DE3587808T2

DE3587808T2 - Mehrsuchköpfige Munition für verschiedene Ziele und passendes System dazu.

Info

Publication number: DE3587808T2
Application number: DE3587808T
Authority: DE
Inventors: Keith D. Upland California Anderson; Jules Claremont California 91711 Jonas; Clair K. Upland California 91786 Lair
Original assignee: Hughes Missile Systems Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1973-11-12
Filing date: 1985-02-12
Publication date: 1994-11-17
Anticipated expiration: 2005-02-13
Also published as: DE3587808D1; EP0191121B1; US4522356A; ATE105078T1; EP0191121A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Waffensystem und insbesondere auf ein System, bei dem anfangs eine Munitions- Mehrfachanordnung zu einer Stelle befördert wird, von der sie zu einer Mehrzahl von Zielen abgegeben wird.
Mehrfachmunition ist dazu verwendet worden, eine Anzahl kleiner Waffen abzugeben, die durch eine Luftexplosion getrennt werden, um so einen weiten Zielbereich abzudecken. Bei den individuellen Waffen, die als Untermunition bekannt sind, handelt es sich normalerweise um Bomben, pyrotechnische Vorrichtungen oder dgl., jedoch haben diese keine individuellen Lenkeinrichtungen zu den ausgewählten Zielen, und das Mehrfachmunitions-Verfahren wird primär zur Bereichsabdeckung eines Ziels verwendet. In einigen neueren Untermunitionen sind Lenksysteme verwendet worden, jedoch haben die Konstruktionen dieser Waffen keine wirksamen Flügeloberflächen oder eine Antriebseinrichtung aufgewiesen. Dieses Fehlen bedingt übermäßig großer Suchbereiche und eines kleinen Abdeckungsbereichs. Gelenkte Waffen werden normalerweise einzeln abgeschossen und tragen einen großen Sprengkopf, da die Komplexität und die Kosten des Lenksystems eine große Anzahl kleiner Lenkgeschosse unzweckmäßig machen.
Ziele wie zum Beispiel Panzer oder andere gepanzerte Fahrzeuge, werden durch unregelmäßig verstreute kleine Munitionen nur sehr schwer beschädigt. Wenn jedoch ein direkter Einschlag erzielt werden kann, so kann eine kleine Sprengstoffladung einen Panzer zerstören bzw. funktionsunfähig machen. Bei einem Angriff auf eine Gruppe von gepanzerten Fahrzeugen, wäre es ein deutlicher Vorteil, eine Mehrzahl kleiner Lenkgeschosse zu verwenden, die einzelne Ziele ansteuern, und wobei die Kosten je Einheit so gering wie möglich gehalten werden.
Auf der Seite 546 aus Revue International Defense, Band 14, Nr. 5/1982, steht eine Beschreibung des Lenkgeschosses WASP von Hughes. Dieser Verweis enthält eine kurze Beschreibung einer Düsenaggregat-Mehrfachwaffe, welche einzelne Lenkgeschosse aufweist, die auf Ziele angewendet werden. Die WASP befindet sich in einem Düsenaggregat, welches an dem Luftfahrzeug befestigt ist, und die Lenkgeschosse werden einzeln aus dem befestigten Luftfahrzeug-Düsenaggregat über Schienen abgeschossen. Es wird die Verwendung eines Suchers bei 94 Gigahertz offenbart. Der Sucher wird als "Impulsradar" beschrieben und die Ausgabe eines Radarsenders wird elektrisch zu einer Impulswellenform moduliert.
Das britische Patent mit der Nummer 1270729 bezieht sich auf eine Anordnung zur automatischen Auswahl von Zielen. Eine Antenne tastet mechanisch eine Gruppe von Zielen ab, von jedem Ziel wird ein künstliches Bild erzeugt, um so die Impulsamplitude und die Pulsbreite zu normen, wobei Schwellenwerte der Impulse bestimmt werden, die Impulse gezählt und mit einer Nummer bezeichnet werden. Eine zufällige Zielnummer wird bei einer späteren Abtastung ausgewählt und dieses Ziel wird verfolgt. Andere Lenkgeschosse wählen wahrscheinlich ein anderes Ziel aus, basierend auf der Auswahl einer anderen Zufallsnummer.
In dem hier beschriebenen Waffensystem enthält ein Abgabekanister oder eine andere geeignete Halteeinrichtung, eine Mehrfachanordnung von kleinen Lenkgeschossen mit Raketenantrieb, die normalerweise mit aerodynamischen, eingeklappten Oberflächen gelagert werden. Der Kanister wird zum Beispiel bei geringer Höhe von einem Luftfahrzeug abgeschossen, vorzugsweise durch ein Sturzmanöver, wodurch das Luftfahrzeug in einem Abstand zu dem Zielbereich bleibt. Bei einer vorbestimmten Höhe bricht der Kanister auf und die Lenkgeschosse fallen heraus. Die aerodynamischen Oberflächen klappen auf und die Lenkgeschosse pendeln sich bei einer voreingestellten Marschflughöhe ein, gesteuert durch eine einfache Aneroidvorrichtung in jedem Lenkgeschoß. Die Lenkgeschosse werden zu einem Zielbereich geleitet, wobei jedes Lenkgeschoß zur Erkennung des Ziels ein einfaches Suchsystem aufweist. Es ist festgestellt worden, daß ein radiometrischer Detektor, der zum Beispiel bei 35 GHz in dem Millimeter-Wellenlängenband arbeitet, ein Ziel aus Metall oder ein ähnlich reflektierendes Ziel, vor dem Geländehintergrund erkennen kann. Wenn ein Ziel durch Signalunterscheidung identifiziert wird, so wird die Richtantenne des radiometrischen Suchsystems in einem Ziefverfolgungsvorgang so gesteuert, daß das Lenkgeschoß so gelenkt werden kann, daß es direkt auf einem Ziel einschlägt. So wird ein kleiner, in dem Lenkgeschoß getragener Sprengkopf in der wirksamsten Weise zu Zerstörung des Ziels abgegeben.
Bereitgestellt wird gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung, ein mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele, das zum Abschuß von einem fliegenden Beförderungsmittel geeignet ist, durch folgendes gekennzeichnet: eine Mehrzahl von zielsuchenden Flugkörpern, die von einer Beförderungseinrichtung, die von dem genannten fliegenden Beförderungsmittel herunterhängt, in einer Mehrfachanordnung befördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Beförderungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, zur Freigabe der Flugkörper von der Beförderungseinrichtung in der Umgebung eines Ziels, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der genannten Flugkörper einen Körper mit aerodynamisch wirksamen und steuernden Oberflächen aufweist, die an dem Körper befestigt sind; eine zielsuchende Einrichtung, die funktionsfähig in jedem Körper der Flugkörper befestigt ist; eine Empfangsantenne, die mit der genannten zielsuchenden Einrichtung gekoppelt ist, und die auf Signale von der zielsuchenden Einrichtung anspricht, ferner gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung, die betriebsbereit in genanntem Körper des Flugkörpers angebracht ist, um den genannten Flugkörper nach der Freigabe von der Beförderungseinrichtung im Marschflug anzutreiben; einen Sprengkopf, der funktionsfähig in dem genannten Körper des Flugkörpers angebracht ist; eine Lenkeinrichtung, die mit den genannten steuernden Oberflächen gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Lenkeinrichtung auf Signale von der genannten zielsuchenden Einrichtung anspricht, um den genannten Flugkörper im Marschflug zu lenken, und um, nach Identifikation eines Ziels, die genannten steuernden Oberflächen zu betreiben und den Flugkörper zu dem Ziel zu lenken, dadurch gekennzeichnet, daß: (a) die genannte zielsuchende Einrichtung einen passiven Radiometerempfänger aufweist, der auf Strahlungen von dem Ziel und dessen Umgebung anspricht, und mit einer Einrichtung zur Identifikation eines Zielsignalimpulses in einem Hintergrundsignal auf einem unterschiedlichen im wesentlichen konstanten Pegel, wobei der genannte Impuls sich von dem Strahl der Empfangsantenne ergibt, der über das Ziel schwenkt; (b) eine Ansteuerungseinrichtung zur Steuerung der Antenne in Such- und Folge-Betriebsarten gegeben ist, und wobei diese Ansteuerungseinrichtung auf Signale von der zielsuchenden Einrichtung anspricht, um die Antenne nach Identifikation eines Ziels in einer dem Ziel folgenden Abtastung zu steuern; (c) die genannte zielsuchende Einrichtung eine Zielidentifikationseinrichtung aufweist, welche eine Pulsamplituden- und Pulsbreiten-Diskrimationseinrichtung aufweist; und (d) die genannte zielsuchende Einrichtung eine Impulszählereinrichtung aufweist, zur Bestimmung der Anzahl der Zielimpulse bei jedem Abtastvorgang der Antenne.
Die Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung deutlich, welche in bezug auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt, wobei in den Zeichnungen folgendes gilt:
Fig. 1 zeigt Diagramm einer typischen Zuführungsfunktion der mehrköpfigen Munition.
Fig. 2 zeigt eine Perspektivansicht eines typischen Flugkörpers bzw. Fahrzeugs.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Flugkörper, wobei die aerodynamisch wirksamen Oberflächen eingeklappt sind.
Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht von vier dieser Flugkörper, die zur Installation in einem Kanister angeordnet sind.
Fig. 5 zeigt ein Diagramm in der Seitenansicht der Marschflugweise des zielsuchenden Flugkörpers.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm wie oben und stellt den Abtastvorgang der Sucheinrichtung dar.
Fig. 7 zeigt ein Diagramm des Abtastvorgangs der Zielverfolgungsweise.
Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines radiometrischen Suchsystems.
Fig. 9 zeigt ein Funktionsdiagramm der Zielsuch- und Zielverfolgungs-Funktion.
Fig. 10 zeigt ein Diagramm, das einen kennzeichnenden Zielimpuls darstellt, der bei dem Radiometersystem auftritt.
Fig. 11 zeigt ein Diagramm, das ein Kleinsignal darstellt, welches durch eine Veränderung der Hintergrundeigenschaft auftritt.
Fig. 12 zeigt eine Perspektivansicht eines alternativen Aufbaus des Flugkörpers.
In dem in der Fig. 1 dargestellten kennzeichnenden Einsatz, fliegt ein Luftfahrzeug (10) ein herkömmliches Sturzmanöver, das durch die Flugbahn (12) angezeigt wird, um so eine Beförderungseinrichtung, wie zum Beispiel einen Kanister (14), freizusetzen, der einer ballistischen Bahn (16) zu einem Zielpunkt (18) folgt. An dem Zielpunkt bricht der Kanister auf und setzt die Mehrfachanordnung der Flugkörper (20) frei, welche sich durch die Explosion über die Zielfront ausbreiten, und zwar durch eine aerodynamische Trimm-Regelung oder eine andere geeignete Trenneinrichtung. Kennzeichnenderweise fliegt das Luftfahrzeug, wobei es sich auch um eine andere Art eines Flugkörpers handeln könnte, in einer Höhe von etwa 500 Fuß an und setzt den Kanister etwa 20.000 Fuß von dem Zielpunkt entfernt frei, der sich in einer Höhe von 1.000 bis 1.500 Fuß befinden kann. Es ist festzustellen, daß die Flugkörper auch in einer Mehrzahl in oder um eine auslösbare, rahmenähnliche Beförderungseinrichtung (nicht abgebildet) angeordnet sein können, wobei diese Einrichtung eine absprengbare Schutzabdeckung aufweisen kann, falls dies gewünscht wird.
Eine Ausführung des in den Fig. 2-4 dargestellten Flugkörpers weist einen allgemein zylinderförmigen Körper (24) mit einem gewölbten Nasenteil (26) und einem kegelförmigen Heckteil (28) auf. Auf einem kurzen Tragrohr (30) oberhalb des Körpers (24) sind Flügel (Steuerflächen) (32) angebracht, die an Drehzapfen gelenkbeweglich befestigt sind, so daß sie entlang dem Körper nach hinten geklappt werden können. An dem Heckteil (28) befinden sich horizontale Steuerflächen (36) und eine vertikale Steuerfläche (38), welche an Gelenken (40) angebracht sind, um eingeklappt werden zu können. Die Flügel und Steuerflächen können nach der Freisetzung durch einfache Federn oder jede andere geeignete Einrichtung ausgeklappt werden, wobei selbsausklappende, aerodynamisch wirkende Oberflächen an Flugkörpern allgemein bekannt sind. Es ist festzustellen, daß keiner der Flügel und keine der Steuerflächen einklappbar sein muß, jedoch können einige oder alle sich dauerhaft in der ausgeklappten Position befinden, abhängig von der Größe des Flugkörpers, der gewünschten Nummer, den Lagerfaktoren, den Einsatzbedingungen, usw. und dem Komplexitätsgrad und der vorhandenen Entwicklung.
In dem mittleren Teil des Körpers befindet sich ein herkömmlich geformter Sprengkopf (42), der durch einen geeigneten Druckschalter oder Aufprallsprengzünder ausgelöst wird. Der Flugkörper wird durch einen Radiometer (44) gelenkt, wobei in dem Nasenteil (26) eine Antenne (46) vorhanden ist und mit einer Antennenabtastansteuerung (48). Hinter dem Sprengkopf befindet sich eine Batterie (50) und ein Lenkelektronikpaket (52), mit einer Aneroideinheit (54) oder einer anderen Höhenregelungseinrichtung. In dem Heckteil (28) befindet sich zum Beispiel ein Raketenmotor (56), der vorzugsweise in der Lage ist für eine Dauerleistung von 15 bis 20 Sekunden zu sorgen. Die Steuerflächen (36) und (38) werden drehbar durch Servomotoren (58) um Spannweitenachsen angetrieben. Es ist ferner festzustellen, daß durch den Aufbau eines Flugkörpers mit einem Flugwerk und Steuerflächen, die für eine hohe Gleitfähigkeit sorgen, der Raketenmotor (56) weggelassen werden kann. Dies hätte jedoch eine geringere Gesamtreichweite zur Folge sowie eine geringere Wirksamkeit, das heißt, die Zahl der Zieleinschläge wäre geringer.
Wie dies dem Fachmann bekannt ist, sind die grundliegenden Verfahren des Suchens und Verfolgens eines Ziels und die Steuerung der Flugbahn eines Flugkörpers zur Erfassung des Ziels, allgemein bekannt. Viele dieser gebrauchsfertigen Antennensteuerungen und Fahrzeuglenkschaltungen und Pakete und Servosteuerungssysteme, sind leicht erhältlich und bei dem dargestellten Luftfahrzeug anwendbar.
Nach dem der Flugkörper von dem Kanister freigesetzt worden ist, wird der Flugkörper durch Einschalten der Such- und Lenksysteme aktiviert. Dies kann durch selbsttätige Leinen oder Abzugleinen (59) bewirkt werden, die an dem Kanister befestigt sind, oder durch Federerrichtung der aerodynamisch wirksamen Oberflächen. Die Aneroideinheit (54) kann voreingestellt sein oder bei der Freisetzung in bezug auf eine in dem Kanister getragene Höhenmeßeinrichtung gestellt werde, um so zu bewirken, daß das Lenkpaket den Flugkörper auf der vorbestimmten Marschflughöhe einpendelt. Auf dieser Höhe wird der Raketenmotor (56) gezündet, um so den Flugkörper im Marschflug zu halten.
Während dem Marschflugteil des Fluges ist die Antenne (46) zum Beispiel auf 45 Grad von der Längsachse des Flugkörpers nach unten gerichtet, wie dies in Fig. 5 angezeigt wird, und sie wird durch die Ansteuerungseinrichtung (48) von Seite zu Seite geschwenkt, um so den Abtastsuchvorgang zu erzeugen, wobei der Lichtpunkt entlang einer nach vorne fortschreitenden bogenförmigen Bahn verläuft, die das Gebiet vor dem Flugkörper abtastet. Wenn ein Ziel (22) entdeckt worden ist, schaltet die Antennenabtastung auf einen Identifikations- und Folgesuchvorgang um, der auf das Ziel ausgerichtet ist, wie dies in Fig. 7 dargestellt wird, wobei jedesmal wenn der Strahl das Ziel (22) kreuzt, ein Signalimpuls erzeugt wird. Der Flugkörper wird dann durch das Lenksystem so gesteuert, daß er sich in der Zielsuchverfolgung befindet. Von der angezeigten Marschflughöhe und der relativen Position des Flugkörpers zu dem Ziel aufgrund es anfänglichen nach unten zeigenden Winkels, trifft der Flugkörper auf dem Ziel in einem fast vertikalen Anflug auf.
Bei dem Radiometer (44) handelt es sich um einen im wesentlichen passiven Empfänger mit bekannter Schaltung, der auf Energie in einem Millimeter-Wellenband anspricht. Es wurde festgestellt, daß eine Frequenz von 35 GHz besonders geeignet ist. Der Empfänger ist im Festkörperzustand klein genug, um eine Anbringung direkt an der Antenne (46) zu ermöglichen, wodurch flexible Wellenleiter beseitigt werden. Eine Ausführung des Millimeterwellenradiometers (44) verwendet einen Millimeter- Wellenoszillator oder es wird ein Illuminator dem Radiometerschaltkreis zugeführt, wodurch der Radiometer als aktiver Radiometer arbeitet. Der zugeführte Illuminator verwendet zum Beispiel eine Siliziumdiode vom Typ IMPATT in einer einstellbaren Fassung. Eine Cassegrain-Antenne mit einem drehbaren Sekundärreflektor, ist mit dem Illuminator verbunden, sowie durch ein Duplexgerät, bei dem es sich um einen Ferritzirkulator handeln kann, mit einem Sende- Empfangsschalter (bei dem es sich vorzugsweise um einen PIN- Diodenschalter handelt). Ein ausbalancierter Mischer ist mit dem Ausgang des Schalters verbunden und mit einem lokalen Oszillator, der zum Beispiel mit einer Gunndiode betrieben wird. Die Mischerausgabe wird einem ZF/Video-Verstärker zugeführt, dessen Ausgabe wiederum einer Ziel folge-Schaltung zugeführt wird, die ein Bereichstor aufweist. Die Zielfolge-Schaltung akzeptiert Video- und Taktbezugsimpulse und führt die erkannte Abtastmodulation und eine Gleichstrom-Erfassungsanzeigespannung einer Kardan-Folgesteuerungsschaltung zu. Die Folgesteuerungsschaltung steuert die Position und Bewegung der kardanischen Antenne während den Such- und Abtast-Betriebsarten. Bei der Antennenbefestigung handelt es sich um einen zweiachsigen Direktantriebs-Kardanbügel, der von zwei Gleichstrom- Drehmomentmotoren angetrieben wird. In den Motorgehäusen angebrachte Potentiometer sorgen für eine Schließung der Folgeschleifen. Ein Modulator/Synchronisator-Schaltungsnetz ist mit dem Illuminator, dem Schalter und dem Zielfolge-Schaltkreis verbunden. Die Modulator/Synchronisator-Schaltung übt drei Funktionen aus. Sie erzeugt eine Anzahl von Rechteckimpulsen, ,welche die Ausgangswellenform des Illuminators steuern, die Schaltung schützt den Mischer vor einer Leistungsüberlastung, und zwar dadurch, daß der Schalter für die Dauer jedes gesendeten Energieimpulses ausgeschaltet wird, und die Schaltung sendet synchronisierende Impulse zu dem Zielfolge-Schaltkreis, um so den Beginn jeder Bereichsabtastung zu steuern.
Der Gebietshintergrund, der effektiv mit Verlust dieelektrisch ist, hat in dem Millimeter-Wellenbereich eine durchschnittliche radiometrische "Temperatur" von etwa 280ºK. Ein metallisches Ziel, wie zum Beispiel ein Panzer, reflektiert eine Horizonttemperatur von etwa 50ºK. Tatsächlich variiert die Horizonttemperatur mit der Reflektivität des Ziels und dem Reflektionswinkel von dem Zenit, jedoch zeigen die verallgemeinerten Figuren den großen Unterschied an, was die Auswahl eines Ziels von dem Hintergrund erleichtert. Bestimmte Hintergründe, wie zum Beispiel Asphalt und insbesondere Wasser, haben wirksame Temperaturen, die sich von dem Hintergrunddurchschnitt unterscheiden. Jedoch kann der Radiometer durch selektives Filtern auf den notwendigen, bestimmten Zielsignalbereich empfindlich gemacht werden.
In Fig. 10 ist der Lichtpunkt so dargestellt, daß er über ein Ziel verläuft. Die Reflektivität unterliegt einer scharfen Veränderung, wenn das Ziel in den Lichtpunkt eintritt, wie dies durch die ansteigende Neigung (60) angezeigt wird, wobei die Reflektivität auf einem Spitzenwert (62) bleibt, wenn sich das Ziel in dem Punkt befindet, und sie zu dem nominellen Hintergrundwert (64) zurückkehrt, wenn der Punkt an dem Ziel vorbeigeht. Der sich ergebende Radiometer-Signalimpuls (66) reicht zur Auslösung der Erkennungslogik aus.
In Fig. 11 wird eine allmählichere Veränderung (68) der Reflektivität angezeigt, wenn der Lichtpunkt durch einen Gebietstyp zu einem anderen verläuft, wie zum Beispiel von Felsen zu dichtem Wald. Die resultierende Signalveränderung (70) ist gering und der Ausgang bleibt auf dem neuen Pegel, bis der Strahl auf eine weitere Gebietsveränderung trifft. Diese Veränderungen beeinträchtigen die Radiometerausgabe nicht ausreichend genug, um irgendeine Handlung einzuleiten. Es ist klar, daß es auch hier bei dem Signal Schwankungen aufgrund von Unregelmäßigkeiten des abgetasteten Gebiets gibt, jedoch reichen diese Unregelmäßigkeiten normalerweise nicht zur Auslösung einer Reaktion aus.
In bezug auf Fig. 8, wird die Ausgabe von dem Radiometer (44) in einen Amplituden-Diskriminator (72) gespeist, der bestimmt, wenn eine zum Vorschlag eines Ziels ausreichende Amplitudenveränderung auftritt. Der Amplituden-Diskriminator führt einem Pulsbreiten- Diskriminator (74) und einem Moduswahl-Logik-Schaltkreis (76) ein Signal zu. Ein Impulszähler (78) ist mit dem Pulsbreiten- Diskriminator (74) verbunden und sorgt für ein zweites Signal zu dem Moduswahl-Logik-Schaltkreis (76). Wenn in der Radiometerausgabe keine signifikanten Veränderungen auftreten, so gibt die Moduswahl-Logik der Antennensteuerung (48) den Befehl, in der Such-Betriebsart zu arbeiten, mit der Schwenkhandlung aus Fig. 6.
Wenn ein Impuls mit einer ausreichenden Amplitude empfangen wird, so schaltet die Moduswahl-Logik zu einer Identifikations- Betriebsart um und gibt der Antennensteuerung den Befehl, in dem Identifikations- und Zielfolgebereich von Fig. 7 zu arbeiten. Wenn die Pulsbreite und die Impulsanzahl den vorbestimmten Bestimmungen entsprechen, so schaltet die Moduswahl-Logik zu der Zielfolge-Betriebsart um. Der Antennenabtastbereich fährt in dem selben Bereich fort, wobei jedoch der Schalter (80) betätigt ist, um die das Zielfolgelenkpaket (52) zu starten, welches die Servos (58) so steuert, daß die Flugkörper zu dem Ziel gelenkt werden. Wenn die Pulsbreite und die Impulsanzahl den Anforderungen nicht entsprechen, so kehrt die Moduswahl-Logik zu der Such-Betriebsart zurück, um mit der Zielsuche fortzufahren.
Die bei der Funktionsweise vorkommenden Funktionen sind in dem Diagramm aus Fig. 9 dargestellt. Zu Beginn handelt es sich bei den Radiometersignalen um die Signale, die von der Suchbereichsabtastung empfangen werden. In dem Amplituden- Diskriminator-Schaltkreis ist eine obere Schwelle (UT) auf einen konstanten Wert gesetzt und die untere Schwelle (LT) der Impulsamplitude ist variabel. Dies ermöglicht die Verarbeitung von möglicherweise interessanten Kleinsignalen, wie sie von dem streifenden Kontakt des Strahls mit einem Ziel empfangen werden. Wenn sich das Signal (S) innerhalb der Grenzen gleich oder über der unteren Schwelle und gleich oder unter der oberen Schwelle befindet, so wird das Signal zu dem Pulsbreiten-Schaltkreis geleitet. Wenn sich das Signal nicht in den festgesetzten Amplitudengrenzen befindet, so geht der Suchvorgang weiter.
Der Pulsbreiten-Schaltkreis basiert auf der bekannten Abtastgeschwindigkeit und der durchschnittlichen Weite eines in Betracht kommenden Ziels, wodurch die Reaktion auf einen signifikanten Impuls von einem weiten Ziel, wie zum Beispiel einem Wasservolumen, vermieden wird. Wenn die Signal-Pulsbreite gleich oder geringer ist als die festgesetzte Pulsbreite (PW), so wird der Zielfolgevorgang eingeleitet. Wenn die Pulsbreite gleich oder größer als der festgesetzte Wert ist, so dauert der Suchvorgang an. Der Impulszähler bestimmt dann, ob das Zielsignal bei drei auf einanderfolgenden Abtastvorgängen vorhanden ist, um sicherzustellen, daß sich das Ziel in der wirksamen Trefferzone des Flugkörpers befindet. Ansonsten dauert der Suchvorgang weiter an. Wenn das Zielsignal gemäß den Anforderungen vorhanden ist, so bestimmt der Impulszähler, wie oft der Impuls auf jeder Seite der Abtastung auftritt. Wenn die Zahl größer als zwei ist, so wie von Mehrfachzielen, welche für eine Unentschlossenheit und ein Verfehlen sorgen würden, so dauert der Suchvorgang an. Wenn die Zahl der Zielimpulse jedoch je Abtastung nicht mehr als zwei beträgt, so wird die Lenkung zu dem Ziel eingeleitet.
In dem Schaltkreis befindet sich auch ein Flug-Zeitgeber, der auf eine Zeit eingestellt wird, die ausreichend ist, daß der Flugkörper ein Ziel innerhalb der Reichweite seiner Antriebseinrichtung erreicht. Der Zeitgeber wird zu Beginn der Funktionsfolge aktiviert und bei Erreichen der eingestellten Zeit, ergeht an den Flugkörper der Befehl zur Selbstzerstörung, durch eine geeignete Einrichtung.
In der Fig. 12 ist ein alternativer Flugkörperaufbau dargestellt, der insbesondere für Hochgeschwindigkeitseinsätze geeignet ist. Der Körper (82) umfaßt die gleiche Ausstattung wie sie in dem Flugkörper (20) verwendet wird, und der Heckteil trägt horizontale Steuerflächen (84) und vertikale Steuerflächen (86) in kreuzförmiger Anordnung. Die Flügel befinden sich ebenfalls in einer kreuzförmigen Anordnung und sind mit einer Drehung von 45 Grad von den Heckoberflächen versetzt, wobei alle Oberflächen einklappbar sind. Im Flug wäre das obere Flügelpaar (88) für den Marschflug ausgeklappt und die unteren Flügel (90) wären so eingeklappt, wie dies durch die unterbrochene Linie dargestellt ist. Nach Einleitung der Schlußzielverfolgung, würden die unteren Flügel ausgeklappt werden, um den Flugkörper aerodynamisch symmetrisch zu gestalten, um die Richtungssteuerung beim Schlußanflug auf das Ziel zu vereinfachen.

Claims

1. Ein Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele, das zum Abschuß von einem fliegenden Beförderungsmittel geeignet ist, durch folgendes gekennzeichnet: eine Mehrzahl von zielsuchenden Flugkörpern (20), die von einer Beförderungseinrichtung (14), die von dem genannten fliegenden Beförderungsmittel herunterhängt, in einer Mehrfachanordnung befördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Beförderungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, zur Freigabe der Flugkörper von der Beförderungseinrichtung in der Umgebung eines Ziels, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der genannten Flugkörper einen Körper (24) mit aerodynamisch wirksamen und steuernden Oberflächen (32, 36, 38) aufweist, die an dem Körper befestigt sind; eine zielsuchende Einrichtung (44), die funktionsfähig in jedem Körper der Flugkörper befestigt ist; eine Empfangsantenne (46), die mit der genannten zielsuchenden Einrichtung (44) gekoppelt ist, und die auf Signale von der zielsuchenden Einrichtung (44) anspricht, ferner gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung (56), die betriebsbereit in genanntem Körper des Flugkörpers angebracht ist, um den genannten Flugkörper nach der Freigabe von der Beförderungseinrichtung (14) im Marschflug anzutreiben; einen Sprengkopf (42), der funktionsfähig in dem genannten Körper (24) des Flugkörpers angebracht ist; eine Lenkeinrichtung (52), die mit den genannten steuernden Oberflächen gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Lenkeinrichtung auf Signale von der genannten zielsuchenden Einrichtung (44) anspricht, um den genannten Flugkörper im Marschflug zu lenken, und um, nach Identifikation eines Ziels, die genannten steuernden Oberflächen zu betreiben und den Flugkörper zu dem Ziel zu lenken, dadurch gekennzeichnet, daß:

(a) die genannte zielsuchende Einrichtung einen passiven Radiometerempfänger (44) aufweist, der auf Strahlungen von dem Ziel und dessen Umgebung anspricht, und mit einer Einrichtung zur Identifikation eines Zielsignalimpulses in einem Hintergrundsignal auf einem unterschiedlichen im wesentlichen konstanten Pegel, wobei der genannte Impuls (60, 62, 64) sich von dem Strahl der Empfangsantenne (46) ergibt, der über das Ziel (22) schwenkt;

(b) eine Ansteuerungseinrichtung (48) zur Steuerung der Antenne in Such- und Folge-Betriebsarten gegeben ist, und wobei diese Ansteuerungseinrichtung auf Signale von der zielsuchenden Einrichtung anspricht, um die Antenne nach Identifikation eines Ziels in einer dem Ziel folgenden Abtastung zu steuern;

(c) die genannte zielsuchende Einrichtung (44) eine Zielidentifikationseinrichtung aufweist, welche eine Pulsamplituden- und Pulsbreiten-Diskrimationseinrichtung (72, 74) aufweist; und

(d) die genannte zielsuchende Einrichtung eine Impulszählereinrichtung (78) aufweist, zur Bestimmung der Anzahl der Zielimpulse bei jedem Abtastvorgang der Antenne.

2. Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Lenkeinrichtung (52) auf eine vorbestimmte Kombination der Pulsamplitude, Pulsbreite und Pulsanzahl anspricht, um den Flugkörper zu dem Ziel zu lenken.

3. Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Radiometerempfänger bei 35 Ghz betrieben wird.

4. Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Höhenbestimmungseinrichtung aufweist, welche mit der genannten Lenkeinrichtung gekoppelt ist, um den Flugkörper auf einer vorbestimmten Marschflughöhe zu halten.

5. Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele gemäß den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Beförderungseinrichtung einen Behälter (14) aufweist, der so adaptiert ist, daß er von dem fliegenden Beförderungsmittel befördert wird, und daß er zur Freigabe der Flugkörper teilbare Teile aufweist, ferner gekennzeichnet durch eine Betätigungseinrichtung (59), um bei Freigabe der Flugkörper (20) die zielsuchende Einrichtung (44) zu betätigen.

6. Mehrsuchköpfiges Munitionssystem für verschiedene Ziele gemäß den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Antriebseinrichtung (56) einen Raketenmotor umfaßt.