Soldado del Futuro: Proyecto Land Warrior (USA) - (2/4)

LAND WARRIOR - SUBSISTEMAS

Parte 1 | Parte 2 | Parte 3 | Parte 4


El sistema Land Warrior consisten de 6 subsistemas integrados:

- Integrated Helmet Assembly Subsystem (IHAS);
- Computer/Radio Subsystem (CRS);
- Software;
- Modular Weapon System (MWS);
- PCIEW Protective Clothing and Individual Equipment Subsystem;
- Interface y control del sistema.

Integrated Helmet Assembly Subsystem (IHAS)

El Integrated Helmet Assembly Subsystem (IHAS) es formado por el casco, visor montado en el casco (HMD) monocular, intensificador de imagen de tercera generación con pantalla plana integrada, máscara XM45 para protección QBR (química, biológica y radiológica), visores de protección láser/balística, y micrófono y fonos para comunicación por voz.

El casco ligero de cara abierta, en tres tamaños, tiene protección balística y suspensión para estabilizar los componentes óticos. Está basado en el casco PASGT estándar, aunque más ligero y usa materiales avanzados para protección adicional. El casco de Kevlar es más corto y confortable que actual. Cuatro detectores láser con cobertura de 360 grados son instalados en el casco.

El IHAS es el display de interface con otros subsistemas siendo el sistema de información visual primaria, pudiendo ver gráficos, mapa digital, informaciones, localización de tropas, datos y ver imagen del TWS y cámara de vídeo.

Con imagen del TWS mostradas en el HMD el operador puede ver en cantos, adquirir blancos y disparar sin exponerse. Barriendo el área con TWS, puede ver terreno y posición enemiga. El intensificador de imagen es usado para maniobrar la noche. El HMD usa electrónicos comunes para operaciones diurnas y nocturnas para minimizar peso y volumen.

Los visores monocular diurno y nocturno puede ser erguido y bajados al nivel de los ojos y puede ser usado de día ó la noche. El visor diurno tiene campo de visión de 30 grados.


IHAS del LW de la Raytheon.
  
Concepto de funcionamiento del IHAS.

El HUD de la Kaiser SL35 del Land Warrior original cuesta US$ 10.500. La Rockwell Collins pasó a desarrollar el HMD del Land Warrior V 0.6 la partir de 2001.

IHAS de la versión 1.0.


El visor nocturno usa un intensificador de imagen PVS-14 de 25mm, con FOV de 40 grados. La definición es de 640x480 pixel. Cada PVS-14 cuesta entre 3500-4500 dólares dependiendo de la versión (casco ó fusil).   
Un LW con el visores de visión nocturna PVS-14. El US Army equipa el grupo de combate de nueve tropas con 5 visores de visión nocturna tipo PVS-14 monocular para el líder, las armas automáticas y los infantes. El OVN monocular es considerado mejor que el binocular por dejar un ojo libre para observar alrededor, manteniendo alguna capacidad de visión natural de noche. Un modelo binocular como el PVS-7 no da noción de profundidad y el soldado no ve que tiene agujero largo en frente. El uso de muchos sensores por el líder del grupo de combate ó patrulla entorpece la capacidad de liderar. El enemigo también puede tomar los sensores.

CRS
El Computer/Radio Subsystem (CRS) de la Motorola es un sistema que integra el computador con radio y receptor de GPS.

El CRS consiste de un ó más radios, un computador y un GPS receptor. El CRS es integrado en la mochila en dos secciones. La parte superior con radio(s) y la parte inferior con el GPS, computador y baterías.

El líder tiene dos radios y los soldados uno sólo. Los radios permiten que el líder pueda enviar y recibir imágenes. Lo que él ve puede ser transmitido para todos. Los soldado puede enviar datos y imágenes para el líder. Los datos son integrados y mostrados en el IHAS.

El radio del líder de grupo de combate ó pelotón es el Racal Communications AN/PRC-139 modernizado estándar SINCGARS SIP y encriptación Type 3 en la banda VHF, sustituyendo el AN/PRC-126 para enlace por voz de la red del pelotón y adiciona la capacidad de enviar datos para la equipe, grupo de combate y líder de pelotón.

La radio de grupo de combate enlaza el LW con los mandos superiores vía red de radios. En el es un sistema ponto a ponto, pero una red verdadera.

El radio UHF del soldado, inicialmente basado en el radio comercial PCS - Personal Communications System de la Motorola. El PCS opera en la banda 30-88MHz, con canal de voz y datos segura usando salto de frecuencia con canal único. El alcance es de 1,3km.

La parte inferior de la mochila contiene computador y GPS integrado. La primera versión usaba un Pentium con 32Mb de memoria RAM, HD 340MB y 85MB de memoria flash.

El GPS de cinco canales P(Y) de la Rockwell Collins AN/PSN-11 PLGR tiene capacidad de modernización para hasta 12 canales. La antena del radio y GPS son embutidos en la mochila.

El CRS puede capturar y transmitir vídeo comprimido del sensor de imagen térmica TWS ó cámara de vídeo.

El CRS puede combinar entradas del telémetro láser y brújula digital (LDF/LR) con posición del GPS para generar pedidos de apoyo de fuego indirecto de forma semi-automática. El software tendrá capacidad de transmitir notificaciones semi-automáticas, con estándar de mensaje estandarizado. El LW será compatible con el sistema de comando y control Force XXI Battle Command Brigade (FBCB2).

El CRS tiene arquitectura abierta y permite la inserción directa de nuevos hardware y software. El software puede ser alterado de acuerdo con la necesidad y preferencias del soldado. El CRS fue testado con éxito en experimentos en 1996.

El CRS está integrado en el sistema de cargas. Los circuitos y radios están incorporados en la parte superior, y la batería, computador y GPS en la parte inferior. La principio un soldado no lleva un radio personal, al contrario de los policiales, pues la emisión puede denunciar su posición. Las nuevas tecnologías cambiaran estos principios.
El proyecto LW básico incluye display con menú operado en el Soldier Control Module montado en el abdomen. Algunas funciones son controladas por dos botones localizados próximo al gatillo para mantener posición de tiro.

El requerimiento de energía LW es de una fuente de hasta 730g para apoyar una misión de 12 horas, disponible en 2003. El objetivo es aumentar para 48h en 2 años y medio, y 72h en 5 años con objetivo de 6 días, manteniendo el mismo peso. Para comparar, las baterías descartables pueden soportar 72h pesando 6 kg. El gasto de energía del CRS es de 45W, del IHAS de 5,6W y arma gasta 6W. en las primeras versiones experimentales del LW las baterías duraban en el máximo 150 minutos con todos los sistemas ligados.

El subsistema de software tiene funciones de gerenciamento de misión, equipamientos y provisión, y campo de batalla. tiene módulo de apoyo de misión y táctica, mapa, captura de imagen y gerenciamento de consumo de energía.

Los aplicativos incluye banco de dados, mensajes de dados, mapa dinámico, generador de gráfico, editor de texto, y mostrador de conciencia situacional (cuadro táctico). El usuario entra textos y datos usando apuntador mouse y teclas en la tela.

El mapa permite mostrar la localización de cada miembro del pelotón ó grupo de combate (GC). El mapa puede ser editado para mostrar blancos, rotas, puentes importante, campos minadas, áreas prohibidas y otras puentes de geolocación. puede ser transmitido para todos miembros del pelotón, ó grupos seleccionados.

Un servidor de datos sobrepone texto y gráfico cuando muestra vídeo en tiempo real de la arma. Las imágenes pueden ser salvas, anotadas y transmitidas. El aplicativo también permite el uso de internet táctica para acceder a datos de manuales y documentos de entrenamiento.

Los soldados equipados con el LW pueden originar y diseminar una gran variedad de mensajes, incluyendo órdenes operacionales, informaciones de inteligencia, notificaciones logísticas y pedidos de apoyo de fuego. El llamado de asistencia médica también puede ser pedido. El sistema genera mensajes de posición de GPS automáticamente.

El software usado en la unidad de comunicación y navegación que provee un gateway entre las aplicaciones del LW y la LAN sin cable que liga los miembros del pelotón. Este software, que incluye GPS y datos del DRM, fue proyectado para operar de forma independiente del aplicativo principal. El soldado puede continuar la se comunicar por voz, y transmitir su posición, mismo se el computador principal falla.


Los planes en 1998 eran de dos variantes, una estándar con un radio, y una líder incorporando un radio adicional SINCGARS, teclado portátil y PALMTOP para funciones adicionales de comando y control. Otras mejoras serán seguidas por especialista médica, combatiente de ingeniería y observador avanzado/controlador aéreo avanzado. El computador del líder puede mostrar mapas, con entrada de datos por teclado y mouse opcional. El líder usar el mostrador IHAS y pantalla plana.


Limitación del Peso
Un problema clave del programa LW es el peso. El LW fue planeado para no aumentar la carga del soldado y se posible reducir. El LW Block I tiene el mismo peso de un equipamiento de combate estándar del US Army con 35,8kg. con agua y munición puede llegar la 41,7kg.

El peso en 1998 era de 39kg. El LW fue planeado para pesar menos de 36,4kg incluyendo la mira TWS. Las fuerzas especiales en Afganistán llevaban 48kg. El programa ya corrió riesgo de ser cancelado se el peso aumentase.

Del peso total cerca de 37% es de la arma y electrónicos y 63% es de la ropa y equipamiento individual. Apenas la ropa pesa 6% del total. Se tirar 100% de los electrónicos todavía sobra mucho.

El soldado lleva ropa adicional para tiempo frío y para protección QBR. El peso aumenta en el frío en 5,3kg del total actual de 41,7kg de un infante común. El infante está sujeto a problemas de ventilación en tiempo caliente y sufre stress de frío si permanece inmóvil ó calor si se mueve en el calor.

Una solución elegante para reducir el peso es usar exoesqueletos como en la serie "Starship Troopers". Un programa de exoesqueleto esta siendo hecho por la DARPA (ver más adelante). Estos sistemas también aumentarán las necesidades de energía.

Modular Weapon System
El subsistema de armas consiste en la Modular Weapon System (MWS) basada en la carabina M-4 con rail Picantinny en la frente del cargador de munición. Es una variante más curta de la M-16A2 siendo más usada por las fuerzas especiales americanas.

La empuñadura en la frente del cargador de munición fue sustituido por un rail tipo Picatinny que puede ser colocado en las posiciones 12, 3, 6 y 9 horas. El normal es colocar la manopla en la posición 6 horas con el láser en la posición 12 horas.

El MWS también puede llevar escopetas y lanzadores de granadas M-203 como opcional. Una bayoneta ya fue vista en algunas fotos del LW.

Los que equipan la arma incluye versión ligero ó media del TWS, un láser multifuncional y un Daylight Video Sight (DVS).

Los sistemas electro-ópticos son intercambiables y combinan la capacidad de seis medios: telémetro, luz de puntería, iluminador IR, equipamiento de entrenamiento MILES, bore light y interrogador para identificación de combate.

Pode incluir un sensor térmico AN/PAS-13 Thermal Weapon Sight (TWS) que permite ver sobre neblina y humo. El TWS permite que el soldado detecte y identifique blancos de día, en lo oscuro ó sobre humo/neblina la por el menos 550 metros. Las imágenes pueden ser mostradas en el IHAS. El soldado puede exponer apenas la arma y brazos. Las imágenes también puede ser vistas directamente en el sensor. El TWS pesa 1,4kg.

Los sensores electro-ópticos permiten operar en cualquier tiempo de día ó la noche y disparar en cuclillas sin exponerse. Mostrados en el IHAS el soldado puede barrer el área de noche con el TWS y ver las posiciones enemigas y características del terreno, incluyendo en nevadas.
El TWS tiene versión grande y mediana y puede ser usada en otras armas de infantería. La BAE System fue escogida en 2004 para proveer el Thermal Weapon Sights (TWS) para los soldados americanos. El contrato inicial de US$111 millones que puede llegar la US$250 millones. El TWS equipa soldados y armas colectivas para aumentar la capacidad de vigilancia y adquisición de blancos. El TWS tiene modelos ligero, medio y pesado. El ligero pesa menos de 1 kg y equipa la carabina M-4 y el fusil M-16. El modelo medio y pesado pesan entre 1,5 y 2kg con alcance creciente.

El apuntador láser (láser pointer) infrarrojo AN/PAQ-4C es usada para puntería ó marcación de blancos para otras tropas. El alcance es de 300-400m y puede ser usada hasta 600m. Pesa 250g con baterías y cuesta US$400. El haz de láser es visible con un intensificador de imagen. debe ser sustituido por el CIDDS con capacidad adicional de IFF.


Luz del PAC-4 visto del PVS-14.

El MWS del líder tiene un láser rangefinder/digital compass (LRF/DC) - telémetro láser/brújula digital - con precisión de hasta 2,5km. Es capaz de dar la distancia y dirección y marcar la posición. Integrado con salidas del GPS el LRF/DF puede localizar blancos y chamar fuego indirecto para la artillería, mortero y apoyo aéreo aproximado. El sistema también es capaz de realizar identificación amigo/enemigo (IFF). La precisión de la información debe ser de +/-50m longe del equipamiento y máximo de 2.500m, con precisión de +/-15mrad.

Otro ítem opcional es la óptica de combate aproximado M-68, con retículo rojo (colimador rojo) de 8cm de diámetro con 100m de alcance (máximo de 300 metros). La alza de mira puede ser usada se el sistema fallar ó quedar sin energía.

La MWS también tiene una cámara de vídeo diurna - daylight video sight (DVS). Las imágenes de la cámara y del TWS pueden ser vista directamente ó por los visores, HMD, ó capturada para transmisión.
Imagen del Daylight Video Sight (DVS) mostrado en el fondo.

El MWS es optimizado para combate aproximado. Cuando es disparada desde una carabina M-4, la munición SS109/M855 alcanza una velocidad de apenas 790m/s. Al alcanzar 50 metros la velocidad baja para el limitar donde causa muchos heridos (700m/s). Las tropas equipadas con la M-4 y M-8 (versión canadiense de la M-4) están usando una arma un poco más efectiva que una Magnum .22 ó otra arma de combate aproximado.

Un cartucho mejorado con proyectiles más pesados son opcionales como los usados por las fuerzas especiales americanas en el Afganistán. La compañía Black Hills Ammunition usa un cartucho de 5 gramos que alcanza 792m/s en la M-4. otra modificación es el uso de proyectil de 6,5 gramos.

Los proyectiles más pesados también son usados en munición subsónica para serán usados con silenciadores. Las municiones supersónicas causan el estruendo al salir del cañón debido al quiebre de la barrera del sonido. Los silenciadores son útiles para aumentar la furtividad.

Munición sin el brillo y con poca humo también ya fue estudiada con propelente líquido y sin cápsula. La pólvora quema relativamente lenta y todavía está en combustión cuando el proyectil deja el cartucho. El resultado es el brillo y mucho humo.

La MWS cuesta US$35 mil y pesa 9,1kg con todas opciones mientras una M-16 con 30 tiros pesa 3,9kg y cuesta US$500.



El MWS es optimizado para combate aproximado.
Un requerimiento del LW es que pueda tirar sin exponerse al fuego enemigo.
Equipo LW en entrenamiento en área urbana. El líder está equipado con un mostrador y mira térmica AN/PAS-13 con capacidad de visión indirecta. El 3o usa un telémetro y brújula magnética en el fusil (LRF/DCA) para chamar apoyo de fuego y artillería y CAS. El líder del grupo de combate ó equipe de fuego usa el PAQ-4C para marca blancos de puentes ó sectores que los miembros del grupo de combate pueden ver por los IHAS la distancias de por el menos 300 metros.


PCIEW
 El PCIEW (Protective Clothing and Individual Equipment Subsystem) es una ropa protectora integrada con los cabos de los subsistemas. La ropa puede ser configurada de acuerdo con la misión y incluye protección en el cuello y cotovelo para cair y ajoelhar más fácil.

El PCIES incluye el cinturón y mochila ajustables con tecnología de materiales de carros de corrida que facilitam los movimientos.

El PCIEW consiste de un conjunto considerado "revolucionario" por el US Army. El sistema puede se ajustar para alterar la distribución de carga nos hombros para el cuadril cuando se mueve para disminuir la fatiga. La mochila tiene mecanismo de liberación rápida para ser retirada se necesario.

El nuevo blindaje irá sustituir el conjunto de protección Personnel Armor System, Ground Troop (PASGT), en uso por el US Army y USMC, por el Interceptor Body Armor (IBA)/Interceptor Outer Tactical Vest. El IBA pesa 7,5kg.

El Interceptor Outer Tactical Vest consiste en el chaleco Deceptor con módulos externos chamados Interceptor and a Small Arms Protective Insert (SAPI). El Deceptor pesa 1,3kg y protege contra calibre 9mm, pero no contra fragmentos de artillería y granadas. El Interceptor pesa 3,8kg protege contra munición 9mm y fragmentos. El SAPI son dos placas modulares de Kevlar cada una pesando 1,8kg inseridas en la frente y atrás del Deceptor. El SAPI es capaz de parar proyectiles de 762mm. El peso máximo es 7,5kg.

El blindaje modular permite adaptar la protección para las amenazas particulares. El IBA protege contra minas, granadas y esquirlas de mortero y artillería. La nueva blindaje es compatible con el nuevo cinturón MOLLE.

El PASGT también puede ser actualizado con blindaje adicional Interim Small Arms Protective Overvest (ISAPO) dando protección contra munición 7,62mm, pero el peso sobe para 11,4kg.

La protección defensiva como chalecos la prueba de bala también está recibiendo menos atención que la capacidad ofensiva. Poca consideración está siendo dada la idea que la arma más avanzada tiene poca utilidad si un soldado está vulnerable la tiros de menos de algunos centavos.

El blindaje salva vidas, pero también causa calor y peso. La discusión actual es se es mejor investir en camuflaje ó blindaje, basado en el hecho de que se no es visto no será alcanzado.

El subsistema de control y interface consiste de cabos y conectores que conectan varios ítems al mismo tiempo y está integrado la ropa de combate.

Un Sistema de Soldado es definido genéricamente como todo que un soldado individual viste, consume ó carga para uso en el campo de batalla.
Prototipo del Joint Services General Purpose Mask (JSGPM), llamada M-50 mascara QBR, sustituye M-40 actual.

Próxima parte: Versión Actual del Land Warrior
Traducción: Iñaki Etchegaray
Sistemas de Armas