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"Mobiles, schnell reegieranoes Abwehrsyste,n gegen tiefanfliegende
Objekte... "
P a te nL B e s cP r e i b u n ffi Tiefanfliegende Flugobjekte, insbesondere Seaskimmer
(SSk) bilden eine besondere Bedrohung für ihr Ziel. Zur Bekämpfung g solcher Objekte'existieren
eine Anzahl wirkungsvoller Abwehrsysteme.-Die meisten benutzen zur Zielortung (und
gegebenenfalls zur Ortung der eigenen Abwehrmittel) aktive Strahlen.
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Sofern die gegenerischen und/oder eigenen Flugkörper (Fk) selbst strahlen,
kann die Ortung durch pssive Peilung unterstützt werden. Die Wirksamkeit der hierbei
verwendeten Meß und Leitanordnungen wird durch die Spiegelung der benutzten strahlen
im Gelände, am Boden oder an Wasserflächen(surface), dem sogenannten "Image-Effekt",
mehr oder weniger stark bei einträchtigt. Dies in besonderem Maße, wenn das zu messende
hzw. zu bekämpfende Objekt vom Feuerleitgerät aus gesehen nur geringfügig von der
Horizontalen abweicht.
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Es sind verschiedene Vorkehrungen elektronischer und gerätetechnischer
Art bekannt, welche den Zweck verfolgen, die schädlichen AusWirkungen des Image-Effektes
welf$ehend zu unterdrükken. Die Antbnnenbündelung darf hierbei nicht zu weit getrieben
werden(Nebenkeulen), vor allem nicht beim Suchvorgang, wo ein gewisser Erfassungskegel
die Voraussetzung für eine einwandfreie Zielerfassung ist. Der Wahl der Frequenz
sind, .a.
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wegen der wachsenden Ausbreitungsdämpfung und des zunehmenden Clutters
nach oben Grenzen gesetzt. Andere Maßnahmen im Anlagenkonzept wie Phasen- und Laufzeitdiskriminierung
bei der Signalverarbeitung, frequency-agility(FrequenzsprunEverfahren) oder andere
sind aufwendig und für mobilen Einsatz zum Teil kaum geeignet. Es werden nicht nur
die vom Objekt zurückkommenden Signale gespiegelt, vielmehr auch die von diesem
Objekt direkt, also auf kürzestem Wege bei der Beobachtungsstelle eintreffenden
Signale haben auf ihrem Hinweg zum Ziel infolge Reflexion eine Laufzeitverschiebung
erlitten. Bei einigen dieser elektronischen Maßnahmen wird infolge der größeren
benötigten Bandbreiten die Anfälligkeit gegenüber fremden -gewollten und ungewollten,
natürlichen - Störungen verstärkt.
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Zudem ist die Wirksamkeit dieser Maßnahmen - physikalisch bedingt
- beschränkt.
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Es besteht zwar prinzipiell noch die Möglichkeit, den schädlichen
Image-Effekt bereits räumlich in den Entstehungszonen, also unterhalb der Sichtlinie
Leitanlage/Ziel bzw. /Geschoßsalve durch strahlenunterdrückende oder -abweisende
Mittel einzudämmen. Solche Mittel lassen sich zwar im stationären, schwerlich jedoch
im mobilen Einsatz erfolgreich anwenden. Ausserdem würde dies einen nicht tragbaren
zeitlichen, kostenmässigen wie auch personellen Aufwand bedingen. Uber See oder
in unwegsamem Gelände wäre der Einsatz ohnehin nicht realisierbar, zumal, wenn die
Richtungen, aus denen bedrohliche gegnerische Objekte plötzlich auftauchen können,
nicht bekannt sind.
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Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, durch
geeignete Maßnahmen unerwünschte Strahlungen aller Art, insbesondere aber die durch
Image-Effekt verursachten dort, und zwar in jedem Einzelfall nach ökonomischen Gesichtspunkten
ausschließlich dort einzudämmen, wo sie im taktisch gegebenen Einsatz zu Störungen
Anlaß geben. Ein weiterer Grundgedanke beinhaltet die gleichzeitige Täuschung und
Verwirrung von an fliegenden gegnerischen Objekten mit diesen Maßnahmen, sofern
sie aktive oder halbaktive Lenkverfahren benutzen.
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Die Wirkungsweise des erfinderischen Gegenstandes, kurz mit A 1 E
M 5 (= Anti Image Effekt Mittel System) bezeichnet, sei an einigen einfachen Ausführungsbeispielen
erläutert: FIG.1 zeigt in Aufsicht und Seitenansicht den Anflugweg AB-C-D-E eines
bedrohlichen Flugobjektes. In bereits bekannter Weise werden Flugbahn und -Geschwindigkeit
bestimmt und die Bahnkoordinaten (Ort/Ziet-Funktionen) recherisch festgelegt. Auf
Grund der Reflexionen der benutzten Meßstrahlen am surface(Boden- bzw.Wasserfläche
usw.) ergeben sich nun Richtungsfehler. Dabei mögen sich die azimutalen Winkelwertabweichungen
über längere Zeiträume beim Fk-Anflug größtenteils kompensieren. Die Meßfehler in
den Elevationswerten stellen hingegen eine wirkungsvolle Bekämpfung der Objekte,
z.B.
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mit BOhrwaffen, infrage. Zugleich mit der eigentlichen Zielbe-Bekämpfung
im üblichen Rahmen werden nun gemäß der Erfindung AIENs (MA - ME) verschossen, welche
auf Grund ihrer Beschaffenheit Beeignet sind, den Image-Effekt weitestgehend zu
unterdrücken und somit hinreichend genaue und zuverlässige Meßdaten
für
die jeweilige Flughöhe des zu bekämfenden Objektes zu gewährleisten. Dabei werden
die AIEMs gemäß einem fortlaufend durch einen Computer korrigieten Programms so
positioniert, daß sie möglichst viele der zu erwartenden Reflexionsstrahlen und
vor allem über eine optimale Zeitdauer unwirksam machen. Im vorliegenden Beispiel
wird zugleich mit dem Verschuß der AIEMs MA...
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ME ein Täuschungsmittel versohossen, sofern L ein Einzelziel (beispielsweise
eine schwimmende Marineeinheit)repräsentierts das einer akuten Bedrohung durch einen
radargelenkten Fk unterliegt. In FIG. 1 stellen RA tind RE Reflexionsbereiche dar.
FIG.2 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel des AIEMS : Ein Seaskimmer befinde sich
auf angenähert gerader Flugbahn in Richtung zu sei nem Ziel T. Die Ortungsanlage
der Abwehreinrichtung mit Abschuß-und Feuerleitgerät befinde sich in der Höhe hm
über der spiegelnden Oberfläche S. Die mittlere Flugbahnhöhe sei hs. Erfindungsgemäß
sind nun die jeweiligen Entfernungen DA auf Grund des Schießprogramms so gewählt,
daß bei einer vorgegebenen Sinkgeschwindigkeit der AIEM nach dem Diagramm gemäß
FIG.5 an den Punkten P1 bis P3 diese bei Annäherung des Objektes in Richtung T (also
nach links) ihre Wirksamkeit durch Verharren in dem sich ebenfalls absenkenden gespiegelten
Strqhl weiterhin, also über eine längere Zeitdauer, beibehalten. Dieses geschehenach
der Gleichung: DA = DS² . vA. k [Meter] (hm + hs) . vs Darin sind: VA die endgültige
Sinkgeschwindigkeit der AIEMs in m/sec VS die mittlere Marschgeschwindigkeit der
SSk-Fk zum Ziel T hin in m/sec Ds der augenblickliche Abstand des SSk-Fk von T in
m hm die Höhe der Radarmeßstelle bei T in m h5 die mittlere Flugbahnhhhe bzw.die
jeweils voraùsbesctimmte Flugbahnhöhe des SSk-Fk im Zeitpunkt der Posttionierung
der AIEMs über der effektiven horizontalen Spiegelungsfläche(surface) Der Faktor
k ist eine in geringem Maße von der Entferung DS und dem Verhälinis t von mittlerer
Geschwindigkeit für die-AIEMs "vc' zu v5 abhängige Kennzahl. Diese Kennzahl nähert
sich im Verlaufe
der Annäherung des SSk-Fk gegen die Meßstelle bei
T und bei grossen Werten von vc asymptotisch dem Endwert k t 0,56.
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Der ungefähre Funktionsverlauf von k in Abhängigkeit von DS ist für
zwei Parameter, und zwar t= 1 sowie 2 = in FIG.3 als Kurvendiagramm wiedergegeben.
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FIG.4 zeigt schematisch ein spezielles Ausführungsbeispiel in Seitenansicht.
Links befindet sich - in Vergrößerung - eine vierrohrige Kanone K für die aktive
Bekämpfung anfliegender Objekte, versehen mit einem fünften Rohr zum Abschuß der
AIEMs. Dieses zusätzliche Rohr wird unabhängig von den übrigen vier gerichtet, und
zwar entsprechend der vorausberechneten Flugbahn des zu bekäm -Wenden Seaskimmers.
Die von diesem fünften Rohr abgefeuerten GeschoSse besitzen eine Zeit zündung, die
gemäß der erfindungsgemäßen(Gleichung) optimalen Positionierung der AIEMs z.B. elektronisch,
vor oder bei Verlassen des Rohres eingestellt wird. Eine andere Ausführung sieht
die optimale Postionierung vermittels der Beeinflussung der vO der AIEMs und dementsprechender
Ausrichtung des Abschufrohres hinsichtlich seiner Elevation vor. Durch diese Maßnahme
wird der rasch durchzuführende Vorhalterechenvorgang vereinfacht, da nämlich die
Zeit zwischen Abschuß und Detonation (Zeitzündung) nicht variabal zu sein braucht
und eine variabel einstellbare Zeitzündung gänzlich entfallen kann. Zweckmässig
wird das System zwar mit mehreren Rohren ausgestattet sein, so daß eine optimale
Streuung der Geschoßgarben zur Erhöhung der Trefferwahrscheinlichkeit konzipiert
werden kann. Bei Benutzung nur eines einzigen Abschußrohres ist erfindungsgemäß
eine gemischte Geschoßfolge, bei welcher dine dosierbare Rate an AIEMs (beispielsweise
jeder 10. oder 20. Schuß ein AIEM) zwischen die aktive Abw'ehrmunition eingestreut
ist. Schließlich zeigt FIG.6 den zeitlichen Ablauf eines Einsatzfalles gegen eine
Salve von 3 gegnerischen Objekten, die sich inAt>ständen von jeweils nur 2 Sekunden
dem Ziel nähern. Die schraffierten Flächen markieren die Zeitintervalle kl, k2 und
k3, in denen das System wirksam ist.
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Das erfindungsgemäße System dient zudem der Optimierung von kurzfristig
bei Abwehrmaßnahmen gegen tiefanfliegende Objekte einzusetzenden
elektronischen
Mitteln, da die AIEMs infolge ihres hinreichend raschen Absinkens aus dem irkungsbereich
spätere Aktionen gegen weitere Objekte, die unter gleichen oder benachbarten Azimutwinkeln
auftauchen, nicht beeinträchtigen. Ein Verbleiben auf dem Boden bzw. auf der Wasseroberfläche
kann nur einen nützeichen, niemals einen unerwünschtiWDämpfungseffekt für schädliche
Spiegelungen bewirken. Die Anwendung des AIEMS ist nicht auf die Unterdrückung von
Strahlungen, die in der eigenen (Bord-)Elektronik ihren Ursprung haben, beschränkt.
Vielmehr ist das AIED1S darüberhinaus geeignet, unerwünschte und im besonderen gegnarische
Störstrahlungen (ECM ect.) nach erfolgter Richtungsbestimmung je nach taktischen
Gegebenheiten auszuschalten.
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fFußnote zu Seite 2: Anti - Image - Effekt - Mittel = AIEMs bestehen
aus räumlich relativ eng begrenzten Dügpelwolken, wobei das einzelne Düppel-(Ditol)Element
nicht-wie in bekannter Weise üblich-hohe HF-Rückstrahleigenschaften aufzuweisen
hat, sondern wo das speziell fpr die hiesige Anwendung erfindungsgema" konziperte
Düppelelement vermöge der Anordnung eines elektrischen Dämpfungsgliedes, beispielsweise
im Fußpunkt (in der Mitte) einen optimalen HF-Schluckgrad besitzt.