Система FCS

Система FCS предназначается для оснащения специальных сил (Objective Force) сухопутных войск, которая закроет пробел между легкими и тяжелыми системами путем создания средних подразделений, предназначенных для быстрого развертывания, ведения боевых действий во время крупного конфликта и для выполнения карательных и полицейских операций в любой точке мира.

Система FCS является модульной системой с распределенными между платформами отдельными функциями ведения огня, транспортировки и обнаружения. Платформы в отдельности являются меньшими по габаритам и более легкими, чем 70-т танк М1А1 "Абрамс" или 35-тонные БМП М2А3 "Брэдли".

Система FCS состоит из машин с экипажем, безэкипажных наземных машин (UGV), а также беспилотных летательных аппаратов (UAV), объединенных в сетевой центральной системе систем. Одними из важных требований, предъявляемых к системе  FCS, должны быть требования к способности выдерживать нанесение удара первым выстрелом, система должна быть доступной и иметь максимальную унификацию, а также интероперабельность с объединенными и международными системами, должна включать встроенную систему подготовки к действиям и учитывать в конструкции человеческий фактор.

Планируется разработка робототехнических платформ массой 6 т, включающих машину боевой разведки, на которой будут установлены электронно-оптический/инфракрасный датчик или другой возможный датчик, а также шесть ракет или пушка среднего калибра. Робототехнические помошники будут обеспечивать отдельных солдат. Другими направлением является создание роботизированных тактических летательных аппаратов, средних размеров с возможностью полуавтоматизированного опознания целей, модульным полезным нагрузкам беспилотных летательных аппаратов и технологиям связи.

Разработкой занимается фирма Boeing и Science Applications International Corp (SAIC), при участии сторонних подрядчиков.

1 - Один из вариантов базового шасси платформы с экипажем.

2, 3 – испытания боевого модуля NLOS-M (самоходный миномет)

1 – Схема NLOS*-M (самоходный миномет) на базе гусеничного шасси

2 – Схема NLOS (самоходная артиллерийская установка) на базе гусеничного шасси, вооружение будет состоять из легкой 155-мм гаубицы XM777 фирмы ВАЕ Systems RO Defence на 39-калиберной качающейся части лафета.

Система FCS будет включать:

I - наземные платформы массой  16-20 т с экипажем:

1 – машина пополнения боеприпасами орудий (установок) для стрельбы непрямой наводкой;

2 - транспортер для запуска небольших беспилотных летательных аппаратов;

3 – машина для ведения стрельбы непрямой   наводкой;  

4 –разведывательная машина; 

5–бронетранспортер, машина командования и управления (С2), машина связи (CV), разведывательная машина для разведподразделений (RV);

6 – машина для ведения стрельбы как непрямой, так и прямой наводкой;

7 – минометный транспортер;

8 – машина с системой NetFires;

1 - машина для ведения стрельбы прямой наводкой (аналог танка), 2 - минометный транспортер

3 - машина для ведения стрельбы непрямой   наводкой, 4 –бронетранспортер, 5 – медицинская машина

II – беспилотные летающие платформы:

1- небольшой беспилотный летательный  аппарат; 

2  –  штатный летательный аппарат ( OAV);

3 – тактический беспилотный летательный аппарат (TUAV);

III – роботы:

1 – боевой робот;

2 – машина боевой разведки;

IV – солдатские роботы:

1 – "сумчатые";

2 – "мул"

1, 2 -Наземные роботы, включающих 6-тонную безэкипажную разведывательную машину типа "bird-dog" , предназначенных для замены всех управляемых экипажами разведывательных машин.

3 – Роботизированная машина на базе БТР «Страйкер».

Следующие разделы являются кратким изложением современного состояния шести решающих технологий системы FCS

Датчики

Информация, получаемая с помощью электронных средств, используется как дополнительное оружие в арсенале FCS и как дополнительный слой защиты. На поверхности находятся тактические датчики (приборы химического контроля, акустические, электронно-оптические, ИК, электромагнитные и магнитные).

Для получения качественной информации беспилотным летательным аппаратам и безэкипажным наземным машинам должны быть предоставлены возможности обработки данных на борту для сжатия данных или выделения полезной информации. Таким образом датчик должен обеспечивать передачу командиру только тех данных, которые ему требуются, и это должно быть обеспечено в условиях низкой мощности используемых датчиков и узкого диапазона рабочих частот сети. Демонстрация такой технологии по программе "Современная научная и технологическая обработка данных оптоэлектронных датчиков (STO)" для сухопутных войск ожидается в 2006 г .

Полезность данных, получаемых от датчиков зависит от скорости, с которой они могут быть обработаны и переданы другим компонентам системы FCS. Вероятно, самой большой проблемой, с которой сталкивается система FCS, является разработка сети для обеспечения быстродействующих систем командования, управления и связи.

Объединение в сеть

Возможности сети, разрабатываемой для FCS, выходят за пределы возможностей, предусмотренных для современной системы управления боем сухопутных войск. Сеть должна быть способной интегрировать многочисленные дистанционные наземные и воздушные датчики, маневрирующие робототехнические системы, контролировать и управлять системами как при стрельбе прямой наводкой, так и при стрельбе с закрытых огневых позиций в обстановке подвижных боевых действий.

    Тот, кто использовал модемный или сетевой радиотелефон для подключения к Интернет, уже знаком с проблемами, с которыми встретится система FCS. Считается, что объединенной системе одноканальной радиосвязи наземных войск и авиации (SINCGARS), диапазон рабочих частот которой позволяет передавать сообщение объемом лишь 9 килобит в секунду, потребуется 23 минуты для передачи одного 8-битового изображения JPEG (стандарт сжатия статических изображений), содержащего 1001/1650 элементов. Улучшенной системе определения и уточнения местоположения (EPLRS), которая имеет диапазон, позволяющий передавать 14,4 килобита в секунду, потребуется все же более 15 минут.

Лишь система радиосвязи, которая обеспечивает глобальную службу радиосвязи и которая обеспечивает передачу со скоростью 23 мегабита в секунду (Мбит/с), способна выдать это изображение менее, чем за одну минуту. От системы FCS потребуется передача изображений и данных от многочисленных датчиков, что только усложняет проблему диапазона рабочих частот. Хотя сжатие изображения и частичная корректировка информации могут уменьшить нагрузку на используемый диапазон рабочих частот, обеспечение понимания обстановки в объеме десятков минут предписывает постоянное использование большого потока видовой информации и данных.

Кроме того, сеть должна быть нечувствительной к неожиданному появлению и исчезновению некоторых узлов, которые добавляют нагрузку на протоколы сети. В дополнение, сеть должна иметь малую вероятность обнаружения и перехвата и должна обеспечивать гарантированную связь, которая осуществляется горизонтально и вертикально.

Робототехника

Как часть концепции FCS робототехнические машины в системе выполняют несколько функций, включая функции платформы датчиков, орудийной платформы и узла сети. Беспилотные летательные аппараты получили достаточное развитие, чтобы служить полуавтономными платформами датчиков и орудийными платформами. Из-за сложности наземной навигации безэкипажные наземные машины продвинулись не очень далеко.

Хотя концепция ведения боевых действий FCS требует, чтобы безэкипажные наземные машины наблюдали за полем боя и реагировали самостоятельно с минимальным взаимодействием с человеком, современную технологию можно рассматривать, в лучшем случае, как дистанционно управляемую или телеуправляемую. Полуавтономное действие, пригодное для выполнения функций наблюдения и стрельбы непрямой наводкой, не появится до 2010 г ., а полностью автономные системы (необходимые для стрельбы прямой наводкой, оценки боевых повреждений, разведки, наведения и захвата цели) не появятся до 2015 г . или до более позднего времени.

Демонстрация технологии "робототехнического ведомого" сухопутных войск нацелена на создание робототехнической замены тягача сухопутных войск. В условиях бездорожья робототехнический ведомый следует в 500 м сзади головной машины со скоростью 15 км/ч . К 2005 г . дистанция, ожидается, возрастет до 750 м , а скорость до 65 км/ч .

Реализация концепции «Ведомого»

Броня

Живучесть в обычном смысле требует технологий пассивной и активной защиты, а также скрытности действий. Что касается пассивной защиты, то совершенствование технологии брони привело к разработке керамических и композитных ее типов, способных выдерживать попадание первым выстрелом из орудия среднего калибра. Технология производства этих типов брони для применения в системе FCS должна быть готова к 2006 г .

В противоположность пассивной броне, которая предназначена для выдерживания попадания снаряда, системы активной защиты предназначены для обнаружения снаряда и отклонения или разрушения его до пробивания, например, метаемые пластины для изменения траектории атакующего боеприпаса или поражения его каким-то образом после внедрения (подробнее читайте тут - Броня танков будущего). Отклонение кумулятивных средств и реактивных гранат будет возможно после 2006 г ., а отклонение боеприпасов большего калибра или снарядов кинетического действия не ожидается раньше, чем после 2010 г ., а возможно, не раньше 2015 г .

Полного развития более современных технологий защиты, таких как скрытность действия, также не ожидают до 2010 г . Разработка "разумной" брони, при помощи которой осуществляется попытка отклонить снаряд, как только он пробил первый слой брони, и электромагнитная броня, которая меняет при этом форму пробившегося снаряда, еще являются областями исследования, на их осуществление потребуется десять или более лет.

Боеприпасы

Для повышения своей живучести стрельба системы FCS будет рассредоточенной и автоматической и в значительной степени будет осуществляться системами для стрельбы непрямой наводкой. Превосходство поражающего действия будет гарантироваться объединением наземных систем для стрельбы как прямой наводкой, так и непрямой, например, при помощи внешнего целеуказания, при помощи высокоточных комплексов управляемого оружия  для поражения наземных целей  MRM-КЕ.

К демонстрации наземных систем обращаются во время демонстрации перспективной технологии многоцелевого вооружения и боеприпасов. Демонстрация перспективной технологии фокусируется на разработке усовершенствованного снаряда кинетического действия к 2006г.

Эффективность средств кинетического действия уже продемонстрирована противотанковой ракетой, наводимой по линии визирования (LOSAT). Система LOSAT состоит из двух двухблочных пусковых контейнеров, установленных на машине Humvee, и использует для обнаружения цели тепловизионный прибор второго поколения.

Основными барьерами для улучшенных характеристик являются не технологии, а проектирование и производство. Текущие технологии включают совершенствование метательных зарядов, ракетных двигателей малой тяги, новых сердечников и электротермохимического воспламенения метательного заряда.

Кроме того, легкие платформы FCS должны выдерживать силу отката орудийной системы, которая в настоящее время составляет 72570 кг . Целью демонстрации перспективной технологии является снижение силы отката до 38555 кг , допустимый минимум 45359 кг .

Системы оружия для стрельбы непрямой наводкой в настоящее время не так развиты, как системы стрельбы прямой наводкой. По этой причине управление перспективного планирования министерства обороны начало работу над программой Netfires, по которой пытаются разработать многоракетный контейнер, способный обстреливать цели на дальностях от 25 до 50 км , а также над ракетой для поражения наземных целей, запускаемой с открытой пусковой установки, которая будет способна поражать цели на дальностях от 40 до 100 км . «Патрулирующая» ракета сможет оставаться над указанным районом в течение часа.

Смешанный источник энергии

Смешанная система источников энергии объединяет устройство хранения энергии (аккумуляторные батареи), силовую установку, подобную топливному элементу, и двигатель машины. Тяга может поступать либо полностью от одного электродвигателя, подразумеваемого в последовательной компоновке, либо в сочетании с двигателем в параллельной компоновке. Привлекательной особенностью использования водородных топливных элементов для выработки электроэнергии является производство воды в качестве побочного продукта. Таким образом, кроме снижения расхода топлива, топливные элементы компенсируют также потребности в воде.

Гусеничные и колесные платформы для FCS

Фирмой United Defense были представлены две платформы для программы по боевым системам будущего. Первая, получившая обозначение FCS-T (гусеничная), была платформой, первоначально разработанной фирмой UDLP для консорциума Lancer в качестве одной из возможных платформ, размещаемой в самолете С-130, для прекращенной в настоящее время англо-американской программы по разведывательной машине будущего FSCS/TRACER.

16-т платформа FCS-T имеет гибридную систему электрического привода с тремя рабочими режимами: гибридный (смешанный), только от двигателя и только от аккумуляторных батарей.  В последнем (маскировочном/бесшумном) режиме машина FCS-T может перемещаться на расстояние около 4 км при обеспечении мощности блоком литиевых аккумуляторов  167 кВт при напряжении 600 вольт. Этот блок может альтернативно использоваться для обеспечения длительного бесшумного наблюдения, когда экипажу требуется пользоваться только бортовым комплексом электронных приборов обнаружения (6 ч при 2,5 кВт).

Совместная программа США и Великобритании по разведывательной системе будущего (FSCS)/по требованиям к боевой бронированной технике войсковой разведки (TRACER)**.

United Defense занимается разработкой перспективной БМП, ремонтно-эвакуационной машины и артиллерийской системы. Также ведутся разработки в области электротермохимических орудий и композитного бронирования.

FCS-T и FCS-W

FCS-W  (Пегас)

Представляет собой комбинацию новейших композитных материалов и обладает меньшим весом, большим внутренним пространством, выживаемостью на поле боя, интерфейсом экипажа и проходимостью. Корпус представляет собой интегрированную структуру с многослойным бронированием с использованием титана, высокопрочного алюминия, полимеров, композитов и керамики. Высокое соотношение бронирования к весу достигнуто путём оптимального выбора материалов для каждой проекции. В машине применяется перспективный дизель электрический двигатель, что позволяет уменьшить вес на 60% по сравнению с дизельным аналогом. Машина обладает высокой внедорожной скоростью и хорошей проходимостью.  Рабочее место механика-водителя позволяет получить информацию обо всех механизмах машины. Платформа FCS-W обеспечивает фундамент для производства полного спектра боевых машин будущего, способных обеспечить превосходство в ближнем бою.

Машина FCS-W может перевозить кроме водителя, пехотное отделение из 10 человек. Опытный образец был оснащен в качестве средства обеспечения разведки и оценки обстановки системой визуального отображения результатов наблюдения в башне (See-Through Turret Visualization system) фирмы Sarnoff Corporation. Эта система включает пять камер, установленных на передней части машины для обеспечения переднего сектора обзора 225˚, и три камеры на кормовой части, охватывающие задний сектор 135˚.

По сообщению фирмы UDLP, видеоизображения, получаемые от восьми камер, объединяются бортовой ЭВМ для создания сплошного панорамного изображения местности окружающего района. Изображение доставляется наблюдателям через монокулярные телевизионные дисплеи, такие как дисплеи, установленные на шлемах опытного образца "Уорриор" перспективных сил. Головной прибор сопровождения обеспечивает отображение соответствующего изображения в приборе наблюдения.

Броня способна защитить экипаж от 14,5-мм пуль со всех направлений и от 30-мм боеприпасов  по фронтальному сектору без необходимости в дополнительной броне.

Фирма General Dynamics Land Systems также предложила свой прототип FCS с гибридным электрическим приводом. Она может достичь скорости 65 миль/ч, а ее 8 колес могут быть сняты и заменены  резиновой гусеницей для улучшения мобильности.

Перспективы

Система FCS Блок 1, которая поступит в начальное производство в небольшом количестве в 2007 г ., будет способна выполнять задачи в операциях по укреплению мира и мелкомасштабных конфликтах.

Робототехника является основной технологией системы FCS. Зависимость от робототехники является ключевым фактором, определяющим возможность снижения полной массы и габаритов системы FCS.

Хотя современные возможности  технологии безэкипажной наземной машины не достигают ожидаемого эффекта в FCS (например, ведомый объект пока передвигается со скоростью 15 км/ч в противоположность требуемой полностью автономной машине, которая должна развивать скорость до 60 км/ч ), путь разработки намечен и будет поддержан естественными успехами в технологии программного обеспечения и вычислительной техники. Современные недостатки технологии безэкипажной наземной машины компенсируются успехами в развитии технологии беспилотного летательного аппарата и принципа Netfires.

Хотя снижение массы машины важно, можно достичь цели сухопутных войск по развертыванию бригады, оснащенной системой FCS, за 96 часов, используя сочетание робототехнических машин и машин, управляемых экипажами, которое не рассчитывает только на самолет С-130.

Требования к информационному обеспечению по обнаружению, сопровождению и опознаванию целей огромны. Технология датчиков нуждается в миниатюризации и должна быть "разумной" (то есть, обеспечивать предварительную обработку в собственно датчике путем выработки приемлемой информации по обнаружению и сопровождению целей до передачи данных потребителю). Хотя технология достижения этого больше не находится в области исследований, это не означает, что решение инженерных проблем является простой задачей. Должна быть обеспечена инфраструктура для ее разработки и производства.

Характеристики сети перспективной технологии MOSAIC при ее демонстрации будут решающими при оценке представляемого уровня понимания обстановки, который возможен в ближнесрочный период. Не должно удивлять и то, что самая революционная технология, технология сети, должна демонстрироваться. Проблемы разработки для военнослужащих засекреченной сети с мобильной инфраструктурой являются уникальными. Однако для военных нужд может использоваться и коммерческая технология, разработанная для сетей с фиксированной или подвижной инфраструктурой, особенно, та, которая, включая объединяющие элементы использования, в настоящее время находится в эксплуатации.

Между тем, есть критики, которые утверждают, что система FCS не будет иметь соответствующего уровня живучести. Система FCS требует недопущения противника на близкое расстояние, имея возможность вести стрельбу по принципу "видя первым, стреляй первым". К тому же, вероятность того, что противник может попасть в машину с экипажем, уменьшается при использовании на поле боя большого числа распределенных на местности безэкипажных платформ. Критики утверждают, что, полагаясь на мобильную, легкую и рассредоточенную структуру средних сил, сухопутные войска подвергают себя слишком многим опасным условиям, в которых не исключена потребность в крупномасштабном использовании тяжелых сил.

Технические средства поражающего действия и высокоточные системы оружия, хотя и эффективные, могут все же оказаться неспособными защитить легкие платформы системы FCS от вероятного противника. Однако аргументация в пользу FCS строится не на ее индивидуальной боевой мощи в противовес мощи тяжелой силы противника, а больше на ее месте во вкладе сухопутных войск в операцию объединенных видов вооруженных сил.

*машина огневой поддержки для стрельбы непрямой наводкой

** Заморожена