DE2932428A1

DE2932428A1 - Verfahren zur bekaempfung von bodenzielen durch gelenkte flugkoerper

Info

Publication number: DE2932428A1
Application number: DE19792932428
Authority: DE
Inventors: Alois Dr Ing Knopf; Werner Dipl Ing Schnaebele; Dieter Dipl Ing Weis
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1979-08-10
Filing date: 1979-08-10
Publication date: 1981-02-12
Also published as: DE2932428C2

Description

Verfahren zur Bekämpfung von Bodenzielen durch gelenkte
Flugkörper Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Bodenzielen durch gelenkte Flugkörper mit Hilfe einer Ortungseinrichtung und Kommandolenkung, wobei der Flugkörper überhöht abgeschossen wird und in Zielnähe auf einen gelenkten Kurs einschwenkt.
Für die Bekämpfung eines Ziels, dessen Zielkoordinaten, Entfernung, Azimut und Elevation bekannt sind, können beliebige Flugbahnen verwendet werden, z.B. Direktschuß, ballistisch, programmiert. Falls eine dieser drei Zielkoordinaten nicht oder nur ungenau erfaßbar ist, so kann in dem die beiden bekannten Koordinaten von Ziel und Flugkörper laufend miteinander in Ubereinstimmung gebracht werden, der Flugkörper entlang einer Flugbahn geführt werden, auf der sich das Ziel irgendwo befindet, so daß sich bei ausreichender Genauigkeit ein Treffer ergeben muß. Ein bekanntes Verfahren hierzu ist z.B. das Zieldeckungsverfahren, wobei die Zielentfernung unbekannt ist und vom Visier aus gesehen, der Azimut- und Elevationswinkel des Ziels und des Flugkörpers miteinander in Deckung gehalten werden.
Bei einem anderen bekannten Panzerabwehrsystem wird ein flugkörper mit einem Lasersuchkopf aus einem Abschußrohr überhöht abgeschossen. Das Ziel wird mit einem gebündelten Laserstrahl beleuchtet, der teilweise von dem Ziel reselektiert und vom Suchkopf des Flugkörpers empfangen wird.
Im Flugkörper wird aus dem empfangenen Signal eine Richtungsinformation gebildet, aufgrund der der Flugkörper auf Kollisionskurs eingeschwenkt wird.
Darüber hinaus ist es aus der DE-OS 1 406 539 bereits bekannt, einen gegen Tiefflieger einsetzbaren zielsuchenden Flugkörper überhöht abzuschießen, um Hindernisse, die eine direkte Zielerfassung erschweren, zu umgehen. Nachdem der Zielsuchkopf des Flugkörpers das Ziel erfaßt hat, schwenkt er in einen gelenkten Kurs ein, der durch die Proportional-Navigation bestimmt ist. Die Ortungseinrichtung des dort verwendeten Flugkörpers enthält eine Monopulseinrichtung mit zwei symmetrisch zur Rotationsachse angeordneten Empfängern. Bei diesem bekannten Verfahren wird als Meßwinkel der Elevationswinkel berücksichtigt,nach dem sich der Flugkörper im Azimut auf das Ziel eingestellt hat.
Schließlich ist aus der DE-OS 2 012 985 ein Verfahren zur Navigation von Benkflugkörpern nach passiver Ortung bekannt, bei den der Kurs des Flugkörpers aufgrund von Teilmessungen diskontinuierlich korrigiert wird.
Mit Hilfe von Puls-Doppler-Radargeräten können bewegte Ziele aufgrund ihrer Dopplersignatur im Azimutwinkel und in der Entfernung mit hinreichender Genauigkeit geortet werden, während die Messung des Elevationswinkels wegen des Effekts der Mehrwegeausbreitung (Spiegelbild) nicht möglich ist. Deshalb ist das bekannte Zieldeckuhgsverfahren, bei dem der Elevationswinkel des Zielbildes bekannt sein muß, nicht zur Bekämpfung von Bodenzielen durch gelenkte Flugkörper in größerer Entfernung geeignet. Außerdem verspricht die Bekämpfung von modernen Panzern im Direkt schuß auf größere Distanz in Folge der starken Bugpanzerung und ihrerniedrigen Silhoutte keine großen Erfolge.
Bei allen anderen bekannten Verfahren zur Bekämpfung von Bodenzielen durch gelenkte Flugkörper, die überhöht abgeschossen werden und in Zielnähe auf einen gelenkten Kurs einschwenken, ist die aufwendige Technik eines Zielsuchkopfes erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bekämpfung von Bodenzielen durch gelenkte Flugkörper zu schaffen, das bei der Erfaßbarkeit von nur zwei Zielkoordinaten, nämlich Azimut und Entfernung, eine hohe Treffsicherheit bei jeder Wetterlage und auf größere Entfernungen erreicht. Zugleich soll die starke Bugpanzerung moderner Panzer durch Beschuß von oben umgangen, sowie Störer und Scheinziele weitgehend ausgeschaltet werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Flugkörper in einer ersten Flugphase auf eine ballistische Bahn in Richtung Ziel gebracht wird, daß er in einer zweiten Flugphase mit Hilfe der Ortungseinrichtung aus der ballistischen Abstiegsbahn herausgeschwenkt und auf einer imaginären, mit Hilfe der Ortungseinrichtung rechnergestützt ermittelten Visierlinie, die in einer Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung und dem Ziel liegt, von oben auf das Ziel gelenkt wird, wobei die Lenkung des Flugkörpers in das Ziel aufgrund von Messungen der jeweiligen Entfernung von Flugkörper und Ziel sowie dem Azimut zwischen Flugbahn des Flugkörpers und der Position des Ziels erfolgt.
Die weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die insbesondere auch Zielbewegungen während des Abschusses des Flugkörpers berücksichtigt, ist aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei Kenntnis der beiden Zielkoordinaten Azimut und Entfernung eine hohe Treffsicherheit erzielt wird. Mit Hilfe eines Puls-Doppler-Radargerätes kann ein Ziel im Azimutwinkel und der Entfernung mit hinreichender Genauigkeit bei jeder Wetterlage erfaßt und verfolgt werden, während die Messung des Elevationswinkels, die wegen des Effekts der Mehrwegeausbreitung (Spiegelbild) nicht möglich ist, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren garnicht erforderlich ist.
Da der Flugkörper lediglich mit einem Radartransponder ausgerüstet werden muß, ist seine Herstellung sehr billig. Ausserdem erfolgt die Bekämpfung von Bodenzielen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Indirekt schuß, wobei durch Treffer von oben eine bessere Wirkung im Ziel erreicht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung den Abschuß eines Flugkörpers und seine Lenkung in das Ziel.
Von einer Bodenstation mit Ortungseinrichtung 4 wird ein Flugkörper 3 auf eine ballistische Bahn 1 in Richtung auf ein geortetes Ziel 5 geschossen. Mit Hilfe der Kommandolenkung wird der Flugkörper 3 aus der anfänglich ballistischen Bahn 1, vorzugsweise aus der Abstiegsbahn, herausgeschwenkt und auf die Zielentfernung r5 und den auf die Nordreferenz bezogenen Azimut 4J5 eingesteuert. Die weitere Nachführung des Flugkörpers entsprechend den Zielbewegungen erfolgt nach dem Differenz-Meßverfahren, wobei die Antenne der Ortungseinrichtung 4 als Bezugspunkt gewählt und die Ablagen des-Flugkörpers 3 bezogen auf das Ziel 5 gegen Null geregelt werden. Es werden somit die Differenzen r5-r3 und t 5-9 4 gegen Null geregelt. Die Bahn, auf der der Flugkörper 3 in das Ziel gelenkt wird, kann als imaginäre Visierlinie aufgefaßt werden, die abhängig von der Position des Flugkörpers, seiner ueberhöhung und der Ziel entfernung verschiedene geometrische Formen aufweist und mit Hilfe eines Rechners ermittelt wird. Befindet sich der Flugkörper 3 noch vor dem Ziel 5, so verläuft die imaginäre Visierlinie 6 entlang der Schnittkurve einer Kugelschale, deren Mittelpunkt im Standort der Ortungseinrichtung 4 liegt, mit der Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung 4 und dem Ziel 5. Befindet sich dagegen der Flugkörper 3 beim Herausschwenken aus der ballistischen Bahn bereits ungefähr über dem Ziel 5, so verläuft die imaginäre Visierlinie 7 entlang einer Geraden, die annähernd senkrecht auf dem Ziel 5 steht und in der Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung 4 und dem Ziel 5 liegt.
Hat der Flugkörper 3 das Ziel 5 bereits überflogen und wird dann erst aus seiner ballistischen Bahn ausgeschwenkt, was z.B. der Fall sein kann, wenn sich das Ziel 5 rasch nähert, so folgt die imaginäre Visierlinie 8 einer Raumkurve, die in der Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung 4 und dem Ziel 5 liegt und sich asymptotisch einer senkrecht auf dem Ziel stehenden Geraden nähert. Unabhängig von der geometrischen Form der Visierlinien 6, 7, 8 kann der Plugkörper 3 bei Abweichungen des Ziels 5 im Azimut in Jeder Flugphase nachgesteuert werden. Ebenso unabhängig von der geometrischen Form der imaginären Visierlinien 6, 7, 8 kann der Flugkörper 3 zur Erhöhung der Trefferwaurscheinlichkeit mit einem Zielsuchkopf versehen werden. Diese Art der Endphasenlenkung wird evtl. erforderlich, wenn die Ortungsgenauigkeit nachläßt, z.B. bei Zielen über dem Radarhorizont.
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Claims

Verfahren zur Bekämpfung argon Bodenzielen durch gelenkte Flugkörper patent ansprüche erfahren zur BekänDfwng von Bodenznelen durch gelenkte Flugkörper mnt Hilfe einer Ortungseinrichtung und Kommandolenkung, wobei der Flugkörper überhöht abgeschossen wird und in Zielnähe auf einen gelenkten Kurs einschwenkt, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Flugkörper (3) in einer ersten Flugphase auf eine ballistische Bahn (1) in Richtung Ziel gebracht wIrd, daß er in einer zweiten Flugphase mit Hilfe der Ortungseinrichtung (4) aus der ballistischen Bahn (2) herausgeschwenkt und auf einer imaginären, mit Hilfe der Ortungseinrichtung (4) rechnergestützt ermittelten Visierlinie (6, 7, 8), die in einer Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung (4) und den Ziel (5) liegt, von oben auf das Ziel (5) gelenkt wird, wobei die Lenkung des Flugkörpers (3) in das Ziel (5) aufgrund von Messungen der jeweiligen Entfernung von Flugkörper (3) und Ziel (5) sowie dem Azimut zwischen Flugbahn des Flugkörpers (3) und der Position des Ziels (5) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Lenkung de Flugkörpers (3) nach dem Differenz-Meßverfahren erfolgt, wobei die Antennen der Ortungseinrichtung-(4) als Bezugspunkt gewählt und die Anlagen des Flugkörpers (3) bezogen auf das Ziel (5) gegen Null geregelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die zweite Flugphase, in der der Flugkörper (3) aus der ballistischen Bahn (2) herausgeschwenkt wird, vor dem Ziel (5) liegt und daß die imaginäre Visierlinie (6) entlang der Schnittkurve einer Kugelschale, deren Mittelpunkt im Standort der Ortungeinrichtung (4) liegt, mit der Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung (4) und dem Ziel (5) verläuft.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die zweite Flugphase, in der der Flugkörper (3) aus der ballistischen Bahn (2) herausgeschwenkt wird, ungefähr über dem Ziel (5) liegt und daß die imaginäre Visierlinie (7) entlang einer Geraden verläuft, die annähernd senkrecht auf dem Ziel (5) steht und in der Vertikalebene durch den Standort der Ortungseinrichtung (4) und dem Ziel (5) liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die zweite Flugphase, in der der Flugkörper (3) aus der ballistischen Bahn (2) herausgeschwenkt wird, hinter dem Ziel (5) liegt und daß die imaginre Visierlinie 8) entlang einer Raumkurve verläuft, die in der Vertikaleberedurch den Standort der Ortungseinrichtung (4) und dem iel (5) liegt und sich asymptotisch einer senkrecht auf dem Ziel (5) stehenden Geraden nähert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß in einer dritten Flugphase (endphase) die Lenkung des Flugkörpers (3) in das Ziel (5) mit Hilfe eines Zielsuchkopfes erfolgt.