DE3612183A1

DE3612183A1 - METHOD FOR DEFLECTING FLIGHT BODIES STEERED BY RADAR AND / OR INFRARED RADIATION, ESPECIALLY FOR THE PROTECTION OF SEA SHIPS AND SHIPPING APPLICATIONS, AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD

Info

Publication number: DE3612183A1
Application number: DE19863612183
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl Ing Herbst
Original assignee: Wegmann and Co GmbH
Current assignee: Buck Werke GmbH and Co
Priority date: 1986-04-11
Filing date: 1986-04-11
Publication date: 1987-10-22
Also published as: EP0240819A2; EP0240819B1; EP0240819A3; DE3787391D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ablenkung von durch Radar- und/oder Infrarotstrahlung gelenkten Flugkörpern, insbesondere zum Schutz von Seeschiffen und Schiffsverbänden, bei dem im oder vor dem Zielbereich des Flugkörpers Scheinziele erzeugende Wurfkörper gezün det werden.The invention relates to a method for distraction of those guided by radar and / or infrared radiation Missiles, in particular for the protection of seagoing vessels and Ship associations, in the in or in front of the target area the missile generating mock targets be det.

Die Erfahrung der in den letzten Jahren entstandenen Konflikte hat gezeigt, daß die Bedrohung von Seeschiffen und Schiffsverbänden durch mittels Radar- und/oder lnfrarotstrahlung gelenkte Flugkörpern in rasch zuneh mender Art und Weise größer wird. Schiffe stellen gute Radar- und Infrarotziele dar. Dies ergibt sich aus ihrer metallischen Struktur einerseits und ihrer Wärmeabstrah lung andererseits.The experience of those that have arisen in recent years Conflict has shown that the threat to seagoing vessels and ship associations by means of radar and / or Infrared guided missiles are rapidly increasing growing way. Ships make good ones Radar and infrared targets. This results from their metallic structure on the one hand and their heat radiation on the other hand.

Es ist bekannt, zur Ablenkung von durch Radar- und/oder Infrarotstrahlung gelenkten Flugkörpern im oder vor dem Zielbereich des Flugkörpers Scheinziele erzeugende Wurfkörper zu zünden. Der anfliegende Flugkörper soll sich auf das Scheinziel ausrichten, um dadurch von dem bedrohten Schiff oder bedrohten Schiffsverband abgelenkt zu werden. Es hat sich aber gezeigt, daß diese Art der Ablenkung, insbesondere bei Schiffsverbänden, nicht immer ausreichend ist. Gerade bei relativ dicht stehen den Schiffsverbänden ist es möglich und wahrscheinlich daß der Flugkörper nach der Ablenkung von einem Schiff auf ein anderes Schiff aufschaltet und dieses trifft.It is known to distract from radar and / or Infrared guided missiles in or in front of Target area of the missile generating false targets Ignite throwing body. The approaching missile should align themselves with the apparent goal in order to get away from it distracted threatened ship or ship association to become. However, it has been shown that this type of Distraction, especially with ship associations, is not is always sufficient. Especially when standing relatively close it is possible and likely for the shipping associations that the missile after being distracted by a ship connects to another ship and hits it.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, ein Verfahren der eingangs und im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art so weiterzubilden, daß der anfliegende Flugkörper in einer vorgegebenen Ablenk richtung abgelenkt wird, die so festgelegt werden kann, daß der Flugkörper nach seiner Ablenkung nicht mehr in der Lage ist, auf ein Ersatzziel aufzuschalten.The object underlying the invention was therein, a process of the beginning and in the preamble of Claim specified type so that the approaching missile in a given deflection direction is deflected, which can be determined that the missile is no longer in after its deflection is able to switch to an alternative destination.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentan spruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfin dungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved with the invention the features from the characterizing part of the patent Proverb 1. Advantageous embodiments of the inventions Process according to the invention are in the subclaims described.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 6, wobei eine vorteil hafte Ausführungsform dieser Einrichtung im Patentan spruch 7 beschrieben ist.The invention further relates to a device for Carrying out the method according to the invention with the Features from claim 6, wherein an advantage stick embodiment of this device in the patent saying 7 is described.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist in erster Linie zum Schutz von Schiffsverbänden gedacht, es ist aber auch zum Schutz von Einzelschiffen einsetzbar, beispielsweise in der Form, daß in Krisengebieten fahrende Schiffe, beispielsweise Tanker, mit einer Einrichtung nach der Erfindung ausgerüstet werden können, um gegen die Bedro hung durch Flugkörper geschützt zu sein und um im Konvoi fahrende andere Tanker zu schützen.The method according to the invention is primarily for Protection of ship associations thought, but it is also can be used to protect individual ships, for example in the form that ships in crisis areas, for example tankers, with a device according to the Invention can be equipped to fight the Bedro to be protected by missiles and in order to Protect convoy driving other tankers.

Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Schutz von Schiffsverbänden kann es zudem vorteilhaft sein, die erfindungsgemäße Einrichtung auf unbemannten Begleitschiffen zu installieren, so daß die Ablenkung in relativ großer Entfernung vom Schiffsverband durchge führt werden kann, wo genügend Raum zur Festlegung der Ablenkrichtungen zur Verfügung steht.When using the inventive method for Protection of shipping associations can also be beneficial be the device according to the invention on unmanned Install escorts so that the distraction in relatively large distance from the ship association can be carried out where there is enough room to lay down the direction of deflection is available.

Als Wurfkörper können herkömmliche Wurfkörper verwendet werden, welche beispielsweise zur Erzeugung eines lnfra rotscheinzieles eine bestimmte, an sich bekannte Wirk masse enthalten, aufgrund der nach Zündung des Wurfkör pers eine Infrarotstrahlung imitierende Wolke entsteht, die eine geringe Sinkgeschwindigkeit bei großer Strah lungsfläche aufweist und insofern eine schiffsähnliche Charakteristik besitzt.Conventional throwing bodies can be used as throwing bodies which, for example, for generating an infra red light target a certain, known effect mass included, due to the after ignition of the throwing body pers an infrared radiation imitating cloud arises, which has a low sink rate with a large jet area and in this respect a ship-like Has characteristic.

Zur Ablenkung von radargesteuerten Flugkörpern können Wurfkörper dienen, die eine sogenannte "Düppelwirkmasse" enthalten, die nach dem Zünden des Wurfkörpers frei wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, kombinier te Wurfkörper zu verwenden, welche Scheinziele sowohl für infrarotgesteuerte als auch für radargesteuerte Flugkörper erzeugen.Can be used to deflect radar-controlled missiles Throwing bodies are used which have a so-called "double active mass" included, which are free after the firing of the missile becomes. Of course it is also possible to combine te missile to use, which apparent targets both for infrared controlled as well as for radar controlled Create missiles.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist in sehr vielfältiger Weise einsetzbar. So kann beispielsweise beim Einsatz von unbemannten Begleitbooten die erfindungsgemäße Einrichtung sowohl zum Schutz des Verbandes als auch zum Schutz des Begleitbootes selbst eingesetzt werden.The method according to the invention is very diverse Way of use. For example, during use of unmanned support boats, the invention Establishment both for the protection of the association and for Protection of the support boat itself can be used.

Infolge der Verwendung einer Datenverarbeitungsanlage ist es ohne weiteres möglich, bei der Berechnung und Positionierung der Ablenkkurve und der Festlegung der entsprechenden Steuersignale für den Abschuß der Wurf körper Schiffsbewegungen durch entsprechende Programmie rung zu berücksichtigen.As a result of using a data processing system it is easily possible in the calculation and Positioning the deflection curve and determining the corresponding control signals for the launch of the throw body ship movements through appropriate programming to take into account.

Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert. The following is a reference to the accompanying drawings Embodiment for the method according to the invention and a device for performing the method explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1 in einem schematischen Prinzipschaltbild eine Einrichtung zur Ablenkung von durch Radar und/oder Infrarotstrahlung gelenkten Flugkörpern; Figure 1 is a schematic block diagram of a device for deflecting missiles guided by radar and / or infrared radiation.

Fig. 2 in einer stark schematisierten Seitenansicht eine Werfersäule zur Verwendung in einer Ein richtung nach Fig. 1; Figure 2 is a highly schematic side view of a thrower column for use in a direction according to Fig. 1.

Fig. 3 eine Aufsicht auf die Werfersäule nach Fig. 2; Fig. 3 is a plan view of the throwing pillar of Fig. 2;

Fig. 4 in einer Draufsicht die Ablenkkurve bei der Ablenkung eines anfliegenden Flugkörpers; Fig. 4 is a plan view of the deflection curve for the deflection of an approaching missile;

Fig. 5 in einer Seitenansicht die ballistischen Kur ven der zur Erzeugung der Ablenkkurve abge schossenen Wurfkörper. Fig. 5 in a side view of the ballistic Kur ven the shot to generate the deflection shot body.

Die Einrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Ablenkung von durch Radar- und/oder Infrarotstrahlung ge lenkten Flugkörpern weist, wie aus Fig. 1 zu entnehmen, grundsätzlich folgende Einzelvorrichtungen auf:The device for carrying out a method for deflecting missiles guided by radar and / or infrared radiation basically has the following individual devices, as can be seen from FIG. 1:

Eine Vorrichtung 1 zur Ortung eines Flugkörpers und zur Ermittlung seines Ortes, seiner Flugrichtung und Flugge schwindigkeit und gegebenenfalls seiner Bauart. Diese Vorrichtung zur Ortung kann in an sich bekannter Weise ein Radargerät sowie zusätzliche Geräte, wie ein Peri skop, ein Nachtsichtgerät und/oder ein optisches Entfer nungsmeßgerät, enthalten. Weiterhin enthält es an sich bekannte Vorrichtungen zur Erzeugung von die ermittelten Werte repräsentierenden elektrischen Daten. Diese Daten werden einer Datenverarbeitungsanlage 2 zugeführt, die ebenfalls in an sich bekannter Weise aufgebaut ist und nach entsprechenden Programmen aufgrund einer vorgegebe nen Ablenkrichtung für den Flugkörper eine Ablenkkurve aus den ermittelten Daten berechnet, in der Weise, wie dies weiter unten näher erläutert wird. Die Datenverar beitungsanlage 2 erzeugt weiterhin elektrische Steuer signale, die einer Steuervorrichtung 3 zugeführt werden, an welche eine Werfersäule 4 angeschlossen ist, die ebenfalls weiter unten näher erläutert wird. Mittels der Werfersäule 4 werden Wurfkörper abgeschossen, und zwar hinsichtlich Abschußrichtung und Schußfolge so, daß am Ende der Flugbahn der Wurfkörper nach ihrer Zündung Scheinziele entstehen, die an vorgegebenen Punkten der berechneten Ablenkkurve liegen. Die hierbei auftretenden Verhältnisse werden im folgenden annand der Fig. 4 und 5 näher erläutert. Gemäß Fig. 4 ist auf einem Schiff S, beispielsweise einem Begleitboot eines Schiffverbandes, eine Einrichtung nach Fig. 1 installiert. Es wird ein beispielsweise durch Infrarotstrahlung gesteuerter Flugkörper FK geortet, dessen Flugrichtung FB 1 zusammen mit der Fluggeschwindigkeit und gegebenenfalls dem Flugkörpertyp festgestellt werden. Weiterhin wird eine Ablenkrichtung FB 2 vorgegeben und eine Ablenkkurve AK berechnet, die beispielsweise Teil einer Parabel sein kann, deren einer Ast an die Anflugbahn FB 1 und deren anderer Ast an die Ablenkrichtung FB 2 anschließt. Auf grund der ausgewerteten Daten müssen entsprechende Wurfkörper vom Schiff S aus auf ballistischen Bahnen P 1, P 2, P 3, P 4, P 5 und P 6 in derartigen Richtungen und einer vorgegebenen Zeitfolge abgeschossen werden, daß auf der Ablenkkurve AK nacheinander die Scheinziele Z 1, Z 2, Z 3, Z 4, Z 5 und Z 6 entstehen, so daß sich der Flugkörper FK nacheinander an diesen Scheinzielen orientiert und dabei insgesamt seine Flugbahn in der Weise ändert, daß er auf der Ablenkkurve AK weiterfliegt und schließlich in die Ablenkrichtung FB 2 abgelenkt wird. Wie Fig. 5 zu entneh men, werden die Wurfkörper vorzugsweise so abgeschossen, daß die ballistischen Bahnen P 1 bis P 6 alle den gleichen Elevationswinkel von 45° aufweisen. Die die Scheinziele Z 1 bis Z 6 darstellenden, Infrarotstrahlung abgebenden Wolken liegen im wesentlichen in einer horizontalen Ebene, so daß der Flugkörper FK auf einer horizontalen Bahn abgelenkt wird.A device 1 for locating a missile and for determining its location, its direction and Flugge speed and, where appropriate, its type. This device for locating can contain a radar device and additional devices such as a periscope, a night vision device and / or an optical distance measuring device in a manner known per se. Furthermore, it contains devices known per se for generating electrical data representing the determined values. These data are fed to a data processing system 2 , which is also constructed in a manner known per se and, based on corresponding programs, calculates a deflection curve for the missile based on a predetermined deflection direction for the missile, in the manner as will be explained in more detail below. The data processing system 2 also generates electrical control signals which are fed to a control device 3 to which a launching column 4 is connected, which is also explained in more detail below. Throwing pillars 4 are fired by means of the throwing pillar 4 , specifically with respect to the firing direction and the firing sequence in such a way that at the end of the trajectory of the throwing body, after firing, apparent targets appear which lie at predetermined points of the calculated deflection curve. The conditions that occur here are explained in more detail below with reference to FIGS . 4 and 5. According to FIG. 4, a device according to FIG. 1 is installed on a ship S , for example an escort boat from a ship association. A missile FK controlled, for example, by infrared radiation is located, the direction of flight FB 1 of which is determined together with the flight speed and possibly the missile type. Furthermore, a deflection direction FB 2 is predefined and a deflection curve AK is calculated, which can be part of a parabola, for example, one branch of which connects to the approach path FB 1 and the other branch to the deflection direction FB 2 . On the basis of the evaluated data, corresponding throwing bodies have to be launched from the ship S on ballistic tracks P 1 , P 2 , P 3 , P 4 , P 5 and P 6 in such directions and in a predetermined time sequence that the apparent targets are successively on the deflection curve AK Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Z 5 and Z 6 arise so that the missile FK is successively oriented to these apparent targets and thereby changes its trajectory overall in such a way that it continues to fly on the deflection curve AK and finally in the deflection direction FB 2 is deflected. As shown in FIG. 5 to entneh men, the projectile preferably as shot, that the ballistic paths P 1 to P 6 have all have the same elevation angle of 45 °. The clouds emitting infrared radiation representing the apparent targets Z 1 to Z 6 are essentially in a horizontal plane, so that the missile FK is deflected on a horizontal path.

Gemäß Fig. 4 wird der Flugkörper FK um etwa 90° aus seiner Anflugrichtung abgelenkt. Für eine solche Ablen kung sind bei dem beschriebenen Verfahren beispielsweise sechs Scheinziele ausreichend. Die durch die sechs Scheinziele Z 1 bis Z 6 aufzubauende Ablenkkurve AK ist in ihren Werten so ausgelegt, daß der Flugkörper FK unter Berücksichtigung der ihm eigenen Manövrierfähigkeit und Sichtfenstergröße dieser Kurve auf jeden Fall folgen kann. Selbstverständlich kann in dem Beispiel nach Fig. 4 die Ablenkkurve AK auch an der Anflugrichtung FB 1 gespiegelt aufgebaut werden, so daß die Ablenkung in Fig. 4 nicht nach rechts, sondern nach links erfolgt.According to Fig. 4 of the missile FK is deflected by approximately 90 ° from its direction of approach. For such a distraction, for example, six false targets are sufficient in the described method. The deflection curve AK to be built up by the six apparent targets Z 1 to Z 6 is designed in such a way that the missile FK can follow this curve in any case, taking into account its own maneuverability and window size. Of course, in the example according to FIG. 4, the deflection curve AK can also be constructed mirrored on the approach direction FB 1 , so that the deflection in FIG. 4 does not take place to the right but to the left.

In den Fig. 2 und 3 ist die in Fig. 1 dargestellte Werfersäule 4 etwas ausführlicher dargestellt.In FIGS. 2 and 3, the launching column 4 shown in Fig. 1 is shown in more detail.

Die dargestellte Werfersäule 4 besitzt ein Grundgerät 4.1, das in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise an die Steuervorrichtung 3 angeschlossen ist. Oberhalb des Grundgerätes ist eine Grundplatte 4.2 angeordnet, auf der eine zweiteilige Säule 4.3-4.4 in steuerbarer Weise drehbar angeordnet ist. Am unteren Teil 4.3 der Säule sind in sechs übereinander angeordneten Reihen am Umfang jeweils zwölf Wurfgeräte unter einem Erhöhungswinkel von 45° angeordnet. Am oberen Teil 4.4 der Säule befinden sich in drei am Umfang angeordneten Reihen noch einmal jeweils zwölf Wurfgeräte, die ebenfalls unter einem Erhöhungswinkel von 45° stehen. The throwing pillar 4 shown has a basic device 4.1 , which is connected to the control device 3 in the manner shown in FIG. 1. A base plate 4.2 is arranged above the basic device, on which a two-part column 4.3-4.4 is rotatably arranged in a controllable manner. At the lower part 4.3 of the column, twelve throwing devices are arranged at an elevation angle of 45 ° in six rows arranged one above the other on the circumference. On the upper part 4.4 of the column there are twelve throwing devices in three rows arranged on the circumference, which are also at an elevation angle of 45 °.

Die im unteren Teil 4.3 der Säule angeordneten Wurfgerä te 4.31 bis 4.36 dienen zur Herstellung von Ablenkkur ven, die zum Schutz eines Schiffsverbandes gedacht sind, während die im oberen Teil 4.4 der Säule angeordneten Wurfkörper zum Selbstschutz des Begleitschiffes gedacht sind.The arranged in the lower part 4.3 of the column throwing devices 4.31 to 4.36 are used for the production of deflection curves, which are intended to protect a ship's association, while the arranged in the upper part 4.4 of the column are intended for self-protection of the escort ship.

Die Reihen 4.31 bis 4.36 sowie 4.41 bis 4.43 können jeweils mit kombinierten IR- und Radar-Scheinzielwurf körpern bestückt werden, die unterschiedliche Reichwei ten und Zerlegungszeiten besitzen. Mit Hilfe dieser unterschiedlichen Reichweiten und Zerlegungszeiten lassen sich in Verbindung mit dem Seitenrichten der Werfersäule und einer bestimmten Abfeuerkadenz durch die Scheinziele die vorausberechneten Ablenkkurven her stellen.The rows 4.31 to 4.36 as well as 4.41 to 4.43 can each be equipped with combined IR and radar dummy targets that have different ranges and disassembly times. With the help of these different ranges and disassembly times, the predicted deflection curves can be produced in connection with the side aiming of the throwing pillar and a certain firing rate by the dummy targets.

Wenn zur Herstellung einer Ablenkkurve, die einen an fliegenden Flugkörper auf 90° ablenkt, sechs Scheinziele benötigt werden, kann die Ablenkmaßnahme mit dem unteren Teil der Werfersäule 4.3 zwölfmal durchgeführt werden, bevor ein neues Laden der Werfersäule erforderlich wird. Das Laden der zwölf Wurfgerätegruppen mit je sechs unterschiedlichen Wurfkörpern erfolgt von oben nach unten beginnend in Reihe 4.36 mit dem Wurfkörper, der die geringste Reichweite besitzt und endend in Reihe 4.31 mit dem Wurfkörper, der die größte Reichweite (Rückstoß) besitzt und deshalb zur Vermeidung großer Momente nahe am Drehkranz der Werfersäule angeordnet wird.If six false targets are required to produce a deflection curve that deflects a flying missile to 90 °, the deflection measure can be carried out twelve times with the lower part of the launcher column 4.3 before a new loading of the launcher column is required. The twelve groups of throwing devices, each with six different throwing bodies, are loaded from top to bottom in row 4.36 with the throwing body that has the shortest range and ending in row 4.31 with the throwing body that has the greatest range (recoil) and therefore to avoid large ones Moments close to the turntable of the thrower column is arranged.

Wenn sich die Ablenkung eines Flugkörpers als erfolglos erweist und das Begleitboot selbst in Gefahr gerät, können mit dem oberen Teil 4.4 der Werfersäule aus den entsprechend bestückten Reihen 4.41 bis 4.43 Wurfkörper abgeschossen werden, die Scheinziele erzeugen, welche zum Schutz des Begleitbootes selbst gedacht sind. In diesem Fall wird gegebenenfalls auf die Herstellung einer bestimmten Ablenkkurve verzichtet und es soll durch die erzeugten Scheinziele nur verhindert werden, daß das Begleitschiff selbst getroffen wird.If the deflection of a missile proves to be unsuccessful and the escort boat itself is in danger, missiles can be fired from the correspondingly equipped rows 4.41 to 4.43 with the upper part 4.4 of the launcher column, which create apparent targets that are intended to protect the escort boat itself. In this case, the creation of a certain deflection curve may be dispensed with, and it is only intended to prevent the escort ship itself from being hit by the apparent targets generated.

Claims

1. A method for the deflection of missiles guided by radar and / or infrared radiation, in particular for the protection of seagoing vessels and ship groups, in which projectiles producing apparent targets are ignited in or in front of the target area of the missile, characterized by the following method steps:

a) The location, the direction and the flight speed of an approaching missile are determined;
b) an open deflection curve is calculated on the basis of a predetermined deflection direction and placed with its position data in a given spatial area in front of the target area of the missile, one branch of which connects to the approach path and the other branch to the deflection direction of the missile;
c) throwing bodies are placed and fired at predetermined times in predetermined spatial areas such that the apparent targets generated are located on the deflection curve at predetermined time and spatial intervals and are controlled by the missile one after the other so that its trajectory into the deflection curve and finally in the direction of deflection.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the deflection curve is a parabola.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized records that the deflection curve essentially in one horizontal plane and the projectile on balli railways in a predetermined order brought individual points of the deflection curve and ignited there be det.

4. The method according to claim 3, characterized in that the projectile from one point under one Elevation angle of 45 ° can be shot.

5. The method according to any one of claims 1 to 4 for protection of ship associations, characterized in that the Throwing body from an unmanned support ship be shot down.

6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5, characterized by a device ( 1 ) for locating a missile and for determining its location, its direction and Flugge speed, and for generating electrical data representing the determined values, which is connected to a data processing system ( 2 ) for calculating a deflection curve (AK) from the determined data, and for generating control signals which are fed to a control device ( 3 ) to which at least one launcher column ( 4 ) which can be controlled with respect to the firing direction and firing sequence Launching missiles is connected.

7. Device according to claim 6, characterized in that the rotatable throwing pillar ( 4 ) has on its circumference a predetermined number of throwing devices ( W ) which are arranged one above the other in several rows ( 4.31 to 4.36 , 4.41 to 4.43 ) and one each Have an angle of increase of 45 °, the side direction of the thrower column ( 4 ) by predetermined rotation and the Abschußka denz from the control device ( 3 ) and the range of each throwing body is determined by its propellant charge and the disassembly time is set on the throwing body.