DE3920643C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lenken eines Flugkörpers, der bei relativ ungerichtetem Start von einem Start- oder Abschußgerät am Boden ein Zielgebiet in größerer Entfernung nach Karteninformation an­ fliegt und dabei selbst angetrieben ist und während seines Fluges für eine Kurskorrektur Daten bzw. Informationen erhält, die Stell-, Schalt- und Steuerkommandos enthalten.

Die Breitbandigkeit der Datenübertragung über Lichtwellenleiter über große Längen gestattet es, im Gegensprechverfahren von einem Lenkflug­ körper Echtzeit-Videoaufnahmen einer in der Flugkörperspitze unterge­ brachten Kamera zusammen mit umfangreichen Meßwerten der Instrumentie­ rung zum Boden zu übertragen und gleichzeitig alle erforderlichen Ein­ stell-, Schalt- und Steuerkommandos zum Flugkörper zu senden.

Basierend darauf, daß die Meß- und Bilddaten in der Bodenstation vorlie­ gen und dort mit allem erdenklichen Rechenaufwand ausgewertet und zur Flugkörperlenkung genutzt werden können, kann die Ausstattung und Güte der Instrumentierung weitgehend reduziert werden.

So wurde in Versuchsflügen mit einem lichtwellenleiter-gelenkten Flug­ körpersystem nachgewiesen, daß ein einsatzfähiges System trotz einfach­ ster Instrumentierung realisiert werden kann. Vorläufige Abschätzungen gehen davon aus, daß für ein Waffensystem größerer Reichweite als In­ strumentierung ein zweiachsiger Wendekreisel auf einer Kameraplattform und ein Rollsensor genügen. Die Kameraplattform besitzt selbstverständ­ lich Torquer und Stellungsgeber (Potentiometer) in beiden Achsen. Eine Höhenmessung kann aus der Verwertung von Bilddaten erfolgen.

Eine weitere Reduzierung der Instrumentierung ist nicht möglich - obwohl dies in anderen Abhandlungen vorgeschlagen wird - weil während des Flu­ ges auch Wolken und Nebelbänke zu durchfliegen sind, und in dieser Zeit eine Lagestützung durch die Kreisel gegeben sein muß.

Die Anforderung an die Güte des zweiachsigen Wendekreisels für die Gier- und Nickbewegungen sind nicht sehr hoch. Eine Driftrate bis zu ±0,15°/s kann zugelassen werden.

Mit einem so einfach instrumentierten Flugkörper mit Lichtwellenleiter­ lenkung ist bei relativ ungerichtetem Start ein Zielgebiet in größerer Entfernung nach Karteninformation möglichst genau anzufliegen.

Nachdem die Kamera während des Fluges öfters zur automatischen Höhenmes­ sung eingesetzt wird, ferner ständige Kameraschwenks durch den Schützen eher zur Fehlnavigation führen - der Flugkörper folgt der Kamera im Azi­ mut - ist vorgesehen, die Navigation vorrangig autonom durch die Boden­ anlage durchführen zu lassen und nur über Korrektureingaben durch den Schützen zu verbessern.

Das erfordert allerdings eine Vorabeingabe des Flugweges in den Rechner der Bodenanlage.

Das Grundkonzept der Navigation besteht in einer Kurssteuerung im Azimut über den Wendekreisel auf der Kameraplattform. Damit diese Kurssteuerung möglich ist, muß das Werferfahrzeug mit einem Nord-suchenden Kreisel ausgestattet sein. Bei Flugkörperstart in fester Azimutrichtung bezogen auf die Fahrzeugachse und bei inertieller Stabilisierung der Kamera­ plattform vor dem Start ist der Anfangskurs des Flugkörpers definiert. Nach Erreichen der Sollflughöhe leitet die Bodenanlage die notwendige Richtungsänderung auf den vom Schützen vorgegebenen Kurs ein und führt den Flugkörper zum Zielgebiet.

Bedingt durch die Driftrate des Kreisels, Bau-Unsymmetrien des Flugkör­ pers und mögliche Seitenwindeinflüsse wird der Flugkörper eine Abwei­ chung vom vorgegebenen Kurs haben, die reichweitenabhängig immer größer wird. Zur Korrektur ist es notwendig, daß der Schütze während des Fluges einen markanten Punkt in der überflogenen Landschaft erkennt - z. B. Straßenkreuzung, Waldecke, Bauwerk, Flußbiegung, Bergspitze - über den sein Kurs führen muß.

Auf diesen markanten Punkt des Kurses muß der Schütze sein Fadenkreuz des Trackfensters setzen und eine Korrekturtaste drücken. Aus zurückge­ legtem Flugweg (Zeit), aus Vorausentfernung (Kameraelevation) und aus Seitenablage (Kameraazimut) des Korrekturpunktes ermittelt der Rechner der Bodenanlage die bisherige und auch die zu erwartende Kursabweichung und kann den Flugkörper damit auf einem sehr genauen Kurs zum Zielgebiet führen.

Vorteilhafterweise wird im Rahmen der Feuerleitplanung der Anflug zum Zielgebiet über mehrere solcher markanten Landschaftspunkte gelegt - falls während des Fluges einer durch Wolken oder Nebel verdeckt ist, oder nicht erkannt wird - und es ist durchaus zulässig, beliebige Kurs­ änderungen anhand der Karte einzuplanen, weil der Rechner diese genau durchführen kann. Dazu müssen jedoch Entfernungen oder Flugzeiten mit zugehörigen Kursen vor dem Flugkörperstart in den Rechner eingegeben werden.

Statt Kurs- und Entfernungseingaben sind auch Koordinateneingaben von Startpunkt, Kurswechselpunkten und Zielpunkt denkbar, wenn die Kartenda­ ten, z. B. der Koordinatenmaßstab, im Rechner bekannt sind.

Kurskorrekturpunkte müssen nicht vorab eingegeben werden, weil vorrangig die Seitenabweichung zu verbessern ist, sondern werden je nach Identifi­ zierung während des Fluges genutzt.

Claims (1)

1. Verfahren zum Lenken eines Flugkörpers, der bei relativ ungerichtetem Start von einer Bodenanlage (Abschußgerät) ein entferntes Zielgebiet nach Karteninformation anfliegt und dabei angetrieben wird und bei dem über einen Lichtwellenleiter von einer, in der Flugkörper-Spitze unter­ gebrachten Kamera, Informationen wie Meß- und Bilddaten an die Bodenan­ lage und von dort Stell-, Schalt- oder Steuerkommandos an den Flugkörper übertragen werden, die Stellkommandos an eine Kameraplattform mit Stel­ lungsgeber in zwei Achsen übermittelt werden, und aufgrund der mit Hilfe eines Rollwinkelsensors gewonnenen Information Korrekturdüsen aktiviert werden, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Schützen, wenn geeig­ nete markante Festpunkte anvisiert werden, die Korrektur eingeleitet wird, indem Abweichungen zur Visierlinie automatisch als Stellkommandos an den Stellungsgeber in zwei Achsen übermittelt werden.