DE3032000C2

DE3032000C2 - Einrichtung zur Erfassung, Übermittlung und Auswertung von Koordinatenwinkelwerten eines Zielobjektes unter Verwendung eines technischen Beobachtungssensors und eines elektronischen Auswertesystems

Info

Publication number: DE3032000C2
Application number: DE19803032000
Authority: DE
Inventors: Klaus 2000 Hamburg Koch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: STN Systemtechnik Nord GmbH
Priority date: 1980-08-25
Filing date: 1980-08-25
Publication date: 1985-11-21
Also published as: DE3032000A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei kleineren Schiffen und Booten ist es im Normalfall üblich, den Luft- und Seeraum visuell zu beobachten. Das bedeutet, daß ein Beobachter den Horizont mittels seiner Augen und gegebenenfalls eines optischen Hilfsmittels, 7. B. eines Fernglases abtastet und daß Lei Erkennen eines Objektes dessen Zuweisung an ein Auswertesystem wesentlich von der Güte der Schätzung durch den Beobachter abhängig ist Dieses ist insbesondere im militärischen Bereich nicht akzeptabel, wenn es darum geht, ermittelte Azimut- und Elevationsmeßwerte an ein Beobachtungs- oder Bekämpfungssystem, insbesondere eine Feuerleitanlage weiterzugeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine leichte, ortsungebundene auf einem bewegbaren Trägergerät angeordnete Einrichtung zu schaffen, die eine exakte Erfassung von Koordinatenwinkelwerten eines Zielobjektes mit Hilfe eines Beobachtungssensors und eine Übermittlung der Koordinatenwinkelwerte an ein elektronisches Auswertesystem ermöglicht, wobei letzteres von dem Beobachtungssensor räumlich entfernt angeordnet ist

Die \ufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 beschrieben.

Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß ohne eine schwere, ortsfeste Zielplattform der Beobachter bei seiner Arbeit infolge der unstarren Verbindung zwischen Beobachtungssensor und elektronischem Auswertesystem frei beweglich und nur hinsichtlich der Länge der verwendeten Datenleitung ortsgebunden ist. Der durch diese freie, positionsmäßig nicht gemessenen Bewegung auftretende Fehler (Parallaxe) ist bei dem vorgesehenen Beobachtungsfreiraum und den infragekommenden Zielentfernungen gegenüber den bisherigen Schutzmethoden vernachlässigbar.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar wird eine Einrichtung gezeigt, bei der ein als Beobachtungssensor dienendes Fernglas 1 von einem Träger 2 getrennt gezeichnet ist.

Zur winkelgenauen Befestigung des Fernglases 1 auf dem frei beweglichen Träger 2 weist das Fernglas eine Führungsschiene 3 auf, die in eine an der Oberseite des Trägers 2 vorgesehene Führungsnut 4 eingepaßt und mittels zeichnerisch nicht dargestellter Befestigungen in dieser festgesetzt wird. Vorteilhaft ist es, Führungsschiene 3 und Führungsnut 4 schwalbenschwanzartig auszubilden.

Der Träger 2 weist zeichnerisch nicht dargestellte

Lagemeßgeber zur Ermittlung der Winkellagen des Trägers 2 in Azimut- und Elevationsrichtung auf. Die ermittelten Winkellagemeßwerte entsprechen für den Fall, daß ein Beobachter mit dem Fernglas ein Zielobjekt erfaßt hat und dieses verfolgt, den Koordinatenwinkelwerten des Zielobjektes, bezöge* auf den Beobachtungsstandort Sie werden über eine oder mehrere Datenleitungen 5 an ein räumlich entfernt angeordnetes ortsfestes elektronisches Auswertesystem 5 übert-agen, was beispielsweise erst nach Betätigung eines im Träger 2 angeordneten Tastschalters 7 durch den Beobachter erfolgen kann. Das Auswertesystem G ermittelt aus seinen ortsfesten Lag^meßwerten (z. B. von Schiffskreiseln) und aus den Winkellagemeßwerten die raumfeste Lage des Beobaehtungsgerätes und damit die raumfeste Peilung des Zielobjektes. Die vom Auswertesystem ermittelten Werte werden einer dem Auswertesystem 6 iiachgeschalteten \nlage, beispielsweise einer optronischen Beobachtungs- oder Feuerleitanlafee, zur Weiterverarbeitungzugeführt

Es kann vorgesehen werden, daß das ortsfeste elektronische Auswertesystem θ die Informationen mehrerer Winkellage-Meßwertgeber gleichzeitig verarbeiten kann. Diese Informationen können über mehrere einzelne Datenleitungen 8 dem Auswertesystem 6 zugeführt werden. Es wird somit eine völlige Raumbeobachtung ermöglicht.

Verwendet werden können zum Beispiel bekannte Kreisel-Lage- oder Wendezeigermeßsysteme, deren Sensoren und zugehörende Elektronikbauelemente zwei räumlich getrennte Einheiten bilden. Während die Sensoren auf dem Träger 2 befestigt sind, können die Elektronikbauelemente in das ortsfeste elektronische Auswertesystem 6 integriert werden. Auch kann das Auswertesystem 6 die Spannungsversorgung und eine Meß- und Steuerelektronik für die Lagemeßgeber enthalten, mit denen diese über eine oder mehrere Datenleitungen 5 elektrisch IeHend verbunden sind. Weiterhin ist es möglich, das Auswertesystem 6 mit einer Einrichtung zur Umwandlung der ermittelten Winkellagemeßwerte und/oder des ermittelten raumfesten Lagewertes eines oder mehrerer Beobachtungsgeräte 1 sowie zur Übertragung der umgewandelten Werte an nachgeschaltete Systeme zu versehen. Für das Einschalten der Einrichtung und falls diese zeitweise gestützt werden muß, kann an geeigneter Stelle eine Referenz-Auflage angebracht werden, auf die der Träger 2 kurzzeitig abgelegt wird, so daß damit der dabei gemessene definierte Winkelwert gespeichert werden kann.

Es ist vorteilhaft, daß bei der Erfindung nahezu alle handelsüblichen Sensoren verwandt werden können. Von Vorteil ist besonders auch die wesentlich höhere Meßgenauigkeit der vorgeschlagenen Einrichtung gegenüber der eingangs beschriebenen Schätzmethode zur Ermittlung und Übermittlung von Azimut- und EIevationswerten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Erfassung, Übermittlung und Auswertung von Koordinatenwinkelwerten eines Zielobjektes unter Verwendung eines technischen Beobachtungssensors, vorzugsweise eines Fernglases, einer Fernsehkamera u. ä, und eines elektronischen Auswertesystems, vorzugsweise einer Feuerleitanlage, wobei der technische Beobachtungssensor frei beweglich und das elektronische Auswertesystem ortsfest auf einem bewegbaren Fahrzeug, insbesondere auf einem Schiff, angeordnet sind, wobei das Zielobjekt mittels des Beobachtungssensors erfaßt und gegebenenfalls verfolgt wird, und wobei die Koordinatenwinkelwerte des Zielobjektes an das elektronische Auswertesystem übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Beobachtuiigssensor (1) auf einem frei beweglichen, tragbaren Träger (2) winkelgenau mechanisch befestigt ist, daß der Träger (2) Lagemeßgeber zur Ermittlung der Winkellagen des Trägers (2) in Azimut- und Elevationsrichtung aufweist, und daß die Lagemeßgeber die ermittelten Winkellagemeßwerte über eine Datenleitung (5) an das räumlich entfernt angeordnete ortsfeste elektronische Auswertesystem (6) abgeben, das aus seinen ortsfesten Lagemeßwerten und aus den ermittelten Winkellagemeßwerien die raumfeste Lage des Beobachtungsgerätes (1) und damit die des beobachteten Zielobjektes ermittelt

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übermittlung der ermittelten Winkellagemeßwerte nach Betätigung eines am Träger (2) befestigten Tastschalters (7) erfolgt

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine dem elektronischen Auswertesystem (6) nachgeschaltete Anlage entsprechend der ermittelten raumfesten Lage des Beobachtungsgerätes (1) automatisch eingewiesen wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Kreisellage-Meßsystems.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Wendezeiger-Meßsystems.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren und die Elektronikbauelemente der Meßsysteme: zwei räumlich getrennte Einheiten bilden, von denen die Sensoren an dem Träger (2) befestigt sind und die Elektronikbauelemente in das ortsfeste elektronische Auswertesystem (6) integriert sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 1,3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste elektronische Auswertesystem (6) die Spannungsversorgung und eine Meß- und Steuerelektronik für die Lagemeßgeber enthält, mit denen diese über die Datenleitung (5) elektrisch leitend verbunden sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, 3, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste elektronische Auswertesystem (6) eine Einrichtung zur Umwandlung der ermittelten Winkellagemeßwerte und/oder des ermittelten raumfesten Lagewertes des Beobachtungsgerätes (1) sowie zur Übertragung der umgewandelten Werte an nachgeschaltete Systeme aufweist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1,3, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste elektronische Auswertesystem (6) die Informationen mehrerer Winkellage-Meßwertgeber gleichzeitig verarbeiten kann, wodurch eine völlige Raumbeobachtung ermöglicht wird.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Einrichtung zeitweise gestützt werden muß, dadurch gekennzeichnet, daß eine Referenz-Auflage zur kurzzeitigen Ablage der Einrichtung vorgesehen ist, und daß der dabei gemessene definierte Winkelwert während der kurzzeitigen Auflage in der Einrichtung gespeichert wird.