Hvordan fremtidige kampsystemer vil fungere

Det Fremtidige kampsystemer ( FCS ) initiativ er en massiv revision af militær teknologi, der har til formål at forberede den amerikanske hær til moderne krigsførelse. Nuværende fremskrivninger tyder på, at det vil være det dyreste militære projekt i amerikansk historie og vil tage årtier at designe og færdiggøre. Oprettelse af hardware, software, netværk og integration nødvendig for at få FCS til at fungere er et utroligt kompliceret projekt.

Hæren vil dominere hele spektret slagmark - land, hav og luft. For at opnå dette, det skal bruge flere forskellige typer enheder. Hæren skal også forbinde sine operationer med de andre militære filialers, og militærerne i andre nationer, der kan slutte sig til dem i en koalitionsoperation.

FCS er et "system af systemer, "fordi det faktisk består af 18 separate systemer. Hvert system er en type enhed, såsom et ubemandet artillerikøretøj, en bemandet tank eller et kommando- og kontrolkøretøj. FCS kaldes også undertiden "18+1+1, "hvor" +1 "erne repræsenterer netværket og den soldat, der vil bruge systemerne. Hvis hæren simpelthen fornyede deres militære hardware og designede 18 nye kamp- og logistikkenheder, det ville være et stort projekt i sig selv. At designe alle 18 fra bunden med arkitekturen til at forbinde hver enhed gør FCS virkelig revolutionerende.

Så hvorfor påtager hæren sig et så stort projekt? Militære eksperter mener, at krigsførelsen ændrer sig. Store territoriale kampe som dem, der blev udkæmpet i Anden Verdenskrig, forsvinder. I stedet, hæren vil sandsynligvis stå over for oprør og mindre konflikter spredt ud over store områder. Morgendagens hær har brug for evnen til at implementere og omplacere så hurtigt som muligt. Til denne ende, FCS har fire hovedmål:

1. Forbedre strategisk smidighed En hær med store, ufleksible enheder, der tager måneder at implementere, kan ikke reagere hurtigt nok eller håndtere alle de aktuelle problemer. Nogle militære analytikere omtaler dette som "at have en lomme fuld af $ 20 regninger og en masse $ 5 problemer" [ref].
2. Reducer det logistiske fodaftryk Det logistiske fodaftryk repræsenterer supportpersonale, brændstof, dele og ammunition, der er nødvendig for at holde en enhed i drift. Lange forsyningskæder, store tankningskøretøjer og behovet for at oprette store vedligeholdelsesdepoter arbejder mod smidighed og gør de kræfter, de er knyttet til, mere sårbare.
3. Reducer drifts- og vedligeholdelsesomkostninger Oprettelse af flere enheder baseret på de samme grundstrukturer giver mulighed for udskiftelige dele og giver vedligeholdelsespersonale mulighed for at reparere et bredere udvalg af enheder med den samme mængde uddannelse. Dette bidrager også til et mindre logistikaftryk og større smidighed. Hæren fokuserer på mindre, lettere køretøjer, der er hurtigere og mere manøvredygtige. I stedet for tung rustning, enheder vil bruge stealth -strategier og mindre profiler til at reducere tab. Lettere køretøjer er også lettere at transportere og bruger mindre brændstof. Hæren vil kombinere sin indsats med andre militære grene og andre nationer. Dette gør evnen til at kommunikere med koalitionsstyrker til en vital facet af fremtidig krigsførelse.
4. Øg dødsfald og overlevelsesevne på slagmarken Morgendagens soldater skal ødelægge deres mål og overleve angreb en større procentdel af tiden. Dette reducerer antallet af enheder, der er nødvendige i et bestemt engagement, reducerer behovet for omfattende forstærkninger og letter byrden for medicinske og reparationsenheder.

Vi får se, hvordan hæren planlægger at håndtere disse spørgsmål næste gang.

1. Møde behovene for fremtidig krigsførelse
2. Systemer og køretøjer
3. Sådan fungerer FCS muligvis ikke

Møde behovene for fremtidig krigsførelse

Netværket er kernen i Future Combat Systems. Det giver hver enhed mulighed for at dele oplysninger i realtid med andre enheder, koordinere bevægelse og reagere på slagmarkens forhold hurtigt og præcist. Netværkscentreret krigsførelse er et relativt nyt koncept, der forener alle fordelene ved andre elementer i FCS. For eksempel, en tankpluton, der hurtigt kan indsættes og bevæges med smidighed, har ingen fordel, hvis deres ordrer er forsinkede eller uklare, eller hvis deres chefer ikke har nok information til at træffe den rigtige beslutning på kortest tid. Netværket tillader kommandohastighed.

Netværkscentreret krigsførelse ændrer den måde kommandanter ser på deres hære. I stedet for en konkurrence om tal (mine 3, 000 tropper kan slå din 1, 000 tropper), den amerikanske hær bliver en enhed med mange dele, der kan skifte og tilpasse sig hurtigt udviklende situationer. Information deles på tværs af hele netværket.

Netværket består af flere komponenter. Det Fælles taktisk radiosystem (JTRS, ofte omtalt som "Jitters"), blev designet til at fjerne behovet for flere omfangsrige radiosystemer ved hjælp af forskellige frekvenser og krypteringsmetoder. Det ville give alle grene af det amerikanske militær mulighed for at kommunikere med hinanden fra land, hav og luft ved hjælp af det samme system. Imidlertid, kritikere fandt JTRS -planen om at udskifte ældre analoge radioer (hvoraf mange slet ikke er særlig gamle, er netop blevet købt til operationer i Mellemøsten) alt for ambitiøs og næsten umulig at gennemføre. I dag, JTRS er stadig under udvikling som et supplerende kommunikationsprogram, der vil fungere som en soldats "gateway" til det overordnede FCS -netværk [ref].

Det System-of-Systems fælles driftsmiljø ( SOSCOE ) er software, der gør det muligt for alle de forskellige systemer at fungere problemfrit. Det vil tage omkring 35 millioner linjer kode at programmere SOSCOE korrekt [ref]. Operativsystemet er en blanding af Linux og et Intel-baseret OS, der er specielt skabt til hæren.

Det WIN-T system er datatransportsystemet, der vil forbinde FCS -systemerne. WIN-T vil bruge lasere, satellitter og mere konventionelle jordnet. WIN-T-systemet er dybest set et taktisk internet, holde hurtige enheder i kommunikation med operativt lederskab. WIN-T er ikke alene nødt til at levere den massive mængde båndbredde for at bære al den information, FCS vil generere, men det skal også være stærkt nok til at håndtere slagmarkens miljø [ref].

Ændrer behov

Behovet for taktisk smidighed har fået hæren til at fokusere designindsatsen på lettere, hurtigere kampkøretøjer. Dagens vigtigste kampvogn, M1 Abrams, vejer 65 til 70 tons, afhængigt af dens konfiguration. Dens forreste rustning er i stand til at stoppe næsten enhver antitankrunde, der findes. Imidlertid, næste generations ballistiske våben vil ramme med enorm kraft. I stedet for at lægge en tank med mere rustning, skaber en tungere, langsommere køretøj, hæren har valgt et 20-tons design. Disse fremtidige kampvogne vil bruge ultramoderne teknologier (hvoraf nogle faktisk ikke eksisterer endnu) til at modstå anti-tankvåben.

Nye rustningsmaterialer er en del af planen, men kampvognene vil også have en lille signatur - dens lille størrelse vil gøre det sværere at finde og ramme. Et aktivt affjedringssystem gør det muligt for tanken at "huke" i en meget lav position. Hæren vil også anvende aktive modforanstaltninger som røgskærme til at skjule sigtelinjen og små raketrunder, der kan opfange indkommende runder fra fjender.

Ifølge en pressemeddelelse, "Kravene til hærens transformation omfatter evnen til at placere en kampdygtig brigade overalt i verden inden for 96 timer, en fuld division på 120 timer, og fem divisioner på jorden inden for 30 dage "[ref]. En måde at øge strategisk smidighed på er at give færre soldater mulighed for at udføre mere arbejde. Dette fortsætter en tendens, der er gået i århundreder. I slaget ved Gettysburg, Unionslinjen var et par kilometer lang og dækket af cirka seks korps. Den gennemsnitlige turist kan gå længden af ​​linjen på en eftermiddag. Under den kolde krig, nogenlunde samme antal NATO -tropper (og korps) dækkede hele den intertyske grænse - en afstand, som du bestemt ikke kunne gå om en eftermiddag [ref].

FCS vil muliggøre endnu større spredning af kræfter ved at anvende ubemandede køretøjer, ubemandede våbenplatforme og robotvogter. Bemannede køretøjer kræver mindre besætninger - FCS -tanken har kun en besætning på to, sammenlignet med M1's besætning på fire.

Hæren ønsker at reducere mængden af ​​brændstof, som dets enheder har brug for, med hele 30 procent. For eksempel, gasturbinemotoren, der driver M1 Abrams, giver den enorm kraft og evnen til at rejse tæt på 45 mph, men den bruger også utrolig meget brændstof. Køretøjer og tanke udviklet til FCS vil sandsynligvis bruge en eller anden form for elektrisk hybridmotor, øge både tilgængeligt drejningsmoment og brændstofeffektivitet.

I det næste afsnit lærer vi mere om disse køretøjer og de andre køretøjer, der er planlagt til FCS.

Systemer og køretøjer

FCS -projektet omfatter design og udvikling af flere forskellige typer luft- og terrængående køretøjer, mange af dem ubemandede og autonome. De fleste af disse køretøjer eksisterer ikke endnu, men nogle prototyper er blevet udviklet og demonstreret af entreprenører. Nogle få er allerede i brug i Irak til at bortskaffe sprængstof og udføre byspaning.

Uovervåget jordsensorer (UGS)

Disse små sensorarrays ligner "Star Wars" -droider, men de er ikke helt så mobile. Efter at soldater eller robotkøretøjer har indsat dem, de vil blive i stand til at udføre deres job. Disse job kan omfatte bevogtningsområder på en omkreds, påvisning af kemiske eller radioaktive materialer levering af links i kommunikationskæder, spotte mål for andre enheder at skyde på, og hjælpe med mængdekontrol ved at lede folk til at gå i en bestemt retning. De kan også tændes og slukkes, så venlige tropper kan bevæge sig gennem området.

Non-line of Sight Launch System (NLOS-LS)

Disse systemer ville komme i diskrete pakker indeholdende en computer, et kommunikationssystem til forbindelse til netværket, og 15 missiler. Soldater kan give missilerne deres fjernsynsinstruktioner på afstand, og kan yderligere ændre målretning, når de er i luften.

Intelligent ammunitionssystem

Ligner uovervåget jordsensorer, disse robot -enheder vil blive indsat i et område for at beskytte det med undertrykkende våben. Dette vil hjælpe med troppespredning, hjælpe med at organisere slagmarker og tvinge fjendtlige tropper til ønskede positioner.

Ubemandede luftfartøjer

FCS -planen kræver også fire forskellige klasser af ubemandede luftfartøjer (UAV'er):

• Det Klasse I UAV vejer mindre end 15 kilo, start og land lodret, og give intelligens, overvågnings- og kommunikationsrelæfunktioner. Det vil være fjernbetjent og bærbart. Fotograf Steve Harding Billede høflighed U.S. Army En ubemandet luftfartøjsoperatør forbereder en klasse I UAV til start under FCS -demonstrationen den 21. september, 2005 på Aberdeen Proving Ground i Maryland.
• Klasse II vil blive indsat fra et køretøj, bo i luften i 2 timer og have en rækkevidde på cirka 16 km. Ifølge hærens FCS -websted, klasse II UAV "understøtter infanteri og monteret kampsystemkompanikommandanter med rekognoscering, sikkerhed/tidlig advarsel, målanskaffelse og udpegning. "
• Det Klasse III UAV vil ligne en lille, forenklet fly. Det tager fart og lander uden en dedikeret flyveplads og flyver længere og længere end klasse I og II UAV'er.
• Klasse IV vil være en ubemandet helikopter, der kan blive i luften og sørge for overvågning over et område på 75 km i op til 24 timer.

Bevæbnet robotvogn (ARV)

Et af de mest revolutionerende aspekter ved FCS er vedtagelsen af ​​disse robottanke. Disse enheder vil blive fjernstyret og levere mange af funktionerne i en bemandet tankenhed. De vil tilbyde støtte til tropper med direkte ild, anti-tank brand og overvåge brand. ARV'er vil også øge troppespredningen.

Lille ubemandet jordkøretøj (SUGV)

Disse enheder er allerede i brug i Irak. Talon -robotter og Packbots har set betydelige handlinger i forbindelse med eksplosiv bortskaffelse og rekognoscering i byerne, og fremtidige versioner vil have offensive muligheder.

Multifunktionel værktøj/logistik og udstyr (MULE)

MULE vil være arbejdshesten i FCS. Denne to og et halvt ton lastbil vil kunne operere via fjernbetjening eller som slaveenhed efter et kontrolleret køretøj foran den. Ud over at transportere udstyr, MULE vil have en mine-fejende konfiguration og en konfiguration for væbnet lysangreb.

Knuser, et autonomt ubemandet terrængående køretøj udviklet af Carnegie Mellon University, er i det væsentlige en prototype MULE. Den kan bære våben og køre over en 4 fods lodret væg med 8, 000 pund last ombord. For at lære mere, se hvordan Crusher fungerer.

Mounted Combat System (MCS)

MCS er sandsynligvis det vigtigste stykke hardware i FCS, bortset fra netværket. MCS vil erstatte M1 Abrams hovedkampvogn og vil opretholde en sammenlignelig overlevelsesrate ved at bruge hastighed, situationsfornemmelse og et ekstremt langtrækkende 120 mm våben for at undgå tætte konfrontationer. Dens 20-ton vægt betyder, at mange MCS-enheder vil kunne sende via C-130 transportfly. De kan også parasailes på plads, hvis det er nødvendigt.

For at gøre flåden mere alsidig og samtidig reducere drifts- og vedligeholdelsesomkostninger:

• Infantry Carrier Vehicle (ICV) Med en besætning på to, ICV vil transportere ni ekstra soldater til slagmarken. Det vil bære alt deres udstyr, give et link til netværket og beskytte sig selv med et 40 mm våben.
• Non-Line-of-Sight Cannon (NLOS-C) Dette køretøj er en mobil langdistance-artillerienhed.
• Ikke-line-of-Sight mørtel (NLOS-M) Dette køretøj ligner NLOS-C, men den vil bruge en mørtel som et våben i stedet for en langdistance-kanon. Dette vil give det mulighed for at yde tæt støtte til infanteri og bruge præcisionsrunder til at ødelægge yderst farlige mål. Billede med tilladelse fra den amerikanske hær The Non-Line-of-Sight Mortar
• Rekognoscering og overvågningskøretøj (RSV) RSV er en højteknologisk spejder udstyret med et væld af sensorer, radiofrekvensinterceptorer, kemiske detektorer og kommunikationsforbindelser.
• Kommando- og kontrolkøretøj (C2V) C2V er den mobile felthovedkvarter for militære chefer. Dette køretøj tilbyder alle de netværksforbindelser og informationsanalyseværktøjer, som feltlederne har brug for til at træffe kommandobeslutninger i farten.
• Medicinsk køretøj-behandling (MV-T) og evakuering (MV-E) Disse køretøjer giver medicinsk personale og traumespecialister mulighed for at bevæge sig med kampenheder, placere dem tættere på slaget og lade dem behandle sårede soldater hurtigt og evakuere dem sikkert. Billede med tilladelse fra den amerikanske hær FCS Recovery and Maintenance Vehicle (FRMV)
• FCS Recovery and Maintenance Vehicle (FRMV) FRMV'er vil primært transportere reparations- og vedligeholdelsesbesætninger. De har også en begrænset evne til at gendanne beskadiget udstyr og besætninger fra slagmarken.

The Future Force Warrior

Den enkelte soldat udgør det sidste element i FCS. Ved hjælp af de seneste fremskridt inden for personlig kropsrustning, en indbygget computer og indbygget netværk, morgendagens soldater vil have en fantastisk situationsfornemmelse på enhver slagmark, og vil kunne udføre militære opgaver med større effektivitet. Se hvordan Future Force Warrior vil arbejde for at lære mere.

Vi ser på nogle potentielle problemer med FCS næste gang.

Sådan fungerer FCS muligvis ikke

Hæren bruger spiraludvikling at udvikle FCS. I stedet for at arbejde på hele projektet fra start til slut, uden indsættelige elementer, før alt er gennemført, entreprenører udvikler systemer gradvist. Færdiggjorte undersystemer indsættes straks til test. Problemer opdaget med disse enheder kan overvindes, da hæren tilføjer, at flere systemer tilføjes, og det kan forbedre og opgradere tidlige systemer.

Hæren fortsætter med at rykke op i lanceringsdatoen for FCS, fordi de ønsker at få teknologien ind i feltet hurtigst muligt. Det planlægger at implementere en testenhed i 2008, med flere systemer, der frigives hvert andet år frem til 2014. På det tidspunkt var der vil være 32 FCS-udstyrede brigader. Hæren håber at have evnen til at udstyre enhver brigade med et fuldt funktionelt FCS-system i 2016. Det vil tage år ud over det punkt at udstyre hele hæren fuldt ud.

Som ethvert komplekst designprojekt, FCS er ikke helt uden problemer. Kritikere peger på flere faktorer:

• Koste Alle militære forsknings- og udviklingsprogrammer står over for spørgsmål om omkostninger. I første omgang, FCS forventes at koste under $ 100 mia. I 2003, der steg til 175 milliarder dollar [ref]. De seneste skøn tyder på, at projektet vil koste omkring $ 300 mia. hvilket gør det til det dyreste militære projekt i amerikansk historie. Da kongressen truede med at trimme noget af FCS -budgettet, entreprenører, der arbejder på projektet, har aggressivt demonstreret behovet for FCS i en række seminarer. Det ser ud til at have virket, fordi der i 2006 blev skåret sølle 236 millioner dollars fra Boeings FCS -budget over fire år [ref]. Imidlertid, muligheden for fremtidige budgetnedskæringer er fortsat.
• Pris plus pris Regeringskontrakter bruger typisk en cost-plus prismetode . Med denne metode, entreprenøren fakturerer regeringen for prisen på ethvert materiale, personale og andre direkte omkostninger forbundet med projektet. Derefter betaler regeringen entreprenøren et gebyr baseret på en procentdel af de direkte omkostninger. Denne metode kan tilskynde entreprenører til at købe til forhøjede priser og lade projektomkostninger eskalere, da jo højere deres omkostninger er, jo højere deres fortjeneste.
• Stol på let rustning Kritikere af 20-tons udskiftning af M1 Abrams tanken hævder, at de moderne lette tanke utvivlsomt vil stå over for tung rustning i tæt kamp, hvilket vil efterlade dem ekstremt sårbare. De frygter, at opgive tunge tankdesign vil efterlade et stort hul i hærens kapacitet. I det mindste, hæren bliver nødt til at eftermontere ældre M1'er for at forblive i aktion som en form for tung rustning.

FCS er så ambitiøs, at i nogle tilfælde teknologien findes endnu ikke for at opnå det. Revisionen - nogle vil sige fejl - af JTRS -systemet er et eksempel på et system, der har overskredet vores nuværende evne til rent faktisk at få det til at fungere. Avanceret ballistisk rustning, robotstyringssystemer, automatiserede sensorer og højbåndsbreddenetværk er alle potentielle problemområder. Det er sandsynligt, at nogle FCS -systemer aldrig vil være fuldt funktionsdygtige, og at nuværende enheder og teknologier vil blive eftermonteret og opgraderet til at passe ind i planen.

For meget mere information om Future Combat Systems, militæret og beslægtede emner, tjek linkene på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer Predator UAV
• Sådan fungerer Crusher
• Sådan fungerer Body Armor
• Sådan fungerer militære robotter
• Sådan fungerer smarte bomber
• Sådan fungerer M1 -tanke
• Hvordan Future Force Warrior vil fungere
• Sådan fungerer missilforsvarssystemer
• Sådan fungerer gasturbinemotorer
• Hvor kraft, Strøm, Moment- og energiarbejde

Flere store links

• U.S. Army Future Combat Systems
• Global sikkerhed:Fremtidige kampsystemer
• Fefense Tech:FCS Watch

Kilder

• "Hærens fremtid uden kontrol". " DefenseTech.org, 11. juli kl. 2006. http://www.defensetech.org/archives/cat_fcs_watch.html
• Baddeley, Adam. "WIN-T milepæl." Military Information Technology Magazine. 9. august kl. 2003. http://www.military-information-technology.com/article.cfm?DocID=169
• "Det grundlæggende i Halliburtons militære kontrakter." Halliburton ur. http://www.halliburtonwatch.org/about_hal/costplus.html
• "Boeing og SAIC Team for fremtidige kampsystemers indsats." Boeing, 2002. http://www.boeing.com/defense-space/ic/fcs/bia/news/2002/q1/nr_020108s.html
• Caffrey Jr., Matthew B., Oberst (Rtd.) USAF Reserve. "Forudse udviklingen af ​​krigsførelse." Origins War College. 1. juli kl. 2006.
• Capaccio, Tony. "Pentagon tager minimalt snit ud af Boeing -programmet." Seattle Post-Intelligencer. 5. januar, 2006. http://seattlepi.nwsource.com/business/256896_boeingftc25.html
• Cartwright, Charles A. og Dennis A Muilenburg. "Fremtidige kampsystemer - et overblik." 19. september kl. 2005. http://www.army.mil/fcs/articles/index.html
• DiMascio, Jen. "Fremtidige kampsystemomkostninger skyrocket." Military.com, 11. juli kl. 2006. http://www.military.com/features/0, 15240, 104810, 00.html
• Dupont, Dan. "Omkring vognene." 13. december kl. 2005. http://defense.iwpnewsstand.com/budgetblog/index.php/budgetblog/show/circling_the_wagons/
• "FCS Mounted Combat System (MCS) (tidligere FCS BLOS)." Globalsecurity.org. http://www.globalsecurity.org/military/systems/ground/fcs-blos.htm
• "Future Combat Systems (FCS)." Globalsecurity.org. http://www.globalsecurity.org/military/systems/ground/fcs.htm
• "Joint Tactical Radio System Programmerbar, Modulært kommunikationssystem. "Globalsecurity.org. Http://www.globalsecurity.org/military/systems/ground/jtrs.htm
• "M1 Abrams Main Battle Tank." Federation of American Scientists, Militær analyse netværk, 14. april kl. 2000. http://www.fas.org/man/dod-101/sys/land/m1.htm
• "Sværm." iRobot Corporation. http://www.irobot.com/sp.cfm?pageid=149
• Tiboni, Åben. "Visualisering af hærens nye kampvogn:Hvorfor er netværket det vigtigste kampstykke i Future Combat Systems." FCW.com. http://www.fcw.com/article93979-04-10-06-Print&printLayout
• "Uovervåget grundsensorer (UGS)." Amerikanske hær. http://www.army.mil/fcs/factfiles/ugs.html
• "War Toys Play Defense." Rød sild. 8. august kl. 2005. http://72.14.209.104/search?q=cache:Ta5y-3elp-YJ:www.redherring.com/Article.aspx%3Fa%3D12960% 26hed%3DModern%2BWar%2BToys%2BPlay%2BDefense+fcs+ tidslinje &hl =da &gl =os &ct =clnk &cd =9 &client =firefox-a