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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Militärfahrzeugen, mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
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Das Verfahren wird insbesondere mittels eines Führungs- und Waffeneinsatzsystems durchgeführt, wobei Informationen über den Typ, die Koordinaten und die Ausrichtung des Militärfahrzeugs ermittelt werden und in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem bereitgestellt werden.
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Im Stand der Technik sind Führungs- und Waffeneinsatzsysteme bekannt. Solch ein Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist eine Datenverarbeitungsanlage auf, wobei mittels der Datenverarbeitungsanlage militärische Führungsprozesse unterstützt werden. Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist Schnittstellen zu Sensoren, Waffensystemen und/oder Kommunikationssystemen auf. Mit dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem erfolgt insbesondere eine Zusammenführung der Messergebnisse der angeschlossenen Sensoren. Ferner erfolgt eine Aufbereitung und Präsentation der gewonnenen Informationen über die erkannten Bedrohungen, beispielsweise der Informationen über die entsprechenden Militärfahrzeuge. Solche Führungs- und Waffeneinsatzsysteme sammeln relevante Informationen, bereiten die Informationen auf und stellen die Informationen dar und bieten somit eine Entscheidungshilfe für den entsprechenden Benutzer. Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist insbesondere eine grafische Bedienoberfläche auf. Es können Informationen über den Typ, die Koordinaten und die Ausrichtung des Militärfahrzeugs ermittelt und in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem bereitgestellt werden.
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Das Verfahren ist insbesondere zur Bekämpfung von militärischen Wasserfahrzeugen, vorzugsweise von Kriegsschiffen, wie beispielsweise Fregatten oder Zerstörern geeignet. Solche Kriegsschiffe werden im Stand der Technik als Ganzes meist mit dem Zweck bekämpft, das Kriegsschiff letztendlich zu versenken. Hierzu sind entweder sehr viele und/oder sehr schwere Treffer mit großem Kaliber auch unterhalb der Wasserlinie notwendig. Daher sind große militärische Wasserfahrzeuge derzeit nur mit hoher Feuerkraft sinnvoll bekämpfbar. Großkalibrige Waffensysteme oder Raketen sind kostspielig. Diese Art der Bekämpfung ist ferner zeitaufwendig.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren derart auszugestalten und weiterzubilden, so dass die Kosten für die Bekämpfung von Militärfahrzeugen, insbesondere von militärischen Wasserfahrzeugen, vermindert sind.
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Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. In Abhängigkeit von dem Typ des Militärfahrzeugs wird ein Computermodell des Militärfahrzeugs in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem bereitgestellt, wobei das Computermodell eine Anordnung von mindestens einer Komponente des entsprechenden Militärfahrzeugs aufweist, wobei die Koordinaten der mindestens einen Komponente des Militärfahrzeugs mittels der im Computermodell gespeicherten Anordnung der mindestens einen Komponente, der ermittelten Koordinate des Militärfahrzeugs und der ermittelten Ausrichtung des Militärfahrzeugs bestimmt wird.
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Dies hat den Vorteil, dass die Komponenten des Militärfahrzeugs, insbesondere Sensoren und/oder Waffen, gezielt bekämpft werden können. Diese Komponenten bzw. diese Sensoren und Waffen lassen sich mit kleineren Kalibern bekämpfen. Hierdurch ist ein effizienter Einsatz von Mittelkalibergeschützen auch gegen größere Militärfahrzeuge möglich. Es kann insbesondere ein Mittelkalibergeschütz, bspw. ein 35-Millimeter-Geschütz, eingesetzt werden. Durch die Bereitstellung des Computermodells ist es möglich, bspw. eine Fregatte oder einen Zerstörer nicht nur an einer beliebigen Stelle oder dem geometrischen Zentrum der aktuell sichtbaren Silhouette anzuvisieren, sondern bei der Bekämpfung besondere spezifische Komponenten, beispielsweise besondere Bauteile und besondere Aufbauten, gezielt zu bekämpfen. Die Kosten und der Zeitaufwand für die Bekämpfung sind hierdurch verringert. Kollateralschäden können hierdurch bei der Bekämpfung verringert werden.
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Die Koordinaten der einzelnen Komponenten des Militärfahrzeugs müssen nicht mittels entsprechender Sensoren separat gemessen werden. Die Koordinaten der Komponenten werden mittels des Computermodells ermittelt, nämlich berechnet. Das Computermodell wird anhand der ermittelten Koordinaten und Ausrichtung orientiert und dargestellt. Das Computermodell wird entsprechend der gemessenen Ausrichtung des Militärfahrzeugs ausgerichtet und an der gemessenen Koordinate des Militärfahrzeugs angeordnet. Hieraus ergeben sich die Koordinaten der Komponenten des Computermodells und damit auch die Koordinaten der Komponenten des Militärfahrzeugs. Diese Koordinaten können nun als Zielpunkte zur Bekämpfung des Militärfahrzeugs genutzt werden. Dies ermöglicht es, auch größere militärische Wasserfahrzeuge mit Waffensystemen mit mittlerem Kaliber zu bekämpfen. Hierdurch ist es möglich, die Komponenten effektiv zu bekämpfen.
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Wenn nun während einer Mission eine Bedrohung, d. h. ein entsprechendes Militärfahrzeug erkannt worden ist, werden die entsprechenden Beobachtungsdaten bzw. Informationen mit den Computermodellen zugeordneten charakteristischen Informationen abgeglichen. Das Computermodell beschreibt insbesondere charakteristische Eigenschaften der Militärfahrzeugtypen. In dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem sind dabei insbesondere charakteristische elektromagnetische Emissionsspektren, Sonareigenschaften und/oder optische Eigenschaften der unterschiedlichen Militärfahrzeuge bzw. unterschiedlichen Typen gespeichert. Die gemessenen Signale werden nun mit den gespeicherten Informationen zur Bestimmung des Typs des Militärfahrzeugs verglichen. Der Vergleich kann automatisiert oder teilautomatisiert durchgeführt werden. Es können bspw. Ähnlichkeitsmaße oder dgl. erstellt und verglichen werden, um den Typ des Militärfahrzeugs festzulegen. Anhand dieser Informationen werden der Typ des Militärfahrzeugs und damit auch das entsprechende Computermodell ausgewählt, das diesen Typ beschreibt. Der Benutzer wählt mit Unterstützung des Führungs- und Waffeneinsatzsystem den Typ des Militärfahrzeugs und damit auch das zugeordnete Computermodell aus.
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In Abhängigkeit von dem ermittelten Typ des Militärfahrzeugs wird ein Computermodell in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem bereitgestellt. Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist insbesondere mehrere gespeicherte Computermodelle auf, die unterschiedliche Typen von Militärfahrzeugen beschreiben. Es sind insbesondere mehrere Computermodelle von unterschiedlichen Kriegsschiffstypen in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem gespeichert. Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist insbesondere eine Datenbank mit Computermodellen unterschiedlicher Typen von Militärfahrzeugen auf. Diese Datenbank wird vor Beginn einer Mission zusammengestellt. Die Datenbank kann typische und bekannte Militärfahrzeuge, insbesondere militärische Wasserfahrzeuge wie Kriegsschiffe, aufweisen. Die Datenbank enthält dabei insbesondere Militärfahrzeuge, die große Überwasserziele darstellen.
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Die Ausrichtung des Militärfahrzeugs kann insbesondere durch eine beobachtete Fahrtrichtung festgestellt werden. Es kann eine Vorwärtsfahrt angenommen werden, wenn sich das Militärfahrzeug längere Zeit in eine Richtung bewegt. Alternativ ist es denkbar, dass die Ausrichtung durch Messung der Anordnung von unterschiedlichen charakteristischen Punkten des Militärfahrzeugs ermittelt wird. Die Ausrichtung kann insbesondere durch einen Winkel zwischen einer Mittelachse des Militärfahrzeugs und einer Beobachtungslinie definiert sein oder werden. Die Beobachtungslinie erstreckt sich dabei von einem Beobachtungsstandpunkt zu dem Militärfahrzeug, insbesondere zu dem geometrischen Zentrum der Silhouette des Militärfahrzeugs. Die Mittelachse des Militärfahrzeugs erstreckt sich vom Bug zum Heck. Es wird vorzugsweise in die Richtung der Mittelachse relativ zur Beobachtungslinie ermittelt, insbesondere gemessen. Je nach Ausrichtung, d. h. je nach Winkel zwischen der Mittelachse und der Beobachtungslinie ergeben sich unterschiedliche seitliche Abstände der Komponenten zu dem geometrischen Zentrum der Silhouette. Von der Ausrichtung hängt ferner der Abstand der Komponenten zu dem Beobachtungsstandpunkt ab.
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Die gemessenen bzw. ermittelten Koordinaten des Militärfahrzeugs werden insbesondere einem Punkt des Computermodells zugeordnet, so dass das Computermodell an der Koordinate angeordnet werden kann. Beispielsweise kann die gemessene Koordinate des Militärfahrzeugs dem geometrischen Zentrum der sichtbaren Silhouette entsprechen. Bei der Bestimmung des geometrischen Zentrums ist daher insbesondere die Ausrichtung des Militärfahrzeugs zu berücksichtigen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die gemessene Koordinate und damit der Punkt des Computermodells einem besonderen Aufbau, bspw. der Brücke, zugeordnet werden. Das Computermodell wird virtuell mit dem Punkt an der Koordinate des Militärfahrzeugs angeordnet.
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Das Computermodell beschreibt mindestens eine Komponente des entsprechenden Militärfahrzeugs. Für jedes dieser Schiffstypen bzw. Militärfahrzeuge sind nun besondere Komponenten, insbesondere Bauteile, Aufbauten und Baugruppen in dem Computermodell hinterlegt. Die Komponenten sind dabei insbesondere kategorisiert, nämlich danach ob es sich um Waffen, Sensoren oder dergleichen handelt. Das Computermodell weist eine Anordnung von mindestens einer Komponente des entsprechenden Militärfahrzeugs auf. Es ist dabei insbesondere die relative Anordnung der Komponenten zueinander im Computermodell enthalten. Beispielsweise kann das Computermodell ein Gittermodell des Militärfahrzeugs aufweisen, wobei die Komponenten in dem Gittermodell zumindest schematisch enthalten sind. Das Gittermodell wird dem Benutzer vorzugsweise angezeigt. Alternativ könnte in einer einfachen Ausgestaltung des Verfahrens das Computermodell zumindest eine Liste mit Komponenten enthalten, wobei die Anordnung der Komponenten 1 bis n durch entsprechende Vektoren k1 bis kn gespeichert ist.
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Das Computermodell enthält insbesondere weitere Informationen über die Art der Komponenten. Die Komponenten sind als Sensoren oder als Waffen gekennzeichnet. Vorzugsweise ist gespeichert, welche Art von Sensoren und welche Art von Waffen vorhanden sind. Vorzugsweise sind ferner Informationen über die Reichweite der Waffen und/oder die Reichweite der Sensoren gespeichert. Es können weitere Daten bezüglich der Komponenten vorhanden sein, die vom Benutzer aufgerufen werden können.
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Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist nun insbesondere mehrere Angriffs- und Verteidigungsszenarien mit bestimmten Feuermustern für die entsprechenden Komponenten auf. Bspw. ist es denkbar, dass ein Feuermuster beinhaltet, dass alle Sensoren beschossen werden. Ein anderes Feuermuster kann die Bekämpfung aller Waffen beschreiben.
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Das Computermodell umfasst ferner vorzugsweise eine Visualisierung des Militärfahrzeugs. Das Computermodell kann nun entsprechend der erkannten Koordinate und Ausrichtung auf dem Bildschirm des Führungs- und Waffeneinsatzsystems angezeigt werden. Den einzelnen Komponenten sind nun unterschiedliche Zielpunkte bzw. Zielkoordinaten zugeordnet, wobei die relative Lage der Komponenten bzw. der Zielpunkte zueinander durch das Computermodell beschrieben wird. Die Komponenten werden in der Anzeige des Führungs- und Waffeneinsatzsystems insbesondere markiert. Die Anzahl der abzugebenden Schüsse und die zu verwendenden Munitionstypen sind insbesondere in den Feuermustern hinterlegt. Ein erstes Feuermuster kann die Bekämpfung der Waffen und ein zweites Feuermuster kann die Bekämpfung der Sensoren beschreiben. Hierdurch ist es möglich, auch große Überwasserziele kampfunfähig zu machen.
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Die Bekämpfungsdauer wird drastisch reduziert. Die Kosten sind wesentlich geringer als eine Bekämpfung mit Großkaliberwaffen oder Raketen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine präzise Bekämpfung besonders sensibler Komponenten großer Überwasserziele möglich. Damit sind Missionsaufgaben erfüllbar, die bislang nur mit wesentlich größeren Waffen erreicht werden konnten. Das Militärfahrzeug wird nicht mehr an einer beliebigen eventuell unkritischen Stelle bekämpft, sondern an neuralgischen Punkten, nämlich den entsprechenden Komponenten.
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Die eingangs genannten Nachteile sind daher vermieden, entsprechende Vorteile sind erzielt.
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Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Verfahren auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden wird eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 in einer schematischen Seitenansicht eine Visualisierung eines Computermodells mit mehreren Komponenten.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Militärfahrzeugen. Insbesondere dient die Erfindung zur Bekämpfung von militärischen Wasserfahrzeugen, vorzugsweise von Schiffen. Ein derartiges Wasserfahrzeug bildet ein großflächiges Zielobjekt.
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In 1 ist die Visualisierung eines Computermodells 1 des Militärfahrzeugs, nämlich eines entsprechenden Kriegsschiffes zu erkennen. Das Computermodell 1 und weitere nicht dargestellte Computermodelle sind in einem Führungs- und Waffeneinsatzsystem gespeichert. Das Führungs- und Waffeneinsatzsystem weist dazu eine entsprechende Datenverarbeitungsanlage auf. In dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem sind insbesondere eine Vielzahl von Computermodellen 1 von jeweils unterschiedlichen Typen von Militärfahrzeugen gespeichert. Es sind typische, bekannte Militärfahrzeuge hinterlegt. Insbesondere sind in dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem Computermodelle 1 von verschiedenen Kriegsschiffstypen gespeichert. Diese Computermodelle 1 weisen 3D-Modelle, bspw. in Form von Gittermodellen, auf und sind auf einer Anzeige des Führungs- und Waffeneinsatzsystems darstellbar.
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Um nun ein entsprechendes Militärfahrzeug bzw. Kriegsschiff bekämpfen zu können, werden zunächst Informationen über den Typ des Kriegsschiffs, die Koordinaten und die Ausrichtung des Kriegsschiffs ermittelt. Diese Informationen können aus Beobachtungsdaten z. B. durch den Einsatz einer Drohne oder aus anderen Aufklärungsdaten gewonnen werden. Diese Informationen werden in das Führungs- und Waffeneinsatzsystem eingelesen. Bspw. können mittels entsprechender Sensoren charakteristische Merkmale des Kriegsschiffs erfasst werden. Insbesondere ist es möglich, charakteristische elektromagnetische Emissionsspektren, Sonareigenschaften oder optische Eigenschaften des Kriegsschiffs zu erfassen. Durch einen Vergleich der erfassten Informationen mit den im Führungs- und Waffeneinsatzsystem gespeicherten, den unterschiedlichen Typen zugeordneten charakteristischen Merkmalen kann so eine Zuordnung erfolgen und ein dem Typ entsprechendes Computermodell 1 ausgewählt werden.
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Es können insbesondere Informationen aus einer elektrooptischen Überwachung genutzt werden. Durch eine detaillierte Analyse der ermittelten Überwasserkontakte kann eine Vereinigung der elektrooptischen Daten mit den Modelldaten erfolgen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, das Computermodell 1 entsprechend der Ausrichtung des beobachteten Militärfahrzeugs auszurichten und das Computermodell 1 an der gemessenen Koordinate des beobachteten Militärfahrzeugs anzuordnen.
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Das dargestellte Computermodell 1 weist mehrere Komponenten 2 auf, die jeweils durch eine rechteckige, gestrichelte oder strichpunktierte Umrahmung markiert sind. Die Komponenten 2 beschreiben Waffen 3 und Sensoren 4. Zu den Waffen 3 gehören hier bspw. Geschütze, Raketenwerfer, Flugabwehrkanonen, Maschinenkanonen und eine Senkrechtstartanlage für Flugkörper (nicht näher bezeichnet). Zu den Sensoren 4 können insbesondere Radarsensoren sowie See- und Luftraumüberwachungsradaranlagen und Navigationsradargeräte gehören. Zu den Waffen 3 gehören entsprechende Waffenleitanlagen. In dem Führungs- und Waffeneinsatzsystem sind nun die zu dem Computermodell 1 für den jeweiligen Typ zugeordneten Sensoren 4 und Waffen 3 gespeichert. Insbesondere sind Angaben zu der Reichweite der Waffen 3 und der Reichweite der Sensoren 4 und die Art der Waffen 3 und die Art der Sensoren 4 gespeichert.
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Da in dem Computermodell 1 die Anordnung der einzelnen Komponenten 2 erfasst ist, können so auch die Koordinaten der einzelnen Komponenten 2 des beobachteten Militärfahrzeugs berechnet werden. Hierdurch ist es nun möglich, dass das Ziel, nämlich das Militärfahrzeug nicht an einer beliebigen Stelle oder dem geometrischen Zentrum der aktuell sichtbaren Silhouette anvisiert und bei einer Bekämpfung auch dort getroffen wird, sondern spezifische besondere Komponenten 2, bspw. die in 1 dargestellten Aufbauten, anvisiert werden.
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Das Ziel dieser Bekämpfung liegt nicht darin, das Kriegsschiff zu versenken, sondern es kampfunfähig zu machen. Durch eine gezielte Bekämpfung der Waffen 3 und/oder der Sensoren 4 ist es möglich, das entsprechende Kriegsschiff kampfunfähig zu machen. Zur Bekämpfung können insbesondere Mittelkalibermarinegeschütze eingesetzt werden, die bspw. unter der Bezeichnung „Oerlikon Millennium Gun” im Markt verfügbar sind. Es ist denkbar, dass für die Bekämpfung des Kriegsschiffs die zu verwendenden Munitionstypen für die einzelnen Komponenten 2 und/oder die Anzahl abzugebender Schüsse vorgegeben werden. Hierdurch werden gezielt Angriffs- und/oder Verteidigungsszenarien zur Bekämpfung des entsprechenden Typs des Militärfahrzeugs insbesondere des entsprechenden Kriegsschiffs bereitgestellt.
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Dies hat den Vorteil, dass die Bekämpfungsdauer drastisch reduziert wird. Die Kosten sind wesentlich geringer als eine Bekämpfung mit Großkaliberwaffen oder Raketen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine präzise Bekämpfung besonders sensibler Komponenten 2 insbesondere großer Militärfahrzeuge. Damit werden Missionsaufgaben erfüllt, die bislang nur mit wesentlich größeren Waffen erreicht werden konnten. Das entsprechende Militärfahrzeug wird nicht mehr an beliebigen eventuell unkritischen Stellen bekämpft sondern an neuralgischen Punkten, nämlich an den entsprechenden Komponenten 2.
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In bevorzugter Ausgestaltung dient das Verfahren zur Bekämpfung von militärischen Wasserfahrzeugen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Militärfahrzeuge als Luftfahrzeug oder als Landfahrzeug ausgestaltet sind. Die Computermodelle beschreiben in diesem Fall unterschiedliche Typen von militärischen Luftfahrzeugen oder militärischen Landfahrzeugen.
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Die eingangs genannten Nachteile sind daher vermieden und entsprechende Vorteile sind erzielt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Computermodell
- 2
- Komponente
- 3
- Waffe
- 4
- Sensor
