnade kontrollorgan (kontrollobjekt) i formaliserad text och grafisk form (filer) med hjälp av ett enda "sömlöst" datanätverk.

2. Automatisk bestämning av positionen för deras kontrollobjekt (upp till ett separat fordon) och regelbunden avisering av deras kontrollorgan och grannar om deras plats med visning på elektroniska kartor.

Bild
Bild

Visar den taktiska situationen i ett program som simulerar stridsoperationer under en marsch av ett motoriserat infanteriföretag som förstärks av en stridsvagnpluton (under utbildning av soldater i ett utbildningscenter)

3. Manuell eller halvautomatisk (med hjälp av en avståndsmätare) display på elektroniska kartor och automatiskt utbyte av data om fiendens mål, hinder och infrastrukturelement på slagfältet som detekteras (av objekt) av systemelement.

4. Automatisk beräkning och val av trafikvägar baserat på kända data på vägnätet och visning av sökvägen som systemobjektet färdats (BFT - blå kraftspårning).

Enkelt uttryckt, C2 -system tillåter bara befälhavaren att snabbt kommunicera sitt beslut till sina underordnade och övervaka utvecklingen av dess genomförande.

I det här fallet är funktionerna för att bedöma situationen och fatta beslut helt tilldelade kommandörens "naturliga dator" - det vill säga till hans hjärna.

Och naturligtvis - västerländska experters favoritterm - "situationsmedvetenhet"! Det vill säga att systemet informerar alla kontrollobjekt (andra än befälhavaren själv) om grannarnas position och tillstånd under genomförandet av stridsuppdrag.

Dessutom är några av de system som tillhör C2 -klassen kapabla till ömsesidig identifiering av objekt som ingår i systemet, enligt principen "vän eller fiende", liksom identifiering av mål och utfärdande av målbeteckning i en automatisk läge till de vapen som ingår i systemet.

Styrsystem i vilka sådana funktioner är automatiserade betecknas "SR" (övervakning och spaning) och betecknas som C2SR eller C2 +.

Samtidigt betraktas datorer som används i C2 -klasssystem av västerländska experter endast som ett medel för PRIMÄR (inte komplett!) Bearbetning och visning av information. Därför, även om C2 -system inkluderar persondatorer, har ordet "datorer" och motsvarande bokstav i förkortningen av deras klass inte.

Med andra ord hjälper C2 -klasssystemet bara befälhavaren och andra tjänstemän att tilldela underordnade uppgifter, att samla in och visa information om den aktuella positionen för deras kommandofaciliteter, fiendens position och neutrala föremål.

Det är faktiskt allt.

Samtidigt talar vi inte om "intellektuellt stöd för beslutsfattande", och ännu mer - om utvecklingen av eventuella beslutsalternativ för en strid och deras modellering.

Men en sådan uppgift som den automatiska organisationen av kommunikationsnätverk och lokala nätverk är redan ett särdrag hos system som har förkortningen av ordet Kommunikation (tredje C) i namnet på sin klass.

Närvaron i förkortningen av systemklassen för den fjärde bokstaven "C" (datorer), liksom bokstaven "I" (intelligens) innebär för det första - FULL automatisk BEHANDLING av data som erhållits under implementeringen av de två första " C " - Kommando och kontroll … Och för det andra, baserat på behandlingen av primärdata, utvecklas ett SITUATIONSBESLUTALTERNATIV för befälhavaren i den form som är mest lämplig för mänsklig uppfattning.

Bild
Bild

Kommandopost för en av bataljonerna i den 4: e MD för den amerikanska armén (Irak 2003)

En viktig notering för de ryska generalerna: den enkla närvaron i kontrollrummet av färgskärmar med flaggor och ikoner med olika färger som visas på bakgrunden av en elektronisk topografisk karta ÄR INTE ett tecken på en hög automatisering av kommandot och kontrollsystem

Gå vidare.

System i klass "C4" (förutom att utföra funktioner implementerade i system av klass "C2" och "C3") måste kunna lösa följande uppgifter:

1. Full automatisering av metoder för insamling och behandling av information.

2. Informationsstöd för utvecklingen av lösningar av befälhavaren (tillgänglighet av program som "Skiss i beslutet").

3. Matematisk modellering av resultaten av fientligheter för utvalda alternativ för att utföra stridsuppdrag (höghastighetsanalysprogram "Blitzkrieg") med en grafisk visning av den modellerade kursen och resultaten av fientligheter på elektroniska kartor, inklusive med användning av tredimensionella visning av slagfältet.

4. Informationsstöd för utveckling av planeringsdokument (program "Sketch in the plan", som omvandlar grafiskt och ljudmaterial till plandokument.

5. Informationsstöd för att fatta privata beslut under genomförandet av ett stridsuppdrag ("Crystal Sphere" -programmet, som uppdaterar uppskattningar och slutsatser baserat på information som erhållits under operationen)

För att sammanfatta: den grundläggande skillnaden mellan C4I -klasssystem och C2 -klass ligger i en högre grad av automatisering av informations- (hanterings-) uppgifter.

Och nu, UPPMÄRKSAMHET!

I arméerna i till och med de mest industriellt utvecklade länderna avser alla system i C4I- och C4SR-klassen, genom att de tillhör nivån för militärt kommando, endast det automatiska lednings- och kontrollsystemet på den operativa eller operativ-strategiska nivån.

Bild
Bild

Informationsöverföringsschema i den amerikanska arméns taktiska nivå

För närvarande tillhör ALLA automatiska kommando- och kontrollsystem på taktisk nivå som är i tjänst med främmande stater "C2" eller "C2 +"-klassen och skiljer sig från varandra endast genom en liten utökning av de uppgifter som ska lösas. Samtidigt”misslyckas” alla taktiska system till och med upp till”C3” -klassen.

Enligt experter är de främsta hindren för utvecklingen av taktiska styrsystem från C2 -klassen till C3- och C4 -klasserna:

- frånvaron av matematiskt korrekta algoritmer för att bedöma truppernas handlingar på taktisk nivå, på grund av den stora variationen av metoder och tekniker som används för att utföra stridsuppdrag.

- komplexiteten i att skapa ett automatiserat system för insamling och utvärdering av taktiska lägesdata, på grund av den mycket stora variationen av dess parametrar och övergången till förändringar (i jämförelse med den operativa kontrollänken)

- i samband med föregående stycke uppstår behovet av manuellt arbete för att samla in, bearbeta och visa en stor mängd variabel data, vilket överstiger de ansvariga tjänstemännens förmåga att mata in sådan information i systemet.

- behovet av att bearbeta en relativt stor mängd data per tidsenhet, som, när det gäller volymerna, för närvarande överstiger kapaciteten hos maskinstödet som används i den taktiska styrlänken;

- komplexiteten i att skapa självorganiserande kommunikationsnätverk och pålitliga lokala nätverk (dataöverföringssystem) mellan ett stort antal mycket mobila kontrollobjekt.

3. Ambition

Lite historia.

I början av 1990 -talet kom idén om att använda datorer för att styra kombinerade vapenenheter och subenheter till någons smarta huvud i USA.

Under en tid låg tanken i luften. Och sedan började amerikanerna, med sin typiska affärspragmatism, att genomföra det.

Jag tror att det inte var utan DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), men poängen är inte viktig.

Och det som är viktigt är att i mitten av 90-talet tillkännagavs ett mycket ambitiöst Future Combat Systems-program i staterna. Som en del av genomförandet var det planerat att utveckla centrala nätverkskoncept för ett multifunktionellt stridssystem, som skulle ha en stor dödlig effekt, redo för utplacering på kortast möjliga tid, autonom och mycket seg i strid genom användning av en uppsättning automatiserad kontroll av enstaka bemannade och obemannade mark- och luftplattformar. Målet med FCS -programmet var att utveckla ett sådant vapenkomplex, bearbetningsmedel och dataöverföring, som skulle möjliggöra en optimal balans mellan indikatorerna för avgörande taktiska och tekniska egenskaper och den maximala fullständigheten av deras användning i strid.

Enligt utvecklarna av programmet måste en enhet som är utrustad med ett FCS -system kunna anpassa sig till den förändrade volymen av uppgifter under utplacering och fientlighetsträning i intervallet från konventionell strid (operation) till fredsbevarande operationer. Trupperna utrustade med FCS -systemet skulle ta emot:

1. Enade transport- och pansarplattformar.

2. Autonoma robotsystem.

3. Funktionella funktioner för kommando- och mobilstyrningsanläggningar utrustade med datorer, förenade i ett kontrollnät, kommunikation motsvarande C4 -klassen;

4. Möjlighet till observation, spaning, upptäckt och vägledning i ett automatiserat läge för alla element (kontrollobjekt) i systemet.

5. Möjlighet till direkt och indirekt eld med hög precision för alla vapen i kombination med spanings- och kontrollutrustning till ett enda nätverk.

De började ivrigt. Utvecklingen av själva konceptet att skapa ett sådant system, skapandet av enstaka kopior av delar av hård- och mjukvarusystem, samt enskilda prover av högteknologiska radiostationer och prototyper av robotmedel, gick dock inte längre.

Nej, dock. Det har också funnits ett antal välriktade videor (och nu googling på webben) som beskrev och visade hur effektivt ett sådant system skulle vara om det kunde skapas.

Förresten, på det rysktalande Internet är vissa användare väldigt förtjusta i att ge länkar till dessa "tecknade serier" som stöd för sina argument som "Men vad coola de är!"

Ändå presenterades all utveckling inom detta program, liksom deras delresultat, för den amerikanska allmänheten med stor fanfare. Det är förståeligt - pengarna som spenderats var inte alls små.

Men. Det var inte möjligt att uppnå verklig framgång (demonstrerad på testplatserna, och inte i presentationsvideor) i skapandet av ett automatiserat styrsystem för TAKTISK NIVÅ i klass C4. Alla dess element har utarbetats ganska dåligt. Det är möjligt att detta beror på den alltför komplexa och omfattande uppgiften, liksom på en betydande minskning av den amerikanska militärbudgeten.

Kort sagt.

I maj 2011 fanns det officiella rapporter i pressen om nedläggningen av FCS -programmet.

Den här gången, utan fanfare.

Detta betyder dock inte att USA helt har övergett förbättringen av sin teknik inom automatisering av kommando och kontroll av militära formationer. En del av utvecklingen, särskilt när det gäller obemannade flygbilar och informationsöverföringsanläggningar, överfördes till andra program.

4. Enkla rörelser

För närvarande är den mest kända av alla befintliga taktiska ACCS det amerikanska C2SR -klasssystemet - Force XXI Battle Command Brigade and Below (FBCB2). Detta namn i en mycket lös översättning kan uttryckas som "Styrsystemet för brigaden och underordnade enheter i slaget (striden) i det tjugoförsta århundradet."

Bild
Bild

Ungefär samtidigt, när optimismen om programmet Fighting of the Future fortfarande var mycket hög, fick Northrop Grumman Corporation utan mycket krångel en order om att utveckla ett automatiserat styrsystem för brigaden - bataljon - kompani - pluton - gren (tank) . Tja, och lämpligt ekonomiskt stöd för genomförandet av detta projekt. Naturligtvis, efter relevanta militärvetenskapliga studier av frågan, som förresten överlämnades för övervägande till den lämpliga kommittén för den amerikanska kongressen!

Kärnan i projektet var följande.

Det var tänkt att skapa ett tillförlitligt fungerande C2 -klasssystem, som skulle förena inte "lovande stridsplattformar" (som 1995 fortfarande var i utkaststadiet), men de krigsmedel som redan finns tillgängliga i trupperna. Det vill säga de "goda gamla" stridsvagnarna M1 "Abrams", BMP M2 och BRM M3 "Bradley", liksom det pansrade personbäraren M-113. Tja, fler multifunktionsfordon HMMWV.

Och ….. för att avsevärt öka deras stridseffektivitet helt enkelt genom att förkorta stridsstyrningscykeln och öka lägesmedvetenheten.

Cirka 47,6 miljoner dollar spenderades på utvecklingen av FBCB2 ACCS på bara ett räkenskapsår 1996. Och från 1997 till 2004, enligt olika uppskattningar, spenderades ytterligare 270 till 385 miljoner dollar för att förbättra systemet och eliminera de identifierade bristerna.

Enligt vissa rapporter uppskattas den totala mängden kontrakt som enbart rör utvecklingen och förbättringen av systemet från 1995 till 2010 till 800 miljoner dollar.

Mycket. Men resultatet var också imponerande.

Efter att ha övervunnit ett stort antal problem och botat ett oräkneligt antal "barnsjukdomar" har NG -specialister fått systemet att uppfylla militärens krav.

Seriell produktion av FBCB2 ACS har etablerats sedan 2002.

År 2003 fick systemet "elddop" i Irak som en del av den 4: e mekaniserade divisionen, som fick smeknamnet "Digitized" ("digital") efter att ha utrustats med FBCB2 -kit. Alla stridsvagnar och infanteri stridsfordon i divisionen var utrustade med lämpliga system i systemet innan de skickades till stridszonen. Denna version av moderniseringen av stridsvagnar och infanteri stridsfordon fick namnet "SEP" (systemutbyggnadsprogram).

Bild
Bild

Schema för uppgradering av M1 Abrams -tanken till SEP -versionen

Baserat på resultaten av fientligheterna i Irak, liksom pågående tester på kontinentala USA, genomfördes ett antal hård- och mjukvaruuppgraderingar till FBCB2.

Så sedan oktober 2008 har implementeringen av den femte versionen av programvaran (V1.5), som redan har passerat moderniseringen, införts.

Enligt planen skulle hårdvaru- och mjukvarukomplex (APC) för FBCB2-systemet i slutet av 2011 vara utrustade med varje stridsvagn, infanteri stridsfordon, självgående vapen och alla kommandofordon för brigader från markstyrkorna (armé) i USA, liksom Marine Corps (mer än 100 000 uppsättningar). Fram till 2015 är det planerat att utrusta systemen för varje soldat av specialiserade stridsenheter med bärbara komplex.

För närvarande (data från december 2011) har den amerikanska armén och marinkåren redan levererat cirka 85 000 (åttiofem tusen) uppsättningar automatiserade arbetsstationer för att utrusta kommandoposter och enskilda stridsfordon (fordon).

5. Järn

Vad är FBCB2 -hårdvaran?

Bild
Bild

Systemkomplexen finns i två versioner. Den viktigaste är AN / UYK-128 Applique datorbaserad maskinprogramvara med pekskärmar (500MHz / 4GB / Windows 95 / NT i ett särskilt robust fodral), ansluten till en NAVSTAR-systemmottagare och en digital radiostation och som använder stridskontroll programvara.

Bild
Bild

Det andra alternativet är en ren mjukvaruversion för informationsbehandlingsenheter inbyggda i vapensystem. FBCB2-utrustningen har gränssnitt med andra inbyggda enheter och system i ett stridsfordon (inklusive en laseravståndsmätare) för ömsesidig identifiering, automatisk generering av meddelanden om fiendens mål och efterlysning av eld.

Bild
Bild

AIC är dockad med olika dataöverföringsmedel (kommunikationsmedel av olika intervall). Datautbyte i "taktiskt internet" (TI) utförs med hjälp av radiokommunikationssystemen EPLRS och SINGARS och Inmarsat L-band mobil satellitkommunikationssystem

Satsens utseende i den första versionen visas i figurerna. Cirkeln i figuren med kommunikationsmedlen betecknar systemenhet, tangentbord och multifunktionell display på AN / UYK-128 Applique-datorn.

Bild
Bild

En specialist från Northrop-Grumman presenterar en bärbar uppsättning AWP-system för marinesoldaterna

Sådana kit är enhetliga för alla nivåer av kommando och kontroll av brigad-trupplänken (tank) och kan monteras (utplaceras) vid brigadens fältkommandoposter (byggnad, tält, infälld eller skyddad kommandopost), på vilket fordon som helst som bil, på pansarfordon (tank, infanteri stridsfordon, pansarbärare, pansarbärare), samt med helikopter.

Bild
Bild

Hårdvaru- och mjukvarukomplex (automatiserad arbetsstation) för FBCB2 -systemet som används vid fältbrigadens kontrollpost (i ett tält).

Bild
Bild
Bild
Bild

Hårdvaru- och programvarukomplex (arbetsstationer) för FBCB2 -systemet som används i ett kommandofordon.

Bild
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild

Hårdvara och mjukvarukomplex (arbetsstationer) av FBCB2 -systemet installerat i fordon av HMMWV -typ

Bild
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild

Hårdvaru- och mjukvarukomplex (arbetsstationer) i FBCB2 -systemet, monterade på grundval av pansarfordon.

Bild
Bild

Hårdvaru- och mjukvarukomplex för FBCB2-systemet installerat på UH-60-helikoptern

7. Enheter

Bild
Bild

Förutom själva systemenheten, den interaktiva bildskärmen och tangentbordet, som är fast monterade på fordonet, innehåller varje FBCB2 maskin- och mjukvarukomplex flera fler bärbara enheter. Sådana enheter fick namnet "FBCB2-Light Handheld". Bilden till vänster visar en GPS-navigator som gör att en person utanför fordonet kan spåra sin plats med hjälp av det NAVSTAR rymdbaserade globala positioneringssystemet.

Bild
Bild

För montering av externa enheter direkt i bilen finns särskilda uttag och motsvarande kontakter för att ansluta den till resten av enheterna, samt för att ladda batterierna.

Bild
Bild

Förutom navigatorn innehåller varje kit en kommunikator som gör att en servicetekniker som befinner sig utanför fordonet kan ta emot (skicka) korta textmeddelanden, ta emot och visa data om den taktiska situationen som överförs av andra kit, bestämma sin position med hänvisning till en elektronisk karta, och beräkna och visa på den elektroniska kartan de kortaste rörelserna mellan punkter, med hänsyn till tillgängligheten för vägnätet.

De första versionerna av kommunikatorn var som visas på bilderna till vänster.

Enligt den amerikanska militären var de främsta nackdelarna med mellanliggande versioner av kommunikatörer deras beroende av en GPS-mottagare (de måste fungera "i par"), liten batterikapacitet och användarens oförmåga att göra ändringar i den taktiska situationen.

Bild
Bild

Därför, under ytterligare förbättring av systemet, utvecklades slutligen en bärbar enhet som saknade sådana nackdelar.

Som ett resultat av moderniseringen av komplexet fick kommunikatören formen som visas i figuren nedan. Det ribbade röret till vänster om fodralet är det extra batteriet för enheten. Den övre cylindern är GPS -mottagarantennen. Drifttiden för denna version av kommunikatorn med ett extra batteri är cirka 12 timmar.

Bild
Bild

I den uppgraderade enheten kombinerades kommunikatorn med en GPS -navigator, och mjukvaran lade också till att användaren inte bara kan ta emot data om situationen utan också att bilda dess element och överföra dem till andra användare.

Bild
Bild

Nästa version av kommunikatorn kallas "Electronic Data Manager" (EDM), eller "Knee-Board", och kombinerar också funktionerna för en handhållen dator och en GPS-mottagare.

En betydande nackdel med detta alternativ är den begränsade tiden för batteridrift. Därför är den endast avsedd att användas av arméflygpiloter.

Bild
Bild

Möjlig variant av en bärbar modul i systemet (taktisk terminal) för befälhavare av "enkelt infanteri".

Trots det faktum att den bärbara versionen av terminalen i huvudsak är en surfplatta med implementering (dubblering) av alla funktioner i huvud (transportabel) uppsättning, har den ännu inte blivit utbredd och är en prototyp.

Huvudproblemet här är att kommunikation med kommunikatörer utförs inom mikrovågsområdet med hjälp av en basstation i en bil (pansarfordon). Det vill säga, kommunikationsområdet är begränsat av basstationens effekt, liksom av utbredning av radiovågor med en frekvens av 1, 2-2, 4 MHz. Och sådana vågor, till skillnad från VHF -radiovågor, kan sprida sig endast i siktlinjen. Alla hinder på deras väg (byggnader, träd, buskar, för att inte tala om terrängens veck) leder till kommunikationsförlust.

Figurerna nedan visar en uppsättning kommunikationsmedel och dataöverföringsanordningar som är nödvändiga för att säkerställa att den bärbara versionen av AIC fungerar fullt ut med fullständig kopiering av alla funktioner i den bärbara versionen av komplexet. Samtidigt används en bärbar VHF -radiostation för dataöverföring

En soldat som använder en surfplattaversion av en dator kommer att "laddas" så här:

Bild
Bild

Och om du tror att en fighter i en ryggsäck bär ammunition och andra saker som är nödvändiga i striden bakom ryggen, då har du fel. Nästan hela platsen i den tas av alla slags järnbitar.

Bild
Bild

Med andra ord är en ryggsäck bara en förvaring för förvaring och transport av enheter för behandling, visning och överföring av information samt batterier.

Bild
Bild

En speciell väst har också utvecklats för att rymma elementen i all utrustning som säkerställer komplexets funktion.

Och den allmänna layouten för placeringen av komplexets bärbara utrustning på soldaten ser ut som visas på bilderna nedan:

Rekommenderad: