DE102007061813B3 - Method for controlled initiation of active body e.g. warhead for military combat practices, requires ignition device for determining position of active body relative to target - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur gesteuerten Initiierung eines im Bereich eines Ziels befindlichen Wirkkörpers mit einer Zündeinrichtung unter Verwendung wenigstens eines mit der Zündeinrichtung gekoppelten schockfesten Sensors für Umweltbedingungen, dessen Ausgangssignal die Freigabe der Initiierung des Wirkkörpers beeinflusst.The The invention relates to a method and a device for carrying out the Method for controlled initiation of one in the area of a target located active body with an ignition device using at least one shock-resistant coupled to the ignition device Sensors for Environmental conditions, whose output signal the release of initiation of the active body affected.
Militärische Konflikte
zeichnen sich zunehmend durch Auseinandersetzungen und Einsätze in urbanem
Gelände
aus. Das bedeutet, dass immer wieder Wirkkörper in unmittelbarer Nähe von Personen
zum Einsatz kommen, die nicht unmittelbar mit der Konfliktsituation
zu tun haben. Weiterhin sind Kollateralschäden aus einer Vielzahl von
Gründen
wie beispielsweise Religion, Ethik, Völkerrecht, Politik und Psychologie
zumindest zu minimieren. Neu entwickelte Wirkmittel versuchen dieser
Forderung durch gezielte Leistungsanpassung und Steuerung der Wirkrichtung
gerecht zu werden. So zeigt die
Üblicherweise wird nach dem Einsatz derartiger Wirkmittel deren Wirkung mit Hilfe externer Sensoren oder menschlicher Beobachter beurteilt. Eine Beeinflussung der Wirkungsweise nach dem Zeitpunkt, an dem der Wirkkörper das Ziel erreicht hat, ist bei bisher bekannten Wirksystemen nicht bekannt geworden.Usually becomes after the use of such active agents their effect with the help assessed by external sensors or human observers. An influence the mode of action after the time at which the active body the Target has reached, has not become known in previously known systems of action.
Aus
der
Die
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu entwickeln, mit deren Hilfe bei der Initiierung eines Wirkmittels, beispielsweise eines Gefechtskopfes, Kollateralschäden im Bereich, des Ziels noch stärker als bisher vermieden werden können, wobei mittels einer angepassten Wirkung im Ziel geringere Mengen an Wirkmitteln erforderlich sein sollen.It is therefore an object of the invention, a method and an apparatus to carry out the To develop a method by which help in the initiation of a Active agent, for example a warhead, collateral damage in the area, the target even stronger can be avoided so far whereby by means of an adapted effect in the target smaller quantities should be required on active agents.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur gesteuerten Initiierung eines im Bereich eines Ziels befindlichen Wirkkörpers mittels einer Zündeinrichtung gelöst, welche einen ersten Sensor zur Bestimmung der Position des Wirkkörpers relativ zum Ziel bestimmt und die gewonnenen Positionsdaten als Information aussendet. Weiterhin werden mittels eines weiteren Sensors Umweltbedingungen in der Umgebung des Wirkkörpers bestimmt und als Information ausgesendet. Schließlich werden die gesendeten Informationen in einer sicheren Entfernung mittels einer Empfangseinrichtung empfangen und daraus der Zeitpunkt und die Art einer auslösbaren Wirkung des Wirkkörpers ermittelt oder eine Deaktivierung des Wirkkörpers eingeleitet.The The object is achieved by a Method of controlled initiation of one in the region of a target located active body by means of an ignition device solved, which is a first sensor for determining the position of the active body relative destined for the destination and the obtained position data as information sending out. Furthermore, by means of another sensor environmental conditions in the vicinity of the active body determined and sent out as information. Finally, the ones sent Information in a safe distance by means of a receiving device receive and from this the time and the kind of a triggerable effect of the active body determined or initiated a deactivation of the active body.
Bedingt durch dieses Auslöseverfahren wird der Wirkkörper am oder im Ziel nicht sofort oder nach einer bestimmten Verzögerungszeit detonativ ausgelöst, sondern er verharrt zunächst scheinbar inert. Dabei ist es für einen Beobachter in der Nähe des Wirkkörpers zunächst nicht erkennbar, dass die Zündeinrichtung die Position des Wirkkörpers und auch die Bedingungen in der unmittelbaren Umgebung dieses Ortes detektiert. Die hieraus gewonnenen Daten werden gesendet und in sicherer Entfernung beispielsweise von einem Operator empfangen und ausgewertet. Erst dann wird entschieden, in welcher Art eine Wirkung erzeugt werden soll. Unter Wirkung wird hierbei das gesamte Spektrum vom inerten Verharren über moderate Reaktionen bis zur Detonation des Wirkkörpers verstanden. Auch die Auslösung der Deaktivierung des Wirkkörpers mittels Deflagration ist vorgesehen. Somit ist es in vorteilhafter Weise möglich den Wirkkörper innerhalb eines weiten Zeitrahmens entweder für die Abschreckung oder für eine moderate bis hin zu einer intensiven Wirkung zu nutzen.conditioned through this triggering process becomes the active body on or in the destination not immediately or after a certain delay time detonated, but he remains first seemingly inert. It is for an observer nearby of the active body first not recognizable that the ignition device the position of the active body and also the conditions in the immediate vicinity of this place detected. The resulting data will be sent and in safe removal, for example, received by an operator and evaluated. Only then it is decided in which way an effect should be generated. Under effect here is the entire spectrum from inert persistence over understood moderate reactions to the detonation of the active body. Also the release the deactivation of the active body by deflagration is provided. Thus, it is in an advantageous manner possible the active body within a wide timeframe, either for deterrence or for a moderate to use to an intense effect.
Darüber hinaus kann nicht nur die Position des Wirkkörpers sondern auch seine Lage im Raum im Hinblick auf die möglichen Wirkrichtungen detektiert und an den Empfänger weitergeleitet werden.Furthermore can not only the position of the active body but also its location in the room in terms of possible Detected effective directions and forwarded to the receiver.
In vorteilhafter Weise kann die oben beschriebene Kommunikation auch auf den Austausch von Daten und Anweisungen mit anderen in der Nähe befindlichen Wirkkörpern erweitert werden. Damit kann die Wirkung aller beteiligten Wirkkörper koordiniert, gerichtet oder anderweitig überlagert werden.In Advantageously, the communication described above can also on the exchange of data and instructions with others in the vicinity submunitions be extended. This can be used to coordinate the effect of all active bodies involved, directed or otherwise superimposed become.
Je nach bevorzugter Art der Wirkung kann diese so eingestellt werden, dass die Wirkung gerichtet oder omnidirektional eintritt.ever according to the preferred mode of action, this can be adjusted that the effect is directed or omnidirectional.
Es ist natürlich auch möglich, den Wirkkörper autark nach Maßgabe der Sensorsignale an die Umgebungsbedingungen angepasst selbsttätig auszulösen.It is natural also possible, the active body self-sufficient in accordance with adapted to automatically trigger the sensor signals to the ambient conditions.
Schließlich ist es im Rahmen des hier beschriebenen Verfahrens möglich, mittels der Sensoren ausschließlich die Umgebung des Wirkkörpers zu beobachten und dementsprechende Informationen auszusenden ohne dass irgendein Wirkmittel initiiert wird.Finally is it is possible in the context of the method described here, by means of the sensors exclusively the environment of the active body to watch and send corresponding information without that any active agent is initiated.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst eine Zündeinrichtung und wenigstens einen mit ihr verbundenen schockfesten Sensor für Umweltbedingungen, wobei die Zündeinrichtung eine Kommunikationseinrichtung enthält, welche die verarbeiteten Sensorsignale an einen Operator oder an benachbarte gleichartige Wirkkörper sendet, wobei der Wirkkörper auch eine Einrichtung zum Empfangen entsprechender Antwortsignale enthält.The inventive device to carry out of the method comprises an ignition device and at least one associated with it shock-resistant environmental sensor, wherein the ignition device a communication device containing the processed Sends sensor signals to an operator or to neighboring similar active bodies, where the active body also a device for receiving corresponding response signals contains.
Schließlich initiiert die Zündeinrichtung nach Maßgabe der Antwortsignale unterschiedliche Funktionen des Wirkkörpers.Finally initiated the ignition device in accordance with the response signals different functions of the active body.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:One embodiment The invention will be described in more detail below with reference to the drawing. Show it:
Der
wesentliche Vorteil des vorliegenden Vorschlags ist, dass beim Einsatz
von Wirkmitteln nicht nur die bekannten Phasen durchlaufen werden wie
Verschuss, gegebenenfalls Beeinflussung der Wirkung vor dem Auftreffen
auf das Ziel, Einsatz des Wirkmittels und gegebenenfalls nachträgliche Beurteilung
der Wirkung mittels externer Sensoren oder durch Beobachter (vgl.
Zu
diesem Ablauf kommt erfindungsgemäß noch eine weitere Phase hinzu.
Nach dem Impact und vor dem eigentlichen Einsatz eines Wirkmittels tritt
zusätzlich
noch die Orientierungsphase bei, die in verschiedener Weise vorteilhaft
genutzt werden kann (vgl.
Voraussetzung ist der Einsatz spezieller hochfester Wirkkörper und schockfester Wirkmittel und Zündeinrichtungen. Die entsprechend ausgelegten Mittel sind so konzipiert, dass nach dem Auftreffen die anschließend noch benötigten Komponenten wie beispielsweise die Sensoren, die Datenübertragungseinrichtung, die Zündeinrichtung und die Wirkmittel keinen Schaden nehmen.requirement is the use of special high-strength active body and shock-resistant agents and Ignition devices. The appropriately designed funds are designed to be then the impact still needed Components such as the sensors, the data transmission equipment, the ignition device and the active ingredients are not damaged.
Nach dem Auftreffen beginnt gemäß dem Grundgedanken der Erfindung die Orientierungsphase. Dabei werden mittels eines oder mehrerer Sensoren Informationen über die Umgebung des Wirkkörpers ermittelt und anschließend mit kooperierenden Partnern ausgetauscht. Unter Partnern werden hierbei sowohl menschliche Entscheidungsträger als auch weitere gleichartige Wirkkörper verstanden.To the impact begins according to the basic idea the invention, the orientation phase. It will be by means of a or more sensors information about the environment of the active body determined and subsequently exchanged with cooperating partners. Becoming a partner here both human decision makers and other similar submunitions Understood.
Nach dem Zielkontakt läuft die Orientierungsphase nach folgendem Prinzip ab. Der Wirkkörper sendet ein Signal aus, aufgrund dessen seine Position genau bestimmt werden kann. Weiterhin sendet der Wirkkörper ein Signal aus mit dem seine genau Lage im Raum bestimmt werden kann. Schließlich kann der Wirkkörper mit weiteren Sensoren wie beispielsweise Mikrofon oder Kamera ausgestattet werden, deren Informationen ebenso mit einem Datenlink übertragen werden.To the target contact is running the orientation phase according to the following principle. The active body sends a signal that accurately determines its position can. Furthermore, the active body sends a signal that determines its exact location in the room can. After all can the active body equipped with additional sensors such as microphone or camera, whose information is also transmitted with a data link.
Der menschliche Entscheidungsträger, der diese Informationen und Daten mittels entsprechender Hilfsmittel empfängt, kann dann aufgrund der vielfältigen Informationen aus den mit Hilfe des Wirkkörpers möglichen Aktionen die für die gegebene Situation geeignete Aktion auswählen und starten. Ein entsprechendes Kommando wird über einen Datenlink an den Wirkkörper übertragen. Beispiele möglicher Aktionen werden nachfolgend beschrieben.Of the human decision makers, this information and data by means of appropriate tools receives can then because of the diverse Information from the actions possible with the help of the active body for the given Select situation appropriate action and start. A corresponding command is sent via a data link to the Transmitted active body. Examples of possible Actions are described below.
Eine Möglichkeit zur Vermeidung von Kollateralschäden besteht darin, dass der Wirkkörper inaktiviert wird. Dadurch entsteht kein weiterer Schaden als derjenige, der durch die kinetische Energie beim Einschlag des Wirkkörpers verursacht wurde. Damit sind Schäden in der Umgebung weitgehend ausgeschlossen. Dies ist dann wichtig, wenn Ziele im urbanen Umfeld angegriffen werden und sich in der Nähe Strukturen befinden, die keinesfalls geschädigt werden dürfen. A possibility to avoid collateral damage is that the active body is inactivated. This does not cause any further damage than the one which is caused by the kinetic energy at the impact of the active body has been. This is damage largely excluded in the area. This is important when targets are attacked in the urban environment and nearby structures are not damaged allowed to.
Zum anderen genügt es bei vielen Zielen in bestimmten Auseinandersetzungen, allein die kinetische Energie des Wirkkörpers zum Einsatz zu bringen. Als Beispiel seien hierzu ungepanzerte Fahrzeuge genannt, die möglichst ohne Verletzung der Insassen bewegungsunfähig gemacht werden sollen. Eine zusätzliche Wirkung des Wirkmittels wie Splitter oder Blast würde die Gefahr von unerwünschten Kollateralschäden vergrößern.To the others are enough it's on many targets in specific clashes, alone the kinetic energy of the active body to use. As an example, unarmoured vehicles called as possible should be immobilized without injuring the occupants. A additional Effect of the agent such as splinters or blast would the Danger of unwanted Collateral enlarge.
Nicht zur Detonation gebrachte Wirkkörper können auch zum Demonstrieren von Stärke benutzt werden, da sie eine latente Bedrohung für in der Nähe befindliche Menschen und Strukturen darstellen. Erst durch das Deaktivieren werden sie ungefährlich.Not brought to detonation active body can also be used to demonstrate strength as they pose a latent threat to nearby humans and structures. Only by deactivating they are harmless.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Wirkmittel des Wirkkörpers, nämlich die Sprengladung, zur Deflagration anzuregen. Durch den heftigen Abbrand wird eine Wirkung erreicht, die in der Nähe befindliches Material schädigen kann. Personen haben jedoch im Normalfall die Möglichkeit, sich aus der Nähe des Wirkkörpers zu entfernen.A another possibility consists in the active agent of the active body, namely the explosive charge to Stimulate deflagration. The heavy burning will have an effect reached, the nearby damage the material can. However, persons usually have the opportunity to get close to the active body remove.
Häufig wird der Wirkkörper mittels Initiierung des Wirkmittels zur Anwendung gebracht. Dabei ist zwischen einer omnidirektionalen Wirkung und einer gerichteten Anwendung zu unterscheiden. Der omnidirektionale Fall entspricht dem Stand der Technik. Hierbei genügt beispielsweise ein einfaches detektiertes Ereignis oder auch der Ablauf einer Verzögerungszeit für die Auslösung des Wirkmittels.Frequently becomes the active body brought by application of the active agent for use. there is between an omnidirectional effect and a directed one To differentiate application. The omnidirectional case corresponds the state of the art. Here, for example, a simple enough Detected event or the expiration of a delay time for the release the active agent.
Im Fall der gerichteten Anwendung des Wirkmittels muss die Position und die räumliche Lage genau bekannt sein. Damit kann die Hauptwirkrichtung eines hierfür geeigneten Gefechtskopfes ausgerichtet werden. Damit wird das Ziel in einem örtlich begrenzten Bereich bekämpft und die Schäden in den anderen Richtungen weitgehend reduziert. Der Zeitpunkt der Initiierung des Wirkmittels kann nach Maßgabe der Sensorsignale und durch ein entsprechendes Kommando auf einen Zeitpunkt gelegt werden, bis zu dem es in der Nähe befindlichen Menschen möglich ist, sich aus dem Gefahrenbereich zu begeben.in the Case of directed application of the active agent must be the position and the spatial Location to be known exactly. Thus, the main direction of a therefor be aligned with a suitable warhead. This will be the goal in a local fought limited area and the damage largely reduced in the other directions. The timing of Initiation of the active agent may, according to the sensor signals and be placed on a point of time by a corresponding command until to which it is close people available is to move out of the danger zone.
Falls der Austausch von Informationen über einen Datenlink nicht möglich ist, kann die Zündeinrichtung des Wirkkörpers auch automatisch und nach Maßgabe der Sensorsignale eine der vorgenannten Aktionen ausführen. Ein entsprechender Ablauf kann beispielsweise vor dem Verschuss programmiert werden.If the exchange of information about one Data link not possible is, the ignition device can of the active body also automatically and according to specification the sensor signals perform one of the aforementioned actions. One corresponding sequence can be programmed, for example, before the shoot.
Der Normalfall ist jedoch der bidirektionale Austausch von Informationen zwischen dem Wirkkörper und dem Operator, der für die Kommandos zuständig ist.Of the Normally, however, is the bidirectional exchange of information between the active body and the operator responsible for the commands are responsible is.
Das vorgeschlagene Verfahren und die dafür notwendige Vorrichtung eignet sich auch zur Anwendung in Gefechtsköpfen, die mittels ihrer kinetischen Energie eine oder mehrere das Ziel bedeckende Schichten, die beispielsweise aus Baumaterial und Armierungsmaterial bestehen, durchschlagen und dann in der Zielstruktur stecken bleiben. Notwendig ist eine dementsprechend hoch ausgelegte mechanische Festigkeit des Wirkkörpers selbst und die schockfeste Ausführung derjenigen elektrischen Systeme, die nach dem Einschlag in das Ziel noch funktionsfähig sein müssen.The proposed method and the necessary device is suitable also for use in warheads using their kinetic energy one or more target covering layers, for example made of building material and reinforcing material, penetrate and then get stuck in the target structure. Necessary is a accordingly high mechanical strength of the active body itself and the shockproof execution those electrical systems after impacting the target still functional have to be.
Besonders vorteilhaft ist beim erfindungsgemäßen Verfahren, dass eine gesteuert anpassbare Aktion des Wirkkörpers auch noch lange nach dem Verschuss und dem Einschlag im Ziel möglich ist. Somit verbleibt dem Operator mehr Entscheidungszeit um auf der Basis zusätzlicher Informationen eine Entscheidung zu treffen.Especially advantageous in the method according to the invention that one controlled customizable action of the impactor even long after the firing and the impact at the finish is possible. Thus, the operator will have more decision time on the base additional Information to make a decision.
Selbst die Inaktivierung des Wirkkörpers ist zu einem Zeitpunkt möglich, zu dem üblicherweise das Wirkmittel bereits zum Einsatz gekommen wäre. In jedem Fall wird eine Minimierung der möglichen Kollateralschäden durch hochpräzise Dosierungsmöglichkeiten aller entfaltbaren Wirkungen erreicht. Da sich der Zeitpunkt der Wirkungsentfaltung genau bestimmen lässt, haben Personen bei einer entsprechenden Verzögerung noch die Möglichkeit, sich aus dem Gefahrenbereich zu entfernen.Even the inactivation of the active body is possible at a time to the usually that Agent would have already been used. In any case, one will Minimizing the possible collateral damage caused by high-precision dosing options achieved all unfoldable effects. As the timing of Determining the effects of an action can be determined by persons in one corresponding delay still the possibility to move out of the danger area.
Letztlich ist das erfindungsgemäße Verfahren zur gesteuerten Initiierung auch zum Demonstrieren von Stärke geeignet, da die Wirkung erst zu einem späteren und nicht absehbaren Zeitpunkt zum Einsatz gebracht werden kann.Ultimately is the inventive method suitable for controlled initiation also for demonstrating strength, because the effect is only later and not foreseeable time can be used.
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DE200710061813 DE102007061813B3 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Method for controlled initiation of active body e.g. warhead for military combat practices, requires ignition device for determining position of active body relative to target |
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