Behovet av . att förflytta sig har alltid varit ett viktigt moment i militär verksamhet. Genom historien har det alltid funnits olika sätt att förflytta sig. T.ex. när Hannibal korsade alperna så använda han elefanter. Utvecklingen har gått framåt sedan dess och när Carl Benz byggde de första bilarna så upptäckte militären direkt att detta skulle kunna ge en fördel för den egna försvarsmakten. Man eftersträvar ju alltid att få ett övertag genom att bli ännu mobilare och snabbare vid förflyttningar.
Militär verksamhet är en hierarkisk, dvs . att det finns alltid någon som bestämmer vad som skall utföras. Klanhövdingen skrek ut sin vilja på slagfältet för att se till att hans tänkta erövringar lyckades. Kungen red främst och ledde sin här vid fälttågen. I samtliga fall så är det frågan om att kunna leda sina styrkor på ett sätt som ger en gemensam styrka.
De viktiga parametrarna vid de flesta exempel på militär verksamhet är alltså mobilitet och ledning.
Ledning kräver information för att rätt beslut skall kunna tas för att nå framgång. Ordonnanser användes tidigare för att sprida budskapet om taktiska beslut vilket inte var ett alltför snabbt sätt att överföra information. I moderna tider så har utvecklingen av radio medfört att det går att nå många otroligt fort och svängningar i det taktiska läget förändras snabbt.
Det moderna militära scenariot består då till största delen av många mobila enheter som hela tiden kommunicerar med ledningen för att snabbt kunna utnyttjas effektivast.
Militärt fordon
De två primära egenskaperna är hos ett modernt militärt fordon är att det skall kunna förflytta sig enkelt och snabbt samtidigt som det hela tiden står i kontakt med alla andra enheter och högre ledning.
Förenklat sett är alla militära fordon mobila radioplattformar. Oavsett om fordonet skall förflyttas i luften, vatten eller på marken.
EMC
Om man ska kunna åstadkomma EMC i militära fordon måste de fenomen som uppstår i den militära miljön definieras. Räckvidden som radiosystemen kan garantera är av stor taktisk betydelse eftersom det är svårt att leda ett fordon som är man inte har kontakt med. För att behålla kontakten får inte fordonet förflytta sig för långt bort vilket begränsar den geografiska bredd fordonen kan operera på. En annan risk är att ett fordon som hamnar för långt bort inte kan uppfattas och eventuella rop på hjälp går obesvarade.
Känsligheten hos radiosystemen är den mest begränsande parametern för att garantera denna räckvidd och begränsas av ett antal olika parametrar. Den känslighet som mottagaren i radiosystemet har är den grundläggande begränsningen och alla designers brukar försöka göra kommunikationsradiomottagare extremt känsliga. Är radiomottagaren designad för militärt bruk är det även troligt att mottagaren är beskaffad med komplicerade system för att hantera fientlig störning.
Andra begränsningar för ett radiosystems är allt som kan påverka signalens väg mellan fordonen. Där ingår kablage och antenner på båda fordonen samt utbredningen mellan dem. Men slutligen är det ändå signalnivån in i mottagaren som avgör om man hör något.
Alla signaler som kommer in i mottagaren kommer att påverka denna signalnivås detektering. Om det kommer in signaler på samma frekvens som den tänkta mottagningssignalen kommer signalerna konkurrera med svårigheter att detektera rätt signal som följd.
För att garantera att man kan ta emot rätt signal och garantera rätt känslighet på radiosystemen måste man alltså sätta krav på vilka signaler som får komma in i radiosystemet från andra källor än motstationen. Detta är ett av de grundläggande EMC krav som ställs på alla militära fordon.
Då radiokommunikation inte bara är mottagning av signaler utan också sändning kan detta ställa till problem med det fordon som sändaren sitter monterad på. I vissa fall finns det krav på höga sändningseffekter för att garantera kommunikation och de fältstyrkor som genereras kan påverka själva plattformens (fordonets) funktion på olika sätt.
Detta är också ett av de grundläggande EMC kraven som ställs på alla militära fordon.
För att garantera EMC i militära fordon ställer man alltså krav på att inga signaler över en viss känslighetsnivå får induceras i fordonets antennsystem, samt att fordonet inte skall påverkas av de sändningseffekter som de monterade radiosystemen använder.
Eftersom alla system som sitter i fordonet strömförsörjs från samma källa kommer det vara viktigt att alla system får så ren kraft som dom behöver samtidigt som de inte får lämna ifrån sig oönskade signaler till kraftnätet i fordonet. Därför ställer man krav på EMC i kraftnätet i fordonet.
Militära/Civila fordon
På grund av kostnadsskäl vill många använda civila fordon i militär verksamhet, och detta ställer till en hel del problem. Civila fordon behöver bara uppfylla fordonsdirektivet som visserligen ställer krav på EMC, men det är stor skillnad jämfört med kraven som måste ställas i militär miljö. Det är framför allt olika frekvensområden som omfattas i de olika miljöerna samt fältstyrkor för tålighet.
Enligt jämförelsen i tabellen kan man konstatera att problemet är att det inte finns några krav i HF området i de civila fordonen, dvs. 2-30 MHz, vilket är ett viktigt frekvensband i militära fordon. Vad som inte syns i tabellen är att emissionskraven är svåra att jämföra men de är mycket strängare i de militära systemen.
Civila fordon kan betraktas som rullande datacentraler då det sitter datorer överallt för att styra olika funktioner. Alla datorer i ett fordon är sammanlänkade i nätverk och de pratar med varandra hela tiden beroende på den prioritet de olika funktionerna har. Kommunikationshastigheten för dessa nätverk är sådana att nyttosignalerna från dem ligger på samma frekvenser som radiokommunikationssystemen.
Detta innebär att de fordonskomponenter som används i civila fordon och är byggda för att klara de civila kraven kommer att orsaka stora problem och när man försöker bygga militära fordon med samma komponenter.
Resultatet blir att militära fordon måste specialdesignas för att uppnå EMC.
När man specialdesignar system brukar det märkas på ekonomin och då det ofta är ganska små serier av fordon som skall tas fram brukar varje fordon bli mycket kostsamt. Alternativet är då att använda civila komponenter i största möjliga mån, eftersom den primära funktionen hos dem är färdigutvecklad och sedan anpassa integreringen av dem så att de passar i de militära fordonen.
Integrering av fordonssystem
I militära fordon kommer det ofta att installeras specialutrustning som brukaren behöver av olika anledningar. Även dessa system kommer att vara del av den elektromagnetiska miljön i fordonet och bidra till hur bra fordonssystemet kommer att fungera.
Den som är ansvarig för fordonssystemet måste i alla delar av integrationen ta ansvar för att alla system passar ihop elektromagnetiskt. Alla gränsytor måste granskas mellan de olika systemen så att samma miljö råder, och att de stämmer överens med de övergripande kraven på fordonet.
Det är ett utmanande arbete eftersom det ofta är en blandning av gamla och nya system som kommer från många olika tillverkare. Eventuellt är en del system inte designade för att vara monterade i ett fordon och måste special-anpassas innan integration.
Summering
Allt som rör på sig och är grönt (blått/grått) men inte levande kan betraktas som ett militärt fordon och för att det skall fungera och kunna användas fullt ut i den militära miljön måste alla elektriska och mekaniska delar ha tillräckligt bra EMC egenskaper.
Detta ställer höga krav på både inköpare, leverantörer, integratörer och brukare att ha tillräcklig kunskap om EMC för att åstadkomma en bra produkt.
En felaktigt utförd upphängning av ett avgassystem kan enkelt förstöra funktionen hos ett radiosystem för miljontals kronor. Detta visar på vidden av teknikområden som påverkar om man lyckas åstadkomma EMC i militära fordon.
Petter Gärdin Saab AB