Sistema de datos tácticos navales

Los buques de guerra cuentan con compartimentos denominados Centros de Información de Combate (CIC, por sus siglas en inglés), que recopilan, clasifican y comunican toda la información del campo de batalla disponible para el buque. Los operadores de los sistemas de radar y sonar enviaban la información sobre los objetivos al CIC , donde la tripulación la utilizaba para actualizar un mapa compartido. Los comandantes usaban este mapa para dirigir las armas hacia objetivos específicos. El sistema era similar al sistema de búnkeres de la Batalla de Inglaterra , pero a menor escala.

Este sistema presentaba dos problemas principales. El primero era que cada nave tenía su propia visión del campo de batalla, independientemente del resto de las naves de la fuerza de tarea. Esto generaba problemas de asignación de fuerzas: la nave con el arma adecuada para un objetivo específico podría no detectarlo en sus sensores, o dos naves podrían intentar atacar el mismo objetivo ignorando a la otra. Esto podría haberse solucionado añadiendo señales de radio o de banderas entre naves como otra entrada al mapa, pero la carga de trabajo que suponía transferir tantos datos era enorme. Esto condujo al segundo problema principal: los elevados requisitos de personal y la falta de espacio a bordo.

Durante la Segunda Guerra Mundial y la inmediata posguerra, las principales armadas comenzaron a estudiar estos problemas en profundidad, ya que la preocupación por los ataques coordinados de aeronaves de largo alcance y alta velocidad se convirtió en una seria amenaza. Para dar a la fuerza de tarea suficiente tiempo de reacción para hacer frente a estas amenazas, se apostaron "piquetes" a cierta distancia de la fuerza para que sus radares pudieran detectar los objetivos mientras aún se aproximaban. La información de estos barcos debía transmitirse, normalmente por voz, a los demás barcos de la fuerza. Se realizaron algunos experimentos con cámaras de vídeo apuntando a las pantallas de radar, pero sufrían pérdidas de transmisión cuando los barcos cabeceaban con las olas y las antenas de gran ancho de banda dejaban de apuntar entre sí. ^{[ 1 ]}

En definitiva, lo que se buscaba era un sistema capaz de recopilar información sobre los objetivos desde cualquier sensor de la flota, utilizarla para crear una visión compartida del campo de batalla y, posteriormente, distribuir esos datos de forma precisa y automática a todos los buques. Dado que los datos se recopilaban casi en su totalidad a partir de dispositivos y pantallas electrónicas, un sistema que los obtuviera directamente de dichas pantallas sería ideal.

Diseñado para usarse junto con el radar Tipo 984 , el primer sistema de este tipo fue desarrollado por la Marina Real Británica en la inmediata posguerra, utilizando sistemas analógicos que registraban la velocidad de movimiento de "puntos" en las pantallas del radar. Los operadores usaban un joystick para alinear un puntero con el objetivo y luego presionaban un botón para actualizar la ubicación. El circuito ajustaba entonces la velocidad de movimiento prevista del punto y mostraba un puntero que se movía con el tiempo. La actualización ya no requería ninguna entrada, a menos que el movimiento previsto comenzara a diferir, en cuyo caso se podían usar pulsaciones adicionales del botón para actualizarlo. Los datos de cada uno de estos registros, una serie de voltajes, podían transmitirse por el barco y, posteriormente, entre barcos mediante modulación por impulsos codificados (PCM ). Ralph Benjamin descubrió que decodificar la posición del joystick no era lo ideal y deseaba un sistema que leyera el movimiento relativo en lugar de la posición absoluta, inventando así el trackball como solución. ^{[ 1 ]} El radar Tipo 984 y el Sistema de Visualización Integral (CDS) fueron instalados en los portaaviones Eagle , Hermes y Victorious.

Este trabajo adolecía de la fiabilidad de los circuitos analógicos utilizados para operar el sistema. A principios de la década de 1950, la computadora digital parecía ofrecer una solución, no solo al aumentar considerablemente la fiabilidad mediante la eliminación de las piezas móviles, sino también al trabajar directamente con los datos digitales que componían los gráficos. Los datos de una computadora simplemente debían copiarse directamente a otra; no era necesario codificar ni decodificar las señales analógicas que representaban esos valores. La Marina Real Canadiense comenzó a trabajar en un sistema de este tipo dentro de su proyecto DATAR , que incluía el primer ejemplo funcional del concepto de trackball. Desafortunadamente, su diseño utilizaba tubos, y la máquina resultante era tan grande que ocupaba casi todo el espacio libre en el dragaminas clase Bangor en el que se instaló. Los esfuerzos para construir una versión transistorizada del DATAR no recibieron financiación y el proyecto terminó. ^{[ 2 ]}

El trabajo de los equipos de la RN y la RCN era bien conocido por la USN desde 1946, e incluía demostraciones en vivo del sistema canadiense en el lago Ontario . También construyeron su propia versión del concepto de la Royal Navy como el "Sistema Electrónico de Datos", y Motorola produjo finalmente 20 unidades . En 1953, produjeron un nuevo sistema para la dirección aérea conocido como la "Consola de Control y Seguimiento de Intercepción", que podía rastrear dos formaciones entrantes y dos salientes (de interceptores). Sin embargo, el sistema era enorme y no incluía transmisión entre buques, por lo que solo se utilizó en un pequeño número de portaaviones .

Sin embargo, todas estas soluciones presentaban problemas que limitaban su utilidad. Los sistemas analógicos eran difíciles de mantener operativos y propensos a errores cuando el mantenimiento no era perfecto. La versión canadiense, que utilizaba computadoras digitales, era mejor, pero necesitaba ser transistorizada. La Fuerza Aérea de los Estados Unidos también participó en su propio Proyecto Charles , un sistema similar pero a una escala mucho mayor. Su sistema también utilizaba tubos de vacío y terminaría siendo la computadora más grande jamás construida, cada una ocupando 20 000 pies cuadrados (1900 ^m² ) de superficie, pesando 150 toneladas cortas (140 t) y consumiendo 1,5 megavatios de energía eléctrica. La Armada siguió de cerca estos desarrollos y otros bajo el Proyecto Cosmos. ^{[ 3 ]}  

El desarrollo de las computadoras a mediados de la década de 1950, impulsado tanto por el interés de la Armada en las computadoras de descifrado de códigos como por la introducción de nuevos tipos de transistores y la generalización de la memoria de núcleos , alcanzó un punto en el que una versión naval de la red de defensa aérea SAGE de la Fuerza Aérea se convirtió en una posibilidad práctica. La Armada comenzó el desarrollo del sistema NTDS utilizando una computadora digital transistorizada en 1956. Con NTDS y enlaces de datos inalámbricos, los buques podían compartir la información recopilada por sus sensores con otros buques de una fuerza operativa. En octubre de 1961, NTDS estaba a bordo del portaaviones USS Oriskany y de los destructores USS King y USS Mahan como buques de prueba. Se ordenaron las primeras series de producción de NTDS para 17 buques de alta prioridad equipados con misiles, incluyendo 10 cruceros de la clase Belknap en construcción entre 1962 y 1967. ^{[ 4 ]} NTDS sirvió de inspiración para el sistema Aegis en la década de 1980. ^{[ 5 ]}