LAND WARRIOR - SUBSISTEMAS
O sistema Land Warrior consistem 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 e controle do sistema.
Integrated Helmet Assembly Subsystem (IHAS)
O Integrated Helmet Assembly Subsystem (IHAS) é formado pelo capacete, visor montado no capacete (HMD) monocular, intensificador de imagem de terceira geração com tela plana integrada, máscara XM45 para proteção QBR (química, biológica e radiológica), óculos de proteção laser/balística, e microfone e fones para comunicação por voz.
O capacete leve de face aberta, em três tamanhos, tem proteção balística e suspensão para estabilizar os componentes óticos. É baseado no capacete PASGT padrão, porém mais leve e usa materiais avançados para proteção adicional. O capacete de Kevlar é mais curto e confortável que atual. Quatro detetores laser com cobertura de 360 graus são instalados no capacete.
O IHAS é o display de interface com outros susbistemas sendo o sistema de informação visual primaria, podendo ver gráficos, mapa digital, informações, localização de tropas, dados e ver imagem do TWS e câmera de vídeo.
Com imagem do TWS mostradas no HMD o operador pode ver em cantos, adquirir alvos e disparar sem se expor. Varrendo área com TWS, pode ver terreno e posição inimiga. O intensificador de imagem é usado para manobrar a noite. O HMD usa eletrônicos comuns para operações diurnas e noturnas para minimizar peso e volume.
Os visores monocular diurno e noturno pode ser erguido e baixados ao nível dos olhos e pode ser usado de dia ou a noite. O visor diurno tem campo de visão de 30 graus.
IHAS do LW da Raytheon.
Conceito de funcionamento do IHAS.
O HUD da Kaiser SL35 do Land Warrior original custa US$ 10.500. A
Rockwell Collins passou a desenvolver o HMD do Land Warrior V 0.6 a
partir de 2001.
IHAS da versão 1.0.
O visor noturno usa um intensificador de imagem PVS-14 de 25mm, com FOV de 40 graus. A definição é de 640x480 pixel. Cada PVS-14 custa entre 3500-4500 dólares dependendo da versão (capacete ou fuzil).
Um LW com o óculos de visão noturna PVS-14. O US Army equipa o grupo de combate de nove tropas com 5 óculos de visão noturna tipo PVS-14 monocular para o líder, as armas automáticas e os fuzileiros. O OVN monocular é considerado melhor que o binocular por deixar um olho livre para olhar ao redor, mantendo alguma capacidade de visão natural a noite. Um modelo binocular como o PVS-7 não dá noção de profundidade e o soldado não vê que tem buraco logo em frente. O uso de muitos sensores pelo líder do grupo de combate ou patrulha atrapalha a capacidade de liderar. O inimigo também pode tomar os sensores.
CRS
O Computer/Radio Subsystem (CRS) da Motorola é um sistema que integra o computador com rádio e receptor de GPS.
O CRS consiste de um ou mais rádios, um computador e um GPS receptor. O CRS é integrado na mochila em duas seções. A parte superior com rádio(s) e a parte inferior com o GPS, computador e baterias.
O líder tem dois rádios e os soldados um só. Os rádios permitem que o líder possa enviar e receber imagens. O que ele vê pode ser transmitido para todos. Os soldado pode enviar dados e imagens para o líder. Os dados são integrado e mostrados no IHAS.
O rádio do líder de grupo de combate ou pelotão é o Racal Communications AN/PRC-139 modernizado padrão SINCGARS SIP e criptografia Type 3 na banda VHF, substituindo o AN/PRC-126 para ligação por voz da rede do pelotão e adiciona a capacidade de enviar dados para a equipe, grupo de combate e líder de pelotão.
O rádio de grupo de combate liga o LW com o comando superiores via rede de rádio. Não é um sistema ponto a ponto, mas uma rede verdadeira.
O rádio UHF do soldado, inicialmente baseado no rádio comercial PCS - Personal Communications System da Motorola. O PCS opera na banda 30-88MHz, com canal de voz e dados segura usando salto de frequência com canal único. O alcance é de 1,3km.
A parte inferior da mochila contém computador e GPS integrado. A primeira versão usava um Pentium com 32Mb de memória RAM, HD 340MB e 85MB de memória flash.
O GPS de cinco canais P(Y) da Rockwell Collins AN/PSN-11 PLGR tem capacidade de modernização para até 12 canais. A antena do rádio e GPS são embutidos na mochila.
O CRS pode capturar e transmitir vídeo comprimido do sensor de imagem térmica TWS ou camera de vídeo.
O CRS pode combinar entradas do telemetro laser e bússola digital (LDF/LR) com posição do GPS para gerar pedidos de apoio de fogo indireto de forma semi-automática. O software terá capacidade de transmitir notificações semi-automáticas, com padrão de mensagem padronizada. O LW será compatível com o sistema de comando e controle Force XXI Battle Command Brigade (FBCB2).
O CRS tem arquitetura aberta e permite a inserção direta de novos hardware e software. O software pode ser alterado de acordo com a necessidade e preferências do soldado. O CRS foi testado com sucesso em experimentos em 1996.
O CRS é integrado no sistema de cargas. Os circuitos e rádios estão incorporados na parte superior, e a bateria, computador e GPS na parte inferior. A princípio um soldado não leva um rádio pessoal, ao contrário dos policiais, pois a emissão pode denunciar sua posição. As novas tecnologias mudaram estes princípios.
O projeto LW básico inclui display com menu operado no Soldier Control Module montado no abdome.Algumas funções são controladas por dois botões localizados próximo ao gatilho para manter posição de tiro.
O requerimento de energia LW é de uma fonte de até 730g para apoiar uma missão de 12 horas, disponível em 2003. O objetivo é aumentar para 48h em 2 anos e meio, e 72h em 5 anos com objetivo de 6 dias, mantendo o mesmo peso. Para comparar, as baterias descartáveis podem suportar 72h pesando 6 kg. O gasto de energia do CRS é de 45W, do IHAS de 5,6W e arma gasta 6W. Nas primeiras versões experimentais do LW as baterias duravam no máximo 150 minutos com todos os sistemas ligados.
O subsistema de software tem funções de gerenciamento de missão, equipamentos e suprimento, e campo de batalha. Tem módulo de apoio de missão e tática, mapa, captura de imagem e gerenciamento de consumo de energia.
Os aplicativos inclui banco de dados, mensagens de dados, mapa dinâmico, gerador de gráfico, editor de texto, e mostrador de consciência situacional (quadro tático). O usuário entra textos e dados usando apontador mouse e teclas na tela.
O mapa permite mostrar a localização de cada membro do pelotão ou grupo de combate (GC). O mapa pode ser editado para mostrar alvos, rotas, pontos importante, campos minadas, áreas proibidas e outras pontos de geolocação. Pode ser transmitido para todos membros do pelotão, ou grupos selecionados.
Um servidor de dados sobrepõe texto e gráfico quando mostra vídeo em tempo real da arma. As imagens podem ser salvas, anotadas e transmitidas. O aplicativo também permite o uso de internet tática para cessar dados de manuais e documentos de treinamento.
Os soldados equipados com o LW podem originar e disseminar uma grande variedade de mensagens, incluindo ordens operacionais, informações de inteligência, notificações logísticas e pedidos de apoio de fogo. O chamado de assistência médica também pode ser pedido. O sistema gera mensagens de posição de GPS automaticamente.
O software usado na unidade de comunicação e navegação que fornece um gateway entre as aplicações do LW e a LAN sem fio que liga os membros do pelotão. Este software, que inclui GPS e dados do DRM, foi projetado para operar de forma independente do aplicativo principal. O soldado pode continuar a se comunicar por voz, e transmitir sua posição, mesmo se o computador principal falha.
Os planos em 1998 eram de duas variantes, uma padrão com um rádio, e uma líder incorporando um rádio adicional SINCGARS, teclado portátil e PALMTOP para funções adicionais de comando e controle. Outras melhorais serão seguidas por especialista médica, combatente de engenharia e observador avançado/controlador aéreo avançado. O computador do líder pode mostrar mapas, com entrada de dados por teclado e mouse opcional. O líder usar o mostrador IHAS e tela plana.
Limitação do Peso
Um problema chave do programa LW é o peso. O LW foi planejado para não aumentar a carga do soldado e se possível reduzir. O LW Block I tem o mesmo peso de um equipamento de combate padrão do US Army com 35,8kg. Com água e munição pode chegar a 41,7kg.
O peso em 1998 era de 39kg. O LW foi planejado para pesar menos de 36,4kg incluindo a mira TWS. As forças especiais no Afeganistão levavam 48kg. O programa já correu risco de ser cancelado se o peso aumentasse.
Do peso total cerca de 37% é da arma e eletrônicos e 63% é da roupa e equipamento individual. Apenas a roupa pesa 6% do total. Se tirar 100% dos eletrônicos ainda sobra muito.
O soldado leva roupa adicional para tempo frio e para proteção QBR. O peso aumenta no frio em 5,3kg do total atual de 41,7kg de um infante comum. O infante está sujeito a problemas de ventilação em tempo quente e sofre estresse de frio se imóvel ou calor se movimenta no calor.
Uma solução elegante para reduzir o peso é usar exoesqueletos como no seriado "Starship Troopers". Um programa de exoesqueleto esta sendo feito pela DARPA (veja mais a frente). Estes sistemas também irá aumentar a necessidade de energia.
Modular Weapon System
O subsistema de armas consiste na Modular Weapon System (MWS) baseada na carabina M-4 com trilho Picantinny na frente do carregador de munição. É uma variante mais curta da M-16A2 sendo mais usada pelas forças especiais americanas.
A empunhadura na frente do carregador de munição foi substituído por uma manete tipo Picatinny que pode ser colocado nas posições 12, 3, 6 e 9 horas. O normal é colocar a manopla na posição 6 horas com o laser na posição 12 horas.
O MWS também pode levar escopetas e lançadores de granadas M-203 como opcional. Uma baioneta já foi vista em algumas fotos do LW.
Os que equipam a arma inclui versão leve ou média do TWS, um laser multifuncional e um Daylight Video Sight (DVS).
Os sistemas eletro-óticos são intercambiáveis e combinam a capacidade de seis meios: telêmetro, luz de pontaria, iluminador IR, equipamento de treino MILES, bore light e interrogador para identificação de combate.
Pode incluir um sensor térmico AN/PAS-13 Thermal Weapon Sight (TWS) que permite ver sob neblina e fumaça. O TWS permite que o soldado detecte e identifique alvos de dia, no escuro ou sob fumaça/neblina a pelo menos 550 metros. As imagens podem ser mostradas no IHAS. O soldado pode expor apenas a arma e braços. As imagens também pode ser vistas diretamente no sensor. O TWS pesa 1,4kg.
Os sensores eletro-óticos permitem operar em qualquer tempo de dia ou a noite e disparar em cantos sem se expor. Mostrados no IHAS o soldado pode varrer a área a noite com o TWS e ver as posições inimigas e características do terreno, incluindo em nevoeiro.
O TWS tem versão grande e média e pode ser usada em outras armas de infantaria. A BAE System foi escolhida em 2004 para fornecer o Thermal Weapon Sights (TWS) para os soldados americanos. O contrato inicial de US$111 milhões que pode chegar a US$250 milhões. O TWS equipa soldados e armas coletivas para aumentar a capacidade de vigilância e aquisição de alvos. O TWS tem modelos leve, médio e pesado. O leve pesa menos de 1 kg e equipa a carabina M-4 e o fuzil M-16. O modelo médio e pesado pesam entre 1,5 e 2kg com alcance crescente.
O apontador laser (laser pointer) infravermelho AN/PAQ-4C é usada para pontaria ou marcação de alvos para outras tropas. O alcance é de 300-400m e pode ser usada até 600m. Pesa 250g com baterias e custa US$400. O feixe de laser é visível com um intensificador de imagem. Deve ser substituído pelo CIDDS com capacidade adicional de IFF.
Luz do PAC-4 visto do PVS-14.
O MWS do líder tem um laser rangefinder/digital compass (LRF/DC) - telêmetro laser/bússola digital - com precisã de até 2,5km. É capaz de dar a distancia e direção e marcar a posição. Integrado com saídas do GPS o LRF/DF pode localizar alvos e chamar fogo indireto para a artilharia, morteiro e apoio aéreo aproximado. O sistema também é capaz de realizar identificação amigo/inimigo (IFF). A precisão da informação deve ser de +/-50m longe do equipamento e máximo de 2.500m, com precisão de +/-15mrad.
Outro item opcional é o ótico de combate aproximado M-68, com retículo vermelho (colimador vermelho) de 8cm de diâmetro com 100m de alcance (máximo de 300 metros). A alça de mira pode ser usada se o sistema falhar ou ficar sem energia
A MWS também tem uma câmera de vídeo diurna - daylight video sight (DVS). As imagens da camera e do TWS podem ser vista diretamente ou pelos visores, HMD, ou capturada para transmissão.
Imagem do Daylight Video Sight (DVS) mostrado no fundo.
O MWS é otimizado para combate aproximado. Quando disparada de uma carabina M-4, a munição SS109/M855 atinge uma velocidade de apenas 790m/s. Ao atingir 50 metros a velocidade baixa para o limitar onde causa muitos ferimentos (700m/s). As tropas equipadas com a M-4 e M-8 (versão canadense da M-4) estão usando uma arma um pouco mais efetiva que uma Magnum .22 ou outra arma de combate aproximado.
Um cartucho melhorado com projéteis mais pesados são opcionais como os usados pelas forças especiais americanas no Afeganistão. A companhia Black Hills Ammunition usa um cartucho de 5 gramas que atinge 792m/s na M-4. Outra modificação é o uso de projétil de 6,5 gramas.
Os projeteis mais pesados também são usados em munição subsônica para serem usados com silenciadores. As munições supersônicas causam o estrondo ao saírem do cano devido a quebra da barreira do som. Os silenciadores são úteis para aumentar a furtividade.
Munição sem o brilho e com pouca fumaça também já foi estudada com propelente líquido e sem cápsula. A pólvora queima relativamente lenta e ainda está em combustão quando o projétil deixa o cartucho. O resultado é o brilho e muita fumaça.
A MWS custa US$35 mil e pesa 9,1kg com todas opções enquanto uma M-16 com 30 tiros pesa 3,9kg e custa US$500.
O MWS é
otimizado para combate aproximado.
Um requerimento do LWé pode atirar sem se expor ao fogo inimigo.
Equipe LW em treino em área urbana. O líder está equipado com um mostrador e mira térmica AN/PAS-13 com capacidade de visão indireta. O 3o usa um telêmetro e bússola magnética no fuzil (LRF/DCA) para chamar apoio de fogo e artilharia e CAS. O líder do grupo de combate ou equipe de fogo usa o PAQ-4C para marca alvos de pontos ou setores que os membros do grupo de combate podem ver pelos IHAS a distancias de pelo menos 300 metros.
PCIEW
O PCIEW (Protective Clothing and Individual Equipment Subsystem) é uma roupa protetora integrada com os cabos dos subsistemas. A roupa pode ser configurada de acordo com a missão e inclui proteção no joelho e cotovelo para cair e ajoelhar mais fácil.
O PCIES inclui o cinturão e mochila ajustáveis com tecnologia de materiais de carros de corrida que facilitam os movimentos.
O PCIEW consiste de um conjunto considerado "revolucionário" pelo US Army. O sistema pode se ajustar para alterar a distribuição de carga nos ombros para o quadril quando se move para diminuir afadiga. A mochila tem mecanismo de liberação rápida para ser retirada se necessário.
A nova blindagem irá substituir o conjunto de proteção Personnel Armor System, Ground Troop (PASGT), em uso pelo US Army e USMC, pelo Interceptor Body Armor (IBA)/Interceptor Outer Tactical Vest. O IBA pesa 7,5kg.
O Interceptor Outer Tactical Vest consiste no colete Deceptor com módulos externos chamados Interceptor and a Small Arms Protective Insert (SAPI). O Deceptor pesa 1,3kg e protege contra calibre 9mm, mas não contra fragmentos de artilharia e granadas. O Interceptor pesa 3,8kg protege contra munição 9mm e fragmentos. O SAPI são duas placas modulares de Kevlar cada uma pesando 1,8kg inseridas na frente e atrás do Deceptor. O SAPI é capaz de parar projéteis de 762mm. O peso máximo é 7,5kg.
A blindagem modular permite adaptar a proteção para as ameaças particulares. O IBA protege contra minas, granadas e estilhaços de morteiro e artilharia. A nova blindagem é compatível com o novo cinturão MOLLE.
O PASGT também pode ser atualizado com blindagem adicional Interim Small Arms Protective Overvest (ISAPO) dando proteção contra munição 7,62mm, mas o peso sobe para 11,4kg.
A proteção defensiva como coletes a prova de bala também está recebendo menos atenção que a capacidade ofensiva. Pouca consideração está sendo dada a idéia que a arma mais avançada tem pouca utilidade se um soldado está vulnerável a tiros de menos de alguns centavos.
A blindagem salva vidas, mas também causa calor e peso. A discussão atual é se é melhor investir em camuflagem ou blindagem, baseado no fato de que se não é visto não será atingido.
O subsistema de controle e interface consiste de cabos e conectores que conectam vários itens ao mesmo tempo e está integrado a roupa de combate.
Um Sistema de Soldado é definido genericamente como tudo que um soldado individual veste, consome ou carrega para uso no campo de batalha.
Protótipo do Joint Services General Purpose Mask (JSGPM), chamada M-50 mascara QBR, substitui M-40 atual.
Atualizado em 15 de abril de 2004
Próxima parte: Versão Atual do Land Warrior
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