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NIPO: 076-09-207-5 (edición en papel)

Depósito Legal: M-48323-2009

Imprime: Imprenta del Ministerio de Defensa

Tirada: 300 ejemplaresFecha de edición: diciembre 2009

NIPO: 076-09-208-0 (edición en línea)

Edita:

CATÁLOGO GENERAL DE PUBLICACIONES OFICIALEShttp://www.060.es

NETwORk CENTRIC wARFARE / NETwORk ENABLED CAPABILITy

Recreación de un entorno NEC / NCW (Fuente: referencia [108])

2005

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SUMARIO

ÍNDICE DE FIGURAS ..................................................................... 8

ÍNDICE DE TABLAS ....................................................................... 9

PRÓLOGO ...................................................................................... 11

1. INTRODUCCIÓN ....................................................................... 15

2. FUNDAMENTOS ........................................................................ 19

2.1. Operaciones basadas en efectos .................................... 192.2. Consideraciones operativas ............................................ 21

2.2.1. Búsqueda de superioridad de la información .......... 212.2.2. Shared Situational Awareness .................................. 212.2.3. Auto-sincronización dinámica................................... 232.2.4. Rapidez en el mando ............................................... 242.2.5. Dispersión de fuerzas .............................................. 252.2.6. Mayor alcance de los sensores ............................... 262.2.7. Operaciones y niveles de guerra más próximos ...... 262.2.8. Alterar las condiciones iniciales a ritmos crecientes de

cambio ..................................................................... 26

2.3. Soluciones técnicas .......................................................... 26

3. INICIATIvAS NET-CENTRIC ..................................................... 33

3.1. EEUU - NCw ...................................................................... 333.2. Reino Unido - NEC ............................................................ 373.3. Diferencias NEC vs NCw .................................................. 453.4. Otras iniciativas ................................................................. 46

3.4.1. NATO - NNEC .......................................................... 473.4.2. Australia - NEW ....................................................... 483.4.3. Suecia - NBD ........................................................... 483.4.4. Canadá - NEOps ...................................................... 49

6

SISTEMA DE OBSERVACIÓN Y PROSPECTIVA TECNOLÓGICAObservatorio Tecnológico de TICS

3.4.5. Holanda - NCO ........................................................ 493.4.6. Otras iniciativas ........................................................ 50

4. TECNOLOGÍAS INvOLUCRADAS ............................................ 53

4.1. Tecnologías de Comunicaciones ..................................... 53

4.1.1. Sistemas de comunicaciones .................................. 544.1.2. Radio software ......................................................... 584.1.3. Sistemas de satélites ............................................... 604.1.4. Comunicaciones láser ............................................. 654.1.5. Ancho de banda ...................................................... 664.1.6. Ipv6 .......................................................................... 69

4.2. Procesamiento y gestión de la Información ................... 69

4.2.1. Capacidad de procesamiento .................................. 704.2.2. Arquitecturas orientadas a servicios ........................ 724.2.3. Inteligencia artificial ................................................. 754.2.4. Fusión de datos, información y conocimiento ......... 774.2.5. Técnicas de representación del conocimiento ........ 794.2.6. Seguridad ................................................................ 814.2.7. Modelado y simulación ............................................ 85

4.3. Sensores y sistemas de armas ........................................ 87

4.3.1. Redes de sensores .................................................. 874.3.2. Vehículos no tripulados ............................................ 884.3.3. Tecnologías del combatiente ................................... 904.3.4. Sistemas de armas .................................................. 90

4.4. Aspectos tecnológicos relacionados .............................. 91

5. IMPLICACIONES NO TéCNICAS ............................................. 95

5.1. Procesos de adquisición .................................................. 955.2. Aspectos financieros y contractuales ............................ 985.3. Doctrina ............................................................................. 995.4. Reducción de costes ........................................................ 1005.5. Implicaciones industriales ............................................... 1005.6. voluntad política ................................................................ 1025.7. Otros ................................................................................... 103

6. vENTAjAS E INCONvENIENTES ............................................. 107

6.1. Aspectos a favor de NCw/NEC ....................................... 1076.2. Inconvenientes .................................................................. 108

7

NETWORK CENTRIC WARFARE / NETWORK ENABLED CAPABILITY

7. EvOLUCIÓN .............................................................................. 115

7.1. Experiencias en las operaciones militares recientes .... 1157.2. visión futura ....................................................................... 1187.3. Iniciativas en España ........................................................ 118

APéNDICE A. GIG (GLOBAL INFORMATION GRID) .................... 123

ENLACES DE INTERéS ................................................................. 137

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................ 143

8


ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Comprensión común (SSA) frente a comprensión individual ... 22Figura 2. Modularidad de las fuerzas ................................................ 23Figura 3. Potencia de combate en términos del ciclo OODA ........... 25Figura 4. Cambio en función de la información disponible ............... 27Figura 5. Sistemas centrados en plataformas vs. sistemas conec-

tados en red ....................................................................... 28Figura 6. Modelo de elementos sensores, de procesamiento y

actuación ............................................................................ 29Figura 7. Escenario futuro de coexistencia de las tres redes............ 29Figura 8. Capacidades de un entorno colaborativo en red ............... 30Figura 9. Conceptos operativos emergentes en NCW ...................... 35Figura 10. Evolución del concepto de NCW .................................... 36Figura 11. Niveles de información en NCW ...................................... 36Figura 12. Principios de NEC ........................................................... 42Figura 13. Similitud entre NCW y NEC ............................................. 46Figura 14. Visión inicial del sistema C3 de NNEC ............................ 48Figura 15. Empleo de comunicaciones láser entre satélites ............ 66Figura 16. Estimaciones de demanda futura de ancho de banda.... 67Figura 17. Evolución de la capacidad de procesamiento ................ 70Figura 18. Ejemplo de servicios básicos y comunidades de interés 74Figura 19. Arquitecturas de publicación - suscripción ..................... 75Figura 20. Inteligencia colectiva en el control de plataformas ......... 77Figura 21. Visión de los servicios de fusión de información ............ 79Figura 22. Niveles de representación del conocimiento .................. 81Figura 23. Redes de sensores .......................................................... 88Figura 24. Ejemplo de UCAV ............................................................ 89Figura 25. Visión general de GIG ...................................................... 126Figura 26. Planificación estratégica de los programas incluidos en GIG 131Figura 27. Capas que definen GIG ................................................... 132

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ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Principales programas en el Reino Unido relacionados con NEC ..................................................................................... 44

Tabla 2. Impacto de GIG en las operaciones militares ..................... 125Tabla 3. Adquisiciones previstas para GIG ....................................... 127Tabla 4. Programas en marcha relacionados con GIG ..................... 129

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PRÓLOGO

La presente Monografía ha sido realizada por el Sistema de Observación y Prospectiva Tecnológica (SOPT) de la Subdirección de Tecnología y Centros (SDG TECEN) de la Dirección General de Armamento y Material (DGAM).

Quiero felicitar a todos los que han hecho posible esta Monografía, y en concreto los técnicos del Observatorio Tecnológico de Tecnologías de la Información, Comunicaciones y Simulación (TICS), David García Dolla y León Blas Hernández Marco, por su dedicación y esfuerzo. También, extender este agradecimiento al resto de colaboradores del Observa-torio Tecnológico de TICS, además de al resto de miembros del SOPT, que han contribuido a que podamos tener hoy este trabajo en nuestras manos.

C.F. Ing. José María riola rodríguez

Jefe del SOPTSubdirección General de Tecnología y Centros

Dirección General de Armamento y Material

1. INTRODUCCIÓN

15

1. INTRODUCCIÓN

Bajo la denominación común net-centric1, o alguno de los términos re-lacionados, se designa a las iniciativas encaminadas a aprovechar los principios y tecnologías de la Era de la Información para el desarrollo de operaciones militares.

La base sobre la que se sustentan los nuevos conceptos reside en el valor de la información y la superioridad que puede obtenerse al dispo-ner de información precisa y relevante en el momento oportuno. Como medio para lograr dicha superioridad se plantea el uso extensivo de las tecnologías de la información y las comunicaciones, con objeto de co-nectar en una red común a todos los sistemas y fuerzas propias que participan en las operaciones, de forma que cada usuario pueda cono-cer, aprovechar y difundir la información que pueda resultar de interés en cada momento.

Estas fuerzas conectada en red, con acceso a información adecuada a la función que desarrollan y apoyadas por sistemas de vigilancia y recono-cimiento avanzados y por sistemas de armas dotados de capacidad de ataque con precisión, deberían ser capaces de coordinar sus acciones a un nivel hasta ahora imposible de llevar a cabo, permitiendo reaccionar ante nuevas situaciones y amenazas de una manera mucho más rápida y eficaz y de disponer de una comprensión común de la situación mucho más exacta. Las posibilidades y sinergias de este nuevo escenario de intercambio de información, en cuanto a mayor capacidad de combate, todavía no han sido claramente consideradas dada la complejidad y di-namismo de la información.

Por otro lado, la aparición de nuevos escenarios de combate, que re-quieren el empleo de fuerzas expedicionarias o la necesidad de realizar el sostenimiento de misiones de larga duración, hace necesario disponer de nuevas capacidades operativas. Se pretende, entre otras cosas, po-

1 Debido al significado concreto de determinados términos en inglés, a lo largo de este trabajo se va a evitar su traducción con objeto de no perder significado.

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der hacer frente a las nuevas acciones de guerra asimétrica del siglo XXI, en las que muchos de los enfrentamientos no se producen por confron-tación entre ejércitos regulares sino a través de insurgencias, acciones terroristas o inestabilidad regional.

El trabajo y la comunicación en red constituye un nuevo entorno en el que las operaciones militares deben llevarse a cabo (como lo han sido hasta ahora los entornos terrestres, marítimos, aéreas o espaciales). La componente tecnológica que introduce el trabajo cooperativo en red es enorme, afectando a áreas tales como los sistemas de vigilancia y reco-nocimiento, comunicaciones, mando y control, navegación... No obstan-te, los conceptos net-centric no se refiere solamente a aspectos técni-cos, sino que llevan asociadas implicaciones muy importantes en cuanto a procesos de desarrollo y adquisición de sistemas, doctrina, entrena-miento y coordinación nacional e internacional. No se trata solamente de un proceso de modernización, sino que resulta más apropiado hablar de transformación o incluso de revolución.

El grado de desarrollo de las diferentes iniciativas de acuerdo a los países es desigual, tratándose en muchos casos de esfuerzos muy incipientes o en fase de definición y estudio. Entre todos ellos destaca fundamen-talmente EEUU, con su iniciativa Network Centric Warfare, que ha avan-zado de forma muy significativa tanto en la definición conceptual como en su puesta en práctica, a través de múltiples programas apoyados por inversiones millonarias que estarán disponibles a corto o medio plazo. Además, la validez de sus premisas básicas está siendo puesta a prueba en los recientes conflictos de Afganistán e Irak. Por su parte, otros países como el Reino Unido, con su visión Network Enabled Capability, apuesta por soluciones más acotadas y de aplicación progresiva, orientadas a establecer un proceso continuo de mejora de la interoperabilidad entre sus sistemas y plataformas. Aunque el ámbito de aplicación de muchos de estas iniciativas inicialmente se enfoca hacia el desarrollo de acciones bélicas, existe la tendencia de generalizar su uso al conjunto de servicios de los Ministerios de Defensa y del Gobierno.

El objeto de la presente monografía es el de realizar un recorrido general por los conceptos básicos que sustentan las nuevas iniciativas net-cen-tric, revisar su grado de avance e identificar su previsible evolución y las implicaciones que pueden tener en el futuro, incidiendo especialmente en los aspectos tecnológicos que sustentarán los futuros desarrollos.

2. FUNDAMENTOS

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2. FUNDAMENTOS

La hipótesis básica para el desarrollo de los conceptos net-centric con-siste en que la utilización de sistemas que comparten información en red constituye el soporte para conseguir una importante distribución espa-cial y temporal de fuerzas, información y conocimiento en el campo de batalla, permitiendo la ejecución de acciones decisivas sobre el adver-sario a la vez que se minimiza la exposición de las fuerzas propias. Se asume como principio fundamental que la superioridad que proporciona la disponibilidad de información en el lugar y momento adecuados incre-menta de forma muy importante la capacidad de combate. Este mayor poder de combate se justifica considerando que las plataformas, sis-temas y combatientes intercambiando información pueden ser mucho más efectivos que la suma de sus partes, pudiendo desarrollar nuevas capacidades no disponibles a partir de sus elementos individuales.

El desarrollo de los principios net-centric sólo se puede comprender en-tendiendo los escenarios en los que se espera trabajar en el futuro, las capacidades operativas que se necesita potenciar, los medios que se deben utilizar y las consecuencias esperadas de su uso.

2.1. Operaciones basadas en efectos

Un primer concepto de interés es el que se plantea al considerar la ma-nera en que se espera desarrollar las operaciones futuras, y más concre-tamente, las llamadas Operaciones Basadas en Efectos (EBO)2 [48]. Se denomina EBO al conjunto de acciones orientadas a conformar el com-portamiento de las fuerzas amigas, adversarias y enemigas en tiempos de paz, crisis o guerra [54].

El objetivo es conseguir resultados estratégicos (denominados efectos), a través de acciones concretas, tanto militares como no militares, ex-plotando las ventajas asimétricas que proporcionan el conocimiento, la

2 Effects Based Operations, en inglés.

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movilidad y la precisión. En este contexto, el adversario es considerado como un sistema sobre el que aplicar acciones concretas con objeto de que se produzcan reacciones específicas. En definitiva se pretende maximizar la eficiencia y minimizar los esfuerzos empleados para alcan-zar objetivos militares o políticos.

Mediante la eliminación de los elementos vitales del adversario, se puede conseguir el colapso de su organización sin necesidad de acumular gran cantidad de fuerzas propias o sin tener que aplicar potencia generalizada de fuego que provoque altas cantidades de destrucción sobre las infraes-tructuras o víctimas civiles (daños colaterales reducidos) [87]. Por ejemplo, en lugar de atacar cada una de las estaciones eléctricas de la red del adversario, la destrucción de determinados nodos de distribución puede ser suficiente para inutilizar la red completa. A su vez, en determinados conflictos puede ser de interés orientar las acciones sobre líderes políticos en lugar de emprender acciones de enfrentamiento entre fuerzas.

El ámbito de aplicación de este tipo de operaciones es muy amplio. Así, las acciones crean efectos no solamente en el adversario sino en todo aquel que los puede observar. Los efectos pueden tener lugar simul-táneamente en los niveles militares táctico, operacional, estratégico y geoestratégico, en áreas de política nacional e internacional y en el te-rreno económico. Los efectos no pueden considerarse aislados, pues frecuentemente están interrelacionados y son acumulativos. Además, pueden tener naturaleza tanto física como psicológica.

Aunque los conceptos descritos por EBO no son nuevos, es ahora cuan-do los cambios tecnológicos y el necesario cambio de mentalidad pue-den posibilitar el desarrollo de este tipo de operaciones de forma rápida y eficaz. Las dificultades que aparecen en torno al desarrollo de ope-raciones tipo EBO se centran en la complejidad de definir, planificar y coordinar los efectos.

Las operaciones de este tipo han tenido una amplia aplicación en con-flictos recientes como Afganistán o Irak. En estos conflictos se ha puesto de manifiesto la importancia de dos aspectos clave para el desarrollo correcto del concepto EBO: la disponibilidad de información acerca del enemigo y la utilización de armas de precisión.

En el contexto analizado, es importante destacar el hecho de que el uno de los objetivos últimos de las nuevas iniciativas net-centric es el de poder desarrollar en un contexto operativo las operaciones basadas en efectos.

21


2.2. Consideraciones operativas

En [79] se establecen una serie de principios operativos básicos que, aunque con importantes variaciones según las diferentes iniciativas en marcha, pueden resultar muy ilustrativos para entender la dirección en la que se pretende orientar los cambios.

2.2.1. Búsqueda de superioridad de la información

La información constituye un elemento predominante de la guerra, de forma que una parte muy importante del combate consiste en incre-mentar las necesidades de información del enemigo y reducir su capa-cidad de acceso a ella, mientras se amplían las capacidades propias de disponibilidad de información a través de las infraestructuras ade-cuadas [36].

2.2.2. Shared Situational Awareness

Un concepto clave para el desarrollo de las iniciativas net-centric es la necesidad de desarrollar una visión común de la situación (en inglés, Shared Situational Awareness), de ahora en adelante SSA3 [37] [70].

El concepto SSA define la comprensión común de los factores críticos que afectan a una misión, es decir, una visión que debe ser construida y compartida por todos los miembros participantes en ella para poder desarrollar su labor con el máximo nivel de efectividad.

La naturaleza de esta capacidad está directamente relacionada con la existencia de individuos con diferentes roles que participan en una misma misión y que deben actuar de forma coordinada. Frente a la comprensión de la situación que puede alcanzar cada uno de ellos, el concepto SSA refleja el grado de comprensión común del estado actual y previsible evolución de la misión. En la siguiente figura se representa dicha visión común como intersección de los percepciones de cada individuo.

3 Aunque en la literatura inglesa se emplean un conjunto de términos que se refieren a significados parecidos (Common Understanding, Team Shared Awareness, Shared Understanding, Distributed Cognition, Distributed Understanding, Group Situational Awareness, Shared Cognition, Shared Visualization, Team Awareness, Coherent Tacti-cal Picture), el término SSA es el que se emplea con mayor frecuencia. En el presente documento se ha traducido como visión, interpretación o comprensión común de la situación.

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Si se consigue que la información relativa a la localización de las fuerzas propias y enemigas, datos sobre operaciones, logística, tácticas, planes, … puede estar accesible para cada individuo que la pueda necesitar en un momento concreto y a su vez se propicia que el entendimiento de di-cha información y de las intenciones del mando es coherente entre todos ellos, se pueden alcanzar ventajas tales como un mejor proceso de toma de decisión, la sincronización de acciones o una repuesta más rápida ante situaciones complejas.

La información disponible por todos los participantes en una misión debe ser coherente, aunque no necesariamente la misma en cuanto a extensión. Así, mientras que los mandos responsable de la planifi-cación necesitan disponer de una imagen operativa completa, cada combatiente posiblemente solo necesite disponer de la parte que le resulte relevante.

Aunque la proximidad física constituye el entorno adecuado para poder establecer la comunicación entre los miembros del grupo, la realidad es que las operaciones se deben realizar en entornos distribuidos. En este sentido, existe el convencimiento de que el empleo de las tecnologías de información y las comunicaciones, combinadas con el entrenamiento y experiencia, pueden permitir desarrollar las actividades en un entorno distribuido de manera similar a como se podrían llevar a cabo de manera local.

Figura 1. Comprensión común (SSA) frente a comprensión individual(Fuente: referencia [76])

23


2.2.3. Auto-sincronización dinámica

El empleo de capacidades de comunicación y logística avanzadas, ca-paces de establecer flujos de información desde los niveles más altos del mando hasta los soldados individuales, junto con el intercambio au-tomático de información y el empleo de herramientas distribuidas de planificación colaborativas, puede permitir cambiar la manera en que se planifican y ejecutan las misiones. El objetivo final es disponer de capa-cidad de respuesta dinámica ante cambios, pudiendo reasignar misiones y recursos logísticos y reorganizar unidades en espacios de tiempo muy cortos [26].

Adicionalmente, se espera alcanzar niveles de modularidad avanzados, de forma que cada elemento de una fuerza sea capaz de integrarse en el sistema de intercambio de información común de forma instantánea (similar al concepto plug-and-play utilizado en ordenadores). Esta ca-pacidad puede aportar gran flexibilidad para combinar grupos reduci-dos de combatientes muy especializados en determinadas acciones para formar grupos más amplios, específicos para cada misión. Este aspecto resulta especialmente interesante y complejo por la creciente tendencia a desarrollar operaciones con fuerzas conjuntas y multina-cionales.

Figura 2. Modularidad de las fuerzas(Fuente: referencia [28])

24


Otro de los objetivos operativos buscados se centra en incrementar la libertad de las fuerzas de menor nivel para poder operar de forma casi autónoma, revisando sus acciones en base a la explotación de la infor-mación compartida, a partir de la cual se puede comprender las inten-ciones del mando y los objetivos de las misión. El mecanismo consiste en hacer llegar de forma rápida dicha información a los límites exteriores de la red común, lugar al que acceden los usuarios a nivel táctico4. Con ello se pretende incrementar el valor de las iniciativas subordinadas para incrementar la capacidad de respuesta y la velocidad en el desarrollo de las operaciones. El centro de gravedad en la toma de decisión se disper-sa a cada combatiente en lugar de centralizarse en mandos concretos y se desacopla el mando del control, moviéndose de una estructura rígida de control centralizado y ejecución descentralizada a una estructura más flexible de control y ejecución descentralizada [75]. Se habla de reempla-zar el mando y control (C2) por el mando y coordinación [4].

2.2.4. Rapidez en el mando

Otro objetivo operativo es el de convertir la ventaja informativa en ven-taja competitiva a través de la creación de procedimientos y procesos que favorezcan la adaptación e innovación en el campo de batalla. Esta transformación puede explicarse en términos del cambio que se produce en el ciclo OODA5.

El ciclo OODA describe la secuencia básica del proceso de toma de de-cisión (observar, orientar, decidir, actuar). Se trata de un ciclo escalonado en el que se alternan periodos de relativa falta de acción en los que se coordinan las acciones (tramos horizontales del diagrama), con otros en los que se producen las acciones de combate (tramos verticales).

Se supone que si se consigue el desarrollo de las capacidades de com-prensión común de la situación (SSA) y de auto-sincronización, se puede conseguir que el proceso de planificación y toma de decisión sea parale-lo y no secuencial, pudiéndose desarrollar simultáneamente a las accio-nes de combate, dando lugar en definitiva a ciclos más rápidos, a través de la reducción de los tramos horizontales. El resultado es una curva más suave y de mayor pendiente, lo cual se traduce en mayor potencia de combate.

4 En la iniciativa americana, este planteamiento a menudo es descrito a través del término Power To The Edge [4].

5 OODA (Observe, Orient, Decide, and Act)

25


En relación a esto, se considera que el empleo de la información sen-sorial recibida y transmitida de forma rápida entre sistemas y a diferen-tes niveles de mando, constituye el mecanismo fundamental para hacer frente a las acciones asimétricas planteadas por los adversarios.

2.2.5. Dispersión de fuerzas

Se pretende poder pasar de enfoques más tradicionales, basados en la acu-mulación de fuerzas desplegadas geográficamente de forma continua en las zonas de operación, a enfoques basados en la consecución de efectos de combate sobre el adversario, de acuerdo a los siguientes principios:– Incrementar la rapidez de movimientos en el campo de batalla para

dificultar las acciones del enemigo, por medio del empleo de fuerzas ágiles, conjuntas y expedicionarias.

– Ganar una ventaja temporal por medio de la dispersión de fuerzas.– Generar acciones de combate de gran intensidad en el lugar y momen-

to oportunos6, llevando a cabo acciones a distancia y ataques desde múltiples direcciones.

6 Asociado a las iniciativas Net-Centric, a menudo se menciona las técnicas militares denomi-nadas swarming, relativas a la agilidad para que un conjunto de unidades descentralizadas converjan sobre un objetivo desde múltiples direcciones, para volver a dispersarse una vez realizada la acción. En [56] se puede encontrar una descripción extensa de estos plantea-mientos.

Figura 3. Potencia de combate en términos del ciclo OODA(Fuente: referencia [93])

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2.2.6. Mayor alcance de los sensores

Se pretende emplear los sistemas sensores como elementos para ad-quirir y mantener la superioridad en la información. Para ello, se espera aumentar enormemente el uso de sensores desplegables, distribuidos y conectados en red capaces de detectar información operativa de interés, además de incrementar las capacidades de los sistemas de inteligencia, vigilancia, adquisición de objetivos y reconocimiento (ISTAR) empleados actualmente.

2.2.7. Operaciones y niveles de guerra más próximos

Se considera muy importante el poder eliminar los limites procedimienta-les entre servicios (operaciones, inteligencia y logística) y entre procesos de forma que las operaciones conjuntas sean conducidas al menor nivel organizativo, obteniéndose efectos rápidos y decisivos. Adicionalmente, se espera incrementar la convergencia en cuanto a rapidez en el desplie-gue, en el empleo y en el mantenimiento.

2.2.8. Alterar las condiciones iniciales a ritmos crecientes de cambio

Explotar los principios anteriores para permitir a las fuerzas conjuntas identificar, adaptarse y cambiar el contexto de operación del adversario en beneficio propio.

2.3. Soluciones técnicas

En base a los objetivos y nuevas necesidades operativas, el desarrollo de los conceptos net-centric se consigue permitiendo a la fuerza el acceso a un dominio antes no accesible caracterizado por la riqueza, precisión y cantidad de información disponible en el momento óptimo para su uso. En la Figura 4 se representa este concepto, es términos de una mayor riqueza de la información y una mayor disponibilidad de ella.

En dicha figura, se destaca un concepto adicional de gran interés, como es el cambio de rol que experimentan los elementos participantes en una operación. Frente al concepto tradicional, basado en la utilización de sistemas de armas con capacidades de adquisición de información, elementos de control (y procesamiento de información) y armamento, todos ellos integrados en plataformas específicas (platform-centric), la tendencia marcada en las iniciativas net-centric consiste en desligar los

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conceptos anteriores para migrar a escenarios en los que existan redes de sensores, redes de procesamiento de información y control y redes de actuación, todas ellas enlazadas entre sí a través de una infraestruc-tura de comunicaciones (network-centric).

Con ello se espera que el flujo de información entre diferentes niveles del mando sea no solamente vertical (como en los sistemas centrados en plataformas) sino que existan flujos horizontales entre los sistemas.• Redes de sensores7. Constituidas por un elevado número de elemen-

tos, instalados sobre plataformas aéreas, terrestres, navales o espa-ciales, capaces de captar información procedente del campo de ba-talla, así como cualquier otra información relevante para la misión que se está llevando a cabo. Normalmente la información generada por los sensores suele ser información sin procesar.

• Redes de mando y control8. Representa la infraestructura de pro-cesamiento de información y comunicaciones (a veces denominada

7 Sensor grid, en inglés8 Information grid, en inglés

Figura 4. Cambio en función de la información disponible(Fuente: referencia [14])

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infoestructura), constituida por elementos capaces de recibir, procesar, transportar, almacenar y proteger la información disponible (provenien-te de sensores o de otros centros de mando) y generar información útil para el desarrollo de la misión. La conectividad y capacidad de computación de estas redes y sistemas de información proporcionan, junto con la red de sensores, la capacidad operativa de disponer de una comprensión común de la situación (SSA), además de permitir desarrollar acciones de mando y control de forma distribuida.

• Redes de actuación o enfrentamiento9. Constituidas por elementos que explotan la información obtenida por las redes anteriores propor-cionando nuevas capacidades operativas de empleo de la fuerza. El ejemplo más claro de elementos de actuación son los propios siste-mas de armas.

La idea que se persigue es enlazar todos estos elementos a través de un sis-tema de intercambio de información distribuido. Este enfoque da lugar a que las redes de sensores aporten la información captada a las redes de proce-samiento de información, permitiendo a los centros de mando procesar la información relevante y transmitir así el resultado al conjunto de sistemas para la ejecución de las órdenes de combate. Por separado, cada uno de los tres redes proporcionan capacidades avanzadas, pero es precisamente

9 Shooter grid, en inglés

Figura 5. Sistemas centrados en plataformas vs. sistemas conectados en red(Fuente: referencia [109])

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la utilización conjun-ta de las tres redes lo que permite desa-rrollar al completo el potencial de los con-ceptos analizados.

Por otro lado, la es-casez de recursos en el campo de batalla hace que éstos de-ban ser utilizados de forma más eficiente. Esto implica que los elementos deben poder ser utilizados en diferentes tipos de misiones según su disponibilidad. Así, en el caso de las plataformas aéreas, terrestres o submarinas no tripuladas, éstas se consideran nodos de una red que pueden ser empleados tanto como sensores como siste-mas de armas, elementos de distribución de información o enlaces repe-tidores de señal que conectan plataformas nuevas y antiguas a la red.

Figura 7. Escenario futuro de coexistencia de las tres redes(Fuente: referencia [46])

Figura 6. Modelo de elementos sensores, de procesamiento y actuación (Fuente: referencia [5])

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Algunos autores [88] [4] afirman que el coste fundamental de poder llevar a cabo estos nuevos planteamientos se debe a la necesidad de desa-rrollar la red de sensores, elemento clave para proporcional la capacidad SSA. La visión futura es poder desarrollar redes con multitud de senso-res de bajo coste, apoyadas por las tecnologías emergentes hardware (MEMS, wireless,...) y software (protocolos de enrutamiento espacial, fu-sión sensorial, computación distribuida,...), todos trabajando de forma sincronizada y descentralizada bajo planteamientos coordinados.

La fusión de la información proporcionada por sensores de tipos, caracte-rísticas y localizaciones diferentes puede introducir importantes mejoras, tales como una mayor facilidad para la detección de objetivos con firmas reducidas, una reducción de los errores en la detección por la disponibili-dad de información redundante, una mayor capacidad de seguimiento de la posición de elementos o una mayor riqueza de la COP10 obtenida.

El disponer de una red de redes colectiva, segura y fiable, alimentada con datos tanto procesados como sin procesar puede permitir que los usua-rios de información sean también proveedores de ella, lo que realimenta el intercambio continuo de información. Dicho entorno de trabajo cola-borativo en red se debe caracterizar por la mayor capacidad de acceso a información, la calidad de las interacciones entre los usuarios y la riqueza de la información disponible.

Finalmente, a través de la dispersión geográfica de elementos sensores, sis-temas de armas e infraes-tructura de procesamiento, todos interconectados, se pretende disponer de ma-yor estabilidad y un mejor equilibrio entre potencia de combate y capacidad de supervivencia, dado que el adversario encuentra más dificultades en encontrar objetivos de alto valor.

10 Common operational picture, en ingles.

Figura 8. Capacidades de un entorno colaborativo en red (Fuente: referencia [4])

3. INICIATIvAS NET-CENTRIC

33

3. INICIATIvAS NET-CENTRIC

3.1. EEUU - NCw

El DoD americano ha definido el concepto Network Centric Warfare (NCW) como el fundamento que debe guiar la trasformación de las Fuer-zas Armadas americanas hasta el año 2020, tal como se define en el documento Joint Vision 202011.

NCW pretende el desarrollo de las capacidades de adquisición de in-formación y de los mecanismos de comunicación en red, como medios para que los participantes de la fuerza propia puedan disponer de las siguientes mejoras:• Una fuerza conectada en red de forma robusta mejora el intercambio

de información.• El intercambio de información mejora la calidad de la información y

crea una comprensión común de la situación (SSA) y el conocimiento y la comprensión general de las intenciones del mando12.

La potenciación de las propiedades anteriores, a través del empleo de tácticas, técnicas y procedimientos adecuados, puede permitir a los combatientes disponer de una serie de capacidades como son el desa-rrollo de las acciones de forma colaborativa13 con una mayor auto-sin-cronización14 y una mayor rapidez en el proceso de toma de decisión15, lo que en definitiva implica un incremento enorme de su capacidad de combate y de la efectividad de las misiones [73].

Como consecuencia de la superioridad de la información, se posibilita el desarrollo de cuatro conceptos operativos:

11 Accesible en http://www.dtic.mil/jointvision/jvpub2.htm.12 Commander’s intent, en inglés13 Collaboration, en inglés14 Self-synchonization, en inglés 15 Speed of command, en inglés

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• Capacidad de enfrentamiento con precisión16, definido como la ha-bilidad para que las fuerzas conjuntas localicen, observen, seleccionen y realicen seguimiento sobre los objetivos; seleccionen, organicen y utilicen los sistemas adecuados, desarrollen acciones apropiadas de mando y control y apliquen los efectos o acciones de combate oportu-nas sobre dichos objetivos y evalúen los resultados, pudiendo repetir el proceso de forma rápida en el momento preciso, abarcando el rango completo de posibles operaciones militares [85].

• Capacidad de maniobra dominante17. Se refiere a la aplicación mul-tidimensional de las capacidades de aprovechamiento de la informa-ción, de enfrentamiento y movilidad aplicadas al posicionamiento y empleo de fuerzas conjuntas (terrestres, navales, aéreas o espacia-les) dispersas geográficamente, con objeto de llevar a cabo las tareas operativas asignadas. Esta capacidad requiere que las fuerzas sean capaces de conducir operaciones prolongadas de forma sincronizada desde localizaciones dispersas geográficamente, lo que a su vez invo-lucra que la huella de las propias fuerzas ante el enemigo sea menor y más dispersa.

• Capacidades logísticas avanzadas18. El desarrollo de las capacidades de fusión de la información, logísticas y las tecnologías de transporte con objeto de proporcionar respuestas rápidas en situaciones de cri-sis, con capacidad de realizar el seguimiento permanente de los recur-sos incluso en situaciones de tránsito y de distribuir recursos logísticos específicos directamente a todos los niveles de las operaciones.

• Capacidad de protección completa19, haciendo uso de los recursos tecnológicos y la información. Este concepto involucra el control del campo de batalla para asegurar que las fuerzas propias puedan dispo-ner de libertad de acción durante el despliegue, maniobra y enfrenta-miento, a la vez que proporcionan defensas multinivel para las fuerzas e instalaciones propias a todos los niveles. Se contemplan acciones tanto ofensivas como defensivas que pueden extenderse a zonas ocu-padas por el enemigo. La combinación activa y pasiva de medidas puede fomentar la creación de una arquitectura conjunta de protec-ción de la fuerza, nivelando la contribución de los servicios, enlaces y sistemas individuales.

16 Precision engagement, en inglés17 Dominant maneuver, en inglés18 Focused logistics, en inglés19 Full-dimensional protection, en inglés

35


El desarrollo completo del potencial de NCW hace necesario disponer de una combinación de avances tecnológicos combinado con la evolución continua de la organización, y el desarrollo del entrenamiento y la doctri-na. La arquitectura que puede permitir el desarrollo de los conceptos an-teriores se basa en la interconexión en red de forma robusta de sensores, elementos de procesamiento de la información y sistemas de armas.

Se considera que NCW constituye un elemento habilitador para el de-sarrollo de operaciones basadas en efectos, hasta el punto en que en ocasiones se habla del término genérico Network Centric Effects-based Warfare.

Inicialmente, el término NCW se centraba en el desarrollo de operacio-nes militares en el contexto de una guerra, aunque ha ido evolucionando hacia un ámbito más general que incluye las operaciones distintas a la guerra (OOTW, Operations Other than War), a través del uso del término Network Centric Operations (NCO) [30].

Desde las primeras definiciones de NCW, en las que se establecían los principios básicos (1999), se ha ido evolucionando hasta el desarrollo de un marco conceptual completo en 2003 [41], basado en los mismos

Figura 9. Conceptos operativos emergentes en NCW(Fuente: referencia [110])

36


principios, pero establecido como un modelo de procesos que sienta las bases para un análisis cuantitativo a través de propiedades y métricas.

NCW constituye la base para desarrollar los conceptos de superioridad en la toma de decisión a partir de la superioridad de la información. En la figura siguiente se resumen los conceptos anteriores:

En el nivel más bajo de la pirámide se incluye el desarrollo del denominado Global Information Grid (GIG). GIG representa la infraestructura física y operativa sobre la que se sustenta NCW, necesaria para alcanzar y mante-

Figura 11. Niveles de información en NCW(Fuente: referencia [82])

Figura 10. Evolución del concepto del NCW(Fuente: referencia [82])

37


ner la ventaja proporcionada por la superioridad de la información. El DoD Americano define GIG como el conjunto de capacidades de información globalmente interconectadas, incluyendo los procedimientos y personal encargado de recolectar, procesar, almacenar, diseminar y gestionar la in-formación. En el apéndice A se incluye una extensa descripción de GIG.

3.2. Reino Unido - NEC

NEC (Network Enabled Capability) es una iniciativa para el desarrollo de un marco conceptual y técnico que permita desarrollar la capacidad mi-litar por medio de una mejor explotación de la información. La definición que sustenta NEC se describe a continuación [62].

NEC ofrece una ventaja decisiva por medio de la adquisición y ex-plotación en el momento oportuno de la información e inteligencia con objeto de facilitar una efectiva toma de decisiones y el desa-rrollo de acciones más ágiles. NEC será implementado a través del desarrollo coherente y progresivo de equipos de Defensa, software, procesos, estructuras y entrenamiento individual y colectivo, en base al empleo de una extensa red de redes segura y robusta.

Mediante este planteamiento se pretende abordar aspectos tales como el problema de la disponibilidad de la información, el entendimiento e interpretación compartida de la situación (SSA), la toma de decisión de forma colaborativa o la realización de acciones de forma sincronizada. El objetivo es que cualquier participante en una operación militar pueda tener acceso continuo a la información necesaria para la consecución de su misión.

NEC abarca los elementos necesarios para obtener de forma rápida y segura efectos militares precisos y controlados. El concepto de NEC gira en torno a tres elementos básicos que componen el campo de batalla.• Red de sensores para la recogida de información.• Red de mando y control que dé soporte al intercambio, fusión y explo-

tación de la información.• Elementos de combate que ejecuten los efectos de forma rápida y

eficiente.

Las aspiraciones más importantes que deben cumplir:

a. Debe ser capaz de responder de forma eficiente a los cambios en la situación operacional.

38


b. Deben mantener la efectividad ante una reducción de recursos y ca-pacidades.

c. Capaces de operar en un amplio rango de situaciones y misiones.d. Debe tener flexibilidad suficiente como para poder obtener efectos de

múltiples formas.e. Ser capaces de aprender del entorno operativo en que se encuentran

y actuar de forma acorde. f. Los sistemas deben ser escalables para operar tanto formando parte

de pequeños despliegues como de grandes.g Los sistemas deberán ser capaces de interoperar a todos los niveles

y con los aliados.h. El trabajo desarrollado deberá perseguir la obtención de efectos sin-

cronizados y evitar conflictos internos. i. Los sistemas deben permitir la rápida formación de grupos de misión. j. Los sistemas deben evitar al máximos efectos no deseados.k. Los sistemas deben fomentar la reducción de costes.

Con el fin de lograr estas aspiraciones, se ha caracterizado NEC a través de una serie de capacidades interrelacionadas orientadas a dar soporte a los nuevos conceptos operativos básicos como son la superioridad de la información20, explotación de los recursos tecnológicos disponibles en el campo de batalla21 y operaciones basadas en efectos (EBO). Estas capacidades pueden agruparse en tres bloques básicos:

• Aplicación de efectos militares– Grupos de misión ágiles– Soporte completo de la red– Trabajo flexible– Sincronización de efectos– Planeamiento basado en efectos

• Gestión de la información– Visión compartida (SSA)– Disponibilidad completa de la información– Infraestructuras de información resistentes

• Obtención de los sistemas.– Adquisición flexible

20 Knowledge Superiority, en inglés21 Battlespace Exploitation, en inglés

39


a. Grupos de Misión ágiles22. Esta capacidad permitirá la creación y configuración dinámica de grupos de personas capaces de compartir conocimiento, coordinarse y emplean un amplio rango de sistemas para una misión específica. Las misiones de estos grupos podrán ser tanto de larga duración en el tiempo (protección aérea) como de corta (destrucción de una infraestructura de comunicaciones). El disponer de una comprensión común de la situación (SSA) dentro de estos Grupo resulta fundamental para la realización de la misión. Sin em-bargo, esta comprensión común puede ser menor entre diferentes Grupos de Misión, en los que conocer las intenciones generales y las posiciones puede ser suficiente. La composición de los grupo nor-malmente incluirán personas con diferentes niveles de experiencia y conocimientos, por lo que el funcionamiento deberá ser capaz de asi-milar dichas diferencias. Una vez finalizada la misión, los miembros del Grupo volverán a su organización.

b. Soporte completo de la red23. El apoyo a las operaciones antes, durante y después de un conflicto no debe limitarse al de las fuerzas que se encuentren en el teatro de operaciones sino que debe poder incorporar otros estamentos no gubernamentales (industria, universi-dad, servicios públicos, etc.).

c. Trabajo flexible24. Será posible reconfigurar rápidamente los elemen-tos del entorno de operación según se vayan conociendo las necesi-dades cambiantes de la misión, permitiendo a su vez trabajar de for-ma conjunta con un mínimo de confusión. La idea es que los Grupos de Misión estén formados por personas adecuadas para cada misión específica. Como es probable que a menudo esto no se pueda cum-plir, es necesario establecer mecanismos que aporten flexibilidad, con objeto de soportar la realización de tareas no soportadas por sus roles principales, poder trabajar con elementos nuevos, trabajar con otros Grupos de Misión, poder cambiar de forma rápida y eficiente de un Grupo de Misión a otro.

d. Sincronización de efectos25. Se persigue la consecución de objeti-vos mediante la coordinación de los activos disponibles en el campo de batalla a través de un planeamiento y ejecución distribuido y diná-mico. Para ello, se propone romper con la fuerte distinción que existe entre planeamiento y ejecución para pasar a lo que se denomina un

22 Agile Mission Groups, en inglés23 Fully Networked Support, en inglés24 Flexible Working, en inglés25 Synchronized Effects, en inglés

40


proceso de planeamiento, conducción y ejecución dinámico que in-cremente la facilidad de respuesta en los diferentes escenarios que puedan producirse, haciendo uso de los Grupos de Misión y todos los recursos necesarios.

e. Planeamiento basado en efectos26. Se pretende utilizar estrategias de planificación que se centren en el uso de todos los efectos (mili-tares y no militares) requeridos contra el enemigo y que se puedan integrar con otros procesos de planificación que se lleven a cabo en el campo de batalla. El desarrollo completo de este tipo de planificación deberá extenderse a diferentes ámbitos involucrados en los Ministe-rios de Defensa, y se deberá basar en la utilización de herramientas de simulación de los posibles escenarios y de evaluación de los resul-tados de las operaciones en los diferentes ámbitos afectados.

f. visión compartida27. De forma que se disponga de un entendimien-to e interpretación compartida de la situación (SSA). Este capacidad es una de las más críticas que se contemplan en NEC, debido a su influencia en el funcionamiento de otras capacidades como son los Grupos de Misión, la sincronización de efectos o el planeamiento ba-sado en efectos. Dentro del concepto de NEC, la visión compartida debe entenderse como la habilidad para comunicar el entendimiento individual a otros para alcanzar un determinado nivel de entendimien-to compartido. El conocimiento compartido tiene dos elementos prin-cipales:• La obtención, mantenimiento y presentación de la información re-

levante. Incluye la extracción de información de todas las fuentes disponibles y relevantes, extrayendo y combinando información específica para producir una representación local que cumpla con las necesidades individuales de cada uno de los usuarios. Sin em-bargo, el conocimiento compartido se obtendrá únicamente si la representación individual de cada uno de los usuarios es coherente y consistente con la de los demás.

• Desarrollo de un entendimiento común de la situación. Si dos usua-rios se encuentran físicamente en el mismo lugar, existe una co-municación tanto verbal como no verbal que hace ver a cada uno cual es el entendimiento del otro, nivel de preocupación, etc. En un entorno distribuido esta comunicación debe ser sustituida por herramientas: videoconferencia, mensajes, gráficos, ...

26 Effects Based Planning, en inglés27 Shared Awareness, en inglés

41


g. Disponibilidad completa de la información28. Se debe permitir al usua-rio buscar, manipular e intercambiar información de diferentes clasifi-caciones, capturada o disponible en cualquier fuente interna o externa al campo de batalla. Los recursos existentes deberán permitir que un aplicación de software o sistema acceda a la información que le resulte relevante para su misión, evitando la información irrelevante, en cualquier lugar en que se encuentre y en cualquier momento. Esta información incluirá la obtenida de fuentes militares, civiles, bibliográficas, e incluso información obtenida que no haya sido plenamente explotada. Aunque la información relevante (órdenes, planes, posiciones de unidades, etc.) deberá ser remitida de forma directa al usuario, el resto de la información deberá ser buscada por el usuario a lo largo del entorno de información en caso de interés. Esta capacidad no deberá estar limitada a sistemas nacionales sino también deberá tener acceso a información de otros in-tegrantes de la coalición e incluso de Internet. A todo esto hay que sumar el hecho de que esta información tendrá diferentes niveles de seguridad, con lo que se hace necesario incorporar las herramientas, mecanismos y/o procedimientos para manejarla en un entorno seguro.

h. Infraestructura de información resistente29. Se debe asegurar que los recursos de información puedan ser gestionados de forma se-gura y con la flexibilidad y rapidez suficiente como para alcanzar las necesidades impuestas por los Grupos de Misión Ágiles. Para poder desarrollar las capacidades descritas anteriormente, será necesaria la disposición de una infraestructura de información lo suficientemente flexible como para dar soporte a los diferentes escenarios que pue-den darse. Los requisitos que deberá cumplir esta infraestructura de-berán incluir los siguientes:• La capacidad de compartir la información estará disponible en

todo el campo de batalla y deberá permitir a los usuarios (hombre o máquina) el acceso a la información que requieran para el pla-neamiento, ejecución o seguimiento de la misión. Este requisito implica que la información podrá viajar de forma transparente entre diferentes dominios y que los mecanismos de comunicación serán lo suficientemente robustos.

• Será necesaria una gestión eficiente de la forma en que esta infor-mación se comparte, según sea demandada por cada situación operacional particular.

28 Full Information Availability, en inglés29 Resilient Information Infrastructure, en inglés

42


• Deberá aportar los mecanismos de seguridad adecuados y acor-des con la clasificación de la información manejada.

i. Adquisición flexible30. Se deberán establecer los mecanismos de coordinación entre los diferentes organismos implicados en el pro-ceso de adquisición (Ministerios, industria, enseñanza, ...) de forma que promuevan la rápida inserción de nuevas tecnologías, faciliten la coherencia entre los programas de adquisición y proporcionen una aproximación incremental hacia el desarrollo de sistemas compati-bles con NEC. De esta manera, para obtener los diferentes requisitos expresados por NEC, los procesos de adquisición de sistemas debe-rán ser redefinidos.

El desarrollo de NEC en el Reino Unido se ha planteado en base a una serie de iniciativas que afectan a aspectos tanto operativos como no operativos [62].

En lo que se refiere a temas operativos, se han definido siete objetivos de alto nivel, agrupados en cinco objetivos de cambio (conectividad apropiada entre las redes, información e inteligencia, personal adecuado, comprensión compartida de la situación y agrupamiento ágil), que finalmente se traducen en la búsqueda de las capacidades futuras deseadas. Para ello, se están desarrollando una serie de programas en paralelo que se espera poder tener en funcionamiento en 2012 y que se enumeran en la Tabla 1.

30 Inclusive Flexible Acquisition, en inglés

Figura 12. Principios de NEC(Fuente: referencia [109])

43


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3.3. Diferencias NEC vs NCw

Tal como se describe en [4] o en [32], NEC comparte con NCW los prin-cipios básicos relacionados con disponer de una fuerza conectada en red de forma robusta como medio para favorecer el intercambio de infor-mación y la colaboración, y así poder disponer de una visión común de la situación y mejorar la sincronización y la efectividad de la misión. No obstante, el alcance de NEC es más limitado que NCW:• El concepto NEC tiene valor solamente cuando se plantea en un con-

texto operativo (enlace de sensores, elementos de control y sistemas de armas) como medio para mejorar la efectividad de las misiones. Mientras que NCW pretende abarcar todos los aspectos relacionados con el ámbito militar, incluyendo todos los aspectos operativos como otros de tipo logístico, administrativo, adquisiciones, ....

• Aunque NEC permite el desarrollo de conceptos doctrinales como las operaciones basadas en efectos (EBO), no pretende definir una nueva doctrina que abarque todos los conceptos, sino mejorar los sistemas disponibles actualmente a través de avances progresivos. Por su par-te, NCW introduce cambios radicales que deben venir acompañados de profundos cambios doctrinales.

• En NEC no se pone énfasis en la transformación completa de la fuerza sino más bien en los elementos clave que posibilitan la mejo-ra de la efectividad operativa. NEC tiene más que ver con la mejora de las capacidades a través de la unión de la toma de decisión, sensores y sistemas de armas permitiéndoles generar y disponer de la información precisa para obtener o mejorar la capacidad de combate.

• Tampoco bajo el prisma de NEC se pone tanto énfasis en el aspecto tecnológico como medio principal para resolver los problemas ni tam-poco considera la red como el elemento central del concepto. Más bien se centra en evolucionar las capacidades actuales a través de un enlace entre los elementos de toma de decisión, los sensores y los sistemas de armas, de forma que la información disponible se com-parta a través de entornos de red, con objeto de adquirir capacidades avanzadas. Se trata de eliminar las denominadas ‘islas de datos’ que existen en la actualidad.

En la figura se trata de representar, las ideas anteriores. Aunque las ca-pacidades que sustentan los conceptos pueden ser equivalentes, la fina-lidad es diferente y los medios de llevarlos a cabo también.

46


Según [17]. existe una interpretación económica que justifica las diferen-cias entre ambos planteamientos, la cual se basa en que el Reino Unido dispone de una financiación más limitada que EEUU para poder abordar este concepto.

3.4. Otras iniciativas

En la misma línea que las iniciativas NCW o NEC, se han desarrolla-do planteamientos parecidos en diferentes países. Las más destacables son los siguientes:• NATO Network Enabled Capability (NNEC) en la Alianza, aunque ini-

cialmente recibió el nombre de Network Centric Capability (NCC).• Network Enabled Warfare (NEW) en Australia.• Network Based Defence (NBD) en Suecia.• Network Enabled Operations (NEOps) en Canadá.• Network Centric Operations (NCO) en los Países Bajos, aunque en la

actualidad ya hablan de NCW.

Figura 13. Similitud entre NCW y NEC(Fuente: referencia [34])

47


3.4.1. NATO - NNEC

Desde OTAN también se está comenzando a abordar el desarrollo de las capacidades basadas en red, a través de la iniciativa NNEC (NATO Network Enabled Capability) [67].

La capacidad NNEC abarca todos los elementos requeridos para enlazar los sistemas de adquisición de información, de toma de decisión y de actuación, con objeto de permitir el desarrollo de una capacidad operativa basada en efectos y en el trabajo en red.

Por medio de NNEC, se propiciará el despliegue y sosteni-miento de fuerzas con capacidad para transformar el cono-cimiento en mayor poder de combate y la superioridad en la toma de decisión en mayor efectividad en las misiones, dando lugar a efectos operativos rápidos, precisos y cohe-rentes.

Aunque la tecnología es el elemento que proporciona información con suficiente alcance, rapidez y riqueza, la iniciativa NNEC se refiere más a personas, organizaciones y países con capacidad para trabajar juntos bajo formas nuevas, más dinámicas, flexibles y efectivas.

Como punto de partida, se ha planteado el desarrollo de un estudio de viabilidad en el que participan diez naciones, con una duración aproximada de dieciocho meses, que determine la manera de pasar de los conceptos teóricos a su implementación práctica. A través del análisis de conceptos operativos y escenarios, tendencias tecnológi-cas y conceptos de interoperabilidad de sistemas CIS, se pretende identificar las mejoras en la efectividad de las misiones introducidas por el trabajo cooperativo en red y el intercambio de información, así como desarrollar un plan estratégico para obtener las capacidades deseadas.

Las arquitecturas inicialmente propuestas, son similares a las planteadas en iniciativas como NCW o NEC, aunque existe un elemento diferencia-dor en NNEC, que consiste en que NNEC debe ser capaz de integrar los productos Net-Centric nacionales [83], ya que diferentes naciones OTAN están abordando la obtención de capacidades Net-Centric, cada una con diferentes niveles de alcance.

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3.4.2. Australia – NEW

En Australia el concepto NCW/NEC se ha planteado bajo el nombre NEW (Network Enabled Warfare) o NEO (Network Enabled Operations), aunque la tendencia es a asimilar el concepto NCW [17]. Dentro de dicho concep-to, las plataformas son tratadas como nodos de una red en la que todos los elementos son capaces de adquirir, compartir y acceder a información. Esta información compartida se utiliza para crear una comprensión común de la situación (SSA) en tiempo real, lo cual proporciona un potencial de coordinación y ofensivo muy superior al actual. En [16] y [37] se pueden encontrar más información sobre los planteamientos de esta iniciativa.

3.4.3. Suecia - NBD

El concepto sueco, denominado NBD (Network Based Defense) se orienta enlazar el mando (a cualquier nivel) con sistemas diferentes pertenecientes a unidades de los tres ejércitos, con cada soldado individual y con las au-toridades y organizaciones civiles para comunicar y compartir la informa-ción perteneciente a todo el espectro de operaciones militares por medio de enlaces fijos o móviles de banda ancha [69]. Los objetivos buscados se centran en mejorar la eficiencia y efectividad de las operaciones mili-tares a través del trabajo en red, y conseguir una reducción de los costes asociados [97]. [74]. Como punto de partida se pretende disponer de una

Figura 14. Visión inicial del sistema C3 de NNEC(Fuente: referencia [24])

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arquitectura de sistemas C2 y sistemas seguros basados en Internet como base tecnológica, hasta poder disponer de sistemas C4ISR completamen-te interoperables. Suecia probablemente adoptará el sistema NetC4I de Saab31 como infraestructura básica para cubrir las capacidades globales necesarias. Este sistema incluirá una infraestructura que dará soporte a la comunicación en tiempo real de plataformas UAV.

Entre 2000 y 2001 desarrolló una fase de estudio que incluía aspectos de doctrina, organización y entrenamiento, así como arquitecturas de siste-mas, comunicaciones, soporte a la decisión, sensores y fusión de datos. En Junio de 2002, con amplia participación de la industria llevó a cabo un conjunto de ejercicios que demostraron el potencial disponible en integración de sensores como intento para enlazar todos los niveles de mando con las capacidades de combate, en base a un sistema C4ISR.

En la actualidad están desarrollando un conjunto de recomendaciones sobre inversiones y adquisiciones de equipos encaminadas a lograr unas fuerzas conectadas en red en 2010 [43].

3.4.4. Canadá - NEOps

En Canadá, la iniciativa a tomado el nombre de Network Enabled Opera-tions (NEOps). Según su definición, NEOps representa un enfoque para conducir operaciones militares caracterizadas por la existencia de una intención común, carácter descentralizado y con capacidad de compar-tir información, habilitado por una cultura, tecnología y prácticas adecua-das. Sus trabajos iniciales se han orientado a utilizar una metodología denominada PRICIE (que estudia aspectos de personal, I+D, infraestruc-tura y organización, conceptos, doctrina y entrenamiento colectivo, ges-tión de la información, equipamiento, suministros y servicios), con objeto de descomponer las capacidades en áreas de responsabilidades fun-cionales que se alineen con la estructura de la organización. En la web del DoD canadiense32 o en [10] se puede encontrar una descripción más detallada de las iniciativas en marcha relacionadas con NEOps.

3.4.5. Holanda - NCO

En Holanda, aunque originariamente se consideraba el concepto Net-work Centric Operations (NCO), en la actualidad se habla de NCW. El

31 Más información en http://www.saab.se/node5507.asp 32 http://www.vcds.forces.gc.ca/dgsp/pubs/rep-pub/ddm/scip/intro_e.asp

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desarrollo de NCW se espera conseguir a través de actividades de pla-neamiento paralelo y colaboración de los diferentes puestos de mando, además de los conceptos de NCW relacionados con la capacidad de compartir información y de auto-sincronización. El resultado esperado se presenta como una pirámide de tres niveles. En el nivel más bajo está constituido por la infraestructura de información (infostructure), consis-tente tanto en el conjunto de recursos hardware y software, como en los usuarios entrenados para su utilización. Se considera que disponer de dicha infraestructura hace necesaria la inversión de grandes cantidades de recursos. El nivel medio lo constituye la capa de gestión de la infor-mación, la cual representa los flujos de información en la organización. La capa superior es la capa doctrinal. En términos generales se espera que NCW introduzca una aceleración en los procesos de toma de deci-sión y en la ejecución de las acciones militares, tanto en sentido horizon-tal como vertical. Además, se considera que los cambios tecnológicos pueden traer consigo una reducción del personal necesario, además de nuevas posibilidades tácticas y operacionales [15].

3.4.6. Otras iniciativas

Aunque sin una denominación o una base conceptual específica, son varios los países europeos que están orientando los desarrollos de sus nuevos sistemas hacia escenarios de trabajo en red [69]. Países como Francia [99] han optado por desarrollar actualizaciones sobre los siste-mas existentes con objeto de mejorar los sistemas ISR (Inteligencia, Vigi-lancia y Reconocimiento), las plataformas y las comunicaciones [47].

En [18] se describe la visión del Ministerio de Defensa noruego de con-siderar NCW como la base para el desarrollo futuro de sus Fuerzas Ar-madas y las dificultades que previsiblemente pueden aparecer en dicho proceso mientras que en [84] se describen la visión e iniciativas polacas en este ámbito.

También existen referencias sobre trabajos desarrollados en países asiáti-cos. Así, en [30] se describen las iniciativas de otros países, incluido Chi-na. En [59] se explican la visión de las Fuerzas Armadas de la República de Singapur (bajo el nombre Integrated Knowledge-Based Command and Control), mientras que en el grupo SAAG (South Asia Análisis Group) se menciona la posición de la países como India [57]. Finalmente, en [30] se describen acciones de coordinación entre EEUU y Japón en el ámbito NCW.

4. TECNOLOGÍAS INvOLUCRADAS

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4. TECNOLOGÍAS INvOLUCRADAS

Tal como se ha ido describiendo a lo largo de los capítulos anteriores, el desarrollo de los conceptos net-centric en un contexto operativo hace necesario disponer de las siguientes capacidades:• Explotación rápida, procesamiento y diseminación de la información.• Comunicación en red robusta empleando criterios de compartición de

información y trabajo colaborativo simultáneo.• Habilidad para capturar y compartir conocimiento.• Traducción semántica para proporcionar interoperabilidad entre dife-

rentes dominios.• Entorno que propicie un apoyo a la toma de decisión.

Algunos autores como [101], [61] o [30] han apuntado algunos aspectos críticos que marcaran la evolución desde el punto de vista de la tecnolo-gía. A continuación se resumen las líneas de actuación más importantes. Dado el enfoque hacia las tecnologías de la información y las comuni-caciones de este documento, aspectos tales como energía, propulsión, plataformas, materiales, biotecnología, etc., no han sido abordados es-pecíficamente, mientras que las tecnologías relativas a sensores o siste-mas de armas han sido vistas de forma superficial.

4.1. Tecnologías de Comunicaciones33

La robustez de la infoestructura34 depende básicamente de disponer de suficiente conectividad y ancho de banda en las comunicaciones. La

33 Por tecnologías de comunicaciones se entiende cualquier sistema que permita transmitir información de un punto a otro, sea cual sea la naturaleza de esta comunicación o de los datos transmitidos (voz, datos, imágenes). Los sensores obtienen la información a partir de medidas particulares de un fenómeno físico o a partir de medida sobre efectos por ellos pro-vocados (p.e. sensores radar) por lo que se tratan en otro apartado. Se han incluido aquí, sin embargo, los sistemas de navegación por satélite, ya que aunque la información se genera en el propio receptor a partir de las medidas sobre las señales de satélite, son los satélites los que transmiten esa información. Además, en numerosos sistemas de comunicaciones la señal GPS es utilizada para la sincronización de los sistemas de comunicaciones.

34 El concepto de infoestructura se emplea comúnmente en este ámbito para referirse a la infraes-tructura de comunicaciones y procesamiento que permite gestionar la información disponible.

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explosión en el uso de dispositivos móviles y la comunicación por In-ternet ha incrementado la necesidad de ancho de banda en general, y del espectro de frecuencias de radio en particular. En este contexto, el desarrollo y mejora de los mecanismos de transporte de datos median-te enlaces por satélite, redes inalámbricas o sistemas de comunicación móviles son esenciales para el avance de las iniciativas descritas.

4.1.1. Sistemas de comunicaciones

Un sistema de comunicaciones abarca desde el medio de transmisión de la información (nivel físico) hasta los protocolos utilizados para voz o datos. Atendiendo al nivel físico se puede establecer la siguiente clasifi-cación [77]:

• Sistemas de comunicaciones fijos. Suelen estar asociados a entornos estratégicos:– Radio: radioenlaces digitales entre estaciones fijas.– Cable: redes de datos por fibra óptica o cable.– Láser: enlaces fijos de banda muy ancha por láser entre estaciones

o centros de control.

• Sistemas de comunicaciones móviles. Suelen estar asociados a entor-nos tácticos:– Radio: red radio de combate, datalinks, sistemas TETRAPOL, comu-

nicaciones móviles comerciales o sistemas inalámbricos.– Láser: comunicación entre UAV´s y estaciones terrenas.

• Sistemas de satélite. Se asocian tanto a entornos tácticos como es-tratégicos:– Navegación: GPS, Galileo, GLONASS– Comunicaciones: Inmarsat, Iridium, satélites militares, etc.– Láser: enlaces entre UAV´s y satélites, entre satélites y estaciones

terrenas, etc.

Los sistemas láser son sistemas de última generación y actualmente se están desarrollando en paralelo para los tres tipos anteriores, por lo que se tratan en un apartado distinto. Lo mismo se ha realizado con los sis-temas de satélites.

A continuación se presentarán las principales novedades para cada uno de los tipos anteriores.

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4.1.1.1. SISTEMAS DE COMUNICACIONES FIJOS

A pesar de que la tecnología en este campo está ya muy madura, todavía existen ciertas iniciativas en cuanto a la mejora de los sistemas de comu-nicaciones, pero orientadas casi exclusivamente a la mejora del ancho de banda de transmisión y de las capacidades de conmutación, más que a la introducción de nuevos servicios.

Los aspectos más novedosos y en los que actualmente más se está in-vestigando e invirtiendo son:• Sistemas MIMO (Multiple Input Multiple Output). Se trata de una técnica

para aumentar el ancho de banda de transmisión de un sistema radio, como por ejemplo, los ya instalados y obsoletos sistemas de radioenla-ces digitales fijos. Consiste en la ubicación de varias antenas en paralelo una al lado de otra tanto en transmisión como en recepción, utilizando cada par de antenas (Tx-Rx) un código (multiplexación por división en el código-CDMA). Al tratarse de radioenlaces direccionales que no com-parten “espacio” se minimizan las interferencias mutuas con lo que la tasa binaria que se consigue es mayor, para una misma tasa de error.

• MPLS (MultiProtocol Labeling Switching). Este protocolo se introdujo en el campo civil hace pocos años para conjugar las características óptimas de conmutación de ATM con las capacidades de enrutado de IP. Con este protocolo se consigue realizar el enrutado tradicional de nivel 3 (nivel de red), a nivel 2 (nivel de enlace), aumentando no solo la capacidad de conmutación de paquetes IP sino también la veloci-dad de dicha conmutación y en definitiva la capacidad de la red en su conjunto. Actualmente se está estudiando su inclusión en los sistemas que implementan IP como protocolo de red.

• Enlaces láser fijos: esta tecnología, que ha fracasado comercialmente en el ámbito civil en España, puede constituir la alternativa a la esca-sez de ancho de banda radio, máxime con la tendencia actual de eva-cuación del espectro militar en beneficio del civil. La tecnología está madura y disponible, y su carácter ultradireccional le añade grandes ventajas en temas de seguridad, por lo que podría ser idónea para el enlace entre Centros de Mando y Cuarteles Generales, sobre todo en ciudades, donde el espectro está más saturado.

4.1.1.2. SISTEMAS DE COMUNICACIONES MÓVILES

Es en este tipo de sistemas donde más evolución se está produciendo debido a la explosión de servicios relacionados con la telefonía móvil y

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la Internet inalámbrica. Este crecimiento ha afectado tanto al campo civil como al militar, siendo en este último la movilidad un aspecto clave para las operaciones tácticas.

Las tendencias tecnológicas en este tipo de sistemas de cara al concep-to NCW/NEC se citan a continuación:• Datalinks. Al margen del obsoleto Link-11, de Link-16 (poco eficiente

en términos de ancho de banda) y del nuevo Link-22 que extrapola las ventajas del Link-16 al Link-11, pero tampoco amplia el ancho de banda disponible, está empezando a surgir toda una corriente tec-nológica en busca de datalinks con una elevada capacidad de trans-misión que consiga dar respuesta a las necesidades del concepto NCW/NEC [42].Aprovechando las investigaciones y avances en el campo de la Radio Software (ver apartado 4.1.2), la mayoría de las naciones que investi-gan en este ámbito se han propuesto como objetivo el diseño de una “forma de onda” de banda ancha. Es el caso de la WNW (Wideband Networking Waveform) en el programa JTRS (Joint Tactical Radio Sys-tem) americano, de la AWNW (Advanced – WNW) en el FSRP (Finnish Software Radio Program) finlandés o de la iniciativa europea del ETAP para el diseño de un nuevo datalink. También en OTAN se están empe-zando a proponer iniciativas similares.Estas nuevas formas de onda no sólo abarcan el nivel radio de transmi-sión, sino que llegan hasta los niveles superiores, definiendo protoco-los, funcionando como una red todo-IP, e implementando los servicios de seguridad en la propia definición. Es decir, consisten en enlaces de datos concebidos desde un principio como enlaces de banda ancha y no como evolución de diseños anteriores eliminando sus lastres nega-tivos, cuyos nodos están enlazados a través de IP para cualquier tipo de servicio o aplicación de las capas superiores (Sistemas de Mando y Control, envío de video, voz, datos de sensores, etc.).

• Sistemas inalámbricos. Con la inversión de la tradicional tendencia de adopción de sistemas militares por servicios civiles, son cada vez más los elementos de tecnología civil que se aplican al campo militar, mo-tivado por las imperiosas necesidades de reducción del gasto militar. Uno de los ejemplos es el caso de la implantación de las tecnologías conocidas como wireless. Son muchos los estudios que existen para la aplicación de Wi-Fi o Bluetooth en los sistemas de comunicaciones y transportados destinados a agilizar las operaciones y eliminar la ne-cesidad de cables [47].

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Pero sin duda los sistemas que con más interés se esperan, debido a su idoneidad para la aplicación a NCW/NEC, son los futuros 802.16e y 802.20, también conocidos como WiMax Móvil y MBNA (Mobile Broadband Wireless Access). Ambos se basan en dotar de movilidad (elevadas velocidades y traspaso entre punto de accesos del terminal móvil) a las ya conocidas redes Wi-Fi. Pero mientras el primero consis-te en una evolución del conocido WiMAx (802.16) y está más próximo a su publicación, el segundo ha sido concebido desde cero, creando un nivel LLC35 nuevo y orientado a sistemas móviles de banda ancha. Por ello, el segundo permite mejores prestaciones, pero se encuentra en las primeras fases de definición dentro del IEEE y es de prever que del WiMax Móvil existan antes terminales y equipos.Ambos sistemas permiten tasas binarias que alcanzan los 30 Mbps (Wi-Max Móvil) o los 18 kbps (MBWA) a distancias de 2-4 km con velocidades del terminal entre los 150 km/h (WiMax Móvil) y los 250 km/h (MBWA).En cualquier caso, a pesar del gran potencial de esta tecnología, son muchos los riesgos que se corre con su empleo ya que las redes funcionan en bandas de frecuencia “libres” (no reguladas), fácilmente saturables, los sistemas carecen de la autenticación (solventado en parte con la introducción del 802.1x), usan protoco-los inseguros, emplean algoritmos de cifrado débiles y fácilmente violables, son fácilmente supervisadas, y están desprovistas de sis-temas de detección de intrusión, por nombrar algunos de sus ca-rencias. Pero el bajo coste y la reducción del “time to market” que implican, ha forzado a los estamentos militares a eludir estos fallos mediante modificaciones o nuevos elementos, como por ejemplo el punto de acceso protegido táctico del AFRL, el corazón de cual en un punto de acceso disponible en el mercado. Como las estaciones cliente están también basadas en el estándar IEEE 802.11b, se con-sigue el aprovechamiento máximo de esta económica tecnología comercial.El empleo de mecanismos en los niveles más altos, como las redes privadas virtuales, los cortafuegos, el filtrado de dirección, el cifrado, y autenticación mutua salvaguardan las debilidades de las capas infe-riores para proporcionar una solución de aseguramiento de la informa-ción útil en el entorno de defensa.

• Redes radio de combate. El último eslabón en la cadena de mando en las operaciones será el más beneficiado de la arquitectura NCW/NEC,

35 Logical Link Control

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ya que podrá disponer de más información que en épocas pasadas. Los sistemas de Radio Software (apartado 4.1.2) ampliarán las capa-cidades de comunicaciones reduciendo el tamaño y consumo de los equipos. El sistema JTRS americano prevé una amplia gama de termi-nales portátiles que, mediante tecnología de Radio Software, puedan utilizar diversos sistemas tácticos, incluidos los más modernos con mayores capacidades de transmisión de datos.En la actualidad ya existen sistemas que intentan aproximarse al con-cepto de NCW/NEC. Por ejemplo, el recién lanzado sistema británico BOWMAN, constituye la fusión de los niveles táctico y operativo en un mismo sistema, diseñado ad-hoc para constituir una red todo-IP. A pesar de que este sistema no es un sistema de banda ancha, es el primer sistema táctico militar que implementa directamente una red IP, existiendo ya un acuerdo entre EEUU y UK para la integración de dicho sistema como una forma de onda más del JTRS. Holanda ha decidido recientemente adquirir este mismo sistema para sus comu-nicaciones militares.En el caso de España desde hace unos años se utiliza la radio PR4G en las operaciones tácticas. La nueva versión de este equipo, la PR4G Fastnet, permite también la transmisión de datos y voz simultánea-mente en una misma malla, además de aumentar la tasa binaria para datos y permitir el establecimiento de una red IP.En resumen, la tendencia más relevante en este ámbito es la conver-sión de los sistemas de comunicaciones a redes IP radio, lo cual lleva obligatoriamente asociado la necesidad de implementar IPv6 en estos sistemas, tanto por motivos de seguridad como de movilidad (ver sec-ción 4.1.6).

4.1.2. Radio software

La evolución de las comunicaciones vía radio a nivel táctico está sufrien-do unos avances muy importantes, sobre todo a raíz de la aparición de tecnologías como la denominada Radio Software (SDR, Software Defined Radio) [63]. El concepto de Radio Software se caracteriza por tratarse de sistemas de radiocomunicaciones para múltiples aplicaciones, en las que las distintas funciones (tipo de comunicación) se desarrollan a través de aplicaciones software (formas de onda) que se almacenan directamente en los equipos radio. En un futuro se pretende incluso que la activación y ejecución de dichas aplicaciones se realice de forma dinámica durante las misiones [46].

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Las ventajas fundamentales de estos sistemas se deben a lo siguientes factores:• Interoperabilidad en operaciones conjuntas que involucran equipos de

diferentes fabricantes, mediante el uso de la misma forma de onda, y manteniendo la compatibilidad con los sistemas heredados.

• Soporte de capacidades de transmisión elevadas, para transmisión de imágenes, datos y vídeo en tiempo real desde el campo de batalla.

• Funciones de comunicación en red integradas como elementos habi-litadores para el desarrollo de redes de radio móviles (MANET, Mobile Adhoc Radio Networks).

• Utilización al máximo de tecnologías civiles y elementos COTS.• Mantenimiento sencillo (elementos hardware COTS), fácil adaptación y

actualización (descarga de software), bajo coste (elementos de proce-so más baratos que diseño de RF ad-hoc), etc.

La primera iniciativa para aplicaciones militares está conducida fun-damentalmente por el programa americano JTRS (Joint Tactical Radio System)36. El objetivo del programa JTRS es el desarrollo de una familia de radios tácticas que permita cubrir las necesidades de comunicacio-nes de los ejércitos americanos en la banda de 2 MHz a 2 GHz, con transmisión y recepción simultánea de señales de voz, vídeo y datos sobre canales múltiples. En principio se contempla el diseño de equipos JTRS con diversos canales simultáneos, dependiendo de si el terminal es portable, manpack o vehicular. Las funcionalidades de cada uno de los canales pueden ser cualquiera de las de los llamados “sistemas he-redados” (legacy systems), agrupados en unas 30 familias de formas de onda equivalentes a más de 125 modelos de equipos distintos, lo cual a su vez equivale a varios cientos de miles de radios tácticas en servicio (sólo en EEUU, 750.000 unidades), incluyendo sistemas tan extendidos como Link-16, SINCGARS, HaveQuick II, SATURN, etc. [100] y tan nove-dosos como BOWMAN o Link-22.

Las tecnologías básicas esenciales para el desarrollo de la radio software están relacionadas con los conversores AD/DA de alto rendimiento, las tecnologías de fabricación de chips, microprocesadores, DSPs, FPGA’s y el software basado en CORBA, XML, VHDL,... Aunque estas tecnolo-gías están madurando tanto en el campo comercial como en el campo militar, existen diferencias debidas a que en el campo militar se avanza hacia enfoques distribuidos (no dependientes de la infraestructura) frente

36 Más información en http://jtrs.army.mil

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a enfoques centralizados en base a infraestructuras fijas comerciales. En el ámbito civil, los ciclos de desarrollo de los servicios ofrecidos son más cortos. Existen además diferencias en aspectos de seguridad o gestión del espectro.

Los retos más importantes que se plantean se deben a aspectos de software, especialmente en lo relativo a la seguridad, la definición e im-plementación de redes basadas en formas de onda de alta capacidad, el desarrollo de componentes universales, aspectos de diseño hard-ware modular o temas de certificación de plataformas y formas de onda JTRS.

Otro aspecto en el que se está trabajando es en la búsqueda de solucio-nes que permitan superar el umbral de 2GHz, para lo que se comienza a relacionar los desarrollos de JTRS con las tecnologías de satélite [11].

En el contexto de NCW, se está evaluando la aplicabilidad de JTRS como la capa principal de transporte de GIG, no dependiente de infraestructu-ras fijas sino incluyendo componentes aéreos, terrestres y de satélites.

En cualquier caso, el programa JTRS, al basarse en una tecnología nove-dosa, se está encontrando con numerosos problemas. De hecho, tanto los costes como los plazos se han tenido que replantear y se ha deci-dido seguir adquiriendo sistemas de los antiguos mientras llega JTRS. Estos problemas están derivados tanto del HW (tamaño, pero y consumo mayores de los previsto) como del SW: la WNW, la estrella principal del programa JTRS no alcanza las prestaciones requeridas, por lo que ha sido necesario modificar también el calendario de desarrollo de formas de onda.

4.1.3. Sistemas de satélites

Los satélites son cruciales para permitir las comunicaciones móviles en las áreas remotas, así como para proporcionar imágenes, datos de nave-gación, seguimiento de personal y recursos, información meteorológica o sobre orografía, sistemas de alerta antimisiles,...

La aplicación operativa de NCW/NEC requiere medios espaciales para proveer estas comunicaciones y vigilancia globales. Aunque el espacio es un entorno más que una tecnología, las características especiales de dicho entorno requieren una tecnología única y específica que funcione allí. Estas tecnologías específicas caen bajo las categorías de automati-zación, sensores específicos, propulsión específica, materiales especia-

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les, y supervivencia al vacío, la radiación, el frío, las micropartículas, y amenazas artificiales como el jamming.

Todo ello implica elevados costes de investigación, planificación, diseño, fabricación, lanzamiento y mantenimiento, tanto del segmento espacial como de los segmentos terrestres (control y usuario). Es por ello que la tendencia es cada vez mayor a alquilar los servicios de empresas priva-das que ofrezcan servicios de calidad a los ejércitos.

Así se ha producido en Irak, donde el ejército norteamericano ha contra-tado servicios a la empresa Segovia, cuya red de satélites CSS SATCOM proporciona servicios de datos de banda ancha (18 Mbps DL/ 9 Mbps UL) tanto para las operaciones de comunicación entre cuarteles y centros de mando y envío de información sobre necesidades logísticas, como para las llamadas de los soldados, empleando VoIP (Voice Over IP). Entre este sistema y los ya conocidos sistemas de comunicaciones móviles globales, el 84% del ancho de banda de comunicaciones proporcionadas por satéli-tes en el conflicto ha sido proporcionado por satélites comerciales.

En cuanto a las demás funciones (navegación y vigilancia), EEUU dis-pone de una red de 28 satélites GPS para proporcionar información de navegación, además de 6 constelaciones orbitales para actividades de inteligencia, vigilancia y reconocimiento: una para alerta temprana, dos para adquisición de imágenes y tres para inteligencia.

A continuación se desarrollará la realidad tecnológica de la aplicación de satélites a navegación y comunicaciones, quedando la vigilancia fuera del alcance del presente monográfico.

4.1.3.1. SISTEMAS DE NAVEGACIÓN POR SATéLITE

Aunque no son estrictamente un sistema de comunicación, los siste-mas de navegación por satélite son básicos para la sincronización de éstos y además se encargan de transmitir una información crucial (la posición) a los sistemas desplegados. Actualmente son dos los sistemas de navegación por satélite en funcionamiento: el americano (GPS, Global Positioning System) y el ruso (GLONASS) pero tanto por servicios como por extensión, el único relevante es el americano. A éstos se unirá en un futuro el sistema europeo Galileo.

En el este contexto, la mejora de las capacidades del sistema GPS ac-tual, así como el desarrollo e implantación del sistema Galileo marcarán las tendencias futuras.

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• GPS. Las líneas de desarrollo actuales se centran en la mejora de la ro-bustez ante perturbaciones electrónicas, así como la introducción de se-lectividad local. Se pretende poder realizar una denegación local de acce-so a la señal GPS con objeto de evitar su empleo dañino por el enemigo (p.e. en situaciones de terrorismo), aunque asegurando el uso global del sistema. Estas capacidades estarán disponibles de forma automática en la próxima generación de satélites, los conocidos como M-Code.Esta evolución comenzó en 2000, cuando los EEUU eliminaron la de-nominada SA (Selective Availability) que introducía un error en la po-sición proporcionada por los satélites, con objeto de favorecer el uso global del sistema GPS. Para evitar que los enemigos utilizaran su propio sistema contra ellos, se comenzó a buscar la posibilidad de “negar” la señal civil (C/A) en zonas concretas del planeta. Este hecho planteó un nuevo problema, ya que para la recepción de la señal militar (P/Y) es necesario sincronizarse primero con la civil. Hasta disponer de los sistemas basados en código-M, como solución temporal que solventa el problema de la denegación local sin que los sistemas pro-pios se vean afectados, se han diseñado los receptores denominados SAASM (Selective Avaliability Anti-Spoofing System Module) que per-miten capturar la señal militar directamente, pudiendo así denegar en caso de conflicto la señal civil [37].

• Galileo. En el futuro, dentro del ámbito gubernamental, la intención es que coexistan el sistema GPS (evolucionando hacia sus nuevas ver-siones M-Code) y Galileo. Galileo se desplegará en 2008 y estará dis-ponible en 2010, antes que GPS M-Code, donde la fecha prevista es en 2012.En Galileo se está desarrollando el servicio PRS (Public Regulated Ser-vice), que ofrece funcionalidad de seguridad, pero que no llega a las prestaciones actuales de la señal militar (P/Y) o del futuro M-Code. Este servicio podrá aplicarse a determinadas administraciones públicas que necesitan de importantes sistemas de seguridad (defensa nacional, po-licía, bomberos, etc.) pero no para misiones estrictamente militares, en las que previsiblemente se seguirá utilizando GPS. De hecho, los Minis-terios de Defensa de los países de la Unión no están participando en la definición de prestaciones y características del sistema Galileo, el cual se ha concebido con un carácter exclusivamente civil.Además el sistema Galileo está sufriendo constantes retrasos por pro-blemas políticos y económicos dentro de la Unión, que han hecho que de los dos consorcios que se presentaban para desarrollar el sistema,

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y tras numerosos retrasos y cambios, se haya optado por fusionar am-bos en uno para que desarrolle el sistema. Es por ello que, aunque se espera que en el futuro existan receptores compatibles GPS / Galileo, de cara a los sistemas NCW/NEC previsiblemente será el GPS ameri-cano el que juegue el papel más importante.

Como ejemplo de uno de los avances hacia NEC/NCW, ya se están des-plegando sistemas tácticos, como el británico BOWMAN, que mediante un receptor GPS integrado en los equipos de comunicaciones de los soldados y vehículos, envían automática y periódicamente la posición en forma de “mensaje corto”, con lo que la posición de cualquier elemento del campo de batalla, se mantiene perfectamente actualizada.

Finalmente, además de para proporcionar el servicio de posicionamien-to, la precisa señal emitida por los satélites se utiliza también como re-ferencia de sincronización de los sistemas de comunicaciones militares y civiles que tienen un despliegue a nivel global. Es de esperar que esta dependencia aumente con los nuevos sistemas datalinks de banda an-cha (cuanto mayor es la capacidad de transmisión, más precisa debe ser la sincronización) por lo que la utilización de los receptores GPS se ex-tenderá y generalizará a prácticamente todos los sistemas involucrados en los sistemas militares.

4.1.3.2. SISTEMAS DE COMUNICACIONES POR SATéLITE

Actualmente existen numerosos sistemas de comunicaciones por saté-lite tanto civiles (radiodifusión, telefonía móvil, servicios de datos, etc.) como militares (la mayoría de los países tienen su propio satélite gu-bernamental/militar, además de los de organizaciones como OTAN). La tendencia en todos ellos es aumentar el ancho de banda e implementar la red como red IP, siguiendo la misma tendencia que todos los demás sistemas de comunicaciones.

Los sistemas públicos de comunicaciones móviles globales (Iridium, In-marsat, Globalstar, Eutelsat, Orbcomm, etc.) representan una solución de comunicación cuando no se dispone de otro sistema. Pero estos servicios adolecen de los mismos problemas de falta de seguridad y fiabilidad que los sistemas de telefonía móvil terrestre, además de ser bastante caros.

Por ello, en caso de utilizar sistemas de empresas privadas (sistemas civiles) la opción más habitual suele ser la de contratar un servicio espe-cífico y dotarlo de las características de seguridad adecuadas.

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4.1.3.2.1. SATéLITES MILITARES: SITUACIóN ACTUAL

Respecto a los sistemas militares, en el caso español SECOMSAT actual-mente dispone de la capacidad del satélite SPAINSAT, que incorpora de 13 transpondedores en banda X (5 para uso militar) y se le ha añadido un transpondedor en banda Ka (EHF) para difusión (no hay recepción), y de uso militar exclusivo. En esta banda se permite la transmisión de mayores volúmenes de información, como video o datos sintéticos a los buques o vehículos de la Armada. El transpondedor es prácticamente experimental. Es un haz estrecho (de poco más de 100km en tierra) pero es orientable.

Está previsto también para el presente año el lanzamiento del satélite XTAR-EUR (colaboración entre EEUU y España) pero este satélite dispo-ne sólo de 13 transpondedores en banda X (4 para uso militar).

Respecto a UHF para uso SATCOM/militar, la banda es prácticamente americana. EEUU dispone de sus satélites y suelen alquilar la capacidad pero todo bajo su consentimiento, tanto a nivel de equipos (son propie-tarios ellos) como de los satélites.

Al margen del sistema americano anterior también tienen algún trans-pondedor en esta banda (UHF) el sistema británico SKYNET 4 y los sa-télites de la OTAN (NATO IV-A y NATO IV-B), pero su capacidad global en esta banda es escasa. La OTAN ya no planea lanzar satélites a nivel conjunto. A partir de ahora pretende alquilar las capacidades necesarias a los países aliados que dispongan de satélites propios. Actualmente en maniobras OTAN se utiliza primordialmente SGH (8/9GHz) que es donde se sitúa la capacidad principal en el caso español.

4.1.3.2.2. SATéLITES MILITARES: TENDENCIA

Todo apunta a que el futuro de las comunicaciones por satélite (tanto civiles como militares) está en EHF (Extremely High Frequency), tanto por temas de saturación de frecuencias en las bandas inferiores (SHF/UHF) como por la disponibilidad de un mayor ancho de banda de transmisión, y el tamaño más reducido de las antenas. El problema reside en que la tecnología es mucho más complicada, y por lo tanto, cara, por lo que de momento se restringe a usos gubernamentales y militares. La OTAN ya ha publicado algunos STANAGS sobre transmisiones en EHF (los STA-NAGs más importantes son el 4522 y el 4233).

Estos equipos de la banda de EHF, con capacidades mejoradas en cuan-to a anchos de banda y tamaño de las antenas, permitirá la aplicación de

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los conceptos NCW/NEC constituyendo el enlace entre el campo táctico y el estratégico y la implementación de la Global Information Grid (GIG). En este contexto aunque no en esta tecnología también se están produ-ciendo avances importantes en cuanto a las comunicaciones por láser, como se verá a continuación.

4.1.4. Comunicaciones láser

La tecnología láser se plantea como una de las alternativas para pro-porcionar la comunicación en los futuros escenarios ([11], [12], [23]). Las ventajas del empleo de la tecnología láser frente a la comunicación RF se deben fundamentalmente al elevado ancho de banda que proporcio-nan, el hecho de no causar interferencias con los sistemas RF y la ele-vada seguridad que proporcionan (al basarse en la transmisión de haces muy estrechos, es necesario interrumpir directamente dichos haces para acceder a la información, lo cual resulta difícil de conseguir y fácil de detectar).

A pesar de las ventajas anteriores, no se espera que esta tecnología se utilice hasta la próxima década debido a las limitaciones tecnológicas que todavía existen. Entre dichas dificultades destacan la influencia de las condiciones ambientales como la lluvia o los espacios con elevada vegetación, que impiden este tipo de comunicación, o la necesidad de establecer enlaces directo punto a punto entre emisor y receptor, lo que limita muchas de las aplicaciones militares.

El punto de partida para comenzar a utilizar la tecnología láser como medio de comunicación entre satélites y las estaciones y terminales en tierra se basa en la arquitectura TCA (Transformational Communicactions Architecture), por medio de la cual se prevé establecer enlaces cruzados entre satélites y con plataformas aéreas (aeronaves, UAV´s) de hasta 10 Gigabits/segundo. De momento, las comunicaciones con tierra se reali-zarán mediante sistemas tradicionales de radiofrecuencia.

Actualmente se está investigando en tecnologías que permitan la orien-tación dinámica de los rayos mediante espejos de refractividad controla-da electrónicamente, para aumentar la agilidad y disminuir los problemas derivados de los dispositivos de orientación mecánicos (desajustes, os-cilaciones, mantenimiento, etc.).

Francia ya ha lanzado un experimento-demostrador (SILEX) en el que ha comunicado dos satélites mediante enlaces láser de alta capacidad

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y está desarrollando un programa para estable-cer este tipo de enlaces entre UAV’s y satélites. De momento la trans-misión con estaciones terrestres está muy in-fluenciada en estos ca-sos por los efectos cli-matológicos, aunque se prevé que se puedan utilizar enlaces radio de menor capacidad como redundancia en caso de climatología adversa para los enlaces láser tierra satélite.

4.1.5. Ancho de banda

La transformación descrita en NCW/NEC requiere un cambio funda-mental en las comunicaciones, para pasar de estructuras claramente segmentadas a conexiones en red globales. La diferencia entre ambas estructuras reside en que, en los sistemas segmentados, la posibilidad de comunicación vertical entre sistemas es posible pero existe una alta dificultad para desarrollar la comunicación horizontal entre ellos. En la comunicación en red, cualquier nodo de la red se puede comunicar con cualquier otro.

No obstante, la comunicación en red necesita un ancho de banda ele-vado para poder conseguir los requisitos operativos que demandan los futuros escenarios. Desde 1991 se ha producido un incremento expo-nencial en la demanda de ancho de banda en las diferentes operacio-nes militares en las que EEUU ha participado, debido a la necesidad de aumentar la velocidad de intercambio de información digital, con alto volumen de intercambio, pequeños retardos y aseguramiento de la conectividad.

Aunque las nuevas tecnologías comerciales y militares continuarán au-mentando el ancho de banda disponible, considerando los nuevos re-quisitos operativos, las tecnologías propuestas, las arquitecturas previs-tas para la futura fuerza y las asignaciones presupuestarias previstas, se

Figura 15. Empleo de comunicaciones láser entre satélites (Fuente: European Space Agency)

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prevé que el ancho de banda en el futuro continuará siendo insuficiente. En la figura anterior se muestra una estimación inicial de las necesidades de ancho de banda para una unidad tipo brigada, en relación con la ca-pacidad de la que se espera disponer y teniendo en cuenta el espectro que se espera tener disponible a corto plazo. En términos generales, la demanda supera en cientos de megabits al ancho de banda disponible, y en gran medida se debe a las necesidades derivadas de la información proporcionada por los sensores.

En la actualidad se está desarrollando un conjunto de tecnologías y con-ceptos capaces de mejorar la eficiencia espectral. La distancia entre la capacidad disponible y la necesidad de ancho de banda deberá ser re-visada constantemente a través de las mejoras tecnológicas y la revisión de las necesidades de comunicación.

En trabajos como [77], [98] o [55] se describen algunas líneas de interés para permitir disponer del ancho de banda necesario. El objetivo fundamental es ser capaces de proporcionar la capacidad de comunicación a los usuarios en el momento preciso. Como punto de partida, se asume que no existe una solución única al problema, sino que será necesario plantear diferentes

Figura 16. Estimaciones de demanda futura de ancho de banda(Fuente: referencia [84])

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soluciones en paralelo. La primera idea que surge es que el ancho de banda es un recurso limitado cuyo empleo debe ser gestionado.

Desde el punto de vista estrictamente técnico se pueden señalar las si-guientes opciones:• Avanzar en el aprovechamiento máximo de los recursos hardware y

software, tales como radios o antenas: empleo de antenas direcciona-les), empleo dinámico y flexible del espectro disponible, ...

• Aprovechar al máximo las arquitecturas de red disponibles, tales como el empleo de esquemas jerárquicos, utilización de nodos verticales como UAVs o satélites o la mejora de los mecanismos de enrutado de datos entre redes.

• Mejora de las aplicaciones software, evitando el envío de información sin comprimir o enviando solamente información procesada.

• Empleo de enfoques basados en la calidad del servicio (QoS).

Desde el punto de vista organizativo:• El ancho de banda debe ser tratado como un recurso operativo, y

como tal debe ser gestionado de forma eficiente y dinámica. Existen diferentes patrones asociados al tráfico de información, asociados a diferentes necesidades y prioridades. Se debe avanzar en el desarrollo de herramientas de evaluación del uso de los recursos y de los flujos de información.

• Es necesario desarrollar estudios que aclaren los motivos que provo-can el aumento de la demanda de ancho de banda y que determinen la necesidad real de dada uno de ellos.

• Los sistemas de comunicación y de información deben ser desarro-llados de forma coordinada y sincronizada de forma que se reduzca la demanda de ancho de banda y se cree una arquitectura global de información.

Las líneas actuales de investigación que intentan mejorar, en los diferen-tes ámbitos y metodologías propuestos más arriba, los recursos dispo-nibles de ancho de banda, son las siguientes:• Técnicas (SS) multiportadora o multicódigo.• Nuevas técnicas de modulación de espectro ensanchado, más in-

munes al ruido y a las interferencias y de mayor eficiencia espectral: OFDM (multiportadora), CDMA (multicódigo).

• Técnicas MIMO, como se ha comentado anteriormente al hablar de los sistemas de comunicaciones fijos (apartado 4.1.1.1).

• Protocolos más eficientes en cuanto a enrutamiento (MPLS, etc.)

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Todas las técnicas anteriores, junto con los avances en Radio Software se están poniendo a prueba en el diseño de los nuevos datalinks de ban-da ancha (apartado 4.1.1.2).

4.1.6. Ipv6

Ipv6 (Internet Protocol Version 6) o IPng (IP next generation) constituye el protocolo de nueva generación para reemplazar a la versión 4 del proto-colo IP (IPv4) actualmente en uso, el cual presenta importantes limitacio-nes para hacer frente a los nuevos requerimientos que se plantean [80].

Ipv6 ha sido diseñado para superar estas limitaciones aumentando su espacio de direcciones, mejorando el enrutamiento, proporcionando me-canismos de seguridad extremo a extremo, facilitando las comunicacio-nes móviles, introduciendo mejoras en la calidad del servicio o simplifi-cando la configuración y gestión de los sistemas.

En el contexto NCW/NEC se considera que Ipv6 puede constituir un ele-mento habilitador para el desarrollo de los nuevos conceptos y doctrinas, ya que facilitará la integración completa de sensores, redes, sistemas de armas, plataformas, información y personas.

Por lo menos se han identificado tres aplicaciones críticas dentro del ámbito militar en las que la utilización de Ipv6 puede resultar crucial. En primer lugar, la integración de voz, vídeo y datos, a través del desarrollo de la voz sobre IP (VoIP) o los mecanismos de calidad en servicio (QoS). Por otro lado, la integración masiva de sensores en la infoestructura, cada uno de los cuales necesitará de direcciones propias. Finalmente, la facilidad de dispositivos móviles y la integración de redes diferentes.

El DoD estadounidense planea para el año 2008 que todas las comu-nicaciones digitales utilicen IPv6 como estándar para la transmisión de información a través del GIG (Global Information Grid), infraestructura habilitadora de NCW. En [20] se puede encontrar una descripción más detallada del previsible impacto de la introducción del nuevo protocolo.

4.2. Procesamiento y gestión de la Información

En el punto anterior se han revisado tanto las necesidades que el con-cepto NCW/NEC impone en el ámbito de las comunicaciones, como las bases tecnológicas actualmente en uso o en investigación para dar so-lución a esas necesidades.

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En este apartado se describen las bases tecnológicas actualmente en in-vestigación para la gestión de esa información en cada uno de los nodos de la red de forma que no sólo se optimice la capacidad de comunicación, sino también la calidad y la cantidad de la información transportada disponible.

4.2.1. Capacidad de procesamiento

De acuerdo a los conceptos analizados, es previsible que la cantidad de información disponible a todos los niveles del mando crezca de forma muy significativa. Acorde con ello, se prevé un desarrollo en la capacidad de procesamiento, comunicaciones y gestión de dicha información.

La velocidad de procesamiento ha experimentado un crecimiento expo-nencial en los últimos años, tal como se muestra en la Figura 17. Debido al rápido avance de las tecnologías de microchips, se produce una dupli-cación de la velocidad de los procesadores cada 18 meses, de acuerdo a la conocida como Ley de Moore. No obstante, existen estimaciones que ponen en duda crecimientos continuados a partir de 2006 si se continúa empleando tecnologías basadas en chips de silicio, siendo necesario recurrir a tecnologías alternativas como la computación óptica, quántica o biológica.

Figura 17. Evolución de la capacidad de procesamiento(Fuente: Wikipedia)

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La computación óptica puede proporcionar velocidades de cálculo muy superiores a las actuales. Los ordenadores ópticos se caracterizarán por operar, almacenar y transmitir datos empleando solamente luz. Los de-sarrollos hasta el momento se han centrado en el empleo de nuevos dispositivos como emisores láser tipo VCSELS37 para la entrada de datos, moduladores tipo SLMs38 para introducir la información en los haces de luz y fotodiodos de avalancha APDs39 para la salida de datos. No obstan-te, existe mucho trabajo por delante antes de que los ordenadores óp-ticos puedan estar disponibles comercialmente (del orden de 15 años). La precisión es uno de los aspectos más complejos de los ordenadores ópticos, de forma que estos dispositivos presentan límites prácticos en su modo de operación básico. A corto plazo, se prevé la aparición de ordenadores híbridos con elementos ópticos y electrónicos.

Por otro lado, la denominada computación cuántica, se basa en la posi-bilidad de almacenar información no en forma de ceros y unos como en los ordenadores clásicos, sino como series de estados cuánticos. La físi-ca cuántica permite a las partículas estar en más de un estado al mismo tiempo, de forma que dicha partícula puede almacenar más de un bit de información (denominados qubit). Así, se considera que los ordenadores cuánticos pueden llegar a tener capacidades de procesamiento paralelo muy elevadas. El desarrollo de los ordenadores cuánticos está todavía muy lejos de ser realidad con la tecnología actual. Los mayores proble-mas se deben a la influencia externa de efectos tales como el calor o la luz, que pueden producir que el sistema pierda su coherencia cuántica. Incluso acciones tales como recuperar la información pueden tener una enorme criticidad en relación a la integridad de la información. Se prevé que esta tecnología puede estar disponible entre 2030 y 2050.

A más largo plazo, la denominada computación biológica, basada en el empleo de materiales biológicos y mecánicos, puede introducir varios órdenes de magnitud de mejora en la capacidad de cálculo, emplean-do solamente una fracción de la energía requerida por los ordenadores actuales.

Adicionalmente, los medios de almacenamiento de información nece-sitan mejorar para seguir el ritmo de mejora de la capacidad de proce-samiento. Esta mejora puede obtenerse por medio del empleo de tec-

37 Vertical Cavity Surface-Emitting Lasers38 Spatial Light Modulators39 Avalanche Photo-Diodes

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nologías basadas en discos ópticos y técnicas de acceso paralelo a la información.

Por otro lado, conviene destacar el concepto grid computing, entendido como una forma de procesamiento distribuido que implica compartir y coordinar cálculos, datos, aplicaciones, almacenamiento y recursos de red a través de organizaciones dinámicas y distribuidas geográficamente [60]. Se trata de desarrollar sistemas de computación totalmente distri-buidos en los que ningún nodo constituye un elemento crítico. El objetivo es crear la apariencia de que existe un único sistema virtual a partir de una colección de recursos conectados entre sí. Una de las ventajas más importantes de esta tecnología se refiere al aprovechamiento óptimo de los recursos (procesadores, dispositivos de almacenamiento, ...). Adi-cionalmente, existe la posibilidad de realizar procesamiento paralelo en diferentes CPUs de grandes cantidades de información. Para ello es ne-cesario que los programas se hayan preparado para dividir el problema en unidades sencillas de cálculo independiente.

Finalmente, la tendencia es a disponer de forma permanente y en cual-quier lugar de servicios de procesamiento integrados en el entorno40, en lugar de disponer de ordenadores como objetos diferenciados [3]. La idea es permitir a las personas moverse e interactuar con los ordenado-res de forma más natural a como se realiza en la actualidad. Uno de los objetivos es permitir que los propios dispositivos perciban cambios en el entorno y se adapten de forma automática.

4.2.2. Arquitecturas orientadas a servicios

Las arquitecturas orientadas a servicios (SOA41) representan el mecanis-mo básicos de los sistemas de información para disponer de capacidad de compartir datos, acceder a los recursos y reutilizar la funcionalidad entre aplicaciones. Los servicios se caracterizan por su alto grado de estandarización, tanto en lo que se refiere al interfaz de acceso a su funcionalidad, como a los métodos de comunicación que emplean y a los procedimientos que permiten el descubrimiento de los servicios [82]. Dicha estandarización se consigue mediante el empleo de estándares de representación de información (XML) para hacer los datos accesibles: esquemas o DTDs, servicios web (por ejemplo, SOAP [Simple Object Access Protocol], WSDL [Web Services Description Language], UDDI

40 Este concepto recibe el nombre de pervasive o ubiquitous computing, en inglés.41 Service Oriented Architecture, en inglés.

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[Universal Description, Discovery and Integration]), ... así como el em-pleo de metadatos, como medio para describir los recursos y desarrollar repositorios, catálogos y espacios compartidos para almacenar datos e información sobre datos.

Se pretende que la transición desde las arquitecturas orientadas a la plataforma hacia las arquitecturas orientadas a la red se lleve a cabo mediante el desarrollo de las infraestructuras empresariales basadas en servicios (como la iniciativa NCES dentro de GIG [24]). Esta evolución toma como referencia la experiencia adquirida en Internet para los servi-cios comerciales.

El nuevo modelo pretende proporcionar un conjunto de servicios comu-nes a nivel corporativo a los que los usuarios pueden acceder desde donde deseen (respetando las restricciones de seguridad) para acceder a información. Como ejemplos de estos servicios se pueden destacar los siguientes:• Servicios de gestión: monitorización de la red, configuración, autenti-

ficación de usuarios, ...• Servicios de mensajería. Intercambio de información mediante mensa-

jes (email, formatos de mensajería militar, alertas, ...)• Servicios de descubrimiento de recursos. Mediante metadatos per-

miten descubrir información y servicios en directorios, registros,... En esta categoría se incluyen los servicios de búsqueda.

• Servicios de mediación. Se trata de servicios para traducir, fusionar o integrar datos.

• Servicios de colaboración. Permiten a los usuarios colaborar (chat, fo-ros electrónicos, ...)

• Servicios de almacenamiento. Proporcionan mecanismos de almace-namiento físico o virtual, incluyendo mecanismos de gestión de la se-guridad de los datos.

• Servicios de seguridad. Proporcionan seguridad a la red.

Sobre los servicios básicos anteriores, se pretende desarrollar el con-cepto de Comunidades de Interés (COI)42, como mecanismos para el intercambio de información sin necesidad de estandarización [53]. El concepto COI se refiere a la creación grupos de trabajo de usuarios que deben intercambiar información para lograr unos objetivos, procesos o misiones comunes y que por lo tanto deben compartir un vocabulario común en la información que intercambian. Las comunidades propor-

42 Communities of Interests, en ingles.

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cionan una estructura organizativa encargada del mantenimiento de los datos que les afectan. El asignar dicha responsabilidad a un nivel de COI reduce en gran medida los esfuerzos de coordinación frente a la alterna-tiva de tener que gestionar todos los aspectos que afectan a los datos en el DoD. Las COI disponen de mecanismos de ayuda para desarrollar su trabajo, que consisten básicamente en mecanismos de envío de da-tos, espacios compartidos de trabajo y catálogos de metadatos espe-cíficos para cada grupo. Estos catálogos son de especial interés pues describen los elementos que son visibles y accesibles para los usuarios y aplicaciones, a través de mecanismos de búsqueda y recuperación. Además, proporcionan definiciones y categorizaciones de datos (ontolo-gías) que sirven para incrementar el entendimiento de la semántica de la información y la interoperabilidad.

La manera en la que la información es generada y distribuida se basa en el uso de patrones tipo publicación/suscripción, en la que el usuarios creadores de los datos los describen y hacen que sean accesibles en la red, mientras que los consumidores describen los requisitos de la in-formación buscada y reciben la información disponible tan prono como esté disponible.

Mientras que las arquitecturas cliente-servidor se basan en modelos de solicitud-respuesta, el modelo de publicación/suscripción están caracte-rizados por un conjunto de productores y consumidores de información,

Figura 18. Ejemplo de servicios básicos y comunidades de interés(Fuente: referencia [87])

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de forma más parecida a los modelos de acceso a datos tipo push y pull [81]. Esto es, una vez que los productores y consumidores se han identi-ficado a sí mismos en la red, los datos introducidos por los productores pueden ser extraídos por los consumidores [63].

Asimismo, se pretende disponer de una especie de Google militar, con capacidades de búsqueda, que permita al usuario encontrar la informa-ción que necesita, en lugar de que existan organismos centralizados en-cargados de dar respuesta a sus peticiones.

Un documento de gran interés que puede ayudar a entender la orienta-ción que llevan los sistemas que se van a integrar en el GIG, es el deno-minado Net-Centric Checklist [71], que enumera los objetivos de diseño que deben presentar este tipo de sistemas. A partir de dichos objetivos se puede comprobar la orientación a servicios que se pretende adopten las aplicaciones.

4.2.3. Inteligencia artificial

Una de las tendencias más destacables en el desarrollo de la red de pro-cesamiento de la información responsables de adaptar, filtrar, relacionar

Figura 19. Arquitecturas de publicación - suscripción(Fuente: referencia [87])

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y fusionar el conjunto heterogéneo de datos adquiridos por los elemen-tos sensores de la red.

Se prevé que el conjunto de técnicas de inteligencia artificial (IA) tendrá un amplio uso en los nuevos desarrollos, con objeto de introducir capa-cidades tales como la generalización, la intuición, el aprendizaje auto-mático, la mejora mediante el ajuste fino de parámetros o a través de la búsqueda de nuevos planteamientos, la construcción de conocimiento básico, la aplicación del conocimiento base ante nuevas situaciones, ... Se pretende que el uso de estas técnicas permitan desarrollar herra-mientas de apoyo al planeamiento y a la toma de decisión y realizar uno más efectivo y eficiente de la información, de forma que los mandos puedan tener acceso solamente a la información relevante o disponer de posibles alternativas procesadas a partir de la información disponible.

Hasta el momento, las técnicas de IA más desarrolladas son los sistemas expertos, el razonamiento basado en casos43 y las redes neuronales. Los sistemas expertos permiten incorporar el conocimiento humano a partir de expertos de un dominio de conocimiento específico, de forma que se puedan abordar problemas similares. No obstante, los problemas que requieren conocimiento o experiencia fuera de dicho dominio, el cual no ha sido introducido en el sistema, no pueden ser abordados. Por su parte, el razonamiento basado en casos se centra en el reconocimiento de similitudes entre problemas actuales y problemas resueltos anterior-mente. La desventaja de estos planteamientos reside en que si los nue-vos problemas difieren sustancialmente de la experiencia previa, el valor de estas técnicas es limitada. Finalmente, las redes neuronales emplean datos reales para, a través de un proceso de aprendizaje, determinar relaciones y tomar decisiones. Estas técnicas se caracterizan por poder trabajar con datos con ruido y por disponer de cierta capacidad de ge-neralización.

Dentro del proceso de toma de decisión, junto a la participación humana apoyada con herramientas de ayuda, destaca el empleo de agentes soft-ware inteligentes. Los agentes software son aplicaciones informáticas dotadas de inteligencia que les permite decidir cómo deben actuar para alcanzar sus objetivos y normalmente funcionan de forma fiable en un entorno rápidamente cambiante e impredecible. Pueden tener capaci-dad de funcionar de forma coordinada con otros agentes (sistemas mul-ti-agentes) y se caracterizan por propiedades tales como una elevada

43 Case Based Reasoning (CBR), en inglés

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movilidad en redes de ordenadores, autonomía que les permite funcionar sin intervención directa del usuario o coordinados con ellos y una eleva-da reactividad ante cambios en su entorno. El desarrollo de este tipo de elementos software puede introducir ventajas derivadas del amplio rango de dominios de información que pueden abarcar, su capacidad de me-moria y procesamiento y su capacidad para trabajar conjuntamente con software de interpretación de información y planificación flexible [5].

Finalmente, se prevé el empleo de estrategias de inteligencia colectiva para el control y trabajo cooperativo de sistemas distribuidos y platafor-mas, aspecto ya abordado en el control de grupos de UAVS [56].

4.2.4. Fusión de datos, información y conocimiento

La fusión de datos, información y conocimiento [86] se centra en el proce-samiento y combinación de datos e información heterogénea (imágenes, datos de inteligencia, lenguaje natural,...) proveniente de múltiples oríge-nes (tanto sensores como elementos de procesamiento), para alcanzar un nivel de precisión y completitud requerido por una tarea. La previsible saturación de datos en el campo de batalla causada por la cantidad de in-formación proporcionada por los sensores locales y remotos, voz, correo,

Figura 20. Inteligencia colectiva en el control de plataformas(Fuente: Defence Research and Development, Canada)

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información basada en web y datos multimedia... hace que las técnicas de fusión de datos e información adquieran un papel muy relevante.

En un contexto de operaciones militares, el conjunto de situaciones en los que se pueden plantear actividades de fusión de datos e información implica acciones que varían desde las muy próximas al sensor (como fusión de imágenes visible e IR a nivel de píxel para aprovechar las pro-piedades de cada tipo de sensor), pasando por la correlación de trazas obtenidas por sensores diferentes para identificar una entidad concreta, hasta las de muy alto nivel para determinar el comportamiento de las fuerzas propias y enemigas a partir de la información disponible44.

En este amplio contexto son muchos los retos que se plantean, debido a la importancia que presentan la disponibilidad y aprovechamiento de la información en los nuevos escenarios net-centric. Aspectos tales como el compromiso entre la disponibilidad de datos y las restricciones de ancho de banda, coordinación de los sensores para un mejor aprovechamiento de los recursos, gestión de la diseminación de la información, seguridad, ... No obstante, es en la denominada fusión de alto nivel, orientada a la evaluación de la situación del campo de batalla45 y a la determinación de su previsible evolución en el tiempo en términos de impacto y amena-zas46, donde los retos de investigación son más ambiciosos.

La capacidad para realizar la fusión de la información puede verse in-crementada gracias a los avances en áreas tales la computación de alta velocidad o la mejora en las comunicaciones. A su vez, la fusión dentro de los propios sistemas sensores (p.e. imágenes capturadas a la vez pero en bandas de frecuencia diferentes) pueden facilitar el envío sola-mente de la información procesada. Adicionalmente, existe un importan-te potencial de mejora al considerar la posibilidad de realizar fusión en entornos distribuidos y especialmente la posibilidad de disponer en el entorno en red de diferentes nodos que permitan mantener un modelo consistente del campo de batalla en el caso de que determinados nodos sean atacados o destruidos.

No obstante, es tal el conjunto de problemas a abordar y su posible complejidad que posiblemente deba pensarse en alcanzar situaciones

44 Un modelo ampliamente aceptado que aglutina los diferentes ámbitos en los que se pue-den aplicar las técnicas de fusión de datos e información es el modelo JDL (Joint Directors Laboratory) [8].

45 Situation assessment, nivel 2 del modelo JDL.46 Impact/Threat assessment, nivel 3 del modelo JDL.

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de compromiso entre la automatización completa de la fusión frente a la participación humana en el proceso. Adicionalmente, se plantean dudas relativas a como caracterizar correctamente la información disponible con objeto de mejorar la fiabilidad de los datos fusionados. Aspectos tales como trazabilidad de la información fusionada respecto a los datos de origen, la medida de la calidad de la información, la validez temporal de los datos, la priorización de la información... implican el desarrollo de métricas que aporten confianza a los usuarios.

En este amplio contexto, el empleo de tecnologías relacionadas con sensores, la integración y explotación de bases de datos y fuentes de información no estructurada, técnicas de data mining o web mining, aná-lisis en tiempo real de flujos de información de video, audio... y muy especialmente las técnicas de inteligencia artificial, tales como sistemas expertos, redes neuronales, lógica difusa, ... puede constituir una de los elementos de mayor avance en la fusión de información.

4.2.5. Técnicas de representación del conocimiento

Los sistemas basados en web se están transformando desde un sistema de intercambio de información legible por los humanos hacia un sistema de intercambio de conocimiento legible por sistemas automáticos. Esta web de nueva generación, denominada web semántica, constituye uno de los fundamentos tecnológicos para mejorar la interoperabilidad, reuti-

Figura 21. Problemática de la fusión de información de alto nivel(Fuente: referencia [66])

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lización y categorización de la información a través de cambiar la manera en la que se representa dicha información [28]. Se trata de evolucionar desde la interoperabilidad sintáctica a la interoperabilidad semántica.

En la Figura 22 se muestra la evolución de la representación de los datos originales hasta la integración de información semántica de forma que se puedan realizar inferencias sobre ellos.• Texto y bases de datos (pre-XML). Se trata del estado inicial en el

que la mayor parte de los datos es propietario de las aplicaciones. La inteligencia está en la aplicación y no en los datos.

• Documentos XML para dominios específicos. Se consigue que los datos sean independientes de la aplicación en un dominio específico a través de la definición de esquemas comunes. Es posible intercambiar datos entre aplicaciones de dicho dominio.

• Descripción de recursos. A través del empleo de lenguajes de des-cripción de recursos, como RDF47 o RSS48, se pueden representar los datos como recursos externos, así como especificar relaciones entre dichos elementos.

• Taxonomías y documentos con vocabulario mixto. Los datos se componen a partir de múltiples dominios y están clasificados por me-dio de taxonomías jerárquicas, de forma que dicha clasificación pueda emplearse para realizar el descubrimiento automático de datos. Adi-cionalmente, las relaciones sencillas entre las categorías de la taxono-mía pueden emplearse para relacionar y combinar datos.

• Ontologías y reglas. A este nivel, nuevos datos pueden ser inferidos a partir de los datos existentes empleando reglas lógicas. Se consi-dera que los datos pueden ser descritos a través de representaciones y formalismos sofisticados en los que se puede realizar cálculos lógi-cos empleando este álgebra semántico. Esto permite la combinación y recombinación de los datos a niveles más atómicos hasta poder llevar análisis muy específicos. Un ejemplo lo constituye la traduc-ción automática de un documento de un dominio a otro. El lenguaje OWL49 se ha constituido como un estándar para representación de ontologías. Dado que los desarrolladores están familiarizados con el lenguaje de modelado UML50, OWL extiende y mejora el modelado de clases con herramientas y propiedades, de manera que se pue-

47 Resource Description Framework48 RDF Site Summary49 Web Ontology Language50 Unified Modeling Language

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den especificar formalmente hechos sobre elementos específicos y sus relaciones entre ellos.

La transformación descrita a través de los cinco niveles anteriores cons-tituye un requisito central para las aplicaciones net-centric, las cuales se deben comunicar con una red dinámica y viva en lugar de con aplicacio-nes estáticas.

4.2.6. Seguridad

Se pueden distinguir cuatro áreas fundamentales en los que la seguridad juega un papel crucial [40]. • Ataques físicos a nodos de información críticos (bombas, explosivos,

...) con el objetivo de destruir infraestructuras. Los mecanismos de prevención o recuperación varían desde el empleo de instalaciones subterráneas para albergar recursos críticos, la replicación física de los sistemas y el empleo de mecanismos de computación y almacena-miento distribuidos.

Figura 22. Niveles de representación del conocimiento(Fuente: referencia [30])

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• Ataques electromagnéticos contra recursos de información terrestres, aéreos o espaciales, incluyendo sensores, sistemas de comunicación y redes de ordenadores. Dentro de este tipo de amenazas se pueden considerar ataques empleando armas de energía dirigida, pulsos elec-tromagnéticos (generados por ejemplo por detonaciones nucleares) y técnicas de guerra electrónica (perturbación de señales, ...).

• Vulnerabilidad propiciada por la creciente complejidad de la multitud de sistemas avanzados (sensores, sistemas de armas y sistemas de información) de carácter heterogéneo conectados entre sí, debido a aspectos técnicos u organizativos. El crecimiento de las interac-ciones entre entidades en las redes de información es de tipo expo-nencial, aumentando con ello la complejidad y vulnerabilidad de los sistemas [63].

• Ciberataques contra sistemas de información, por captura de recursos propios (terminales, ...) o por intrusión aprovechando agujeros de se-guridad en los sistemas.– Empleo de sistemas de información distribuidos, con capacidad de

funcionamiento bajo condiciones degradadas o de autorecupera-ción.

– Empleo de mecanismos biométricos de identificación. Dentro de es-tas técnicas destacan el análisis de la huella dactilar, el estudio de la geometría de manos y dedos, reconocimiento facial, reconocimien-to del hablante, escáner del iris, escáner de la retina, verificación dinámica de la firma o análisis dinámico de la pulsación de teclas. Las medidas para evitar dichas situaciones varían desde protección física de cables y antenas, filtrado de fuentes de alimentación, recur-sos de almacenamiento tolerantes a fallos, empleo de mecanismos de comunicación en redes capaces de compensar pérdidas de pa-quetes, aplicaciones software robustas, ...

A pesar de la importancia de cada uno de los tipos de amenazas ante-riores, el interés de este estudio se centra en la seguridad de la red de redes, por lo que únicamente se revisaran aspectos relativos al último punto.

En los nuevos escenarios toma mayor relevancia el concepto de ope-raciones asociadas a la información51, es decir, aquellas acciones lle-vadas a cabo para afectar la información y los sistemas de información del adversario mientras se defienden los propios. Un subconjunto de

51 IO, Information Operations

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este tipo de operaciones está constituido por las operaciones de ase-guramiento de la información52. Este tipo de operaciones se basan en acciones orientadas a asegurar la disponibilidad, integridad, confiden-cialidad, autenticación y no repudio de la información y los sistemas de información, incluyendo mecanismos para restaurar los sistemas de in-formación a través de capacidades de protección, detección y reacción ante ataques. En un contexto de plataformas y sensores distribuidos como el planteado, una infiltración en la red puede permitir al adversa-rio explotar los sensores y comprender la disposición y los planes de la fuerza propia. Además, la inutilización de la red puede provocar que los sistemas sensores, los sistemas de mando y control o los sistemas de armas queden aislados.

Las necesidades operativas asociadas a los futuros escenarios net-cen-tric, y muy especialmente su carácter dinámico, hacen necesario revisar los modelos actuales en los que la seguridad se basa en el aislamiento administrativo, físico o criptográfico, a través de procedimientos, técni-cas de cifrado de los enlaces de datos y protección de los límites entre redes discretas53, para proteger contenidos de diferentes niveles de sen-sibilidad. Algunos de los factores a destacar en los nuevos planteamien-tos se destacan a continuación:• Existe un cambio de la actual filosofía need to know, por la nueva need

to share, en la que los usuarios ponen a disposición del resto la in-formación disponible, de forma que usuarios con intereses comunes pueden beneficiarse de su conocimiento.

• Cada vez es mayor la tendencia a emplear sistemas de comunicacio-nes móviles y basados en tecnologías inalámbricas, tecnologías que introducen nuevas vulnerabilidades en los sistemas.

• El creciente uso de productos COTS y servicios comerciales incremen-tan la necesidad de verificar mediante análisis exhaustivos la seguridad del software adquirido para evitar la presencia de código malicioso.

• Los sistemas de sistemas se componen de un muy elevado número de nodos proveedores o consumidores de información, pertenecientes a diferentes tipos de redes heterogéneas.

• Las necesidades operativas hacen necesario intercambiar información entre dominios de seguridad, en los que se maneja información de diferentes niveles de sensibilidad.

52 IA, Information Assurance53 Con este tipo de técnicas se segmentan las redes en dominios protegidos, aislados de

Internet y la red telefónica, lo que dificulta la entrada y la propagación de daños.

84


• En el caso de operaciones de coalición, el intercambio de información entre sistemas de múltiples países con diferentes políticas de seguri-dad introduce dificultades adicionales.

• En el futuro será necesario acreditar todos los sistemas de armas, de información y sensores que intercambien información y que se vayan a enganchar a la red de redes, verificando que la conexión de una red a la red de redes no afecte a la seguridad global.

Los enfoques previstos para lograr el aseguramiento de la información en los entornos de red se basan en el desarrollo de estrategias prácticas basadas en la aplicación inteligente de las técnicas y tecnologías exis-tentes54. Las soluciones buscadas requieren enfoques multidimensiona-les relativos al personal, las operaciones y la tecnología. Se pretende que los sistemas se diseñen introduciendo múltiples capas de seguridad, de forma que si falla alguna de ellas no supone un riesgo global, pues exis-ten nuevas capas que pueden mitigar el riesgo. Las implementaciones deben permitir tanto a los usuarios como a los sistemas acceder a la información y a los servicios desde cualquier lugar en base a sus necesi-dades y restricciones de acceso, con independencia de su localización. La implementación de mecanismos de seguridad, interoperabilidad y aseguramiento de la información necesitan ser abordada de forma inte-grada durante la adquisición de los sistemas, siendo mucho más com-plejo en el caso de los sistemas heredados.

En las diferentes iniciativas en marcha [22], se ha planteado la necesi-dad de desarrollar una infraestructura centralizada de red en base a una arquitectura orientada a servicios (ver sección 4.2.2), dotada de forma permanente de servicios de disponibilidad, confidencialidad e integridad de la información, autenticación, control de acceso, gestión de claves, ... Adicionalmente, en las situaciones de ausencia de dicha infraestructura, debe ser igualmente posible interconectar diferentes sistemas entre sí con requisitos similares de seguridad.

Se prevé que los servicios de aseguramiento de la información se ex-tienden al ámbito de los mecanismos de transporte de datos, a los de la gestión de la información e incluso a los propios de gestión y control del aseguramiento de la información.

Desde el punto de vista tecnológico, algunos de los retos que se han ido apuntando se resumen a continuación:

54 En la terminología inglesa, estas estrategias se designan bajo el concepto defense-in-depth.

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• La necesidad de desarrollar nuevos mecanismos de intercambio de información entre diferentes dominios de seguridad, más flexibles, que faciliten el flujo de información a medida que el número de dominios crece.

• La información debe ser etiquetada y catalogada electrónicamente me-diante metadatos, de forma que se puedan adoptar de forma automáti-ca y dinámica las decisiones de intercambio de información en base ex-clusivamente a dichos metadatos y las políticas de seguridad activas.

• Compaginar mecanismos de autenticación basada en la identidad de los usuarios con mecanismos de control de acceso en base a los roles. Este enfoque permite delimitar el acceso a la información que afecta a Comunidades de Interés (COI) específicas.

• A su vez, aunque se dispondrán de escenarios de referencia que fa-ciliten la implantación de medidas de seguridad, la imposibilidad de anticipar cada excepción hace necesario plantearse el desarrollo de análisis de riesgos dinámico, basado en la localización y el entorno.

4.2.7. Modelado y simulación

El modelado y simulación se considera un elemento habilitador para el desarrollo, experimentación y evaluación de las nuevas tecnologías y conceptos. Se prevé que los sistemas de simulación futuros puedan evolucionar de acuerdo a las siguientes líneas:• Entrenamiento colectivo en entornos sintéticos integrados, emplean-

do simuladores constructivos (juegos de guerra), virtuales (simulado-res de plataformas), embebidos en plataformas reales y sistemas C4I interconectados entre sí.

• Utilización de las tecnologías basadas en Internet (XML, orientación a servicios, ...), de forma que se puedan crear infraestructuras extensible. En este ámbito, la iniciativa más destacada es la del desarrollo del marco XMSF (Extensible Modeling and Simulation Framework) [19]. En relación a ello, se espera que los simuladores de tipo constructivo, posiblemente se integren en las infraestructuras globales basadas en servicios (como el GIG) y se pueda acceder a ellos como un servicio más. La integración entre los simuladores de plataforma en los constructivos puede favore-cerse mediante algoritmos que consigan realizar transformaciones de resolución de forma que se puedan agregar y desagregar unidades para diferentes niveles de simulación o mando y control.

• Potenciación de la simulación distribuida, como medio para habilitar el entrenamiento interactivo a todos los niveles y desde localizaciones

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remotas. Integración de recursos C4I de forma que simulación y man-do y control se complementen. Mientras que los recursos de mando y control aportan realismo a los casos de entrenamiento, la utilización de simulaciones como sustituto de sistemas o unidades reales facilita el desarrollo de ejercicios. Una de las líneas que está tomando interés es el lenguaje XBML (Extensible Battle Management Language), dentro del marco XMSF descrito anteriormente, orientado a la estandariza-ción de la comunicación entre los sistemas C4ISR, y entre éstos y los simuladores y en el futuro, las fuerzas robóticas [90].

• Potenciación del realismo de los escenarios de operación, tanto a ni-vel visual (generación de imágenes, displays de mayor resolución, ...) como de comportamiento, por medio del empleo de fuerzas genera-das por computador55, de forma que la distancia entre la simulación y el entorno real sea cada vez menor. Caracterización completa del entorno, a través de bases de datos de escenarios reales, incluyendo aspectos del terreno o atmosféricos.

• El empleo de simuladores embebidos en plataformas reales o de simu-ladores con capacidad de despliegue permite el entrenamiento duran-te misiones de proyección. A su vez, el empleo de nuevos sensores y tecnologías (p.e. simuladores de duelo basados en láser) permiten el desarrollo del concepto train as you fight, por medio del cual se permi-te que las tropas se entrenen de manera muy parecida a como deben combatir.

• Utilización de novedosos métodos de enseñanza y aprendizaje, a tra-vés de la utilización de técnicas de enseñanza a distancia, autoapren-dizaje o el adiestramiento de grupos dispersos geográficamente.

• Uso generalizado de herramientas COTS pueden reducir los costes e incrementar la flexibilidad y la capacidad de reconfiguración de los simuladores.

• En actividades de planificación operativa, desarrollo de estudios de posibles alternativas56.

• Empleo de las técnicas de simulación57 para evaluar nuevos sistemas en los procesos de adquisición puede mejorar las capacidades de de-finición y especificación de los sistemas, ayudando a reducir costes y tiempos de adquisición e introducir nuevas capacidades.

55 Computer generated forces (CGF), en ingles. Se trata de entidades inteligentes capaces de modelizar de forma realista el comportamiento de unidades o plataformas en una simulación.

56 Análisis what if, en inglés.57 Concepto Simulation Based Acquition (SBA), en inglés

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• Implantación de procesos58 orientados a desarrollar y evaluar nue-vos conceptos operativos antes de destinar importantes recursos a su consecución [29]. Se consigue que tanto el desarrollador como el usuario final puedan identificar las nuevas capacidades de los futuros sistemas que introduzcan ventajas sustanciales.

4.3. Sensores y sistemas de armas

Por último, dentro de las tecnologías involucradas en el concepto NCW/NEC están todos los sistemas pertenecientes a las redes de sensores y sistemas de actuación, responsables de generar la información y uti-lizarla para llevar a cabo los objetivos operativos esperados. Dentro de este apartado no se van a analizar en profundidad las líneas previsibles de evolución de las tecnologías de sensores o sistemas de armas, por quedar fuera del ámbito de trabajo de este Observatorio. No obstante, se quiere destacar algunos ejemplos de sistemas y tecnologías, por sus implicaciones en cuanto a necesidad de empleo de sistemas de compu-tación o comunicaciones avanzados.

4.3.1. Redes de sensores

Uno de los objetivos con mayor potencial se orienta al desarrollo de con-juntos de sensores fundamentalmente terrestres59 enlazados en red para detectar, localizar, identificar, seguir y localizar potenciales amenazas en amplias zonas y diseminar importantes cantidades de información a to-dos los niveles del mando [89].

Se pretende que el despliegue de esto sistemas se realice de forma rápi-da y por personal no especializado. Los dispositivos suelen ser de bajo coste, diseñados para trabajar bajo condiciones ambientales adversas y pueden estar dotados de variados sensores, normalmente pasivos (acús-ticos, sísmicos, infrarrojos, de presión, magnéticos, ...), con sistemas de posicionamiento GPS, con capacidad de procesamiento y enlaces de comunicaciones inalámbricas. Una vez desplegados o cuando se produ-ce un alta o baja de alguno de los nodos, disponen de capacidad para reorganizarse, estableciendo enlaces entre todos ellos y con un sistema de mando y control [96].

58 Concept development and experimentation (CDE), en inglés59 Unattended Ground Sensors (UGS), en ingles. Otro nombre comúnmente utilizado es el de

sensores enlazados en red (netted sensors).

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4.3.2. Vehículos no tripulados

Existe una tendencia muy importante de desarrollar los denominados Vehículos no Tripulados (UVs), tanto en su versión aérea (UAVs), te-rrestre (UGVs) o submarina (UUVs), como plataformas que permitan aumentar la capacidad de desarrollar nuevas misiones con mínimo riesgo para las personas. En líneas generales, este tipo de sistemas hacen uso de una gran cantidad de ancho de banda para el control y la transmisión de imágenes de reconocimiento, por lo que se prevé la evolución de sus protocolos de transmisión. Su campo de aplicación fundamental es el de reconocimiento y vigilancia, aunque se observa una evolución de este tipo de sistemas para su aplicación en operacio-nes multipropósito.

Los vehículos aéreos no tripulados (UAVs) se emplean fundamental-mente para labores de inteligencia, vigilancia, detección de objetivos y reconocimiento (ISTAR) y como sistemas repetidores de las comu-nicaciones, permitiendo ampliar el alcance de los sistemas de comu-nicaciones que tienen como límite el campo de visión [98]. La misión de los UAVs comienza a evolucionar hacia el combate, como en el caso aéreo con los denominados UCAVs (Unmanned Combat Aerial Vehicles) [92], como el mostrado en la Figura 24. Esta transformación no supone un cambio sencillo, pues involucra, además de cambios

Figura 23. Redes de sensores(Fuente: Trident Systems Inc)

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técnicos importantes, el desarrollo de nuevos planteamientos doctri-nales [8].

Se pueden distinguir tres categorías fundamentales: micro UAVs, UAVs tácticos y estratégicos, éstos últimos de tipo MALE (High Altitude Long Endurance) o HALE (High Altitude Long Endurance).

Los micro UAVs disponen de cargas de pago cada vez más ligeras y menor autonomía, pero son más baratos. La combinación de la miniatu-rización de los sensores, la mejora de los enlaces de comunicaciones y las tecnologías de fusión de información, permiten pensar en una com-binación de numerosos UAVs de pequeño tamaño volando a baja altitud [25], acompañados de plataformas tripuladas o UAVs de mayor tamaño volando a mayor distancia y altitud, como solución para un amplio con-junto de situaciones.

Un aspecto pendiente de resolver se debe a las restricciones de navega-bilidad asociados a los UAVs si se pretende que puedan disponer de cer-tificaciones para volar sobre zonas no separadas. Para ello, es necesario el desarrollo de sus capacidades de detección y evitación de obstáculos (sense and avoid) [43].

En el campo naval, además de los UAVs/UCVs, aparecen los nuevos conceptos de UUV o AUV (Unmmaned Underwater Vehicle / Autono-mous Underwater Vehicle) y USV (Unmanned Surface Vessel). El campo de aplicación de estos sistemas es el del reconocimiento marítimo, bús-queda submarina, enlace de comunicaciones, ayuda a la navegación, ...

En el campo terrestre, los sistemas suelen ser teleoperados, con una creciente capacidad de movimiento por terrenos poco transitables, cada vez a mayor velocidad y con mayor capacidad sensorial. La tendencia es el aumento de la autonomía de navega-ción y la automatización de tareas sencillas. Este tipo de sistemas se ha aplicado en pasados conflictos en aplica-ciones tales como la vigilan-cia o el desminado de terre-nos.

Figura 24. Ejemplo de UCAV(Fuente: US Air Force)

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4.3.3. Tecnologías del combatiente

En las nuevos conceptos, el combatiente participa como usuario de un sistema de sistemas, actuando como generador y consumidor de in-formación en su unidad y de la red global en la que participa. Desde un punto de vista tecnológico, la modernización de los combatientes invo-lucra un conjunto muy amplio de retos. Aspectos tales como la miniatu-rización para reducir el peso, volumen y consumo de los dispositivos, el empleo de fuentes de alimentación [44], conectividad en red, interacción hombre-máquina, incorporación de sensores, materiales para la protec-ción personal, ... En [51] se incluye un listado detallado de las posibles capacidades del futuro combatiente, mientras que en [45] se describen las iniciativas en marcha en diferentes países en este campo.

Otro avance tecnológico a destacar es el empleo de sistemas BFT (Blue Force Tracker), es decir, equipos portátiles utilizados por el personal, los vehículos o las aeronaves que determinan su propia posición a través de sistemas GPS [91], [79]. La posición de cada unidad individual de la fuer-za amiga aparece como un icono azul en el display de todos los termina-les de los usuarios, normalmente mandos de las unidades desplegadas o de los centros de mando remotos. Al pulsar sobre cada icono azul se puede conocer la dirección y velocidad de cada unidad, enviar mensajes directamente a cada unidad individual vía satélite, así como actuar como fuentes de información introduciendo unidades enemigas, obstáculos... para poder ser vistos por los demás terminales de la red.

4.3.4. Sistemas de armas

En la nueva visión, la tendencia es recurrir a vehículos más ligeros, con mayor facilidad de despliegue que los actuales, mayor capacidad de maniobra, ataques más precisos y desde mayor distancia, aunque posiblemente más vulnerables ante fuego enemigo [93]. A su vez, se espera disponer de mayor precisión a mayor distancia y con mayor flexibilidad en la asignación y reconfiguración de los blancos. En este contexto, el uso de armas guiadas de precisión disponen de ventajas tales como la posibilidad de disparalas desde larga distancia sin necesidad de entrar en la zona de conflicto (tipo stand-off), la elevada precisión con la que se puede alcanzar los objetivos y la reducción de daños colaterales que implican, siempre que la información sobre la localización de los objetivos sea correcta. El guiado de estas armas, basados en sistemas INS/GPS, es de tipo todo-tiempo, es decir, pueden funcionar durante

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operaciones nocturnas o bajo condiciones meteorológicas adversas. La desventaja que llevan asociada es la posibilidad de perturbación de la señal GPS en la fase final del vuelo, en donde solamente se utilizarían los sistemas inerciales. La utilización de otros sistemas de guiado en la fase final, como sistemas láser, en general resultan más costosos.

Existen programas para obtener munición de artillería de campaña tanto naval como de campaña con guiado intermedio basados principalmente en sistemas INS/GPS. Por su parte, los misiles stand-off tienden a incor-porar sistemas de reconocimiento de blancos mediante imágenes que se les carga en memoria previamente al desarrollo de la misión. Adicio-nalmente, los requisitos de armamento aéreo (misiles, bombas, ...) ac-tualmente exigen la posibilidad de reconfiguración de la misión en vuelo y se tiende incluso a tener misiles que permanezcan a la espera en una zona hasta que detecten o se les envíe un blanco, momento en el que se iniciaría el ataque.

Finalmente destacar los avances en relación al desarrollo de armamento no letal, en concreto los sistemas contramaterial electromagnéticos a los que los equipos electrónicos actuales pueden ser muy vulnerables. Asi-mismo, se prevé la explotación futura de los recursos espaciales, aéreos o terrestres sobre los que se pretende instalar armas de energía dirigida de tipo láser de alta potencia.

4.4. Aspectos tecnológicos relacionados

Un primer aspecto crítico es el de la integración de sistemas [70]. La integración de plataformas y sensores, tanto tripuladas como no tripu-ladas, nuevas o antiguas, en las futuras redes de sensores, elementos de control y de actuación introduce importantes retos. El aspecto más significativo se centra en la necesidad de diseñar los sistemas de forma que puedan funcionar de forma óptima en red, desacoplados de las pla-taformas pero conservando sus capacidades propias, para conseguir un sistema que funciones de forma coordinada y descentralizada. Se trata de orientar el desarrollo de los sistemas hacia elementos más modulares e independientes.

Otro aspecto a considerar es la interoperabilidad entre los sistemas per-tenecientes a diferentes fuerzas o naciones al desarrollar operaciones de carácter conjunto y combinado [34]. Las diferencias técnicas entre sus sistemas, así como las relativas a doctrina y tácticas y las propias pecu-

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liaridades culturales limitarán la efectividad para compartir información y colaborar tanto de forma interna como externa. Una primera medida para favorecer la interoperabilidad se basa en la adopción de estándares comerciales y productos COTS. Adicionalmente, el empleo de políticas de ingeniería de sistemas, en los que se considere el factor de la inte-roperabilidad desde el principio puede llevar consigo importantes ven-tajas. El objetivo buscado es poder asignar la certificación net-ready a un sistema. Como ejemplo de los esfuerzos realizados en este ámbito, destaca el experimento CoAX (Coallition Agents Experiment) [5] en el que se demostró como una infraestructura en red con utilización de agentes software puede dar soporte a la construcción de un sistema de apoyo al mando coherente en operaciones de coalición.

Finalmente, la necesidad de realizar la transición a los nuevos sistemas manteniendo la compatibilidad con los antiguos sistemas heredados in-troducirá nuevas restricciones. No obstante, deberá existir un equilibrio entre mantener la compatibilidad con estos sistemas y no limitar la in-troducción de avances tecnológicos que afecten al comportamiento en combate.

5. IMPLICACIONES NO TéCNICAS

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5. IMPLICACIONES NO TéCNICAS

De forma similar a como ocurre en todos los ámbitos de la sociedad, como consecuencia de la revolución de la información [52], fuera del ámbito técnico existen numerosas implicaciones que harán necesario el desarrollo de acciones coordinadas entre todas las partes interesadas y las autoridades. A continuación se describen algunas de estas implica-ciones.

5.1. Procesos de adquisición

Las aspiraciones de NCW/NEC no pueden conseguirse por medio de un único programa de adquisición o un pequeño número de ellos. Aunque el núcleo de estas iniciativas está relacionado con las tecnologías de la información y los sistemas C2, la necesidad de adoptar un enfoque que permita compartir la información y presentar una visión coherente a los diferentes participantes en una operación pueden afectar a la gran ma-yoría de los futuros procesos de adquisición [6].

El rango de programas que pueden verse afectados crea un problema sin precedentes debido a la necesidad de mantener la coherencia entre todos ellos. Cada programa tendrá sus propios plazos, requisitos, objeti-vos, financiación y prioridades, y en general irán destinados a diferentes clientes dentro de los propios Ministerios de Defensa. En este contexto, será necesario gestionar la evolución coherente de las diferentes capaci-dades a través del desarrollo sincronizado y coordinado de los diferentes servicios y sistemas. Entre los retos más importantes que se plantean destacan los siguientes:• Restricciones de interoperabilidad. Los sistemas interoperables ne-

cesitan compartir interfaces compatibles y definiciones comunes de la información a compartir. Si se espera optimizar las inversiones y obtener los beneficios de las economías de escala, es previsible que algunos programas de adquisición deban basarse en los componen-tes o servicios esenciales que les proporcionen otros programas. Esta

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necesidad de cooperación entre diferentes programas hará necesario una clara definición de las responsabilidades y prioridades a la hora de desarrollar cada componente o sistema. Los problemas causados por este tipo de interdependencias no terminan al finalizar el proceso de desarrollo sino que continuará durante todo el ciclo de vida de los sistemas involucrados. Por lo tanto, se plantea el reto de gestionar el ciclo de vida de la interoperabilidad de los sistemas [21].

• Dependencias temporales entre programas. Cada programa ten-drá sus propios plazos de obtención, que muy probablemente varia-rán a lo largo del proceso de desarrollo debido a retardos tales como problemas de financiación, dificultades técnicas no esperadas, ... La existencia de dependencias entre programas puede dar lugar a que, si aparecen pequeños retrasos en alguno de ellos, se introduzcan im-portantes inconvenientes en otros. A su vez, las decisiones tomadas por los gestores de cada programa individual podrán basarse bien en el interés del propio programa o en el interés común de todos los pro-gramas afectados, lo que requerirá alcanzar mayores niveles de coor-dinación.

El elemento clave para poder desarrollar procesos de adquisición en el contexto NCW/NEC es la gestión del cambio. Los plazos temporales asociados a la obtención de sistemas militares son extremadamente lar-gos, en comparación con otras actividades relacionadas. A lo largo de los típicos 25 años de vida de un sistema (e incluso en otros casos en los que el ciclo de vida es más corto, del orden de 5 años) es muy posible que ocurran cambios que puedan tener un impacto muy importante en el programa [4].

No obstante, existen ciertas acciones que pueden ayudar a reducir el pro-blema. En primer lugar se pueden desarrollar planteamientos de gestión de programas que asuman que los cambios se van a producir. Las solucio-nes potenciales deben ser robustas ante los cambios de los requisitos co-nocidos y deben de poseer la capacidad de absorber nuevos requisitos y de adaptarse a nuevas circunstancias. Aunque a priori este planteamiento puede parecer razonable, es necesario ser conscientes de sus implicacio-nes. Una solución flexible, robusta y adaptativa tendrá probablemente un coste muy superior en desarrollo y mantenimiento que otra solución que se ajuste estrictamente a los requisitos actualmente conocidos. Esto implica tomar decisiones de diseño muy complejas en cuanto a las capacidades operativas iniciales de un sistema. Si se quiere que el sistema sea robusto y capaz de adaptarse a los cambios futuros, probablemente dispondrá

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de menores capacidades que un sistema diseñado específicamente para algún propósito o resultará más caro. Si el objetivo es producir las solucio-nes que mejor solventan un problema en la actualidad, es posible que se esté disminuyendo la efectividad en el futuro.

El nivel y frecuencia de los cambios en un sistema dará lugar al desarrollo concurrente de sistemas con diferentes niveles de capacidad. Este pro-ceso complejo involucra un elevado número de partes implicadas con intereses contrapuestos, de forma que solamente puede llegarse a una solución satisfactoria a través de conjugar diferentes puntos de vista e intereses. El impacto del cambio puede ser minimizado desarrollando pequeños incrementos en aquellos programas en los que las bases tem-porales sean muy amplias. Este planteamiento incremental ha sido ya adoptado por algunas naciones OTAN, incluyendo el Reino Unido, y se adapta particularmente bien al contexto NCW/NEC.

Existen muchos factores a considerar al gestionar el desarrollo de un sistema o en la planificación de sus actualizaciones. Estas incluirán el coste, los plazos requeridos para preparar o realizar las actualizaciones, el riesgo, la obsolescencia, la disponibilidad de componentes, los pro-gramas de las plataformas destino, los enlaces con otros programas o las necesidades específicas. Todos estos factores deben ser evaluados y ponderados en el caso de cualquier proceso de actualización, lo cual requerirá las opiniones y comprensión de todas las partes interesadas. Las complejas relaciones entre los participantes en un programa se verá simplificada por el entendimiento claro de los objetivos y responsabilida-des individuales, dando lugar a la simplificación de los procesos asocia-dos a la gestión del cambio. Para ello, las siguientes acciones pueden resultar de interés:• Mantenimiento de una visión completa de las dependencias en-

tre programas. Como punto de partida para poder gestionar dichas dependencias, es necesario disponer de una representación clara que permita a los gestores determinar los intereses comunes.

• Potenciación del entendimiento y confianza entre programas dife-rentes. Con objeto de asegurar que los gestores de programas dife-rentes confíen en las decisiones que se toman por el interés común o en el marco de programas diferentes, es necesario potenciar el cono-cimiento común de los requisitos, plazos, dificultades y restricciones que afectan a dichos programas.

• Control de los diferentes gestores de los programas. Con objeto de poder solventar situaciones en las que, una determinada decisión

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tomada por autoridades a mayores niveles orientada a mejorar el inte-rés común pueda afectar de forma negativa a un programa individual, será necesario plantear un compromiso entre el control sobre los ges-tores de los programas y su independencia y capacidad de decisión. Acciones tales como la existencia de organismos de control externos que permitan abordar dichos cambios de forma objetiva pero con au-toridad suficiente pueden ser necesarios para poder abordar este tipo de situaciones.

Algunos autores han comenzado a utilizar el concepto Network Centric Acquisition para identificar estos nuevos planteamientos en las políticas de adquisición [63].

5.2. Aspectos financieros y contractuales

La tendencia actual en los procesos de adquisición en Defensa es la de realizar una gestión financiera más estricta con objeto de asegurar que las inversiones se materializan en sistemas que ofrecen las capacidades deseadas. Esta tendencia se traduce en procesos de adquisición en los que una evaluación predictiva del gasto a lo largo del ciclo de vida del sistema o capacidad debe ser declarada antes de asegurar su financia-ción [33].

Este tipo de planteamientos, aunque muy adecuados para el caso de la adquisición de sistemas conocidos, estables y claramente entendidos, puede no resultar óptimo en el caso de adquirir sistemas en un contexto NCW/NEC, debido a la naturaleza interrelacionada de muchas de las capacidades NCW/NEC, en las que pequeños cambios en determinadas áreas pueden tener un impacto importante en la estimación del coste.

Por un lado, puede resultar complicado predecir de forma precisa el cos-te de proporcionar una determinada capacidad en un plazo temporal de unos pocos años, debido a los previsible cambios tecnológicos y la falta de modelos adecuados para determinar el coste de sistemas complejos basados en componentes comerciales.

Por otro, si se asume el hecho de que la adquisición de sistemas de-berá ser llevada a cabo a través de un elevado número de procesos de adquisición y actualizaciones incrementales, aparece el reto de demos-trar las mejoras operativas introducidas por las inversiones en NCW/NEC. Para evitar la aparición de sistemas poco fiables o el excesivo

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disparo de los costes de desarrollo o adquisición, se plantean algunas líneas a seguir:• Las líneas prioritarias de inversión en NCW/NEC deberán ser discuti-

das y aceptadas por los organismos responsables de la financiación, asumiendo las dificultades inherentes al nuevo escenario.

• La aprobación financiera se deberá plantear de forma incremental, en ventanas de tiempo de tres o cuatro años.

• Los programas deberán seguir sometidos a vigilancia financiera, tal como se realiza en la actualidad.

A las consideraciones anteriores, en [100] se añade la necesidad de sol-ventar la problemática de la financiación de las infraestructuras críticas y habilitadoras de NCW/NEC (como es el caso de GIG), que en general irán en detrimento de las inversiones en sistemas aislados60.

5.3. Doctrina

Las nuevas capacidades operativas que se pretenden desarrollar tienen que venir acompañadas necesariamente por cambios doctrinales que desarrollen nuevos planteamientos respecto a como se conducen las operaciones militares en la actualidad.

Gracias a los avances tecnológicos que permiten a los combatientes conocer la posición de sus propias fuerzas en todo momento, unidades más pequeñas pueden desarrollar nuevas tácticas basadas en la disper-sión de las tropas y en el desarrollo de ataques selectivos. Con ello se mejoran las tácticas de defensa ante los ataques del adversario, se pue-den cubrir áreas más amplias de terreno, por la velocidad con la que se pueden mover, se reduce la posibilidad de fraticidio durante el combate y se mejora la efectividad de los ataques contra el enemigo. También cam-bia la manera en la que los combatientes piensan y actúan, debido a la elevada conectividad con los centros de mando, que les pueden ofrecer apoyo de manera más efectiva. Por otro lado, se reducen los tiempos de respuesta, ya que los soldados en el campo de batalla disponen de capacidad para realizar análisis sobre el terreno a partir de la información que le proporcionan directamente los sensores desplegados en la zona, en lugar de tener que esperar al análisis por parte de otros organismos. Adicionalmente, se potencia la posibilidad de tomar decisiones en en-tornos colaborativos [49], con comunidades de usuarios interesados en

60 Stove-piped, en inglés.

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una misión. Por último, aspectos tales como el desarrollo de operaciones conjuntas, el empleo de nuevas plataformas, el desarrollo de operacio-nes en las que se combinen acciones humanitarias, de mantenimiento de la paz o de combate o aspectos relacionados con la interoperabilidad en coaliciones incrementan la complejidad de las nuevas operaciones y la necesidad de definir nuevos procesos y procedimientos de trabajo.

Aunque en teoría, las iniciativas net-centric deberían ayudar a descen-tralizar el mando, existe también la posibilidad de que se aumente la centralización de la toma de decisión a niveles militar y político.

Finalmente, la aceptación de los cambios por parte del personal de las Fuerzas Armadas puede suponer también un avance o freno para las nuevas iniciativas [68].

5.4. Reducción de costes

Un argumento muy utilizado para justificar el desarrollo de los conceptos NCW/NEC se basa en que la mayor eficiencia y efectividad que puede conseguirse a través del trabajo cooperativo en red, debería dar lugar a una reducción de los gastos de los Ministerios de Defensa. La tendencia es a la utilización de unidades de menor tamaño, más eficientes y más tecnológicas, que pueden desplazarse más rápidamente, y el empleo de plataformas más ligeras y sencillas, llevando menor cantidad de sumi-nistros. En definitiva, la reducción de costes tiene una doble vertiente, en cuanto a menor número de personal y equipamiento [15].

No obstante, estos análisis no parece que tengan en cuenta los costes de transformación al nuevo escenario, los cuales acostumbran a ser ex-tremadamente elevados.

5.5. Implicaciones industriales

Los avances de las tecnologías de la información se deben fundamen-talmente a los esfuerzos competitivos del sector comercial. Aunque el ámbito militar se puede beneficiar de las tecnologías desarrolladas en el ámbito civil, existen importantes diferencias entre los enfoques y necesi-dades de ambos mercados. Ejemplos de estas diferencias en el ámbito NCW/NEC son el predominio de los sistemas de comunicación móviles frente al desarrollo de infraestructuras de comunicación fijas, aspectos de seguridad o de interoperabilidad entre los sistemas. En este contexto,

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no se prevé que el sector civil sea la fuente de todas las soluciones tec-nológicas, aunque las sinergias que se pueden establecer, seguramente favorecerán que las inversiones en I+D se centren en aspectos tecnoló-gicos de aplicación específicamente militar.

Entre las industrias a las que se debe prestar especial atención se en-cuentran las del ámbito espacial, de entretenimiento, automoción, nano-tecnología, bioinformática, comunicaciones o simulación.

Aunque en diferentes foros se han analizado las implicaciones de las transformaciones que involucran los conceptos NCW/NEC, las implica-ciones industriales no parecen haber sido examinadas de forma sistemá-tica. Quizás la duda que más se plantea es el determinar en qué medida debe transformarse la industria de defensa para adaptarse a las nuevas transformaciones militares que involucra NCW/NEC [31]. Aspectos ta-les como la propiedad intelectual de los sistemas, los mecanismos de contratación o las fusiones o acuerdos entre empresas ya han sido men-cionados como candidatos a ser cambiados para adecuar su funciona-miento al nuevo escenario.

En la actualidad, existen diferentes iniciativas orientadas a facilitar la re-lación entre la industria y los Ministerios de Defensa ante el nuevo esce-nario. Como ejemplo de estas iniciativas cabe destacar las siguientes:• El MoD británico ha establecido una serie de Centros Tecnológicos

de Defensa (DTCs)61 para llevar a cabo investigación en aspectos tec-nológicos avanzados de las aplicaciones de Defensa. Los DTCs son finaciados al 50% entre el Gobierno y la Industria y Universidad, con una financiación de £5M por un periodo de 3 a 6 años.

• El programa Niteworks62 entre el Ministerio de Defensa británico con 9 de sus más importantes industrias de Defensa, se orienta al desarrollo de los conceptos de NEC.

• El consorcio NCOIC (Network Centric Operations Industry Consortium)63 ha sido creado por un conjunto de 27 de las más potentes industrias de tecnologías de la Información y de Defensa, con el objetivo de reco-mendar un enfoque común en el desarrollo de NCW. NCOIC pretende revisar los requisitos de los sistemas de información y plataformas, recomendar el establecimiento de estándares, incorporar productos comerciales y recabar apoyos gubernamentales y comerciales en re-

61 Más información en (http://www.difdtc.com)62 En (http://www.niteworks.net/) se describe en profundidad.63 Más información en (http://www.ncoic.org)

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lación a sus planes. Entre las empresas que participan en el consorcio destacan Saab, BAE Systems, Boeing, CACI International, Carrillo Bu-siness Technologies, Cisco Systems, EADS, EMC, Ericsson, Factiva, Finmeccanica, General Dynamics, Hewlett-Packard, Honeywell, IBM, Innerwall, L-3 Communications, Lockheed Martin, Microsoft, Northrop Grumman, Oracle, Raytheon, Rockwell Collins, SAIC, Smith’s Aeros-pace, Sun Microsystems y Thales North America, siendo The Open Group la compañía encargada de la gestión del consorcio.

• AFEI (Association for Enterprise Integration)64 es una organización sin ánimo de lucro cuyo objetivo es favorecer la integración de los diferen-tes procesos empresariales, el desarrollo de los planteamientos cen-trados en la red y el comercio electrónico en las empresas de todo el mundo. AFEI trata de construir interrelaciones entre los gobiernos y las industrias, con el objetivo de desarrollar una infraestructura global de información a nivel mundial. AFEI, como miembro de la Asociación Na-cional de Industrias de la Defensa en EEUU (NDIA), lanzó el foro NCOIF (Net-Centric Operations Industry Forum) en Julio de 2003.

• USUKITA (US-UK International Technology Alliance)65 Se trata de una ini-ciativa conjunta de los gobiernos de Estado Unidos y el Reino Unido orientada a desarrollar mecanismos de colaboración en temas de in-vestigación de forma que se cree una masa crítica de recursos y perso-nal pertenecientes al gobierno, empresas y universidades con el fin de abordar los nuevos retos tecnológicos que introducen las iniciativas net-centric en el ámbito de las operaciones militares de coalición. Los temas fundamentales en los que se quiere investigar son: teoría de redes, se-guridad en los sistemas de sistemas, procesamiento y distribución de información sensorial y planificación y toma de decisión en entornos distribuidos de coalición. En ITA se quiere poner especial énfasis en las sinergias que pueden generarse por la combinación de estas tecnolo-gías como soporte para una fuerza de coalición táctica. Además, se han previsto mecanismos que permitan realizar la transición de los resulta-dos de la investigación a las aplicaciones militares y comerciales.

5.6. voluntad política

Aunque en la actualidad existe un apoyo político muy importante a los conceptos de NCW/NEC, la experiencia indica que dicho apoyo irá dis-minuyendo si no se van consiguiendo resultados tangibles.

64 Más información en (http://www.afei.org/index.cfm).65 Más información en (www.usukita.com)

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NCW/NEC tiene un potencial muy importante y, aunque los beneficios operativos son fácilmente visualizables, los cambios que se debe realizar en infraestructuras y procesos de adquisición no son tan obvios. Esto puede dar lugar a la aparición de expectativas exageradas en cuanto a los plazos temporales en los que los beneficios operativos pueden ser puestos en práctica. Por ello, las expectativas deben ser también gestio-nadas para asegurar que sean realistas, reflejando de forma equilibrada los beneficios operativos futuros frente a los plazos probables.

En [33] se describe algunas líneas de acción para ayudar a poner estas ideas en práctica:• Desarrollo de revisiones periódicas de los planes y los progresos con-

seguidos, involucrando a todos los participantes de forma que se ase-gure una visión común realista.

• Identificación de las situaciones en los que un rápido proceso de de-sarrollo o adquisición puede implicar beneficios visibles.

• Empleo de simulaciones creíbles y realistas que permitan demostrar las mejoras esperables, así como los posibles impedimentos.

• Experimentación para obtener pruebas de concepto, permitiendo a todos los participantes obtener una visión realista de las futuras capa-cidades potenciales.

• Análisis de los esfuerzos en investigación, desarrollo y operaciones en otros países.

• Aprovechamiento de la experiencia obtenida en programas ante-riores.

5.7. Otros

Existen múltiples aspectos adicionales que pueden verse afectados por las nuevas iniciativas. Como ejemplo de ello, se han planteado dudas acerca de la legalidad de algunos de los nuevos enfoques, aunque en términos generales no parece que existan problemas insalvables [27]. Hasta el momento, los únicos estudios que se han realizado hasta el momento se refieren a los aspectos relacionados con la protección de los sistemas de información propios o el ataque a los sistemas del ad-versario (ciber-ataques).

6. vENTAjAS E INCONvENIENTES

107

6. vENTAjAS E INCONvENIENTES

6.1. Aspectos a favor de NCw/NEC

La mayor parte de los principios básicos que sustentan el desarrollo del NCW/NEC han sido planteados hasta el momento como ventajas es sí mismas. Además de todas ellas, merece la pena destacar algunos aspectos de interés relacionados con la operación de las fuerzas en el campo de batalla:• Se espera que las futuras fuerzas consistan en unidades de menor ta-

maño que pueden desplazarse más rápidamente, con menor número de tropas y plataformas y llevando menor cantidad de suministros, pero a su vez capaces de llevar a cabo las misiones de forma efectiva, lo cual implica ahorros de costes. Se debe tender a reducir la dimen-sión de la fuerza, evolucionando a ejércitos menos numeroso, más tecnológicos y efectivos.

• Gracias a que los avances tecnológicos permite a los combatientes conocer la posición de sus propias fuerzas, estas unidades más pe-queñas pueden desarrollar nuevas tácticas basadas en la dispersión de las tropas y en el desarrollo de ataques selectivos. Con ello se pue-den mejorar las tácticas de defensa ante los ataques del enemigo, se puede cubrir áreas más amplias de terreno por la velocidad con la que se pueden mover, se reduce la posibilidad de fratricidio durante el combate y se mejora la efectividad de los ataques contra el enemigo.

• También cambia la manera en la que los combatientes piensan y ac-túan, debido a la elevada conectividad con los centros de mando, que les pueden ofrecer apoyo de manera más efectiva.

• Se reducen los tiempos de respuesta, ya que los soldados en el cam-po de batalla disponen de capacidad para realizar análisis sobre el terreno a partir de la información que le proporcionan directamente los sensores desplegados en la zona, en lugar de tener que esperar al análisis por parte de otros organismos.

108


6.2. Inconvenientes

Existen numerosos autores que han planteado dudas en cuanto a su aplicabilidad y riesgos en los escenarios futuros [35], [98], [13], [14], [93], [50] o [16]. Algunas de esas posibles dificultades se enumeran a conti-nuación.

En la que se refiere a los conceptos que sustentan NCW/NEC:• Los recursos de información pueden estar siendo sobrevalorados

como elementos críticos para desarrollar operaciones militares efec-tivas. Algunos autores consideran que los conceptos de NCW/NEC (superioridad de información, operación en red o comprensión común de la situación) no pueden sustituir a las maniobras de combate y a la acumulación de fuerzas.

• La definición de NCW/NEC se basa en aspectos muy teóricos. Si se intenta incluir en un ambiente de caos, comienzan a aparecer numero-sas vulnerabilidades, especialmente en cuanto a ataques asimétricos (amenazas NBQ, guerrillas, ataques suicidas, escudos humanos, ...) que pueden hacer poco útiles los recursos tecnológicos más avanza-dos. Aunque se argumenta que las ventajas que proporciona (rapidez en la toma de decisión y ejecución, ...) constituyen las armas para combatir las acciones asimétricas, el desarrollo de NCW/NEC propicia que los adversarios tengan como única opción recurrir a este tipo de acciones asimétricas. Otro de los aspectos más críticos es el de la posibilidad del desarrollo del ciberterrorismo. Existe una preocupación creciente por la posibilidad de acceder a recursos militares por la red e incluso algunas voces dudan de la conveniencia de utilizar herramien-tas de código abierto en entornos militares.

• En teoría NCW/NEC es un medio para alcanzar una serie de objetivos. En la práctica, es probable que el desarrollo de la infraestructura se acabe convirtiendo en la finalidad, sin una idea clara de para que se quiere utilizar. Así, se teme que NCW/NEC se convierta en un tema centrado o conducido por aspectos exclusivamente tecnológicos, siendo el objetivo la red en lugar del trabajo en red. Es posible que los aspectos doctrinales u organizativos tengan menor peso, o que se ponga poca atención en la componente humana.

• La comparación entre el uso de tecnologías emergentes por usuarios civiles y militares es demasiado simplista como para considerarla una medida viable. La extrapolación de las capacidades tecnológicas co-merciales al campo militar no contempla la complejidad, variables y

109


funciones que las unidades militares tienen que hacer frente en los previsibles escenarios dinámicos del futuro.

• Históricamente, el desarrollo y evolución de los conceptos tecnológi-cos siempre se ha producido antes que su aplicación a los entornos comerciales y militares. No obstante, en el caso de NCW/NEC el de-sarrollo se está llevando a cabo a la inversa: se está desarrollando las posibles metodologías, doctrina y mecanismos de gestión antes de desarrollar los componentes de NCW/NEC.

• La idea de que las técnicas de análisis computacionales pueden sus-tituir al trabajo desarrollado en la actualidad por los combatientes no parece muy realista. No existe ninguna prueba tecnológica que indique la existencia de algoritmos software de fusión de información o de de-cisión que puedan comportarse mejor que la presencia de un humano en el bucle de toma de decisión.

En lo que se refiere a la puesta en práctica de los conceptos de NCW/NEC:• Existen todavía serias dificultades tecnológicas para poder alcanzar

los objetivos buscados, especialmente si existe una planificación tem-poral a la que ajustarse.

• El desarrollo de NCW/NEC y los novedosos cambios que involucran pueden verse frenados por la inercia burocrática.

• Se considera muy complicado que, dentro incluso de los propios sis-temas de EEUU, se pueda alcanzar una completa interoperabilidad. Aunque en teoría, el resultado esperado es el desarrollo de un única red, en la práctica es posible que se llegue a una red de redes, en la que puedan aparecer problemas graves de integración. A su vez, se prevén problemas de interoperabilidad con fuerzas militares aliadas menos desarrolladas.

• Algunos autores dudan de la capacidad de proporcionar ancho de banda adecuado a las operaciones militares en el futuro entorno de crecientes necesidades. La carencia de ancho de banda ha llevado en el pasado a situaciones tales como la priorización subjetiva de mensajes.

• Se observa una dependencia de los sistemas espaciales para las co-municaciones, navegación, adquisición de imágenes, análisis meteo-rológico o sistemas de alerta de misiles. En el futuro puede que apa-rezcan adversarios que empleen técnicas de jamming de las señales o desarrollen ataques contra objetivos espaciales.

• El objetivo de superioridad de la información puede dar lugar a que se disponga de excesivas cantidades de datos y que el reto sea la mane-ra de procesar, discriminar o comprender toda esa información.

110


• Aunque los principios de compartición de la información deberían me-jorar el proceso de toma de decisión, es muy probable que se den situaciones de diferentes individuos que lleguen a conclusiones dife-rentes respecto a como actuar.

• Además, el objetivo de aumentar la velocidad en la toma de decisión puede dar lugar a que se necesite más tiempo en revisar la información disponible o que se tienda a querer más información antes de poder tomar una decisión.

• Aunque en teoría NCW debería tender a descentralizar el mando, exis-te la posibilidad de que se aumente la centralización de la toma de decisión a niveles militar y político.

• La independencia entre las plataformas y lo sistemas de información se elimina en el concepto NCW/NEC. Por lo tanto, si se atacan las redes y sistemas de información, todo el concepto falla. Además, se prevé una falta de capacidad para volver a los procesos previos y las estructuras de la fuerza actuales, en el caso de fallo de los nuevos sistemas.

• Existe un excesivo riesgo con el desarrollo de doctrinas muy depen-dientes de la información disponible. La excesiva dependencia de los sistemas de procesamiento de datos pueda provocar consecuencias imprevisibles.

• Los flujos de información crean situaciones en las que cambios cuan-titativos en el análisis y la información disponible puede dar lugar a cambios importantes en los comportamientos individuales y de las or-ganizaciones que pueden llegar a ser contraproducentes.

• Un entorno rico en información, puede dar lugar a cambios en los ob-jetivos de las misiones. Como ejemplo de ello, se recuerda que la uti-lización en 1999 de nuevas técnicas de visualización del campo de batalla en entornos experimentales dio lugar a la solicitud de cinco veces más cantidad de munición que lo que normalmente venía ocu-rriendo y el gasto de dicha munición a una mayor velocidad. En lugar de centrarse en objetivos críticos, se produjo una dispersión hacia la cantidad de objetivos de los que ahora se tenía información, lo cual introducía problemas logísticos importantes.

• La utilización de sistemas de información sofisticados puede dar lugar a una excesiva confianza en estos y los datos que aportan. Se pue-de llegar a situaciones en las que los combatientes intenten luchar contra enemigos marcados en pantallas de ordenador, que en el caso de situaciones de restricción de ancho de banda, pueden llegar a ser ficticios.

111


• Existe el riesgo de subestimar a los adversarios, en su capacidad para eliminar sensores o bloquear los flujos de información críticos. Una de las vulnerabilidades que se han destacado es la publicación abierta de los planes de utilización de las tecnologías y los sistemas de informa-ción en los futuros conflictos.

• Se prevén además riesgos industriales en cuanto a su puesta en prác-tica de transferencia tecnológica y externalización de los desarrollos a otros países, motivados por temas de reducción de costes (p.e. desa-rrollo de baterías térmicas utilizadas en misiles o materiales específi-cos de los sistemas de visión nocturna, la mayor parte desarrollados en países diferentes a EEUU) o aprovechamiento de las capacidades tecnológicas de otros países (desarrollo software en la India).

• El resultado de la evolución esperada es el de un mayor número de sis-temas o plataformas más pequeñas, menos complejas y menos cos-tosas, actuando como nodos en redes. En realidad, es posible que el resultado sea un menor número de sistemas y plataformas, pero más costosas y complejas.

• También se afirma que el coste no tiene por qué ser superior al actual, aunque los costes de transformación siempre son elevados, y no pa-rece que la transformación propuesta tenga un final a medio o largo plazo.

• Los planteamientos de adquisiciones incrementales de sistemas resul-tan muy complicados de llevar a cabo. La necesidad de gestionar el cambio de forma continua, no tiene una clara realización práctica.

7. EvOLUCIÓN

115

7. EvOLUCIÓN

7.1. Experiencias en las operaciones militares recientes

La Operación Libertad Duradera (OIF, Operation Enduring Freedom) de Irak puede considerarse como una operación de transición hacia NCW más que de transformación, debido a que la tecnología ha sido introdu-cida solo parcialmente en las unidades [98] [72]. Algunos autores afirman que la efectividad y el potencial de NCW ha sido probado, mientras que otros destacan la complejidad de su evaluación objetiva debido al ex-cesivo interés que existe por favorecer los procesos de transformación en marcha. Existe una tercera opinión que afirma que los conflictos re-cientes no prueban la validez de los conceptos ya que los adversario de EEUU en conflictos recientes tenían poco potencial militar: Panamá (1990), Irak (1991), Serbia (1999), y Afganistán (2001).

En lo que se refiere a las comunicaciones en red, en OIF se ha mostrado una capacidad muy superior para alcanzar objetivos de forma coordina-da (45 minutos de media frente a 4 días en la Operación Tormenta del Desierto en 2001). Un ejemplo ilustrativo de ello son los comentarios recogidos al cuerpo de marines en 2003 sobre las experiencias al utilizar los nuevos sistemas de comunicaciones durante el combate. Las con-clusiones principales se resumen a continuación:• El sentimiento general fue que los usuarios se encontraban abrumados

por la cantidad de información disponible, mucha de la cual a menudo tenía poco que ver con la misión de cada uno. A menudo se recibían mensajes e imágenes desde demasiadas redes diferentes, haciéndose necesario utilizar un número muy elevado de diferentes modelos de equipos de comunicaciones.

• Algunas tropas afirmaron que, cuando se encontraban en movimiento o con restricciones en las comunicaciones por el empleo de sistemas que necesitan visibilidad directa, a menudo optaban por utilizar men-sajes de correo o chat a través de enlaces vía satélite.

116


• Alguno de los batallones que empleaban herramientas de tipo BFT (Blue Force Tracker), recibieron un importante número de avisos de peligro sobre situaciones de fratricidio.

• No obstante, aunque a nivel división o superior, la cantidad de informa-ción era suficiente para sus propósitos, se dieron situaciones comple-jas que afectaron especialmente a las tropas desplegadas en el frente, tales como situaciones en las que no se recibió información alguna so-bre los objetivos que se pretendía atacar o que se recibió información errónea sobre el número de efectivos enemigos [93].

Las comunicaciones vía satélite jugaron un papel muy importante en la transmisión de mensajes e imágenes durante las operaciones recientes en Irak, además de proporcionar un enlace de comunicación con EEUU para actividades de apoyo. No obstante, se ha creado una dependencia muy importante sobre las comunicaciones espaciales que en el futuro puede suponer una vulnerabilidad.

Otros aspectos a destacar son los siguientes:• En las operaciones en Irak, los sistemas de comunicación troncales,

incluidos las transmisiones vía satélite, a menudo estaban saturados. El ancho de banda máximo consumido durante estas operaciones fue de alrededor de 3 Gigabits/segundo, lo que supone unas 30 veces lo utilizado en 1991.

• Los satélites militares actuales no pudieron satisfacer la demanda de ancho de banda de satélite, a pesar de que a algunos de dichos saté-lites militares se les cambió la posición orbital geoestacionaria a una más favorable a las acciones en Afganistán e Irak. El DoD americano se ha convertido en el principal cliente de los servicios de satélite co-merciales o civiles.

• En lo que se refiere al ancho de banda de radio y a la latencia en sus comunicaciones, aparecieron problemas asociados al retraso de men-sajes debido a temas no claramente resueltos en relación a la gestión de los recursos de ancho de banda. En ocasiones, cuando la demanda de ancho de banda era elevada, los mensajes de baja prioridad fueron deliberadamente desechados, con objeto de enviar mensajes de ma-yor prioridad.

• La velocidad con la que se movieron las tropas estadounidenses, jun-to con las limitaciones en las comunicaciones vía satélite y la falta de capacidad para desplegar recursos de comunicación terrestres, limitó la disponibilidad de ancho de banda.

117


• Los puestos de mando de mayor nivel podían ver imágenes de satélite y UAV, pero otros mandos de menor nivel, con mayor necesidad de detalles para realizar el combate, no podían ver dichas imágenes.

• Aunque se han realizado inversiones en equipos de apoyo a la deci-sión exclusivamente militares, algunas de las actividades de planifi-cación y toma de decisión colectiva se realizaron utilizando el correo electrónico y el chat, debido a lo familiarizados que están los soldados con dichas herramientas.

• Se presentaron problemas debidos a los enlaces de comunicaciones basados en microondas, los cuales necesitaban estar en posición es-tacionaria para transmitir. Además, las unidades debían estar dentro del campo de visión de estos sistemas para establecer los enlaces. Pero la realidad es que la velocidad a la que se debían mover las uni-dades era muy alta y la posibilidad de permanecer en situaciones es-tacionarias muy peligrosa, debido a la elevada posibilidad de recibir un ataque, lo que ha impedido el uso de algunos de estos sistemas.

• Se observaron problemas asociados al acceso a datos dinámicos se-gún se generaba en el campo de batalla, así como al acceso a datos estáticos almacenados, de forma que los mandos pudiesen obtener una representación del campo de batalla en un contexto visual. Con-cretamente se han descrito cierta falta de capacidad para intercambiar la geometría del campo de batalla durante la planificación debido a in-compatibilidades software entre los sistemas, así como una ausencia de apoyo adecuado en la gestión de imágenes en las fases de prepa-ración y combate.

En lo que respecta a las operaciones con otras fuerzas de la coalición, se destacaron los escasos casos de fratricidio que tuvieron lugar. No obstan-te, la actuación de las fuerzas de la coalición a menudo se llevó a cabo como entidades completamente separadas, debido a la incompatibilidad de los sistemas [2]. Las políticas para compartir información clasificada requiere de un contrato específico entre los EEUU y cada uno de los paí-ses. En la actualidad, el DoD americano mantiene 84 redes seguras para las operaciones con países de la coalición. Como consecuencia, la infor-mación sobre operaciones de planificación se distribuyó de forma manual en cada caso. Se ha planteado la necesidad de disponer de una única red segura para compartir de forma segura entre múltiples países. En este sentido, el programa NCES (Network Centric Enterprise Services), preten-de superar estas carencias en términos de tiempo de acceso, aunque sin eliminar la necesidad de establecer contratos entre naciones.

118


7.2. visión futura

En [88] se apuntan posibles escenarios futuros en torno al año 2015, en base a la iniciativa NCW. Las ideas más significativas que se apuntan son las siguientes:• Se dispondrá de la mayor parte de la infraestructura en red necesaria

para asegurar las comunicaciones entre los participantes.• Existirán un muy elevado número de participantes en una misma red,

del orden de 106 o 107, muchos de los cuales serán sistemas com-pletamente automáticos, entre los que se producirá un intercambio continuo de información.

• Las limitaciones de ancho de banda seguirán siendo un problema, especialmente en lo que se refiere a los sistemas utilizados por los combatientes. Los servicios serán capaces de proporcionar datos a cualquiera en cualquier lugar, pero no en todo momento y en la canti-dad de datos necesaria.

• Aspectos de aseguramiento de la información serán críticos y consti-tuirán objetivos de alto valor para los adversarios.

• La tecnología de la información y las personas que la conocen estarán disponibles también para los adversarios. Las ventajas competitivas se derivarán del mejor uso de una tecnología accesible por todos.

• El empleo óptimo de las tecnologías será el resultado de un proceso iterativo, involucrando aspectos doctrinales y de organización. El cam-bio será continuo. La reducción del tiempo entre iteraciones maximi-zará la ventaja.

A largo plazo, ya comienza a hablarse de conceptos tales como Infor-mation Centric Warfare o Knowledge Centric Warfare [76], en los que la mayor parte de las capacidades relacionadas con la red se suponen es-tablecidas y los objetivos se centran en la explotación del conocimiento: fusionar datos e información en conocimiento, proteger el conocimiento, diseminar el conocimiento, ...

7.3. Iniciativas en España

En lo que se refiere a la participación española en este campo, ésta se articula en varias líneas de actuación.

En primer lugar, tal y como se ha comentado, en el entorno OTAN se está desarrollado el concepto NEC bajo las siglas NNEC (NATO NEC). NNEC

119


se considera uno de los conceptos claves en las transformaciones que se van a llevar a cabo en la Alianza en el futuro. Como punto de partida, España participa en un estudio, con una duración aproximada de dos años, orientado a examinar la situación actual e identificar y proponer las líneas de acción futuras para traducir las capacidades requeridas por NEC en programas reales.

Por otro lado, dentro del marco de la LOI66 (Letter of Intent), España par-ticipa actualmente en la realización de un estudio sobre NEC. El objetivo es el de evaluar el desarrollo, integración y entrega de sistemas que inte-gren una capacidad NEC europea conjunta y en coalición entre los países participantes. Además de la documentación generada, como resultado de este estudio se pretende desarrollar un demostrador para probar la viabilidad del concepto NEC.

Adicionalmente, dentro del ámbito de I+D se han puesto en marcha pro-gramas que involucran algunas de las tecnologías clave de las nuevas iniciativas, como son los UAVs, data links, radio software, arquitecturas orientadas a servicios, simuladores, sistemas de combate, redes de sen-sores desplegables, seguridad en las comunicaciones, Ipv6, ...

En líneas generales, se puede decir que los conceptos net-centric están todavía siendo digeridos por las diferentes organizaciones y entidades nacionales involucradas, cada una a su nivel y en base a sus propias perspectivas. En base a los primeros planteamientos, parece existir el consenso de que la línea a seguir se debe basar en ampliar e integrar sis-temas (estrategia británica en NEC), más que reconstruir infraestructuras y sistemas completos desde cero (estrategia americana en NCW) [7].

Todos los esfuerzos mencionados deberían servir para sentar las bases para el desarrollo de un concepto net-centric específicamente nacional que permita orientar las inversiones y los esfuerzos de adquisición de una manera coordinada hacia las nuevas capacidades.

66 Organización de seis países (Alemania, España, Francia, Italia, Reino Unido y Suecia) orien-tada a fomentar la cooperación industrial en el ámbito de defensa.

APéNDICE A. GIG (GLOBAL INFORMATION GRID)

123

APéNDICE A. GIG (GLOBAL INFORMATION GRID)

GIG es una enorme y compleja infraestructura orientada a integrar prácti-camente todos los sistemas de información, servicios, procesos y datos del DoD estadounidense en una única red de alta fiabilidad y seguridad. La diferencia principal entre esta iniciativa y otros esfuerzos anteriores es que GIG se centra en promover la interoperabilidad construyendo siste-mas para el desarrollo de las operaciones en base a estándares comunes y protocolos, en lugar de intentar establecer la interoperabilidad una vez que los sistemas y plataformas han sido ya desarrollados. Se prevé que este tipo de red no solamente asegurará el intercambio fácil y rápido de datos entre sistemas, sino que también cambiará la manera de planear y ejecutar las operaciones militares, debido a la cantidad de información que estará disponible para los usuarios [95].

Los planes para desarrollar GIG implican el desarrollo de nueva capaci-dades básicas de comunicación en red y de intercambio de información, así como la integración de la mayoría de los sistemas de armas, mando y control, sistemas de comunicaciones y procesos de negocio en la nueva red. El esfuerzo de construir GIG va a requerir una inversión substancial en nuevos programas e iniciativas con objeto de desarrollar y desplegar sistemas tales como nuevos satélites capaces de transmitir y encaminar rápidamente grandes volúmenes de datos, una capacidad creciente de ancho de banda en tierra, nuevos tipos de sistemas de comunicaciones integrados en sistemas de armas, y nuevas aplicaciones informáticas y servicios para permitir la transferencia global de la información.

Para integrar los sistemas en GIG, se ha desarrollado un modelo o arqui-tectura inicial, que incluye nuevas políticas, guías y estándares que ges-tionen la puesta en práctica del sistema, y se está procurando influenciar los principales programas de adquisición y actividades de financiación para que se alineen con GIG. Dependiendo del grado en que el DoD decida confiar en esta iniciativa para el desarrollo de las operaciones mi-litares, la iniciativa puede llegar a afectar la manera en que los sistemas de armas y los sistemas de información se seleccionan y construyen, así

124


como la manera en que el personal militar y civil recoge, analiza y com-parte los datos.

Aunque se han tomado medidas para definir la visión y objetivos de GIG y se está comenzando a realizar inversiones substanciales, todavía no está claro como se pueden llevar a cabo los objetivos previstos. Por ejemplo, no se sabe las prioridades que se deben dar a las inversiones ni como hacer cumplir las decisiones derivadas de su desarrollo. Tam-poco se conoce como se medirá el grado de progreso total del sistema, particularmente en lo que se refiere al efecto en la mejora de las opera-ciones militares. Hasta que no se imponga una estrategia de inversiones y acciones de control para el sistema en su conjunto, existe el riesgo de realizar inversiones que no puedan ser posteriormente aprovechadas. Además, es necesario hacer frente a los riesgos inherentes a la naturale-za y el alcance del sistema, por ejemplo, los relacionados con la protec-ción de los datos dentro de los miles de sistemas que serán integrados en la red. Por otro lado, los desafíos técnicos para desarrollar nuevas capacidades asociadas a una red que debe soportar comunicaciones móviles e integradas son considerables.

GIG va a servir como base para permitir la transformación del DoD ame-ricano a un entorno de trabajo en red que afecte a la manera en que se desarrollan las operaciones militares, a través de la superioridad de la información sobre el adversario, de manera similar a como Internet ha transformado la industria y la sociedad en una escala global. El papel de GIG es crear un entorno en el cual los usuarios puedan tener acceso a in-formación en cualquier localización sin tener que depender de organiza-ciones encargadas de la recolección de los datos, de su procesamiento o su distribución. Los datos pueden proceder de una variedad de fuentes, incluyendo sistemas de arma que pertenecen a otros organismos mili-tares, recursos de inteligencia, sistemas de vigilancia y reconocimiento, sistemas logísticos, financieros,...

La Tabla 2 ilustra cómo se prevé que GIG pueda ayudar a transformar las operaciones militares.

Se prevé que GIG tenga importantes similitudes con Internet, con una menor dependencia de los sistemas terrestres y fijos dedicados a trans-mitir y encaminar datos, así como una mayor presencia de sistemas de comunicaciones espaciales y móviles. En la Figura 25 se muestra una representación de las diferentes capas del concepto total previsto en GIG. En la capa base se encuentran los satélites de comunicaciones, las

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radios de nueva generación y las capacidades de red de ancho de banda de gran capacidad. Estos recursos constituirá la infraestructura básica a través de la cual los datos serán encaminados y compartidos. Por enci-ma de ellos, GIG empleará una variedad de servicios y procedimientos para gestionar el flujo de la información y asegurar que la red es fiable y segura. Por otro lado, existirán herramientas para ayudar a los usuarios a determinar qué información está disponible, donde encontrarla, y cómo utilizarla de mejor manera. El DoD prevé el desarrollo de las denominadas comunidades de interés67, que permitan enlazar a los usuarios con inte-reses comunes con objeto de que colaboraren en analizar y compartir la información. En última instancia, la mayoría de los sensores, sistemas de

67 COI (Communities of Interests), en inglés

Figura 25. Visión general de GIG(Fuente: referencia [101])

127


armas, sistemas de negocio y sistemas pertenecientes a los organismos responsables de la toma de decisión, a las unidades militares y a los alia-dos estarán enlazados a la red, pudiendo actuar tanto como creadores y consumidores de datos.

Es interesante destacar el doble enfoque que se ha adoptado para cons-truir GIG:• Invertir en un conjunto de programas e iniciativas básicas para cons-

truir la infraestructura de red y sus capacidades básicas.• Comenzar a incluir en la red GIG los sistemas de armas, mando y con-

trol, comunicaciones y sistemas de información, logística, personal y otros procesos de negocio, tanto existentes como previstos.

Los procesos de adquisición de los recursos de red básicos se están realizando de forma incremental, con el objetivo de lograr la primera versión de GIG antes de 2010. La Tabla 3 demuestra las adquisiciones dominantes para la red de la base de GIG y los ejemplos de las adquisi-ciones adicionales que se deben integrar con GIG.

Por otro lado, los programas de adquisición más importantes en curso se describen en la Tabla 4. En la Figura 26 se incluye una imagen de la planificación estratégica en la que se encuadran estos programas.

Adquisiciones clave para el desarrollo de GIG Ejemplos de adquisiciones que deben ser integradas en GIG

Satélites de comunicación Sistemas de armas

Sistemas de radio interoperables Sensores

Ancho de banda extendido en base a instalaciones terrestres

Sistemas C3

Aplicaciones de tecnologías de la información para dar soporte a la red

Sistemas logísticos, de personal, ...

Tabla 3. Adquisiciones previstas para GIG(Fuente: referencia [101])

Al desarrollar la capacidad básica de GIG, el DoD se prepone construir y mejorar las redes actuales y los sistemas terrestres y espaciales, ta-les como el sistema de comunicación basada en satélites avanzados de muy alta frecuencia y la red de sistemas de información de defensa. Se espera que los nuevos programas mejoren ostensiblemente las capa-cidades de comunicaciones y de trabajo en red. Por ejemplo, GIG-BE se está diseñando para eliminar las restricciones actuales de ancho de

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banda, a través del uso de tecnología de fibra óptica para proporcionar inicialmente hasta 10 gigabytes/segundo de ancho de banda en determi-nadas instalaciones seleccionadas en todo el mundo.

De forma similar, el programa JTRS plantea el desarrollo de una familia de radios interoperables basada en software para permitir las comunica-ciones tácticas conjuntas, de forma que las radios sean esencialmente ordenadores que se puedan programar imitando otro tipos de radios y ser configuradas fácilmente para funcionar en diversas redes y con di-ferentes formas de onda en base a estándares. Se espera también que JTRS actúe como punto de entrada para los usuarios que utilicen radios con diferente hardware, una posibilidad que puede favorecer la interope-rabilidad universal para las operaciones militares.

A su vez, TSAT va a ser equipado con sistemas láser - ópticos para es-tablecer enlaces de gran capacidad a otras plataformas aéreas y espa-ciales. A través del empleo de tecnologías ópticas y láser, se intenta que TSAT funcione por encima del espectro de radiofrecuencia, solventando buena parte de los problemas actuales de ancho de banda.

Por su parte, NCES debe hacer uso de productos comerciales y herra-mientas de mensajería, almacenamiento, búsqueda, y otras capacidades a través de diferentes plataformas, además de nuevos servicios diseña-dos específicamente para solventar requisitos particulares de la misión. Las herramientas para permitir a los usuarios extraer y fusionar la infor-mación requerirá la inversión en nuevas técnicas del gestión de datos y contenidos. Además, será necesario desarrollar técnicas avanzadas de seguridad, incluyendo mecanismos y dispositivos de cifrado, sistemas de detección de intrusión, y de gestión de la seguridad en la red.

Finalmente es importante destacar que la mayor parte de los sistemas de armas, de mando y control, comunicaciones y los sistemas de gestión de los procesos de negocio, tanto existentes como previstos, necesitarán ser integrados con la red del GIG, pues deberán actuar como abastece-dores y como consumidores de los datos que apoyen las operaciones militares futuras.

Sistemas de armas. Algunos sistemas de armas en desarrollo requieren una infraestructura más avanzada de comunicaciones para que puedan actuar según lo previsto, de forma que soporten el envío de voz, datos, videoconferencia, y transmisión de imágenes. Sin una red que integre diferentes sistemas y permita a la información fluir libremente a través

131


del campo de batalla, la visión establecida en NCW tendrá dificultades en ser puesta en práctica. Por ejemplo, se están desarrollando los fu-turos sistemas de combate consistentes en una nueva generación de vehículos de tierra tripulados y no tripulados, de vehículos aéreos y de municiones más ligeras y más móviles aunque efectivas. Los futuros sis-temas de combate dependerán de la información para localizar y destruir al enemigo antes de ser detectados. La capacidad para adquirir esta capacidad depende de:• Una red para recoger, procesar y entregar grandes cantidades de in-

formación, tales como imágenes y datos.• Del funcionamiento independiente de los sistemas individuales.

También se está desarrollando una nueva constelación de satélites69 ca-paz de proporcionar una capacidad global todo tiempo de recoger infor-mación de inteligencia, vigilancia y reconocimiento. Se espera que esta

69 Space-based radar

Figura 26. Planificación estratégica de los programas incluidos en GIG(Fuente: referencia [63])

132


constelación sea el proveedor principal de datos a los futuros sistemas de combate. Como los futuros sistemas de combate, los satélites re-querirán una infraestructura más robusta de comunicaciones para en-viar cantidades masivas de datos de imágenes en tiempo. Si TSAT, un componente clave de GIG, no está listo en el tiempo previsto ni puede proporcionar la capacidad prevista originalmente, puede ser necesario construir una capacidad adicional en los satélites y las estaciones de tierra para reducir la dependencia en la infraestructura de las comunica-ciones para transmitir datos.

Mando y control. Se espera integrar también todos los sistemas de mando, control, y comunicaciones en GIG. Al mismo tiempo, se pretende desarrollar y modificar estos sistemas para proporcionar al mando y a las fuerzas información en tiempo real de la descripción y localización de las fuerzas propias, aliadas y enemigas desplegadas en la tierra y en el aire, con capacidad de comunicarse a través de todos los elementos implica-dos en operaciones militares. Cada uno de los organismos militares tiene iniciativas importantes en marcha para integrar sus sistemas de mando, control y comunicaciones e infraestructuras de la información en GIG:• Fuerza aérea: programas Constellation C2 y ConstellationNet.• Ejército de Tierra: programa LandWarNet. • Armada: programa ForceNet [39].

Procesos de negocio. También se espera integrar los procesos de negocio en GIG, muchos de los cuales desempeñan un papel im-portante en el soporte de las operaciones militares. Dentro de estos procesos se incluyen sistemas de adquisición, sistemas financieros,

Figura 27. Capas que definen GIG(Fuente: referencia [101])

133


sistemas de gestión de personal y sanitarios, logísticos, y sistemas de planeamiento estratégico y presupuestario. En [1] se describen parte de estas iniciativas.

Para una descripción más detallada sobre éstos y otros programas rela-cionados se recomienda consultar [98].

ENLACES DE INTERéS

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ENLACES DE INTERéS

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The Information Warfare Site (IWS) es un foro que pretende estimular el desarrollo de debates online sobre temas que afectan a la seguridad de la información, operaciones de intercambio de información en redes de ordenadores,... Específicamente en http://www.iwar.org.uk/rma/ se pue-den encontrar múltiples artículos sobre NCW.

http://www.dodccrp.org/

The Command and Control Research Program (CCRP) del DoD estado-unidense se centra en mejorar tanto el estado del arte como el desarrollo del mando y control, así como la comprensión del DoD en las implica-ciones a la seguridad nacional de los nuevos retos en la sociedad de la información.

http://diicoe.disa.mil/

The Defense Information Systems Agency es una agencia Americana de apoyo al combate responsable de la planificación, ingeniería, adquisición y soporte a las soluciones NCW.

http://www.mod.uk/issues/nec/index.html

Portal web del MoD británico en el que se describen los principios de NEC.

http://www.afei.org/index.cfm

AFEI (Association For Enterprise Integration) es una organización profe-sional que promueve el intercambio ético y legal de información e ideas

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entre el gobierno y la industria estadounidense, con numerosos enlaces a documentos sobre NCW.

http://www.niteworks.net

Portal de la iniciativa Niteworks, entre el MOD británico y la industria orientada a promover el desarrollo de un entorno experimental que per-mita evaluar los beneficios y opciones de NEC.

http://www.ncoic.org/

The Network Centric Operations Industry Consortium (NCOIC) is una en-tidad internacional sin ánimo de lucro dedicada a promover la integra-ción por parte de la industria de estándares existentes y emergentes en un marco común, con objeto de favorecer el rápido desarrollo de NCW.

www.mitre.org

MITRE es una organización sin ánimo de lucro perteneciente al DoD Americano, centrada en aspectos de ingeniería, tecnologías de la infor-mación, conceptos operativos y modernización empresarial.

http://horizontalfusion.dtic.mil

Portal que agrupa importantes iniciativas estadounidenses para el desa-rrollo de NCW

http://www.defenselink.mil/nii/NCw/

Acceso al informe sobre NCW para el Congreso de EEUU.

http://www.comw.org/rma/fulltext/netcentwar.html

The Revolution in military affairs debate. Fuente interesante de publica-Fuente interesante de publica-ciones y documentos sobre el tema.

http://www.oft.osd.mil

Office for Force Transformation. Portal del DoD Americano que recopila las iniciativas relacionadas con la transformación de la fuerza y NCW.

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http://www.usukita.com

Portal Web de la iniciativa conjunta de los gobiernos de EEUU y Reino Unido para desarrollar mecanismos de colaboración en investigación y abordar de forma común nuevos retos tecnológicos, en el ámbito de las operaciones militares de coalición.

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Portal del ejército sueco, con acceso a las iniciativas en marcha en rela-ción a NBD.

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