DE2341559A1

DE2341559A1 - Einrichtung fuer die simulation einer waffe

Info

Publication number: DE2341559A1
Application number: DE19732341559
Authority: DE
Inventors: David William Ashford; Sydney Stuart Hartley; Bruce John Pike
Original assignee: Solartron Electronic Group Ltd
Current assignee: Gemalto Terminals Ltd
Priority date: 1972-08-18
Filing date: 1973-08-17
Publication date: 1974-02-28
Also published as: FR2196455A1; IT992906B; IN140163B; ES417946A1; US3877157A; SE408224B; DE2341559B2; CA989067A; FR2196455B1; BE803652A; JPS4987200A; NL7310495A; JPS5853280B2; CH588675A5; GB1451192A

Description

der Firma The Solartron Electronic Group Limited, Victoria Road, Farnborough, Hampshire / England

betreffend: "Einrichtung für die Simulation einer Waffe"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung für die Simulation einer Waffe, insbesondere auf die Simulation der Verwendung von Entfemungsmßegeräten und der Wirkung des Abfeuerns von Schußwaffen auf Ziele.

Einrichtungen, bei denen ein eng gebündelter Strahl sichtbaren oder infraroten Lichtes in Richtung der Achse einer Feuerwaffe gerichtet wird, sind bekannt. Die GB-PS 1 228 143 offenbart darüber hinaus Mittel zum Anzeigen von Fehlschüssen wie auch von Treffern durch Abtasten einer Zone in der Waffenrichtung auf ein Ziel mit einem Energiestrahl und Erfassen des Auftreffens der Strahlung auf ein Ziel.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese bekannte Einrichtung zu verbessern, insbesondere hinsichtlich der Abtastung in einer Zone in Richtung der Waffe mit einem Energiestrahl im Verhältnis zu einer Zielrichtung oder der Rohrseele der Schußwaffe.

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Diese Aufgabe wird gemäß der Lehre der Erfindung gelöst dadurch, daß die mit den Steuerungen zusammenwirkenden Abtasteinrichtungen mit dem Bündel bzw. den Bündeln in zwei Richtungen, die im wesentlichen senkrecht zueinander stehen, abtasten und daß ein Diskriminator vorgesehen ist, der auf Signale anspricht, die repräsentativ sind für die Richtung eines Bündels im Augenblick des Erfassens auftreffender Strahlung am Ziel durch die Detektoreinrichtung, um so eine Information bezüglich der Richtung des Ziels relativ zu der der Grundlinie zu liefern.

Weitere wesentliche Merkmale des Gegenstandes der Erfinddung sind in den beigefügten Patentansprüchen enthalten.

Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung sollen nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert wrden:

. Fig. 1 zeigt einen angreifenden Panzer und einen Zielpanzer mit der Einrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 zeigt das Ziel und zwei für die Abtastung verwendete Strahlungsbündel,

Fig. 3 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm

der Einrichtung, die vom Zielpanzer mitgeführt wird,

Fig. 4 ist ein vereinfachtes Blockdiajigramm

der vom angreifenden Panzer mitgeführten Einrichtung,

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Fig. 5 zeigt diagrammartig eine Strahlungsquelle für zwei Bündel und Mittel zum Steuern dieser Bündel,

Fig. 6 zeigt diagramraartig eine Quelle für einen Strahl und Mittel zur Steuerung dieses Strahls, und

Fig.7 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Anordnung zur Erzeugung von Signalen, mit den die Verwendung eines Laser-EntfeAngsmessers simuliert wird.

Man erkennt in Fig. 1 einen angreifenden Panzer 1 mit einem auf derPanzerkanone 3 montierten Projektor 2. Die simulierte Abfeuerung der Panzerkanone hat zur Folge, daß ein gepulstes Bündel oder das gepulste Bündel von Strahlung von einer in Fig. 1 nicht erkennbaren Strahlungsquelle im Projektor relativ zur Seele der Panzerkanone einen Abtastvorgang ausführt. ' Wenn ein Bündel auf einen Detektor 4 auf den Zielpanzer 5 auftrifft, wird ein Signal durch einen (in Fig. 1 nicht dargestellten) Hochfrequenzsender am Ziel zu einem in Fig. 1 ebenfalls nicht dargestellten Empfänger beim Angreifer übertragen mittels eines ungerichteten Hochfrequenzkommunikationskanals.

Fig. 2 zeigt die Zonen, die jeweils von einem von zwei ■ Laserbündeln beleuchtet werden, welche von dem Projektor 2 auf das Ziel 5 gerichtet sind. Ein erstes Bündel 6 ist in Überhöhungsrichtung relativ eng, jedoch breit im Azimuth und wird für die Abtastung in Überhöhungsrichtung verwendet. Ein zweites Bündel 7 ist im Azimuth relativ eng, jedoch breit in Überhöhungsrichtung und wird für die Abtastung in azimutajhler Richtung verwendet. Beide Bündel werden verwendet, um die Ent-

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fernung des Ziels vom Angreifer festzustellen und für die übertragung eines Treffersignals vom Angreifer zum Ziel. Obwohl eine Vielzahl von Abtastmöglichkeiten besteht mit zwei solchen Bündeln, bewegen sich in dem beschriebenen System die Bündel gemeinsam, werden jedoch unabhängig voneinander gepulst.

Fig. 3 zeigt· ein vereinfachtes Blockdiagramm der am Zielpanzer angeordneten Einrichtungsteile mit einem Detektorblock 10 mit zwei Detektoren 4_f die so*angeordnet sind, daß in Azimuthrichtung 360 überdeckt werden und vorzugsweise mindestens 40 in Richtung der überhöhung rings um das Ziel. Diese Detektoren werden über einen Schwellenschaltkreis 11 an einen Hochfrequenzsender 12 angeschlossen und auch an einen Pulsfrequenzdiskriminätor 13. Der Pulsfrequenzdiskriminätor liefert Ausgngssignale an zwei Artzeigelampen 14 "unter Beschüß" und 15 "Treffer", und die letzteren Signale erscheinen- auch an einem Punkt 16..

Fig. 4 zeigt die Einrichtung auf dem Anreiferpanzer, nämlich dem Projektor 2 mit einer Quelle mit Lasern 20 und 21, die an Impulsgeneratoren 22 bzw. 23 angeschlossen sind; diese Laser sind nahe den Brennebenen von Sammellinsen 24 bzw. 25 montiert.

Ein erste Bündel elektromagnetischer Energie wird erzeugt durch Entladung des Pulsgenerators 22 durch den Laser 20, und die Strahlung dieses Lasers wird durch die Linse 24 im wesentlichen gebündelt. In ähnlicher Weise wird ein zweites Bündel erzeugt durch den Impulsgenerator 23, der sich durch den Laser 21 entlädt, dessen Strahlung im wesentlichen gebündelt wird durch die Linse 25.

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Die Richtung der Bündel kann variiert werden relativ zu dem Zielfernrohr der Haptbewaffnung 3 mittels einer Äzimuhtsteuerung 26 und einer Überhöhungssteuerung 27. Die Überhöhungssteuerung 27 spricht an auf Signale von den überhöhungskorrektüreinrichtungen 29 und außerdem von dem Abtastkontroller 28. Die Azimuthsteuerung 26 spricht an auf Signale von einer Azimuhtkorresktureinrichtung 30 und von dem Abtastkontroller 28.

Ein Empfänger 34 ist so ausgebildet, daß er Signale, die vom Zielpanzer mittels des Senders 12 übertragen werden, empfängt und AusgangssignaIe über einen monostabilen Multivibrator 35 und ein Differenzierglied 36 zu dem Abtastkontroller 28 überträgt.

Der Empfänger 34 liefert außerdem Ausgangssignale an die Gatter 37 und 57, die Teile eines Zeit- und Entfernungsmeßschaltkreises bilden, der außerdem Mittel für die Korrelation zwischen den Rückläufen vom Empfänger 34 vorsieht zusammen mit Impulsen der Strahlung, die von den Lasern 20 bzw. 21 abgegeben werden.

Die Impulse für die Pulsgeneratoren 22 und 23 werden abgeleitet von einem Pulswiederholungsfrequenzgenerator 38 über ein Verzögerungsglied 42 und UND-Gatter 40 und 41. Der Generator 38 ist ferner verbunden mit einem Eingang des UND-Gatters 39, welches den flip flop 43 steuert, dessen Ausgänge mit den anderen Eingänge der Gatter 40 und 41 verbunden sind. Die Ausgänge der Gatter 40 und 41 sind ferner verbunden mit den Eingängen eines ODER-Gattis 44, dessen Ausgang verbunden ist mit dem Eingang eines Verzögerungsgliedes 45, das seinerseits verbunden ist mit dem Setzeingang eines bistabilen Kippkreises 46. Der Setzausgang des Kippkreises 46 lieferi^feinen Eingang an das UND-Gatter

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47, das außerdem verbunden an seinen anderen Eingängen mit einem Taktgeber 48 und einem Steuersignal am Punkt 49 von dem Frequenzkontroller 50. Der Frequenzkontroller 50 liefert außerdem Steuersignale für Gatter 39 für die Setz- und Rücksetzklemnven des flip flops 43, und, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, für andere Elemente des Systems und empfängt Signale von diesen Elementen.

Der Ausgang des Gatters 47 ist mit einem Zähler 54 und mit dem Schiebeleitungseingang eines Schieberegisters 55 verbunden. Der Ausgang vom Schieberegister 55 wird rückverbunden mit seinem Eingang über das ODER-Gatter 56, dessen andere Eingangsklemme mit dem Ausgang des UND-Gatters 57 verbunden ist. Die Eingänge/der UND-Gatter 57 und 37 sind ferner verbunden mit den Setz- bzw. Rücksetzausgängen des flip flops 43. Das UND-Gatter 37 ist ferner an einem anderen seiner Eingänge mit dem Ausgang des Schieberegisters 55 verbunden.

Der Ausgang, mit dem eine Fehlstellung des Zählers 54 angezeigt wird, ist verbunden (nicht dargestellte) Gatter mit einer Entfernungsanzeige 58 mit einem Treffersignalschaltkreis 59 und mit dem Überhöhungskorrekturschaltkreis 29. Ein Speicher und Durchschnittsbildungsschaltkreis 60 ist verbunden mit dem Abtastkontroller 28 und empfängt Signale von diesem und über den Abtastkontroller von dem monostabilen Multivibrator 35 und dem Differenzierglied 36, um so ein Mittel für die Interpolation zwischen Signalen vorzusehen, die repräsentativ für die Richtungen der Strahlen sind. Der MitteIwertbildungs- und -Speicherschaltkreis 60 liefert ferner einen Ausgang für eine Schußanzeige und für den Treffersignalschalkreis 59, sowie an den Abtastkontroller 28. Ein Ausgang des Trefferschaltkreises 59 ist ver-

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bunden mit dem monostabilen Multivibrator 68, dessen Ausgang mit dem Pulswiederholungsfrequenzgenerator 38 verbunden ist. Der Abtastkontroller 28 und der Mittelwertbildungs- und -Speicherschaltkreis 60 bilden zusammen einen Diskriminatorschaltkreis, der eine Information liefert betreffend die Genauigkeit des Zieles.

Ein Umschalter 62 ermöglicht, daß ein Mitglied derPanzerbesatzung die Munitionsart wählt, die zu "verschießen" ist, beispielsweise panzerbrechende Treibspiegelabwurfgeschosse (APDS) oder hochexplosive Quetschkopfgeschosse (HESH); ein Druckknopf 63 wird betätigt, um das Laden eines Geschosses zu simulieren. Schalter 62 und 63 sind verbunden mit einem Munitionszähler 64, der einen voreinstellbaren Zähler für jeden Munitionstyp bildet und um eins leergezählt wird immer dann, wenn ein entsprechendes Geschoß gewählt und geladen wird.

Drei Druckknöpfe sind für den Sequenzkontroller 50 vorgesehen zum Ansprechen auf das Kommando "Vorbereitung für Aktion" 65, für die Betätigung des simulierten Entfernungsmessers 66 und für das simulierte Abfeuern der Panzerkanone, 67.

In Fig. 5 sind diagrammartig weitere Einzelheiten der Quelle für das erste und zweite Bündel und die Steuerungen für diese Bündel im azimuthaler und Überhöhungsrichtung dargestellt.

Ein erstes, in Überhöhungsrichtung enges Bündel wird erzeugt durch die Galliumarsenidlaserdiode 20, die mit ihrer Übergangsschicht in der Horizontalebene liegt und die Sammellinse Ein zweiter in Azimuthrichtung enger Strahl wird von der Galliumarsenidlaserdiode 21 erzeugt, die mit ihrer Übergangsschicht in der Vertikalebene liegt, zusammen mit der Sammellinse 25.

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Zwar könnten die die Strahlung abgebenden Spalte der Laser 20 und 21 in den Brennebenen der Linsen 24 bzw. 25 liegen, doch hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine geringe Versetzung der Laser aus der Brennebene dieser Linsen vorzusehen, so daß jedes Bündel eine kleine, jedoch genau bestimmte Winkeldivergenz in der Ebene minimaler Divergenz aufweist.

Die Laser 20 und 21 mit den Linsen 24 und 25 sind auf einem gemeinsamen Rahmen 70 angeordnet, der um eine Achse 74 relativ zu einem Untergestell 75 schwenkbar ist. Eine Stellschraube 77 ist in den Rahmen 70 eingeschraubt und frei drehbar in dem Untergestell 75, jedoch nicht axialbeweglich refetiv zu diesem. Der Rahmen 70 kann demgemäß um eine Achse 74 relativ zum Untergestell 75 durch Betätigung eines elektrischen Getriebemotors 76 verschwenkt werden, der die Stellschraube 77 über ein Schneckengetriebe 78 antreibt.

Das Untergestellt 75 kann ebenfalls um ein Lager 79 geschwenkt werden relativ zu einem Basisteil 80, und zwar mittels einer Schraube 81, die in ein Gewindeloch des Untergestells eingeschraubt ist und von einem elektrischen Getriebemotor gedreht wird. Das Basisteil 80 ist fest relativ zu dem Zielfernrohr der Panzerkanone 2 auf dem angreifenden Panzer positioniert. Die Getriebemotoren 82 und 76 sind vorzugsweise Schrittschalfcmotoren und bilden zusammen mit Steuerschaltkreisen,etwa gemäß der GB-PS 1 2 98 332, die Azimuthsteuerung 26 bzw. die überhöhungssteuerung 27.

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Die Betriebsweise der Anordnung als ganzes soll nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläutert werden.

Wenn die in Fig. 1 bis 5 dargestellte Anordnung auf einem
angreifenden Fahrzeug montiert wird, ist der erste Schritt, die
Basis 8O relativ zu der Panzerkanone 3 einzujustieren, derart,
daß bei einer bestimmten Distanz und bei einer Bezugseinstellung der Bündelsteuerungen 26 und 27 der Überlappungsbereich zwischen den beiden Bündeln 6 und 7 nach Fig. 2 ausgefluchtet ist mit der Seele der Panzerkanone3.

Bevor eine Übung beginnt, werden die Munitionszähler in
der Munitionszählerbaugruppe 64 so eingestellt, daß sie die Anzahl jeden Typs von Geschoß anzeigen, das in dem Panzer für die
Übung vorhanden ist.

Bei Beginn eines Simulationsvorganges drückt der Ladeschütze den Druckknopf 65 "Aktion". Signale von dem Sequenzkontroller 50 zur Azimuthsteuerung 26 und Überhöhungssteuerung 27 drehen dann
beide Mechanismen auf. die Bezugseinstellung zurück, in der beide Bündel ausgefluchtet sind mit dem Zielfernrohr der Panzerkanone. Dies ermöglicht die Verwendung der Anordnung bei der Entfernungsmessung. Signale von dem Sequenzkontroller 50 s%zen auch den Zähler 44 auf Null, und das Schieberegister 55 und bewirken die Rückstellung anderer Zähler, Register und Gatter auf einen Bezugsstatus,

Die Panzerkanone wird in Richtung des Zieles gerichtet, und wenn der Entfemungsmeßschalter 66 betätigt wird, gelangt ein Signal vom Frequenzkontroller 50 zum Gatter 39 und ermöglicht, daß
Impulse vom Pulsfolgefrequenzgenerator 38 mit 280 pro Sekunde
durch den flip flop 43 laufen, womit dieser alternierend gesetzt und rückgesetzt wird. Die Signale vom flip flop 43 öffnen und

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schließen die Gatter 40 bzw. 41 alternierend, so daß die
Impulse von dem Generator 38, verzögert durch das Verzögerungsglied 42, alternativ die Pulsgeneratoren 22 bzw. 23 ansteuern,
welche sich in die Laser 2O bzw. 21 entladen, und zwar gemäß
oben Gesagtem mit 140 Impulsen pro Sekunde.

Die Gatter 40 und 41 sind ferner mit ihren Ausgängen an
die beiden Eingänge des ODER-Gatters 44 angeschlossen, dessen
Ausgang verbunden ist mit der Verzögerung 45, die so ausgebildet ist, daß eine Kompensation für feste Verzögerung in Detektor 10, Schwellenschaltkreis 11 und Sender 12 am Zielpanzer 5 und Verzögerungen im Empfänger 34 und Pulsgeneratoren 22 und 23 des
angreifenden Panzers 1 kompensiert werden. Der verzögerte Impuls von dem Verzögerungsglied 45 gelangt an den Setzeingang des bistabilen Kippkreises 46. Ein Signal vom Sequenzkontroller 50 an
dem Punkt 49 wird außerdem als ein Eingang zum UND-Gatter 47 geführt, so daß die Impulse von dem 6 MHz Taktgenerator 48 gelangen und .-3Um Schieberegister 55.

Das Schieberegister 55 enthält 128 Bits. Der Zähler 54
bewirkt den übergang von voller Zählkapazität nach Null bei
einer Zählung von 128 Bit und liefert einen Ausgang zum Rücksetzeingang des bistabilen Kippkreises 46 an diesem Punkt.

Der flip flop 43 ist zunächst so gesetzt, daß der erste
übertregende Impuls vom Laser 20 übernommen wird. Jedes Zielfahrzeug mit der Anordnung nach Fig. 3 und innerhalb der Zone
6, die beleuchtet wird, überträgt einen Impuls von seinem Sender 12. Dieser Impuls wird vom Empfänger 34 aufgefangen und über das UND-Gatter 57 und ODER-Gatter 56 in das Schieberegister 55 übertragen, welches durch Taktimpulse von Gatter 47 weitergeschaltet wird. Demgemäß wird jeder vom Empfänger 34 aufgefangene Rücklauf-

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impuls imSchieberegister 55 in einer Position gespeichert entsprechend seiner Entfernung. Nachdem der Zähler 54 128 Impulse von dem Taktgeber 48 gespeichert hat/ stellt ein Ausgangssignal von diesem Zähler den Flip flop 46 zurück und schließt damit das Gatter 47. Man erkennt, daß die Gesamtzeit, die verstrichen ist, von dem Zeitpunkt,in dem der Impuls von Laser 20 ausgesandt worden ist einschließlich Verzögerung durch das Verzögerungsglied 45 typischerweise niedriger als 30 microsekunden liegt, während das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgen Impulsen vom Pulsfrequenzgenerator 38 etwa 3,5 millisekunden beträgt für eine Pulsfolgefrequenz von 280 Hz.

Der nächste Impuls vom Generator 38 setzt den flip flop 43 zurück, schließt die Gatter 40 und 57 und öffnet die Gatter 41 und 3 7. Nach der Zeitverzögerung, die durch das Verzögerungsglied 45 eingeführt wird, wird der bistabile Kippkreis 46 gesetzt^ und Impulse vom Taktgeber 48 werden in den Zähler 54 ,eingezählt und schalten das Schieberegister 55 weiter. Die Impulse, die Ausgang des Schieberegisters 55 erscheinen, etnsprechen in der Zeitverzögerung nach dem ausgesandten Impuls von Laser 21 den Rücklaufimpulsen, die empfangen und gespeichert werden von dem vorherigen Impuls von Laser 20. Diese Impulse werden rückzirkuliert in das Schieberegister über Gatter56, werden jedoch außerdemzusammen mit allen Rücklaufimpulsen von Empfänger 34 dem UND-Gatter 37 dargeboten. Gleichzeitiges Auftreten eines Impulses am Ausgang des Schieberegisters 55 und vom Empfänger 34 öffnet das Gatter 37, setzt den bistabilen Kippkreis 46 zurück, schließt das Gatter 47 und beendet alle weitere Akkumulation von den Pulsen im Zähler 54. Man erkennt, daß die Wirkung

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des Schaltkreises darin besteht, das Gatter 37 nur dann zu öffnen, wenn Impulse nach genau dem gleichen Zeitintervall von den beiden Bündeln empfangen werden und dies deshalb das Vorhandensein eines Zielfahrzeuges im Überibppungsbereich zwischen den beiden Bündeln 6 und 7 nach Fig. 2 anzeigt.

Ferner entspricht die Wahl einer Frequenz von 6 MHz für einen Taktgeber 48 einem Entfernungsintervall vom 25 Metern, so daß der Inhalt des Zählers 54 bei Rücksetzen des bistabilen Kippkreises 46 die Entfernung in 25-Meter-Inkrementen repräsentiert mit einer Maximalentfernung von 3200 Metern.

Um die Einflüsse einer Zielbewegung oder von kleinen Pehlausrichtungen oder atmosphärischen Störungen herabzusetzen, wird der Inhalt des Schieberegisters 55 über das ODER-Gatter selbst dann rezirkuliert, wenn das Gatter 57 gescHossen ist, daß alle Rücklaufsignale von Impulsen, die von aufeinanderfolgenden Impulsen des Lasers 2O stammen, im Schieberegister 55 gespeichert werden für die Korrelation mit einzelnen Rücklaufimpulsen von dem Bündel des Lasers 21.

Ein Ausgangssignal von Gatter 37 durchläuft auch den Sequenzkonstroller und zeigt an, daß die Entfernung korrekt bestimmt worden ist und sich nun im Zähler 54 befindet. Der Sequenzkontroller schaltet dann die Entsperrspannung vom Punkt 49 ab und öffnet nicht dargestellte Gatter, welche den Zähler mit der Entfernungsanzeige 58 verbinden, wie mit dem überhöhungskorrekturschaltkreis 29.

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Nach Bestimmung der Entfernung zum Ziel wählt der Ladeschütze die gewünschte Munitionstype mittels Schalter 62 und drückt den Druckknopf 63, wodurch der entsprechende Zähler um eins abwärts gezhält wird und ein Gatter geöffnT: wird, um ein Signal durchlaufen zu lassen, repräsentativ für die gewählte Munition, und dieses Signal gelangt zum Überhöhungskorrekturschaltkreis 29. Die Funktion des ÜberhöhungskorrekturSchaltkreises 29 ist es, mit der Überhöhungssteuerung 27 beide Bündel unter dem Zielfernrohr der Panzerkanone 3 um einen Betrag abzusenken, entsprechend der Entfernung, gemessen Im Zähler 54, und dem Munitionstyp wie er vom Zähler 65 signalisiert wird. Die Überhöhungskorrekturschaltung 29 signalisiert eine Anzahl von Impulsen zu der überhöhungssteuerung 27 entsprechend der Anzahl von Schritten, die der Schrittschaltmotor 76 nach Fig. 5 durchlaufen muß. Dies umfaßt die Erzeugung einer nichtlinearen Funktion zweiter Variabler, was bequemerweise durch eine Polynomentwicklung gemäß der FR-PS 2 099 446 erfolgt.

Alternativ können die Werte in einem Nurlesespeicher gespeichert werden, der verwendet wird, um einen Zähler zu setzen, der.abwärts gezjiählt wird durch Impulse, die der Überhöhungssteuerung 27 zugeführt werden.

Bei den Übungen ist es wichtig, daß der Richtschütze die gleichen Verfahren und Handgriffe durchzuführen hat wie bei einem Ernst«« fall durchführbar wären, und deshalb muß eine Kompensation vorgesehen werden, für den "Führungswinkel¹¹, welchen entweder der Richtschütze oder eine automatische Feuerleitanlage einführen würde, um eine Kompensation für die endliche Zeit zu schaffen, die für den Flug der Munition und die querverlaufende Geschwindigkeit in azimuthaler Richtung .eines Ziels erforderlich ist. Demgemäß ist ein Azimuthkorrekturschaltkreis 30 vorgesehen, der anspricht auf einen manuell betätigbaren Eingang 31, welcher Ausgangssignale an die Azimuthsteuerung 26 liefert und damit den Schrittschaltmotor 82 (Fig. 5) ansteuert, um die entsprechende AzimuthverSetzung zu bewirken,

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Die Richtung des Bündels nach diesen Korrekturen hinsichtlich Überhöhung und Azimuth ist die "Bündelgrundrichtung", und dies ist die Richtung des angenommenen Zieles als Bezugsrichtung für den Vergleich mit der tatsächlichen Richtung des Zieles, um die Feststellung eines Treffers oder eines Fehlschusses zu ermöglichen.

Während des Ladens ist die Panzerkanone auf Überhöhung gestellt worden, entweder automatisch oder durch den Richtschützen, und die Kanone ist nun für die "Abfeuerung" vorbereitet, was mittels Betätigung des Druckknopfes 67 erfolgt. Die Abfolge der einzelnen Funktionen, die eingeleitet wird durch den Schalter 67, besteht darin, daß zunächst eine azimuthale Abtastung durch den in Az imuthr ichtung engen Strahl von Laser 21 erfolgt, um die Winkieabweichung des ZM.es in Az imuthr ichtung von der Bündelgrundrichtung zu bestimmen. Zweitens erfolgt eine Abtastung in Überhöhungsrichtung durch das in Überhöhungsrichtung enge Bündel von Laser 20, um die Winkelabweichung des Zieles in Überhöhungsrichtung festzustellen relativ zur Bündelgrundrichtung, Drittens erfolgt unter der Voraussetzung, daß bestimmte Bedingungen erfüllt sind, eine Anzeige dieser Winkelabweichungen bei der Schußanzeige 61. Viertens erfolgt eine Bestimmung, ob der abgefeuerte Schuß ein Ziel gegebener Größe in dem gemessenen Entfernungsbereich getroffen hat, und fünftens, falls ein Treffer festgestellt wird, erfolgt die Übertragung eines Treffersignals zum Ziel.

Bei dem ersten Schritt setzen Signale von dem Sequenzcontroller 50 den flip flop 43 zurück und öffnen das Gatter 39, so daß Impulse vom Pulsfolgefrequenzgenerator 38, verzögert durch das Verzögerungsglied 42, durch das Gatter 41 laufen und den

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Impulsgenerator 23 ansteuern, so daß der Laser 21 mit der Frequenz des Generators 38 feuert. Gleichzeitig wird die Azirauthsteuerung 26 entsperrt durch den Abtastkontroller 28, so daß die Richtung des Bündels von der Grundrichtung nach rechts bewegt wird. Die Abtastlogik bestimmt innerhalb vorgegebener Grenzen der Abtastung die Richtungen des Bündels, zwischen denen das Ziel von dem Bündel ausgeleuchtet wird, und Rücklaufsignale werden vom Empfänger 3 4 aufgefagen, die vom Sender 12 ausgegangen sind.

Der monostabile Multivibrator 35, der gesetzt worden ist durch Impulssignale vom Empfänger 34, stellt sich, nach 4 Millisekunden zurück, das heißt nach einer etwas längeren Zeit als das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen beträgt, und liefert auf diese Weise ein kontinuierliches Signal an den Abtastkontroller 28, wenn das Ziel von dem Bündel ausgeleuchteiywird.

Das Differenzierglied 36 liefert ein Signal zum Abtastkontroller 28, wenn der monostabile Multivibrator 35 zurücksetzt und zeigt damit an, daß das Ziel damit nicht länger von dem Bündel ausgeleuchtet wird. Die Signale, die repräsentativ sind für die Richtungen des Bündels, wenn der monostabile Multivibrator 35 seinen Schaltzustand ändert, werden über den Abtastkonstroller 28 zu der Speicher- und Mittelwertbildereinrichtung 60 übertragen, die Ausgangssignale zum Trefferdiskriminiator und zur Schußanzeige 61 überträgt, Signale, die repräsentativ sind füiTÖeh Mittelwert dieser Richtungen in azimuthaler und Überhöhungsrichtung.

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Wenn das Ziel bei Beginn der Abtastung ausgeleuchtet wird, wenn das Bündel sich in Grundrichtung befindet, stoppt die Abtastung, sobald das Bündel über das Ziel hinausläuft, und die Abtastrichtung wird dann so umgekehrt, daß die linke Kante des Ziels erfaßt wird. Wenn das Ziel nicht von dem Bündel in dessen Grundrichtung ausgeleuchtet wird, tastet das Bündel nach rechts, bis das Ziel ausgeleuchtet worden ist und fährt damit fort, bis das Bündel über das Ziel hinausgelangt und die Rücklaufsignale wieder enden. Wenn der Abtastkontroller die Abtastgrenze auf der rechten Seite erreicht, beispielsweise 32 Milliradian von der Grundposition, ohne daß das Ziel ausgeleuchtet wird, so erfolgt eine Richtungsumkehr der Abtastung, und eine ähnliche Logikeinheit wirkt auf die empfangenden Signale sein, wenn das Bündel sich links der Grundposition befindet. Wenn das Ziel sich jedoch noch immer im Bündel befinet, wenn dieses seine Abtastgrenze erreicht, so gelangt ein zweites Signal, das repräsentativ für die Abtastgrenze plus eine Korrektur, von dem Abtastkontroller zu der Speicher- und Mittelwertbildereinheit 60. Wenn keine Rücklaufsignale von dem Sender auf dem Ziel während der Abtastung zwischen den rechten und linken Azimuthgrenzen empfangen werden, so ist das Ergebnis ein stark fehlerhafter Schuß, und die Abfeuerungssequenz wird an dieser Stelle beendet.

Wenn jedoch eine Messung der Zielrichtung im Azimuth gemacht worden ist, relativ zur Grundrichtung, so wird das Bündel als nächstes im Azimuth auf die so gemessene Richtung rückgestellt durch Signale von dem Sequenzkontroller 50 zum Abtastkontroller 28, wodurch verursacht wird, daß der Abtastkontroller 28 die Azimuthsteuerung entsperrt, damit das Bündel in Richtung

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des Zieles weist mit Signalen, die repräsentativ sind für die mittlere Richtung des Zieles im Azimuth, empfangen durch den Abtastkontroller und der Speicher- und Mittelwertbildereinheit 60. Eine Abtastung in Überhöhungsrichtung wird dann ausgelöst durch ein Signal von Sequenzkontroller 50, durch welches der flip flop 43 so gesetzt wird, daß die Impulse vom Pulsfolgefrequenzgenerator 38 durch das Gatter 40 zu dem Impulsgenerator 22 und damit dem Laser 20 gelangen. Daraufhin entsperrt der Abtastkontroller 28 die Überhöhungssteuerung 27, welche die Richtung des Bündels von Laser 20 nach oben weg von der Grundrichtung auslenkt, und die Abtast- und Mittelwertbildesequenz folgt einer ähnlichen Logik für die Bestimmung der Richtung in Überhöhungsrichtung wie für die Azimuthrichtung beschrieben.

Der Treffersignalschaltkreis 59 empfängt von der Speicherund Mittelwertbildeweinheit 60 Signale, die repräsentativ sind für die Winkelrichtungen des Ziels von der Bündelgrundrichtung sowie von dem Zähler 54 Signale, die repräsentativ sind für die Entfernung. Der Trefferdtektor 59 besitzt Multiplizier'schaltungen und einen Komparator (nicht dargestellt) für die Multiplikation dieser Signale, die repräsentativ für Entfernung und Winkel sind, um festzulegen, ob das Produkt aus beiden kleiner ist als der vorgegebene Wert, der repräsentativ ist für die Abmessungen des Ziels. Solche Multiplizierschaltkreise sind bekannt und können entweder analog oder digital verwirklicht werden, und im letzteren Falle kann man einen Funktionsgenerator verwenden, wie er in der FR-PS 2 099 446 beschrieben wurde, der auch für weitere Funktionen in dem System anwendbar ist. Wenn ein Treffer angezeigt wird, veranlassen Signale von dem Sequenzkontroller 50 zum Abtastkontroller 28, daß der letztere die Überhöhungssteuerung 27 sperrt, um so das Bündel in Richtung des Zieles zu richten, in überein-

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Stimmung mit Signalen, die repräsentativ sind für die genannte mittlere Richtung in Überhöhungsrichtung, empfangen durch den Abtastkontroller 28 von der Speicher- und Mittelwertbilde^einheit 60. Ein Signal vom Sequenzkontroller 50 öffnet dann das Gatter 39, womit Impulse vom Pulsfolgefrequenzgenerator 39 den flip flop 43 setzen und rücksetzen können, genau wie in dem Betriebsmodus für die Entfernungsmessung. Ein weiteres Signal von dem Sequenzkontroller entsperrt den Trefferdiskriminator 59, so daß ein Treffersignal zum monostabilen Multivibrator 68 gelangt, womit der Pulsfolgefrequenzgenerator 38 veranlaßt wird, mit höherer Frequenz zu arbeiten als in den Entfernungs-, Meß- und Abtastbetriebszuständen, nämlich mit 360 Hz während der Dauer der Verzögerung, die durch diesen monostabilen Multivibrator eingeführt wird. Das alternative Setzen und Rücksetzen des flip flops 43 führt daher dazu, daß Impulse alternierend von den Lasern 20 und 21 ausgesagt werden, jeweils mit einer Folgefrequenz von 18O Hz. Ein Ziel, das Impulse von beiden Bündeln erhält, wie in Fig. 2 angedeutet, empängt demgemäß 360 Impulse pro Sekunde an dem Pulsfolgefrequenzdiskriminator 13, der frequenzempfindliche Schaltkreise aufweist, die zwischen der Trefferfrequenz von 360 Hz und der Frequenz von 280 Hz liegt, die für die Entfernungsmessung und das Abtasten eingesetzt wurde. Dies hat die Wirkung, daß ein Trefferanzeiger 15 im Zielpanzer iluminiert wird und ein Signal an den Punkt 16 liefert, um das Angriffssystem dieses Zielpanzers stillzusetzen und falls, erforderlich, Feuerwerkskörper zu zünden etc.. Jedes andere Fahrzeug, das in ähnlicher Weise ausgestattet ist und entweder im Bündel 6 oder im Bündel 7 liegt, jedoch nicht in dem Bereich, in dem beide Bündel einander überlappen, erhält nur 180 Hz.auf die der entsprechende Diskriminator 13 nicht anspricht, so daß nur ein Fahrzeug, das beide Signale empfängt, stillgesetzt wird.

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Es ist erkennbar, daß die Erfindung zu verschiedenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen führt.

Beispielseise können Mittel vorgesehen werden, damit die Bündel 6 und 7 gleichzeitig und unabhängig voneinander abtasten, anstatt nacheinander, wie beschrieben. In einem solchen Falle kann jedes Bündel bequemerweise mit einer unterschiedlichen Pulsfolgefrequenz moduliert werden, und frequenzabhängige, Schaltkreise, verbunden mit dem Empfänger 34, sprechen getrennt an auf die verschiedenen Pulsfolgefrquenzen, um festzustellen, welcher Strahl jeweils im gegebenen Augenblick auf den Detektor auftrifft.

Alternativ gatternde Schaltkreise, die während eines vorgegebenen Intervalls nach der Aussendung eines Impulses jeweils eines Bündels ansprechend sind, können verwendet werden, um Rücklaufsignale von dem einen Bündel von denen des anderen Bündels zu unterscheiden und so festzustellen, welches Bündel oder ob beide auf dem Ziel auftreffen.

Ferner kann der Überhöhungskorrekturschaltkreis 29 ganz weggelassen werden, beispielsweise dort, wo ein automatisches Feuerleitsystem vorgesehen ist, mit dem die entsprechenden Überhöhungskorrekturensignale für die Überhöhungssteuerung 2 7 ausgesandt werden.

Ein bemerkenswerter Spelilraum ist innerhalb der Lehre der vorliegenden Erfindung möglich in der Auslegung des Bündels oder der Bündel, die für die Abtastung verwendet werden. Die Verwendung einer Galliumarsenidlaserdiode, welche typischerweise eine Strahlungsaustrittsspaltweite von nur wenigen Mikron aufweist, gestattet die Erzeugung sehr enger Bündel. Die Richtung eines solchen Strahlenbündels bei Ausleuchtung des Detektors durch das

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Bündel ist für viele Zwecke eine hinreichend genaue Repräsentation der Richtung des Zieles. Es ist jedoch bevorzugt,mit weiter aufgefächerten Bündeln zu arbeiten, um die Effekte von Diskontinuitäten sowohl in der Lasergrenzschicht selbst als auch in der Atmosphäre zwischen Angreifer und Ziel minimal zu halten; eine bekannte Divergenz kann leicht bewirkt werden durch Versetzung des Lasers relativ zur Brennebene der Linse, entweder in Richtung derselben oder von dieser weg. Die Verwendung eines leicht divergenten Bündels hat den weiteren Vorteil, daß die scheinbaren Änderungen in der linearen anstelle der Winkelausdehnung des Bündels reduziert werden, wenn man eine Messung an unterschiedlichen Entfernungen mit einem Detektor vornimmt, der eine spezifizierte Empfindlichkeitsschwelle besitzt. Wenn andererseits das Bündel erheblich divergent ist, ergibt sich ein Verlust an Entfernung bei Verwendung eines Lasers gegebener Leistung, und jede Difusion der Kanten des Bündels erhöht die Wahrscheinlichkeit, die Genauigkeit der Messung der Richtung des Bündels zu verringern und damit auch die Richtung des Zieles rdativ zur Grundrichtung selbst dann, wenn Interpolationseinrichtungen vorgesehen werden, um die Richtung des Zieles zu erfassen. Obwohl durch Verwendung von Masken und einer ausgedehnten Strahlungsquelle es möglich ist, mit runden oder rechteckigen Strahlquerschnitten zu arbeiten, hat es sich doch zur Erzielung der besten Ergebnisse als zweckmäßig erwiesen, ein Strahlbündel mit einer minimalen Divergenz von weniger als 1/3 der Divergenz in einer Ebene senkrecht zur Ebene der Minimaldivergenz zu verwenden^ ctas heißt, ein Bündel mit einem Aspektverhältnis von höher als 3:1. Der Ausdruck "Winkeldivergenz", der hier benutzt worden ist, soll dasselbe bedeuten wie die Winkelstrahlungsbreite, wie man üblicherweise für elektromagnetische Strahlung sagt, als der Winkel zwischen den Richtungen, in denen die Intensität der Hauptkeule der Strahlung um 3dB unter die Spitzenintensität derselben gefallen ist.

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Es hat sich feuner gezeigt, daß zur Herabsetzung solcher Veränderungen in der scheinbaren Größe des Strahlungsbündels ebenfalls wünschenswert ist, einen Rückkopplungsschaltkreis vorzusehen für die Steuerung der vom Laser abgegebenen Leistung; eine Fotodiode erfaßt die Strahlung des Lasers während jedes Impulses und steuert die Energie, die für den nächsten Impuls gespeichert wird, um so eine konstante Strahlungsausbeute bei aufeinanderfolgenden Impulsen zu bewirken.

Zwar wurde bevorzugt, zwei getrennte Laser für die Abtastung der Azimuth- und Überhöhungsrichtung zu verwenden, doch kann auch ein einziger Laser verwendet werden; das Haupterfordernis besteht darin, daß die Kanten des Bündels gut definiert sind und im wesentlichen symmetrisch, so daß der Mifcelwertbildungs- und -Speicherschaltkreis 60 wirksam die Richtung der Strahlmitte bestimmen kann. Das Bündel kann irgendeine Form haben, doch ist die langgestreckte Querschnittsform bevorzugt.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung einer Quelle mit einem einzigen Laser, der verwendet wird sowohl für die azimuthale als auch die überhöhungsabtastung. Mittel sind vorgesehen für die Drehung des Lasers um das Zentrum des Strahlspalts, so daß die Ebene der Minimaldivergenz umläuft, derart, daß sie coplanar ist mit der Ebene, in der die Richtung des Bündels beim Abtasten bewegt wird.

Man erkennt in Fig. 6 einen Laser 90 in einer Halterung 94, die um eine Mittellinie 95 relativ zu einem Rahmen 9 6 verdreht werden kann. Der Laser 90 ist so befestigt, daß das Zentrum des strahlenden Spalts im wesentlichen mit der Mittellinie 95 zusammenfällt. Die Halterung 94 trägt einen Flansch 97, von dem ein Quadrant mit (nicht dargestellte) Zähnen versehen ist im Eingriff mit einem Ritzel 9 8, das von einem elektrischen Getriebemotor 99 _r bfestigt am Rahmen 96, angetrieben wird.

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Der Rahmen 9 6 trägt ferner eine Sammellinse 100, und der Lasser 9O ist im wesentlichen in der Brennebene der Sammellinse positioniert. Der Rahmen 96 kann um eine Achse 101 relativ zur Basis 102 schwenken, wird jedoch vorgespannt mittels einer Feder 103, derart, daß ein Konakt mit einem Nocken 104 bleibt, der um eine Achse 105 durch einen nicht dargestellten Elektromotor zum Umlauf angetrieben werden kann. Im Betrieb ist die Basis 102 fest relativ zu dem Zielfernrohr der Panzerkanone 3, so daß die Erregung des nicht dargestellten Elektromotors für die Umdrehung des Nockens 104 die Steuerung eines Strahlbündels von Laser 90 in uberhöhungsrichtung bewirkt.

Das Bündel wird in azimuthaler Richtung gesteuert mittels zweier dünner Prismen 106 und 107, die so angeordnet sind, daß sie in entgegegengesetzter Richtung innerhalb eines ringförmigen Gehäuses 108 umlaufen, das an der Basis 102 befestigt ist. Jedes der dünnen Prismen 106 und 107 ist in einer ringförmigen Halterung 109 bzw., 110 aufgenommen, und die ringförmigen Halterungen haben Kegelverzahnungen an der Peripherie einer Seite, so daß sie mit einem Kegelritzel 111 kämmen. Drehung des Kegelritzes mittels eines nicht dargestellten Elektromotors führt zu einem Umlauf der Prismen in entgegengesetzten Richtungen. Die Beiden Prismen 106 und 107 sind genau angepaßt zueinander, so daß in einer Richtung die Strahlauslenkung durch die beiden Prismen einander aufhebt. Wenn die Prismen beide um 90 aus den Positionen, in denen diese Löschung stattfindet, verdreht werden, so addieren sich die Abweichungen. Bei Mittelstellungen ist die verbleibende Auslenkung die Vektorsumme der von beiden Prismen bewirkten Auslenkungen und liegt in der Ebene, in der sich auch die maximale Auslenkung befinden wird; diese wird bei der Ein-

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stellung so justiert/ daß sie in dem Azimuth liegt. Eine solche Anordnung einander entgegendrehender dünner Prismen zur Erzeugung einer vaiablen Auslenkung in einer gegebenen Ebene ist unter der Fachbezeichnung "Risley-Prismen" bekannt.

In der Anordnung nach Fig. 6 kann eine Abtastung in Überhöhungsrichtung bequemerweise dann erfolgen, wenn die Bene der Lasersperrschicht in dem Azimuth liegt, wonach der Motor 99 erregt wird, um die Halterung 94 um 90 zu drehen, so daß die Ebene der Lasersperrschicht in der Vertikalebene für azimuthale Abtastung befindlich ist.

Die Verwendung eines einzigen Bündels kann zu fehlerhaften Ergebnissen führen, wenn die Entfernungsmessung in Frage kommt in dem Falle, wo zwei gemäß Fig. 3 ausgebildete Ziele gleichzeitig von einem Bündel 6 oder einem Bündel 7 illuminiert werden. In ähnlicher Weise kann mehr als ein Ziel ein Treffersignal empfangen als ein einziges Bündel ein wesentlich größeres Zielbereich ausleuchtet als das des Zieltreffers.

Diese Effekte können ausgeschlossen werden, indem der Laser 90 in der Halterung 9 4 in dem Betriebsfall der Entfernungsmessung und während der übertragung eines Treffersignals verdreht wird, beispielsweise durch Anbringen einer Verzahnung rund um die Peripherie des Flansches 97, um so eine kontinuierliche Drehung durch Motor 99 und Ritzel 98 zu bewirken,; der Motor 99 ist vorteilhaft erweise ein Schrittschaltmotor, angesteuert von Impulsen, die abgeleitet werden von dem Pulsfolgefr^uenzgenerator 38, so daß seine Drehzahl verriegelt ist mit der Frequenz des Generators, und die Drehzahlen von Motor und Getriebe werden so gewählt, daß die Halterung 9 4 90 durchläuft zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen von dem Generator, das heißt mit 1120 Umdrehungen während

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der Entfernungsmessung und mit 1440 Umdrehungen während der Übertragung eines Treffersignals. Rücklaufsignale von alternierenden Impulsen werden korreliert durch die Entfernung, wie oben erläutert in dem Modus der Entfernungsmessung.

Eine weitere Verbesserung ergibt eine bessere Simulierung des Laserentfernungsmessers, wie dies normalerweise nicht bei Übungen vorgesehen werden kann, weil die Leistungen, die für zuverlässige Entfernungsmessung notwendig sind, das Risiko von Augenschäden beinhalten würden. Ein solcher Laserentfernungsmesser ist normalerweise mit einem Taktgeber, einem Zählkreis und einer Anzeige versehen. Im Betrieb erhalten der Zähler und der Taktgeber ein Startsignal von dem Laser entsprechend dem auslaufenden Energieimpuls und ein Stop-Signal von einem optischen Empfänger, der anspricht auf die von einem Ziel, das sich in der Bündelrichtung des Lasers befindet, reflektierte Energie. Die Erfindung s<?gt für die Bestimmung der Entfernungen, wie oben beschrieben, gefolgt von der Erzeugung von Start- und Stop-Signalen für den Laserentfernungsmesser, diese Signale sind dabei durch ein Zeitintervall getrennt, das dem so gemessenen Entfernungsbereich entspricht. Es ist dann nicht erforderlich, für den tatsächlichen Entfernungsmesser, daß er sendet; seine Zählkreise werden gestartet und gestoppt durch die Start- und Stop-Signale, die, wie oben beschrieben, erzeugt werden, so daß die Entfernung auf der Anzeige wahrnehmbar ist, die dem tatsächlichen Entfernungsmesser zugeordnet wurde. Die Einrichtung, die erforderlich ist, um diese Start- und Stop-Signale hervorzurufen, ist in Fig. 7 dargestellt und umfaßt einen bistabilen Kippkreis 120, dessen Setzeingang mit dem Sequenzkontroller 50 und dessen Rücksetzeingang mit dem Zähler 121 verbunden ist, der, wie der Zähler 54, einen übertragimpuls bei Zählung von 128 Impulsen an

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seiner Zähleingangsklemme 122 anzeigt. Der Zähler 121 ist über nicht dargestellte Gatter mit dem Zähler 54 derart verbunden, daß, wenn ein Steuersignal vom Sequenzkontroller 50 an diese Gatter angelegt wird, der Zähler 121 auf das Komplement der im Zähler 54 vorliegenden Zählstellung gesetzt wird. Dieser Setzausgang des bistabilen Kippkreises 120 liefert ein Stertsignal über den Differentiator 123 und ist ferner verbunden mit dem Gatter 124, dessen andere Klemme mitdem 6 Mhz-Taktgeber 48 verbunden ist. Der Ausgang des Zählers 121 ist über das Diffetfrenzierglied 125 angeschlossen, um ein Stop-Signal zu liefern, und ferner ist dieser Ausgang verbunden mit dem Rücksetzeingang des bistabilen Kippkreises 120.

Die Entfernungsanzeige 58 nach Fig. 4 wäre nicht vorgesehen, wo ein Laserentfernungsmesser bereits bei dem angreifenden Panzer eingebaut ist, und am Ende der Entfernungsmeßsequenz ., wie beschrieben, würde die Entfernungszählung aus dem Zähler 54 über nicht dargestellte Gatter zum Zähler 121 transferiert anstelle zur Entfernungsanzeige 58. Ein Signal von Frequeznkontroller stellt dann den bistabilen Kippkreis 120 zurück und liefert einen Startimpuls von dem Differenzierglied 123 und öffnet das Gatter 124, damit Taktimpulse von dem Taktgeber 48 über Klemme 122 zum Zähler 121 gelangen. Der Zähler 121 zählt daniyvon dem Entfernungs- * Zählungskomplement bis zur vollen Zählkapazität, liefert ein Ausgangssignal zum Rücksetzen des bistabilen Kippkreises 120 una über das Differenzierglied 125 ein Ausgangsstop-Signal für die Laserentfernungsmesserschaltkreise.

Die Anordnung gemäß der Erfindung führt auch zur Simulation von Feuerwaffen auf eine Feuerentfernung, in welchem Falle es nicht erforderlich ist, ein Treffersignal von dem Abfeuerungspunkt zu einem Ziel zu übertragen, so daß sich eine Vereinfachung der Ausbildung am Ziel ermöglichen läßt. Detektoreinrichtungen

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werden nahe der Quelle aufgebaut, vorzugsweise gemeinsam mit einem Teleskop oder anderen Mitteln für die optische Verstärkung und gerichtet in derselben Richtung wie das Strahlenbündel oder die Strahlenbündel. Ein Kantenreflektor wird am Ziel montiert für die Reflektion der Strahlung des Bündels zu dem Detektor.

Zwar wurde das System oben unter Bezugnahme auf die Verwendung in Verbindung mit einer Panzerkanone erläutert, doch versteht es sich/ daß wirksame und relativ preisgünstige Übungen in Taktik und im Zielen ermöglicht werden können, wenn der ProT jektor auf irgendeinem geeigneten Fahrzeug montiert wird. In einem solchen Falle wird die Anordnung verwendet in Verbindung mit einem Mittel wie einem Zielfernrohr, mit dem auf ein Ziel gezielt wird, und die überhöhungs- und Azimuthkorrekturen der Abtastung werden so eingestellt, daß die Erfordernisse des verwendeten Zielfernrohrs erfüllt werden.

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Claims

P atentansprüche

IJ Anordnung für das Simulieren von Schußwaffengebrauch mit einer der Schußwaffe zugeordneten Quelle für mindestens ein Bündel elektromagnetischer Strahlung, mit Steuerungen für die Veränderung der Bündelrichtung relativ zur Zielrichtung der Waffe oder eines Zielhilfsgeräts auf ein Ziel, mit Abtasteinrichtungen für die Auslenkung des bzw. der Bündel(s) relativ zu einer Grundrichtung mittels der Steuerungen, und mit auf auftreffende Strahlung ansprechenden Detektoreinrichtungen am Ziel, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Steuerungen (26, 27) zusammenwirkenden Abtasteinrichtungen (28) mit dem Bündel bzw. den Bündeln (6, 7) in zwei Richtungen, die im wesentlichen senkrecht zueinander ■stehen, abtasten und daß ein Diskriminator (60) vorgesehen ist, der auf Signale anspricht, die repräsentativ sind für die Richtung eines Bündels im Augenblick des Erfassens auftreffender Strahlung am Ziel (5) durch die Detektoreinrichtung (4), um so eine Information bezüglich der Richtung des Ziels relativ zu der der Grundlinie zu liefern.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diskriminator (60) für den Empfang von Signalen ausgebildet ist, die repräsentativ sind für die Begrenzungen der Richtung, zischen denen das Bündel bzw. die Bündel (6, 7) auf das Ziel (5) auftreffen, und für die Interpolation zwischen diesen Richtungsbegrenzungen, derart, daß Signale erzeugt werden, die repräsentativ sind für die mittlere Richtung des Ziels relativ zu der Grundrichtung.

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3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Minimalwinkeldivergenz des bzw. der Bündel (6, 7) in einer ersten Ebene kleiner ist als 1/3 der Winkeldivergenz desselben Bündels in einer zweiten, zur ersten senkrechten Ebene.
4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites Bündel vorgesehen sind, und daß die Abtasteinrichtung (28) mit den Steuereinrichtungen in Wirkverbindung steht für die Abtastung in Überhöhungsrichtung mit dem ersten Bündel (6) und für die Abtastung in Azimuthrichtung mit dem zweiten Bündel (7).
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Modulationseinrichtungen für die Modulation beider Bündel mit unterschiedlichen Frequenzen vorgesehen sind, und daß modulationsfrequenζselektiv arbeitende Schaltkreise für den Empfang von Signalen von der Detektoreinrichtung vorgesehen sind für die Feststellung des jeweils am Ziel auftreffenden Bündels.
6. Anordnung nach Anspruch 3 mit einem einzigen Strahlungsbündel, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (99) für die Rotation der Minimaldivergenzebene des Bündels um ca. 90 derart, daß die erste Minimaldivergenzebene coplanar zu der Ebene gemacht wird, in der das Bündel mittels der Steuerungen (105, 106, 107) bewegt wird.
7. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Treffersignalschaltkreis (B), der Informationen bezüglich der Richtung des Zieles (5) relativ zur Grundrichtung erhält zwecks Abgabe eines Treffersignals in dem Fall, daß die Richtung des Ziels (5) innerhalb definierter Begrenzungen der Datumrichtung liegt.

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8. Anordnung nach Anspruch 7 mit Mitteln für die Erzeugung von Signalen, die in zeitlicher Beziehung stehen zur Auslösung der Strahlung der Quelle und zum Auftreffen derselben an der Detektoreinrichtung, und mit einem Zeitmeßschaltkreis für die Messung der Zeit zwischen zwei solcher Signale und zur Ableitung eines Zielentfernungssignals aus dieser Messung,dadurch gekennzeichnet, daß die definierten Begrenzungen von der Zielentfernung abhängig sind zur Definition einer Trefferzone, deren Größe im wesentlichen im Verhältnis zur Entfernung konstant ist.
9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Treffersignal zu dem Ziel durch Modulation des bzw. der Bündel(s) übertragen wird und daß die Strahlung ein erstes Bündel (6) umfaßt, dessen Minimumwinkeldivergenz in einer ersten Ebene liegt und weniger als 1/3 der Winkeldivergenz desselben Bündels in einer ersten, zur zweiten senkrechten Ebene beträgt, und daß eine Vorrichtung (99) vorgesehen ist für die Rotation der ersten Minimumdivergenzebene des einen Bündels während der Übertragung des Treffersignals zum Ziel.
10. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, für die Simulation des Gebrauchs eines gepulsten Entfernungsmessers mit Mitteln für die Erzeugung von Signalen in zeitlicher Beziehung zur Strahlungsauslösung bei der Quelle und zum Auftreffen von deren Strahlung auf die Detektoreinrichtung, gekennzeichnet durch Schaltungskomponenten (123, 125) für die Erzeugung zweier Impulse in zeitlichem Abstand entsprechend einem Zeitintervall gleich der doppelten Laufzeit der elektromagnetischen Strahlung zwischen Quelle und Ziel.

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11. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle zur Erzeugung zweier Strahlungsbündel (6, 7) ausgebildet ist und daß eine Korrelationsschaltung (37) vorgesehen ist zur Korrelation, entsprechend dem Zeitintervall zwischen Auslösung und Auftreffen jedes Bündels an der Detektoreinrichtung (4), der Signale infolge Auftreffens des ersten Bündels (6) an der Detektoreinrichtung und der Signale infolge Auftreffens des zweiten Bündels (7) an der Detektoreinrichtung.
12. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle zur Erzeugung zweier Strahlungsbündel (6, 7) ausgebildet ist und daß Modulationsschaltkreise (43) für beide Bündel mit Impulsen derselben Frequenz vorgesehen sind unter abwechselnder Aussendung von Strahlung durch die Bündel, und daß frequenzselektiv arbeitende Schaltkreise für den Empfang von DeteifcoreinrichtungsSignalen ausgebildet sind, die auf die doppelte Modulationsfrequenz ansprechen, derart, daß nur bei Empfang von durch beide Bündel hervorgerufenen Signalen das Ansprechen erfolgt.
13. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle einen oder mehrere Diodenlaser (20, 21) umfaßt, von denen mindestens einem eine Sammelwirkung aufweisende Optik (24, 25, lOO) zugeordnet ist, der bzw. die jedoch gegenüber der Brennebene der Optik versetzt ist bzw. sind , derart, daß das entstehende Strahlungsbündel eine Minimumdivergenz von mehr als 0,2 Milliradian in jeder Ebene aufweist.

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