DE2839312C1

DE2839312C1 - Anordnung zur UEbermittlung von Signalen zwischen zwei Schwimmkoerpern

Info

Publication number: DE2839312C1
Application number: DE2839312A
Authority: DE
Inventors: Klaus Ing.(grad.) 2000 Hamburg Koch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: STN Systemtechnik Nord GmbH
Priority date: 1978-09-09
Filing date: 1978-09-09
Publication date: 1985-12-05

Description

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Λ-Boje über ihre zug«;hörenden Sendesensoren (9) drahtlose Signale aussendet, die von den Empfangssensoren (10) der ß-Boje empfangen werden.

7. Verfahren nach Anspruchs oder 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Datenübertragung in beiden Richtungen (Schwimmkörper 1 nach 3 und 3 nach 1) erfolgt

8. Ausstoßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5,6 oder 7, insbesondere für die Verwendung von mehreren S-Bojen, die mit mehreren Α-Bojen mehrerer Torpedos zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorratsbehälter (18) vorgesehen ist, in dem mehrere B-Bojen (19 und 20) und eine Spule (21) mit aufgewickelter B-Übertragungsleitung (17) angeordnet sind, daß die Spule (25) sich im hinteren Teil des Vorratsbehälters (18) befindet, der der Austrittsöffnung gegenüberliegt, daß das freie Ende der Übertragungsleitung (17) an die direkt vor der Austrittsöffnung liegende S-Boje angekuppelt ist, daß beim Ausstoßen dieser ß-Boje (16) die Übertragungsleitung (17) sich von der Spule (21) teilweise abwickelt und durch die im Vorratsbehälter (18) verbleibenden B-Bojen (19,20) hindurchläuft, und daß vor dem Ausstoßen der nächsten ß-Boje (19) eine Kupplungsvorrichtung (22) den Übertragungsdraht (17) an diese ß-Boje (19) elektrisch oder mechanisch ankuppelt

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein Verfahren zur Bereitstellung der Anordnung und eine Ausstoßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen zwei Schwimmkörpern ist es allgemein bekannt, einen oder beide Schwimmkörper mit einer Daten-Sendeeinrichtung und den anderen oder beide Schwimmkörper mit einer Daten-Empfangseinrichtung auszurüsten und beide Einrichtungen mit einer Übertragungsleitung zu verbinden. Eine derartige Anordnung kann sowohl bei

Überwasserschwimmkörpern, ζ. B. Meßbojen oder dergleichen, bei denen die Übertragungsleitung oberhalb der Wasseroberfläche oder im Wasser verlaufen kann, als auch bei Unterwasserschwimmkörpern mit unter der Wasseroberfläche liegender Übertragungsleitung Anwendung finden. Das zuletzt genannte Anwendungsbeispiel wird insbesondere bei drahtgelenkten Torpedos verwendet, die von einem Unterwasserfahrzeug abgeschossen und nach Ablauf eines im Steuerungssystem des Torpedos gespeicherten Steuerungsprogramm vom Unterwasserfahrzeug aus gesteuert werden und zu diesem teilweise Daten zurücksenden. Die Übertragungsleitung ist in diesem Fall im allgemeinen teilweise auf einer im Unterwasserfahrzeug angeordneten ß-Spule und teilweise auf einer im Torpedo angeordneten A-Spule aufgewickelt und wird beim Entfernen des Torpedos von dem Unterwasserfahrzeug von beiden Spulen je nach Geschwindigkeit der beiden Schwimmkörper gleichzeitig abgespult

Durch die mechanische Kupplung der Α-Spule mit der ß-Spule ist nach einem Torpedostart eine Umlenkung des Drahtes erforderlich, da dieser im allgemeinen am Bug des Unterwasserfahrzeuges austritt, durch die Eigenbewegung des Unterwasserfahrzeuges nach hinten gezogen wird und somit sich im Ruder oder Propeller des Unterwasserfahrzeuges verfangen kann. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, die Übertragungsleitung mechanisch zu schützen, beispielsweise durch einen Schutzschlauch (Rüssel). Ein derartiger Rüssel bringt jedoch Nachteile mit sich, die nur mit großem Aufwand beseitigt werden können, so muß z.B. uie Übertragungsleitung vor Beschädigungen im Rüssel selbst geschützt werden. Außerdem können Schwierigkeiten dadurch auftreten, daß durch Schabgeräusche des Rüssels an der Außenhaut des Unterwasserfahrzeuges Einflüsse auf die Ortungsgeräte erfolgen. Weiterhin ist es nachteiligerweise möglich, daß der Rüssel sich im Ruder, im Propeller oder an anderen, vorstehenden Teilen des Unterwasserfahrzeuges verfängt, und dabei selbst beschädigt wird oder Teile des Unterwasserfahrzeuges beschädigt

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art und ein Verfahren zur Bereitstellung der Anordnung vorzuschlagen, bei denen eine mechanische Zwangskupplung zwischen den Schwimmkörpern durch die Übertragungsleitung entfällt

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Übertragungsleitung an einer vorgegebenen Stelle derart unterbrochen ist, daß zwei freie Übertragungsleitungs-Enden entstehen, daß an jedem freien Ubertragungsleitungs-Ende jeweils eine Boje ^4-Boje bzw. ß-Boje) angeordnet ist, daß die beiden P-ojen gegenüber den Schwimmkörpern abgesenkt und zueinander benachbart angeordnet sind, daß die ß-Boje, die über die zugehörende B- Übertragungsleitung mit der Signalsendeeinrichtung in Verbindung steht, eine Empfangseinrichtung für drahtübertragene Signale und eine nachgeschaltete Sendeeinrichtung für drahtlose Signalübertragung aufweist, und daß die 4-Boje, die über die zugehörende /4-Übertragungsleitung mit der Signalempfangseinrichtung verbunden ist, eine Empfangseinrichtung für drahtlose Signalübertragung und eine nachgeschaltete Sendeeinrichtung für drahtübertragene Signale aufweist.

Das gleiche Verfahren kommt auch dann zur Anwendung, wenn beide Schwimmkörper Sende- und Empfangseinrichtungen für drahtlose Signalübertragung aufweisen. Es ist dann möglich, über die .4-Übertragungsleitung, eine in der Λ-Boje angeordnete Empfangseinrichtung für drahtübertragene Signale, eine der Λ-Boje zugeordnete Sendeeinrichtung für drahtlose Signalübertragung, eine in der 5-BoJe vorgesehene Empfangseinrichtung für drahtlos übertragene Signale, eine in der B¹BoJe vorhandene Sendeeinrichtung für drahtübertragene Signale und über die B-Übertragungsleitung auch Signale zwischen den Schwimmkörpern in

entgegengesetzter Richtung zu übertragen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 beschrieben.

Zur Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung zwischen einem Unterwasserfahrzeug und einem Torpedo wird erfindungsgemäß ein Verfahren mit den folgenden Verfahrensschritten vorgeschlagen:

a) Aus einem Torpedorohr des Unterwasserfahrzeuges wird ein Torpedo zusammen mit einer Λ-Boje

abgeschossen, die über eine /!-Übertragungsleitung mit dem Torpedo verbunden ist,

b) nach Verlassen des Torpedorohres wird die Λ-Boje von dem Torpedo abgekuppelt,

c) die Α-Boje sinkt aufgrund ihres Eigengewichtes ab, während sich der Torpedo nach einem gespeicherten Steuerungsprogramm von der -Λ-Boje entfernt,

d) beim ungefähren Überlaufen der >4-Boje stößt das Unterwasserfahrzeug mittels einer an günstiger Stelle (z. B. am Heck) befindlicher Ausstoßvorrichtung eine ß-Boje aus, die über eine 5-Übertragungsleitung mit dem Unterwasserfahrzeug verbunden bleibt, und

e) die ß-Boje sinkt in die unmittelbare Umgebung der Λ-Boje ab und sendet über ihre zugehörenden Sendesensoren drahtlose Signale aus, die von den Empfangssensoren der Α-Boje empfangen werden.

Weitere Verfahrensschritte sind in den Ansprüchen 6 und 7 beansprucht.

Eine Ausstoßvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Anspruch 8 beschrieben.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß kaum besondere mechanische Schutzmaßnahmen für die Übertragungsleitung bzw. für das Ruder und den Propeller des Unterwasserfahrzeuges erforderlich sind. Ein weiterer Vorteil ist in der kurzen, im Wasser zu überbrückenden drahtlosen Strecke zu sehen, so daß keine Erhöhung der Verratsgefahr eines Unterwasserfahrzeuges durch den drahtlosen Sendebetrieb auftritt. Ein weiterer Vorteil ist in der Verwendung nur einer Übertragungsleitung zwischen Unterwasserfahrzeug und mehreren 5-Bojen, die beim Abschuß von mehreren Torpedos zur Anwendung kommen, zu sehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Anordnung zwischen einem Unterwasserfahrzeug und einem Torpedo,
F i g. 2 eine A- und B-Boje,

F i g. 3 eine Anordnung zwischen einem Unterwasserfahrzeug und zwei Torpedos und

F i g. 4 den Vorratsbehälter einer in einem Unterwasserfahrzeug angeordneten Ausstoßvorrichtung. In F i g. 1 ist ein Unterwasserfahrzeug mit 1 bezeichnet, das zur Bekämpfung eines an der Wasseroberfläche schwimmenden Überwasserfahrzeuges 2 einen Torpedo 3 zusammen mit einer an diesen angekuppelten A-Boje abgeschossen hat. Der Abschuß erfolgte aus einem

5 6

der im Bug des Unterwasserfahrzeuges 1 angeordneten von Sende- und Empfangssensoren 7 bzw. 8 wird eine

Torpedorohre 4. Nach dem Austreten des Torpedos 3 Einsparung an Energie und eine weitere Verringerung

und der /4,-Boje aus dem zugehörenden Torpedorohr 4 der Verratsgefahr erreicht.

ist die Λ-Boje von dem Torpedo 3 abgekuppelt worden, Zweckmäßigerweise weist jede Boje eine eigene wobei eine mechanische Verbindung zwischen den ge- 5 Stromversorgungseinrichtung für die zugehörenden nannten Bauelementen über die im Torpedo 3 mitge- Sende-, Empfangs- und Elektronikeinrichtungen auf.
führte ^-Übertragungsleitung 5a erhalten geblieben ist. Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Anordnung läßt Aufgrund ihres Eigengewichts sinkt die Λ-Boje ab, wan- sich auch beim Abschuß von zwei oder mehreren Torrend sich der Torpedo nach einem in seinem Steue- pedos verwenden. Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, ist dann rungssystem gespeicherten Steuerungsprogramm von io jeder Torpedo 3a bzw. 3b über eine Übertragungsleider Λ-Boje in Richtung des Überwasserfahrzeuges 2 tung It bzw. 12 mit einer eigenen Λ-Boje 13 bzw. 14 fortbewegt hat verbunden. Diese Λ-Bojen wirken mit jeweils einer zu-

Die Λ-Boje arbeitet zur drahtlosen Übermittlung von gehörenden B-Boje 15 bzw. 16 zusammen, die über eine Steuerungssignalen mit einer in ihrer unmittelbaren gemeinsame Übertragungsleitung mit dem Unterwas-Umgebung Hegenden S-Boje zusammen, die über eine is serfahrzeug 1 in Verbindung steht Um die Torpedos 3s ^-Übertragungsleitung 5b mit dem Unterwasserfahr- und 3b mit den für sie bestimmten Lenksignalen zu verzeug 1 in Verbindung steht. Die B-Boje ist aus einer z. B. sorgen, ist es erforderlich, vom Unterwasserfahrzeug 1 im Heck des Unterwasserfahrzeuges 1 vorgesehenen ausgegebene Lenksignale mit einer Adresse zu verse-Austrittsöffnung 6 ausgetreten, nachdem das Unterwas- hen. Dies gilt auch im Falle der beiderseitigen Sendeeinserfahrzeug 1 die Position der Λ-Boje überlaufen hat 20 richtung für die Daten, die die Torpedos 3a und 3b aus-Sobald die B-Boje in die unmittelbare Umgebung der senden bzw. die von den ß-Bojen 15 und 16 empfangen Λ-Boje abgesunken ist, wird zwischen beiden eine werden.

drahtlose Übertragung eingerichtet und der Torpedo 3 Die B-Bojen 15 und 16 sind nacheinander zusammen

kann vom Unterwasserfahrzeug 1 aus beeinflußt bzw. mit der Übertragungsleitung 17 aus der im Heck des

ins Ziel (Überwasserfahrzeug 2) gesteuert werden. 25 Unterwasserfahrzeuges angeordneten Austrittsöffnung

Hierzu weist die B-Boje eine Empfangseinrichtung 6 ausgebracht worden. Hierzu ist eine Ausstoßvorrichfür drahtübertragene Signale auf, der die Signale über tung erforderlich, die einen Vorratsbehälter zur Aufnahdie ß-Übertragungsleitung 5b von einer an Bord des me der genannten Bauteile aufweist. Ein derartiger Vor-Unterwasserfahrzeuges 1 angeordneten Signalsende- ratsbehälter ist in Fig.4 dargestellt und dort mit 18 einrichtung zugeführt werden. Der Empfangseinrich- 30 bezeichnet. In dem Vorratsbehälter, der vorzugsweise tung für drahtübertragene Signale ist eine Signalein- im Heck des ausschnittsweise dargestellten Unterwasrichtung für drahtlose Signalübertragung nachgeschal- serfahrzeuges 1 angeordnet ist, sind zwei B-Bojen 19 tet, die eine Vielzahl von Sendesensoren 7 aufweist Die- und 20 sowie eine Spule 21 für die Übertragungsleitung se Sendesensoren 7 sind an der äußersten Mantelfläche 17 vorhanden. Die Spule 21 befindet sich im hinteren der B-Boje angeordnet, was besonders gut aus F i g. 2 zu 35 Teil des Vorratsbehälters, der der zeichnerisch nicht ersehen ist Die von den Sendesensoren 7 ausgesende- dargestellten Austrittsöffnung gegenüberliegt Das freie ten drahtlosen Signale werden von an der äußeren Man- Ende der aufgewickelten Übertragungsleitung 17 ist an telfläche der Λ-Boje angeordneten Empfangssensoren 8 eine im Unterwasserfahrzeug angeordnete Elektronikempfangen, die ihre Ausgangssignale an eine im Inneren Einrichtung angeschlossen, die die Lenksignale für die der /4-Boje angeordnete Empfangseinrichtung für 40 Torpedos, die Adressensignale für die Bojen abgibt sodrahtlose Signalübertragung weitergeben. Dieser Emp- wie ggf. die Daten von den Torpedos aufnimmt Das fangseinrichtung ist eine Sendeeinrichtung für draht- andere Ende der Übertragungsleitung 17 läuft durch die übertragene Signale nachgeschaltet, die über die A- B-Bojen 19 und 20 und ist an einer bereits aus dem Übertragungsleitung 5a Steuersignale an die Steuerein- Vorratsbehälter 18 herausgestoßenen B-Boje 16 angerichtung des Torpedos 3 abgibt, wenn das eingesteuerte 45 kuppelt Um die nächste Boje 19 ausstoßen zu können, Steuerungsprogramm abgelaufen ist wird das in dieser S-Boje liegende Übertragungsstück

Falls beide Schwimmkörper mit Sende- und Emp- mittels einer Klemmvorrichtung mechanisch und ela-

fangseinrichtungen ausgerüstet sind, erfolgt die Über- stisch an die B-Boje 19 angekuppelt Beim Ausstoß der

tragung vom Torpedo 3 an das Unterwasserfahrzeug 1 B-Boje aus dem Vorratsbehälter 18 durchläuft dann der

entsprechend. 50 Übertragungsdraht 17 die im Vorratsbehälter 18 ver-

Die Λ-Boje weist weiterhin eine nicht näher bezeich- bleibende B-Boje 20. Eine Ankopplung des Übertranete Elektronikeinrichtung auf, die von den Empfangs- gungsdrahtes 17 an die B-Boje 20 erfolgt vor dem Aussensoren 8 nach Empfang eines ersten von den Sende- stoß derselben entsprechend.

sensoren 7 der B-Boje ausgesandten drahtlosen Signale Aus Sicherheitsgründen ist es zweckmäßig, daß bei

angesteuert wird. Diese Elektronikeinrichtung schaltet 55 der Anwendung von »n« Torpedos »n + 1« B-Bojen

dann diejenigen Empfangssensoren 8 ab, die nicht in und eine Spule im Vorratsbehälter enthalten sind.

Richtung der B-Boje liegen. Gleichzeitig werden zwei

oder mehrere Sendesensoren 8 kurzzeitig eingeschaltet, Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
die sich zwischen oder in den Empfangssensoren 8 befinden und ein drahtloses Signal aussenden. Dieses Si- 60
gnal wird von Empfangssensoren 10 empfangen, die an
der äußeren Mantelfläche der B-Boje zwischen oder in
deren Sendesensoren 7 angeordnet sind. Die Empfangssensoren 10 geben ein Ausgangssignal an eine in der
B-Boje angeordnete nicht näher bezeichnete Elektro- 65
nikeinrichtung weiter, die Sendesensoren 7 der Λ-Boje,
die nicht in Richtung der B-Boje liegen, abschaltet
Durch die Einschaltung nur einer begrenzten Anzahl

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Übermittlung von Signalen zwischen zwei Schwimmkörpern, insbesondere zwisehen einem Unterwasserfahrzeug und einem Torpedo, unter Verwendung einer an Bord eines Schwimmkörpers angeordneten Signalsendeeinrichtung, einer an Bord des anderen Schwimmkörpers vorgesehenen Signalempfangseinrichtung und einer beide Einrichtungen verbindenden Übertragungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsleitung an einer vorgegebenen Stelle derart unterbrochen ist, daß zwei freie Übertragungsleitungs-Enden entstehen, daß an jedem freien Übertragungsleitungs-Ende jeweils eine Boje (A-Boje bzw. 5-Boje) angeordnet ist, daß die beiden Bojen (A-Bo'ie und ß-Boje) gegenüber den Schwimmkörpern (1, 3) abgesenkt und zueinander benachbart angeordnet sind, daß die ß-Boje, die Über die zugehörende ^-Übertragungsleitung (5b) mit der Signalsendeeinrichtung in Verbindung steht, eine Empfangseinrichtung für drahtübertragene Signale und eine nachgeschaltete Sendeeinrichtung für drahtlose Signalübertragung aufweist, und daß 2s die Α-Boje, die über die zugehörende A-Übertragungsleitung (5a) mit der Signalempfangseinrichtung verbunden ist, eine Empfangseinrichtung für drahtlose Signalübertragung und eine nachgeschaltete Sendeeinrichtung für drahtübertragene Signale aufweist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung für drahtlose Signalübertragung mindestens zwei Sendesensoren (7) aufweist, die an der äußeren Mantelfläche der S-Boje angeordnet sind, und daß die Sendesensoren (7) mit mindestens zwei an der äußeren Mantelfläche der Α-Boje angeordneten Empff.ngssensoren (8) der Empfangseinrichtung für drahtlose Signalübertragung zusammenwirken.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Α-Boje eine Elektronikeinrichtung aufweist, daß nach Empfang eines von den Sendesensoren (7) der ß-Boje ausgesandten drahtlosen Signals durch einen oder mehrere Empfangssensoren (8) der Α-Boje die Elektronikeinrichtung denjenigen oder diejenigen Empfangssensoren (8) abschaltet, die nicht in Richtung der ß-Boje liegen, und gleichzeitig zwei oder mehrere Sendesensoren (9) für drahtlose Datenübertragung einschaltet, daß die ß-Boje mindestens zwei Empfangssensoren (10) für drahtlose Datenübertragung aufweist, die bei Empfang eines drahtlosen Eingangssignals von den Sendesensoren (9) der A-Boje eine in der ß-Boje angeordnete Elektronikeinrichtung einschalten, und daß die Elektronikeinrichtung der Α-Boje denjenigen oder diejenigen Sendesensoren (7) abschaltet, die nicht in Richtung der Α-Boje liegen.

4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch in den Bojen fA-Boje bzw. ß-Boje) angeordnete Stromversorgungseinrichtungen für die zugehörenden Sende-, Empfangs- und Elektronikeinrichtungen.

5. Verfahren zur Bereitstellung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zwischen einem Unterwasserfahrzeug und einem Torpedo, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

a) aus einem Torpedorohr (4) des Unterwasserfahrzeuges (1) wird ein Torpedo (3) zusammen mit einer Α-Boje abgeschossen, die über eine A-Übertragungsleitung {5a) mit dem Torpedo verbunden ist,

b) nach Verlassen des Torpedorohres (4) wird die Α-Boje von dem Torpedo (3) abgekuppelt,

c) die Α-Boje sinkt aufgrund ihres Eigengewichtes ab, während sich der Torpedo (3) nach einem gespeicherten Steuerungsprogramm von der A-Boje entfernt,

d) beim ungefähren Überlaufen der Α-Boje stößt das Unterwasserfahrzeug (1) mittels einer an einer günstigen Stelle (z. B. am Heck) angebrachten Ausstoßvorrichtung eine ß-Boje aus, die über eine ^-Übertragungsleitung (5b) mit dem Unterwasserfahrzeug (1) verbunden bleibt, und

e) die B-Boje sinkt in die unmittelbare Umgebung der /4-Boje ab und sendet über ihre zugehörenden Sendesensoren (7) drahtlose Signale aus, die von den Empfangssensoren (8) der A-Boje empfangen werden.