Improved hearing, improved training, improved warfighting

Saab Training Systems är ett företag i Saab-koncernen som utvecklar, tillverkar och marknadsför produkter för militär utbildning. Ett av de centrala systemen i företagets produktportfölj är det instrumenterade stridsträningskonceptet GAMER, i vilket soldater kan öva dubbelsidig träning samtidigt som övningsledningen via ett centralt styrsystem kan övervaka och interagera i övningsförloppet. I och med den övergång som skett i många av världens försvarsmakter, från ett tungt territorialförsvar till ett välutbildat insatsförsvar har kraven på den enskilda soldatens förmågor höjts avsevärt. Samtidigt har det även skett en övergång gällande den generella hotbilden, från att tidigare ha utgjorts av en annan militärmakt, till paramilitära grupperingar som ofta bedriver en gerillaliknande krigsföring. Dessa två faktorer innebär att även förutsättningarna för soldatutbildningen har förändrats. Som ett led i anpassningen till dessa förändringar utreds i denna rapport möjligheterna att utveckla soldaternas audiella upplevelse i GAMER. Detta för att skapa ökade förutsättningar för en komplett upplevelsebaserad inlärning, som inte bara övar soldatens förmåga att använda sig av den taktiska information som ljudbilden förmedlar, utan även förbereder soldaterna på bästa sätt för den främmande miljö som dagens militära insatser ofta innebär. Inledningsvis genomförs en ljudcentrerad användningsfallsanalys av en uppsättning grundläggande övningsscenarion. Genom denna analys skapas en uppfattning om vilka ljud som är önskvärt att kunna reproducera i ett träningssystem. Detta jämförs sedan med de ljudåtergivningsfunktioner som redan finns i GAMER för att därmed kunna utröna vilka kompletterande ljudåtergivningsfunktioner som skulle vara önskvärt att införa i systemet. För att skapa maximala förutsättningar för en sådan vidareutveckling genomförs även en aktör-nätverksanalys på det sociotekniska nätverk som GAMER är en del av. Detta ökar möjligheten att framställa en produkt som inte bara är en teknikdeterministisk härledning, utan även tar hänsyn till faktorer som utvecklings- och produktionskostnad, intern know-how, kundkrav och konkurrenssituationen. Slutligen presenteras ett förslag för den fortsatta utvecklingen, som tagits fram utifrån de explicita och implicita krav som identifierats i analysprocessen. Lösningen som förordas är ett dynamiskt ljudstyrsystem som med indata från redan existerande funktioner i GAMER kan projicera artificiella ljudkällor på övningsområdet. Detta åstadkoms med ljudkanaler på fasta positioner på övningsområdet från vilka ljudkällorna reproduceras genom användning av vedertagen ljudåtergivningsteori. I förslaget ingår även en egenkonstruerad vidareutveckling av stereopanoreringstekniken vilken möjliggör ljudåtergivning för multipla rörliga övningsdeltagare.The aim of this thesis is to investigate the possibilities to extend the use of artificial sound in the GAMER Combat Training System. This in order to enhance the experience based learning, which in turn will result in a better preparation for live missions and also increase the commercial value of the training system. The study is executed through a use case analysis of a set of basic urban combat training exercises to establish which sounds are desired to reproduce a realistic training environment. The result of the use case analysis is then compared with the present audio functionality of the system in order to determine which functions are in need of improvement or to be added. To create optimal conditions for the implementation of an enhanced audio functionality, further an actor-network theory based analysis was conducted on the socio-technical network surrounding the GAMER system. By doing this, not only the technical aspects was taken account for, but also factors s such as customer needs, internal interests and competing companies which all are certain to have an impact of the developmental process and thereby the success of the outcome. Finally an outline is presented for the continued development, which is compiled from the explicit and implicit requirements identified in the empirical analysis. The proposed solution is a dynamic audio control system which uses already existing input functions in order to project artificial sound sources on arbitrary positions within the training area. The projections are produced from static audio channels placed on strategic positions, using well-recognized theories for spatial sound restoration. The proposition also includes a further development of the stereo panning theory to enable realistic sound projections for multiple mobile exercise participants