Land Warrior - Versão Atual

O projeto foi mudado nos últimos anos e agora tem outra face. A Raytheon, que recebeu o contrato original de engenharia e produção, selecionou uma arquitetura que incluía hardware de processamento e software desenvolvidos especificamente para esta aplicação. O resultado desta abordagem, junto com outras decisões que contribuíram para o projeto original fosse muito pesado e grande, o programa atrasou bastante e com futuro incerto. Era caro, pouco confiável, com funções limitadas, e sem conectividade com outros sistemas.

Já em 1998 o programa estava atrasado, ultrapassou o orçamento (custou mais de US$100 milhões) e falhou nos testes. O equipamento era incomodo e desajeitado até para o infante mais forte. O CRS montado nas costas tinha o efeito equivalente ao casco de uma tartaruga atrapalhando o soldado quando cai e rola. A própria Raytheon afirmou que estes fracassos se devem ao não uso de sistemas comerciais e não enfatizou a ergonomia. Foi estabelecido que o sistema tinha que ser confortável para ter sucesso.

Neste ano a tecnologia estava ultrapassada pelos padrões comerciais e o custo por conjunto era de US$85 mil. Em 1999 a Raytheon saiu do programa.

Em outubro de 2000, o gerente do projeto, junto com o Soldier Systems Command redirecionaram os esforços para resolver estas deficiências. Seguindo uma avaliação competitiva em dezembro de 1999 realizada pela Pacific Consultants LLC, o serviço selecionou a proposta da Exponente que se baseou em hardware e software COTS (commercial off-the-shelf), ou "na prateleira".

Os contratantes principais de 1999 para a introdução dos sistemas COTS eram a Exponent, Computer Science Corp, Pacific Consultants, PEMSTAR e Omega Training Group. O primeiro protótipo híbrido (V0.4) foi testado ainda naquele ano. Em 2000 foi testado a Versão V0.6 com um pelotão participando em treino conjunto em Forte Polk.

A Exponente lidera um consorcio de seis empresa que construíram 70% da versão de pré-produção (versão 0.6) da unidade LW. A Pemstar Pacific Consultant forneceu o computador pessoal e o rádio de dados voice-over-IP (VOIP), junto com software de controle, e é responsável por toda integração do sistema. Outros membros da equipe como a Kaiser Electroniccs (agora parte da Rockwell Collins), Point Research e Computer Sciense Corporations (CSC), fornecem serviços de engenharia de sistemas e de integração.

O novo projeto é esperado custar US$15-20 mil para produção dos componentes eletrônicos e é 10kg mais leve. A adoção de computadores de padrão industrial reduziu o preço deste de US$32 mil para US$440 cada. O uso de cabos de padrão IEEE 1394 FireWire da interface baixaram o custo de US$5mil para US$100. O custo total deve chegar a US$32 mil por todo o conjunto para produzir 47.245 conjuntos.

A Versão 0.6 participou do experimento de combate avançado Joint Contingency Force (JCF), conduzido no Joint Readiness Training Center, Fort Polk, Louisiana, em setembro 2000. Um pelotão de fuzileiros com 45 tropas da 82a divisão pára-quedista conduziu três missões por oito dias, incluindo salto de pára-quedas noturno no assalto inicial e captura de pista de pouso (com tropas espalhadas numa área de 2km quadrados na zona de lançamento), um assalto em área urbana e emboscada, as duas últimas com disparo de armas.

As três missões foram completadas com êxito, com comentários positivos dos usuários. A unidade ficou pronta para combate em 40-45minutos, 25-50% mais rápido que o normal, e a unidade LW reagiu agressivamente ao contato.

Durante um contato, cinco soldados e seu líder de GC estavam se movimentando em direção a área da companhia quando encontraram duas equipes de sniper em uma colina a 350-400 metros de distância. O primeiro soldado a ser atingido foi capaz de indicar o local aproximado do sniper para os outros membros. Dois foram considerados mortos, e outro ferido, enquanto manobravam em local aberto. Os sobreviventes, um fuzileiro e um metralhador, mataram os sniper e seus observadores a distancia de 350m.

O líder de GC, que perdeu contato com a equipe no inicio do engajamento, detectou o movimento na retaguarda onde os seu grupo devia estar. A reação inicial foi pensar que eram da força inimiga, e preparou o disparo. Contatou os soldados para checar, mas estavam ocupados engajando os sniper. O líder então chamou a localização dos membros por ícones no HMD e confirmou que eram os mesmos que via e evitou fratricídio.

O LW foi considerado como tendo grande melhoria da efetividade da unidade de infantaria em combate aproximado com ou ma equipe, GC ou pelotão, com os soldados participantes mostrando grande aceitação do equipamento. A melhoria da consciência da situação foi considerada um multiplicador de força.

Outro benefícios foram obtidos em áreas como movimentação rápida das unidades e conjunto, identificação de alvos e engajamentos (com o TWS ou visão noturna), e interoperabilidade via link com o sistema Force XXI Battle Command Brigade and Below (FBCB2) e a Internet Tática.

Outras vantagens adicionais inclui grande uso de iniciativa individual e equipe; capacidade de conduzir ações de comando e controle durante o movimento das unidades, como mudança da missão e execução rápida de ordem simples e rápidas com uso do mapa mostrado no display; e movimentos rápidos e preciso sem perda do contato ou parada para checar o mapa. A grande dispersão dos membros individuais foi possível com o uso do mapa mostrado no display para manter a posição na formação.


Soldado americano vestindo a configuração atual do LW, mostrando as conexões entre a mira térmica na arma e o display no capacete. As tecnologias do LW foram ultrapassadas por outros desenvolvimentos mesmo antes de entrar em operação. O US Army está mudando a ênfase da integração completa de sensores com o programa Objective Force Warrior. O consórcio LC liderado pela Computer Sciences Corp (CSC) está desenvolvendo o LW Versão 1.0 (Block 1.0) em um contrato de US$69 milhões durante 28 meles assinado em junho de 2001. A entrada em produção iniciada em 2003. A primeira unidade deve ser equipada em 2004 com capacidade operacional em 2007.

O parâmetro chave de desempenho para a Versão 1.0 é a interoperabilidade com o sistema de Comando e Controle do US Army, redução de peso, e capacidade de completar missão de 12 horas (com objetivo de 24h) usando bateria de 1kg no máximo.

O peso inicial requerido é de 42,1kg, incluindo arma, com objetivo de atingir 37,9kg. A redução para 30kg é esperada após 10 anos. O tempo de missão deve atingir 96 horas (limítrofe) e se possível 144h após 10 anos de operação.

Os eletrônicos atuais do LW pesam 5,8kg. Futuramente o computador e o rádio devem ser fundidos e ter o tamanho de um celular.

Os testes inicias de operação e avaliação do LW esta planejado para 2003, com produção ainda neste ano. É esperado a produção de até 47 mil conjuntos em nove anos, com primeira unidade em 2004, ou antes.

Um contrato de US$484 milhões é esperado para 2003-2009 para produção da Versão 1.0 e desenvolvimento da Versão 2.0 (que inclui interface com o IAV Stryker) seguida da produção da Versão 1.0 com capacidade da Versão 2.0.

O sistema deve entrar em operação 2004 com versão 1.0 (Block I). A versão 2.0 deve entrar em operação em 2006 com melhorias na comunicação e suprimento de força. A Versão 3.0 do LW deve iniciar testes em 2006 e a versão 4.0 em 2009. O demonstrador de tecnologia Objective Force Warrior (OFW) pode alimentar as melhorias do V4.0 em 2008.


Imagem do modelo mais atual ou Land Warrior Stryker. Em maio de 2003 a General Dynamics recebeu um contrato de US$60 milhões para reiniciar o programa. A General Dynamics irá fabricada o LW por US$ 3 bilhões com o custo de US$ 10-30 mil cada e o peso caiu em 4,5 kg em relação aos 18kg do modelo anterior. A Silicon Valey produziu o primeiro protótipo em seis meses por US$2 milhões. Usava Software Windows e chips comerciais. A General Dynamics ganhou a licitação da Exponente de US$100 milhões inicial para desenvolvimento e compra. O novo LW deve estar pronto em 2006 com entrada em operação em 2010.


O rádio de mão multibanda AN/PRC-148 MBITR da Thales Communications foi escolhido no ano 2000 para substituir o original da Motorola. O MBITR opera na banda de 1.8 MHz e tem encripitação Type 3. O MBITR usa padrão IEEE 802.11 de protocolo de LAN sem fio para fornecer comunicação de voz e dados. No LW cada participante age com um roteador de uma rede. O VOIP (voice over IP) é usado para digitalizar comunicação de voz na rede. O alcance é de 5 km em qualquer terreno e permite 3 canais simultâneos entre os membros do GC e todos podem ouvir, e enviar texto e imagem por link de 64kbits/s. O MBITR usa salto de frequência e “spread spectrum” para evitar detecção.


A proposta da ICI agora está usando um PDA Pocket IDM já em uso pelo LW e pelas forças especiais.


A versão 0.6 tem o defeito dos cabos que conectam os sistemas. São feios e pesados e um soldado correndo na mata pode ficar preso. Os fios no capacete podem até quebrar o pescoço se agarrarem em algum galho. A versão 1.0 terá cabos finos e leves incorporados no uniforme. A Exponente contribuiu com computador na roupa e LAN sem fio.

O LW emprega dois tipos de plataformas de gerenciamento de dados: um PC comercial PC-104 com Windows 2000; uma unidade CommNav (navegação e comunicação), com WindowsCE e processador Intel StrongARM. O primeiro usa aplicativos, controlando o HMD e controlando todo o sistema.

O CommNav usa o GPS e um dead-reckoning module (DRM), junto com uma placa de rede local (LAN), e acomoda o processador digital para manusear as comunicações por rádio. O DRM usa um sensor inercial para dar informações de localização quando o GPS não está disponível, como túneis e prédios, ou se sob interferência.

O Personal Area Network (PAN) usa circuitos de plástico flexível moldado, como parte da roupa de combate Modular Lightweight Load-Bearing Equipment (MOLLE), para que não se enganche em vegetação. O sistema todo pesa 80g, comparado aos 680g original da Raytheon.

O PAN também conecta ao HMD controlador e mouse no abdome, ligando os periféricos.


O CRS atual inclui duas baterias recarregáveis com capacidade de 12 horas. O objetivo é atingir 30 h. Baterias portáteis estão sendo consideradas e uso de modo "sleep" para colocar sistemas fora de uso em prontidão.

A Darpa esta realizando o programa Palm Power iniciado em 2001 para estudar formas leves de fornecer energia. O programa irá gastar 70 milhões em 5 anos para demonstrador de tecnologia para suprir 20W a 12V. O objetivo é atingir 1.000Wh/kg para 3 horas numa missão de reconhecimento por um micro UAV, ou 2.000Wh/kg por três dias para o LW, ou 3.000Wh/kg para 10 dias para SOF. O JP-8 é o combustível de escolha, alem do butano, metanol e amônia.

O Microclimate cooling (MCC) do LW ira precisar de 100W. A geração metabólica de um soldado é de 540w quando cava um buraco.


O US Army adquiriu 1.200 cópias do simulador Delta Force 2 da NovaLogic Systems. O Simulador foi modificado para atender aos requerimentos do US Army para o programa LW. O simulador foi escolhido por já ter muitas características desejáveis como terreno externo e construções bem detalhadas, permite o uso de 50 usuários em rede, condições de tempo variado, mostrador de mapa, visão noturna, armas variadas e editor de missão.


O LW Squad Radio SRBOT com canal de voz e dados com capacidade SINCGARS SIP.


O
Multiband Inter/Intra Team Radio trabalha na banda 30-512MHz AM/FM.


Novas Tecnologias

O esforço de ciência e tecnologia (S&T) Force XXI Land Warrior foi realizado em paralelo para modernizar o sistema até 2015.

O LW deveria ser complementado pelo  programa Generation II/21 CLW. É um sistema mais compacto, com gasto de energia mais eficiente, mais fácil de produzir e com melhor capacidade de sobrevivência.

O GEN II ATD (demonstrador de tecnologia avançada) foi planejado para produzir um demonstrador a nível de pelotão em 1998. Os novos requerimentos operacionais e tecnologias resultantes do GEN II seriam incorporadas no LW com mudanças de engenharia ou com um modelo Block II.

A Natick RADEC premiou o contrato do GEN II ATD em agosto de 1994 para a equipe da Motoroland e alguns membros do programa LW.

O GEN II consistia de 5 subsistemas: Integrated Headgear Subsystem (IHS); Integrated Soldier Computer/Radio (ISC/R); Weapons Interface Subsystem; Protective Subsystem (PS), consistindo de um uniforme, cintos e colete protetor, e um Integrated Power Subsystem (IPS).

O GEN II ATD foi descontinuado como programa em abril de 1996. O US Army conclui que o conceito de sistema provisório e permanente colocados em operação em sequência era um gasto ineficiente de recursos. Um sistema único seria introduzido e será mais capaz que o provisório.

O US Army e as empresas contratantes uniram os programas LW e GEN II como Land Warrior, incluindo os componentes de engenharia e ciência e tecnologia. Os fundos dos dois programas foram combinados com redução em US$10 milhões. O orçamento de 1996 eram de US$29,3 milhões.

Com a união dos dois programas, a Hugues (agora Raytheon) e a Motorola passaram a desenvolver seis categorias de tecnologias relatadas com o programa LW:

- As que já foram transferidas do GEN II para o LW após a união como tecnologia de rádio, antenas, gerenciamento de energia, software e emprego de material blindado de carbonato de boro.

- As que podem ser usadas no programa como suspensão do capacete, laser no CRS que apóia o MILES e identificação de combate.

- Reduzir o risco associado com o uso de um sistema mais capaz que o planejado como materiais muito leves no capacete.

- Sistema evolucionários que possam ser inseridos quando o LW entrar em operação. Os sistemas de alta prioridade, com grande retorno e desenvolvimento rápido, são interface sem fio, navegação alternativa/associada ao GPS, rádios de logo alcance, controle de voz, identificação de combate integrado, HMD melhorados de alta resolução.

- Os de média prioridade como sensores apontados pelo capacete e de baixa prioridade são monitoramento de saúde, detector de minas portátil e detector QBR portátil.

- Sistemas revolucionários como NVG de FOV 60 graus, processamento digital de imagem, computadores avançados e a arma OICW (agora SABR).

- Programas que não poderão ser usados no LW, embora considerados para outros programas, como compressão de dados e vídeo, colete protetor/mochila, carregador silencioso, HMD colorido, refrigeração portátil.

O projeto Force XXI Land Warrior S&T  foi continuado para desenvolver tecnologias avançadas. Os resultados serão usados na arquitetura do sistema LW.

O programa LW está sendo complementado por outros programas como o Forward Air Controller ATD do USMC, para designação de alvos automática para um centro de coordenação de fogos.

O Dismounted Battlespace Battle Lab's desenvolve células de energia que fornecem energia e água potável.

As deficiências de curto prazo foram estudadas no Soldier Enhancement Program (SEP), que iria colocar em serviço novos sistemas que precisam de pouco ou nenhum desenvolvimento em 3 anos (a partir de 1996). O SEP incluia 139 projeto no fim de 1995, com 59 já completados em 1998, como óticos de combate aproximado, óticos de metralhadoras, Modular Weapon System, binóculos estabilizados e meios anti-reflexão.  

Outros esforços eram o Lightweight Leader Computer, rádio do soldado de curto alcance, máscara de proteção QBR XM45, Lightweight Video Reconnaissance System, e o NVG monocular AN/PVS-14.

Outros programas foram desenvolvidos no Natick Soldier Center. Inclui provisão para um quadro tático comum num mapa digital, sistemas de comunicação com alcance de 1.3km para soldado e 5km para líder, intensificador de imagem integrado e captura de imagem da mira.

Interoperabilidade com o sistema Combat Identification for Dismounted Soldiers (CIDDS) é esperado para evitar fratricídio. Outros trabalhos focam em engajamento de alvos com pouca exposição das mãos, proteção balística/laser dos olhos, capacidade de operar por 12h em ambiente QBR, e alerta visual/aural da presença de vírus no software.

O desenvolvedor de tecnologia Light Fighter Lethality (LFL) de 1998 do US Army's Armament Research, Development and Engineering Center (ARDEC), será usado na próxima de geração de sistema de combate individal para 2020.

Um projétil deve ser estudado como munição foguete, também levado por plataformas voadores pequenas ou outros veículos, para levar munição até o alvo e detonar. O demonstrador devem iniciar testes em 2003.

O LFL será um projétil lançado do ombro, pesando menos de 270g, com ter impulso de 1.35kg.s. Seguindo o lançamento deve voar autônomo com os próprios meios de propulsão, guiagem, controle e sensores. Terá trajetória direta e será capaz de manobrar em vôo, com alcance máximo de 100-150m. A probabilidade de de incapacitar requerida é de 50% e 75% contra pessoal usando colete prova bala, espaço aberto ou escondido, estacionário ou movendo máximo 2m/s em qualquer direção.

O US Army Research Laboratory (ARL) esta estudando um conceito para um Distributed Engagement System que permite que tropas desmontadas comandem a "letalidade" sem ter que levar armas, e sincronizar apoio fogo indireto com seu fogo direto e operações de manobras. O projeto deriva do programa SUO SAS e NetFires sendo conduzidos pela DARPA

O ARL também colabora com outras organizações como ARDEC, o US Army Infantry Center, US Special Operations Command e USMC Systems Command. em programas de tecnologia relacionados com armas de fogo indireto orgânicas operadas remotamente para equipar pequenas unidades. As armas devem ser pequenas o suficiente para serem levadas na mochila, ou transportadas por robôs miniatura, e também disparadas a aprtir deles.

A Aerospace/Communications Division of ITT esta desenvolvendo o Small Unit Operations Situation Awareness  System (SUO/SAS), demonstrador de tecnologia, contrado DARPA de US$46,5 milhões. O SUO/SAS é o elemento responsável para dar ao infante melhor segurança nas comunicações e fusão de dados a partir de outros meios como JSTAR. O objetivo é dar alerta de 10 minutos de ameaças próximas, suficiente para esconder ou fugir.

O programa Force XXI Battle Command Brigade and Below (FBCB2) da TRW será usado pelo LW quando dentro de veículos. O FBCB2 usa um mapa móvel digital para mostrar as unidades amigas e inimigas e simbologia de campo de batalha. Ele permite que o LW troca informações através da Internet Tática. O sistema usa o Enhanced Position Location and Reporting System (EPLRS) e rádios SINCGARS como meio de transmissão. Iniciou testes em 1997 e deve estar operacional a nível de corpo exército em 2004 e em todo exercito em 2008. Devem ser comprados entre 30 a 50 mil unidades do FBCB2.

A sistema de navegação integrado será adicionado ao GPS com um Dead Reckoning Module (DRM) da Point Reserarch. O sistema de navegação, incluindo o DRM, já foi testado e aprovado. O DRM usa uma bússola eletrônica e um pedômetro para rastrear os movimentos do soldado, combinando os dados dos próprios sensores com o do GPS. Este conceito supera as limitações do GPS, como perda do sinal dentro de prédios, vegetação alta, atividade solar e interferência eletrônica.

O DRM é do tamanho de uma calculadora, pesa 42 gramas e consome 0,5W de potência. Tem um bússola tridimensional de estado-sólido, um pedômetro eletrônico para contagem de passo e um altímetro barométrico. Se o GPS não estiver disponível, o modulo compara suas medidas  com outros usando um filtro Kalman.

A Motorola testo a integração de comandos de voz no LW, permitindo o uso de funções simples, como trocar canal de rádio, e ligar rádio, enquanto deixa as mãos livres. O VCS usa reconhecimento de voz automático desenvolvida dentro do ambiente barulhento do campo de batalha.

Outro desenvolvimento do programa Force XXI Land Warrior S&T que poderá fazer parte da modernização do Block I é um demonstrador de mira integrada (IS) com um sensor térmico não refrigerado tipo FPA; telêmetro laser, câmera CCD de câmeras comerciais, apontador laser IR; bússola eletrônica com precisão de +/-1-mrad.

O objetivo é ter um peso de 2,4kg, com consumo de 6W, alcance para detectar um homem a 800 e reconhecer veículo a 1000m, telêmetro laser com alcance de 2.500m e precisão de +/-1m. O IS deve pesar 1,15kg a menos que sistema atual com TWS, PAQ-4 e telêmetro. A integração não permitira o uso separado. O IS poderá ser usado pelo líder de pelotão ou CG, enquanto outros usam sistema separados.

A empresa Quantum3D está implementando o sistema interno de treinamento Virtual Individual Combatant Trainer for Embedded Rehearsal (VICTER) sob contrato do STRICOM. O VICTER permite que o LW prepare sua missão durante a ida para o objetivo.

O US Army pretende financiar duas propostas para construir e testar 12 protótipos do Cobra Multi-Function Laser System (MFLS) que será montado em armas individuais de infantaria.

O Cobra MFLS foi iniciado em 2002 e será uma unidade integrada com telêmetro laser não letal, bússola magnética, medidor de angulo, iluminação quase infravermelha, e luzes IR e visível, e um transmissor laser compatível com o sistema de treinamento MILES XXI.


O Motorola Systems Solutions Group desenvolveu o programa Combat Identification Dismounted Soldier (CIDDS), que passou na fase de engenharia e demonstração em 1997. A primeira unidade ficou pronta em 1998. O CIDDS consiste de um subsistema montado na arma, pesando 310g, com interrogador laser e receptor de rádio, um subsistema no HMD, com 365g, com quatro detetor laser, antena plana e transmissor de rádio. As respostas ao interrogador leva menos de um segundo. Além deste método de identificação, CIDDS pode agir como luz IR de pontaria substituindo o PAQ-4C e é compatível como sistema de treinamento MILES. O CIDDS pode identificar alvos a mais de 1100m com laser. Cinco unidades foram testadas em 14 de junho 2000. O programa foi cancelado.

Um sistema de identificação de combate deve ser adicionado futuramente. O peso máximo é de 450g para ser integrado no LW, ou 680g operando de forma autônoma. A produção deve iniciar em 2004 com lote inicial de 300 unidades. Os contratantes favoritos são a Leica e Raytheon Beoeing e General Dynamics.


O USMC esta estudando um programa de sistema de combate de infantaria integrado paralelo ao LW, e pode adotar parte do último se necessário. O Baseline Integrated Infantry Combat System (BIICS) tem a mesma filosofia similar ao LW e deve entrar em operação em 2025. O peso é um grande problema e a redução é baseada na divisão do sistema no Grupo de Combate e nas pernas.



U.S. Marine Corps ACVCH (Advanced Combat Vehicle Crewman’s Helmet ). O programa do Corpo de Fuzileiros Navais Norte Americanos funciona desde janeiro de 1992. O ACVCH dará proteção balística,  comunicações, proteção contra armas químicas e biológicas, visão infravermelho e um sistema de suspensão melhorado que aumenta o conforto. O Programa foi parado em 1995 e está em testes novamente. Cerca de 11.000 serão comprados pelo USMC.


Atualizado em  15 de abril de 2004

Próxima parte: Programa Objective Force Warrior


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