DE3917111A1 - Ferngelenktes fluggeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein ferngelenktes Fluggerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Bekämpfung gegnerischer Überwasserseestreitkräfte setzt genügend eindeutige Aufklärungsergebnisse voraus. Diese können durch bemannte, mit elektrooptischem Gerät ausge­ stattete Flugzeuge gewonnen werden. Dabei müssen sich die Fluggeräte dem Gegner aber soweit nähern, daß sie selbst sehr stark gefährdet sind, so daß man heute im allgemeinen - wenn man einmal von der Unterwasserseekriegsführung ab­ sieht - die Aufklärungsergebnisse auf größere Entfernungen durch land-, schiffs- oder luftgestützte Radargeräte zu er­ zielen versucht. Diese Radaraufklärung hat drei wesentliche Nachteile. Zum einen arbeitet das Radar aktiv, so daß der Gegner den Aufklärungsversuch bemerken und daher entspre­ chende Gegenmaßnahmen einleiten kann. Zum zweiten wird die Radaraufklärung im Krieg vermutlich durch (breitbandige) Störgeräte zumindest in so beschränkten Gebieten wie zum Beispiel der Ostsee verhindert, so daß Aufklärungsergeb­ nisse nur schwer erzielt werden können. Zum dritten bilden sich gegnerische Schiffsziele im Radar lediglich als soge­ nannte Blips ab, die interpretiert werden müssen. So kann man aufgrund des Blips alleine zum Beispiel nicht entschei­ den, ob es sich um ein freundliches oder feindliches Schiff handelt, Kriegs- oder Handelsschiff, Fähre, Tragflügelboot, Hovercraft oder Fischereifahrzeug und so weiter. Ebenso ist der Schiffstyp nicht zu klassifizieren, geschweige denn, das Schiff selbst zu identifizieren. Aufgrund solcher Auf­ klärungsergebnisse über den Einsatz von Seezielflugkörpern (Fk) zu entscheiden, ist schwierig.

Sollte aber einmal eine Bekämpfung eingeleitet sein, so ist diese für einen Fk vermutlich nur selten erfolgreich. Denn der Fk hat im allgemeinen einen aktiv arbeitenden Radarziel­ suchkopf, mit dem er seinen Endanflug spätestens dann dem anzugreifenden Schiff/Boot verrät, wenn der Suchkopf das Ziel erfaßt und aufgeschaltet hat. Die Palette der Abwehr­ maßnahmen des angegriffenen Zieles ist vielfältig und reicht von reaktiv ausgebrachten Scheinzielen (z. B. Düppelwolken) über reaktive, abgesetzte Stör- oder Antworttäuschsender, die den angreifenden Fk ablenken, auch wenn er mit einer home-on-jam-Fähigkeit ausgestattet ist, bis hin zu den akti­ ven Nächstbereichsabwehrwaffen, die den angreifenden Fk vor Eintreffen im Ziel abschießen können. Unabhängig von diesen Problemen kann dasjenige Ziel, das der Fk angreifen soll, nicht vorbestimmt werden, wenn es sich um mehrere, im Ver­ band fahrende, Fahrzeuge handelt.

Dies führt dazu, daß der Fk womöglich ein weniger wichtiges Ziel des Verbandes bekämpft, nur weil es als erstes aus dem Radarhorizont des Radarzielsuchkopfes des Fk aufgetaucht ist, während ein hochwertiges Ziel in allernächster Nähe unangegriffen bleibt. Darüber hinaus trifft der Fk, wenn die denkbaren Abwehrmaßnahmen des Zieles, aus welchen Gründen auch immer, unterblieben sind, das Ziel im Radarschwerpunkt, und dieser liegt im allgemeinen je nach Angriffsazimuth nicht dort, wo das Zielfahrzeug am empfindlichsten ist. Die vom Gefechtskopf des Fk im Ziel erbrachte Wirkung kann damit so gering sein, daß auch nach mehr als einem Fk-Treffer das Zielschiff noch eine gewisse Manövrierfähigkeit und Kampf­ kraft aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fluggerät vorzuschlagen, das Seeziele möglichst unbemerkt und möglichst genau auf­ klären kann. Sollte der Fk auch zur Bekämpfung eingesetzt werden, so sollte seine Wirkung im Ziel so groß sein, daß das Ziel bereits durch einen einmaligen Bekämpfungsvorgang außer Gefecht gesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einem fernge­ lenkten Fluggerät mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Ausführungen der Erfindung sind Gegenstände von Unteran­ sprüchen.

Das Fluggerät fliegt aufgrund der an eine Zentrale übertra­ genen und dort angezeigten Bilder und der von der Zentrale übertragenen Kommandos das zu untersuchende Seegebiet ab. Flughöhe und -geschwindigkeit können bis zum Erreichen des Zielerwartungsgebietes entsprechend Auftrag und Wetterlage variabel sein. Erfindungsgemäß ist das Fluggerät für sehr langsamen Flug ausgelegt - nach schnellerem Erreichen der Einsatzzone -, wodurch es von Radargeräten nur äußerst schwer geortet werden kann. Typische Geschwindigkeiten liegen unter 50 m/sec, bevorzugt unter 30 m/sec.

Blickrichtung und eine vorhandene Zoomeinrichtung des im Fluggerät installierten und stabilisierten Bildgerätes, insbesondere eines Wärmebildgerätes, das im fernen Infrarot passiv arbeitet (Bereich von 8 bis 14 µm), können vom Be­ diener in der Zentrale gewählt werden, indem dieser die entsprechenden Kommandos an das Fluggerät gibt. Die Daten­ übertragung geschieht dabei bevorzugt längs einer Richtfunk­ strecke, die zwischen der Sendeempfangsantenne der Zentrale und derjenigen des Fluggeräts aufrecht erhalten wird. Um dies bei variablem Ort des Fluggerätes zu ermöglichen, sind die Antennen entweder mechanisch dreh- bzw. manipulierbar oder elektrisch variabel ansteuerbar. Die Richtfunkstrecke stellt sicher, daß der Datenaustausch zwischen Fluggerät und Zentrale vom Gegner praktisch nicht festgestellt und unter anderem daher auch nicht gestört werden kann. Das Fluggerät ist bevorzugt konstruktiv so ausgelegt, daß es einen aus Bedrohungsrichtung gesehenen Radarrückstrahl­ querschnitt von 0,001 bis 0,01 m² hat. Da die Flugge­ schwindigkeit bevorzugt auf Werte unter 30 ms^-1 eingestellt werden kann, könnte dieses Fluggerät auch mit modernsten Radargeräten von Seevögeln wie zum Beispiel Möwen nicht unterschieden werden. Da auch die IR-Abstrahlung sehr ge­ ring ist und das Wärmebildgerät im Fluggerät passiv arbei­ tet, hat der Gegner keine Möglichkeit festzustellen, daß er aufgeklärt wird, solange das Fluggerät nicht so nahe an das Seeziel heranfliegt, daß dieses wiederum auf optroni­ schem Wege die Möglichkeit hat, das Fluggerät von einer Möwe zu unterscheiden. Aber längst außerhalb dieses Mindestab­ standes können aufgrund der variabel einstellbaren Vergrö­ ßerung der IR-Optik im Fluggerät Objekte auf der Wasserober­ fläche durch den Bediener in der Zentrale als Seeziele ent­ deckt, klassifiziert und sogar identifiziert werden, weil diese Seeziele um Größenordnungen größer sind, als das Fluggerät selbst. Da die Flughöhe auf die jeweilige Wolken­ untergrenze einstellbar und die Seeziele durch das Wärme­ bildgerät im 8-14 µm Bereich (fernes Infrarot) passiv aufge­ faßt werden, ist diese Art von "Geheimaufklärung" Tag und Nacht praktisch bei jedem Wetter einsetzbar und daher ein erheblicher wehrtechnischer Fortschritt gegenüber allen anderen, bis heute bei der Seeaufklärung eingesetzten Methoden.

Die Aufklärungsergebnisse der Zentrale liegen in Echtzeit vor und können an jeden beliebigen Nutzer weitergegeben werden. Da die Reichweite des Fluggeräts je nach Flughöhe bis zu 400 km und mehr betragen kann, kann zur Aufklärung in begrenzten Seegebieten wie zum Beispiel der Ostsee die Zentrale sich mit Sendeempfangsanlage an Land befinden, ebenso wie das Startgerät für das Fluggerät. Wenn man auf eigenem Territorium in der Nähe der Zentrale eine zusätz­ liche Relaisstation zum Beispiel in einem Hubschrauber vor­ sieht, der auf größere Höhen steigen kann, erweitert sich die Aufklärungsreichweite des Fluggeräts noch einmal. Dabei ist denkbar, daß bestimmte Fluggeräte nur für die Aufklä­ rung und nicht für die Bekämpfung vorgesehen sind, was die Aufenthaltsdauer des Aufklärungsfluggeräts über dem aufzu­ klärenden Seegebiet erheblich steigern würde. Ebenso denk­ bar ist, daß die Bekämpfung dann von anderen Seekriegs­ mitteln übernommen wird.

Wenn aufgrund der in der Zentrale vorliegenden Aufklärungs­ bilder Ziele zur Bekämpfung ausgewählt werden, werden bei Bedarf zusätzlich Fluggeräte in das entsprechende Seegebiet geschickt, und jedes Fluggerät fliegt das ihm zugewiesene Ziel an. Dabei ist zunächst eine möglichst niedrige Ge­ schwindigkeit zu wählen, was auch mit einer sehr geringen IR-Abstrahlung verbunden ist. Gleichzeitig kommt das Flug­ gerät auf eine so große Flughöhe, daß das Ziel im Wärme­ bild noch gut erkannt und die Kontur von oben gut aufgelöst werden kann. Dann wird entweder der Punkt auf Deck des Ziel­ schiffes, bei dem die Submunition durchschlagen soll, von der Zentrale an das Fluggerät per Kommando übertragen oder die Zentrale gibt lediglich den Schiffstyp an das Fluggerät durch, das dann aufgrund seiner eigenen Datei den Punkt selbst bestimmt. Weiter kann zur zusätzlichen Tarnung der Anflugweg so gewählt werden, daß vom Seeziel aus gesehen das Fluggerät möglichst "aus der Sonne" kommt, wenn Tages­ zeit und Wetter dies zulassen. Ab einem bestimmten Zeit­ punkt, ab dem die Tarnung als Möwe oder dergleichen nicht mehr aufrecht erhalten werden kann und Gegenmaßnahmen beim Gegner bemerkbar sind, stürzt sich das Fluggerät oder eine von ihm ausgestoßene Submunition möglichst steil und schnell auf das Ziel (Zündung eines Boosters).

Ebenso ist möglich, daß das Fluggerät bis zu einem Punkt fliegt, von dem aus die Submunition möglichst senkrecht nach unten beschleunigt wird, um den vorbestimmten Punkt auf Deck des Seezieles zu durchschlagen. Aufgrund der hohen kineti­ schen Energie und der speziellen Formgebung des Gefechts­ kopfes (großes Länge- zu Durchmesser-Verhältnis, spitze Form, gehärteter Stahl oder ähnliches) können mehrere Decks oder gar der Schiffsboden des Seezieles durchschlagen werden. Der Gefechtskopf wird dann zum Beispiel mit Hilfe von Ver­ zögerungsmessern als Sensoren und speziellen Zeitgliedern an der vorbestimmten und für den jeweiligen Schiffstyp empfind­ lichsten Stelle unter oder in dem Seeziel zur Detonation ge­ bracht. Diese Punkte können sein im "idealen Abstand" mitt­ schiffs unter der Kiellinie, an der Welle, an der Schraube, in der Operationszentrale, im Antriebsaggregat (z. B. einer Gasturbine) und so weiter. An diesen Punkten ist ein Seeziel bereits mit einer Sprengladung von wenigen zehn Kilogramm vollständig außer Gefecht zu setzen.

Mit dem vorgeschlagenen ferngelenkten Fluggerät ist die Überwachung und Aufklärung von begrenzten Seeräumen, wie zum Beispiel der Ostsee, sowie die Bekämpfung von Seezielen auch von Land aus mit einem gegenüber den heutigen Methoden mini­ malen Personal- und Kostenaufwand durchführbar. Darüber hin­ aus müssen sich bei Aufklärung und Bekämpfung keine Personen selbst in die durch den Gegner bedrohten Seegebiete begeben, so daß auch die Gefährdung des eigenen Personals gegenüber den zur Zeit vorgesehenen Aufklärungs- und Bekämpfungs­ methoden minimal ist.

Claims (14)

1. Unbemanntes kleines Fluggerät, das von einer Zentrale ferngelenkt wird, zur Aufklärung von Seezielen, da­ durch gekennzeichnet,

• - daß es eine geringe Radarrückstrahlfläche (RCS) hat,
• - daß es das zu kontrollierende Seegebiet mit geringer Geschwindigkeit abfliegt,
• - daß es während des Fluges Bilder aufnimmt und in eine Zentrale überträgt, wo die Ziele identifiziert und ausgewählt werden können.

2. Fluggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auch zur Bekämpfung von Seezielen dient, bis in die Nähe des anzugreifenden Seeziels fliegt, daß das Flug­ gerät selbst oder ein Gefechtskopf mit einem Booster auf hohe Geschwindigkeit beschleunigt wird und das Seeziel von oben an einem vorher bestimmten Punkt trifft.

3. Fluggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß als Bildaufnehmer ein passiv im fernen Infrarotbereich (8 bis 14 µm Wellenlänge) arbeitendes Wärmebildgerät eingesetzt ist.

4. Fluggerät nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Fluggerät selbst oder der Ge­ fechtskopf eine so hohe kinetische Energie hat, daß er das Deck des Seeziels durchschlägt und an einem vor­ her bestimmten Ort, z. B. unter der Kiellinie, an der Schraube, in der Operationszentrale oder an einem ande­ ren vorher bestimmten Punkt des Seeziels detoniert.

5. Fluggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antrieb, z. B. mit einem Propellermotor, so eingestellt werden kann, daß die Fluggeschwindigkeit auf Werte unter 30 ms^-1 sinkt.

6. Fluggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Radarrückstrahlquer­ schnitt (RCS) von vorne und von schräg unten gesehen Werte unter 0,01 m² aufweist.

7. Fluggerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das eingebaute Wärmebildgerät mit einer Stabilisierung versehen ist und ein variables optisches System aufweist, das Blickrichtungen nach vorne, nach unten und zur Seite ermöglicht und das eine variable Brennweite mit zugehörigem Zoomeffekt aufweist.

8. Fluggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung mittels einer Richtantenne oder mittels mehrerer Antennen er­ folgt, wobei die Abstrahlrichtung durch elektrische An­ steuerung der Antennen gewählt wird.

9. Fluggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antenne zur Datenübertragung an der Oberseite des Fluggeräts so angebracht ist, daß durch mechanische Veränderungen wie Drehen oder Kippen die Richtwirkung der Antenne eingestellt werden kann.

10. Fluggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung so ge­ richtet abgestrahlt wird, daß am vermuteten Gegnerort davon nichts bemerkt werden kann oder daß die Infor­ mation nur in gewissen Abständen in Form von Kurzzeit­ impulsen übertragen wird, die vom Gegner nur schwer angepeilt werden können.

11. Fluggerät nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluggerät bis über das Ziel gesteuert wird und dort in den Sturzflug übergeht und den Booster der Submunition zündet.

12. Fluggerät nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Submunition das Deck des Zieles an einem von der Zentrale aufgrund des Bildes vom Ziel ausgewählten Punkt durchschlägt.

13. Fluggerät nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Submunition aufgrund des Kommandos der Zentrale nach Durchschlagen des Ober­ decks noch weitere Decks und eventuell den Schiffs­ boden durchschlägt, um an dem für das jeweilige Ziel empfindlichsten Punkt zu detonieren.

14. Fluggerät nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die empfindlichsten Stellen der jeweiligen Seeziele fest einprogrammiert sind und die entsprechenden Parameter für die Submunition automa­ tisch eingestellt werden, sobald die Auswahl und Iden­ tität des Seeziels von der Zentrale festgelegt und an das Fluggerät übertragen sind.