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Die Erfindung betrifft ein Warnsystem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
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Das zivile und militärische Personal, das sich in Liegenschaften wie Feldlagern oder Arsenalen aufhält, ist insbesondere bei Auslandseinsätzen angesichts möglicher terroristischer Angriffe mit RAM-Munition (Raketen, Artilleriegeschosse und Mörsergranaten) der psychischen Belastung einer ständigen Bedrohung ausgesetzt. Zur Abwehr solcher Angriffe sind aktive Schutzeinrichtungen mit Feuerleit-Radaranlagen zum Ansteuern von hoch agilen Starteinrichtungen für Abwehrprojektile mit Splitter- oder Blast-Gefechtsköpfen bekannt. Bei Sensieren eines RAM-Angreifers wird dem auf kurze Restdistanz ein Abwehrprojektil entgegengefeuert, um den Zielsuchsensor oder den Gefechtskopf des Angreifers zu zerstören oder um ein KE-Pfeilgeschoß aus der direkten Trefferausrichtung heraus auszulenken, wie es etwa in der
DE 10 2004 017 375 B4 [0016; 0018] näher beschrieben ist. Auf wesentlich weitere Abwehrdistanz ist der aus dem Oerlikon-Skyshield abgeleitete Feldlagerschutz mittels autonomer Flugabwehrkanonen ausgelegt, deren Radarsensoren anfliegende Raketen und Granaten gleich nach dem Abschuss aufklären sollen, um den Angreifer schon im entfernten Anflug zu zerstören (Presse- und Informationsstab BMVg, 14. Mai 2009, „Neue Qualität für Feldlagerschutz”).
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Mittels iterativer Trajektorienprädiktion kann etwa ein Feuerleitrechner Informationen über den voraussichtlichen Einschlagpunkt eines angreifenden und nicht abgefangenen Geschosses liefern, und das derzeit schon mit einer Genauigkeit von typisch um 10 Metern in der Reichweite bei beiderseits größenordnungsmäßig um 1,5 Metern Seitenstreuung. Dem alarmierten Bodenpersonal bleiben dann noch – je nach Art der eintreffenden Bedrohung – etwa 10 bis 50 Sekunden, um einen Schutzabstand vom Einschlagspunkt bzw. Schutzräume zu erreichen, soweit verfügbar.
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Der vorliegenden Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die technische Problemstellung zugrunde, eine Terrorisierung des Personals solcher insbesondere größerflächigen Liegenschaft durch immer wieder auftretende Alarme zu vermeiden und in diesem Zusammenhang auch verbesserte Möglichkeiten zu eröffnen, einer akuten Gefährdung zu entkommen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst, nach denen ein Alarm an einem persönlichen Warngerät ausgelöst wird, wenn die Person sich innerhalb eines Sicherheitsabstandes zum vorausgesagten Einschlagpunkt eines anfliegenden Geschosses aufhält.
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Dazu wird dem Personal einer angriffsgefährdeten Liegenschaft ein vorzugsweise am Armband zu tragendes Warngerät nach Art eines mit Lokalisierungs-GPS und Nahbereichs-Datenfunk ausgestatteten PDA-Kleincomputers zur Verfügung gestellt. Der ermittelt über Satellitennavigation quasi-ständig die momentanen Standortkoordinaten, wie es bereits ein handelsübliches Smartphone in gehobener Standardausstattung leistet. Und dem Warngerät werden etwa von einem Feuerleitrechner die voraussichtlichen Einschlagkoordinaten zur Abstandsbestimmung vom momentanen Standort des Geräteträgers übermittelt. Sofern sich aus einem Koordinatenvergleich das Unterschreiten eines für diesen Standort geltenden Sicherheitsabstandes ergibt, wird speziell für diesen PDA-Träger ein Alarmsignal als Aufforderung zur Flucht aus der Gefährdungszone ausgelöst. Dadurch erübrigt sich ein unspezifizierter Generalalarm etwa mittels einer Sirene; und das wiederum vermeidet, dass das gesamte Personal, auch aus nicht gefährdeten Gebieten dieser Liegenschaft, panikartig seine Tätigkeiten im Stich lässt und auf Schutzräume zu stürzt.
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So stellt die Beschränkung einer Alarmgabe auf tatsächlich bedrohte Personen sicher, dass die Einrichtungen der Liegenschaft im Übrigen, wie etwa ein abgelegenes Feldlazarett mit seinem dort von der aktuellen Bedrohung gar nicht betroffenen Personal, funktionsfähig bleiben.
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Für diesen erfindungsgemäßen persönlichen Alarm kann ein variabler Sicherheitsabstand vorgesehen sein, der etwa in hügeligen Gelände mit natürlichem Splitterschutz kleiner als im offenen Gelände ist, aber wesentlich größer bei momentanem Aufenthalt in der Nähe von Treibstoff- oder Munitionslagern. Daraus resultiert, dass die Gefährdungszone sich durchaus nicht konzentrisch um einen Einschlagpunkt erstrecken muss. Die liegenschaftsspezifischen Gelände- und Bebauungskoordinaten sind den für Einsatz in gerade dieser Liegenschaft ausgegebenen persönlichen Warngeräten etwa über austauschbare Speicherdaten einprogrammiert. Damit wird für einen aktuell avisierten Einschlagpunkt die Berandung einer großzügig bemessenen Gefährdungszone in der Umgebung dieses Warngerätes bestimmt und daran das Einhalten des lokal notwendigen Sicherheitsabstandes zwischen dem Einschlagpunkt und dem Standort einer Person überprüft.
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Zweckmäßigerweise wird die Bemessung des, bei Unterschreiten den persönlichen Alarm auslösenden, Sicherheitsabstandes auch der aktuellen Bedrohung gemäß dem Typ des angreifenden Geschosses und damit gemäß dem Wirkradius seines Gefechtskopfes um den Einschlagpunkt herum angepasst. Dafür kann von der Wahrscheinlichkeit ausgegangen werden, dass die nacheinander von einem Gegner am selben Ort verbrachten Geschosse gleicher Art sind, wenn sie dieselbe Flugbahn beschreiben; wie es in der
DE 10 2008 023 520 B3 näher ausgeführt ist. Dementsprechend lässt sich aus typischen radarerfassten Flugbahnabweichungen auf aktuellen Angriff mit einem bestimmten Geschoss anderer Art schließen, das seinem Gefechtskopf zufolge z. B. eine ausgeweitete Gefährdungszone und damit einen vergrößerten Sicherheitsabstand bedingt; wie etwa beim Übergang der Bedrohung durch Mörsergranaten auf Raketenbeschuss.
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In der Hektik der Flucht vom momentanen Standort aus, als Reaktion auf die persönliche Alarmgabe, kann nicht ausgeschlossen werden, dass der Alarmierte unbewusst ausgerechnet in Richtung auf den vorausgeschätzten Einschlagpunkt zu flieht. Deshalb ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, im Warngerät ständig die Momentanentfernung vom aktuellen Standort zum berechneten Einschlagpunkt zu überwachen – und bei deren signifikanter Verringerung eine zusätzliche Alarmierung (etwa ein blinkendes Display, gegebenenfalls mit markanter Ton- oder Lichtsignalfrequenz) auszulösen, weil der Alarmierte sich umdrehen und für seine Flucht vor dem bevorstehenden Einschlag die entgegengesetzte Richtung einschlagen soll.
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In Abwandlung dazu wird vorteilhafterweise auf dem Warngerät-Display mit einem Pfeil unmittelbar die Richtung relativ zur Vorausorientierung des Warngerätes angezeigt, in welche die Flucht vor der angekündigten Bedrohung, also dem bevorstehenden Einschlag des Geschosses, einzuschlagen ist. Dazu wird über die Entfernungsermittlung hinaus mittels eines integrierten, insbesondere elektronischen Kompasssystemes die Vektorrichtung von den Standortkoordinaten (im Display-Zentrum) zu den Einschlagpunktkoordinaten ermittelt, und der Pfeil, der die einzuschlagende Fluchtrichtung angibt, wird vom Display-Zentrum aus in bezüglich des Einschlagpunktes gerade diametral entgegengesetzter Richtung dargeboten.
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Bei derartiger Fluchtrichtungsanzeige kann über die zur Bestimmung der Berandung der Gefährdungszone eingespeicherten Geländedaten zusätzlich berücksichtigt werden, in welcher Richtung der Fluchtweg womöglich seinerseits gefährdet oder begrenzt ist, etwa durch ein Munitionsdepot, durch eine Sackgasse oder durch eine steile Felswand, und in welcher Richtung der nächste Schutzraum liegt, sofern der in der verbleibenden Fluchtzeitspanne überhaupt noch erreichbar ist. Dann weist der Pfeil als Fluchtrichtung nicht in die Gegenrichtung zur Bedrohungsrichtung, sondern er ist daraus in die momentan empfohlene Fluchtrichtung verschwenkt. Um Irritationen durch sich drehende Polarkoordinaten bei der Pfeilanzeige zu vermeiden, wird von der alarmierten Person zweckmäßigerweise eine an seinem Warngerät markierte Vorausrichtung durch azimutales Verdrehen des Warngerätes mit der angezeigten Fluchtrichtung zur Deckung gebracht und dann der Vorausrichtung gefolgt.
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Zusätzliche Alternativen und deren Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch hinsichtlich deren Vorteilen, aus nachstehender Beschreibung eines unmaßstäblich auf das Funktionswesentliche abstrahiert skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispieles zur erfindungsgemäßen Lösung. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt den drohenden Einschlag eines Geschosses in eine Liegenschaft, etwa ein großräumiges Feldlager, und die Fluchtrichtungsanzeige auf einem für diese Liegenschaft ausgegebenen persönlichen Warngerät.
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Ein Gegner 11 greift eine Liegenschaft 12 mittels eines RAM-Geschosses 13 an, das dazu in eine ballistische Angriffs-Flugbahn 14 verbracht wurde. Die wird von Feuerleitradaren 15 erfasst. In einem Feuerleitrechner 16 können die verbleibende Flugzeit des Geschosses 13 und die Ortskoordinaten des voraussichtlichen Einschlagpunktes 17 ermittelt und iterativ präzisiert werden – nämlich für den Fall, dass es nicht gelingen sollte, das Geschoss 13 mittels einer der autonomen Flugabwehrkanonen 18 rechtzeitig abzufangen, die wie die Feuerleitradare 15 um die Liegenschaft 12 herum stationiert sind.
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Personen 19.1, die sich in der Liegenschaft 12 außerhalb einer großzügig bemessenen Gefährdungszone 20 um den Einschlagpunkt 17 herum aufhalten, sind im Falle eines Einschlags nicht, allenfalls wenig gefährdet. Dagegen müssen Personen 19.2 in einem aktuellen Einschlagabstand 21.2, der kleiner ist als der in diesem Bereich der Gefährdungszone 20 einzuhaltende Sicherheitsabstand 22.2 (21.2 < 22.2), vor dem wahrscheinlich unmittelbar bevorstehenden Einschlag gewarnt und zur Flucht aufgefordert werden.
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Dafür sind die in der Liegenschaft 12 operierenden Personen 19 jeweils mit einem bevorzugt am Armband 23 zu tragenden Warngerät 24 etwa auf PDA-Basis und mit GPS-Navigation ausgestattet. Darin werden ständig die Koordinaten der Personen-Standorte 25 ermittelt und mit der über Funk vom Feuerleitrechner 16 empfangenen Prädiktion der aktuell zu erwartenden Koordinaten des Einschlagpunktes 17 verglichen. Bei Unterschreiten des der Berandung der Gefährdungszone 20 zufolge in der Umgebung des Standortes 25 geltenden Sicherheitsabstandes 22 wird ein Signalgeber 26 am Warngerät 24 angesteuert. Außerdem wird auf dessen Display 27 eine empfohlene Fluchtrichtung 28 relativ zur gerätefesten Vorausrichtung 29, vom momentanen Standort 25 fort, in Relation der Richtung zum Einschlagpunkt 17 angezeigt.
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Im skizzierten Systembeispiel führt die Fluchtrichtung 28 nicht diametral vom Vektor des Einschlagabstandes 21.2 fort (wie gestrichelt skizziert), weil bei der angenommenen Konstellation für die Liegenschaft 12 die Fluchtbewegung dann noch innerhalb der Gefährdungszone 20 durch ein Gelände- oder Gebäude-Hindernis 30 behindert werden würde. Stattdessen verweist die tatsächlich angezeigte Fluchtrichtung 28 auf den vom Standort 25.2 aus noch rechtzeitig zu erreichenden Schutzraum 31, der wegen seiner passiven Schutzwirkung durchaus noch innerhalb der Gefährdungszone 20 liegen kann. Sollte eine Abschätzung im Warngerät 24 aber ergeben, dass in der bis zum Einschlag zur Verfügung stehenden Fluchtzeitspanne der nächstgelegenen Schutzraum 31 nicht mehr zu erreichen sein wird, dann weist der die Fluchtrichtung 28 angebende Pfeil in diejenige Richtung, in der ein Vergrößern des Einschlagabstandes 21.2 zum Verlassen der Gefährdungszone 20 unter Umgehen von Hindernissen 30 am schnellsten möglich ist (ein in der Skizze nicht dargestellter optimierter Fluchtweg am Hindernis 30 vorbei).
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Dagegen spricht der Signalgeber 26 des individuellen Warngerätes 24 derjenigen Person 19.1 nicht an, die sich außerhalb der potentiellen Gefährdungszone 20 aufhält und somit ihre aktuelle operative Aufgabe weiterhin wahrnehmen kann.
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Um also bei Beschuss einer Liegenschaft 12 wie eines Feldlagers oder eines Arsenals nicht unreflektiert stets alle dort operierenden Personen 19 zu warnen und damit in Schutzräume 31 zu schicken, sondern nur Personen 19.2, die sich momentan innerhalb der Gefährdungszone 20 bezüglich eines zu erwartenden Einschlagpunktes 17 aufhalten, werden die Personen 19 erfindungsgemäß mit GPS-basierten Warngeräten 24 zum Empfang von Prädiktionskoordinaten über einen bevorstehenden Einschlagpunkt 17 und zum Bestimmen ihres Einschlagabstandes 21 davon ausgestattet. Wenn beim aktuellen Standort 25.2 einer Person 19.2 deren Einschlagabstand 21.2 kleiner ist, als der durch die benachbarte Berandung der Gefährdungszone 20 gegebene minimale Sicherheitsabstand 22.2, wird der Signalgeber 26 des Warngerätes 14 angesteuert und gegebenenfalls auf dessen Display 27 angezeigt, in welcher Fluchtrichtung 28 – unter Berücksichtigung etwa benachbarter Hindernisse 30 und der Lage des nächsterreichbaren Schutzraumes 31 – sich diese Person 19.2 absetzen sollte. Personen 19.1, die sich außerhalb der dortigen Berandung der Gefährdungszone 20 aufhalten, werden nicht gewarnt, weil sie ihre aktuelle Tätigkeit nicht einzustellen brauchen, was mental belastende Paniksituationen und unnötige Störungen des Betriebsablaufes in der Liegenschaft 12 vermeidet.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Gegner
- 12
- Liegenschaft
- 13
- Geschoß (von 11 über 14 nach 17 in 12)
- 14
- Flugbahn (von 13)
- 15
- Feuerleitradar (für 16)
- 16
- Feuerleitrechner (für 18; und zur Prädiktion von 17)
- 17
- Einschlagpunkt (von 13 in 12)
- 18
- Flugabwehrkanone (gegen 13)
- 19
- Person (in 12)
- 20
- Gefährdungszone (um 17)
- 21
- Einschlagabstand (von 19 zu 17)
- 22
- Sicherheitsabstand (von 19 zu 17, entsprechend lokal 20)
- 23
- Armband (für 24)
- 24
- Warngerät (für 26, 27 an 19)
- 25
- Standort (von 19)
- 26
- Signalgeber (an 24)
- 27
- Display (von 24, zur Anzeige von 28)
- 28
- Fluchtrichtung (von 17 fort, relativ zu 29)
- 29
- Vorrausrichtung (von 24)
- 30
- Hindernis (für 28 in 20)
- 31
- Schutzraum (für 19)
