DE2532479C3 - Verfahren zur Bekämpfung von Erdzielen mittels eines zur Luftaufklärung ausgerüsteten fernlenkbaren Fluggerätes und eines weiteren mit Waffen ausgerüsteten fernlenkbaren Fluggerätes sowie zweier ortsfester Sendestationen - Google Patents

Description

Die Bekämpfung von Erdzielen auf Entfernungen von z. B. 10 bis 500 km erfordert eine sehr genaue Trefferlage, wenn Waffen mit konventionellen Sprengladungen vornehmlich im Ziel und nicht in seiner Umgebung zu Zerstörungen führen sollen. Die genannten Forderungen können mit bekannten Verfahren zur Ortung von Zielen, zum Richten von Waffen und zur Lenkung von bemannten und unbemannten Fluggeräten generell nur mangelhaft erreicht werden. Die durchschnittlichen, prozentual äußerst niedrig einschätzbaren Zielzerstörungen pro einzusezende Waffenmenge (Granate, Rakete, Bombe ...) führen bekanntlich auch bei Industrienationen zu kaum noch realisierbaren Anforderungen an die Waffenlogistik und an den technischen Aufwand. Bekämpfungsverfahren für eine Minderzahl besonders wichtiger Ziele mittels fliegender Waffenträger, die mit Bordausrüstungen extremer Komplexität arbeiten, welche den gestellten Anforderungen näherkommen, ist auf die große Masse militärischer Ziele wegen des hohen erforderlichen Aufwandes nicht übertragbar. Bei bemannten Waffenträgern kommt hinzu die zunehmende Pilotengefährdung durch steigende Wirksamkeit bodengebundener Luftabwehrsysteme. Für eine genaue Trefferlage sind grundsätzlich die Fehler bei der Zielortung so klein als möglich zu machen und ebenso die Fehler in der Lenkung beim Anflug eines Waffenträgers. Beide Forderungen müssen gemeinsam erfüllt werden. Letzteres ist bei bekannten Ortungs- und Lenkverfahren für Fluggeräte nicht mit tragbarem Aufwand und ausreichender Genauigkeit möglich.

Bekannte Geräte zur Ortung und Navigation von Fluggeräten machen von Hyperbel-Navigationsverfahren der beispielsweise in der Zeitschrift »Internationale Wehrrevue«, 2/1974, S. 179 bis 186, beschriebenen Art Gebrauch, bei denen vornehmlich mindestens drei weitreichende Bodenstationen zum Einsatz kommen. Durch die Meßungenauigkeit der Bodenwelle bedingt, läßt sich mit derartigen Einrichtungen ein Ziel nicht mit der erforderlichen Genauigkeit mehrfach nacheinander orten. Insbesondere die präzise Ortung eines Zieles durch ein waffentragendes Fluggerät erfordert bei vorhergegangener Ermittlung eines Zielgebietes mit Hilfe von Einrichtungen der o. g. Art einen hohen Aufwand an technischen Mitteln im waffentragenden Fluggerät.

Aus dem »Handbuch der Vermessungskunde« Band VI, Jordan/Eggert/Kneissl, erschienen bei J. B. Metzlersche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, sind ferner in der 10. Auflage beiwpielsweise auf den Seiten 856 bis 891 beschriebene Vermessungsverfahren bekannt, bei denen Ortungen durch hochgenaue Laufzeitmessungen mittels elektromagnetischer Wellen quasi-optischer

Ausbreitung und mit Hilfe von zwei ortsfesten Sendestationen und einer ortsfesten Empfangsstation vorgenommen werden. Im Gegensatz zu Hyperbel-Verfahren wird bei dieser Art der Messung der direkte, radiale Abstand zwischen den Stationen der Meßstrekke ohne den schädlichen Einfluß einer Bodenwelle bei einer um mindestens eine Sendestation verringerten Aufwand mit hoher Genauigkeit ermittelt

Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, mit Hilfe eines Verfahrens der oben beschriebenen Art, ein Verfahren zur Bekämpfung von Erdzielen mittels eines zur Luftaufklärung ausgerüsteten fernlenkbaren Fluggerätes und eines weiteren mit Waffen ausgerüsteten fernlenkbaren Fluggerätes sowie zweier ortsfester Sendestationen zur Aussendung elektromagnetischer Wellen quasi-optischen Ausbreitungsverhaltens zu finden, das eine erfolgreiche Punktzielbekämpfung mit relativ leichten Waffen und geringem Gesamtaufwand ermöglicht

Diese Aufgabe ist durch folgende Kombination von Verfahrensschritten gelöst:

a) Das Aufklärungsfluggerät ermittelt während seiner Mission mittels eines Sendeempfängers durch Laufzeitmessung elektromagnetischer Wellen fortlaufend den radialen Abstand zu den beiden ortsfesten Sendestationen und erstellt in einem Speicher Zielbilder mit zugeordneten Laufzeitmarken.

b) Das waffentragende Fluggerät wird mit dem Speicherinhalt des Aufklärungsfluggerätes versehen und ermittelt während seiner Mission seine jeweilige Position in gleicher Weise und in bezug auf die gleichen ortsfesten Sendestationen wie das Aufklärungsfluggerät.

c) Mit Hilfe eines Rechners im waffentragenden Fluggerät werden Lenksignale gebildet, die es über das als Zielbild mit Entfernungsmarken in seinem Speicher vorhandene Ziel lenken.

d) Bei Koinzidenz der vom waffentragenden Flugkörper gemessenen Laufzeiten mit den gespeicherten Laufzeiten für ein Ziel wird die Waffe zum Einsatz gebracht.

Die Ortung des Zieles kann dabei mittels eines ferngelenkten Aufklärungsfluggerätes erfolgen. Selbst auf Entfernungen von z. B. 500 km ergeben die einer Luftbildaufnahme zugeordneten Laufzeiten nur einen vernachlässigbar kleinen Ortungsfehler. Im einfachsten Anwendungsfalle können die Laufzeitdaten eines visuell ausgewerteten Zielfotos in einen Speicher eines fernlenkbaren waffentragenden Fluggerätes eingegeben werden, der ferner mit einer Einrichtung zur Durchführung von Laufzeitmessungen auszurüsten ist, die zweckmäßig auf die gleichen, auch bei der Luftaufklärung benutzten Festpunkte bezogen ist. Mit Hilfe eines Rechners, in den die Daten der Zielortung und fortlaufend die Laufzeitdaten des waffentragenden Fluggerätes eingegeben sind, lassen sich Lenkkommandos bilden, die selbst auf Entfernungen von 500 km eine auf wenige Meter genaue Ziellenkung auch bei schlechter oder fehlender Sicht ergeben. Neben seiner hohen Genauigkeit ist dieses Verfahren vor allem dadurch ausgezeichnet, daß es einen nur relativ niedrigen Aufwand an technischen und elektronischen Mitteln vorzugsweise im waffentragenden Fluggerät erfordert und aufgrund der Schmalbandigkeit seiner drahtlos zu übertragenden Informationen eine hohe Störfestigkeit aufweist. Durch die Verwendung von sehr

genauen Laufzeitmessungen werden die Landkartenungenauigkeiten kartengestützter Verfahren vermieden. Umrechnungen der gemessenen Laufzeiten in geographische Größen entfallen.

Zur Durchführung des Verfahrens sind alle geeigneten und mit bekannten Geräten durchführbaren Luftbildaufnahmeverfahren anwendbar, wobei im einfachsten Anwendungsfalle die Aufnahme fotografischer Einzelbilder mit eingeblendeten Laufzeitmarken genügt

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Verwendung bekannter Einrichtungen zur Aufnahme von Endlosbildern vorgeschlagen, bei denen neben einem lückenlosen Erfassen des überflogenen Bodens auch in festen Zeitabständen oder Entfernungsabständen eingeblendete Laufzeitmarken zusätzlich einen sehr genauen Maßstab für die Luftbildaufnahmen ergeben, so daß entsprechende zusätzliche Einrichtungen hierfür im Fluggerät entfallen können, z. B. Einrichtungen zur genauen Höhenmessung.

Bei der Aufnahme von Foto-, Radar- oder Fernsehbildern und auch bei mit Hilfe eines Infrarot-Zeilenabtasters aufgenommenen Luftbildern ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung möglich, die Bilder und ihnen zugeordnete Laufzeitmarken drahtlos einer Bodenstelle zu übermitteln. Es kann dann ein Lenkfluggerät bereits vor der Rückkehr des Aufklärungsfluggeräts mit derr Aufklärungsergebnis versehen gestartet werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist auch das fernlenkbare waffentragende Fluggerät das zusätzlich auch mit einem Piloten bemannt sein kann, mit einer Einrichtung zur Aufnahme von Luftbildern und einer ihm zugeordneten Funkmeßeinrichtung versehen. Neben einer damit möglichen Überprüfung seines Eintreffens im Ziel und zusätzlichen Aufklärungsinformationen bietet diese Einrichtung, wenn sie gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung mit einer Einrichtung zur drahtlosen Übermittlung des Aufklärungsergebnisses verbunden ist, die Möglichkeit, dem Fluggerät zusätzlich mit Hilfe einer drahtlosen Sende- und Empfangsanlage Lenksignale zu vermitteln. Sie erlaubt auch eine automatische Lenkung eines Flugzeuges in Zielnähe, wenn die dem Piloten zur Verfügung stehenden Navigationsmittel zu ungenau sind und ein Anflug nach Sicht nicht möglich ist.

Zur telemetrischen Vermessung und zur Fernlenkung der Fluggeräte genügen meist erhöht angebrachte Antennen der Bodenstationen. Bei ungünstigen Geländeverhältnissen oder über große Entfernungen empfiehlt es sich zur Durchführung des Verfahrens gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung, in ausreichender Höhe befindliche Drehflügler, Flugzeuge oder Satelliten einzusetzen, deren Eigenbewegung mit Hilfe geeigneter Rechner aus dem Ergebnis der Entfernungsmessungen zu eliminieren ist.

Zweckmäßig sind die Einrichtungen zur Laufzeitmessung und zur Datenübertragung mit bekannten Modulationseinrichtungen zur Erhöhung der Stör- und Abhörfestigkeit auszurüsten. Letzteres ist mit nur geringfügigem Mehraufwand möglich, weil die Synchronisation von Sender und Empfänger zweckmäßig auf die bei der Entfernungsmessung benützten Signale bezogen werden kann.

Ohne von der Erfindung abzuweichen, können Teile der zur Durchführung des Verfahrens erforderlichen Einrichtungen wahlweise bodenweitig oder an Bord eines Fluggeräts angeordnet sein, beispielsweise Rech-

ner, Empfänger, Sender oder Auswerteinrichtungen. Von dem Verfahren kann sowohl bei unbemannten als auch bei bemannten Fluggeräten Gebrauch gemacht werden. Bei letzteren ist es insbesondere dann von Vorteil, wenn schlechte SichtverhäUnisse im Zielgebiet einen genauen Anflug verhindern und andere Navigationsmittel zum blinden Zielanflug zu ungenau sind.

Claims (11)

Patemansprüche:

1. Verfahren zur Bekämpfung von Erdzielen mittels eines zur Luftaufklärung ausgerüsteten ¹J fernienkbaren Flugge'-ätes und eines weiteren mit Waffen ausgerüsteten fernlenkbaren Fluggerätes sowie zweier ortsfester Sendestationen zur Aussendung elektromagnetischer Wellen quasi-optischen Ausbreitungsverhaltens, gekennzeichnet <<■>

durch folgende Verfahrensschritte in Kombination:

a) Das Aufklärungsfluggerät ermittelt während seiner Mission mittels eines Sendeempfängers durch Laufzeitmessung elektromagnetischer '' Wellen fortlaufend den radialen Abstand zu den beiden ortsfesten Sendestationen und erstellt in einem Speicher Zielbilder mit zugeordneten Laufzeitmarken.

b) Das waffentragende Fluggerät wird mit dem "'"' Speicherinhalt des Aufklärungsfluggerätes versehen und ermittelt während seiner Mission seine jeweilige Position in gleicher Weise und in bezug auf die gleichen ortsfesten Sendestationen wie das Aufklärungsfluggerät.

c) Mit Hilfe eines Rechners im waffentragenden Fluggerät werden Lenksignale gebildet, die es über das als Zielbild mit Entfernungsmarken in seinem Speicher vorhandene Ziel lenken.

d) Bei Koinzidenz der vom waffentragenden ^>n Flugkörper gemessenen Laufzeiten mit den gespeicherten Laufzeiten für ein Ziel wird die Waffe zum Einsatz gebracht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- J"> zeichnet, daß im Aufklärungsfluggerät mit Laufzeitmarken versehene Endlosbilder gespeichert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufklärungsfluggerät Radarbilder mit Laufzeitmarken versehen und gespeichert ^:i1 werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftbildaufnahme mittels eines Infrarot-Zeilenabtasters erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden ^1; Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Aufklärungsfluggerät gespeicherten Luftbilder mit zugehörigen Laufzeitmarken drahtlos einer Bodenstelle übermittelt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden '·" Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das waffentragende Fluggerät ebenfalls mit einer Einrichtung zur Aufnahme von Luftbildern und diesen Bildern zugeordneten Laufzeitmarken versehen ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn- '" zeichnet, daß das waffentragende Fluggerät mit einer Einrichtung zur drahtlosen Übermittlung von Luftbildern und Laufzeitmarken versehen ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner des waffentragenden (" Fluggerätes mit Eingängen für drahtlos übertragene Lenksignale versehen ist.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufzeitmarken eines ausgewählten Zieles in einen <·^Γ' bodenseitigen Speicher eingegeben werden, an den ein Rechner zur Bildung von Lenksignalen angeschlossen ist, die drahtlos zum waffentragenden

Fluggerät übertragen werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Festpunkte für die Laufzeitmessung Flugzeuge oder Satelliten verwendet sind, deren Eigenbewegung in einem Rechner eliminiert wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß ein bemanntes Flugzeug mit einer im Bedarfsfalle einschaltbaren Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ausgerüstet ist