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Trabajo Fin de Grado PCBON Pizarro, posibilidades como vehículo de mando y transmisiones en el batallón de infantería de carros de combate Autor Martín Puig García Directores Dr. D. Manuel Jesús López Robledo Cap. D. Jesús Abad Sánchez Centro Universitario de la Defensa-Academia General Militar Año 2016 ****Página intencionadamente dejada en blanco**** RESUMEN Con la finalidad de optimizar y facilitar la función mando y control del batallón de infantería de carros de combate, este Trabajo de Fin de Grado se centrará en el estudio y mejora del nuevo PCBON Pizarro1 como vehículo de mando y transmisiones del jefe de la unidad. Con este propósito, es necesario analizar previamente las prestaciones que ofrece el VCPC Pizarro2 como inmediato predecesor del PCBON, así como las posibilidades que ofrece el nuevo sistema de mando y control BMS-Lince3 incorporado en el vehículo objeto del estudio. Una vez analizadas todas las prestaciones del PCBON y del nuevo BMS-Lince, se identificarán sus limitaciones y fallos técnicos a fin de proponer una solución viable a cada una de ellas. Todo ello con la intención de hacer de este vehículo una herramienta fundamental no solo en el mando y control del batallón de carros de combate, sino también en la integración interarmas de una operación militar táctica. ABSTRACT In order to optimize and facilitate command and control function in the armored batallion, this Final Degree Work will focus on the study of the new PCBON Pizarro as command and transmissions vehicle of the head of the unit. For this purpose, it is necessary to analyze the services offered by the VCPC Pizarro as its immediate predecessor PCBON and the possibilities offered by the new command and control system BMS-Lince built into the vehicle under study. Having analyzed all the features of PCBON and the new BMS-Lince, limitations and technical failures will be identified in order to propose a viable solution to each of these limitations. All this in order to make this vehicle an essential tool not only in the command and control of the battalion of tanks, but also in the inter-weapons of a military operation tactical integration. 1 PCBON: puesto de mando de batallón, del inglés Post Command Batallion 2 VCPC Pizarro: Vehículo de combate de Puesto de Mando Pizarro. Se trata de la anterior versión del PCBON, sobre la misma barcaza Pizarro pero sin el Sistema BMS-Lince incorporado. [1] 3 BMS: Sistema de gestión de batalla, del inglés Battle Management System. Índice Lista de tablas Lista de figuras Lista de abreviaturas 1. Introducción ............................................................................................................................. 1 1.1. Motivación .......................................................................................................................... 1 1.2. Objetivo y alcance del trabajo ............................................................................................ 2 1.3. Metodología. ....................................................................................................................... 3 2. Sistemas de mando y control en el ET ................................................................................... 5 2.1. ¿Porqué un C2 en el ET? .................................................................................................... 5 2.2. Sistema de mando y control Lince ...................................................................................... 5 2.3. Sistema de mando y control BMS-Lince ............................................................................ 7 3. Vehículos de mando del BICC en el ET .............................................................................. 10 3.1. Finalidad del vehículo de mando en el BICC ................................................................... 10 3.2. Antecedentes .................................................................................................................... 10 3.2.1. TOA M-577: TOA de mando .................................................................................... 10 3.2.2. VCPC Pizarro ........................................................................................................... 11 3.3. PCBON Pizarro ................................................................................................................ 12 4. PCBON Pizarro, ¿vehículo de mando o transmisiones? .................................................... 13 4.1. Vehículo de mando ........................................................................................................... 13 4.2. Vehículo de transmisiones ................................................................................................ 14 4.2.1. Radios VHF del PCBON. ......................................................................................... 15 4.2.2. Radio HF y UHF del PCBON. .................................................................................. 15 4.2.3. GESCOMET ............................................................................................................. 16 5. Limitaciones y necesidades del PCBON Pizarro. ................................................................ 18 5.1. Problemas de transmisiones de la arquitectura PCBON .................................................. 18 5.1.1. Incompatibilidad del sistema interfónico ROVIS con el GESCOM ......................... 18 5.1.2. Ausencia de una tercera radio VHF para la malla TDMA ........................................ 19 5.2. Problemas de seguridad .................................................................................................... 19 5.2.1. Vibraciones en el depósito de torre con el vehículo en movimiento ........................ 19 5.2.2. Roce de antenas VHF con la antena HF .................................................................... 20 6. Propuesta de soluciones en el PCBON Pizarro .................................................................. 22 6.1. Propuesta para crear una malla TDMA en el Pizarro de mando ...................................... 22 6.2. Posibles soluciones a los demás problemas del PCBON Pizarro .................................... 25 6.2.1. Incompatibilidad del sistema ROVIS con el GESCOM ........................................... 25 6.2.2. Roce de antenas VHF y HF ....................................................................................... 26 6.3.3. Vibraciones en el depósito de la torre ....................................................................... 26 7. Conclusiones ........................................................................................................................... 28 8. Bibliografía ............................................................................................................................. 30 ANEXOS ..................................................................................................................................... 32 ANEXO 1:!Funcionamiento simplificado del BMS-Lince ................................................. 34 ANEXO 2: Datos técnicos del PCBON/VCPC Pizarro ...................................................... 34 ANEXO 3: Datos técnicos del Leopardo 2E ........................................................................ 36 ANEXO 4: Datos técnicos del Transporte Oruga Acorazado M-577 ............................... 37 ANEXO 5: Misión y organización de la compañía de mando y apoyo ............................. 38 ANEXO 6: Radioteléfono PR4G V3 .................................................................................... 39 Lista de tablas TABLA 1: Comparativa de las prestaciones entre Lince y BMS-Lince ................................. 9 TABLA 2: Soluciones a los problemas del PCBON Pizarro .................................................. 29 Lista de figuras ! FIGURA 1: Organigrama de un batallón de infantería de carros de combate [2] ........................... 2 FIGURA 2: Monitor del sistema Lince en el puesto de jefe de carro Leopardo 2E ....................... 6 FIGURA 3: Interfaz de la vetrónica de un Leopardo 2E en BMS-Lince [9] ................................. 8 FIGURA 4: Vista general del BMS-Lince [9] ................................................................................. 9 FIGURA 5: M-113 (TOA) ............................................................................................................ 10 FIGURA 6: VCI/VCPC Pizarro ................................................................................................... 11 FIGURA 7: Esquema de interoperabilidad del BMS-Lince del PCBON Pizarro [9] ................... 14 FIGURA 8: Arquitectura del sistema de comunicaciones del PCBON Pizarro [5] ..................... 15 FIGURA 9: Ubicación de elementos de transmisiones en PCBON Pizarro [5] ........................... 21 FIGURA 11: Teléfono IP GXP2140 [5] ....................................................................................... 23 FIGURA 12: Vistas frontal y superior de la torre del PCBON Pizarro [5] .................................. 24 Lista de abreviaturas BICC: batallón de infantería de carros de combate BÓN: batallón CIA: compañía CTC: equipo de prueba de control (en inglés, Control Test Computer) C2: mando y control (del inglés, Command and Control) C3: mando, control y comunicaciones (del inglés, Command, Control and Communication) DAP: datos de alta prioridad ET: Ejército de Tierra FAS: Fuerzas Armadas GESCOM: gestor de comunicaciones HF: alta frecuencia (del inglés, High Frequency) IDT: interfaz de datos técnicos MAPO: mando y apoyo MIDAT: terminal de datos de misión (del inglés, Mission Data Terminal) NBQ: nuclear, biológico y químico NFFI: información de fuerzas amigas OTAN, (del inglés, NATO Friendly Force Information) OTAN: Organización del Tratado Atlántico Norte PC: puesto de mando (del inglés, Command Post) PCBON: puesto de mando de batallón PERMET: plan de empleo reducido de los medios del Ejército de Tierra PLMM: plana mayor de mando PR4G: puesto radio de 4ª generación RIMZ: Regimiento de Infantería Mecanizada SIMACET: sistema de mando y control del Ejército de Tierra TCOL: Teniente Coronel TOA: transporte oruga acorazado UHF: ultra alta frecuencia (del inglés, Ultra High Frequency) UPA: unidad de potencia auxiliar VAMTAC: vehículo de alta movilidad táctica VCI: vehículo de combate de infantería VCPC: vehículo de combate de puesto de mando VHF: muy alta frecuencia (del inglés, very High Frequency) ****Página intencionadamente dejada en blanco**** 7 acceso a los datos del Lince (lo que haría por medio del monitor del Lince representado en la Figura 2), ya que desde el VCPC Pizarro no existe ninguna plataforma teórica14 desde la que acceder a dicho sistema15. 2. Las radios VHF del carro sólo pueden funcionar en modo salto de frecuencia si se pretende utilizar el sistema Lince a la par que se establece enlace con los escalones superior o inferior. Es decir, si queremos hablar por la radio y que ésta transmita los datos del Lince simultáneamente. 3. En contraposición a las prestaciones teóricas que el Lince puede ofrecer, solamente ha podido hacerse uso efectivo del sistema en modo TDMA, ya que al intentar hacer uso del modo Réplica se colapsa el Lince por sistema. Con lo cual, la plataforma Lince sólo puede utilizarse para la transmisión de datos de alta prioridad (posición y orientación de los carros y amenazas enemigas), con lo que gran parte de sus utilidades no pueden usarse, como puede ser el subsistema de mensajería HERMES o la transmisión de información cuyos datos son de baja prioridad. 2.3. Sistema de mando y control BMS-Lince A raíz de los fallos y problemas técnicos detectados en el sistema Lince, se hizo evidente la necesidad de disponer de un nuevo sistema de mando y control que no sólo mejorase los problemas asociados a la red Réplica del Lince sino que fuese interoperable con otro tipo de vehículos y otro tipo de unidades. De esa forma se desarrolló un sistema que satisficiese estas dos necesidades: el BMS-Lince. Dicho sistema, que fue desarrollado conjuntamente por las empresas Indra Sistemas y Thalos, fue incorporado por primera vez en los Leopardo 2E del BICC "Uad Ras" II/61 en marzo de 2016 [15]. Este sistema, probado por primera vez en mayo de 2016 [22], funciona de forma muy similar a su predecesor Lince: existe una malla no jerarquizada (TDMA) para la transmisión de los datos de alta prioridad y una malla para los datos de baja prioridad, la Réplica. Esta última, a diferencia del sistema Lince, puede funcionar de dos modos: modo CNR y modo IP/MUX. El primero de éstos, es el único modo admisible para la radio VHF PR4G V2 (versión de la radio con la que está dotado gran parte del parque acorazado del ET), y su característica principal es 14 Existen versiones prototipo del VCPC Pizarro a las que se le han instalado el software y hardware correspondiente al BMS-Lince. 15 El operador del VCPC solamente dispone de la célula SIMACET pequeña unidad para la transmisión de datos con el escalón superior 8 que no puede utilizar la fonía y la emisión de datos simultáneamente. Es decir, en el momento en que se usa una de las radios de la red Réplica para hablar con el jefe o subordinados, la radio deja automáticamente de transmitir al sistema BMS los datos de baja y alta prioridad16. El segundo modo, IP/MUX, sí permite la transmisión de datos y la fonía simultáneamente. Para poder hacer uso de este modo es necesario utilizar una radio VHF PR4G V3 [10]. Otra ventaja del sistema BMS es que se encuentra integrado en el propio carro Leopardo por medio de un cable CAN BUS. Por lo tanto, el jefe del batallón puede tener acceso, tal y como se aprecia en la Figura 3, a cualquier tipo de información de la vetrónica17 de cada uno de los distintos carros. Gracias a ello, el mando puede adaptarse de forma más eficaz a los cambios y vicisitudes que se van dando en una operación [9, 10]. Figura 3: Interfaz de la vetrónica de un Leopardo 2E en BMS-Lince El BMS-Lince es, por lo tanto, la tecnología más avanzada en nuestro país en el campo de los sistemas de mando y control, pues reúne todos los aspectos necesarios que se le exigen a un sistema de dicha naturaleza: recopilar información del campo de batalla y mostrarla en una pantalla/mapa [14, 15]. Además, tal y como se observa en la Tabla 1 de diferencias entre Lince y BMS-Lince, éste último puede instalarse sobre otro tipo de plataformas, como pudiera ser el nuevo PCBON Pizarro, no así el sistema Lince, que solamente disponía de instalación en el carro de combate Leopardo. De esta forma, el TCOL jefe de batallón puede utilizar desde su vehículo de mando PCBON Pizarro todas las herramientas del sistema BMS usadas también por los carros Leopardo de su batallón, como por ejemplo visualizar sobre el monitor todos los movimientos de fuerzas propias y enemigas así como la posición de cada una de estas (ver Fig. 4) [9]. 16 En el modo CNR de la malla Réplica, los datos de alta prioridad seguirían siendo transmitidos por la malla TDMA a pesar que la transmisión de datos se vea bloqueada en la malla Réplica. 17 El sistema Lince y BMS-Lince permiten tener acceso desde el monitor del sistema a todos los datos de vetrónica del carro, que es toda aquella información referente al estado del carro: nivel de carburante, nivel de aceite, munición disparada y restante, indicadores de avería, etc. 9 Tabla 1: comparativa de las prestaciones entre los sistemas Lince y BMS-Lince. Lince BMS-Lince Funciona en modo TDMA y falla en modo réplica Funciona en modo TDMA y en modo réplica Transmite datos de alta prioridad Transmite datos de alta y baja prioridad Procesador Pentium II Procesador Intel i7 Memoria RAM de 64 Mb Memoria RAM de 4 Gb Sistema integrado únicamente en el Leopardo 2E Sistema integrado plenamente en el Leopardo 2E, pero con posibilidad de instalación en otro tipo de plataformas como Pizarro, M-577, VAMTAC, etc. Figura 4: Vista general del BMS-Lince 18 18 Las figuras 3 y 4 han sido tomadas de: BMS-Lince. Curso de formación para operadores. Capítulos 6 y 15, respectivamente [9]. 10 3. Vehículos de mando del BICC en el ET 3.1. Finalidad del vehículo de mando en el BICC Actualmente los vehículos de mando dentro de un batallón acorazado tienen un doble propósito de cara al mando de la unidad: 1. Suponen para el TCOL jefe del batallón un elemento de enlace con el escalón superior, la brigada. Es decir, sirven para que el General en jefe de una brigada o entidad superior pueda coordinar y dirigir las operaciones de los distintos batallones o grupos tácticos19 que tenga a su mando. 2. Sirven para que el jefe de la unidad tenga las herramientas de transmisiones y de mando20 suficientes para coordinar las actividades de las compañías que componen el batallón. 3.2. Antecedentes 3.2.1. TOA M-577: TOA de mando A pesar de que el ET siempre ha dispuesto de sistemas de transmisiones montados en vehículos, no fue hasta 1964 cuando en España aparece un puesto de mando móvil como tal. En efecto, ese año España adquirió 1300 TOA M-11321 (ver Fig. 5), y 107 M-577 (ver Anexo 4) [6]. El M-577 utiliza la misma barcaza y el mismo motor que el M-113, sin embargo tiene ampliada la cámara de personal a fin de albergar los equipos de transmisiones necesarios para dirigir un batallón de carros. Igualmente, también se le instaló un equipo electrógeno a fin de alimentar dichos elementos de transmisiones. Figura 5: M-113 (TOA) 19 Organización operativa creada en base a un batallón al que se le agregan unidades de menor entidad y naturaleza (transmisiones, artillería, zapadores etc) a fin de cumplir una misión concreta. 20 Un vehículo de mando eficiente en un batallón de carros no sólo ha de tener equipos adicionales de transmisiones, sino que tiene que tener integrado un sistema de mando y control interoperable con el sistema de mando y control de la unidad superior y de las unidades inferiores. 21 TOA: Transporte Oruga Acorazado. 11 3.2.2. VCPC Pizarro A pesar de los buenos resultados que da incluso a día de hoy el M-577, éste ha visto limitadas sus posibilidades debido básicamente a que las exigencias, en cuanto a mando y control se refiere, han incrementado al dotarse los batallones acorazados del Leopardo 2E. Vehículo que a diferencia de otros carros de combate ya fuera de servicio22 tiene incorporado un sistema de mando y control (el Lince inicialmente y el BMS-Lince actualmente) Hoy día en los batallones acorazados, el TOA M-577 ha sido sustituido por el VCPC Pizarro (vehículo de mando coetáneo con el carro de combate Leopardo) para las tareas de puesto de mando móvil, puesto que el Pizarro es mucho más afín a los carros de combate Leopardo 2E en cuanto a velocidad y maniobra que el M-577. No obstante, el M-577 sigue en servicio en la mayoría de los batallones acorazados a fin de proporcionar los medios de transmisiones necesarios para el Puesto de Mando Retrasado23. El VCPC Pizarro, montado sobre la barcaza del VCI Pizarro (ver Figura 6), ha sido dotado al igual que el M-577 con un equipo electrógeno para alimentar los sistemas adicionales de transmisiones, que son fundamentalmente: tres transmisores VHF PR4G y un transmisor HF TRC-3600-3 [1, 6]. Sin embargo, la principal ventaja que este puesto de mando móvil ofrece respecto al M-577 no son los equipos de transmisiones que lleva instalados, sino la instalación de un verdadero sistema de mando y control en el propio vehículo: el SIMACET-SGB-VEH24. Este sistema permite la realización de ejercicios conjuntos y combinados (entre unidades de distinta naturaleza e incluso de distintos ejércitos), sin embargo, tal y como se ha visto en el anterior capítulo, no permite al jefe de batallón visualizar por pantalla la posición de sus unidades subordinadas. Figura 6: VCI/VCPC Pizarro 22 Como los carros de combate ya fuera de servicio M-48, AMX-30 o el M-60. 23 Puesto de mando estático, que se monta en base a 2 o 3 vehículos de mando y tiendas a fin de albergar al personal de la PLMM del batallón 24 El SIMACET es el sistema de mando y control que utiliza el ET para las unidades de entidad superior a Brigada. O sea, para transmitir las órdenes y conocer la posición de las fuerzas propias entre las grandes unidades. Sin embargo, el SIMACET-SGB-VEH es una modificación del mismo que ha sido diseñado para la misma función pero a nivel batallón/grupo táctica o inferior. 12 3.3. PCBON Pizarro El VCPC Pizarro ha dado buenos resultados como vehículo de mando desde su implementación en 1996 [6], ya que sus prestaciones técnicas, tal y como se describen en el Anexo 2, están bastante cercanas a las del Leopardo 2E. Sin embargo, la incorporación del sistema de mando y control Lince25 en los carros Leopardo 2E en 2006 ha supuesto que el sistema de mando y control utilizado por el VCPC (el SIMACET-SGB-VEH) se haya quedado obsoleto con respecto a los vehículos a los que presta servicio. En otras palabras, la célula SIMACET del VCPC Pizarro sirve únicamente para enlazar al batallón con el escalón superior, la brigada, pero no permite al jefe de batallón visualizar por pantalla la posición y los datos de sus unidades subordinadas [16]. Por este motivo, y por la reciente evolución del Lince al nuevo BMS-Lince, se diseñó un nuevo puesto de mando sobre la misma barcaza Pizarro: el PCBON Pizarro. Este nuevo puesto de mando móvil es muy similar al VCPC en cuanto al aspecto exterior, sin embargo, sus posibilidades como puesto de mando y transmisiones se vieron enormemente incrementadas al haberle integrado el sistema de mando y control BMS-Lince, el mismo que utilizan los carros Leopardo 2E en la actualidad. Además, el sistema de mando y control no es la única ventaja con respecto al VCPC, ya que los diversos equipos de transmisiones con los que el PCBON cuenta, que difieren con respecto al VCPC, están conectados al GESCOM26, un software que tiene como función integrar todos los servicios de transmisiones y de mando con los que cuenta el vehículo y gestionar el tráfico de todos los datos que emite y recibe los sistemas del vehículo [5, 13]. Todas estas nuevas prestaciones que incorpora el nuevo PCBON, así como como sus ventajas e inconvenientes se explicaran más detalladamente en el próximo capítulo. Debido a todas estas capacidades del nuevo PCBON Pizarro, la perspectiva de futuro en cuanto a vehículos de mando en el BICC se refiere es la de utilizar el PCBON como vehículo de Puesto de Mando Móvil, sustituyendo así a la anterior versión VCPC Pizarro [16]. Aun así, esta versión VCPC Pizarro y el TOA M-577 (primer vehículo de puesto de mando del ET) seguirán en servicio en los batallones acorazados como complemento al PCBON Pizarro. 25 El sistema de mando y control Lince, fue diseñado en un principio para uso exclusivo del carro combate Leopardo, permite hacer un seguimiento de la posición de cada unidad propia hasta el nivel carro de combate. En otras palabras, permitía a los mandos subordinados al batallón conocer la posición exacta de cada uno de sus carros, así como transferir datos y órdenes de un carro a otro. 26 Gestor de comunicaciones. 13 4. PCBON Pizarro, ¿vehículo de mando o transmisiones? Como hemos comentado, actualmente existe cierta confusión al catalogar a los vehículos de mando, y más en concreto al nuevo PCBON Pizarro, como vehículo de mando o de transmisiones. Esto es debido a que dispone de una gran cantidad de medios de comunicaciones integrados en el propio vehículo que se coordinan por medio del GESCOM. Todo esto supone la utilización del PCBON como vehículo pasarela para establecer contacto entre la brigada y las unidades de pequeña entidad dependientes del batallón en múltiples ocasiones a pesar de haber sido concebido exclusivamente como vehículo de mando. 4.1. Vehículo de mando El PCBON Pizarro, a pesar de todas las prestaciones y servicios de transmisiones de los que dispone, ha sido diseñado para dirigir y coordinar la acción de los batallones acorazados y mecanizados. Es el elemento principal del jefe de batallón para conducir cualquier operación militar táctica, función para la cuál dispone de todos los servicios previamente descritos. O sea, no es una estación de transmisiones que ha sido diseñada para utilizar como relé (vehículo pasarela) cuyo fin es comunicar unas unidades militares con otras situadas a gran distancia. De hecho, los operadores del sistema de transmisiones del PCBON suelen ser el propio TCOL jefe de batallón y el comandante S327 de su plana mayor de mando, y no como en una estación puramente de transmisiones, donde los operadores son personal de la especialidad fundamental de transmisiones. En este sentido, el PCBON Pizarro, tal y como se ha indicado anteriormente, tiene instalado el BMS-Lince, que es un sistema de mando y control para la conducción de operaciones militares desde nivel batallón hasta el mismo carro de línea, pasando por los niveles de compañía y sección. Dicho sistema, a diferencia de otros, permite la interoperabilidad con el resto de sistemas de mando y control del ET por medio del protocolo IDT28. Las ventajas evidentes se plasman en que el propio mando de un batallón de carros puede enlazar e interoperar en una misma acción táctica con otro tipo de unidades que utilizan sistemas de mando diferentes al BMSLince, como puede ser la artillería de campaña (que utiliza el TALOS), la artillería antiaérea (que utiliza el COAAASL) y, sobre todo, con el sistema SIMACET utilizados por los escalones superiores (brigada y división). En la Figura 7 se muestra un esquema de dicha interoperabilidad. Más allá de la interoperabilidad con los sistemas de mando y control del ET o de las FAS españolas, el BMS-Lince permite realizar operaciones conjuntas entre unidades pertenecientes a distintos ejércitos de la OTAN. Esto es debido a que el sistema BMS-Lince utiliza el protocolo 27 Sección dedicada a la conducción de las operaciones dentro de la Plana Mayor de Mando de batallón. 28 Interfaz de datos técnicos. 14 común NFFI29, el cual permite que operen conjuntamente unidades españolas (tanto terrestres, marítimas o aéreas) con otras unidades de la Alianza Atlántica a pesar de que usen un sistema de mando y control diferente al BMS-Lince (ver Fig. 7) [9]. Esto supone una evidente mayor facilidad en el ejercicio del mando no sólo en operaciones en el exterior, sino también en la conducción de maniobras conjunto/combinadas de la OTAN. Citemos, por ejemplo en las maniobras Trident Juncture30, en las que participaron 36.000 efectivos pertenecientes a más de 30 países de la la OTAN y aliados de la misma [17]. En este ejercicio, debido a la gran cantidad de unidades de distinta naturaleza y procedencia fue necesario el uso del protocolo NFFI para el "entendimiento" de los diferentes sistemas de mando y control. Todo ello lleva a considerar al PCBON Pizarro como un vehículo de mando capaz de adaptarse a un escenario internacional cada vez más complejo, en el que la interoperabilidad con países aliados resulta esencial, y no como un vehículo de transmisiones propiamente dicho, a pesar de llevar instalado un complejo sistema de telecomunicaciones. Figura 7: Esquema de interoperabilidad del BMS-Lince del PCBON Pizarro31 4.2. Vehículo de transmisiones El PCBON Pizarro, al igual que los vehículos de transmisiones propiamente dichos, dispone, tal y como se observa en la Figura 8, de una compleja arquitectura de telecomunicaciones gestionada por el GESCOM y que se compone de los sistemas de radio HF, VHF, UHF y el satélite Inmarsat. Este último no es utilizado en situaciones tácticas (cuando hablamos de puesto de mando móvil) debido a que requiere de la instalación del satélite en el exterior del vehículo a 29 Del inglés, Nato Friendly Force Information 30 Realizadas en el campo de maniobras de San Gregorio (Zaragoza) durante octubre-noviembre de 2015. 31 Figura tomada de: BMS-Lince. Curso de formación para operadores. Capítulo 1 [9]. 15 pesar de que el módem Inmarsat sí se encuentre en el interior del PCBON. Además de estos cuatro sistemas de radio, el PCBON también tiene capacidad para establecer una pasarela de telefonía VOIP32 de hasta 12 terminales [13]. Figura 8: Arquitectura del sistema de comunicaciones del PCBON Pizarro33. 4.2.1. Radios VHF del PCBON El PCBON Pizarro dispone de dos radios VHF PR4G (V2 ó V3). Su principal misión es la de poder establecer enlace con el escalón inferior (compañías dependientes del batallón), con una de estas radios, y establecer enlace con el escalón superior (brigada), con la otra. Sin embargo, ambas radios, al igual que sucede en el carro Leopardo, están enviando y recibiendo datos constantemente al sistema BMS. Es decir, permiten que los carros del batallón visualicen por pantalla la posición del PCBON y permiten a éste tener acceso a todos los datos procedentes de cada uno de los carros Leopardo: posición y orientación de los mismos, datos de la vetrónica de cada carro, etc. A fin de permitir la transmisión de datos al sistema BMS al mismo tiempo que se hace uso de las mallas de batallón o brigada, los vehículos puestos de mando suelen ser dotados con la PR4G V3 y no con la V2 (ver Anexo 6), para permitir así utilizar el sistema BMS en modo IP/MUX y no en CNR, el cual no permite transmitir datos al mismo tiempo que hablamos por radio [10]. 4.2.2. Radio HF y UHF del PCBON Una de las principales innovaciones del PCBON Pizarro con respecto del VCPC Pizarro es la sustitución de la radio HF TRC-3600-3 por la HF RF-5800H, más conocida como "Harris". Esta nueva radio tiene un rango de frecuencias que va de 1.6 MHz a 29.99 MHz, lo que le permite 32 Del inglés Voice Over Internet Protocol. Esta tecnología permite transformar en datos digitales las señales de audio analógicas (como las que se escuchan cuando las radios VHF funcionan en modo analógico o las utilizadas en las líneas telefónicas convencionales)de tal forma que estas puedan ser transmitidas por internet a una dirección IP concreta. 33 Figura extraída del curso de operación PCBON Pizarro [5]. 16 al PCBON establecer contacto con el puesto de mando de brigada en unas condiciones de orografía adversa en las que una PR4G (que opera en VHF) no podría. Aun así, a pesar de las buenas prestaciones que ofrece esta radio HF, apenas está operativa en unas pocas unidades del ET, ya que gran parte de los vehículos de mando de las unidades mecanizadas/acorazadas siguen utilizando la radio TRC-3600-3 para la transmisión de fonía y datos en HF. Esta escasa utilización de la HF RF-5800H se debe a dos factores fundamentales: en primer lugar, porque esta radio solo permite la transmisión de terminal a terminal. Es decir, no puede ser utilizada para hablar a una malla conformada por más de una radio, sino que es utilizada para hablar desde una estación a otra estación concreta (al igual que la telefonía VOIP). Y, en segundo lugar, el precio de la RF5800H34 impide que el Ministerio de Defensa pueda dotar a todos los batallones del ET con este material. Aparte de los sistemas de VHF y HF de los que dispone el vehículo, el PCBON también tiene capacidad de operar en UHF al tener en dotación vehicular el radioteléfono Spearnet. Este sistema móvil de comunicaciones opera en un rango de frecuencias de entre 30 MHz y 2 GHz, lo que le permite establecer enlace con unidades ligeras que operasen en las inmediaciones del vehículo [5]. 4.2.3. GESCOMET Debido a la gran cantidad de dispositivos de telecomunicaciones que dispone el PCBON y la gran variedad de servicios que estos pueden ofrecer, se hace necesario la existencia de un software que facilite el uso integrado de todos ellos. Este software recibe el nombre de GESCOM, y sus principales funcionalidades pueden resumirse en tres: 1. Integrar los diferentes dispositivos de transmisiones del PCBON independientemente del rango de frecuencias: PR4G, RF-5800H, Spearnet y los módems correspondientes al uso de la red LAN ethernet por parte de los demás sistemas de comunicaciones (ver Figura 8). 2. Gestionar el tráfico de datos de los diferentes servicios que utiliza el PCBON: BMSLince, SIMACET, telefonía VOIP, chat y todos aquellos utilizados por las radios PR4G (Voz, correo etc). 3. Controlar de forma remota las radios PR4G V3 Y RF-5800H. De esta forma, el GESCOMET permite al mando tener acceso a la gran cantidad de servicios de comunicaciones que posibilita el PCBON de una forma relativamente sencilla. Por otro lado, el GESCOMET permite adaptarse a los cambios en el entorno operacional, como puedan ser desvanecimientos de señal, pérdida de nodos o la desconexión de dispositivos, 34 El coste unitario de la RF-5800H asciende a 87.877,46 € [20] 23 de la telefonía IP comercial que dispone el vehículo para contactar con brigada, lo que supone una menor seguridad en las comunicaciones debido a dos factores fundamentales: 1. La calidad de la telefonía IP depende de la calidad de la conexión a la red, por lo que una mala localización del vehículo supondría tener una señal de peor calidad que repercutiría directamente en las transmisiones. 2. Los equipos IP con los que el PCBON está dotado con equipos comerciales que no tienen las medidas de seguridad que sí tienen los equipos militares de radio, como la PR4G o la RF-5800H. Figura 11: Teléfono IP GXP214038 3ª Solución. La tercera solución propuesta es la de incorporar una tercera radio VHF al vehículo que sirva únicamente para operar en la malla TDMA. Es decir: que las dos radios previamente existentes sigan desempeñando la función que tienen originalmente asignada, y que esta tercera radio envíe constantemente al sistema BMS-Lince los datos de alta prioridad por duplicado. De esta manera se lograría crear una malla no jerarquizada a nivel batallón entre los vehículos PCBON y los Leopardo 2E. El lugar donde esta tercera radio VHF se colocaría físicamente sería en la parte interior trasera de la torre (ver Fig. 12), ya que recordemos que tanto el VCPC Pizarro como el PCBON han sido remodelados a fin de albergar los medios de transmisiones necesarios para un puesto de mando. Dicho espacio a ocupar por esta tercera radio VHF sería en el VCI Pizarro el lugar donde se situaría la Santa Bárbara39. Esta solución sería la más costosa económicamente hablando, ya que para su puesta en práctica se necesitaría una radio PR4G V3 adicional por cada vehículo de mando de batallón acorazado/mecanizado. De esta forma, y teniendo en cuenta que sólo en la especialidad de infantería existen 10 batallones de este tipo 40, se debería realizar la compra de 10 radios VHF 38 Figura extraída del curso de operación PCBON Pizarro [5]. 39 La Santa Bárbara es el lugar en el que los vehículos y buques de guerra almacenan la munición del armamento principal. En el caso del VCI Pizarro, esta se encuentra en la parte posterior de la torre. 40 Cuatro batallones acorazados (dos en Madrid, uno en Córdoba y otro en Badajoz) y 6 batallones mecanizados (dos en Córdoba, dos en Badajoz, uno en Madrid y otro en Gerona) [18]. 24 PR4G V3, lo que supondría un desembolso inicial de 299.634,30 €41. Téngase en cuenta, además, que en este presupuesto no se han los costes de instalación de dicha radio en el vehículo. Instalación que se realizaría en Madrid, en el Parque y Centro de Mantenimiento de Sistemas Acorazados nº 1. Con lo cual, el coste real de la implementación de esta tercera radio en el PCBON Pizarro sobrepasaría los 300.000 €, lo cual no es un coste excesivamente elevado a pesar de que el 76,22 % del presupuesto del Ministerio de Defensa se dedique en exclusiva a cubrir los costes de personal en detrimento de los gastos en bienes y servicios42, más concretamente apenas supondría un 0,0052 % del presupuesto de Defensa para 2015 y un 0,041 % del presupuesto destinado a bienes y servicios en ese año. Por otro lado, a pesar de ser la opción que más presupuesto requiere de las tres, sería la opción más viable desde un punto de vista táctico, ya que haciendo uso de medios militares (con sus respectivas medidas de seguridad) se duplicaría la transmisión de los datos de alta prioridad al sistema BMS-Lince, lo que permite al vehículo estar constantemente localizado por el sistema BMS incluso aunque no haya enlace por radio con el escalón superior o inferior. Figura 12: Vistas frontal y superior de la torre del PCBON Pizarro43. 41 El precio unitario de cada una de las radios VHF PR4G V3 es, según los datos obtenidos del Sistema de Gestión Logística del Ejército (SIGLE), es de 29.963,43 € [20]. 42 De los 5.767.782,71 (en miles de euros) del presupuesto del Ministerio de Defensa en 2015, 4.396.035,03 fueron destinados a cubrir los gastos de personal del Ministerio, y tan sólo 734.720,34 se destinaron a cubrir los gastos de bienes y servicios, y el resto a activos financieros, inversiones reales, etc. [21]. 43 Figura extraída del curso de operación PCBON Pizarro [5]. 25 6.2. Posibles soluciones a los demás problemas del PCBON Pizarro A diferencia del problema de la falta de una tercera radio VHF, las demás limitaciones analizadas en el capítulo 5 tienen una solución mucho más compleja, ya que éstas son fruto de de limitaciones propias del diseño del vehículo o de incompatibilidades de diseño de algunos de los componentes de la arquitectura PCBON. No obstante, se expondrán a continuación una serie de medidas correctivas a fin de paliar en parte sus efectos. 6.2.1. Incompatibilidad del sistema ROVIS con el GESCOM Actualmente el jefe del PCBON Pizarro no puede comunicarse con la malla superior/subordinada y con la tripulación del propio vehículo utilizando los mismos auriculares. Esto es debido a que el GESCOM instalado en el PCBON no es compatible con el casco de interfonía del sistema ROVIS. Esto supone, tal y como se ha explicado anteriormente, una seria limitación en el desarrollo de cualquier acción. Paradójicamente algunos jefes de batallón han optado por utilizar el antiguo M-577 como puesto de mando en vez de el moderno PCBON Pizarro debido, entre otras causas, a dicha limitación44. La única solución posible para que el sistema ROVIS funcione con el GESCOM, y que éste explore todas sus posibilidades y prestaciones de forma óptima (telefonía IP, comunicación vía satélite, enlace radio, BMS-Lince, etc.) es que se instale un nuevo hardware de GESCOM en el PCBON Pizarro que sí sea compatible con el cableado del sistema ROVIS. Esta solución no es realista si tenemos en cuenta la precaria situación económica que sufre el ET, y más en particular la falta de créditos de las unidades acorazadas. Sin embargo, sí se ha propuesto una medida temporal a fin de solventar en parte el problema. Nos estamos refiriendo a desconectar las dos radios VHF y la radio HF del GESCOM para hacer uso de ellas directamente y no a través del GESCOM. De esta forma, se estarían utilizando las radios del vehículo con el mismo casco interfónico que el sistema ROVIS, lo cual resuelve a priori el problema expuesto. Sin embargo, al no utilizar el GESCOM, se estarían dejando de lado todas aquellas ventajas que el PCBON presenta con respecto a la anterior versión (VCPC Pizarro), o sea, no se tendría acceso a la telefonía VOIP o a la conexión vía satélite. Esta solución no requiere ningún tipo de gasto, pues no supone la incorporación de equipo adicional al Pizarro. Sin embargo, tan sólo es una solución viable si consideramos prioritario el uso de la radio HF y VHF en detrimento de la telefonía VOIP. En otras palabras, no es una solución viable si se quisiera explotar todas las prestaciones que el PCBON Pizarro ofrece. 44 Maniobras Steel Armor, realizadas en el campo de San Gregorio (Zaragoza) del 9 al 15 de octubre de 2016 26 6.2.2. Roce de antenas VHF y HF El roce entre las dos antenas VHF con la antena HF de la torreta cuando el vehículo está en movimiento supone un evidente problema de seguridad, como hemos analizado. El posicionamiento de las antenas de radio viene determinado por el propio diseño del vehículo. No obstante sí existe la posibilidad de recolocar la antena HF (ver Fig. 10) en la parte trasera de la barcaza del Pizarro45, lugar donde tendría unas prestaciones idénticas en cuanto a transmisión de datos y en donde no tendría contacto alguno con las radios VHF. Además, y al tratarse de un vehículo de mando donde el cañón no es real (ver Anexo 2), no existe la necesidad de mover la torre del vehículo 180º en ningún caso, (tal y como sucede en el VCI Pizarro). Tan sólo necesita 90º para facilitar la apertura del capó del motor en la parte delantera de la barcaza. Por lo tanto, esta opción es viable como alternativa a la medida adoptada hasta el momento por la tripulación del PCBON, que consiste únicamente en atar con cuerda las radios VHF a los faros delanteros del Pizarro a fin de que estas no se choquen con la antena HF. 6.3.3. Vibraciones en el depósito de la torre La recolocación del depósito lateral en la parte inferior de la torreta del PCBON supone que éste esté sometido a una mayor cantidad de vibraciones que en el lugar original del VCI Pizarro. Esto, unido al deterioro del carburante sufrido como consecuencia de no mover los vehículos en períodos de tiempo muy prolongados, hace que el carburante no pase correctamente del depósito al motor. Por lo cual, se producen fugas ocasionales del carburante dentro de la cámara de personal. Partiendo de la premisa de que la colocación de los depósitos de carburante del PCBON viene determinada por la propia naturaleza del vehículo, y que el PERMET46 seguirá vigente en los próximos años, la solución propuesta ante este problema consiste en dos medidas preventivas para evitar el deterioro del carburante: 1. Según el Manual de Tripulación MT6-025 [1], los filtros de combustible han de ser comprobados y limpiados cada 500 km o, en su defecto, mensualmente. Sin embargo, y debido al PERMET, el PCBON Pizarro, así como gran parte de los vehículos acorazados de la Brigada Guadarrama XII, ha de permanecer inmovilizados durante largos períodos de tiempo con carburante en sus depósitos a fin de realizar el mantenimiento preventivo del vehículo. Debido a esto, los filtros del PCBON Pizarro se ensucian más de la cuenta 45 Los extremos de dicha radio de medio arco se situarían justo encima de la UPA (Unidad de potencia auxiliar) y el transformador/rectificador de la parte trasera del PCBON Pizarro (ver Fig. 10). 46 Plan de Empleo Reducido del Material del Ejército de Tierra. 27 cada vez que el vehículo es utilizado47. Por ello se propone modificar el manual de tripulación con la finalidad de realizar un mantenimiento más exhaustivo de los filtros de carburante del PCBON Pizarro. 2. Complementariamente a la medida anterior, activar la UPA48 en los lugares y momentos donde la exigencia del motor principal sea poco necesaria. Por ejemplo, en los estacionamientos largos, en los cuales no es necesario el funcionamiento del motor principal para utilizar los equipos de transmisiones del vehículo. Esta medida alivia la necesidad de utilizar carburante en los estacionamientos largos. 47 El PCBON Pizarro del BICC Uad Ras II/61 fue utilizado por primera vez en mayo de 2016 [18]. Posteriormente, fue estacionado hasta su siguiente utilización, en septiembre del mismo año, tras habérsele limpiado los filtros de carburante antes de la primera salida. Sin embargo, en la segunda salida del vehículo (tan sólo una semana después), los filtros de carburante se encontraban completamente sucios impidiendo el paso de combustible al motor. 48 Unidad de Potencia Auxiliar. Grupo electrógeno autónomo del motor principal cuya principal misión es la de mantener activos los equipos eléctricos del vehículo en los momentos en los que el motor se encuentre apagado [1]. 28 7. Conclusiones El PCBON Pizarro supone, a día de hoy, un gran avance en lo que al mando y control de un batallón acorazado/mecanizado se refiere. Esto es debido a que integra en un mismo vehículo las tres prestaciones fundamentales que todo vehículo de mando ha de tener integradas: medios de transmisiones para establecer y mantener el enlace entre el escalón inferior (compañías) y superior (brigada), un avanzado sistema de mando y control para la conducción de las operaciones (el BMS-Lince) y la capacidad de adaptarse a la maniobra de los vehículos que componen el batallón a dirigir, en este caso, el Leopardo 2E (ver Anexo 2). No obstante, tal y como se ha ido analizando a lo largo de este Trabajo Fin de Grado, se han detectado ciertos fallos técnicos que podrían alterar el buen funcionamiento de la arquitectura PCBON sobre plataforma Pizarro. En lo referente al problema de incompatibilidad de los auriculares del GESCOM con el sistema de interfonía ROVIS, sería necesario un rediseño del hardware del GESCOM, lo cual no es viable económicamente hablando si tenemos en cuenta la situación presupuestaria actual, que tan solo deja margen para el desarrollo de otros proyectos y programas de mayor prioridad, como el proyecto BMS-Lince, o la propia transformación del VCPC Pizarro al PCBON Pizarro. No obstante, se propone desconectar del GESCOM los sistemas de transmisiones VHF y HF vehiculares como medida para permitir el uso de las radios VHF y HF simultáneamente con el sistema vehicular ROVIS. Esta sencilla medida tan sólo resulta efectiva en aquellas acciones en las que se priorice el uso de la radio sobre la telefonía VOIP, razón por la cual no se ha implementado todavía en el PCBON Pizarro del batallón Uad Ras II/61. Por otro lado, la falta de una tercera radio VHF en el PCBON Pizarro impide a éste enviar al sistema BMS-Lince la información correspondiente a los datos de alta prioridad de forma duplicada, tal y como sí ocurre en el Leopardo 2E. Lo que supone que los vehículos de un batallón no puedan visualizar en sus terminales del BMS-Lince la posición del PCBON Pizarro en caso de que que se cayese la malla utilizada por éste para la transmisión de datos. Para solucionar este problema se han estudiado tres alternativas: 1. Utilizar una de las radios VHF como radio TDMA de batallón y la otra VHF para comunicarse alternamente con el escalón superior e inferior. 2. Utilizar una radio VHF como radio TDMA de batallón, otra para enlazar con el escalón inferior y hacer uso de los medios de telefonía VOIP de los que dispone el vehículo para enlazar con el escalón superior. 3. Y, por último, añadir una tercera radio VHF que haga las funciones de radio TDMA. Esta última, a pesar de ser la más costosa económicamente hablando, es la más viable desde el punto de vista militar, pues permite por un lado aprovechar en el Pizarro las ventajas que 29 ofrece disponer de una malla TDMA en el batallón, y, por otro, la utilización de medios exclusivamente militares para enlazar con los escalones superior e inferior. En cuanto a los problemas derivados de las vibraciones del depósito inferior de la torre, que junto al deterioro del carburante debido al PERMET dificultan el paso del combustible al motor, se ha propuesto una modificación en el mantenimiento del PCBON Pizarro, a fin de limpiar más habitualmente y sustituir si fuese necesario los filtros de carburante. En lo referente a la reubicación de la antena HF del vehículo, a fin de evitar los choques con las antenas VHF cuando el vehículo está en movimiento, se propone un nuevo alojamiento para dicha antena que no obstaculice el movimiento de la torre en sus giros de hasta 90º. Dicha propuesta permite el uso combinado de todas las radios VHF y HF, sin que éstas choquen entre sí, permitiendo, a su vez, el giro de la torre necesario para la apertura del capó del motor en la parte posterior del vehículo. En la tabla 2 se hace un resumen de las soluciones técnicas a los problemas detectados: Tabla 2: soluciones a los problemas del PCBON Pizarro Problema Solución Incompatibilidad del ROVIS con el GESCOM Desconectar del GESCOM las radios VHF y HF Ausencia de malla TDMA en el PCBON Pizarro Incorporación de una tercera radio VHF al PCBON Pizarro Vibraciones en el depósito de torre Modificar el Manual de Tripulación en lo concerniente al mantenimiento de los filtros de combustible Roce de antenas VHF y HF Recolocación de la antena HF En definitiva, y con la finalidad de optimizar todas las prestaciones que ofrece la arquitectura PCBON sobre barcaza Pizarro, sería recomendable aplicar e implementar en el corto plazo estas medidas y soluciones en aquellos BICC en los que esté operativo el PCBON Pizarro, a fin de consolidarlo como vehículo de mando de referencia, presente y futura, en todo el Ejército de Tierra. 30 8. Bibliografía [1] MT6-025, "Manual técnico. 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[15] Información acerca del desarrollo del BMS-Lince y de su incorporación al ET obtenida la página infodefensa.com: http://www.infodefensa.com/es/2016/03/28/noticia-ejercito-incorpora-nueva-version-sistemalince-desarrollada-indra-thales.html 49 Unión Temporal de Empresas (UTE) formada por las empresas españolas Atos y COHEMO (Comercial Hernando y Moreno) 50 Empresa española de telecomunicaciones y tecnología de la información dentro del ámbito de la defensa. 31 [16] Información acerca de las ventajas e innovaciones de las estaciones de mando PCBON obtenidas de la página infodefensa.com http://www.infodefensa.com/es/2013/05/13/noticia-las-nuevas-pcbon-de-mando-y-control-parapequenas-unidades-entran-en-servicio.html [17] Información sobre las maniobras Trident Juncture 2015 obtenida de la página defensa.gob.es http://www.defensa.gob.es/tj/es/ [18] Información sobre las maniobras Armored Head 2016, así como de la estructura orgánica del ET obtenida de la página ejército.mde.es http://www.ejercito.mde.es/noticias/2016/05/5274_brigada_acorazada_armored_head.html http://www.ejercito.mde.es/unidades/index.html [19] MI-500, "Radioteléfono PR4G V3. Manual de instrucción" (2016). Mando de Adiestramiento y Doctrina. [20] SIGLE51: información sobre adquisiciones del radioteléfono VHF PR4G V3 correspondiente al día 15/04/2011, así como la adquisición del receptor-transmisor HF RF-5800H. Consultas realizadas el día 18 de octubre de 2016. [21] Datos extraídos de la página del Ministerio de Defensa en relación a los presupuestos de defensa de la última década: http://www.defensa.gob.es/defensa/presupuestos/ [22] Información acerca de la incorporación del BMS-Lince en el ET obtenida de la página infodefensa.com: http://www.infodefensa.com/es/2016/05/03/noticia-ejercito-probara-nueva-version-sistemalince-mediados.html 51 Sistema de Gestión Logística del Ejército. 32 ANEXOS ANEXO 1: funcionamiento simplificado del BMS-Lince en carro Leopardo 2E y PCBON Pizarro. ANEXO 2: datos técnicos del PCBON/VCPC Pizarro ANEXO 3: datos técnicos del Leopardo 2E ANEXO 4: datos técnicos del Transporte Oruga Acorazado M-577 ANEXO 5: misión y organización de la compañía de mando y apoyo ANEXO 6: radioteléfono PR4G V3 39 ANEXO 6: Radioteléfono PR4G V3 El radioteléfono PR4G, es un transceptor VHF de cuarta generación que, a diferencia de otros medios civiles de transmisiones, permite la transmisión de fonía y datos en un ambiente electromagnético hostil. Tiene dos configuraciones: la portátil, pensada para unidades desembarcadas, y la modalidad vehicular. Dicha radio, a diferencia de la anterior versión, la PR4G V2, permite trabajar en modo IP/MUX en lo referente a la transmisión de datos. Es decir, permite la transmisión de atos al sistema de mando y control correspondiente (en nuestro caso el BMS-Lince) a la par que puede ser empleada para la transmisión de voz (fonía). Además a diferencia de la V2, la PR4G V3 lleva incorporada en la propia radio, un sistema GPS autónomo del vehículo en la cual se utilice. PR4G en su modalidad portátil. Banda de frecuencias 30 a 87,975 MHz Nº de frecuencias de trabajo 2320 Nº de canales memorizados 7 Potencia en configuración vehicular 0,28 W, 5W y 50W Alcance máximo en configuración vehicular 45-50 Km Modos de funcionamiento Analógico (Frecuencia Fija General) y digital Alimentación en configuración vehicular 18 a 33 V