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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausführen einer Aktion von einem U-Boot aus mit den weiteren Merkmalen nach Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Beim Ausführen von Missionen, die unentdeckt bleiben sollen, werden Spezialkräfte von einem U-Boot aus nahe ihrem Einsatzgebiet abgesetzt. Sie verlassen das U-Boot durch eine Schleuse, üblicherweise unter Wasser, und schwimmen zum Ufer, sodass die Operation unentdeckt verläuft. Ist die Mission abgeschlossen, so kehren die Spezialkräfte zum U-Boot zurück. Hierzu müssen sie das U-Boot unter Wasser finden, das in einigem Abstand vom Ufer unter der Wasseroberfläche wartet. Damit die Spezialkräfte das U-Boot finden, sind sie mit einem Gerät zur akustischen Nachrichtenübermittlung ausgerüstet, mit dem sie vom U-Boot gesendete Positionsdaten empfangen können. Eine akustische Nachrichtenübermittlung ist jedoch unter Wasser leicht ortbar, sodass sie nur eingeschränkt zur Kommunikation mit dem U-Boot eingesetzt werden kann.
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Die
EP 1 457 419 A1 beschäftigt sich mit einem Unterseeboot, welches ein Absetzen von Tauchern erlaubt. Das beschriebene Unterseeboot verfügt neben einem langgestreckten Druckkörper über einen weiteren als Schleuse fungierenden Druckkörper, durch welchen im getauchten Zustand des Unterseebootes Taucher aufgenommen und ausgesetzt werden können, so dass hierdurch auf ein Absetzen von Tauchern über Torpedorohre abgesehen werden.
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Die
US 4 212 258 A1 offenbart eine Unterwasser-Einrichtung zur akustischen Überprüfung eines unter Wasser befindlichen Objekts. Die Einrichtung umfasst zu diesem Zweck ein Unterwasserfahrzeug zum Transport von Mensch / Taucher mitsamt Ausrüstung zum Objekt. Weiterhin ist eine akustische und optische Handsonde vorgesehen, damit der Taucher sowohl das Innere als auch das Äußere des Objekts untersuchen kann.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Ausführen einer Aktion von einem U-Boot aus anzugeben, das eine geringe Entdeckungsgefahr für das U-Boot mit sich bringt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst, bei dem die Person ein Verbindungsgerät mitführt, das über eine Datenleitung, und insbesondere eine Schiffsschnittstelle, mit dem U-Boot verbunden ist. Das Verbindungsgerät kann von der Person beim Entfernen vom U-Boot mitgeführt werden, sodass die Person über die Datenleitung mit dem U-Boot beziehungsweise einer Kommunikationseinheit und/oder einer Person im U-Boot kommunizieren kann.
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Auf eine akustische Nachrichtenübermittlung vom U-Boot zum Taucher kann verzichtet werden, sodass eine Ortung des U-Boots erschwert wird.
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Das Verbindungsgerät, die Datenleitung und insbesondere die Schiffsschnittstelle sind zweckmäßigerweise für eine Breitband-Kommunikation vorbereitet, sodass eine Breitband-Kommunikation, zweckmäßigerweise bidirektional, zwischen Person und U-Boot stattfinden kann. Insofern ist die Erfindung in Abweichung von dem eingangs genannten Verfahren auch auf ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einem U-Boot und einer vom U-Boot abgesetzten Person gerichtet, bei dem die Kommunikation erfindungsgemäß eine ortungssichere Breitbrand-Kommunikation, insbesondere eine leitungsgebundene Breitbrand-Kommunikation, ist. Unter einer Breitbrand-Kommunikation kann eine Datenaustauschrate von zumindest 1 Mbit/s verstanden werden.
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Die Aktion kann jede Aktion sein, die in Zusammenhang mit dem U-Boot steht und die eine Person außerhalb des U-Boots ausführen kann. Zweckmäßigerweise ist die Aktion eine Mission eines oder mehrerer Taucher, insbesondere eine taktische Mission. Die Person ist zweckmäßigerweise ein Taucher, insbesondere ein Kampftaucher.
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Die zwischen U-Boot und Person übertragenen Daten können Sprachdaten sein, die als elektronische Daten durch die Datenleitung geführt werden und durch beispielsweise einen elektro-akustischen Wandler in akustische Daten umgewandelt werden. Die Daten können Einsatzdaten und/oder taktische Daten sein, wobei auch einfache Positionsdaten, beispielsweise vom U-Boot und/oder der abgesetzten Person möglich sind. Besonders vorteilhaft ist die Übertragung von Bilddaten, sodass beispielsweise von der Person ermittelte Aufklärungsdaten, wie eine von einer Kamera aufgenommene Umgebung, an das U-Boot gegeben werden können.
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Die Datenleitung umfasst zweckmäßigerweise eine Glasfaserleitung, wodurch große Datenmengen, beispielsweise von einer Filmkamera aufgenommene Szenen, zum U-Boot übermittelt werden können. Zur Erhöhung der Datenübertragungssicherheit ist es vorteilhaft, wenn ein Informationsaustausch zwischen Person und U-Boot verschlüsselt abläuft.
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Das Verbindungsgerät beinhaltet zweckmäßigerweise eine Geräteschnittstelle, über die die Datenleitung mit dem Verbindungsgerät signaltechnisch verbindbar ist.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verbindungsgerät mehrere Geräteschnittstellen, sodass mehrere Verbindungsgeräte, die gleich oder unterschiedlich ausgeführt sein können, miteinander verbunden werden können, insbesondere vernetzt werden können. Auf diese Weise können mehrere Personen, beispielsweise zwei oder drei Taucher, über das eine Verbindungsgerät simultan mit dem U-Boot verbunden werden.
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Ein Ausstieg der Person aus dem U-Boot erfolgt zweckmäßigerweise unter Wasser, sodass diese Aktion verborgen bleibt. Hierzu ist die Schleuse zweckmäßigerweise für einen Unterwassereintritt beziehungsweise -austritt vorbereitet. Ist keine speziell für eine Person vorbereitete Schleuse vorhanden, kann ein Torpedorohr als Schleuse verwendet werden. Die Person besteigt das Torpedorohr aus dem Inneren des U-Boots, das Torpedorohr wird geflutet und nach außen geöffnet, sodass die Person aus dem Torpedorohr heraus schwimmen kann.
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Um bei einem Durchtreten der Schleuse nicht durch die Datenleitung gestört zu werden, ist es vorteilhaft, wenn die Person das Verbindungsgerät unverbunden durch die Schleuse mitführt, also ohne eine Datenverbindung zum U-Boot. Eine datentechnische Verbindung zwischen Verbindungsgerät und Schiffsschnittstelle kann später erfolgen. Hierzu ist die Schiffsschnittstelle zweckmäßigerweise an der Außenseite des U-Boots, insbesondere an der Außenseite der Schleuse, angeordnet, sodass die Person nach dem Fluten der Schleuse die Datenleitung mit der Schiffsschnittstelle verbinden kann. Nach Anschluss kann der Datenaustausch automatisch oder manuell, veranlasst durch die Person oder eine andere Person innerhalb des U-Boots, gestartet werden. Eine Außenseite des U-Boots ist eine Position, die im getauchten Zustand des U-Boots von außen zugänglich ist oder in einem regulären Betrieb des U-Boots zugänglich gemacht werden kann.
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Zur Durchführung geheimer Missionen ist es hin und wieder erforderlich, dass das U-Boot recht weit weg vom Ufer entfernt gestoppt wird und die Spezialkräfte das U-Boot verlassen und die große Strecke bis zum Ufer zurücklegen müssen. Zur Schwimmunterstützung kann ein Fahrzeug, beispielsweise ein Scooter, verwendet werden, das die Person unter oder auf dem Wasser transportiert oder zieht. Bei einer solchen Aktion ist es vorteilhaft, wenn die Person das Verbindungsgerät nicht bei sich tragen muss, sondern das Verbindungsgerät am Fahrzeug, darunter soll auch im Fahrzeug verstanden werden, verstauen kann. Das Verbindungsgerät wird am Fahrzeug angeordnet, beispielsweise in eine dafür vorgesehene Aussparung eingeführt, und kann über die Datenleitung mit dem U-Boot verbunden bleiben. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Fahrzeug eine eigene Schnittstelle zum Anschluss der Datenleitung aufweist und die Person die Datenleitung am Fahrzeug anschließt und dieses so mit dem U-Boot verbindet. Hierzu umfasst das Fahrzeug zweckmäßigerweise eine eigene Datenverarbeitungseinheit, die über die Datenleitung mit dem U-Boot verbunden wird. Bei der Ankunft am Ufer kann das Verbindungsgerät aus dem Fahrzeug entnommen werden oder dort verbleiben und zusammen mit dem Fahrzeug abgelegt werden, zweckmäßigerweise unter Wasser am Grund verankert werden.
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Die von Spezialkräften von einem U-Boot zurückgelegte Strecke kann mehrere Kilometer betragen. Zur Überwindung von großen Distanzen ist entsprechend der Erfindung eine Ausgabeeinheit, z.B. eine Abwickeleinheit, vorhanden, die insbesondere am U-Boot angeordnet sein kann. Erfindungsgemäß ist die Ausgabeeinheit am Verbindungsgerät angeordnet, wobei hierunter auch eine Anordnung im Verbindungsgerät verstanden werden soll. Beide Möglichkeiten bilden Vorteile. Bei Anordnung am U-Boot wird der Person erspart, das Gewicht der großen Ausgabeeinheit zu tragen. Bei Anordnung am Verbindungsgerät kann der Schwimmwiderstand gering gehalten werden, da nicht eine lange Datenleitung beim Schwimmen hinterher gezogen werden muss, sondern diese mehr oder weniger ruhend im Wasser zurückgelassen wird. Um beide Vorteile miteinander zu kombinieren, ist es vorteilhaft, wenn die Datenleitung beim Entfernen vom U-Boot zunächst von einer Ausgabeeinheit des U-Boots und später von einer Ausgabeeinheit des Verbindungsgeräts ausgegeben wird. Auf diese Weise kann die Ausgabeeinheit des Verbindungsgeräts verhältnismäßig klein und leicht gehalten bleiben und während der ersten Entfernungsphase, in der der Wasserwiderstand beim Ziehen der Datenleitung noch nicht so groß ist, wird die Datenleitung vom U-Boot abgewickelt. Das Umschalten von einer Ausgabe vom U-Boot zu einer Ausgabe vom Verbindungsgerät kann auf Kommando der Person oder nach Erreichen einer vorbestimmten Entfernung, die zweckmäßigerweise größer als 1 Kilometer, insbesondere größer als 5 Kilometer ist, erfolgen. Um bei einem Ausgeben - im Folgenden vereinfacht als Abwickeln bezeichnet, ohne dass damit eine Einschränkung verbunden sein soll - vom U-Boot ein Abwickeln vom Verbindungsgerät zu verhindern kann dieses eine Arretiereinheit aufweisen, mit der das Abwickeln arretiert wird.
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Vorteilhafterweise ist die Datenleitung so ausgeführt, dass sie schwerer als Wasser ist und nach einem Abwickeln nach unten sinkt, insbesondere bis auf einen Grund.
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Hierdurch wird verhindert, dass die Datenleitung zur Wasseroberfläche aufsteigt und dort als solche erkannt wird.
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Die Datenleitung kann als Einmaldatenleitung oder wiederverwendbar ausgeführt sein. Bei einer Wiederverwendung ist es vorteilhaft, wenn die Ausgabeeinheit einen zweckmäßigerweise motorisch betriebenen Aufspulmechanismus enthält, der die Datenleitung bei einem Annähern der Person an das U-Boot wieder aufwickelt.
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Erreicht die Person das Land, so ist es vorteilhaft, wenn sie das Verbindungsgerät ablegt. Ein Nachziehen der Datenleitung während einer Landmission kann unterbleiben. Vorteilhafterweise legt die Person das Verbindungsgerät im Wasser ab, zweckmäßigerweise zumindest überwiegend unter der Wasseroberfläche. Eine Antenne oder ein anderes Signalgerät, das relativ klein ausgeführt ist, kann oberhalb der Wasseroberfläche verbleiben. Sowohl die Datenleitung als auch das Verbindungsgerät sind hierdurch schwer zu erkennen, sodass die Mission nicht einer Erkennungsgefahr durch Datenleitung und Verbindungsgerät ausgesetzt wird.
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Nach Ausführen der Mission steigt die Person wieder ins Wasser, nimmt das Verbindungsgerät mit und bewegt sich zum U-Boot zurück. Hierzu muss die Person das zuvor abgelegte Verbindungsgerät wiederfinden. Hierfür ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungsgerät dafür ausgelegt ist, ein Signal auszugeben, dass drahtlos erfasst werden kann. Das Signal kann ein Identifizierungssignal sein, mit dem das Verbindungsgerät aufgefunden werden kann. Das Signal kann optisch, zweckmäßigerweise im infraroten Spektralbereich, abgegeben werden. Vorteilhafterweise führt die Person ein Handgerät mit sich, das als Erkennungsgerät dient, beispielsweise einen Infrarotsucher, mit dem das Verbindungsgerät einfach gefunden werden kann. Ebenfalls möglich ist ein akustisches Signal und/oder ein Peilsignal, beispielsweise ein Funksignal.
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Um eine Entdecken des Verbindungsgeräts für andere zu erschweren, ist es vorteilhaft, wenn dieses das Signal zum Wiedererkennen nicht pausenlos und auch nicht regelmäßig, sondern insbesondere nur auf Anforderung aussendet. Hierfür muss das Verbindungsgerät ein von außen kommendes Signalkommando empfangen, auf dessen Empfang hin es das Signal zur Erkennung abgibt. Das Signalkommando kann menschengemacht sein, beispielsweise durch ein bestimmtes Geräusch, wobei es einer möglichst geringen Entdeckung zuträglich ist, das Signalkommando durch ein Gerät zu erzeugen. Das Signalkommando kann optisch, akustisch oder als Funksignal ausgeführt sein. Dieses kann von einem Handgerät abgegeben werden, das die Person an Land mit sich führt.
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Vorteilhafterweise ist das Handgerät ein Teil des Verbindungsgeräts, das vor dem Ablegen des Verbindungsgeräts von diesem abgelöst wird. Nach dem Wiederauffinden des Verbindungsgeräts kann das Handgerät mit dem Rest des Verbindungsgeräts verbunden werden, beispielsweise wird es in eine Ausnehmung des Verbindungsgeräts eingesteckt, sodass beide Geräte zusammen transportiert werden können.
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Vorteilhafterweise werden der Person über die Datenleitung Missionsdaten übermittelt, beispielsweise auszuführende Aufträge, Ortsdaten und/oder Zeiten. Auch Daten zur Unterstützung der Mission, wie Wetterdaten, Lagedaten und/oder dergleichen sind vorteilhaft.
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Zum erfolgreichen Abschließen einer Mission ist es notwendig, dass das U-Boot unentdeckt bleibt. Das U-Boot bleibt hierbei zweckmäßigerweise während der gesamten Mission unter der Wasseroberfläche. Dies ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass das U-Boot die Umgebung nicht oder nur schwer aufklären kann und somit angreifende Einheiten nicht und nur unzureichend erkennen kann. Eine für das U-Boot hilfreiche Aufklärung der Umgebung kann erleichtert werden, wenn die Person die Aufklärung übernimmt oder zumindest unterstützt. Aufklärungsdaten können von der Person in das Verbindungsgerät eingegeben und an das U-Boot übermittelt werden. Das Eingeben kann manuell, beispielsweise über eine Tastatur oder ein Touchscreen erfolgen oder, insbesondere bei Bilddaten, durch ein anderes Eingabegerät, beispielsweise eine Kamera. Die Aufklärungsdaten können auch als akustische Daten, wie eingesprochene Sprache, übertragen werden. Hierbei ist eine Wandlung von akustischen in elektronische und wieder zurück in akustische Daten vorteilhaft. So übermittelt die Person beispielsweise, ob ein anderes Fahrzeug in der Nähe des U-Boots vorhanden ist, beispielsweise ein Hubschrauber, der zum Abwurf von Sonarbojen ausgerüstet sein kann. Ist dies der Fall, so kann das U-Boot abtauchen, bevor die Sonarbojen gewassert werden und so unentdeckt bleiben.
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Während der Mission verbleibt die Datenleitung über die Schiffsschnittstelle mit dem U-Boot verbunden. Es kann jedoch sein, dass das Abtauchen und Wegfahren des U-Boots notwendig ist, beispielsweise um nicht erkannt zu werden. Hierbei sollte die Datenleitung vom U-Boot getrennt werden, beispielsweise an der Schiffsschnittstelle abgelöst werden, sodass das U-Boot sich frei von der Datenleitung bewegen kann. Die Verbindung zur ausgesetzten Person ist hiermit unterbrochen.
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Insbesondere in dem Fall, in welchem die Datenleitung zwischen dem U-Boot und dem Verbindungsgerät absichtlich oder unabsichtlich getrennt wurde, ist es sinnvoll, wenn die Position des Verbindungsgeräts in Bezug auf das U-Boot weiterhin bestimmbar ist, bspw. durch akustische Impulse. Es kann dabei vorgesehen sein, dass das Verbindungsgerät zum Aussenden von solchen Impulsen vorbereitet ist, die durch das U-Boot empfangen werden können, und / oder dass das Verbindungsgerät zum Empfang von solchen Impulsen vorbereitet ist, die vom U-Boot ausgesendet werden. Das Verbindungsgerät kann hierzu mit einem Aktiv- /Passiv- oder Bi-Sonar ausgestattet sein. Das Verbindungsgerät bestimmt somit seine Position gegenüber dem U-Boot durch akustische Impulse, die vom U-Boot oder vom Verbindungsgerät ausgesendet bzw. empfangen werden.
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Bleibt die Datenleitung während der Mission mit dem U-Boot verbunden, ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungsgerät eine Anzeige aufweist, auf der die Position des U-Boots, zweckmäßigerweise relativ zu einer Position des Verbindungsgeräts, angezeigt wird. Zweckmäßigerweise ist die Anzeige eine Bildanzeige, sodass beispielsweise eine Seekarte mit den Positionen von U-Boot und Verbindungsgerät angezeigt werden kann. Vorteilhafterweise umfasst das Verbindungsgerät einen Ortungsempfänger, beispielsweise einen GPS-Empfänger. Hierdurch kann die Position des Verbindungsgeräts bekannt sein, sodass sie auf der Anzeige angezeigt werden kann.
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Die Erfindung ist außerdem gerichtet auf ein Verbindungssystem mit einem Verbindungsgerät und einer Datenleitung zwischen Verbindungsgerät und Schiffsschnittstelle gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 11. Entsprechend der Erfindung umfasst das Verbindungssystem eine Schiffsschnittstelle zur Anordnung an einem U-Boot, hierunter soll auch die Anordnung im U-Boot verstanden werden, die zur signaltechnischen Verbindung von Datenleitung und U-Boot vorbereitet ist.
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Zur Vereinfachung einer Kommunikation zwischen einer Person, die außerhalb des U-Boots ist, und dem U-Boot weist das Verbindungsgerät ein Tragemittel zum körpernahen und insbesondere handfreien Tragen des Verbindungsgeräts auf. Das Verbindungsgerät kann von einem Taucher einfach mitgeführt werden, sodass die Datenverbindung zum U-Boot aufrecht erhalten bleibt.
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Erfindungsgemäß umfasst das Verbindungssystem eine Ausgabeeinheit, insbesondere eine Abwickeleinheit, zum Ausgeben der Datenleitung, wobei die Ausgabeeinheit mit zumindest 1.000 Meter Datenleitung ausgestattet ist, die auf einer Spule aufgewickelt sein kann. Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungsgerät als Eingabemittel und als Ausgabemittel, insbesondere zur manuellen Ein- beziehungsweise Ausgabe von Daten, insbesondere Bilddaten, ausgeführt ist.
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Die oben zum Verfahren beschriebenen gegenständlichen Merkmale sind auch mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem kombinierbar.
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Vorteilhafterweise ist die Schiffsschnittstelle eine Waffenschnittstelle. Eine Waffenschnittstelle dient zur Kommunikation mit einer Waffe, beispielsweise einem Torpedo, und ist zur Übertragung von entsprechenden Daten vorbereitet. Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Schiffsschnittstelle an der Schleuse, aus der die Person aus dem U-Boot aussteigen kann, angeordnet ist. So kann die Schiffsschnittstelle in einem Torpedorohr angeordnet sein oder an einer Außenwand des U-Boots in unmittelbarer Nähe zur Schleuse.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verbindungsgerät einen elektroakustischen Wandler zum Umwandeln von elektronischen Daten in akustische Daten und/oder umgekehrt. Sprache kann direkt in das Verbindungsgerät eingegeben oder von diesem ausgegeben werden, sodass eine einfache Kommunikation zwischen U-Boot und Person möglich ist.
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Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungsgerät einen drahtlosen Datenlink zu einem externen Kommunikationsgerät aufweist. Hierdurch kann ein Wiederfinden des Verbindungsgeräts erleichtert werden. Das externe Kommunikationsgerät kann ein Handgerät des Verbindungsgeräts sein.
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Wird das Verbindungsgerät beispielsweise am Ufer abgelegt, so kann eine weitere Kommunikation mit dem unter Wasser verbleibenden U-Boot vorteilhaft sein. Insofern kann der Datenlink ein Funklink sein, mit dem Funkdaten von insbesondere einem Handgerät des Verbindungsgeräts oder einem anderen Funkgerät empfangen und/oder zu diesem gesendet werden können. Möglich ist auch der Austausch optischer Daten. Weiter ist der Datenlink zweckmäßigerweise dazu ausgeführt, ein von außen kommendes Signalkommando zur Abgabe eines Erkennungssignals aufzunehmen.
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Weiter ist die Erfindung gerichtet auf ein Fahrzeugsystem mit einem U-Boot und einem wie oben beschriebenen Verbindungssystem. Das Fahrzeug kann neben dem U-Boot zweckmäßigerweise ein weiteres Fahrzeug zum Befördern einer Person im oder auf dem Wasser umfassen, das mit einem Datenverarbeitungsmittel und insbesondere einer Schnittstelle ausgerüstet ist, die mit der Datenleitung und dem Verbindungsgerät verbindbar ist. Das Fahrzeug kann ein Boot oder ein Unterwasserfahrzeug, beispielsweise ein Scooter sein.
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Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Ansprüchen teilweise zu mehreren zusammengefasst wieder gegeben sind. Diese Merkmale wird der Fachmann jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu weiteren sinnvollen Kombinationen zusammenfassen. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der unabhängigen Ansprüche beziehungsweise der in der Beschreibung angegebenen Erfindungsideen kombinierbar.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt in eine anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht und/oder mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden.
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Es zeigen:
- 1 einen Taucher, der über eine Datenleitung mit einer Schnittstelle in einem Torpedorohr eines U-Boots mit dem U-Boots verbunden ist,
- 2 ein am Ufer unter der Wasseroberfläche abgelegtes Verbindungsgerät, das über die Datenleitung mit dem U-Boot verbunden ist,
- 4 eine schematische Darstellung von Schnittstellen eines Verbindungssystems, das das Verbindungsgerät enthält, und
- 3 drei Taucher mit jeweils einem Scooter, die über Datenleitungen miteinander und mit einem U-Boot verbunden sind.
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1 zeigt ein U-Boot 2 mit einer offenen Schleuse 4, im gezeigten Ausführungsbeispiel ein nach außen geöffnetes Torpedorohr, durch die eine Person 6 aus einem Innenraum des U-Boots 2 nach außen getreten ist und das U-Boot 2 somit verlassen hat. Das U-Boot 2 ist getaucht und befindet sich vollständig unter einer nicht dargestellten Wasseroberfläche. Die Person 6 ist ein Taucher mit einer entsprechenden Tauchausrüstung, die ein in 2 schematisch dargestelltes Verbindungsgerät 8 umfasst, das mit Hilfe eines Tragemittels 10 an der Person 6 befestigt ist. Das Tragemittel 10 kann einen Gurt, einen Gürtel, einen Karabinerhaken oder sonstige nützliche Befestigungsmittel aufweisen, sodass das Verbindungsgerät 8 durch die Person 6 bei einem Tauchen sicher transportierbar ist. Hierbei sollte das Tragmittel 10 so ausgeführt sein, dass die Person 6 das Verbindungsgerät 8 bei einem Tauchen vor dem Gesicht halten kann, so dass ein Ausgabemittel 12 von der tauchenden Person 6 angeschaut und bedient werden kann. Das Ausgabemittel 12 kann ein Eingabemittel beinhalten.
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Das Verbindungsgerät 8 ist über eine Datenleitung 14 signaltechnisch mit dem U-Boot 2 beziehungsweise einer nicht dargestellten Datenverarbeitungseinheit des U-Boots 2 verbunden. Diese Verbindung ist in 3 schematisch dargestellt. Ein Verbindungssystem 16 enthält das Verbindungsgerät 8 aus 1 mit einer Geräteschnittstelle 18, die signaltechnisch mit einer Datenverarbeitungseinheit 20 des Verbindungsgeräts 8 verbunden ist. Weiter umfasst das Verbindungssystem 16 eine Ausgabeeinheit 22 in Form einer Spule, auf der ein Teil der Datenleitung 14 aufgewickelt ist. Eine zweite Ausgabeeinheit 24 befindet sich im U-Boot 2. Auf dieser ist etwa dreiviertel der Gesamtlänge der Datenleitung 14 aufgewickelt. Das restliche Viertel der Datenleitung 14 ist auf der Ausgabeeinheit 22 des Verbindungsgeräts 8 aufgewickelt. Die beiden Teile der Datenleitung 14 sind über eine Schnittstelle 26 miteinander verbunden, sodass die Datenleitung 14 über eine Schiffsschnittstelle 28 mit einer Datenverarbeitungseinheit 30 des U-Boots 2 signaltechnisch verbunden ist.
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Um leichter die Schleuse 4 durchtreten zu können, geschieht dies, indem die Person 6 das Verbindungsgerät 8 zwar mit sich führt, dieses jedoch noch nicht mit der Schiffsschnittstelle 28 verbunden ist. Befindet sich die Person 6 außerhalb des U-Boots 2, so verbindet sie die Datenleitung 14 mit der Schiffsschnittstelle 28, im konkreten Ausführungsbeispiel verbindet sie die beiden Teile der Datenleitung 14 über die Schnittstelle 26 miteinander, wobei die Schnittstelle 26 als Teil der Schiffsschnittstelle 28 verstanden werden kann, da sie zusammen mit der Ausgabeeinheit 24 am U-Boot 2 angeordnet ist.
Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Schiffsschnittstelle 28 innerhalb des Torpedorohrs angeordnet, jedoch auf einer Außenseite, sodass die Person 6 von außen an das U-Boot 2 heranschwimmend die Schiffsschnittstelle 28 bedienen kann. Hierzu muss das Torpedorohr jedoch geöffnet verbleiben. Alternativ oder zusätzlich kann eine Schiffsschnittstelle 32 in der Weise außen am U-Boot 2 angeordnet sein, dass sie auch bei nach außen geschlossener Schleuse 4 von außen zugänglich ist. Hierbei würde die Person 6 das U-Boot 2 und auch die Schleuse 4 vollständig verlassen und dann die Datenleitung 14 mit Schiffsschnittstelle 32 und hierdurch mit der Datenverarbeitungseinheit 30 des U-Boots 2 verbinden.
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Das Verbindungssystem 16 ist, wie in 3 gezeigt ist, mit zwei Ausgabeeinheiten 22, 24 ausgestattet, die beispielsweise Spulen sind, auf der die Datenleitung 14 aufgewickelt ist. Die Länge der Datenleitung beträgt zehn Kilometer. Die Ausgabeeinheiten 22, 24 haben einen Mechanismus, der dafür sorgt, dass bei einem Abwickeln zunächst die schiffsseitige Ausgabeeinheit 24 abgewickelt wird, und ein Ausgeben der Datenleitung 14 von der Ausgabeeinheit 22 unterbunden wird. Der Start des Ausgebens der Datenleitung 14 aus der Ausgabeeinheit 22 beginnt erst, wenn die Ausgabeeinheit 24 vollständig abgewickelt ist oder auf Kommando der Person 6, beispielsweise am Verbindungsgerät 8. Ein solches Kommando kann ein Lösen einer Arretierung sein oder ein anderes mechanisches oder elektrisches Betätigen umfassen. Durch die beiden Ausgabeeinheiten 22, 24 kann die Ausgabeeinheit 22 am Verbindungsgerät 8 relativ klein und damit leicht ausfallen, sodass die Person 6 nicht mit einem zu großen Volumen und/oder einem zu großen Gewicht belastet wird.
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Nachdem die Person 6 das Verbindungsgerät 8 mit dem U-Boot 2 verbunden hat, entfernt sie sich vom U-Boot 2 zur Erfüllung einer Aktion. Hierbei wickeln sich die beiden Ausgabeeinheiten 22, 24 entsprechend der zurückgelegten Entfernung ab. Nach Erreichen des Ufers legt die Person 6 das Verbindungsgerät 8 in Ufernähe unter Wasser ab, wie dies in 2 dargestellt ist.
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2 zeigt das Verbindungsgerät 8 an einem Strand abgelegt, sodass lediglich eine Antenne 34 über eine Wasseroberfläche 36 hinausragt. Alternativ ist es möglich, die Antenne 34 unter der Wasseroberfläche 36 zu belassen oder sie so auszuführen, dass sie auf der Wasseroberfläche 36 schwimmt. Die Person 6 steigt aus dem Wasser und führt die geplante Aktion aus. Währenddessen verbleibt das Verbindungsgerät 8 am Ufer und verbleibt außerdem über die Datenleitung 14 mit dem U-Boot 2 verbunden. Das U-Boot 2 wartet hierzu möglichst stationär, wobei auch kleinere Bewegungen des U-Boots möglich sind, wobei sich die U-Boot-seitige Ausgabeeinheit 24 abwickelt und hierdurch mehr Datenleitung 14 freigibt und eine Bewegung des U-Boots die Position des Verbindungsgeräts 8 am Ufer nicht beeinträchtigt.
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Nach der Durchführung der Aktion kehrt die Person 6 an das Ufer zurück und wird nun das Verbindungsgerät 8, das nicht unmittelbar sichtbar ist, suchen. Zur Unterstützung dieser Suche hat die Person 6 ein Handgerät 38, das Teil des Verbindungsgeräts 8 ist, mitgenommen. Während des Schwimmens ist das Handgerät 38 in einer Ausnehmung 40 des Verbindungsgeräts 8 gehaltert und kann von der Person 6 aus der Ausnehmung 40 heraus- und mitgenommen werden.
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Das Handgerät 38 umfasst einen Sender 42 zum Aussenden eines Signalkommandos, wie dies in 2 angedeutet ist. Das Verbindungsgerät 8 umfasst in seinem am Ufer liegenden stationären Teil einen Empfänger. Das Signalkommando wird von der Antenne 34 empfangen und zum Empfänger übertragen. Das Verbindungsgerät 8 wandelt das Signalkommando in ein Signal um, beispielsweise ein Infrarotsignal, das über einen Sender 44 abgestrahlt wird. Das Handgerät 38 enthält eine optische Einheit 46, mit der die Person 6 das Infrarotsignal sehen kann, sodass hierdurch das stationäre Teil des Verbindungsgeräts 8 für die suchende Person 6 sichtbar wird. Die Person 6 kann das Handgerät 38 mit dem stationären Teil des Verbindungsgeräts 8 verbinden und das Verbindungsgerät 8 mit Hilfe des Tragemittels 10 wieder aufnehmen und beispielsweise zum U-Boot 2 zurück schwimmen.
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Das Handgerät 38 umfasst des Weiteren eine Kamera, die beispielsweise über die optische Einheit 46 oder eine andere optische Einheit zur Aufnahme von Bildern oder Filmen vorbereitet ist. So kann die Person 6 beispielweise Luftaufnahmen machen und so ein Fahrzeug 48, beispielsweise ein Luftfahrzeug, wie den dargestellten Hubschrauber, aufnehmen. Diese oder andere Aufklärungsdaten können vom Handgerät 38 an den stationären Teil des Verbindungsgeräts 8 übermittelt werden, entweder drahtlos über den Sender 42 und die Antenne 34 oder einen anderen Empfänger oder per Leitung durch eine entsprechende Schnittstelle am Handgerät 38 und der Ausnehmung 40. Die Aufklärungsdaten werden vom Verbindungsgerät 8 über die Datenleitung 14 an das U-Boot 2 übertragen und können da weiterverarbeitet werden. Insbesondere zur Übertragung solcher Aufklärungsdaten ist das Verbindungssystem 16 dazu ausgeführt, eine Breitband-Datenübertragung auszuführen, sodass beispielsweise ein Film in Echtzeit zum U-Boot 2 übertragen werden kann. Durch die Übertragung der Daten mittels der Datenleitung 14 kann diese Datenübertragung abhörsicher erfolgen, sodass zum einen die Daten sicher übertragen werden und zum anderen einer Entdeckung des U-Boots entgegengewirkt wird, da keine Signale nach außen abgestrahlt werden.
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Um der Person 6 das Finden des U-Boots 2 zu erleichtern ist das Verbindungsgerät 8 mit dem Ausgabemittel 12 ausgestattet, auf dem die Position des U-Boots 2 visuell dargestellt ist. Positionsdaten werden dem Verbindungsgerät 8 vom U-Boot 2 über die Datenleitung 14 übertragen. Außerdem umfasst das Verbindungsgerät 8 einen Positionsempfänger, wie einen GPS-Empfänger, sodass auch die Position des Verbindungsgeräts 8 bekannt ist. So kann auf dem Ein- und Ausgabemittel 12 eine Seekarte abgebildet sein, auf dem die Positionen des U-Boots 2 und des Verbindungsgeräts 8 so wie gegebenenfalls weitere Daten, beispielsweise eine Entfernung, eine Strömung, eine Temperatur und dergleichen, angezeigt sind. Die Person 6 nimmt das Verbindungsgerät 8 auf und schwimmt - unterstützt vom Verbindungsgerät 8 - zum U-Boot 2 zurück.
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Um die ausgegebene Datenleitung 14 nicht zu verlieren, umfassen die beiden Ausgabeeinheiten 22, 24 jeweils eine motorische Einholeinheit, die die Datenleitung 14 wieder aufnimmt, beispielsweise aufwickelt. Die Person 6 erreicht das U-Boot 2 und löst die Datenleitung 4 von der Schiffsschnittstelle 26, 28 oder 32. Anschließend betritt die Person 6 das U-Boot 2 durch die Schleuse 4 und gelangt so in das Innere des U-Boots 2.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem drei Personen 6 das U-Boot 2 schwimmend verlassen haben. Alle drei sind mit einem Fahrzeug 50, in diesem Ausführungsbeispiel ein Unterwasser-Scooter, ausgestattet, das die Personen 6 unter der Wasseroberfläche durch das Wasser zieht. Die in 4 in mittlerer Position dargestellte Person 6 hat hierbei das Verbindungsgerät an ihrem Fahrzeug 50 befestigt, das hierfür eine Fahrzeugschnittstelle aufweist, sodass das Verbindungsgerät 8 mit einem Datenverarbeitungsgerät des Fahrzeugs 50 signaltechnisch verbunden wird. Hierdurch kann das Fahrzeug 50 beispielsweise automatisiert gelenkt werden, sodass eine Aktion besonders zügig ausführbar ist. Lenkdaten können vom U-Boot 2 an das Fahrzeug 50 übertragen werden, das vorteilhafterweise auch die aktuelle Position des Fahrzeugs 50 überwacht.
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Die anderen Personen 6 sind ebenfalls über eine Datenleitung 14 mit dem zentralen Fahrzeug 50 verbunden, indem das Fahrzeug 50 beispielsweise weitere Fahrzeugschnittstellen 52 aufweist. Es ist jedoch ebenso möglich, dass die anderen Fahrzeuge 50 direkt mit dem Verbindungsgerät 8 über entsprechende Datenleitungen 14 verbunden sind, die in eine Gerätschnittstelle des Verbindungsgeräts 8 münden. Hierfür umfasst das Verbindungsgerät 8 zweckmäßigerweise mehrere Gerätschnittstellen, sodass zusätzlich zur Datenleitung 14 zum U-Boot 2 auch die Datenleitungen 14 zu den anderen Fahrzeugen 50 mit dem Verbindungsgerät 8 signaltechnisch verbunden werden können. Hierdurch können Daten vom U-Boot 2 auch zu den anderen Fahrzeugen 50 übertragen werden.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verbindungsgerät 8 für jede Person 6 ein Handgerät 38. Wie zu den 1 bis 3 beschrieben ist, können auch Daten aus den mehreren Handgeräten 38 über das Verbindungsgerät 8 zum U-Boot 2 übertragen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- U-Boot
- 4
- Schleuse
- 6
- Person
- 8
- Verbindungsgerät
- 10
- Tragemittel
- 12
- Ausgabemittel
- 14
- Datenleitung
- 16
- Verbindungssystem
- 18
- Geräteschnittstelle
- 20
- Datenverarbeitungseinheit
- 22
- Ausgabeeinheit
- 24
- Ausgabeeinheit
- 26
- Schnittstelle
- 28
- Schiffsschnittstelle
- 30
- Datenverarbeitungseinheit
- 32
- Schiffsschnittstelle
- 34
- Antenne
- 36
- Wasseroberfläche
- 38
- Handgerät
- 40
- Ausnehmung
- 42
- Sender
- 44
- Sender
- 46
- Optische Einheit
- 48
- Fahrzeug
- 50
- Fahrzeug
- 52
- Fahrzeug-Schnittstelle
