DE3313648C2 - - Google Patents
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- DE3313648C2 DE3313648C2 DE19833313648 DE3313648A DE3313648C2 DE 3313648 C2 DE3313648 C2 DE 3313648C2 DE 19833313648 DE19833313648 DE 19833313648 DE 3313648 A DE3313648 A DE 3313648A DE 3313648 C2 DE3313648 C2 DE 3313648C2
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 10.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 10.
Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Ein richtung sind aus der DE-OS 31 14 600 bekannt. Als Sensor ist ein Mikrowellen-Pulsradar vorgesehen, der mittels einer Rakete verschossen wird, die einen interessierenden Gelände punkt im steilen Abstieg anfliegt. Dabei wird die Umgebung des interessierenden Geländepunktes spiralförmig mittels ak tiver Rückstrahlortung abgetastet und die so ermittelte In formation über Funk an eine Bodenstation übermittelt, wo da raus ein Dopplerinformations-Geländebild entwickelt wird.A generic method and a generic one direction are known from DE-OS 31 14 600. As a sensor a microwave pulse radar is provided, which by means of a Missile is fired at an area of interest approach point in the steep descent. The environment of the point of interest of interest in a spiral using ak tive retroreflective location and the determined In formation transmitted by radio to a ground station, where there out a Doppler information terrain image is developed.
Nachteilig an dem vorbekannten, gattungsgemäßen Verfahren und der entsprechenden Einrichtung ist insbesondere, daß nur vergleichsweise rasch sich bewegende Zielpunkte im erfaßten Geländebereich bzw. nur sich bewegende Zielpunkte in unmit telbarer Nähe des Zentrums des erfaßten Geländebereiches Bildinformationen liefern und daraus somit keine wirkliche Geländeaufklärung gewinnbar ist; weil ein Pulsdopplerradar i. a. systembedingt keine Informationen über ruhende Zielpunkte liefert und weil eine hinreichend sichere Datenauswertung nur bei großer Auflösung, also nur bei den radial schmalen Spiralstreifen in der Nähe des Zentrums des erfaßten Ge bietes, gegeben ist. Nachteilig ist ferner, daß nur eine überaus kurze Zeitspanne des Hineinstürzens der Rakete als Sensor-Trägergeschoß in ihren Zielpunkt als Aufklärungszeit spanne zur Verfügung steht; und somit pro Abschuß nur ein räumlich und zeitlich derart begrenztes Gebiet erfaßt wird, daß eine taktische Geländeaufklärung, wie sie für effekti ven Einsatz moderner Artilleriewaffen hinsichtlich Längs- und Quererstreckung des Aufklärungsgebietes und seines Ab standes von der Feuerstellung wünschenswert ist, daraus nicht entwickelbar ist. Schließlich ist von Nachteil, daß nach den vorbekannten Maßnahmen die Funkübertragungszeit spanne und damit die tatsächlich wirksame Aufklärungszeitspanne noch dadurch ganz wesentlich zusätzlich eingeschränkt werden kann, daß die Rakete mit dem Pulsradar-Aufklärungs sensor in ihrer Spitze beim steilen Zielpunkt-Abstieg hin ter Geändehindernissen in das Aufklärungsgebiet, also ih ren Zielpunkt, eintaucht, so daß die Daten-Funkübertragung zur Bodenstation nicht mit der notwendigen Sicherheit ge währleistet ist. Schließlich ist sogar die Signalaufberei tung zur Bilddarstellung in der Bodenstation problematisch, da nur mit erheblichen zusätzlichen Detektionseinrichtungen in der zur Verfügung stehenden extrem kurzen Zeitspanne für eine Informationskorrektur ermittelbar ist, in welcher momen tanen räumlichen Ausrichtung die Rakete abweichend vom Lot auf den Zielpunkt sich diesem annähert, welche der im spiral förmigen Koordinatensystem erfaßten Bodenpunkt-Informatio nen also welche momentane geometrisch bedingte Verzerrung als Störinformation beinhalten.A disadvantage of the known, generic method and the corresponding facility is in particular that only comparatively quickly moving target points in the captured Terrain area or only moving target points in immediate close proximity to the center of the area covered Provide image information and therefore no real information Terrain reconnaissance is obtainable; because a pulse Doppler radar i. a. system-related no information about resting target points delivers and because a sufficiently secure data evaluation only with high resolution, i.e. only with the radially narrow ones Spiral stripes near the center of the detected Ge offers, is given. Another disadvantage is that only one extremely short period of time when the rocket collapsed as Sensor carrier bullet in their target point as reconnaissance time range is available; and therefore only one per shot an area that is limited in space and time is covered, that a tactical reconnaissance, like that for effekti use of modern artillery weapons with regard to longitudinal and transverse extension of the reconnaissance area and its Ab from the firing position is desirable is not developable. Finally, it is disadvantageous that according to the previously known measures, the radio transmission time span and thus the effective time of the reconnaissance still significantly limited by this can be that the missile with the pulse radar reconnaissance sensor at its tip during the steep descent to the target point ter terrain obstacles in the reconnaissance area, ie ih ren target point, immersed so that the data radio transmission to the ground station not with the necessary security is guaranteed. After all, there is even signal conditioning problematic for image display in the ground station, since only with considerable additional detection devices in the extremely short amount of time available for an information correction can be determined in which moments The spatial orientation of the rocket deviates from the plumb line the target point approaches which of those in the spiral shaped coordinate system detected Bodenpunkt-Informatio So what current geometric distortion contain as fault information.
Aus der DE-AS 25 33 697 ist es, ähnlich wie bei der vorer wähnten Vorveröffentlichung, bereits bekanntgeworden, ein Ge schoß mit einem Bildsensor auszustatten. Dessen Bildinforma tionen werden über eine drahtlose Signalübertragungsstrecke, die zugleich der Fernsteuerung des Geschosses dient, an eine Bodenstation übertragen, wo der Zielanflug des Geschosses auf einem Bilddarstellgerät beobachtet und gegebenenfalls über die Steuer-Wirkverbindung manuell korrigiert werden kann. Da auch hier wieder nur der unmittelbar angeflogene Ziel punkt beobachtet wird, ist damit aus den gleichen Gründen, wie vorstehend erörtert, eine tatsächliche, größerflächige Geländeaufklärung, wie sie zur Ableitung taktischer Erfor dernisse benötigt wird, nicht durchführbar.From DE-AS 25 33 697 it is, similar to the previous one mentioned previous publication, already known, a Ge equipped with an image sensor. Its picture information ions over a wireless signal transmission path, which also serves the remote control of the floor to one Ground station transmitted where the target approach of the projectile observed on an image display device and if necessary can be corrected manually via the control-active connection. Here again only the destination that was directly approached point is observed for the same reasons as discussed above, an actual, larger area Terrain reconnaissance, as used to derive tactical explorations skills needed, not feasible.
Letzteres gilt auch für das aus der DE-OS 24 11 790 vorbe kannte Waffensystem, bei dem aus der Verfolgung bzw. aus der Bildinformations-Rückübertragung eines Pilotgeschosses Abschußdaten für daraufhin aus derselben Abschußanlage ab zufeuernde Kampfgeschosse gewonnen werden.The latter also applies to that from DE-OS 24 11 790 knew weapon system in which from the persecution or from the retransmission of image information from a pilot storey Launch dates for then from the same launch facility firing projectiles are won.
Für die Datengewinnung zur Geländeaufklärung in Kampfberei chen hinter dem aktuellen vorderen Rand der Verteidigung ist es schon bekannt, selbststeuernde Kleinflugzeuge ein zusetzen, die nach einer Serie von Fotoaufnahmen des über flogenen Geländes programmgesteuert in ihr Startgebiet zu rückkehren, so daß die Filmaufnahmen entnommen, entwickelt und ausgewertet werden können. Solche sogenannten Drohnen sind aber relativ abschußgefährdet. Und ihr Aufklärungswert ist dadurch begrenzt, daß keine direkte Ortskoordinaten-Zu ordnung zu den Geländaufnahmen gegeben ist. Vor allem aber ist hinderlich, daß bei beschränkter Reichweite und erheb lichen Bereitstellungskosten in der Praxis solche Flüge nur in größeren zeitlichen Abständen gestartet werden können und danach die Informationen erst nach Entwicklungs-Bearbei tung des Filmmaterials und durch personalintensive Auswer tung und Umsetzung in ein Informationssystem eingespeist werden können.For data acquisition for terrain reconnaissance in combat areas behind the current front edge of the defense it is already known to be self-steering small aircraft add that after a series of photographs of the flew the terrain programmatically to their starting area return, so that the film footage is taken, developed and can be evaluated. Such so-called drones but are relatively at risk of firing. And their educational value is limited by the fact that there are no direct location coordinates order of the field pictures is given. But especially is a hindrance that with limited range and considerable In practice, such flights only provide deployment costs can be started at larger intervals and then the information after development work processing of the footage and through personnel-intensive evaluation tion and implementation fed into an information system can be.
In Erkenntnis dieser Mängel bzw. Grenzen vorhandener Auf klärungsmittel liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren bzw. die Vorrichtung gattungsgemäßer Art da hingehend weiterzubilden, daß ohne großen apparativen oder Handhabungs-Aufwand umfangreiche Informationen über Gelän de und darin militärisch interessierende Objekte direkt in ein Echtzeit-Informationssystem eingespeist werden können; wobei deutlich feststehende und sich bewegende Zielobjekte gleichermaßen, und für eine Zielidentifikation klassifizier bar, erfaßt werden sowie die erfaßten Aufklärungsgelände, auch ohne direkte Einsichtnahmemöglichkeit, weit vor der Funkempfangs-Bodenstation, im Grenzbereich der Kampfentfer nung moderner Artillerie-Waffensysteme, ausgewählt werden können sollen.Recognizing these shortcomings or limitations existing Clarifying agent, the invention has for its object the method or device of the generic type there further training that without large apparatus or Handling effort extensive information about Gelän de and objects of military interest directly in it a real-time information system can be fed; being clearly fixed and moving targets equally, and classified for target identification cash, as well as the detected reconnaissance area, even without direct access, far before the Radio reception ground station, in the border area of the combat range modern artillery weapon systems should be able to.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß bei dem Verfahren gattungsgemäßer Art zusätz lich die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil des An spruches 1 getroffen werden, während bei einer Einrichtung gattungsgemäßer Art diese zusätzlich gemäß den Teilmerkma len des kennzeichnenden Teils des Anspruches 10 ausgestattet ist.This object is essentially achieved according to the invention solved that additional in the method of the generic type Lich the measures according to the characterizing part of the An Proverb 1 are taken while at a facility of a generic type, these additionally according to the partial characteristic len of the characterizing part of claim 10 equipped is.
Es wird also ein Artilleriegeschoß und dabei vorzugsweise eine Artillerie-Rakete nicht mehr direkt als Träger-Geschoß für den Sensor eingesetzt, sondern nur noch als Träger- oder Transportmittel zum Absetzen (wenigstens) eines Tochterge schosses als dem eigentlichen Sensor-Flugkörper am Beginn eines Aufklärungs-Geländestreifens und somit beliebig inner halb der Reichweite der modernen Artillerie. Danach dient jener Träger-Flugkörper als hoch über dem Gelände "stehende", und daher Abschattungen zwischen dem Aufklärungs-Gelände und der Abschuß- und Bodenstation überwindende, Funk-Relais station für Sensor-Empfangssignale; die das ausgestoßene Aufklärungs-Tochtergeschoß nach gesteuertem Abstieg in ei ne niedrigere, stabile und endphasengesteuerte Aufklärungs- Flugbahn, bei langgestrecktem Flug angenähert parallel zum Boden über einen definierten Geländestreifen, aufnimmt, bis der Relais-Flugkörper abgestürzt ist oder das Tochterge schoß aufgrund Geschwindigkeitsverringerung nicht mehr sta bil fliegt und ebenfalls abstürtzt. So it will be an artillery shell, and preferably an artillery missile no longer directly as a carrier projectile used for the sensor, but only as a carrier or Means of transport for depositing (at least) one subsidiary shot as the actual sensor missile at the beginning a reconnaissance terrain strip and thus arbitrarily internal half the reach of modern artillery. After that serves that carrier missile as "standing" high above the terrain, and therefore shadows between the reconnaissance site and radio relay overcoming the launch and ground station station for sensor reception signals; the the outcast Reconciliation subsidiary floor after controlled descent into an egg ne lower, stable and final phase-controlled reconnaissance Trajectory, approximately parallel to the long flight Soil over a defined strip of land, picks up to the relay missile has crashed or the daughter no longer shot due to reduced speed bil flies and also crashes.
Als Sensor wird vorzugsweise eine Anzahl von Infrarot-Detek torelementen, im wesentlichen orientiert parallel zur Toch tergeschoß-Flugrichtung, zweckmäßigerweise bei einer mechani schen, periodischen Abtastung transversal zur Flugrichtung, eingesetzt. Geländeinformationen werden so aus einander über lappenden Bildbereichen gewonnen. Dadurch ergibt sich eine Bildgeländeaufnahme primär als ruhende Darstellung, aus der Zielidentifikations-Kriterien nach Maßgabe von Konturen und/ oder Strahlungsverteilungen gewonnen werden können. Zugleich lassen sich daraus Bewegungsinformationen ableiten, indem (zeitlich gegeneinander versetzt) geringfügig gegeneinander überlagerte und somit im wesentlichen einander überlappende Bilder aus der Umgebung jeweils desselben Geländepunktes dar gestellt werden, woraus sich die Bewegung als Ortsverlagerung bestimmter Informationsteile ergibt.A number of infrared detectors are preferably used as sensors Gate elements, essentially oriented parallel to the daughter Ground floor flight direction, expediently with a mechani periodic scanning transversely to the direction of flight, used. Terrain information is thus separated from one another overlapping image areas. This results in a Image capture primarily as a still image from which Target identification criteria based on contours and / or radiation distributions can be obtained. At the same time movement information can be derived from this by (offset in time) slightly against each other superimposed and thus essentially overlapping each other Images from the surroundings of the same terrain point be asked, from which the movement emerges as a relocation of certain pieces of information.
Im Interesse verzerrungsfreier Aufnahme eines möglichst brei ten Aufklärungs-Geländestreifens bei optimaler Ausnutzung des Geräteeinsatzes hinsichtlich der Abschußerfordernisse von (Träger- und Relais-)Flugkörpern ist es zweckmäßig, meh rere gleichartig - oder mit Sensoren für unterschiedliche Informationen - ausgestattete Tochtergeschosse in einem ein zigen Träger-Flugkörper unterzubringen und vor dem zu über fliegenden Aufklärungs-Geländestreifen gleichzeitig auszu stoßen. Der Flugkörper dient dann als Funk-Relaisstation für alle Tochtergeschosse, die während des Abstiegs zur Einsteue rung in die stabile, gestreckte Aufklärungs-Flugphase in ei ne bestimmte geometrische Konfiguration zueinander (vorzugs weise parallel zueinander versetzt) eingesteuert werden kön nen. Damit ergibt sich ein breiterer Aufklärungs-Geländestrei fen durch Parallelflug von beispielsweise drei gleich ausge statteten Tochtergeschossen oder eine größere Infomations vielfalt bei Erfassung im wesentlichen desselben Geländestrei fens. Die Abmessungen des nach dem Ausstoß noch als Relais station dienenden Träger-Flugkörpers erlauben darin auch die Unterbringung von Einrichtungen zur Datenvorverarbeitung im Sinne einer Zuordnung bezüglich der beispielsweise drei Toch tergeschoß-Sensoren mit Datenkomprimierung für die weitere Übermittlung über die um ein Vielfaches größere Distanz zur Bodenstation.In the interest of a distortion-free inclusion of the widest possible th reconnaissance strip with optimal use the use of equipment with regard to firing requirements of (carrier and relay) missiles it is appropriate to meh rere similar - or with sensors for different Information - equipped daughter floors in one zigen carrier missile to accommodate and before the over flying reconnaissance patrols at the same time bump. The missile then serves as a radio relay station for all daughter floors that go to the entrance during the descent in the stable, stretched reconnaissance flight phase in egg ne certain geometric configuration to each other (prefer offset parallel to each other) can be controlled nen. This results in a broader reconnaissance offensive fen by parallel flight of three, for example equipped daughter floors or a larger information diversity when capturing essentially the same area spread fens. The dimensions of the after the ejection still as a relay carrier missiles serving in the station also allow the Accommodation of facilities for data preprocessing in the Meaning of an assignment with regard to, for example, three daughter Ground floor sensors with data compression for the further Transmission over the many times greater distance to Ground station.
Zusätzliche Weiterbildungen und Vor teile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus nachstehender Beschreibung der wesentlichen Gesichtspunk te für die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Berücksichtigung eines stark vereinfacht dargestellten Aus führungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Ausüben eines solchen Verfahrens. Es zeigtAdditional training and pre parts of the invention emerge from the subclaims and from the following description of the essential points of view te for the practice of the method according to the invention Taking into account a simplistic representation management example for a device according to the invention Pursue such a procedure. It shows
Fig. 1 symbolisch vereinfacht und in Längsrichtung stark komprimiert eine Prinzipskizze zur Erläuterung des Verfahrens und der Funktion einer Einrichtung zum Ausüben des Verfahrens, anhand einer Übersichtsdar stellung; Fig. 1 symbolically simplified and highly compressed in the longitudinal direction, a schematic diagram to explain the method and the function of a device for practicing the method, based on an overview position;
Fig. 2 Bewegungskennlinien über der Zeit unter Berücksich tigung des Einflusses einer Nick- oder Flugwinkel- Steuerung beim Aufklärungs-Tochtergeschoß nach sei nem Ausstoßen aus dem Träger- und Relais-Flugkörper; Fig. 2 movement characteristics over time taking into account the influence of a pitch or flight angle control in the reconnaissance daughter projectile after his ejection from the carrier and relay missile;
Fig. 3 das entsprechende zeitliche Verhalten des aerodyna misch abgebremsten Flugkörpers nach dem Ausstoßen des Aufklärungs-Tochtergeschosses; Figure 3 shows the corresponding temporal behavior of the aerodynamically braked missile after ejection of the reconnaissance daughter projectile.
Fig. 4 die Bewegung des ausgestoßenen Tochtergeschosses im Vergleich zu seinem Flugkörper, dargestellt über Strec kenparametern entsprechend Fig. 1; und Fig. 4 shows the movement of the ejected daughter projectile in comparison to its missile, shown via route parameters corresponding to Fig. 1; and
Fig. 5 bei koordinierter, parallel verlaufender Aufklärungs- Flugphase von drei Tochtergeschossen eine Prinzipdar stellung der Übertragungswege für Signal- und Steue rungsinformationen gemäß einer Draufsicht auf die Si tuationsgegebenheiten in Fig. 1. Fig. 5 in a coordinated, parallel extending reconnaissance flight phase of three projectiles daughter a Prinzipdar of the transmission paths for signal and Steue position changed information according to a plan view of the Si tuationsgegebenheiten in FIG. 1.
Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Echtzeit- Geländeaufklärung mittels eines in ein Geschoß eingebauten Sen sors und der dadurch gegebenen aufklärungstechnischen Möglich keiten ist für die Prinzipdarstellung der Fig. 1 angenommen, daß beispielsweise aufgrund von Geländehindernissen 11 keine direkte Sichtverbindungs-Möglichkeit zwischen einer Beobach tungs-Bodenstation 12 und dem interessierenden Geländestreifen 13 möglich ist. Der aufklärungstechnisch zu erfassende Gelän destreifen 13 soll sich bis an den Rand der Richtweite leich ter Artillerieraketen und möglichst noch etwas darüber hinaus erstrecken, um Abwehrmittel rasch, auch unter Berücksichtigung unmittelbar nachrückender Verbände jenseits des abgelegenen Endes des Kampfbereiches, taktisch optimiert einsetzen zu kön nen. To explain the method according to the invention for real-time terrain reconnaissance by means of a sensor installed in a floor and the resulting reconnaissance possibilities, it is assumed for the basic illustration of FIG. 1 that, for example due to terrain obstacles 11, no direct line of sight possibility between an observation device. Ground station 12 and the area strip 13 of interest is possible. The terrain strip 13 to be recorded in terms of reconnaissance technology should extend to the edge of the range of light artillery rockets and, if possible, a little bit more, in order to be able to deploy tactical means quickly, also taking into account immediately advancing associations beyond the remote end of the combat area.
Ein Sensor 14 (vgl. Fig. 5) ist in ein Aufklärungs-Tochterge schoß 15 eingebaut, das mittels einer Abschußanlage 16 und ei nes Träger-Flugkörpers hoch über einen Punkt z 1 kurz vor dem Anfang z 3 des aufzuklärenden Geländestreifens 13 befördert wird. Grundsätzlich ist jedes Artilleriegeschoß als Träger- Flugkörper 17 geeignet. Vorzugsweise ist der Flugkörper 17 aber als Rakete ausgebildet, da in diesem Falle die Start-Be schleunigung in der Abschußanlage 16 relativ klein ist und dementsprechend geringere Anforderungen an die mechanischen und elektromechanischen Strukturen, insbesondere auch im Auf klärungs-Tochtergeschoß 15, gestellt werden müssen als bei höherer Startbeschleunigung. Außerdem läßt sich die Abschuß anlage 16 in kampftechnisch sicherere Räume vor dem aufzu klärenden Geländestreifen 13 in der oder hinter der Kampfzone zurückverlegen, wenn anstelle von herkömmlicher Rohrwaffen-Mu nition als Träger-Flugkörper 17 eine Artillerie-Rakete mittle rer Reichweite Anwendung findet.A sensor 14 (see FIG. FIG. 5) in a reconnaissance Tochterge lap built 15, nes by means of a firing system 16 and egg carrier missile high over a point z 1 just before the start z 3 of elucidated ground strip 13 is conveyed. In principle, each artillery projectile is suitable as a carrier missile 17 . Preferably, the missile 17 is designed as a rocket, since in this case the start-Be acceleration in the launch system 16 is relatively small and accordingly less demands on the mechanical and electromechanical structures, especially in the clarification daughter floor 15 , must be made at higher starting acceleration. In addition, the launching system 16 can be moved back into combat-technically safer rooms in front of the terrain strip 13 to be cleared in or behind the combat zone, if an artillery rocket with a medium range is used as a carrier missile 17 instead of a conventional gun.
Kurz nach Überschreiten des, bezüglich der Gelände- und Ent fernungsgegebenheiten zum interessierenden Geländestreifen 13 an der Abchußanlage 16 entsprechend vorgegebenen, Scheitel punkts 19 der Flugbahn 18 wird - ferngesteuert von der Ab schußanlage 16 aus oder selbstgesteuert über eine eingebaute, flugbahnabhängig wirkende Programmsteuerung - eine Auswurf einrichtung im Träger-Flugkörper 17 initiiert, die (wenig stens) ein mitgeführtes Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 aus stößt. Durch dieses Öffnen des Träger-Flugkörpers 17, bzw. gleichzeitig damit, wird die Strömungsgeometrie des Träger- Flugkörpers 17 derart geändert, daß mit dem Ausstoß-Zeitpunkt t 1 eine starke aerodynamische Bremsung und demzufolge über der Zeit t (Fig. 3) eine steile Geschwindigkeitsabnahme, sowie über dem Flugweg z in Richtung des aufzuklärenden Gelände streifens 13 (Fig. 4) eine lineare Flughöhenabnahme, auftritt. Diese aerodynamisch wirkenden Bremsmittel sind zugleich der art ausgebildet, daß sich eine hinreichend stabile räumliche Lage des Träger-Flugkörpers 17 relativ zur Bodenstation 12 für einen relativ unkompliziert sicherstellbaren Funk-Übertragungs weg 20 einstellt. Diese mit dem Ausstoßen der Aufklärungs-Toch tergeschosse 15, und der dadurch bedingten strömungstechnischen Formänderung des Träger-Flugkörpers 17, einhergehenden Abbrems- und Stabilisierungsmaßnahmen können mit (aus der Technologie endphasenlenkbarer Geschosse) als solche bekannten Maßnahmen mittels Steuer- oder Stabilisierungs-Flossen realisiert wer den, die mit der Initiierung der Auswurfeinrichtung ausgefah ren werden und in der Prinzipdarstellung der Zeichnung (Fig. 1 und Fig. 5) symbolisch einfach als trichterförmige Frontöff nung 21 beim Träger-Flugkörper 17 angedeutet sind. Diese Maß nahmen sind so getroffen, daß sich eine derartige aerodynamisch gebremste Sinkgeschwindigkeit einstellt, daß der herabfallende Träger-Flugkörper 17 über eine Zeitspanne von beispielsweise 50 Sekunden noch eine Höhe oberhalb der Aufklärungs-Höhe ah 3/4 des Aufklärungs-Tochtergeschosses 15 von beispielsweise 800 Me tern über dem Boden 22 behält. Dadurch steht der Träger-Flugkör per 27 als fliegende Relaisstation für die Informations-Funk übertragung vom ausgestoßenen Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 zur Bodenstation 12 zur Verfügung. Denn diese Relaisstation steht während der Aufklärungs-Zeitspanne t 3 . . . t 4 höher als das Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 über dem Boden 22 und stellt so mit, selbst bei topographisch unterbundener Sichtverbindung von der Bodenstation 12 zum Aufklärungs-Tochtergeschoß 15, eine zweiseitige Funkbrücke mit gebündelter Höchstfrequenzenergie linearer Ausbreitung von dem Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 zu der Bodenstation 12 über das Hindernis hinweg sicher.Shortly after exceeding the, in terms of the terrain and distance conditions to the interesting terrain strip 13 on the launch system 16 according to predetermined, vertex 19 of the trajectory 18 is - remotely controlled from the launch system 16 or self-controlled via a built-in, trajectory-dependent program control - an ejection device initiated in the carrier missile 17 , which (least) emits a reconnaissance daughter projectile 15 carried along. By opening the carrier missile 17 , or simultaneously with it, the flow geometry of the carrier missile 17 is changed in such a way that with the ejection time t 1 strong aerodynamic braking and consequently over time t ( FIG. 3) steep Decrease in speed, and a linear decrease in flight altitude occurs over the flight path z in the direction of the terrain strip 13 to be cleared ( FIG. 4). These aerodynamically acting braking means are also designed in such a way that a sufficiently stable spatial position of the carrier missile 17 relative to the ground station 12 for a relatively uncomplicated radio transmission path 20 is established. This with the ejection of the reconnaissance daughter 15 , and the resulting change in shape of the carrier missile 17 , associated braking and stabilization measures can be realized with such (known from the technology phase-steerable projectiles) measures such as control or stabilization fins which are ren ausgefah with the initiation of the discharge device and in the schematic diagram of the drawing (Fig. 1 and Fig. 5) symbolically simply as a funnel-shaped Frontöff voltage 21 at the carrier flight body 17 are indicated. Those measures are taken that such aerodynamically braked descent rate is established that the falling-carrier flight body 17 over a period of for example 50 seconds remaining a height above the reconnaissance height ah 3/4 of the reconnaissance daughter projectile 15, for example, 800 Me tern above the floor 22 retains. As a result, the carrier missile is available via 27 as a flying relay station for the information radio transmission from the ejected reconnaissance subsidiary storey 15 to the ground station 12 . Because this relay station is during the reconnaissance period t 3 . . . t 4 higher than the reconnaissance subsidiary storey 15 above the floor 22 and thus, even with a topographically restricted line of sight from the ground station 12 to the reconnaissance daughter storey 15 , provides a two-sided radio bridge with bundled maximum frequency energy of linear propagation from the reconnaissance daughter storey 15 to the ground station 12 safely over the obstacle.
Wie in Fig. 1 skizziert, und detaillierter für ein konkreti siertes Realisierungsbeispiel in Fig. 2 dargestellt, erfährt das zum Zeitpunkt t 1 vom Träger-Flugkörper 17 ausgestoßene Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 eine Flugbahn-Formung nach Art der bei Geschossen als solchen bekannten Endphasenlenkung. Sie ist hier dafür ausgelegt, möglichst rasch in eine Aufklärungs- Flugbahn 23 einzusteuern, welche sich über eine längere Zeit spanne t 3 . . . t 4 und Strecke z 3 . . . z 4 angenähert parallel zum Bo den 22 erstreckt. Innerhalb einer ersten Zeitspanne t 1 . . . t 2 im Anschluß an den Ausstoß-Zeitpunkt t 1 durchläuft jedes ausge stoßene Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 eine ballistische Frei flugphase von einigen Sekunden Dauer, während derer Rollbewe gung abgebremst und in definierter Rollage-Stellung Stabili sierungsflügel ausgeklappt werden.As sketched in Fig. 1, and shown in more detail for a concrete implementation example in Fig. 2, the reconnaissance daughter projectile 15 ejected from the carrier missile 17 at time t 1 undergoes trajectory shaping in the manner of the final phase control known as such for projectiles. It is designed here to steer as quickly as possible into a reconnaissance trajectory 23 , which spans a longer time t 3 . . . t 4 and distance z 3 . . . z 4 extends approximately parallel to the 22 Bo. Within a first period of time t 1 . . . t 2 following the ejection time t 1 , each ejected reconnaissance subsidiary projectile 15 goes through a ballistic free flight phase of a few seconds during which the rolling movement is braked and stabilizing wings unfolded in a defined roll position.
Nach diesen Flugstabilisierungsmaßnahmen schließt sich ab Zeit punkt t 2, während weiteren Absinkens aus der Ausstoßhöhe ah 1, eine Flugphasenspanne t 2 . . . t 3 der Flugbahnformung an. Diese besteht im wesentlichen, wie durch die qualitative Eintragung des Nick- oder Flugbahnwinkels Wa in Fig. 2 zum Ausdruck ge bracht, in einer über der Zeit t linear ansteigenden Vergröße rung des Flugbahnwinkels Wa durch beispielsweise programmge steuerte Änderung der Stellung von Leitwerk-Flügeln (in der Zeichnung nicht dargestellt); bis ein vorgegebener Winkel-End wert erreicht ist, der zunächst (bis zum Zeitpunkt t 3) kon stant beibehalten bleibt.After this flight stabilization measures joins from time point t 2, while further lowering from the discharge height ah 1, a flight phase margin t second . . t 3 of the trajectory formation. This consists essentially, as expressed by the qualitative entry of the pitch or flight path angle Wa in FIG. 2, in a linearly increasing increase in the flight path angle Wa over time t by, for example, a program-controlled change in the position of the tail wings ( not shown in the drawing); until a predetermined final angular value is reached, which initially remains constant (until time t 3 ).
Der Zeitpunkt t 3 des Beginns der Aufklärungs-Zeitspanne t 3 . . . t 4 ist im wesentlichen dadurch bestimmt, daß das Aufklärungs-Toch tergeschoß 15 (infolge jener Flugwinkelsteuerung während der Abstiegsphase t 2 . . . t 3) etwa in die gewünschte Aufklärungs-Höhe ah 3/4 einschwenkt. Jedoch kann insbesondere im Falle der Aus stattung mit Sensoren 14 für sichtbares Licht oder elektromag netische Strahlung im Infrarot-Spektralbereich das Aufklärungs- Tochtergeschoß 15 mit einem Wolken-Detektor (in der Zeichnung nicht dargestellt) ausgerüstet sein, der aufgrund Auswertung von reflektierter kurzwelliger Infrarotstrahlung feststellt, ob in der Abstiegsphase des Aufklärungs-Tochtergeschosses 15 bereits eine Wolkendecke nach unten durchstoßen wurde; um erst dann, also bei entsprechend geringerer Höhe ah 3/4, auf pro grammierten Flugbahn-Winkel Wa umzuschalten und damit in die Aufklärungs-Flugbahn 23 einzuschwenken.The time t 3 of the start of the reconnaissance period t 3 . . . (. as a result of that flight control angle during the descent phase t 2,.. t 3) t 4 is substantially determined by the reconnaissance Toch tergeschoß 15 approximately at the desired height reconnaissance ah 3/4 pivots. However, especially in the case of equipment with sensors 14 for visible light or electromagnetic radiation in the infrared spectral range, the reconnaissance subsidiary floor 15 can be equipped with a cloud detector (not shown in the drawing), which detects on the basis of evaluation of reflected short-wave infrared radiation whether a cloud cover had already been pierced down in the descent phase of the reconnaissance subsidiary level 15 ; and only then, that at a correspondingly lower level ah 3/4 to switch to per-programmed flight path angle Wa and thus to swing into the reconnaissance flight path 23rd
Danach erfolgt im Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 die Einstell- Beeinflussung, also die Steuerung des Flugbahn-Winkels Wa, spei cherprogrammiert derart, daß sich eine stabile Aufklärungs- Flugbahn 23 in nahezu konstanter Höhe einstellt, die durch Schwankung nach Maßgabe einer gedämpften Sinusschwingung ge geben ist und die Anfangshöhe ah 3/4 in der Folgezeit nicht überschreitet. Then takes place in the reconnaissance subsidiary storey 15 , ie the control of the trajectory angle Wa , programmed in such a way that a stable reconnaissance trajectory 23 is set at an almost constant height, which is given by fluctuation in accordance with a damped sine wave and the initial height ah does not exceed 3/4 in the subsequent period.
Das Ende der Aufklärungs-Flugbahn 23 , und damit auch der Auf klärungs-Zeitspanne t 3 . . . t 4, ist dadurch gegeben, daß die Ge schwindigkeit Va des Aufklärungs-Tochtergeschosses 15 schließ lich zu sehr abnimmt oder der erforderliche Anstellwinkel beim Tochtergeschoß 15 zur Erzeugung des notwendigen Auftriebes nicht mehr eingestellt werden kann. Dann ist keine stabile Fluglage mehr erzielbar. Deshalb ist jenseits des Zeitpunk tes t 4 das Tochtergeschoß 15 nicht mehr über die Flugbahn-Win kelsteuerung haltbar, es stürzt ab.The end of the reconnaissance trajectory 23 , and thus also the reconnaissance period t 3 . . . t 4 , is given by the fact that the speed Va of the reconnaissance subsidiary storey 15 decreases too much or the required angle of attack at the subsidiary storey 15 to generate the necessary buoyancy can no longer be set. Then a stable flight position can no longer be achieved. Therefore, beyond the time t 4, the daughter floor 15 is no longer durable via the trajectory angle control, it crashes.
Wie schon in Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnt, und aus einem Vergleich der Darstellungen der Fig. 3 mit Fig. 2 ersichtlich, ist das Flugverhalten des, nach dem Tochtergeschoß-Ausstoß als Relaisstation dienenden, Träger-Flugkörpers 17 derart auf das Flugverhalten und die entsprechenden Flug-Zeitspannen sei ner Aufklärungs-Tochtergeschosse 15 abgestellt, daß die Relais station während Einhaltens der Aufklärungs-Flugbahn 23 noch eine Abstiegshöhe über dieser aufweist oder jedenfalls nicht wesentlich unter diese abgesunken ist. Es ergeben sich damit Sicht- und somit Funkverbindungswege S 24 zwischen den Aufklä rungs-Tochtergeschossen 15 und ihrem Relais-Flugkörper 17, wie sie für den Mittenbereich des aufzuklärenden Geländestrei fens 13 in Fig. 1, und zusätzlich für den Anfangspunkt z 3 so wie den Endpunkt z 4 der Aufklärungs-Flugbahn 23 über Boden 22 in Fig. 4, eingetragen sind. Bei einer realistischen mittleren Sinkgeschwindigkeit des Träger-Flugkörpers 17 von weniger als 50 m/s nach Ausstoß der Aufklärungs-Tochtergeschosse 15 zum Zeitpunkt t 1 ergibt sich für den Relais-Flugkörper 17 bis zum Absinken auf die Aufklärungshöhe ah 3/4 eine Stand- oder Funk tionszeit bis zu 50 Sekunden, die der Zeitspanne t 1 . . . t 4 ent spricht, also eine Aufklärungs-Zeitspanne t 3 . . . t 4 in der Grö ßenordnung von einigen 10 Sekunden. Durch entsprechende Beein flussung der in Fig. 2 dargestellten Dynamik des Aufklärungs- Tochtergeschosses 15 läßt sich in der Flugbahn 23 eine Strec ke z 3 . . . z 4 in der Größenordnung von einigen km stabil überflie gen. Man kann somit die Abschußanlage 16 (Fig. 1) in gesicher te Stellungen rückverlegen und selbst bei nicht direkt einseh barem Aufklärungsgebiet den Geländebereich von Kampfhandlun gen und den dahinter liegenden Aufmarschbereich im Überflug sicher erfassen.As already mentioned in connection with FIG. 1, and from a comparison of the representations of FIG. 3 with FIG. 2, the flight behavior of the carrier missile 17 , which serves as a relay station after the daughter storey output, is in this way related to the flight behavior and the Corresponding flight time periods ner reconnaissance subsidiary storeys 15 are turned off, that the relay station still has a descent height above this during compliance with the reconnaissance trajectory 23 or in any case has not dropped significantly below it. There are thus visual and thus radio communication paths S 24 between the reconnaissance daughter storeys 15 and their relay missile 17 , as they are for the central region of the terrain strip 13 to be cleared in FIG. 1, and additionally for the starting point z 3 as well as that End point z 4 of the reconnaissance trajectory 23 over floor 22 in FIG. 4 are entered. In a realistic average rate of descent of the carrier flight body 17 of less than 50 m / s after ejection of the reconnaissance subprojectiles 15 at the time t 1 is obtained for the relay missile 17 to decrease ah on the elucidation of height 3/4, a standing or Function time up to 50 seconds, that of the period t 1 . . . t 4 corresponds to a reconnaissance period t 3 . . . t 4 on the order of a few tens of seconds. By appropriate embedding the dynamics of the reconnaissance daughter projectile shown in Fig. 2 flussung 15 can be in the flight path 23, a Strec ke z 3. . . z 4 in the order of magnitude of a few km stable. One can thus move the launching system 16 ( FIG. 1) back into secured positions and, even in the case of a reconnaissance area that is not directly visible, reliably capture the terrain area of combat operations and the deployment area behind it during the overflight .
Zweckmäßigerweise sind, wie in Fig. 5 symbolisch angedeutet, in jedem Aufklärungs-Tochtergeschoß 15 als Sensor 14 eine An zahl von Detektorelementen 25 in Flugrichtung 26 hintereinan der angeordnet. Deren transversale Abtast-Schwenkbewegung be stimmt die Breite des von einem Tochtergeschoß 15 erfaßten Geländestreifens 13. In Flugrichtung 26 versetzte Bildinforma tionen (Empfangssignale 27) vom gleichen Auffaßpunkt 28 (Fig. 1) am Boden 22 erlauben es, daraus Informationen über eine Bewe gung dort erfaßter Ziele sowie zu deren Klassifizierung ab zuleiten.Appropriately, as symbolically indicated in Fig. 5, in each reconnaissance subsidiary storey 15 as sensor 14, a number of detector elements 25 in the direction of flight 26 are arranged one behind the other. Their transverse scanning swivel movement be determines the width of the terrain strip 13 detected by a daughter storey 15 . In the direction of flight 26 offset image information (reception signals 27 ) from the same detection point 28 ( FIG. 1) on the floor 22 make it possible to derive information about a movement of the targets detected there and their classification.
Insbesondere für eine Ziel-Identifikation mit möglichst wenig aufwendigen signalverarbeitungstechnischen Mitteln ist es un zweckmäßig, die wünschenswerte Erfassungs-Breite quer zur Längs erstreckung des Aufklärungs-Geländestreifens 13 durch weites transversales Ausschwenken zu überstreichen. Denn die schräge Erfassung seitlich abgelegener Objekte unter entsprechend fla chem Detektionswinkel führt bekanntlich zu Verzerrungen und Ab schattungen, die die Zielidentifikation beeinträchtigen. Diese Problematik tritt nicht auf, wenn ein Träger-Flugkörper 17 meh rere Aufklärungs-Tochtergeschosse 15 über den Ausstoßpunkt z 1 trägt, die, einander möglichst wenigstens bereichsweise über lappende, nebeneinanderliegende Aufklärungs-Geländestreifen 13 erfassen. Allerdings würden bei nichtkoordinierter Bewegung der Aufklärungs-Tochtergschosse 15, aufgrund der Ausstoß-Dyna mik, in der Regel die Geländestreifen 13 divergieren; mit der Folge, daß (mangels Überlappung der erfaßten Geländestrei fen 13) in größerer Entfernung von ihren Anfangspunk ten z 3 am jeweiligen Streifenrand erfaßte Zielob jekte nicht mehr hinsichtlich Bewegungsparametern ausgewertet werden können und dazwischen keilförmige, nichterfaßte Gelän debereiche verbleiben.In particular for a target identification with the least possible complex signal processing means, it is not expedient to sweep the desirable detection width transverse to the longitudinal extension of the reconnaissance terrain strip 13 by wide transverse swiveling. Because the oblique detection of laterally remote objects with a correspondingly flat detection angle leads, as is well known, to distortions and shadows that impair target identification. This problem does not occur when a carrier missile 17 carries several reconnaissance subsidiary projectiles 15 over the ejection point z 1 , which, if possible, at least in regions, overlap, adjacent reconnaissance terrain strips 13 . However, in the case of non-coordinated movement of the reconnaissance subsidiary projectiles 15 , the terrain strips 13 would generally diverge due to the ejection dynamics; with the result that (lack of overlap of the detected Geländestrei fen 13 ) at a greater distance from their starting points z 3 at the respective edge of the strip, target objects can no longer be evaluated with regard to movement parameters and wedge-shaped, undetected terrain areas remain in between.
Zweckmäßiger ist es deshalb, mittels eines einzigen Träger- Flugkörpers 17, der später wie beschrieben als Relaisstation einer Funkbrücke zur Bodenstation 12 dient, mehrere Aufklä rungs-Tochtergeschosse 15 gleichzeitig über den Ausstoßpunkt z 1 zu transportieren, die nach Maßgabe der ausstoßbedingten An fangsgegebenheiten während ihrer gesteuerten Abstiegsphasen t 2 . . . t 3 in zueinander parallele, und für Streifen-Überlappun gen definiert beabstandete, Aufklärungs-Flugbahnen 23 einge lenkt werden, wie in Fig. 5 skizziert. Für die Parallel-Steue rung können im Rahmen der, den Sensoren 14 nachgeschalteten, Sendeeinrichtungen 30 Entfernungsmeßeinrichtungen (beispiels weise arbeitend nach dem sogenannten Transponder-Prinzip) vor gesehen sein, die Distanzinformationen 31 zum mittig fliegen den Tochtergeschoß 15 ermitteln, für eine Parallelhaltung der äußeren Aufklärungs-Flugbahnen 23 durch entsprechende Seiten ruder-Ansteuerungen in den außen fliegenden Tochtergeschossen 15.It is therefore expedient to use a single carrier missile 17 , which later serves as a relay station for a radio bridge to the ground station 12 , to simultaneously transport several reconnaissance subsidiary projectiles 15 via the ejection point z 1 , which according to the ejection-related initial conditions during their controlled descent phases t 2 . . . t 3 in parallel, and defined for stripe overlaps spaced reconnaissance trajectories 23 are deflected, as outlined in Fig. 5. For the parallel control tion, 30 measuring devices (for example, working according to the so-called transponder principle) can be seen in the context of the sensors 14 connected to the transmitting devices 30 , which determine the distance information 31 for flying in the middle of the daughter storey 15 , for keeping the outer parallel Reconciliation trajectories 23 by corresponding rudder controls in the daughter floors 15 flying outside.
Um mehrere Aufklärungs-Tochtergeschosse 15 in einem Träger- Flugkörper 17 vorgegebenen Kalibers unterzubringen, wird der apparative Aufwand für Signalverarbeitung zwischen einem Sen sor 14 und seiner Sendeeinrichtung 30, und somit der dement sprechende Raumbedarf, möglichst knapp gehalten. Deshalb ist eine zeitgleiche Übertragung der Empfangssignale 27 über die Sendeeinrichtungen 30, zum Träger-Flugkörper 17 als Funkbrüc ken-Relaisstation, bevorzugt im Frequenz-Multiplex (also in voneinander unterscheidbaren Frequenzbändern zur Informations zuordnung zu den einzelnen Tochtergeschossen 15) vorgesehen. In order to accommodate several reconnaissance subsidiary projectiles 15 in a carrier missile 17 of a given caliber, the outlay for signal processing between a sensor 14 and its transmitting device 30 , and thus the correspondingly speaking space requirement, is kept as short as possible. Therefore, a simultaneous transmission of the received signals 27 via the transmitting devices 30 , to the carrier missile 17 as a radio bridge relay station, preferably in frequency multiplex (that is, in mutually distinguishable frequency bands for information assignment to the individual subsidiary floors 15 ) is provided.
In dem größervolumigen Relais-Flugkörper 17 ist Raum für ei ne Datenvorverarbeitung mit dem Ziele einer Komprimierung des Informationsflusses über den Funk-Übertragungsweg 20 zur Bo denstation 12. Die Informationen aus den einzelnen, gegenein ander parallel-versetzten Aufklärungs-Geländestreifen 13 kön nen dann über diesen Weg 20 im Zeitmultiplex übertragen wer den, was den gleichzeitigen Einsatz derselben Bodenstation 12 auch für weitere Relais-Flugkörper 17 ermöglicht. Die Fre quenzmultiplex-Datenübertragung braucht also lediglich für die kurzen Funkverbindungswege 24 realisiert zu werden, für die - wie aus Fig. 4 ersichtlich - die Antennencharakteristi ken zwischen den Tochtergeschossen 15 und dem Relais-Flugkör per 17 in nur etwa einem Viertelraum, höchstens aber einem Halbraum hinter den Aufklärungs-Tochtergeschossen 15 auszule gen sind.In the larger-volume relay missile 17 is space for egg preprocessing with the aim of compressing the flow of information via the radio transmission path 20 to the bottom station 12th The information from the individual, mutually parallel offset reconnaissance terrain strip 13 can then NEN via this path 20 in time division multiply who, which enables the simultaneous use of the same ground station 12 for other relay missiles 17 . The Fre quenzmultiplex data transmission thus only needs to be realized for the short radio connection paths 24 , for which - as can be seen from Fig. 4 - the antenna characteristics between the daughter floors 15 and the relay missile by 17 in only about a quarter space, but at most one Half space behind the reconnaissance daughter storeys 15 are to be used.
Die von der Bodenstation 12 empfangenen Daten aus den einzel nen Aufklärungs-Geländestreifen 13 werden dort in Videosig nale für Bilddarstellgeräte 32, z. B. zur Echtzeit-Darstel lung der Gefechts- und Aufmarschlage im Kampfgebiet, umge setzt. Dabei braucht das Bilddarstellgerät 32 nicht in der Funkempfangs-Bodenstation 12 selbst aufgebaut zu sein; es kann sich auch um ein Darstellmittel in einem räumlich ab gelegenen Lagezentrum handeln, in dem Aufklärungsinforma tionen aus verschiedenen Bereichen und von verschiedenen Aufklärungsträgern zusammengeführt, gemäße Analysevorgaben verarbeitet und gemeinsam dargestellt werden.The data received from the ground station 12 from the individual reconnaissance terrain strips 13 are there in video signals for image display devices 32 , for. B. for real-time presen- tation of the combat and deployment in the combat area, vice versa. The image display device 32 need not be set up in the radio reception ground station 12 itself; it can also be a means of representation in a spatially remote location center, in which information from different areas and from various information providers is brought together, processed according to analysis specifications and displayed together.
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