DE2411790A1

DE2411790A1 - Verfahren und waffensystem zur gezielten bekaempfung von oberflaechenzielen

Info

Publication number: DE2411790A1
Application number: DE2411790A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Precitronic Gesellschaft fuer Feinmechanik und Electronic mbH
Current assignee: Precitronic Gesellschaft fuer Feinmechanik und Electronic mbH
Priority date: 1974-03-12
Filing date: 1974-03-12
Publication date: 1976-03-18
Also published as: FR2264265B1; DE2411790C3; DE2411790B2; US4004487A; GB1487656A; CH594866A5; FR2264265A1

Description

Eine erfolgreiche Landesverteidigung hängt überwiegend von einer wirksamen Panzerabwehr ab. Es ist im Verteidigungsinteresse, Panzerfahrzeuge, insbesondere größere Massierungen derselben, bereits in größerer Entfernung vor ihrem Eintritt in die direkte Kampfdistanz bekämpfen zu können. Ein dieser Forderung voll/genügendes Waffensystem steht bis jetzt nicht zur Verfügung. Einzelzielbekämpfung mit direkt gerichteten oder gelenkten Waffen ist nur innerhalb einer begrenzten Reichweite möglich, in der die bekämpften Ziele selbst bereits den Kampf erwidern können. In größerer Entfernung ist nur entweder artilleristisches Flächenfeuer mit relativ

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geringer Effizienz oder die Bekämpfung durch fliegende Abschußbasen (Flugzeuge, Hubschrauber) möglich, die ihrerseits teure und durch Luftabwehr leicht bekämpfbare Ziele darstellen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Verfahren und Waffensystem zur Bekämpfung von insbesondere, aber nicht ausschließlich, Panzern und Panzerverbänden zu schaffen, welches gezielte EinzelZielbekämpfung in großen Reichweiten ermöglicht, die ein Vielfaches der bisher hierbei möglichen Reichweiten betragen, und welches infolgedessen eine optimal frühzeitige und effektive Bekämpfung mit geringstmöglichem Einsatzrisiko an Material und Personal ermöglicht.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Bekämpfung von insbesondere außer Sichtweite befindlichen Oberflächenzielen mittels Kampfgeschossen, die mittels richtbarer Abschußgeräte in vorzugsweise indirekter ballistischer Flugbahn zum Ziel geschossen werden.

Unter Oberflächenzielen werden vorzugsweise mobile Bodenziele, wie Panzer, Raketenbasen, aber auch stationäre Bodenziele, Ziele auf See usw. verstanden. Die Abschußgeräte selbst sind ebenfalls oberflächengebunden und bestehen vorzugsweise aus fahrbaren Abschußbasen. Unter indirekter ballistischer Flugbahn versteht man bekanntlich die höhere der beiden zu einer jeweiligen Zielentfernung gehörenden Geschoßbahnen.

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Ein derartiges Verfahren wird gemäß der Erfindung so verbessert, daß man mindestens ein Pilotgeschoß in eine in Zielnähe führend indirekte ballistische Flugbahn abschießt, während des absteigenden Teils dieser Flugbahn durch am Pilotgeschoß vorgesehene optische Erfassungsmittel Bildinformationen des Zielbereichs aufnimmt und diese zur Abschuß- und/oder Feuerleitbasis übermittelt, und dort aus den Bildinformationen Richtdaten für die nachfolgenden Abschüsse der Kampfgeschösse gewinnt.

Die Gewinnung von Bildinformationen eines Zielbereichs mittels Aufklärungsflugkörpern zum Zwecke der Feuerleitung ist zwar bekannt. Jedoch handelt es sich hierbei stets um spezielle Flugkörper wie bemannte oder unbemannte Aufklärungsflugzeuge. Wesentlich für die Erfindung ist es, daß ein Pilotgeschoß verwendet wird, welches ebenfalls in einer ballistischen Flugbahn in das vermutete, z.B. voraufgeklärte Zielgebiet geschossen wird und vor seinem Auftreffen ein oder mehrere Bilder des Zielbereichs mit den dort befindlichen Einzelzielen erfaßt, so daß man unmittelbar sehen bzw. ermitteln kann, welche Zielannäherung man mit den für das Pilotgeschoß verwendeten Richtdaten bereits erreicht hat und wie diese für nachfolgende Kampfgeschösse korrigiert bzw. den dann erkannten Einzelzielen angepaßt werden müssen. Außerdem stellt ein derartiges Pilotgeschoß ein wesentlich billigeres und vor allem kaum bekämpfbares Aufklärungsmittel dar als übliche Aufklärungsflugzeuge bzw. unbemannte Aufklärungsdrohnen mit üblichem taktischem Flugprofil.

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Als optische Erfassungsmittel kommen insbesondere eine Fernsehkamera zur direkten Abtastung des Zielbereichs in Frage, wobei diese insbesondere für schlechte Sicht- bzw. Lichtverhältnisse auch als Restlichtkamera (low light level camera) und/oder als Wärmebild- bzw. Infrarot-Kamera ausgebildet sein kann, insbesondere in Kombination mit Laser-.Zielfeldbeleuchtung. Da die Bildauflösung und -qualität lediglich der Zielidentifikation und Koordinatengewinnung genügen muß, können verhältnismäßig einfache und billige Einrichtungen verwendet werden. Entsprechend genügen auch einfache Mittel und eine geringe Kanalbreite für die Bildinformationsübertragung zur Feuerleitbasis, die bei den angestrebten Reichweiten grundsätzlich drahtlos erfolgen wird.

Weitere Hilfsmittel zur Gewinnung der gewünschten Bildinformation mit dem Pilotgeschoß können die Verzögerung der Abstiegsphase des Pilotgeschosses (z.B. durch aerodynamische Abbremsung) zur Verlängerung der Bilderfassungszeit, die Markierung des späteren Aufschlagpunktes im Zielbereich mittels eines vom Pilotgeschoß ausgesendeten Laser-Lichtstrahls od. dgl., und vor allem die genaue Ermittlung der ballistischen Flugbahn des Pilotgeschosses durch Bahnverfolgungseinrichtungen von der Abschußbasis aus, sein; letztere können aktiv (z.B. Radar) oder passiv (Laserzielverfolgung, Anpeilen eines Senders am Pilotgeschoß od.dgl.) arbeiten.

Ein weiteres und besonders bevorzugtes Merkmal der Er-

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findung besteht darin, daß man Kampfgeschosse mit einer im letzten Teil ihrer ballistischen Flugbahn wirksamen Zielsuch- und -ansteuerautomatik verwendet. Hierdurch kann die Sicherheit der Einzelzielbekämpfung auf große Entfernung noch ganz entscheidend verbessert werden. Während bisher die Verwendung solcher selbst-zielsuchenden und nachführenden Geschosse auf geringe Reichweiten, die eine Zielerfassung durch die Automatik bereits beim Abschuß gestatten, beschränkt war, ermöglicht es die Erfindung, das Kampfgeschoß auf der anhand der Bildinformation des Pilotgeschosses gerichteten ballistischen Flugbahn zuverlässig in ausreichende Nähe und in geeignete Position oberhalb der Einzelziele zu bringen, so daß von da ab die Zielsuch- und -ansteuerautomatik wirksam sein kann.

Die Erfindung betrifft auch ein Waffensystem zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, welches mindestens eine Abschußbasis mit richtbaren, mit Kampfgeschossen bestückten Abschußgeräten und eine an der Abschußbasis oder entfernt von ihr angeordnete Feuerleitbasis mit einem Rechner zur Erzeugung von Richtdaten zum Richten der Abschußgeräte umfaßt. Kennzeichnend für das erfindungsgemäße Waffensystem ist, daß es weiterhin mindestens ein von der Abschußbasis abschießbares Pilotgeschoß umfaßt, welches während des Fluges betätigbare optische Erfassungsmittel zur Aufnahme einer Bildinformation des Zielbereichs und Übertragungseinrichtungen zum Übertragen der Bildinformation aufweist, und daß die Feuerleitbasis Empfangseinrichtungen für

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die übertragene Bildinformation und ein Auswertegerät zur Gewinnung von in den Rechner einzugebenden Daten und Befehlen aus der Bildinformation aufweist. Insbesondere weist das Auswertegerät ein Display-Pult zur Darstellung der vom Pilotgeschoß übertragenen Bildinformation des Zielbereichs, eine auf dem Pult auf dargestellte Einzelziele einstellbare Marke und mit der Marke gekoppelte Sensoren zur Erfassung der Koordinaten des eingestellten Einzelziels auf. Dem Display-Pult ist vorzugsweise ein Optical-Matching-Gerät zur koordinaten- und maßstabsgerechten Transformation der Bildinformation bzw. deren Anpassung an vorhandene kartographische Darstellungen des Zielgebiets vorgeschaltet.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung bestehen die Abschußgeräte aus einzeln richtbaren Abschußführungen, jeweils mit eigenen Richtantrieben, wobei mehrere solche Abschußführungen zu einem auf die Abschußbasis aufsetzbaren und als Ganzes auswechselbaren Magazin (Container) zusammengefaßt sind. Zweckmäßigerweise stellt eine Sammelsteckverbindung beim Aufsetzen des Magazins den Anschluß der Richtantriebe der einzelnen Abschußschlitten an die von der Feuerleitbasis kommenden Richtsignalleitungen her.

Wird auch das Magazin als Ganzes wenigstens grob richtbar ausgebildet, so brauchen die einzelnen Abschußführungen des Magazins nur noch mit geringen Winkelausschlägen fein

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auf die ermittelten Zielkoordinaten nachgerichtet zu werden, so daß es möglich ist, eine sehr große Anzahl von Abschußführungen für Pilot- und Kampfgeschösse auf engem Raum nebeneinander anzuordnen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 erläutert schematisch das erfindungsgemäße Bekämpfungsverfahren.

Fig. 2 zeigen zusammen ein Block-Prinzipschema des und 3

erfindungsgemäßen Waffensystems.

Fig. 4 zeigt schematisch in Draufsicht Ausführungsformen für fahrbare Abschuß- und Feuerleitbasen gemäß der Erfindung.

Fig. 5 zeigt perspektivisch die Vorderfront eines Panzerfahrzeugs mit vorgerichtetem Abschußmagazin.

Gemäß Fig. 1 soll mit Abschußfahrzeugen 1, 2 eine Ansammlung von Zielen 3, z.B. Panzerfahrzeugen, bekämpft werden, deren Vorhandensein in einem nicht direkt einsehbaren Zielgebiet 4 bekannt ist oder vermutet wird. Das Zielgebiet 4 kann insbesondere außerhalb der Reichweite für offenen Panzerkampf liegen und z.B. 15 bis 20 Kilometer entfernt sein.

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Die Bekämpfung erfolgt mit Geschossen, die durch richtbare Abschußführungen an den Abschußfahrzeugen 1, 2 auf in das Zielgebiet 4 führende ballistische Flugbahnen 5 gebracht werden können, und zwar auf indirekte ballistische Flugbahnen. Es kann sich um Geschosse ohne oder vorzugsweise mit eigenem Antrieb (Raketen) handeln. Mindestens das erste dieser Geschosse ist ein Pilot- und Aufklärungsgeschoß 6, d.h. es enthält anstatt oder zusätzlich zu der Kampfladung eine Bildaufnahme- und Übertragungseinrichtung. Hiermit nimmt das Pilotgeschoß während des nahezu senkrecht absteigenden Teils seiner Flugbahn (gestrichelte Bahn 5¹) ein Bild (Bildfeld 8) des von ihm angeflogenen Zielgebietes auf und überträgt die Bildinformation an das mit entsprechenden Empfangsmitteln ausgerüstete Feuerleitfahrzeug 1. Dieses ist außerdem mit geeigneten Bahnverfolgungsmitteln (z.B. Radar, Laserzielverfolger od.dgl.) versehen, mit dem die tatsächliche Flugbahn des Pilotgeschosses und insbesondere dessen Position im Zeitpunkt der Bildaufnahme gemessen wird. Am Feuerleitfahrzeug kann dann das vom Pilotgeschoß "gesehene" Bild nicht nur dargestellt, sondern anhand der Flugbahndaten in eine eindeutige Koordinatenzuordnung gebracht und für weitere Verwendung gespeichert werden.

Um die zur Bildaufnahme zur Verfügung stehende Zeit zu verlängern, kann das Pilotgeschoß während der Abstiegsphase z.B. durch eine Bremseinrichtung verzögert werden. Mit einem am Pilotgeschoß axial nach vorn gerichteten Laser kann in

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Verlängerung der Flugbahn 5' der Auftreffpunkt 7 des Pilotgeschosses im Zielgebiet 4 mit einem Lichtfleck markiert und
dadurch im aufgenommenen Bild am Darstellgerät sichtbar gemacht werden.

Anhand des übermittelten Bildes des Zielbereichs, dessen Zuordnung zu der gemessenen Flugbahn und des im Bild erscheinenden Markierungsflecks kann nun am Feuerleitwagen 1 folgendes erfolgen: Zunächst die Feststellung, ob sich im erfaßten Zielgebiet tatsächlich die vermuteten Ziele befinden, die Er-

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mittlung der Ablage des Auftreffpunktes von den vorhandenen Zielen und die entsprechende allgemeine Korrektur der eingestellten Richtdaten, und vor allem eine Selektierung der im Bild erscheinenden Einzelziele und das individuelle Richten der Abschußführungen für die eigentlichen Kampfgeschösse derart, daß diese dann auf ähnlichen indirekten ballistischen Flugbahnen 5 wie das Pilotgeschoß abgeschlossen v/erden, die jedoch unmittelbar zu den Einzelzielen 3 führen oder jeden-

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falls in solche Nähe von ihnen, daß im letzten Teil des Zielanfluges die Ziele im Erfassungsbereich 9 von selbsttätigen Such- und Ansteuerautomatiken liegen, die die Kampfgeschösse dann selbsttätig in das Ziel lenken.

Auf diese Weise wird eine äußerst treffsichere Bekämpfung von Einzelzielen erreicht, die sich außerhalb der Reichweite für direkten Beschüß bzw. für automatische Zielsuche und -ansteuerung bzw. für direkte Fernlenkung in das Ziel befinden.

Je nach Besonderheiten der jeweils vorhandenen Zielsituation und dem Ablauf des Kampfgeschehene können selbstverständlich gleichzeitig bzw. abwechselnd mit dem Kampfgeschossen noch weitere Pilotgeschosse abgeschossen werden, z.B. auch in höhere Flugbahn als die Kampfgeschosse, um den Einschlag der Kampfgeschosse direkt in dem vom Pilotgeschoß übertragenen Bild beobachten zu können. Man kann für die weiteren Pilotgeschosse auch die Verzögerung des Sinkfluges größer wählen.

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In Fig. 2 und 3 enthält Fig. 2 die Bildempfangs-, Darstellungs- und Auswerteeinrichtungen einschließlich Rechner und Speicher, während Fig. 3 die damit räumlich vereinigten oder entfernt angeordneten Einrichtungen für den Abschuß der Geschosse sowie die an den Geschossen vorgesehenen Einrichtungen zeigt. Fig. 3 zeigt insbesondere ein containerartiges Abschußmagazin 10, welches eine Vielzahl von Abschußführungen 12 für gleichartige Geschosse aufweist, von denen die meisten Kampfgeschösse 14 sind, mindestens eines aber ein Pilotgeschoß 6 ist. Jede Abschußführung 12 ist unabhängig von den anderen mittels zugeordneten Richtmotoren bzw. feinausrichtenden Nachstellgeräten 16 in X- und Y-Richtung richtbar. Außerdem ist das Abschußmagazin 10 als Ganzes mindestens grob richtbar, z.B. durch kippbare Lagerung bei 18 und eine Hubhydraulik bei 20, oder aber auch durch entsprechendes Ausrichten und Neigen eines Trägerfahrzeugs. Durch das Grobrichten der Abschußbasis brauchen die einzelnen Abschußführungen 12 nur noch mit geringen Winkelausschlägen feingerichtet zu werden und können deshalb mit relativ großer Packungsdichte der Anordnung, z.B. schachbrettartig, nebeneinander angeordnet sein. Lagesensoren (nicht dargestellt) erfassen die tatsächliche Ausrichtung des Abschußmagazins 10 bezüglich der drei Raumachsen und geben über eine Rückmeldeeinheit 37 Rückmeldung an den Rechner DV.

Das Pilotgeschoß 6 enthält hinter einer lichtdurchlässigen Frontabdeckung 22 eine Bildaufnahme- und Abtastvorrich-

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tung 24 in Form einer Fernsehkamera z.B. mit Reticon-Röhre od.dgl., die für besondere Sichtverhältnisse (Nacht, Dämmerung, Nebel) auch als Wärmebild-bzw. Infrarot-Kamera und/oder Restlichtkamera (low light levelcamera) ausgeführt sein kann. Ferner sind ein Laser 26 zum Aussenden eines Laserstrahls 28 in Flugrichtung, Zusatzsensoren 30, insbesondere zum Messen der Flughöhe und gegebenenfalls anderer Flugdaten (Beschleunigung, Geschoßneigung) und schließlich ein zur Deutlichkeit getrennt herausgezeichneter Sender 32 vorgesehen, an den die Bildaufnähmevorrichtung 24 über eine Bildverarbeitungsstufe 34 und auch die Sensoren 30 angeschlossen sind. Zum Grobrichten des Magazins 10 und gegebenenfalls auch der einzelnen Abschußführungen 12 auf das Zielgebiet kann ein von Hand betätigbares Richtgerät 36 vorgesehen sein.

An der Feuerleitbasis befinden sich ferner die in Fig. 2 dargestellten Einrichtungen für Empfang, köordinatengerechte Verarbeitung und Darstellung der vom Pilotgeschoß übertragenen Bildinformationen. Signaleingangsstellen sind der Empfänger 40 für die vom Sender 32 übertragenen Signale und das Bahnverfolgungsradar 42. Eine an beide angeschlossene Stufe 43 ermittelt daraus die exakten Bahndaten, die ebenso wie die Signale des Bildaufbereiters 44 über einen Datendiskriminator 46 in einem Speicher SP geeignet gespeichert werden. An diesen ist eine Datenverarbeitungsstufe DV angeschlossen, die neben der Funktion als Feuerleitrechner auch noch die Datenverarbeitungsfunktionen für die koordinatengerechte Darstellung der Bildinformation ausübt.

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Zur Bilddarstellung dient der Bildschirm 50 eines Taktikpultes. Zu diesem gelangen die Bildsignale aus 44 über eine Optical-Matching-Stufe OM von an sich bekannter Bauart, die die Anpassung an an der Feuerleitbasis zur Verfügung stehende maßstäbliche Darstellungen des Zielbereichs (z.B. Landkarten) vornimmt_r und zwar koordinatengerecht. Hierzu ermittelt der Rechner DV aus den z.B. durch eine Funknavigationseinheit 49 mit OrtskoordinatenbeStimmer OK ermittelten Ortskoordinaten der Feuerleitstelle selbst und den gespeicherten Bahndaten des Pilotgeschosses relative Ortskoordinaten des Zielbereichs, die ebenfalls der Einheit OM zugeführt werden.

Über dem Bildschirm 50 des Taktikpultes ist mit einem Kreuzschlitten ein Fadenkreuz 52 verschiebbar, dessen durch Positionsgeber 54, 55 in Signale umgewandelte X- und Y-Bewegungen in den Rechner DV eingegeben werden. Selbstverständlich ist auch Bewegen des Fadenkreuzes an einem Gelenkarm und Erfassung der Bewegung durch Winkelgeber in den Gelenken möglich. Durch Einstellen auf den im Bild als Lichtpunkt erscheinenden Auftreffpunkt 7 des Pilotgeschosses kann die Zuordnung zu den im Rechner DV ermittelten und gespeicherten Koordinaten hergestellt werden. Durch anschließende Einstellung des Fadenkreuzes auf jeweils eines der im Bild sichtbaren Einzelziele 3 werden dessen relative XY-Koordinaten im Bild an den Rechner übermittelt (z.B. durch Betätigung der Taste 6o), dort in absolute Koordinaten umgerechnet und danach Richtdaten für das Nachrichten der Abschußführungen 12

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für eines oder mehrere der Kampfgeschosse 14 errechnet, zweckmäßigerweise unter Mitwirkung eines besonderen, ein Flugbahnprogramm für den jeweils verwendeten Kampfgeschoßtyp enthaltenden Programmspeichers 58, und selbstverständlich unter Berücksichtigung der entsprechend dem Rechner einzugebenden außenballistischen Einflüsse, die man ebenfalls aus den vermessenen Bahndaten der Flugbahn des Pilotgeschosses erhält. Diese Richtdaten aus dem Rechner DV gelangen in eine Selektionsstufe 62, in der z.B. durch eine Selektionstaste 66 am Taktikpult ausgewählt wird, welches oder welche der Kampfgeschosse auf das eingestellte Einzelziel gerichtet werden sollen, und von da in die zugehörige Richtservoeinheit 63. Nach Rückmeldung der Einstellung zum Rechner DV kann von diesem und einer am Taktikpult vorgesehenen Abschußtaste 66 der Abschuß erfolgen. Die Auswahl kann aber auch automatisiert und entsprechend der Sollwertrückmeldung des Kampfgeschösses erfolgen.

Der Bildschirm 50 kann entweder "live" das vom Pilotgeschoß gesendete Bild wiedergeben, wobei allerdings für die Einzelzielauswahl und Einstellung nur relativ wenig Zeit zur Verfügung steht, andererseits aber Bewegungen im Zielbild erkannt und durch entsprechenden Vorhalt beim Richten berücksichtigt werden können, oder aber bzw. anschließend, d.h. nach dem Aufschlag des Pilotgeschosses, ein im Speicher SP gespeichertes, sich nicht mehr veränderndes Bild, welches beliebig lange für Einzelzielauswahl und Einstellung zur

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Verfügung stehen kann. Art und Reihenfolge der Bilddarstellung kann ebenfalls vom Rechner DV programmiert (61) oder selektiv geschaltet werden. Gleiches gilt für die Einstellung von vergrößerten Bildausschnitten oder Gesamt-Übersichts-DarStellungen.

Die am Bildschirm des Taktikpultes im direkten bzw. gespeicherten Zielbild erkennbaren Einzelziele werden also mit dem Fadenkreuz ausgewählt, die Koordinaten dem Rechner zur Auswertung zugeführt, und im gleichen Vorgang nach Betätigung des Selektspionsschalters 60 automatisch die Abschußeinrichtungen numerisch und nacheinander gerichtet. Die Programmierungszeit pro Einzelziel dauert hierbei nur wenige Sekunden. Einzeln oder als Serie werden dann die so gerichteten Kampfgeschosse 14 in die jeweils einem Einzelziel zugeordnete ballistische Flugbahn geschossen.

Jedes Kampfgeschoß 14 ist lenkbar und enthält eine Zielsuch- und -ansteuerautomatik, deren bei 70 schematisch angedeuteter Sensor z.B. auf Wärmeentwicklung (Infrarot), Schallentwicklung, magnetische Eigenschaften, Dipolresonanzeigenschaften usw. des jeweiligen Einzelziels ansprechen kann. Eine weitere Möglichkeit besteht in einem optischen Zielsuchsensor mit Bildkorrelation mit einem im Sensor gespeicherten Ausschnitt des vom Pilotgeschoß vorher übermittelten Bildes.

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Diese automatische Ziel-Feinnachführung setzt nach Überschreiten des Scheitelpunktes der ballistischen Flugbahn bei zweckmäßerweise leicht verzögertem Sinkflug ein, also bei optimalen Bedingungen für ein zuverlässiges Erfassen des Einzelzieles durch den Sensor 70. Ein zweites, etwa gleichzeitig mit den Kampfgeschossen abgeschossenes Pilotgeschoß kann .zur Kontrolle ein Bild des Zielbereichs mit den tatsächlichen Einschlagen der Kampfgeschösse übermitteln. Die einzelnen Schritte eines möglichen Bekämpfungsablaufes mit ihrer Verteilung auf willkürliche Bedienung durch Mannschaft und automatischen Ablauf sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.

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Rollenverteilung

Mannschaft

1. Stellung beziehen

2. Vermut.Zielgeb.anrichten

3. Abschuß-, Pilot- u. Aufklärungs-Geschoß (PG)

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11. Zielselektion am Taktikpult

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14. Abschuß-Kampfgeschosse (KG) Serie I

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20. Abschuß PG Nr. II

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23. Löschung erl. Ziele aus Speicher (takt.)

24. Zielselektion Serie II (¥iederholung)

25. Abschuß KAFK Serie II

Automatik

Flugbahnvermessung Vidieon-Aufnahme Zielbild Übertragung Zielbild Speicherung Zielbild PG-Auftreffkoordinaten Speicherung dto.
Darstellung Zielbild Taktikpult, Realkoordinaten

Zielkoordinaten-Speicherung KG-Programmierung f. ball. Zielanflug

ball. Zielanflug des KG Zielerfassung Zielverfolgung Zielvernichtung Sinkflugverzögerung

II-Aufnahme Zielbild (Wirkungsaufklärung )
Übertragung und Speicherung Zielbild II an Leitstelle

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Als Feuerleit- und. Abschußbasis dient vorzugsweise ein als "Leitwagen" zu bezeichnendes Spezialfahrzeug 70 (Fig. 3), in welchem alle erforderlichen Einrichtungen untergebracht sind. Es trägt ein Abschußmagazin mit vielen nebeneinander angeordneten einzelnen Abschußführungen, wobei das ganze Magazin in Containerform zur schnellen Erneuerung der Feuerbereitschaft ausgewechselt werden kann. Das Magazin ist, wie in Fig. 2 angedeutet, durch eine hydraulische Kippeinrichtung grob richtbar (zusätzlich zu der durch Drehen und Neigen des ganzen Fahrzeugs 70 gegebenen Richtmöglichkeit), so daß die einzelnen Abschußführungen nur um geringe Winkel geregelt v/erden müssen. Die Winkellage des vorgerichteten Abschußmagazins wird vorzugsweise automatisch vermessen und dem Rechner zugeführt. Die Anzahl der in einem Magazin enthaltenen Abschußführungen mit Pilot- und Kampfgeschossen kann bei einem Geschoßkaliber von z.B. 150 mm ca. 60 bis 80 betragen.

An den Leitwagen 70 können weitere fahrbare Abschußbasen (z.B. 72, 74) angeschlossen sein, damit die kostspieligen Installationen des Leitwagens 70 mehrfach ausgenutzt werden können. Diese Abschußfahrzeuge 72, 74, z.B. speziell ausgebildete Panzer, enthalten gleichartige, ebenfalls als Ganzes auswechselbare, grob richtbare Abschußmagazine mit einzelrichbaren Abschußführungen, wobei die Riehtsignale vom Leitwagen 70 entweder über Leitungen oder drahtlos übermittelt werden. Die in Fig. 2 gezeigte Selektionseinheit 62 enthält

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weitere, angeschlossenen Abschußbasen zugeordnete Stufen II, III, die an einen Richtsignal-übertragungssender 67 angeschlossen sein können. Die Abschußfahrzeuge 72, Ik können so ausgestaltet sein, daß sie nach Durchführung der Fernbekämpfung unter Feuerleitung durch den Leitwagen 70 auch in üblicher Weise als Kampfpanzer eingesetzt werden können. Zum Heranbringen gefüllter Ersatz-Magazine mit Kampf- und Pilotgeschossen können relativ billige Transportfahrzeuge dienen, so daß die Kampfkapazität der teueren Spezialfahrzeuge und insbesondere des Leitwagens 70 optimal ausgenutzt werden kann. Die Magazine und die sie tragenden Fahrzeuge wird man zweckmäßigerweise so ausbilden, daß die für die Signalübertragung zu den Richtservos der einzelnen Abschußführungen nötigen Leitungsverbindungen beim Aufsetzen des Magazins automatisch hergestellt werden.

Zahlreiche Abänderungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems sind möglich. So können statt der bevorzugten fahrbaren Abschußbasen auch stationäre, schwimmende und/oder fliegende Abschußbasen im erfindungsgemäßen Sinne eingesetzt werden. In Mischung mit den Kampfgeschossen mit Zielsuchkopf können von den gleichen Abschußeinhei-

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ten auch solche mit -Gefechtskopf oder auch speziell zur Minendeposition vorgesehene Geschosse abgeschossen werden.

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Außer der Übertragung an angeschlossene Abschußbasen kann von dem Feuerleitwagen auch eine Datenübertragung an eine zentrale Führungs- und Feuerleitstelle vorgenommen werden, die den Kampfeinsatz mehrerer derartiger Abschuß- und Feuerleitverbände steuert und koordiniert oder auch an eine übergeordnete Führungsstelle berichtet.

Eine weitere Abänderungsmöglichkeit besteht darin, daß für die Bahnverfolgung des Pilotgeschosses anstatt durch Radar durch ein passives Bahnverfolgungsgerät erfolgt, welches auf vom Pilotgeschoß während des Fluges, insbesondere bei Annäherung an das Zielgebiet, ausgesendete Signale anspricht, bei denen es sich um die Signale für die Bildinformationsübertragung oder auch um von einem besonderen Sendeteil übertragene Ortungssignale handeln kann. Der Vorteil dieser Ausführungsforra liegt darin, daß die Ortung der Abschußstelle erschwert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß das Pilotgeschoß mit geeigneten optischen Reflektoren versehen ist, die eine Bahnverfolgung des Pilotgeschosses durch einen Laser und Empfang des vom Pilotgeschoß reflektierten Laserlichtes an der Abschußbasis zwecks Bahnvermessung ermöglichen.

Eine weitere, besonders für die Bekämpfung bewegter Ziele geeignete Ausführungsform besitzt statt des über dem Bildschirm bewegbaren Fadenkreuzes mit Positionsgebern einen sogenannten aktiven Bildschirm. Ein aktiver Bildschirm weist

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eine Matrix von Berührungssensoren auf, die auf die Berührung des Bildschirmes z.B. mit einem Metallstift ansprechen und durch dann an ihnen erscheinende Ausgangssignale unmittelbar die Koordinaten des Berührungspunktes angeben. Wird ein sich auf dem Bildschirm bewegender Zielpunkt zweimal nacheinander mit dem Stift getastet und gleichzeitig mit einem Zeitnehmer der zeitliche Abstand der beiden Berührungen erfaßt, so dkann aus den Koordinaten der beiden Berührungspunkte und ihrem zeitlichen Abstand die Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit des Zielpunktes selbsttätig erfaßt und automatisch in den Rechner DV eingegeben werden. Der Rechner kann hieraus und unter Verwendung zusätzlicher Daten, wie z.B. Reaktions- und Richtzeit bis zum AbschußZeitpunkt sowie Flugzeit des Geschosses usw., rechentechnisch die Koordinaten, die das Einzelziel zum Zeitpunkt des Geschoßeinschlages haben wird, extra polieren und daraus regeltechnisch entsprechende Vorhaltwerte für das Richten der Abschußführungen ermitteln und in diese eingeben.

Diese Ermittlung der Einzelzielbewegung anhand des während des Zielanfluges des Pilotgeschosses aufgenommenen bewegten Bildes wird im allgemeinen in der zur Verfügung stehenden Zeit nur für ein oder zwei ausgewählte Einzelziele möglich sein. Jedoch kann im allgemeinen eine etwa gleichgerichtete und gleich schnelle Bewegung der Einzelziele innerhalb einer Gruppe angenommen werden, so daß das erstmalig gewonnene Vorhaltsignal auch als Referenz für die wei-

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teren Einzelziele verwendet werden kann, die dann bei auf dem Bildschirm statisch erscheinendem Speicherbild mit dem Manipulatorstift einmal getastet werden.

Auf diese Weise können die in entsprechend korrigierte ballistische Flugbahnen gebrachten Kampfgeschösse auch bewegten Zielen im ballistischen Flug so weit angenähert werden, daß die weitere Zielaufnahme und Nachführung durch die an ihnen vorgesehenen Zielsuch_sensoren und Steuereinrichtungen erfolgen kann.

Die scheinbare Bildmaßstabsvergrößerung, die sich aus der zunehmenden Zielannäherung des Pilotgeschosses während der Bildaufnahme ergibt, und die eine entsprechende Bewegung der Einzelziele vortäuschen würde, kann durch entsprechende Veränderung des DarstellungsmaßStabes am Bildschirm auf elektronischem Wege kompensiert werden, insbesondere unter Heranziehung der zusätzlich vom Pilotgeschoß übertragenen Meßwerte eines Höhensensors.

In Fig. 5 sieht man das vordere Ende eines gepanzerten Raupenfahrzeuges 80, auf dem ein Abschußmagazin 10 der zuvor beschriebenen Art mit Pilotgeschossen und Kampfgeschössen 6, 14 aufgesetzt ist. Das Abschußmagazin 10 ist grob richtbar durch entsprechendes Einstellen des Fahrzeuges 80 und kann ferner mittels Hydraulikkolben 81 wahlweise um seine eine oder andere Längsachse scharnierartig hochgekippt wer-

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den, wobei durch ineinanderpassende halbrunde Schienen 82, 83 eine entsprechende lösbare Scharnierlagerung längs jeder Längskante vorgesehen ist.

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Claims

Patentansprüche

1 J Verfahren zur Bekämpfung von insbesondere außer Sichtweite befindlichen Oberflächenzielen mittels Kamp fge schoss en, die mittels richtbarer Äbschußgeräte in vorzugsweise indirekter ballistischer Flugbahn zum Ziel geschossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens ein Pilotgeschoß in eine in Zielnähe führende indirekte ballistische Flugbahn, abschießt, während, des absteigenden Teils dieser Flugbahn durch am Pilotgeschoß vorgesehene optische Brfassungsmittel Bildinformationen des Zielbereichs aufnimmt und diese zur Abschuß- und/oder Feuerleitbasis übermittelt, und dort aus der Bildinformation Richtdaten für die nachfolgenden Abschüsse der Kampfgeschösse gewinnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die ballistische Flugbahn des Pilotgeschosses mit Bahnverfolgungsmitteln erfaßt und deren Daten zusammen mit der Bildinformation und in Koordination mit dieser zur Richtdatengewinnung verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennzei chnet, daß man durch am Pilotgeschoß vorgesehene Beleuchtungsmittel den voraussichtlichen Auftreffpunkt des Pilotgeschosses im Zielbereich markiert.

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4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man durch gleichartigen Geschoßtyp und/oder gleichartige Abschußgeräte gleiches ballistisches Flugverhalten des Pilotgeschosses und der Kampfgeschösse herstellt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Flug des Pilotgeschosses auf dem absteigenden Teil seiner Flugbahn während der Bildaufnahme verzögert.
6. Verfahren nach einem der Anspx'üche 1 bis 5, dadurch gekennzei chnet, daß man aus der Bildinformation einer vom Pilotgeschoß erfaßten Gruppe von Einzelzielen verschiedene, den Einzelzielen entsprechende Richtdaten ermittelt und mit diesen mehrere Kampfgeschösse gleichzeitig oder in rascher Folge auf die Einzelziele gerichtet abschießt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzei chnet, daß man während des Fluges und Auftreffens der Kampfgeschösse mit einem weiteren Pilotgeschoß eine Bildinformation des Zielbereiches aufnimmt und zur Abschuß- und/oder Feuerleitbasis übermittelt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das weitere Pilotgeschoß in eine

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höhere ballistische Flugbahn bringt als die Kampfgeschösse und/oder es während seines Abstieges im Flug verzögert.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man Kampfgeschosse mit einer im letzten Teil ihrer ballistischen Flugbahn wirksamen Zielsuch- und -ansteuerautomatik verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dai3 man die vom Pilotgeschoß übermittelten Bildinforrnationen auch zum Programmieren der Zielsuchautomatik verwendet.
11. Waffensystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend mindestens eine Abschußbasis mit richtbaren, mit Kampfgeschössen bestückten Abschußgeräten und eine an der Abschußbasis oder entfernt von ihr angeordnete Feuerleitbasis mit einem Rechner, zur Erzeugung von Richtdaten zum Richten der Abschußgeräte, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin mindestens ein von der Abschußbasis abschießbares Pilotgeschoß umfaßt, welches während des Fluges betätigbare optische Erfassungsmittel zur Aufnahme einer Bildinformation des Zielbereichs und Übertragungseinrichtungen zum Übertragen der Bildinformation aufweist, und daß die Feuerleitbasis Empfangseinrichtungen für die übertragene Bildinformation und ein Auswertegerät zur Gewinnung von in den Rechner einzugebenden Daten und Befehlen aus der Bildinformation aufweist.

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12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderfassungsmittel aus einer Fersseh-Kamera und die Übertragungsmittel aus einem Sender zur drahtlosen Übertragung der Video-Signale bestehen.
13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernseh-Kamera eine Restlichtkamera und/oder eine Infrarot-Kamera bzw. eine Wärmelicht-Kamera ist.
14. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Pilotgeschoß eine Beleuchtungseinrichtung, insbesondere ein in Flugrichtung ausstrahlender Laser, zur Markierung des späteren Auftreffpunktes des Pilotgeschosses im Zielbereich vorgesehen ist.
15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerleitbasis Bahnverfolgungsmittel, insbesondere Radar, zur Ermittlung der ballistischen Flugbahn des Pilotgeschosses aufweist, die an einen Rechner angeschlossen sind.
16. System nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Pilotgeschoß und Kampfgeschosse gleichartiges ballistisches Verhalten haben und ihre Abschußgeräte gleichartig sind.

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17. System nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertegerät ein Display-Pult zur Darstellung der vom Pilotgeschoß übertragenen Bildinformation des Zielbereichs, eine auf dargestellte Sinzelziele einstellbare Marke und mit der Marke gekoppelte Sensoren zur Erfassung der Koordinaten des eingestellten Einzelziels aufweist.
18. System-nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Display-Pult mit einem opticalmatching-Gerät verbunden ist, welches die dargestellte Bildinformation koordinatengerecht mit einer an der Feuerleitbasis vorhandenen maßstäblichen Darstellung des Zielbereichs, z.B. als Landkarte, zur Deckung bringt.
19. System nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kampfgeschosse mit auf dem letzten Teil des absteigenden Teils ihrer ballistischen Flugbahn wirksam v/erdenden automatischen Zielsucheinrichtungen ausgerüstet sind.
20. System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die automatischen Zielsucheinrichtungen mit auf Geräuschentwicklung, Wärmeentwicklung, magnetische Eigenschaften und/oder elektrische Dipol-Resonanzeigenschaften der Einzelziele entsprechenden Sensoren ausgerüstet sind.

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21. System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die automatischen Zielsucheinrichtungen mit die Ziele optisch erfassenden Sensoren ausgerüstet und mittels der vom Pilotgeschoß übermittelten Bildinformation des Zielbereichs programmierbar sind.
22. System nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschußgeräte aus einzeln richtbaren Abschußführungen, jeweils mit eigenen Richtantrieben, bestehen und daß mehrere solche Abschußführungen zu einem auf die Abschußbasis aufsetzbaren und als Ganzes auswechselbaren Magazin (Container) zusammengefaßt sind, wobei eine Sammelsteckverbindung beim Aufsetzen des Magazins den Anschluß der Richtantriebe der einzelnen Abschußführungen an die von der Feuerleitbasis kommenden Richtsignalleitungen herstellt.
23. System nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum Grobrichten des Magazins als Ganzem und zum Feinrichten der einzelnen Abschußführungen des Magazins vorgesehen sind.
24. System nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin eine Vertikal- und Azimutreferenz-Einrichtung (Kreiselplattform) sowie eine Rückmeldung der von dieser erfaßten Grobrichtdaten zum

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Rechner der Abschußbasis aufweist.
25. System nach einem der Ansprüche 11 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertegerät einen aktiven Bildschirm aufweist, an dem durch Berührung mit einem Manipulatorstift Koordinatenausgangssignale erzeugbar sind, und daß der aktive Bildschirm über einen Zeitmeßgeber derart an den Rechner angeschlossen ist, daß dieser aus Koordinaten und Zeitabstand zweier aufeinanderfolgender Berührungspunkte Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit der dargestellten Einzelziele ermitteln kann.

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