Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)

Obsah:

Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)
Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)

Video: Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)

Video: Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)
Video: Conquistadors - Episode 1 - The Fall of the Aztecs 2024, Duben
Anonim
Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)
Americký automatizovaný systém velení a řízení taktické úrovně FBCB2 (část 1)

Moderní polní velitelské stanoviště operačně-taktického sledu rozmístěné ve stanu

1. Klasifikace

Naše vojensko-vědecké mysli bohužel dosud nevytvořily domácí klasifikaci automatizovaných systémů velení a řízení. Při absenci domácího vývoje proto použijeme klasifikaci používanou v armádách nejrozvinutějších anglicky mluvících zemí.

A v těchto zemích je obvyklé rozdělit ACCS do několika tříd v závislosti na funkcích prováděných systémy - Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance, Reconnaissance (Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance and Intelligence).

Zároveň nás bude zajímat hlavně rozdělení systémů podle míry automatizace procesů řízení v souladu s touto klasifikací.

Je třeba poznamenat, že uvedené vojenské termíny používané v „jejich“klasifikaci nesou významy, které nejsou zdaleka totožné s významy, které jsme v souladu s naší vojenskou terminologií do těchto slov vložili. Ale o tom později.

obraz
obraz

Zobrazení taktické situace na obrazovce počítače v odkazu operačního řízení (pro podřízené jednotky)

Mezitím jednoduše konstatujeme skutečnost, že jakýkoli automatizovaný řídicí systém patří do určité třídy v souladu se stupněm automatizace řídicích funkcí, které jsou uvedeny výše. Pokud je některá z uvedených funkcí v systému plně automatizovaná, bude počáteční písmeno této funkce přítomno ve zkratce třídy tohoto systému.

Řídicí systémy, ve kterých jsou automatizovány pouze dvě funkce, například Command and Control, budou tedy patřit do třídy „SS“. Pro zjednodušení je zkratka třídy označována jako „C2“

Pokud jsou v systému automatizovány čtyři funkce (příkaz, řízení, komunikace, počítače), pak by takový systém měl být klasifikován jako „СССС“nebo „С4“.

Přitom podle „milých soudruhů imperialistů“jsou funkce začínající svátostným písmenem „C“základní a vše ostatní je doplňkové.

Krátce řečeno.

Z hlediska automatizace manažerských funkcí (úkolů) bude řídicí systém, který patří do třídy obsahující ve své zkratce více písmen „C“, „pokročilejší“.

Například systém třídy C2SR bude horší než „jednoduchý“systém třídy C4, pokud jde o „šíři spektra“úkolů řešených v automatizovaném režimu.

2. Úkoly

Pokud jde o „obsah“funkcí správy, ve skutečnosti.

Systémy, ve kterých jsou funkce velení a řízení automatizovány, musí v automatizovaném režimu řešit následující úkoly:

1. Zobrazení a přenos formulovaných bojových misí podřízeným kontrolním orgánům (řídicí objekty) ve formalizované textové a grafické podobě (soubory) pomocí jediné „bezproblémové“počítačové sítě.

2. Automatické určování polohy jejich řídicích objektů (až do samostatného vozidla) a pravidelné oznámení jejich kontrolních orgánů a sousedů o jejich poloze zobrazením na elektronických mapách.

obraz
obraz

Zobrazení taktické situace v programu, který simuluje bojové operace za pochodu motorizovanou pěchotní rotou posílenou tankovou četou (při výcviku vojáků ve výcvikovém středisku)

3. Manuální nebo poloautomatické (pomocí dálkoměru) zobrazení na elektronických mapách a automatická výměna dat o nepřátelských cílech, překážkách a prvcích infrastruktury na bojišti detekovaných (objekty) systémovými prvky.

4. Automatický výpočet a výběr dopravních tras na základě známých údajů o silniční síti a zobrazení cesty, kterou urazil objekt systému (BFT - sledování modré síly).

Jednoduše řečeno, systémy C2 umožňují pouze veliteli rychle sdělit své rozhodnutí svým podřízeným a sledovat průběh jeho implementace.

V tomto případě jsou funkce posuzování situace a rozhodování zcela přiřazeny „přirozenému počítači“samotného velitele - tedy jeho mozku.

A samozřejmě - oblíbený termín západních odborníků - „situační povědomí“! To znamená, že systém informuje jakýkoli řídicí objekt (kromě samotného velitele) o poloze a stavu sousedů v průběhu plnění bojových misí.

Některé systémy patřící do třídy C2 jsou navíc schopné vzájemné identifikace objektů zahrnutých v systému podle zásady „přítel nebo nepřítel“, jakož i identifikace cílů a vydávání označení cílů v automatickém režimu. režim na zbraně zahrnuté v systému.

Řídicí systémy, ve kterých jsou tyto funkce automatizovány, jsou označovány jako „SR“(Surveillance and Reconnaissance) a jsou označovány jako C2SR nebo C2 +.

Počítače používané v systémech třídy C2 přitom západní experti považují pouze za prostředek PRIMÁRNÍHO (neúplného!) Zpracování a zobrazení informací. Ačkoli tedy systémy C2 zahrnují osobní počítače, slovo „Počítače“a odpovídající písmeno ve zkratce jejich třídy nemají.

Jinými slovy, systém třídy C2 pouze pomáhá veliteli a dalším opravářům při přiřazování úkolů podřízeným, Sbírat a ZOBRAZOVAT informace o aktuální poloze jejich velitelských zařízení, postavení nepřítele a neutrálních objektů.

Ve skutečnosti je to všechno.

Nemluvíme přitom o „intelektuální podpoře rozhodování“a ještě více - o vývoji jakýchkoli možností rozhodování o bitvě a jejich modelování.

Ale takový úkol, jako je automatická organizace komunikačních sítí a místních sítí, je již charakteristickým rysem systémů, které mají ve jménu své třídy zkratku slova Communications (třetí C).

Přítomnost ve zkratce systémové třídy čtvrtého písmene „C“(Počítače), stejně jako písmene „I“(Inteligence) znamená, za prvé, - PLNÉ automatické ZPRACOVÁNÍ dat získaných během implementace prvních dvou „ C - Ovládání a ovládání … A za druhé, na základě zpracování primárních dat je vyvinuta MOŽNOST ROZHODNUTÍ O SITUACI pro velitele a je prezentována v podobě, která je pro lidské vnímání nejvhodnější.

obraz
obraz

Velitelské stanoviště jednoho z praporů 4. MD americké armády (Irák 2003)

Důležitá poznámka pro ruské generály: jednoduchá přítomnost barevných obrazovek s velkými vlajkami a ikonami různých barev na velínu na pozadí elektronické topografické mapy NENÍ znakem vysoké úrovně automatizace velení a kontrolní systém

Pokračujte.

Systémy třídy „C4“(kromě plnění funkcí implementovaných v systémech tříd „C2“a „C3“) musí být schopny řešit následující úkoly:

1. Plná automatizace metod pro sběr a zpracování informací.

2. Informační podpora vývoje řešení velitelem (dostupnost programů typu „Skica v rozhodnutí“).

3. Matematické modelování výsledků nepřátelských akcí pro vybrané možnosti provádění bojových misí (vysokorychlostní analytický program „Blitzkrieg“) s grafickým zobrazením modelovaného průběhu a výsledků nepřátelských akcí na elektronických mapách, včetně použití trojrozměrného zobrazení bojiště.

4. Informační podpora pro vývoj plánovacích dokumentů (program „Skica v plánu“, který převádí grafické a zvukové materiály na plánovací dokumenty.

5. Informační podpora pro soukromá rozhodování během provádění bojové mise (program „Krystalová sféra“, který aktualizuje odhady a závěry na základě informací získaných během operace)

Abychom to shrnuli: zásadní rozdíl mezi systémy třídy C4I a třídou C2 spočívá ve vyšším stupni automatizace informačních (manažerských) úkolů.

A teď, POZORNOST!

V armádách i průmyslově nejvyspělejších zemí se všechny systémy třídy C4I a C4SR svou příslušností k úrovni vojenského velení vztahují pouze k automatizovanému systému velení a řízení na operační nebo operativně-strategické úrovni.

obraz
obraz

Schéma přenosu informací v taktickém sledu americké armády

V současné době VŠECHNY automatizované systémy velení a řízení taktické úrovně, které jsou v provozu s cizími státy, patří do třídy „C2“nebo „C2 +“a liší se od sebe pouze mírným rozšířením rozsahu úkolů, které je třeba vyřešit. Všechny taktické systémy přitom zásadně „zaostávají“, dokonce až do třídy „C3“.

Podle odborníků jsou hlavními překážkami rozvoje systémů taktického řízení od třídy C2 do tříd C3 a C4:

- absence matematicky správných algoritmů pro hodnocení akcí vojsk na taktické úrovni, vzhledem k obrovské rozmanitosti metod a technik, které používají k provádění bojových misí;

- složitost vytváření automatizovaného systému pro sběr a vyhodnocování údajů o taktických situacích vzhledem k velmi široké škále jeho parametrů a přechodnosti změn (ve srovnání s odkazem na provozní řízení)

- v souvislosti s předchozím odstavcem vyvstává potřeba manuální práce při shromažďování, zpracování a zobrazování velkého množství proměnných údajů, což překračuje schopnost odpovědných úředníků zadávat taková data do systému;

- nutnost zpracovat relativně velké množství dat za jednotku času, které z hlediska svých objemů aktuálně překračují možnosti strojní podpory použité v taktickém řídicím spojení;

- složitost vytváření samoorganizujících se komunikačních sítí a spolehlivých místních sítí (systémy přenosu dat) mezi velkým počtem vysoce mobilních řídicích objektů.

3. Ambice

Trochu historie.

Na počátku devadesátých let se někomu ve Spojených státech zrodila myšlenka používat počítače k ovládání jednotek a podjednotek kombinovaných zbraní.

Nějakou dobu byl ten nápad ve vzduchu. A pak to Američané se svým typickým obchodním pragmatismem začali realizovat.

Věřím, že to nebylo bez DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), ale pointa není důležitá.

A důležité je, že v polovině 90. let byl ve státech vyhlášen velmi ambiciózní program Future Combat Systems. V rámci jeho implementace bylo plánováno vyvinutí konceptů centrální sítě pro víceúčelový bojový systém, který by měl velký smrtící účinek, připraven k nasazení v co nejkratším čase, autonomní a velmi houževnatý v bitvě pomocí sady automatizované řízení pozemních a leteckých platforem s jednou posádkou i bez posádky. Cílem programu FCS bylo vyvinout takový komplex zbraní, prostředků zpracování a přenosu dat, který by umožnil dosáhnout optimální rovnováhy mezi ukazateli rozhodujících taktických a technických charakteristik a maximální úplností jejich použití v bitvě.

Podle vývojářů programu musí být jednotka vybavená systémem FCS schopná přizpůsobit se měnícímu se objemu úkolů během nasazení a vedení nepřátelských akcí v rozmezí od konvenčních bojových (operací) po mírové operace. Vojáci vybavení systémem FCS měli obdržet:

1. Jednotná dopravní a obrněná platforma.

2. Autonomní robotické systémy.

3. Funkční schopnosti velitelských a mobilních řídicích zařízení vybavených počítači, spojenými v řídicí síti, komunikace odpovídající třídě C4;

4. Možnost pozorování, průzkumu, detekce a navádění v automatizovaném režimu pro všechny prvky (řídicí objekty) systému.

5. Možnost vysoce přesné přímé a nepřímé palby pro všechny zbraně v kombinaci s průzkumným a řídicím zařízením do jediné sítě.

Horlivě se pustili do podnikání. Rozvoj samotného konceptu vytvoření takového systému, vytváření jednotlivých kopií prvků hardwarových a softwarových systémů, jakož i jednotlivých vzorků vyspělých rozhlasových stanic a prototypů robotických prostředků, však nešel dále.

Ne však. Existuje také řada dobře nasměrovaných videí (a nyní googlování na webu), která popisují a ukazují, jak účinný by takový systém byl, kdyby jej bylo možné vytvořit.

Mimochodem, na rusky mluvícím internetu někteří uživatelé velmi rádi uvádějí odkazy na tyto „karikatury“jako podporu pro své argumenty typu „Ale jak skvělí jsou!“

Přesto byl veškerý vývoj v rámci tohoto programu, stejně jako jejich průběžné výsledky, představen americké veřejnosti s velkou slávou. Je to pochopitelné - vynaložené peníze nebyly nijak malé.

Ale. Skutečného úspěchu (prokázaného na testovacích místech, a nikoli v prezentačních videích) nebylo možné dosáhnout při vytváření automatizovaného řídicího systému TAKTICKÉ ÚROVNĚ třídy C4. Všechny jeho prvky byly zpracovány poměrně špatně. Je možné, že je to způsobeno přílišnou složitostí a rozsahem stanovených úkolů, jakož i výrazným snížením amerického rozpočtu na armádu.

Krátce řečeno.

V květnu 2011 byly v tisku oficiální zprávy o uzavření programu FCS.

Tentokrát bez fanfár.

To však neznamená, že Spojené státy zcela upustily od zdokonalování svých technologií v oblasti automatizace velení a řízení vojenských formací. Některé z vývoje, zejména v oblasti bezpilotních letadel a zařízení pro přenos informací, byly převedeny do jiných programů.

4. Jednoduché pohyby

V současnosti je ze všech existujících taktických ACCS nejslavnější americký systém třídy C2SR - Force XXI Battle Command Brigade and Below (FBCB2). Tento název ve velmi volném překladu lze vyjádřit jako „Řídicí systém brigády a podřízených jednotek v bitvě (bitvě) jednadvacátého století“.

obraz
obraz

Přibližně ve stejnou dobu, kdy byl optimismus ohledně programu Fighting System of the Future stále velmi vysoký, obdržela společnost Northrop Grumman Corporation bez velkého povyku zakázku na vývoj automatizovaného řídicího systému pro brigádu - prapor - rotu - četu - větev (tank)) . No a odpovídající finanční podpora pro realizaci tohoto projektu. Přirozeně, po příslušných vojensko-vědeckých studiích dané problematiky, které mimochodem byly předloženy k posouzení příslušnému výboru Kongresu USA!

Podstata projektu byla následující.

Mělo to vytvořit spolehlivě fungující systém třídy C2, který by spojoval nikoli „slibné bojové platformy“(které do roku 1995 byly ještě ve fázi návrhů návrhů), ale válečné prostředky, které již vojáci měli k dispozici. Tedy „staré dobré“tanky M1 „Abrams“, BMP M2 a BRM M3 „Bradley“, stejně jako obrněný transportér M-113. No, více víceúčelových vozidel HMMWV.

A ….. výrazně zvýšit jejich bojovou účinnost jednoduše zkrácením cyklu řízení boje a zvýšením povědomí o situaci.

Jen za jeden fiskální rok 1996 bylo na vývoj FBCB2 ACCS vynaloženo asi 47,6 milionu USD. A od roku 1997 do roku 2004 bylo podle různých odhadů vynaloženo dalších 270 až 385 milionů dolarů na vylepšení systému a odstranění zjištěných nedostatků.

Podle některých zpráv se celková částka smluv souvisejících pouze s vývojem a zlepšováním systému v letech 1995 až 2010 odhaduje na 800 milionů dolarů.

Mnoho. Ale výsledek byl také působivý.

Specialisté NG po překonání obrovského množství problémů a vyléčení nesčetného množství „dětských nemocí“zajistili, aby systém splňoval požadavky armády.

Sériová výroba FBCB2 ACS je zavedena od roku 2002.

V roce 2003 obdržel systém v Iráku „křest ohněm“jako součást 4. mechanizované divize, které se po vybavení soupravami FBCB2 přezdívalo „Digitized“(„digitální“). Všechny tanky a bojová vozidla pěchoty divize byly před odesláním do bojové zóny vybaveny příslušnými systémy systému. Tato verze modernizace tanků a bojových vozidel pěchoty dostala název „SEP“(program rozšíření systému).

obraz
obraz

Schéma modernizace tanku M1 Abrams na verzi SEP

Na základě výsledků nepřátelských akcí v Iráku a pokračujících testů na kontinentálních Spojených státech byla provedena řada upgradů hardwaru a softwaru na FBCB2.

Od října 2008 je tedy zavedena implementace páté verze softwaru (V1.5), která již prošla modernizací.

Podle plánu měly být do konce roku 2011 hardwarové a softwarové komplexy (APC) systému FBCB2 vybaveny každým tankem, bojovými vozidly pěchoty, samohybnými děly a všemi velitelskými vozidly brigád pozemních sil (armáda) Spojených států a také námořní pěchoty (více než 100 000 souprav). Do roku 2015 se plánuje vybavení systémů každého vojáka specializovaných bojových jednotek nositelnými komplexy.

V současné době (údaje z prosince 2011) americká armáda a námořní pěchota již dodaly asi 85 000 (osmdesát pět tisíc) sad automatizovaných pracovních stanic k vybavení velitelských stanovišť a jednotlivých bojových vozidel (vozidel).

5. Žehlit

Co je hardware FBCB2?

obraz
obraz

Systémové komplexy jsou k dispozici ve dvou verzích. Hlavní je počítačový strojový software AN / UYK-128 Applique s dotykovými obrazovkami (500MHz / 4GB / Windows 95 / NT v obzvláště odolném pouzdře), připojený k přijímači systému NAVSTAR a digitální rozhlasové stanici a využívající ovládání boje software.

obraz
obraz

Druhá možnost je čistě softwarová verze pro zařízení na zpracování informací zabudovaná do zbraňových systémů. Zařízení FBCB2 je propojeno s dalšími palubními zařízeními a systémy bojového vozidla (včetně laserového dálkoměru) pro vzájemnou identifikaci, automatické generování zpráv o nepřátelských cílech a volání po palbě.

obraz
obraz

AIC je spojen s různými způsoby přenosu dat (komunikační prostředky různých rozsahů). Výměna dat v „taktickém internetu“(TI) probíhá pomocí rádiových komunikačních systémů EPLRS a SINGARS a družicového mobilního komunikačního systému Inmarsat L

Vzhled soupravy v první verzi je znázorněn na obrázcích. Kruh na obrázku s komunikačními prostředky označuje systémovou jednotku, klávesnici a multifunkční displej počítače AN / UYK-128 Applique.

obraz
obraz

Specialista ze společnosti Northrop-Grumman představuje Marines přenosnou sadu systémů AWP

Tyto soupravy jsou jednotné pro všechny úrovně velení a řízení spojení brigády-čety (tanku) a lze je namontovat (nasadit) na velitelská stanoviště brigády (budova, stan, zapuštěné nebo chráněné velitelské stanoviště), na jakékoli vozidlo, jako je jako osobní automobil, na obrněném vozidle (tank, bojová vozidla pěchoty, obrněné transportéry, obrněné transportéry), jakož i vrtulníkem.

obraz
obraz

Hardwarový a softwarový komplex (automatizovaná pracovní stanice) systému FBCB2 rozmístěný na stanovišti polní brigády (ve stanu).

obraz
obraz
obraz
obraz

Hardwarové a softwarové komplexy (pracovní stanice) systému FBCB2 rozmístěné ve velitelském vozidle.

obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz

Hardwarové a softwarové komplexy (pracovní stanice) systému FBCB2 instalované ve vozidlech typu HMMWV

obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz

Hardwarové a softwarové komplexy (pracovní stanice) systému FBCB2, namontované na bázi obrněných vozidel.

obraz
obraz

Hardwarový a softwarový komplex systému FBCB2 instalovaného na vrtulníku UH-60

7. Zařízení

obraz
obraz

Kromě skutečné systémové jednotky, interaktivního displeje a klávesnice, které jsou pevně namontovány na vozidle, každý hardwarový a softwarový komplex FBCB2 obsahuje několik dalších nositelných zařízení. Taková zařízení byla pojmenována „FBCB2-Light Handheld“. Obrázek vlevo ukazuje navigátor GPS, který umožňuje jednotlivci mimo vozidlo sledovat svou polohu pomocí vesmírného globálního systému určování polohy NAVSTAR.

obraz
obraz

Pro montáž externích zařízení přímo do auta jsou k dispozici speciální zásuvky a odpovídající konektory pro připojení ke zbytku jednotek a pro dobíjení baterií.

obraz
obraz

Kromě navigátoru obsahuje každá sada komunikátor, který umožňuje servisnímu technikovi, který je mimo vozidlo, přijímat (odesílat) krátké textové zprávy, přijímat a zobrazovat údaje o taktické situaci přenášené jinými soupravami, určit jeho polohu s odkazem na elektroniku. mapu, a vypočítat a zobrazit na elektronické mapě nejkratší cesty pohybu mezi body, s přihlédnutím k dostupnosti silniční sítě.

Počáteční verze komunikátoru byly uvedeny na obrázcích vlevo.

Podle americké armády byly hlavními nevýhodami přechodných verzí komunikátorů jejich závislost na přijímači GPS (musí pracovat „ve dvojicích“), malá kapacita baterie a neschopnost uživatele provádět změny v taktické situaci.

obraz
obraz

V průběhu dalšího zlepšování systému proto bylo nakonec vyvinuto nositelné zařízení, které takové nevýhody postrádalo.

V důsledku modernizace komplexu získal komunikátor formu zobrazenou na obrázku níže. Žebrovaná trubice nalevo od pouzdra je doplňková baterie pro zařízení. Horní válec je anténa přijímače GPS. Provozní doba této verze komunikátoru s přídavnou baterií je přibližně 12 hodin.

obraz
obraz

V upgradovaném zařízení byl komunikátor kombinován s GPS navigátorem a software také přidal uživateli možnost nejen přijímat data o situaci, ale také formovat její prvky a přenášet je na jiné uživatele.

obraz
obraz

Další verze komunikátoru se nazývá „Electronic Data Manager“(EDM) nebo „Knee-Board“a také kombinuje funkce kapesního počítače a přijímače GPS.

Významnou nevýhodou této možnosti je omezená doba jejího provozu na baterie. Proto je určen k použití pouze armádními leteckými piloty.

obraz
obraz

Možná varianta přenosného modulu systému (taktického terminálu) pro velitele „jednoduché pěchoty“.

Navzdory skutečnosti, že nositelná verze terminálu je v podstatě tabletový počítač s implementací (duplikací) všech funkcí hlavní (přenosné) sady, dosud se nerozšířil a je prototypem.

Hlavní zádrhel zde spočívá v tom, že komunikace s komunikátory probíhá v mikrovlnném dosahu pomocí základnové stanice umístěné v automobilu (obrněném vozidle). To znamená, že komunikační rozsah je omezen výkonem základnové stanice a také šířením rádiových vln o frekvenci 1, 2-2, 4 MHz. A takové vlny se na rozdíl od rádiových vln VKV mohou šířit pouze v zorném poli. Jakákoli překážka v jejich cestě (budovy, stromy, keře, nemluvě o záhybech terénu) vede ke ztrátě komunikace.

Níže uvedené obrázky ukazují sadu komunikačních prostředků a zařízení pro přenos dat, která jsou nezbytná k zajištění plného provozu přenosné verze AIC s plnou duplikací všech funkcí přenosné verze komplexu. Současně je pro přenos dat použita přenosná VKV rozhlasová stanice

Voják používající počítačovou verzi pro tablet bude „načten“takto:

obraz
obraz

A pokud si myslíte, že bojovník v batohu nosí za zády munici a další potřebné věci v bitvě, pak jste na omylu. Téměř celé místo v něm zabírají všechny druhy kusů železa.

obraz
obraz

Jinými slovy, batoh je jen úložný prostor pro ukládání a přepravu zařízení pro zpracování, zobrazování a přenos informací a také baterií.

obraz
obraz

Byla také vyvinuta speciální vesta, která pojme prvky veškerého vybavení, které zajišťuje provoz komplexu.

A obecné uspořádání umístění nositelného vybavení komplexu na vojáka vypadá, jak je znázorněno na obrázcích níže:

Doporučuje: