DRONES DO ESCALÃO DE BRIGADA
Os drones Categoria 2 e superior possuem grande autonomia, em torno de 15
horas, e possuem um maior raio de ação para cobrir uma área de interesse
maior. São orgânicos das Grandes Unidades, operando geralmente bem distantes
das forças amigas e com o objetivo de coletar dados dos movimentos das
grandes unidades inimigas.
Para operar mais distante da estação de comando e ainda manter a linha de
visada, os drones Categoria 2 precisam operar a uma maior altitude. Devido
ao seu grande raio de ação, podem ser operados do Posto de Comando Principal
de uma Brigada, possibilitando uma visualização permanente da zona de ação e
incrementando de sobremaneira a consciência situacional do comandante.
Os drones do US Army que operam no escalão de Brigada tem requisito de raio
de ação de 50 km para cobrir os alvos de uma Brigada inimiga. Uma Brigada
tem um Posto de Comando de retaguarda a cerca de 15 km da frente de combate
e bases logísticas que chegam a 50 km da linha de frente. As unidades
logísticas chegam a ficar espalhadas em uma área de até 70 km2, mas
geralmente operam próximas de estradas.
As necessidades normais de observação do escalão de Divisão são cobrir uma
frente de 25km e uma profundidade de 70km. Os meios de reconhecimento de
longo alcance orgânico das Divisões são as patrulhas de longo alcance (LRRP)
e as aeronaves de reconhecimento tático da força aérea. As LRRP atuam entre
80 a 250km atrás das linhas. Tem como missão a localização de posições
inimigas, designar alvos para a artilharia e a aviação e realizar avaliação
de danos de batalha. São geralmente bem lentas, levando cerca de 6 dias para
deslocar 80 km em condições ideais. Um exemplo pode ser o Assalto Aeromóvel
no Iraque em 1991 quando quatro patrulhas LRSD (Long Range Surveillance
Detachments) foram inseridas antes da operação para manter as rotas de
inserção e a zona de pouso sob vigilância constante.
As patrulhas de longo alcance atuando a pé
ainda necessárias e não podem ser descartadas, principalmente em local com
muita mata ou selva.
BATALHÃO DE DRONES PESADOS
O núcleo SARP do Comando de Aviação do Exército (AVEx) será o responsável
por gerenciar os drones no EB. Em 2022, o Subprograma Sistemas de Aeronaves
Pilotadas Remotamente (SPrg SARP) selecionou o drone Nauru1000C da XMobots.
A AVEx recebeu três drones Nauru 1000C que podem ser equipados com os
mísseis Enforcer. O planejamento inicial é operar com nove drones. O Nauru
1000C tem peso máximo de decolagem de 150kg e pode levar cargas de até 18kg.
A autonomia é de até 10 horas com raio de ação de 60km. A velocidade de
cruzeiro é de 111km/h com teto de 10 mil pés.
Os Batalhões de helicópteros da AVEx são insuficientes para cobrir as
necessidades de helicópteros de reconhecimento, ataque e transporte de toda
a força. Os drones são uma opção de baixo custo para realizar parte dessas
missões, principalmente o reconhecimento e ataque.
Seguindo o padrão do US Army, o EB precisaria de um
Batalhão de Drones Pesados para cada uma de suas sete Divisões. O Batalhão
teria uma Companhia de drones pesados armados da Categoria 3 como os 9-12
drones MQ-1C Gray Eagle no US Army e uma Companhia de drones da Categoria 2
como os três sistemas RQ-7 Shadow no US Army. Cada um dos três pelotões de
drones de categoria 1 apoiaria uma das três Brigadas da Divisão.
O EB tem 25 Brigadas de Infantaria e Cavalaria que poderiam operar com
drones da Categoria 2 como os Nauru 1000C. Cada sistema (ou seção completa)
também pode apoiar um Grupo de Artilharia de Campanha ou uma Bateria de
Observação e Aquisição de Alvos. O mínimo necessário seria poder apoiar uma
frente de combate e outras unidades na reserva e em treinamento, além de
poderem se revezar na frente de batalha no caso de um conflito prolongado.
O Batalhão de Drones Pesados também poderia ter uma Companhia de drones
letais de maior alcance apoiando as Brigadas e Divisões e uma Companhia de
drones de carga/bombardeiro pesado quer serão discutidos abaixo.
O Batalhão de Drones Pesados também poderia ter uma Companhia de drones de
reconhecimento da Categoria 1 para apoiar as operações da Brigada. O alcance
geralmente está limitado a 10-15km, mas pode ser estendido com um drone
atuando como retransmissor de comunicações. Outra opção é voar de forma
autônoma e fotografar ou gravar vídeos de pontos de interesse ou trechos. As
imagens são avaliadas após a missão ou serem transmitidas quando o drone
entrar no alcance da estação em terra.
O uso de drones de Categoria 1 nos Batalhões de Drones Pesados seria uma
medida de baixo custo enquanto os drones Categoria 2 ou superior não estão
operacionais ou ainda disponíveis em quantidade limitada. Os drones de
Categoria 1 estão ficando muito capazes e podem realizar boa parte das
missões dos drones maiores. Os drones DJI Matrice de Categoria 1 comprados
em 2023 estão sendo usados para apoiar as baterias de busca de alvos que
estão sendo criadas (no sul do país e na AMAN).
Já foi citado anteriormente a opção da criação de um Batalhão de Drones
Leves para apoiar unidades que não possuem um Pelotão de Drones, mas também
podem apoiar as operações das Brigadas ou Divisões.
O Nauru 1000C é um drone Categoria 2 com peso de 150kg.
O drone Harpia da Advanced Technologies Security & Defence é uma versão
nacionalizada do Orlan-10. Foi testado para apoiar as baterias de foguetes
Astros do EB. O drone é inaudível a 800 metros de distância e invisível a
1.000 metros.
Drone Matrice do EB em um exercício no terreno.
O drone VEX30 Stalker é um drone da Categoria 1 com capacidade de apoiar as
operações de Brigada.
CONFIGURAÇÃO HVTOL X VTOL
As aeronaves de observação leve foram substituídas pelos helicópteros de
observação devido a facilidade de pousar em vários locais sem a necessidade
de uma pista de pouso. A capacidade VTOL permite acompanhar as tropas na
linha de frente e é uma capacidade desejável para ser aplicada nos drones
fazendo apoio direto as Brigadas e Batalhões.
O esquadrão VMU-2 do USMC, equipado com os drone Pioneer, operou de seis
locais diferentes durante o avanço até Bagdá em 2003. Eram estradas ou bases
aéreas capturadas durante o avanço. Fazia "scoot tactics", desmontando em
quatro horas todo o sistema, movimentava em comboio em área hostil, e entra
em operação rápido em menos de 4 horas. No fim da operação levava duas horas
e meia para sair de bateria e novamente cria uma base.
A operação dos Pionner gerou requisitos de drones com capacidade VTOL no US
Army para o substituto do RQ-7 Shadow para evitar a necessidade de pistas de
pouso e decolagem.
O drone Mojave da General Atomics foi projetado com a capacidade de pouso e
decolagem curto para operar em pistas de 150 metros. Sem capacidade STOL
pode operar em pistas de 500 metros para aumentar o alcance ou capacidade de
carga. O desempenho permite operar até de porta-aviões. O objetivo inicial
era desenvolver um drone VTOL, mas a capacidade de carga ou autonomia
ficaria muito
limitada.
Um drone com capacidade STOL precisa de relação de peso:potência cerca de
50% maior que um drone sem esta capacidade. A propulsão híbrida é outro
recurso que permite aumentar a potência e sustentação nas asas. O drone
Predator era relativamente lento e um vento frontal muito forte pode
atrapalhar a movimentação, tendo que navegar pela lateral. Se for demorado
na volta pode ser desastroso. O Reaper é bem mais rápido e não sofre tanto
com vento frontal.
Convêm lembrar que a capacidade STOL ou VTOL é um requisito de cenário de
média e alta intensidade ou para operar em bases clandestinas. Nas operações
de baixa intensidade, uma aeronave convencional tem vantagens em termos de
custo e autonomia. Mesmo em cenários de alta intensidade, um drone otimizado
para cenários de baixa intensidade pode ser usados em algumas situações como
operar bem dentro das linhas amigas com sensores de longo alcance, radar ou
SIGINT.
O US Army está selecionando um drone HVTOL para substituir os drones atuais
apoiando a Brigada.
O Mojave é um drone STOL com asas alargadas e equipadas com kits de
sustentação. O trem de pouso foi reforçado e recebeu pneus balão para operar
fora de estrada.
SENSORES DOS DRONES
O principal quesito a ser conhecido quando se opera um drone é qual a missão
que se quer realizar. Após definida a missão, o operador deve definir os
sensores que irá utilizar para cumprir tal missão. Depois determina quais
plataformas podem embarcar os sensores requeridos.
Os drones são equipados principalmente com sensores de imagem e termal, mas
também podem levar sensores aerofotogramétricos, sensores hiperespectrais de
alvos, radar de abertura sintética, radar indicador de alvos terrestres
móveis (GMTI) e telêmetro laser. O mais sofisticados são o conjunto de
sensores integrados (ISS - Integraded Sensor Suite) que integra vários
sensores como radar SAR, GMTI, FLIR atuando em conjunto.
A miniaturização e a alta definição dos sensores de imagem deixaram os
mini-drones realmente capazes, mas os drones maiores também aproveitaram
esses avanços. O resultado é a diminuição do tamanho dos drones usados no
nível de Brigada que já chegam a usar drones de Categoria 1.
Na Segunda Guerra, as aeronaves de observação L4 voavam bem baixo, chegando
ao nível das árvores para o piloto observar pequenos detalhes. Contra os
japoneses era fácil pois tinham pouca artilharia antiaérea. Se o L4 fosse
atacado, chamavam a artilharia para revidar. Era até a arma mais letal da
guerra e os japoneses evitavam atacar os L4. Também podiam levar máquinas
fotográficas para tirar fotos de alvos longe do alcance da artilharia.
O designador a laser StormCaster-DX da Teledyne FLIR Defense pode equipar
drones de Categoria 1.
SENSORES DE IMAGEM
A torreta com sensor FLIR é o sensor principal dos drones. O tamanho dos
sensores vem diminuindo de tamanho e ao mesmo tempo aumentando a capacidade
com a definição e o alcance dos sensores melhorando progressivamente. Para
comparação, o novo drone do programa FTUAS pode levar as torretas WESCAM MX-8
de 6,8kg ou a TASE 400 LRS de 4kg que são bem mais leves e capazes que a
POP300 de 16kg usada pelo Shadow. Um drone ScanEagle de apenas 26kg leva um
sensor EO950 com zoom de até 350 vezes.
Entre as novas capacidade dos sensores estão a busca automática de alvos,
com o sensor de imagem funcionando como um radar, e a identificação
automática de alvos. Capacidade de vigiar alvo a longa distância faz parte
da capacidade de sobrevivência de um drone ao ficar bem longe das defesas
aéreas inimigas. Em tempo de paz, as missões de inteligência são feitas
dentro do próprio território e cobrem alvos distantes.
Os Sensores Hiperespectrais de Alvos permitem a localização e identificação
de alvos camuflados ou sob a cobertura vegetal, além de analisar a
assinatura espectral dos objetos. Os drones maiores podem levar sensores
multiespectral com vários canais. Processam dados de várias fontes de imagem
de um mesmo local como identificar e mapear possíveis alvos militares. No
caso de reconhecimento do terreno, pode ser vegetação, trechos de água,
terreno com lama, áreas urbanas. Um filtro compara alvos conhecidos com os
dados coletados em campo. Certos materiais ou estruturas tem padrões de
absorção e reflexão distintos do terreno ao redor. Os dados podem ser
realçados como contatos quentes em um fundo frio. Podem ser mostrados como
pontos em uma tela no radar e um sensor de verificação mostra imagens mais
detalhadas do local.
Os russos tomaram o aeroporto de Kherson durante a guerra russo-ucraniana e
usaram como base de helicópteros. Os drones TB.2 visualizaram os
helicópteros na base a longa distância e filmaram o ataque de artilharia no
local. Os russos tiveram que abandonar a base. A distância até o alvo está
indicada no canto inferior esquerdo é de 48km.
Imagem coletada pelo sensor multiespectral MSS dos R-99 da FAB.
SENSORES DE IMAGEM EM MOVIMENTO DE ÁREA AMPLA
Nas operações dos drones contra insurgentes no Iraque e Afeganistão, podia
acontecer de suspeitos se separarem e o operador de sensores ter que
escolher qual suspeito irá seguir. Diminuir o zoom da câmera permite
aumentar o campo de visão, mas é muito limitado e perde a definição. A
reação inicial foi empilhar dois ou três drones no local para poder seguir
mais de um suspeito ao mesmo tempo, mas só foi possível após os drones
estarem disponíveis em grande quantidade.
Uma tecnologia que permite resolver a questão de acompanhar alvos múltiplos
foram os Sensores de Imagem em Movimento de Área Ampla (Wide-Area Motion
Imagery - WAMI). Os sensores WAMI capturam várias imagem a partir de um
drone a grande altitude e usam um algoritmo para "costurar" as imagens e
criar um vídeo de alta resolução de uma grande área. Os sensores WAMI usam
um conjunto de dezenas de câmeras que tiram cerca de duas imagens por
segundo de uma área que chega a várias dezenas de quilômetros quadrado. Os
sensores podem ser multiespectral usando câmeras na luz visível,
infravermelha ou radar de abertura sintética. Os dados são usados para
extrair informação como detectar e acompanhar alvos móveis e mudanças na
detecção.
A técnica usada pelos sensores WAMI não é novidade. A fotografia aérea já
comparava fotos novas com anteriores para detectar padrões de mudanças. O
processo apenas foi automatizado com os sensores de imagem digital e com
processadores poderosos. Até o envio do produto foi digitalizado ao enviar
os artigos com rádio.
Modelagens no computador mostram que um enxame de drones apoiando uma
Companhia em uma operação ofensiva permite engajar 2-3 vezes mais alvos com
o apoio de fogo e diminuir as baixas em até 50%. O enxame de drones o mesmo
papel de um único drone com sensor WAMI cobrindo uma grande área. Drones de
verificação com sensores de melhor resolução são usados para reconhecimento
detalhado do alvo. O objetivo é cobrir o campo de batalha com sensores e
negar ao inimigo a capacidade de atacar primeiro ou conseguir surpresa. A
visibilidade do campo de batalha passa ser quase total.
Uma tática dos terroristas do ISIS nas cidades da Síria era usar um ou dois
snipers contra as forças avançando. Atuavam de posições de tiro preparadas e
conectadas por uma rede de trilhas nos muros. Eram protegidos por uma equipe
de segurança e por explosivos improvisados. As distâncias de tiro variavam
de 100 a 500 metros e raramente mais. Um fuzil M16 com uma boa luneta era
suficiente para um atirador com pouco treino atingir alvos. Um grupo de 5 a
10 terroristas podiam barrar uma avanço de uma Companhia. Os guerrilheiros
do PKK que lutaram contra o ISIS até passaram a usar as mesmas táticas
contra os turcos. Os sensores WAMI são um recurso para manter uma área a
frente do avanço das tropas sob constante vigilância para detectar qualquer
movimento e dar alertas. As próximas posições usadas pelos snipers já
estarão sob vigilância e os caminhos com explosivos serão evitados.
Imagem real de um sensor ARGUS-IS. A imagem permite perceber que as imagens
foram tiradas a partir de várias câmeras e "costuradas" em uma imagem maior.
Conceito de operação do sensor Red Kite da empresa Logos.
Interface do modo de indicação de alvos móveis.
O sistema MagiCam da BlueBird Aero Systems é um sistema de mapeamento de
área capaz de ser integrado com drones autônomos. O sistema pode mapear 40
km2 por hora ou 12km2 por hora no caso de mapa tridimensional com o drone
voando a 500 metros. O drone tem capacidade de detectar mudanças entre
várias saídas no local. Já o mapa 3D pode ser usado para designação de armas
guiadas. O processador pesa 1,5kg.
Os sensores WAMI militares são o ARGUS-IS e ARGUS-IR,
Gorgon Stare, Costant Hawk e o MASIVS (G). Os WAMI comerciais disponíveis no
mercado são o CorvusEye M, CorvusEye IR, VLEAPS/Red Kite, MicroKestrel, IAI
Wasp, SkyEye da Elbit e o Microlite da Rafael.
O Gorgon Stare consiste em um par de casulos multi-câmeras levado pelo drone
Reaper. Cada casulo pesa 250 kg, contendo um total de nove câmeras, sendo
cinco diurnas e quatro noturnas (outra fonte cita 12 câmeras). Os casulos
permitem cobrir uma cidade ao invés de um quarteirão, num raio de 4 km.
Existem outras opções como usar todas as câmeras para olhar a mesma área e
produzir uma imagem tridimensional, ou duas câmeras cobrindo o mesmo local
com resolução diferente, sendo uma para busca e outra para focar e
identificar objetos. O objetivo é compensar a falta de drones, ou evitar que
vários drones tenham que cobrir o mesmo local. Os dados de vídeo do Gorgon
Stare podem ser enviados também para as tropas operando abaixo através de um
console portátil ROVER.
Os Reaper e Predator são sempre chamados para acompanhar veículos, tropas ou
sobrevoar uma área de operação para alertar sobre "fugitivos" durante uma
operação, mas os controladores dos sensores podem perder alvos que se
movimentam muito rápido ou tem limite de quantidade de alvos que podem ser
cobertos. Um sensor com abertura maior como o Gorgon Stare evita este
problema, mesmo que sejam vários "fugitivos" em locais diferentes. Por usar
o mesmo canal de comunicação para todos os operadores, o vídeo é atualizado
uma ou duas vezes por segundo por cobrir uma grande área, criando um efeito
de câmera lenta.
O menor modelo de WAMI é o Ultra-light MicroKestrel da Logos Technologies.
Pode ser instalado em drones da Categoria 1. No caso de um drone "amarrado",
é possível realizar vigilância persistente por dezenas de horas. Um drone
amarrado pode ser lançado em 1 minuto e paira entre 70 a 140 metros de
altura. Os sensores detectam veículos a 2,5km e uma pessoa a 1km com o drone
pairado a cerca de 100 metros de altura. O sensor consistem em dois
conjuntos de 2,2kg com peso total de total 5kg. Cada sensor cobre 180 graus.
O sensor WAMI detecta e acompanha alvos na área de cobertura e outro sensor
de alta resolução, ou drone, pode ser usado para fazer a identificação
positiva. O dados são processados em tempo real e podem ser armazenados para
uso forense.
Vários drones Orlan-10 russos derrubados sobre a Ucrânia estavam equipados
com sensores WAMI. Os drones russos operando na Ucrânia usam inteligência
artificial para detectar alvos de alto valor. Os russos estimam que a
inteligência artificial aumenta em 60 vezes a área coberta durante um vôo.
A FAB equipou seus drones Hermes 900 com o sistema SkEye WAPS da Elbit. O
sensor tem 10 câmeras de alta resolução que podem cobrir uma área de até 80
km2 ou até 10 áreas de interesse independentes (Regions of Interest - ROI).
As imagens de cada câmera são gravadas e podem ser revistas para detectar a
origem de um movimento ou evento.
O sensor IAI Wasp pesa apenas 6,5kg e pode cobrir uma área de 2 km2 com o
drone voando em uma altitude de 2 mil metros. As imagens podem ser mostradas de
vários modos como toda a área ou várias janelas em resolução máxima.
O sensor WAMI MicroKestrel pesa 2,5kg operando em um drone amarrado pode ser
usado em uma defesa de uma frente apoiando um Pelotão ou Companhia. Em
operações ofensivas pode ser necessário um drone móvel.
Manter os operadores de sensores alertas sempre foi difícil. Um operador
perde a capacidade de concentração facilmente após 20 minutos olhando uma
tela de vídeo. A solução sempre foi muito café e supervisão. Alguns
softwares para análise de padrões no vídeo digital podem melhorar este
problema. Os softwares usam técnicas "pattern matching" para evitar o
trabalho chato de monitoramento. O software detecta movimentos que precisam
de atenção humana e dão alertas e indicações.
O US Army criou o programa AURORA para reconhecimento automático de alvos
para uso no RQ-7 Shadow. O software identifica itens de interesse
automaticamente e alerta os operadores para conferir o local visualmente. O
AURORA permite que um drone realize uma patrulha de forma autônoma. O VIRAT
(Video and Image Retrieval and Analysis Tool) é um aplicativos para analisar
as imagens que vigia pequenas áreas como um prédio ou janela, enquanto o
PERSEAS (Persistent Stare Exploitation and Analysis System) coleta atividade
em uma grande área para análise estatística a procura de padrões.
O software FairMOT (Fair Multi-Object Tracking) de fonte aberta é usado para
detecção de objetos. Um filtro usado consiste basicamente de dar pontuação
para cada tonalidade de um pixel. Somando a pontuação de cada linha ou
coluna de uma pequena área dará uma média de pontuação. Se ocorrer alguma
mudança na imagem, como uma pessoa em uma trilha, a pontuação nas linhas e
colunas correspondentes mudarão a média de pontuação. Outros filtros indicam
o tamanho possível, bordas, movimentação, calor (sensor térmico), entre
outros. Outros sensores de verificação com melhor definição, como uma
torreta FLIR, pode ser apontada para o local para visualização com maior
resolução ou pode ser pedido avaliação humana.
A técnica usada por sensores de imagem e radar para detectar posições bem
camufladas são as técnica de Coherent and Magnitude Change Detection (CCD/MCD).
A imagem é de um radar SAR mostrando esta técnica com imagens da mesma área
sendo comparadas em horas ou dias diferentes para automaticamente detectar
mudanças. Podem ser mudanças bem sutis como rastros de veículos e passos de
pessoas.
RADAR DE VIGILÂNCIA DE CAMPO DE BATALHA
Os radares tem resolução bem menor que os sensores de imagem, mas tem a
vantagem de operar em qualquer tempo e tem capacidade de detectar alvos
móveis podendo apoiar a observação visual em mau tempo, fumaça, neblina ou
confirmam alvos detectados por outros sensores. O radar tem vantagens para
cobrir uma grande área, mas podem ser degradado por chuva, neve, folhagem
densa e vento muito forte. Por ser um emissor ativo, podem ser detectados e
interferidos. Os comandantes gostam de fotos, mas os analistas de imagem preferem
o radar por fornecer informações de distância e tamanho dos objetos.
Os comandantes na linha de frente usam os meios de
reconhecimento para detectar concentrações de tropas e veículos inimigos ou
detectar os movimentos inimigos durante um ataque como sendo um potencial
contra-ataque. Precisam de muita InteIigência sobre as rotas de aproximação
e infiltração inimiga na frente de batalha. Os dados servem para apoiar
ataques, dar alertas e planejar missões. As estradas onde o inimigo trafega
estão seguras de minas enquanto as estradas sem nenhum movimentos
provavelmente estão minadas.
Os principais locais a serem vigiados são os pontos de choque, corredores e
possíveis rotas infiltração. Os meios de reconhecimento tem que observa
alvos de ponto com pontes, junções de estrada ou passagens estreitas,
alertando sobre movimentos inimigos.
O radar AN/ZPY-1 STARLite do drone MQ-1 Gray Eagle pode detectar uma pessoa
se movendo a até 8 km de distância no modo GMTI, podendo cobrir a frente de
uma Brigada em busca de movimentação de tropas inimigas em qualquer tempo.
Os drones RQ-21 do USMC testaram o radar AN/PDY-2 Split Aces. É a versão NSP-5
dos radares da IMSAR. O NSP-5 de apenas 7 kg tem alcance de 24 km no modo
SAR (imagem de radar) e 12 km no modo GMTI (detecção de alvos móveis em
terra). A versão menor NSP-3 pesa menos de 4kg e pode ser levado por
quadricópteros, com alcance de 14 km no modo SAR e 6 km no modo GMTI. A
versão maior NSP-7 pesa 11 kg e tem alcance de até 32 km.
Outros exemplos de radares miniaturizados são o I-Master da Thales e o PicoSAR
da Leonardo. O I-Master pesa 30kg e é capaz de detectar veículos a 35km e
uma pessoa se movendo a 15km. Pode ser instalado em drones de Categoria 2. O
PicoSAR pesa 10kg e tem alcance de cerca de 20km.
Sistemas de radar como o JSTARS operam a nível de teatro de operações
enquanto os drones equipados com um radar com modo SAR/GMTI viabiliza a
disponibilidade de um mini-JSTAR a nível de Brigada e até Batalhão. Um modo
de operação pode ser o enxame, com vários drones cobrindo uma grande área e
outros drones com sensores de imagem de melhor resolução para verificação
dos alvos.
O US Army desenvolveu o programa de radar SOTAS (Stand Off Target
Acquisition System) com capacidade GMTI e SAR. Foi testado em 1976 no
helicóptero UH-1 com sucesso na Europa. Os comandantes continuaram a operar
os cinco protótipos por mais cinco anos devido a capacidade pois era o fator
principal nas vitórias em exercícios no terreno. A USAF desenvolvia o
programa de radar Pave Mover instalado em uma aeronave furtiva para operar
próximo da linha de frente com o objetivo de indicar alvos para armas
guiadas para barrar o avanço de grandes formações blindadas soviéticas. Os
programas SOTAS e Pave Mover foram combinados no Joint STARS que originou a
aeronave E-8. O radar do JSTARS tem alcance de até 250km, mas operando longe
da linha de frente só cobriria até 100 a 150km além da linha de frente. A
80km da linha de frente ficaria a área de montagem das Divisões russas e a
30km ficariam as áreas de montagem dos Regimentos e era suficiente.
Antes dos radares de longo alcance, a aquisição de alvos só era possível
contra alvos fixos ou veículos parados por muito tempo que seriam atacados
pela aviação de ataque. Os radares com capacidade GMTI seriam necessário
para detectar alvos se movendo em silêncio eletrônico e determinar os pontos
de convergência. A escuta de rádio detectava apenas alvos emitindo. Os
radares estão limitados pelo mascaramento do terreno ou vegetação e foi
estudado o uso de um caça furtivo com radar GMTI para cobrir áreas mais
distantes ou pontos cegos. O drone Aquila também faria verificação dos alvos
e cobriria os pontos cegos.
Durante a invasão do Iraque em 2003, os JSTARS deram alertas de colunas de
mais de 100 veículos avançando em direção as posições amigas. A maioria dos
alertas eram incorretos e inclui um grupo de camelos confundidos com uma
Brigada blindada.
Durante a guerra do Vietnã, o OV-1 Mohawk coletava imagens fotográficas,
radar e infravermelha do campo de batalha. Já o U-21 era responsável pela
coleta de sinais de rádio inimigo. O radar SLAR dava capacidade qualquer
tempo e os Vietcongue preferiam o mau tempo na trilha Ho-Chi-Min. O radar SLAR
detecta alvos móveis e chamava os controladores aéreos para checar e chamar
os caças para atacar. Um MoHawk detectou uma coluna de seis blindados que se
escondiam nas arvores quando os caças apareciam. Voltavam para a estrada
quando os caças saiam, mas o SLAR detectava novamente.
Helicóptero UH-1 equipado com o radar SOTAS.
Durante a invasão do Iraque em 2003, o movimento dos veículos iraquianos no
sul era monitorado pelos Sea King ASAC.7 e verificadas pelos drones Phoenix.
A imagem é da tela do radar do Sea King ASAC. Os pontos brancos são veículos
se movendo.
Quadricóptero equipado com radar NSP-3. Assim como os sensores eletroóticos,
os radares também foram miniaturizados e podem ser instalados em drones da
Categoria 1. Um quadricóptero equipado com um radar SLAR e voando a 600
metros de altura pode cobrir uma faixa de 6000 metros de terreno.
SIGINT TÁTICO
A Inteligência de Sinais (SIGINT - Signals Intelligence) cobre as emissões
de radares (ELINT - Electronic Intelligence) e de rádio (COMINT -
Communications Intelligence).
Casulos especializados em ELINT e COMINT com menos de 15kg já estão
disponíveis no mercado para equipar drones operados no nível de Divisão e
Brigada. Podem ser usados pelos drones para identificar a presença e origem
de emissões de radiofreqüência por onde sobrevoe. Sistemas de COMINT usados
em drones como o Elta ELK-7071 ou o Elisra Skyfix pesam 30 a 35kg cobrindo
as faixas de VHF e UHF (20MHz a 3GHz) com precisão de 2 graus.
O USMC usa o sistema de SIGINT Silent Echo com peso de 9kg. O AN/DSY-4 Spectral
Bat é levado pelos drones RQ-21. O objetivo é criar uma consciência
situacional das ameaças ao redor das tropas operando em um local. Com os
drones operando em larga escala também podem cobrir uma grande área. O USMC
planeja instalar sistemas de COMINT e interferidores de rádio em todas as
aeronaves possíveis, incluindo os seus V-22 Osprey e KC-130. O USMC tem três
batalhões de guerra eletrônica com cada um apoiando uma Divisão.
Durante a guerra do Vietnã, os australianos instalavam antenas de COMINT nas
suas aeronaves U17 para triangular a posição dos rádios do Vietcongue. Além
de triangular a posição podiam determinar se estavam preparando um ataque.
Eram realizadas duas saídas de duas horas por dia. O piloto precisava
navegar com precisão em uma direção e velocidade constante para gravar os
dados. O Vietcongue iniciou contramedidas após perceber que estavam gravando
e paravam de transmitir pois as aeronaves fazendo reconhecimento visual
voavam mais baixo em várias direções. Colocavam um operador de rádio em um
site remoto para indicar uma posição falsa. Um drone realizando a mesma
missão seria bem mais difícil de ser detectado e poderia realizar saídas de
duração bem mais longas podendo até cobrir o dia inteiro.
As aeronaves são a plataforma ideal para a guerra eletrônica pois voando
mais alto o que permite cobrir "sombras" atrás de elevações no terreno
comparado com sensores em terra. O ideal seria operar atrás das linhas
inimigas e mais próximo do alvo para melhorar a precisão da triangulação dos
contatos. Os dados são passados para uma estação em terra para serem
analisados. Um drone com sensor de imagem ainda seria necessário para
localizar com precisão o emissor.
As operações contra drones inimigos também depende dos sensores de COMINT
para detectar as emissões dos drones e as estações de controle, além de
alertar as tropas da presença de drones inimigos no local. O próximo passo
seria seguir o drone até a base ou fazer busca no local onde o operador foi
detectado.
Antena do sistema ELK-7071 instalada em um drone Camcopter S-100.
Antena do sistema Skyfix instalada em um drone Hermes 450.
Padrão de triangulação de um emissor a partir da leitura em vários locais.
Os drones permitem aproximar o sensor do alvo e melhorar a precisão do
sensor. Uma aeronave realiza a mesma missão coletando os dados de três
pontos diferentes.
SENSOR ACÚSTICO
Os sensores acústicos vetoriais são bem leves e podem ser usados pelos
drones para detectar diversos tipos de sons comuns no campo de batalha como
disparos de artilharia, morteiros, armas leves ou o ruído de motores de
veículos terrestres ou aéreos a baixa altitude. Os sensores cobrem 360 graus
e indicam a direção do som, permitindo direcionar outros sensores dos drones
para aquela direção para realizar a verificação. O alcance dos sensores
acústicos é de cerca de 5km. O monitoramento acústico do campo de batalha
com mais de um drone operando próximos permitiria triangular a posição
aproximada da fonte para determinar o ponto de origem (POO).
Entre as funções secundárias dos sensores acústicos podem ser o alerta
anti-drone ou de armas leves inimigas atacando o drone que iniciaria
manobras evasivas. Outra função secundária seria servir como microfone para
comunicação por voz com as tropas em terra.
O sensor acústico AVISA da Microflown pode ser inserido em um SARP de
categoria 0.
OPERADORES DE DRONES
Além de considerar a criação de unidades especializadas na operação de
drones, outro aspecto relevante é a exigência de
militares especializados e qualificados para operar esse tipo de sistema,
pois quaisquer que sejam as capacidades tecnológicas agregadas no
equipamento, ele poderá se tornar ineficiente ou ineficaz caso seja
empregado incorretamente ou por pessoal não habilitado.
A equipe de operação de drones precisa de capacidades que podem ser exercidas por mais de uma pessoa como piloto, comandante de missão, operador de sensores, analista de imagem/sinais e especialista de logística. As academias militares da Rússia formam oficiais especialistas em drones.
As unidades tem que ter experiência com a operação de drones ou pelo menos treinar contra um figurativo inimigo operando com os drones. Forças ucranianas na retaguarda agiam de forma totalmente descuidadas por não terem conhecimento das capacidades dos drones russos. Os ucranianos aprenderam na prática que saber dirigir veículos era importante pois tomar uma direção errada custava muito caro. Os motoristas tem que saber dirigir bem a noite para sobreviver.
Os drones tem capacidade de gerar imagens e vídeo, mas as unidades tem que
ter capacidade de realizar análise dinâmica de imagens. Em 2010, a USAF
tinha 5.500 analista de sensores para apoiar as operações dos seus drones,
mas esperavam um crescimento rápido devido a expansão da frota de drones que
poderia exigir cerca de cem mil analistas.
Durante as operações na Líbia em 2011, os drones coletavam cerca de mil
horas de vídeo por dia e era difícil analisar tudo. Os meios de vigilância e
inteligência aérea cresceu cerca de 40 vezes nos 10 anos anteriores. Em 2014,
a USAF podia manter 65 patrulhas aéreas de 24 horas com drones Predator ou
Reaper e podia chegar a 85 patrulhas em curtos períodos.
Em 2010, a USAF também percebeu que os seus operadores de
sensores precisavam ter um bom senso de táticas e empatia com as tropas em
terra. O treinamento passou a dar mais senso tático da situação abaixo. O
operador tem que pensar como os soldados como já ocorria com os analistas no
US Amy e USMC. A USAF usa os seus drones Reaper mais com uma aeronave de
reconhecimento estratégico, com os operadores baseados nos EUA. No US Army,
o Esquadrão é todo deslocado para a frente de batalha e ficam localizados
próximos dos Postos de Comando. O US Army favorece o trabalho em equipe
entre os operadores dos drones e as tropas. Na USAF, os drone operaram como
uma unidade separada.
Um drone da Categoria 1 pode fotografar a área de operação de um Batalhão em
cerca de meia hora. O Pelotão de Drone precisa de analistas de imagem para
processar os dados coletados. A forma convencional de missão de fotografia
aérea era uma unidade do EB pedir uma missão para um esquadrão da FAB. A
missão era realizada e as fotos reveladas em terra. Uma técnica era criar um
mosaico com as fotos coladas em uma lona criando uma mapa da área. A lona
era enrolada e colocada em um cano. Depois a mesma aeronave podia lançar o
cano com as fotos para as tropas que pediram a missão.
A fração de reconhecimento e vigilância que opera os drones também podem ser
apoiadas por uma célula de inteligência que faz o processamento de alvos
detectados. A operação disseminada dos drones gera a necessidade de
capacitação de militares em análise dinâmica de imagens. Os analistas de
imagem na linha de frente usam um laptop robustecido para rever os vídeos em
busca de detalhes que possam ter passado despercebido e processar as
imagens.
O treinamento dos analistas de imagem seria usar os drones para vigiar as
unidades militares e centros de treinamento das próprias unidades amigas. Um
simulador para análise dos dados pode ser necessário para treinamento do
pessoal de inteligência. Começa com cenários mais simples e vai aumentando a
complexidade.
Os sensores WAMI produzem uma quantidade gigantesca de dados para serem
analisados. O uso operacional mais provável seria em missões de paz no
exterior. Dados dos locais de operação que tem que ser vigiados regularmente
podem ser enviados para serem analisados no Brasil pelos S2 dos Batalhões e
E2 das Brigadas. As equipes cobrem os "kill box" e são treinados nas missões
reais. Conseguir superioridade de informação pode ser uma grande arma para
derrotar insurgentes que podem perder a iniciativa e ficarem na defensiva se
escondendo.
A equipe de Sistemas Aéreos Remotamente Pilotadas (Eqp SARP) da Brigada
Pára-quedista que opera os drones FT-100 é formada por elementos
precursores, possuem o estágio de inteligência militar e o estágio de
inteligência de imagens, podem fazer analises primarias das imagens que
estão sendo transmitidas para o Posto de Comando, o que acelera o processo
de transformação da imagem em produto de inteligência de imagens.
Mesmo sem um software dedicado para a análise de uma grande quantidade de
dados gerador pelos sistemas WAMI, é possível aproveitar os recursos humanos
disponíveis para analisar os dados. Considerando uma área de 150 km2
fotografados em 3 horas, é relativamente fácil dividir em "mini-kill box" de
1x1 km e enviar uma imagem de alta resolução para dezenas de analistas
avaliarem. Enviar dados para serem analisados na retaguarda se chama "reachback"
nos EUA. Um princípio do reconhecimento visual é fazer um operador vigiar o
mesmo local continuamente para ficar familiarizado. Com o tempo passa a
detectar facilmente pequenas mudanças no local a procura de detecção de
mudanças ("change detection").
A inteligência artificial (IA)realiza algumas funções melhor que o humano
enquanto o ser humano é muito bom em outras habilidades. A teoria da IA cita
que os dois atuando juntos seria melhor do que atuando separados. Por
exemplo, a IA é melhor para analisar muitos dados em pouco tempo enquanto o
analista humano seria melhor para analisar os dados filtrados pela IA.
Outro militar que pode apoiar as operações dos drones é o analista de
inteligência, sendo uma ligação entre o piloto e a célula de operação, e
interpreta os dados das tela de vídeo. O analista de inteligência deve ser
capaz de fazer a análise da matriz doutrinária inimiga para determinar o
alcance necessário do drone.
Analista de imagem da FAB. A FAB é uma fonte para formar analistas de
imagem ou disponibilizar instrutores. Também podem fazer bom uso dos dados
coletados pelos drones do EB.
Operadores de drones do EB em uma operação.
Os operadores de drone do escalão de Brigada geralmente operam a partir de
uma base fixa.
As forças policiais já estão usando drones nas operações urbanas e o EB pode apoiar, aproveitando para treinar os operadores. O drone possibilita mapear os locais de operação do tráfego, esconderijos, movimentação de elementos designados e fazer cobertura de tropa avançando. O drone permite realizar uma "ocupação aérea" coletando informação sobre atividade ilegal sem que percebam a presença física de policiamento ostensivo. Anunciar esta capacidade já pode causar efeito psicológico na ameaça. Já se sabe que o helicóptero subtrai a vantagem tática do criminoso que não confronta ou é por pouco tempo quando tem aeronave acima. O traficante só luta até a morte contra outra facção.
Drone do BOPE usado em operações contra o tráfego. A cor preta sugere que
opera principalmente a noite. O EB pode apoiar as operações de segurança contra ameaças não estatais (baixa intensidade)
em cenário
urbano. É uma boa oportunidade para ganhar experiência na operação de
drones.
O EB usa simuladores como o VBS para treinar tripulantes de blindados. O VBS
também pode ser usado para treinar operadores de drones. A experiência
mostra que pilotos bons em simuladores nem sempre são bons em voo real e
vice versa. O ideal é serem bons nos dois. A foto é do ARMA 3, versão civil
do VBS.
Imagem de um simulador de drone do US Army baseado no VBS. O VBS também é
usado pelo USMC, Austrália, Cingapura e Suécia. Os soldados que gostam de jogar
vídeo-game costumam ter muita facilidade de operar drones e outros sistemas
como torretas de armas remotas.Além de treinamento, o simulador pode ser
usado para testar táticas, conceitos de drones e sensores, selecionar e
avaliar operadores.