DE3023518C2 - - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Über­ wachung eines Kampffahrzeuges, insbesondere eines Kampf­ panzers, im Ausbildungseinsatz von einer Leitstelle aus.

Moderne Kampffahrzeuge, insbesondere Kampfpanzer sind in ihrer Ausstattung hochkompliziert aufgebaut, insbesondere im Hinblick auf die Beobachtungs- und Waffensysteme. Diese Kompliziertheit macht eine intensive Ausbildung des Be­ dienungspersonals notwendig.

In vielen Fällen erfolgt die Ausbildung im stehenden oder fahrenden Kampfpanzer, und die Überwachung des Personals er­ folgt von der festen oder ebenfalls bewegten Leitstelle aus. Der Kontakt zwischen Leitstelle und Kampfpanzer erfolgt über eine Funkverbindung.

Bei der Überwachung des Personals besteht das Bedürfnis über die äußere Beobachtung des Kampfpanzers von der Leitstelle aus und die Übermittlung der Nachrichten zwischen Kampf­ panzer und Leitstelle über Funk hinaus eine direkte Über­ wachung der Einstellung der Beobachtungs- und Zielgeräte am Kampfpanzer von der Leitstelle aus vorzunehmen, und zwar auch dann, wenn zwischen Kampfpanzer und Leitstelle eine Relativ­ bewegung stattfindet, also der Kampfpanzer und ggf. die Leit­ stelle selbst im Gelände bewegt werden.

Dabei kann es wichtig sein, obwohl die Aktivitäten des Richtschützen als auch die Aktivitäten des Kommandanten zu überwachen, insbesondere dann, wenn der Kommandant selbst gelegentlich in die Bedienung des Waffensystems eingreifen soll.

Weiterhin kann es aus Sicherheitsgründen sinnvoll sein, gleichzeitig ständig die Waffenstellung in Elevation und Azimut zu überwachen.

Schließlich ist es auch wichtig, daß der das Kampffahr­ zeug von der Leitstelle aus überwachende Ausbildungs­ offizier zusätzlich die augenblicklichen Systemdaten kennt, die im allgemeinen als Anzeigen in die Zieloptik des Richtschützen eingespiegelt sind. Es sind dies bei einem modernen Kampfpanzer die Entfernung, die Munitions­ sorte und die Feuerbereitschaft.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, mit der nach bestimmten vorgegebenen Kriterien wahl- und wechselweise zwei verschiedene Bedienungspersonen eines Kampffahrzeuges überwacht werden können, mit der gleich­ zeitig die Stellung einer Waffe ständig mitüberwacht wer­ den kann und bei der in der Leitstelle zusätzlich System­ daten des Waffen- und Beobachtungssystems des Kampffahr­ zeuges erkannt werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung erscheint also auf dem Bildschirm des in der Leitstelle angeordneten Fern­ sehwiedergabegerätes jeweils entweder das Bild des ersten Fernsehaufnahmegerätes, das beispielsweise dem vom Richt­ schützen bedienten Ziel- oder Beobachtungsgerät zugeordnet sein kann, oder das Bild des zweiten Fernsehaufnahmegerätes, das beispielsweise dem vom Kommandanten bedienten Ziel- oder Beobachtungsgerät zugeordnet sein kann. Die jeweilige Umschaltung erfolgt nach einem vorgegebenen Steuerprogramm. Dieses Steuerprogramm kann in verschiedener Weise realisiert sein. So kann beispielsweise die Bewertung der Vorrangig­ keit nach folgenden Gesichtspunkten erfolgen:

• a) Grundsätzlich wird das Bild des Zielgerätes über­ tragen, welches beispielsweise den Turm eines Kampfpanzers führt und somit den Abfeuerkreis zu­ geschaltet bekommt. Dies kann das Zielgerät des Richtschützen oder das Zielgerät des Kommandanten sein.
• b) Zusätzlich wird in einer besonderen Betriebsart des Beobachtungs- und Waffensystems das Bild des Zielgerätes des Kommandanten übertragen, wenn der Richtschütze keine eigenen Aktivitäten unternimmt.

Es können je nach dem Einsatzzweck mehrere Steuerprogramme vorgegeben sein, die an der Umschaltvorrichtung einge­ schaltet werden können.

Zweckmäßig sind die Steuerprogramme durch logische Schalt­ kreise festgelegt, die weiter unten an Hand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert werden.

Das dritte Fernsehaufnahmegerät kann bei der erfindungs­ gemäßen Einrichtung an ein Zielgerät angekoppelt sein, das fest mit der Waffe des Kampffahrzeuges verbunden ist. Dadurch wird eine zusätzliche genaue Kontrolle der Waffen­ stellung möglich, und zwar gleichzeitig zur Überwachung des vom Richtschützen - oder Kommandanten - Beobachtungs­ gerät gelieferten Bildes. Dies kann nicht nur für Aus­ bildungszwecke von großem Nutzen sein, sondern es ist auch mit dieser Einrichtung zusätzlich eine Sicherheits­ kontrolle möglich, indem jeweils sehr genau festgestellt werden kann, ob ein Schuß freigegeben werden kann oder nicht. Es kann somit auch eine Schußsektorbewegung zu­ sätzlich zur allgemeinen Überwachung durchgeführt werden. Durch den verwendeten Bildmischer ist es möglich, die beiden Bilder der Waffenoptik und beispielsweise der Richtschützenoptik über eine Bildfunkstrecke zu senden und auf einem Bildschirm wiederzugeben.

Hierfür ist von besonderer Bedeutung, daß sowohl das Haupt­ bild als auch das von der Waffenoptik erzeugte Teilbild so übertragen werden, daß die Zentren der Bilder mit eventuell eingeblendeten Strichteilungen an genau definierten Stellen liegen, daß also eine genaue Reproduktion der Bilder in bezug auf ihre Lage im jeweiligen Beobachtungsgerät erfolgt. Dies kann durch entsprechende Verzögerung der vom Masteroszillator ausgehenden Synchronisationsimpulse der Fernsehaufnahme­ geräte in grundsätzlich bekannter Weise erreicht werden.

Schließlich werden bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auch die Anzeigen, die beispielsweise der Richtschütze in seiner Zieloptik eingespiegelt sieht, in das Bild, das auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes erscheint, einge­ blendet.

Auf diese Weise ist eine umfassende Überwachung und Kon­ trolle des Bedienungspersonals des Kampffahrzeuges von der Leitstelle aus möglich.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ein­ richtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn zusätzlich zu den bereits erwähnten Systemdaten noch eine Einblendung der genauen Zeit vorgenommen wird. Weiterhin kann auch noch die Betriebsart, also RH (Richtschütze führt Hauptwaffe) oder KH (Kommandant führt Hauptwaffe) eingeblendet werden.

Moderne Kampfpanzer sind in vielen Fällen mit einer elek­ tronischen Rechenanlage ausgerüstet, von der aus die Steuerung des Waffen- und Beobachtungssystems erfolgt. An eine derartige Rechenanlage kann die erfindungsgemäße Ein­ richtung leicht angeschlossen werden.

Schließlich hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn an das Fernsehwiedergabegerät ein Videorecorder angeschlossen ist, mit dessen Hilfe die vom Fernsehwiedergabegerät empfangenen Bilder aufgezeichnet, und für eine spätere Kon­ trolle oder für Ausbildungszwecke festgehalten werden können. Als besonders zweckmäßig hat es sich dabei erwiesen, wenn der Videorecorder zwei unabhängige Sprachspuren mit Nachver­ tonungsmöglichkeit aufweist, so daß nur die während der Überwachung geführten Gespräche aufgezeichnet werden können, sondern auch für spätere Ausbildungszwecke Zusatz­ texte aufgesprochen werden können.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 in einem Blockschaltbild die gesamte Einrichtung an einem Kampfpanzer bzw. einer Leitstelle;

Fig. 2 ebenfalls in einem Blockschaltbild die Ausführung der Umschaltvorrichtung bei einer Einrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 ebenfalls in einem Blockschaltbild die in Fig. 1 mit "Datenfeld" bezeichneten Teile, sowie die in Fig. 1 dem "Bildmischer" zugeordnete Vorrichtung zur Dateneinblendung.

Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Einrichtung ist an ein in einem Kampfpanzer angeordnetes Zielgerät 3 - beispielsweise das Zielgerät des Richtschützen - über eine optische Adaptionsvorrichtung 2 eine Fernsehkamera 1 angekoppelt. Die optische Adaptionsvorrichtung 2 kann dabei so ausgebildet sein, wie dies beispielsweise in der älteren Patentanmeldung P 30 01 050.5 beschrieben ist.

An ein weiteres im Kampfpanzer angeordnetes Zielgerät 6 - beispielsweise das Zielgerät des Kommandanten - ist ebenfalls über eine optische Adaptionsvorrichtung 5 eine zweite Fernsehkamera 4 angekoppelt. Beide Fernsehkameras 1 und 4 sind mit einer Umschaltvorrichtung 7 verbunden, die mit einem am Kampfpanzer angeordneten Telemetriesender 9 über einen Bildmischer 8 verbunden ist.

Weiterhin ist mit dem Bildmischer 8 eine dritte Fernseh­ kamera 10 verbunden, die über eine optische Adaptionsvor­ richtung 11 an ein Zielgerät 12, beispielsweise das mit der Hauptwaffe fest verbundene Zielgerät angekoppelt.

Der Bildmischer 8 enthält weiterhin eine Vorrichtung 24 (siehe Fig. 3) zur Einblendung alphanumerischer Zeichen in das zu übertragende Bildsignal. Die einzublendenden Zeichen werden von einer Vorrichtung 13 (Datenfeld) ge­ liefert, die weiter unten an Hand von Fig. 3 näher erläutert wird.

Die Versorgung sämtlicher im Kampfpanzer angeordneter Ge­ räte mit elektrischer Energie erfolgt von einer Versor­ gungseinrichtung 26 aus.

In der Leitstelle ist ein Telemetrieempfänger 21 angeord­ net, der mit einem Fernsehwiedergabegerät 22, beispiels­ weise einem Monitor mit großem Bildschirm, verbunden ist. An das Fernsehwiedergabegerät 22 ist zur späteren Rekon­ struktion der Aufnahme noch ein Videorecorder 23 ange­ schlossen. Die Versorgung sämtlicher elektrischer Geräte der Leitstelle mit elektrischer Energie erfolgt von Versorgungseinrichtung 27 aus.

Der Umschaltvorrichtung 7 werden über die Eingänge 19 a bis 19 e verschiedene aus dem Waffen- und Beobachtungssystem des Kampfpanzers stammende elektrische Signale zugeleitet, die jeweils einen bestimmten Betriebszustand dieses Systems kennzeichnen. Wie Fig. 2 zu entnehmen, kann beispielsweise der Eingang 19 a mit dem Handballenschalter für das Ziel­ gerät des Richtschützen, der Eingang 19 b mit dem Hand­ ballenschalter für das Beobachtungsgerät des Kommandanten verbunden sein, während über den Eingang 19 c ein elek­ trisches Signal zugeführt wird, das vom Zielgerät des Kommandanten abgeleitet wird, und dann anliegt, wenn die Waffe vom Kommandanten geführt wird. Den Eingängen 19 d und 19 e können zusätzlich weitere Schaltsignale für be­ stimmte Betriebszustände zugeführt werden. Über einen Wahlschalter 14 (siehe Fig. 2) ist an der Umschaltvorrich­ tung 7 ein bestimmtes Steuerprogramm einschaltbar, gemäß die Vorrangigkeit eines der beiden von der Kamera 1 oder der Kamera 4 kommenden Signale festgestellt und die Um­ schaltung der Kamera 1 oder der Kamera 4 auf den Telemetrie­ sender 9 bewirkt werden soll. Diese Programme sind gemäß Fig. 2 durch logische Schaltkreise 15 a bzw. 15 b und 15 c gegeben. Die Eingänge dieser logischen Schaltkreise sind über potentialtrennende Schaltelemente, beispielsweise Optokoppler 21 mit den Eingängen 19 a bis 19 e verbunden.

In der Fig. 2 ist nur der logische Schaltkreis 15 a näher ausge­ führt. Er ist im wesentlichen aus einem ODER-Gatter 17 und einem UND-Gatter 18 mit einem negierten Eingang aufgebaut. Der Ausgang des UND-Gatters 18 ist mit einem Eingang des ODER-Gatters 17 verbunden. Der Ausgang des ODER-Gatters 17 ist über den Wahlschalter 14 mit einem Relais 16 verbunden, durch welches wahlweise die von der Fernsehkamera 1 oder der Fernsehkamera 4 kommende Leitung mit dem Bildmischer 8 und damit dem Telemetriesender 9 verbindbar ist. Im Ruhezu­ stand des Relais 16 sei die dem Richtschützen zugeordnete Fernsehkamera 1 mit dem Telemetriesender 9 verbunden. Der andere Eingang des ODER-Gatters 17 ist mit dem Eingang 19 c verbunden, dem das vom Zielgerät des Kommandanten ausgehende Signal zugeführt wird. Der negierte Eingang des UND-Gatters 18 ist mit dem Eingang 19 a verbunden, dem das vom Hand­ ballenschalter des Richtschützen ausgehende Signal zuge­ führt wird, während der andere Eingang des UND-Gatters 18 mit dem Eingang 19 b verbunden ist, dem das vom Handballen­ schalter des Kommandanten ausgehende Signal zugeführt wird.

Wie aus Fig. 2 ohne weiteres abzulesen ist, erfolgt die Be­ triebsarten abhängige Umschaltung bei Einschaltung des durch den logischen Schaltkreis 15 a gegebenen Steuerprogrammes in folgender Weise:

Wenn am Ausgang des ODER-Gatters 17 das Signal logisch "0" ansteht, ist die Fernsehkamera 1, also die dem Richtschützen zugeordnete Fernsehkamera mit dem Telemetriesender 9 ver­ bunden. Dies ist beispielsweise auch dann der Fall, wenn über den Eingang 19 a ein Signal auf den negierten Eingang des UND-Gatters 18 gegeben wird. Wenn über den Eingang 19 b oder den Eingang 19 c ein Signal gegeben wird, erscheint am Ausgang des ODER-Gatters 17 das Signal "1", und es wird auf die dem Kommandanten zugeordnete Fernsehkamera 4 umge­ schaltet.

Mit den logischen Schaltkreisen 15 b und 15 c können andere, nicht näher erläuterte Steuerprogramme verwirklicht werden.

Der Bildmischer 8 ist in nicht eigens dargestellter Weise weiterhin so ausgebildet, daß er mit Hilfe einer Impuls­ verzögerungsvorrichtung die Synchronisationsimpulse so ver­ zögert, daß auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes 22 zwei Bilder erscheinen. Das Hauptbild 22 a entspricht dem von der Fernsehkamera 1 bzw. der Fernsehkamera 4 gelie­ ferten Bild der Richtschützen- oder Kommandanten-Optik, während das in der Zeichnung in der linken oberen Ecke des Hauptbildes 22 a erscheinende Teilbild 22 b von der Fernsehkamera 10 geliefert wird und damit dem Bild des mit der Waffe fest verbundenen Zielgerätes entspricht. Beide Bilder erscheinen ständig auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes. Die vertikale und horizontale Größe des eingeschnittenen Teilbildes 22 b kann am Bild­ mischer 8 eingestellt werden.

Im Bildmischer 8 ist weiterhin eine Vorrichtung 24 zur Einblendung von alphanumerischen Zeichen in das zu über­ tragende Bildsignal angeordnet. Die Vorrichtung 24 ist in an sich bekannter Weise aufgebaut. Die als alphanu­ merische Zeichen zu übertragenden Daten über die Ent­ fernung, die Munitionssorte und die Feuerbereitschaft werden von einer Einrichtung abgenommen, die diese Daten an das Ziel- und Beobachtungsgerät des Richtschützen lie­ fert, und die im folgenden nicht näher erläutert wird. Gleichzeitig wird ein von der Hauptverwaltung kommendes Betriebssignal übernommen. Die Signale werden poten­ tialfrei einer Vorrichtung 25 a zur Datenaufbereitung zu­ geführt, wo sie umcodiert und über den Zwischenspeicher 25 b der Vorrichtung 24 zur Einblendung der alphanumerischen Zeichen zugeführt werden. Die Zuführung der Daten zur Vorrichtung 25 a erfolgt im allgemeinen seriell, während die Datenübergabe von der Vorrichtung 15 a bis zur Vorrich­ tung 24 parallel erfolgt und der Zwischenspeicher 25 b von der Vorrichtung 24 aus synchronisiert ist. Dem Zwischen­ speicher 25 b wird gleichzeitig von einem Zeitmeßgerät 25 c aus ein Zeitsignal zugeführt, das beispielsweise die An­ gabe von Tag - Stunde - Minute - Sekunde - 0,1-Sekunde - und 0,01-Sekunde enthält.

Die von der Vorrichtung 24 eingeblendeten Daten erscheinen auf dem Bildschirm 22 des Fernsehwiedergabegerätes in einem eigenen Datenbild 22 c, dessen Lage und Größe im Haupt­ bild 22 a beliebig eingestellt werden kann.

Claims (5)

1. Einrichtung zur Überwachung eines Kampffahrzeuges, ins­ besondere eines Kampfpanzers, im Ausbildungseinsatz von einer Leitstelle aus, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• 1 Im Kampffahrzeug sind drei Fernsehaufnahmegeräte (1, 4, 10) angeordnet,
• 1.1 die jeweils über eine optische Adaptions­ vorrichtung (2, 5, 11) an ein Ziel- oder Be­ obachtungsgerät (3, 6, 12) des Kampffahrzeuges angekoppelt sind
• 1.2 und über eine Bildfunkstrecke (9, 21) mit einem in der Leitstelle angeordneten Fernseh­ wiedergabegerät (22) verbunden bzw. verbind­ bar sind;
• 2 das erste und zweite Fernsehaufnahmegerät (1, 4) sind mit der Bildfunkstrecke (9, 21) über eine steuerbare Umschaltvorrichtung (7) verbunden,
• 2.1 die eine Vorrangschaltung aufweist, welche auf Grund mindestens eines vorgegebenen Steuerprogrammes die Vorrangigkeit eines der beiden von den Fernsehaufnahmegeräten (1, 4) abgegebenen Signale festlegt und
• 2.2 lediglich das zu einem gegebenen Zeitpunkt vorrangige Signal auf die Bildfunkstrecke (9, 21) schaltet;
• 3 das dritte Fernsehaufnahmegerät (10) ist an die gleiche zur Leitstelle führende Bildfunkstrecke (9, 21) über einen Bildmischer (8) angeschlossen,
• 3.1 der im Kampffahrzeug angeordnet und der Um­ schaltvorrichtung (7) nachgeschaltet ist und
• 3.2 der so ausgebildet ist, daß das von dem dritten Fernsehaufnahmegerät (10) gelieferte Bild auf dem Bildschirm des Fernsehwieder­ gabegerätes (22) als Teilbild (22 b) des vom ersten oder zweiten Fernsehaufnahmegerät (1, 24) gelieferten Hauptbildes (22 a) erscheint und
• 3.3 der eine Vorrichtung (24) zur Einblendung von alphanumerischen Zeichen in das zu übertragende Bildsignal aufweist;
• 4 es ist im Kampffahrzeug eine Vorrichtung (25 a) zur Datenaufbereitung vorhanden,
• 4.1 der aus dem Waffen- und Beobachtungssystem des Kampffahrzeuges abgeleitete ausgewählte Betriebs-Zustandsdaten enthaltende elektrische Signale zugeführt werden,
• 4.2 welche nach einer Umcodierung parallel über einen Zwischenspeicher (25 b) der Vorrichtung (24) zur Einblendung von alphanumerischen Zeichen zugeführt werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• 2.3 die Steuerprogramme für die Umschaltvorrich­ tung (7) durch logische Schaltkreise (15 a bis 15 c) festgelegt sind,
• 2.4 denen als Eingangssignale vorgegebene, den jeweiligen Betriebszustand des Waffen- und Beobachtungssystems des Kampffahrzeuges kenn­ zeichnende elektrische Signale zugeführt wer­ den und
• 2.5 deren Ausgangssignale über einen Wahlschal­ ter (14) der Wicklung eines Umschaltrelais (16) zugeführt werden,
• 2.6 welches das jeweils vorrangige Bildsignal auf die Bildfunkstrecke (9, 21) schaltet.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• 3.4 der Bildmischer (8) eine Impulsverzögerungs­ vorrichtung aufweist, durch die die Synchro­ nisationsimpulse der Fernsehaufnahmegeräte (1, 4, 10) so verzögert werden, daß das Zentrum des von dem dritten Fernsehaufnahmegerät (10) gelieferten Bildes als Teilbild (22 b) auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes (22) in einer der Ecken des vom ersten oder zweiten Fernsehaufnahmegerätes (1, 4) gelie­ ferten Hauptbildes (22 a) erscheint.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch

• 4.3 ein elektrische Signale abgebendes Zeitmeß­ gerät (25 c), das zusätzlich über den Zwischen­ speicher (25 b) mit der Vorrichtung (24) zur Einblendung von alphanumerischen Zeichen ver­ bunden ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

• 5 an das in der Leitstelle angeordnete Fernseh­ wiedergabegerät (22) ein Videorecorder (23) an­ geschlossen ist.