DE4006061A1 - Passives ortungsverfahren und vorrichtung hierfuer - Google Patents
Passives ortungsverfahren und vorrichtung hierfuerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ortungs- bzw. Eingrenzungs
verfahren, z.B. für eine simulierte Schlachtfeldposition,
und insbesondere ein passives Positionseingrenzungsverfahren
zur Bestimmung der Wirkungen von simuliertem Munitions
einsatz auf ein Ziel.
Es können Positionsdetektoren verwendet werden, um eine
Lokalisierung von Personen oder Fahrzeugen gegenüber simu
liertem Kriegsmaterial durchzuführen, um festzustellen, ob
bei den Personen bzw. Fahrzeugen eine Einwirkung oder Zer
störung erzielt wird. Bei einem eingerichteten simulierten
Schlachtfeld für ein Kriegsspiel sind Grenzen des Schlacht
feldes durch Betätigungseinrichtungen markiert. Diese Betä
tigungseinrichtungen geben codierte Angaben aus, welche den
Bereich des simulierten Schlachtfeldes abdecken. Die Ortungs
detektoren können aktiv oder passiv sein. Aktive Ortungs
detektoren wirken mit den Betätigungseinrichtungen zusammen
in der Weise, daß Nachrichten von den Betätigungseinrichtun
gen empfangen werden und Nachrichten zu den Betätigungsein
richtungen übertragen werden. Passive Ortungsdetektoren emp
fangen gesendete Nachrichten von den Betätigungseinrichtungen
und bestimmen ihre Position relativ zu einem vorbestimmten
Auftreffpunkt einer Munition.
Aktive Ortungseinrichtungen enthalten Sender und Empfänger.
Passive Ortungseinrichtungen enthalten nur Empfänger. Durch
Weglassen des Senderteils bei einem Positionierungsgerät
lassen sich passive Ortungsdetektoren billiger und mit
weniger Aufwand, mit höherer Zuverlässigkeit und betriebs
fähiger in einer feindlichen Umgebung einsetzen.
Aus den US-Patentschriften 46 82 953 und 47 44 761 sind der
artige passive Ortungsdetektoreinrichtungen bekannt. Diese
passiven Ortungseinrichtungen verwenden eine Zeitausblen
dungstechnik, welche einen polygonförmigen Bereich schaffen,
in welchem das Ziel wahrscheinlich sich befindet. Die Anzahl
der Seiten dieses Polygons ist bezogen auf die Anzahl der
verwendeten Betätigungseinrichtungen. Beispielsweise erzeu
gen drei Betätigungseinrichtungen ein sechsseitiges Polygon.
Wenn die passive Detektoreinrichtung PDD für die Zielerfas
sung entlang einer Begrenzung der Polygonfläche, welche von
den Betätigungseinrichtungen umfaßt wird, angeordnet ist, ist
das erzeugte Polygon im wesentlichen länglich ausgebildet und
gestört. Eine derartige Störung der Polygonfläche, in welcher
die passive Detektoreinrichtung (PDD) für die Zielerfassung
angeordnet ist, kann zu einer möglichen Anzeige eines Scha
dens bzw. einer Zerstörung führen, obgleich in Wirklichkeit
Derartiges nicht aufgetreten ist. Ferner besteht die Gefahr,
daß keine Beschädigung des Ziels angezeigt wird, obgleich in
Wirklichkeit eine Beschädigung vorliegt. Da die auch mit
Ziel-PDD bezeichnete Detektoreinrichtung nur innerhalb einer
begrenzten Fläche angeordnet ist und aufgrund der Störungs
möglichkeit, wenn ein Ziel-PDD in der Nähe der Begrenzung der
durch die Betätigungseinrichtungen umfaßten Fläche angeord
net ist, kann die passive Ortungseinrichtung in den bekann
ten Anordnungen falsche Angaben liefern.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein passives Eingren
zungsverfahren zu schaffen unter Verwendung eines passiven
Ortungsdetektors, bei welchem die tatsächliche Koordinaten
position (im Gegensatz zur Position innerhalb eines
Fensters) eines Ziel-PDD mit geringem Fehler bestimmt wer
den kann.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein neues Ver
fahren zur passiven Eingrenzung gemäß den selbständigen
Patentansprüchen sowie ein Simulatorsystem geschaffen.
Ein passives Eingrenzungsverfahren bestimmt die Koordinaten
position einer passiven Detektoreinrichtung in bezug auf
einen Auftreffpunkt eines Munitionsschusses bei einer simu
lierten Schlachtfeldübung. Eine Anzahl von Betätigungs
einrichtungen überträgt Nachrichten an die passive Detektor
einrichtung.
Zunächst initialisiert das passive Eingrenzungsverfahren
mit Hilfe einer Initialisierungsnachricht mehrere Parameter.
Dann setzt das Eingrenzungsverfahren eine Anfangskoordinaten
positionsschätzung der passiven Detektoreinrichtung PDD als
Positionskoordinaten des Auftreffpunktes der Munition. Dann
wird eine Folge von neuen Koordinatenpositionen gegenüber
der Anfangskoordinatenposition geprüft zur Bildung eines
Positionsfehler-"Gradienten".
Für jede der Positionskoordinaten, die überprüft worden
sind, wird ein Fehlermaß aufgefunden. Das geringste Fehler
maß wird bestimmt, und seine Koordinatenrichtung wird fest
gelegt. Es wird dann eine neue passive Ortungsdetektor
position abgeschätzt, welche von der vorherigen Koordinaten
position in der Koordinatenrichtung des geringsten Fehler
maßes einen bestimmten Abstand aufweist.
Das Verfahren wird dann wiederholt, bis eine neuen Koordi
natenposition erzeugt wird, die zur echten Position der
passiven Detektoreinrichtung durch fortlaufende Minimierung
des Fehlermaßes konvergiert. Es kann dann eine Bestimmung
durchgeführt werden, ob die passive Detektoreinrichtung
PDD bzw. die zugeordnete Person oder das zugeordnete Fahr
zeug als vernichtet, verwundet oder beschädigt anzunehmen
ist.
Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine geometrische Darstellung für ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 ein Zeitdiagramm für den Betrieb eines passiven
Ortungsdetektors;
Fig. 3 ein Flußdiagramm für das Eingrenzungsdetektor
verfahren als Ausführungsbeispiel der Erfindung;
und
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Teils eines passiven
Ortungsdetektors PDD.
Unter Bezugnahme auf die US-Patentschriften 46 82 953 und
47 44 761 werden die Gegenstände dieser Druckschriften in
vorliegende Beschreibung miteinbezogen.
Die Fig. 1 zeigt einen Grundriß eines Kriegsspielschlacht
feldes, das von Begrenzungslinien 10, 11 und 12 umfaßt ist.
Der Bereich schließt Betätigungseinrichtungen 1, 2 und 3
mit ein. Die Anzahl der gezeigten Betätigungseinrichtungen
in Fig. 1 ist nicht auf die gezeigte Anzahl begrenzt. Sie
dient nur der Erläuterung. Die gegenwärtigen Muster und
Technologien ermöglichen bis zu fünf Betätigungseinrichtun
gen zur Umfassung des Kriegsspielschlachtfeldes. Es werden
jedoch wenigstens drei Betätigungseinrichtungen benötigt,
um eine Eingrenzung innerhalb des von den Begrenzungslinien
10, 11 und 12 umfaßten Kriegsspielschlachtfeldes zu erhal
ten. Eine Positionierung der passiven Ortungsdetektoren PDD
außerhalb der umgrenzten Fläche ist ebenfalls möglich, jedoch
ergibt sich hierbei eine verminderte Genauigkeit bei der
Eingrenzung.
In dem umfaßten Feld der Fig. 1 ist mit dem Punkt 4 die Lage
eines bestimmten Feldes angegeben. Das Ziel umfaßt einen
passiven Ortungsdetektor PDD (Passive Detection Device).
Dieser Grundaufbau ist ähnlich zu dem in den angesprochenen
US-Patentschriften. Zu diesen besteht jedoch ein Unterschied
darin, daß das in den genannten US-Patentschriften darge
stellte System Ziele nur innerhalb einer bestimmten Fläche
innerhalb des Kriegsspielschlachtfeldes, wie es durch die
Zeitfenster, welche durch die Zeitsteuerungsfolge der Betä
tigungseinrichtungen gebildet werden, lokalisiert. Dieser
Bereich kann gestört sein, wenn die Ziel-PDD, d.h. die
passive Ziel-Detektoreinrichtung, in der Nähe einer Grenze,
beispielsweise einer Begrenzungslinie 10, 11 oder 12, liegt.
Demgegenüber schafft die Erfindung eine Ziellokalisierung
mit äußerst hoher Genauigkeit durch Lösung von Eingrenzungs-
bzw. Lokalisierungsgleichungen in einem geeignet programmier
ten Mikroprozessor. Die Kombination von Lokalisierungs
gleichungen, ein entwickelter Softwarealgorithmus und die
Einführung von Mikroprozessortechnologie sind hierbei Hilfs
mittel im Zusammenhang mit der Erfindung.
Ein Punkt IP innerhalb des umfaßten Bereichs in der Fig. 1
ist ein vorbestimmter Auftreffpunkt eines bestimmten Schus
ses einer explodierenden Munition. Personen oder Einrich
tungen innerhalb einer im wesentlichen kreisförmigen Zone
um den Auftreffpunkt werden entweder tödlich verwundet oder
zerstört. Personen oder Einrichtungen innerhalb eines größe
ren Radius um den Auftreffpunkt können verletzt oder
leicht beschädigt werden. Personen und Einrichtungen außer
halb dieser Zonen überleben unverletzt und unbeschädigt.
Die Betätigungseinrichtungen 1, 2 und 3 können voneinander
bis zu 20 km entfernt sein, solange eine Sichtverbindung
mit dem Auftreffpunkt IP besteht.
In der folgenden Erläuterung wirkt die Betätigungseinrich
tung 1 als primärer Sender bzw. Bezugssender. Eine Initiali
sierungsnachricht wird vom Primärsender, im vorliegenden
Fall von der Betätigungseinrichtung 1, ausgesendet. Das Ziel
4 (eine Person oder ein Fahrzeug) enthält die passive Detek
toreinrichtung (PDD). Die Initialisierungsnachricht enthält
die Koordinatenlage einer jeden Betätigungseinrichtung und
des Auftreffpunktes. Bei einer anderen Ausführungsform der
Erfindung können diese Initialisierungsnachrichten in einem
elektronisch löschbaren Festwertspeicher (EEPROM), der in
der PDD-Einheit vorgesehen ist, vorher abgelegt werden. Es
wird hierzu auf Fig. 4 verwiesen.
Die initialisierende Betätigungseinrichtung 1 strahlt einen
codierten Impuls in den Schlachtfeld(übungs)-Bereich, wobei
in Fig. 2 dieser Impuls mit "Act#1" gekennzeichnet ist. Die
restlichen Sendungen der Betätigungseinrichtungen sind um
bestimmte Zeiten Td 2, Td 3 usw. verzögert. Dieser codierte
Impuls wird von der PDD zur Anpassung gefiltert, und es wird
ein schmaler Synchronisierimpuls A 1 in Fig. 2 bzw. IP 1′,
wenn die PDD am Auftreffpunkt angeordnet ist, erzeugt. Ein
Hochgeschwindigkeitszähler in der PDD beginnt eine Zählung,
wenn der codierte Impuls erfaßt wird. Der Zähler der PDD
zählt dann fortlaufend mit einer vorbestimmten Rate. Der
Wert dieser Zählung ist durch den Zeitpunkt bestimmt, zu
welchem ein Impuls von einer zweiten Betätigungseinrichtung
von der PDD, beispielsweise zum Zeitpunkt A 2, empfangen
wird. Mithin wird eine Δ-Zeitdifferenz von der initiieren
den Betätigungseinrichtung gemessen, bis der Impuls von der
PDD von der zweiten Betätigungseinrichtung empfangen wird.
Diese Zeitdifferenz ist mit TA 12 bezeichnet.
Die Zeitintervalle zwischen den Betätigungseinrichtungs
impulsen, welche an der PDD-Stelle empfangen werden, ist
genau auf to bemessen, und es wird hierdurch eine ganze
Zahl von Zählungen des Systemtaktgebers (nicht dargestellt)
wiedergegeben.
Die PDD fährt mit dem Zählen fort und erwartet einen Impuls
von der Betätigungseinrichtung 3. Beim Ankommen dieses co
dierten Impulses wird eine zweite Zeitdifferenz TA 13 berech
net. Dieser Vorgang wiederholt sich für jede Betätigungs
einrichtung, welche in der speziellen Anordnung zur Anwen
dung kommt. Wenn diese Information von der PDD gesammelt
worden ist, wird das passive Ortungsverfahren von der PDD
aufgrund der gemessenen Informationen gemäß den erhaltenen
Zählungen durchgeführt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A-C wird die Lösung der
Ortungsgleichungen (1) bis (5) durch den angegebenen
Softwarealgorithmus bestimmt. Die Rechnersimulation der
Systementwicklung ist ebenfalls in Fig. 3 dargestellt.
Das passive Eingrenzungsverfahren bzw. Ortungsverfahren be
rechnet wiederholt einen Positionsfehlergradienten. Als Er
gebnis dieses berechneten Positionsfehlergradienten werden
die abgeschätzten Positionskoordinaten der PDD aufeinander
folgend immer enger zur wirklichen Lage der PDD hin bewegt.
Der Konvergenzparameter, welcher iterativ minimiert wird,
ist durch Gleichung (1) wiedergegeben:
Hierbei bedeutet TAi den gemessenen Zeitdifferenzfehler,
welcher durch Gleichung (2) gegeben ist:
TA i = Δ T i -Δ T₁ (2)
tai bedeutet den abgeschätzten Zeitdifferenzfehler, welcher
bestimmt ist durch die letzte Positionsabschätzung von PDD,
und N ist die Anzahl der Betätigungseinrichtungen.
Die oben angegebene Gleichung (1) wird gelöst durch Wahl
einer optimalen Ausgangsposition, und dann wird die Lösung
in Richtung eines minimierten Fehlers bewegt. Zur Erläute
rung wird angenommen, daß die Oberflächen innerhalb der
eingegrenzten Kriegsspielbereiche etwa auf gleicher Höhe
sich befinden und daher keine Z-Achse-Koordinaten vorhanden
sind. Es wird eine zweidimensionale X-Y-Koordinatenebene
angenommen. Das dargestellte Verfahren läßt sich jedoch
in gleicher Weise auf dreidimensionale Lösungen anwenden,
wie sich aus der dargestellten Systemsimulation ergibt.
Der Auftreffpunkt IP wird als Ausgangsposition gewählt. Es
werden Inkrementschritte vom Auftreffpunkt genommen, und der
resultierende Fehler wird in den vier Koordinaten (±X, ±Y)-
Richtungen gemessen. Vom Mikroprozessor wird ein zu prüfen
des Fehlermaß an einer neuen Position, welche durch unten
stehende Gleichung (3) gegeben ist, berechnet. Dieses Maß
ist ersichtlich die zweite Bereichsdifferenz (die Differenz
der Zeitdifferenzen):
Hierbei ist β auf jede der vier zu prüfenden Richtungen
(+X, -X, +Y und -Y) bezogen auf den Koordinaten
X β = X₀ ± Δ X β (4)
Y β = Y₀ ± Δ Y β (5)
X₀ und Y₀ beziehen sich auf die vorhandene Position der
Abschätzung bei der iterativen Lösung, und die Inkremente
der Positionsänderung Δ X β und Δ Y β werden mit einer von
drei aufeinanderfolgenden abnehmenden Abstandsgrößen ange
nommen, da das Verfahren zur wirklichen Position hin kon
vergiert. Es können mehr als drei Konvergenzparameter ver
wendet werden. Die vier Werte von FEHLER β werden mit dem
vorhandenen Fehlerwert, der durch obige Gleichungen angege
ben ist, verglichen. Eine Bewegung der angenommenen Position
wird für die Richtung des kleinsten FEHLER β zugelassen,
solange dieser FEHLER β-Wert kleiner ist als der Wert von
FEHLER. Wenn dieser Versuch mißlingt, wird das nächst kleine
re Bewegungsinkrement (eines von einem vorbestimmten Satz
von Konvergenzabstandsparametern) angewendet, bis das Verfah
ren feststellt, daß keine weitere Bewegung den FEHLER ver
ringert.
Wenn die Bewegung in den vier oben angegebenen Richtungen
auf die wirkliche Position von PDD konvergiert, wird eine
Bewegung in vier zusätzlichen Richtungen hinzugefügt, um
die Abschätzung der wirklichen Position von PDD zu vervoll
ständigen. Diese vier zusätzlichen Richtungen liegen 45°
von den jeweiligen Haupt-X-Y-Koordinatenrichtungen. Hieraus
ergibt sich, daß das passive Erfassungsverfahren es ermög
licht, sich an die wirkliche Position von PDD anzunähern
bei Annäherung des Wertes von FEHLER an Null.
Wie oben schon erläutert, stützt und steuert ein Mikro
prozessor der PDD die Ausführung des passiven Eingrenzungs
verfahrens bzw. Ortungsverfahrens nach vorliegender Erfin
dung. Die Fig. 3A-C zeigen Einzelheiten des Verfahrens
ablaufs. Zunächst befindet sich die PDD in ihrem Bereit
schaftszustand, um Energie einzusparen. Der Empfang des
Initialisierungsimpulses wirkt als "Aufweck"-Signal für die
PDD. Die PDD bestimmt in einer ersten Verfahrensstufe, ob
oder nicht ihre Position innerhalb eines annehmbaren töd
lichen Radius bzw. Konvergenzradius liegt. Wenn der
Konvergenzradius zu groß ist, kehrt die PDD zur Energie
einsparung in ihre Bereitschaftsstellung zurück. Hierbei
ist in der Verfahrensstufe des Prozeßblockes 27 das Maß der
Gesamtfehler der Betätigungseinrichtungszählung, und der
Schwellenwert ist eine vorbestimmte Operatoreingabe. Die
Fig. 3A zeigt hauptsächlich die Initialisierung der Rech
nersimulation. Die Fig. 3B und 3C zeigen hauptsächlich
das tatsächliche Annäherungsverfahren unter Verwendung des
in der PDD abgelegten Konvergenzalgorithmus.
Zunächst werden im Block 21 die Anzahl der Betätigungs
einrichtungen, die Lage der Betätigungseinrichtungen, die
die Konvergenzparameter für die Annäherungsbewegungen und
die PDD-Ortungsfehler bezüglich des Auftreffpunktes IP ini
tialisiert. Die PDD-Ortungsfehler bezüglich des Auftreff
punktes IP sind Spitze-Spitze-Ortungsfehler der PDD gegen
über dem Auftreffpunkt IP. Die drei Konvergenzparameter
werden von der Eingabenachricht einer Betätigungseinrich
tung 1 gelesen. Beispielsweise werden diese Konvergenz
parameter bei 70 m, 10 m und 3 m in dieser Ordnung initiali
siert. Diese Parameter bestimmen die Schrittgröße bzw. den
Abstand der Bewegung vom Auftreffpunkt zur tatsächlichen
Lage der PDD und sind so gewählt, daß die Gesamtberechnung
der Positionsabschätzung minimiert wird.
Dann wird zu Simulationszwecken der wirkliche Bereich bzw.
die wirkliche Lage der Betätigungseinrichtung gegenüber der
PDD bestimmt. Der wirkliche Bereich bzw. die wirkliche Lage
des Auftreffpunktes IP gegenüber der Betätigungseinrichtung
wird ebenfalls bestimmt. Dann wird der Zeitfehler aufgrund
von Störung durch die Simulation berechnet. Schließlich wird
eine zweite Bereichsdifferenz, welche den Zeitfehler ent
hält, berechnet. Alle diese Vorgänge werden durch den Prozeß
block 23 durchgeführt und geben für eine wirkliche Gefechts
formation die wirklichen Daten, welche von den PDD-Zählern
zu messen sind, wieder.
Die Bereichs- bzw. Lagefehler der Betätigungseinrichtungen
gegenüber dem Auftreffpunkt werden gemessen, und der ent
sprechende Taktzählerbereichsfehler wird gespeichert, wobei
dieser Vorgang im Block 24 stattfindet. Dann werden der ge
messene Bereichsunterschied bzw. die Fehler gegenüber dem
Auftreffpunkt gefunden und der gesamte Zählfehler, welcher
die Zeitsteuerungsstörungen enthält, gefunden. Diese erfolgt
im Block 25.
Anschließend wird festgestellt, ob diese spezielle PDD nahe
genug dem Auftreffpunkt ist. Das heißt, es wird festgestellt,
ob die gesamte Taktzählung geringer ist als ein vorbestimm
ter Schwellenwert. Dieser Schwellenwert kann entweder in die
Initialisierungsnachricht übertragen sein oder kann in der
PDD vorprogrammiert sein. Wenn die Anzahl der Zählungen,
welche tatsächlich festgestellt wird, geringer ist als der
Schwellenwert, überträgt der Prozeßblock 27 die Steuerung
auf den Prozeßblock 29, und das Eingrenzungs- bzw. Ortungs
verfahren wird fortgesetzt. Wenn die Anzahl der Zählungen
größer ist als der Schwellenwert, zeigt dies an, daß die
spezielle PDD außerhalb des Bereiches irgendeiner Einwirkung
der speziellen Munition, welche in der Nachrichtenübertra
gung beschrieben worden ist, liegt. Hieraus ergibt sich, daß
der Prozeßblock 27 die Steuerung auf den Prozeßblock 28 über
eine NEIN-Bahn überträgt. Im Block 28 wird die Versorgungs
leistung für die PDD herabgesetzt, und sie wird in ihren
Bereitstellungszustand gebracht. Der Block 28 überträgt dann
die Steuerung auf den Block 21 und wartet für eine nachfol
gende Initialisierung des Verfahrens, wenn eine weitere
Nachricht, die eine simulierte Munitionsdetonation anzeigt,
empfangen wird.
Wenn die PDD innerhalb des Bereichs der detonierten Munition
sich befindet, überträgt Block 27 die Steuerung auf Block
29, wo die Anfangsabschätzung der PDD-Lage auf die Koordi
natenlage des Auftreffpunktes gesetzt wird. Damit beginnt
das tatsächliche Ortungsverfahren unter Berücksichtigung der
Ortungsalgorithmen. Anschließend wird eine neue Koordinaten
position in bezug auf den Auftreffpunkt IP ausgewählt. Dieses
stellt einen Schritt dar, bei welchem der erste Konvergenz
parameter vom Auftreffpunkt entlang der ±X- und ±-Y-Koordi
natenrichtungen verwendet wird. Die zweite durch obige Glei
chung (1) angegebene Differenz wird unter Verwendung dieser
Bereichskoordinaten berechnet. Dies erfolgt im Block 31.
Die Bereiche bzw. Positionen der Betätigungseinrichtungen
gegenüber der neuen Position werden für die Bewegung entlang
der X-Y-Koordinatenrichtungen bestimmt. Anschließend wird
für die neue Koordinatenpositionsabschätzung A eine Fehler
summe durch Anwendung der oben angegebenen Gleichung (3) auf
gefunden. Für jede der vier Koordinatenrichtungen wird eine
Fehlersumme gefunden, und eine Gesamtfehlersumme der neuen
Positionsabschätzung DRE wird berechnet. Dies erfolgt im
Block 35. Dann wird die geringste Fehlersumme SMALL von den
vier Koordinatenrichtungen gefunden. Dies erfolgt im Block
37.
Im Block 39 wird der Wert von SMALL mit dem Wert der Fehler
summe der neuen Positionsabschätzung DRE verglichen. Wenn
der Wert von SMALL geringer ist als der Wert von DRE, über
trägt Block 39 die Steuerung auf Block 40 über die JA-Bahn.
Block 40 bewegt die Positionsabschätzung in die Richtung,
welche der kleinsten Fehlersumme SMALL (kleiner Fehler) ent
spricht. Diese zeigt die Koordinatenposition an, mit der
größten Wahrscheinlichkeit näher an der wirklichen Stelle
der PDD zu sein. Block 40 überträgt dann die Steuerung auf
Block 33 zur Wiederholung des oben beschriebenen Vorgangs.
Wenn der Wert von SMALL größer ist als der Wert von DRE
oder gleich diesem Wert ist, überträgt Block 30 über die
NEIN-Bahn die Steuerung auf Block 41. Da in diesem Fall der
Wert der geringsten Fehlersumme größer ist als die Fehler
summe der neuen Position bzw. gleich dieser Fehlersumme
ist, bringen Schritte dieser Abmessung bzw. dieses Abstands
(Konvergenzparameter) die Koordinatenposition nicht näher
an die wirkliche Stelle der PDD. Block 41 bestimmt daher,
ob dieser Konvergenzparameter der erste Parameter des Satzes
ist. Wenn dieser Parameter der erste Konvergenzparameter
ist, überträgt Block 41 die Steuerung auf Block 42 über die
JA-Bahn. Block 42 wählt den zweiten Konvergenzparameter aus,
der einen kleineren Konvergenzabstand darstellt und über
trägt die Steuerung auf Block 35 zur Wiederholung des oben
beschriebenen Vorgangs.
Falls dies nicht der erste Konvergenzparameter ist, über
trägt Block 41 die Steuerung auf Block 43 über die NEIN-Bahn.
Block 43 aktualisiert die Bereichswerte für die zweite
durch obige Gleichung (3) vorgebene Differenz für die neue
Position. Diese neuen Positionen sind derart, daß sie bei
± 45° gegenüber den X-Koordinatenpositionen ausgewählt sind.
Hieraus ergibt sich, daß das passive Eingrenzungs- bzw.
Ortungsverfahren nunmehr acht Freiheitsgrade enthält, in
welchen es sich zum Erreichen der wirklichen Lage der PDD
bewegt.
Dann findet Block 45 die geringste Fehlersumme SMALL auf.
Anschließend bestimmt Block 47, ob der Wert von SMALL gerin
ger ist als der Wert von DRE, welcher die Fehlersumme für
eine neue Position unter Verwendung des ausgewählten Kon
vergenzparameters ist. Wenn SMALL geringer als DRE ist,
überträgt Block 47 die Steuerung auf Block 48 über die
JA-Bahn. Block 48 bewegt die Positionsabschätzung entlang
einer 45°-Linie, die auf die letzte erhaltene Ortung bzw.
Positionierung zentriert ist. Block 47 überträgt dann die
Steuerung auf Block 31 zur Wiederholung des oben beschrie
benen Vorgangs.
Wenn DRE größer ist als SMALL, überträgt Block 47 die Steue
rung auf Block 49 über die NEIN-Bahn. Block 49 bestimmt, ob
der zweite Konvergenzparameter verwendet wird. Wenn der
zweite Konvergenzparameter gerade verwendet wird, überträgt
Block 49 die Steuerung auf Block 50 über die JA-Bahn. Block
50 wählt den dritten Konvergenzparameter aus, welcher
Schritten von kürzerem Abstand entspricht als der zweite
Konvergenzparameter. Block 50 überträgt die Steuerung auf
Block 35 zur Wiederholung des oben beschriebenen Vorgangs.
Wenn Block 49 bestimmt, daß der zweite Konvergenzparameter
nicht verwendet wird (d.h. daß der dritte und letzte Para
meter verwendet worden ist), überträgt er die Steuerung über
die NEIN-Bahn zu Block 51. Dieser Block bestimmt den wirk
lichen PDD-Algorithmus. Die Blöcke 51 und 52 werden ledig
lich zu Simulationszwecken durchgeführt. Da alle drei Kon
vergenzparameter mit acht Freiheitsgraden angewendet worden
sind, zeigt Block 51 nunmehr an, daß der Restfehler in den
X-Y-Z-Koordinatenrichtungen in geeigneter Weise minimiert
worden ist, und daß die nunmehr berechneten X-Y-Z-Koordina
ten genau die wirkliche Lage der PDD bestimmen. Diese Koordi
naten lokalisieren die PDD sowie ihre zugeordnete Person
bzw. ihr zugeordnetes Fahrzeug genau, so daß die Wirkungen
der Munition genauer bestimmt werden können. Da die PDD-
Ortung bzw. -Lokalisierung in Termen genauer Koordinaten
bestimmt worden ist, kann diese Ortung zu einer anderen
Software weitergeleitet werden, welche die Einwirkungswahr
scheinlichkeiten bestimmt. Diese Wahrscheinlichkeiten ent
halten die Wahrscheinlichkeit einer Vernichtung, einer Zer
störung und die Wahrscheinlichkeit eines Entkommens im Hin
blick auf die gegebene Koordinatenposition der bestimmten
PDD.
Jede der Möglichkeiten bzw. Wahrscheinlichkeiten hängt vom
Zieltyp (Person oder Fahrzeug), dem Waffentyp (Tank,
Geschütz, Haubitze), dem Bereich und Winkel in bezug auf
den Auftreffpunkt IP ab. Block 51 überträgt dann die Steue
rung auf Block 53, in welchem das Verfahren beendet wird
und beendet bleibt, bis die nächste Initialisierungsnach
richt empfangen wird. Eine vereinfachte Darstellung einer
Schadensabschätzung besteht darin, daß der Wirkungsbereich
einer Waffe in zwei Zonen unterteilt werden kann, wobei
die äußere Zone einen Beinahetrefferbereich und die innere
Zone eine tödliche Zone bzw. ein Zerstörungsbereich ist.
Wenn die Koordinatenlokalisierung der PDD und die Koordina
tenlage des Auftreffpunktes IP, welche in der Initialisie
rungsnachricht empfangen wird, gegeben sind, kann die PDD
eine von mehreren Techniken anwenden zur Bestimmung der Zone
der speziellen PDD relativ zum Auftreffen der spezifizierten
Munition. Die Parameter für verschiedene Munitionstypen kön
nen in einem EEPROM abgelegt sein, der in der Ziel-PDD ent
halten ist.
Die Fig. 4 zeigt einen Teil der elektronischen Bestand
teile der PDD. Die PDD enthält einen Mikroprozessor 100,
der sowohl mit einem PROM (programmierbarer Festwertspeicher)
101 als auch einem EEPROM (elektronisch löschbarer program
mierbarer Festwertspeicher) 102 verbunden werden kann. Der
PROM 101 speichert die Instruktionen, welche das passive
Ortungs- bzw. Eingrenzungsverfahren enthalten. Der Mikro
prozessor 100 bekommt diese Instruktionen vom PROM 101 und
führt das oben beschriebene passive Eingrenzungsverfahren
durch. Eine Antenne 106 empfängt die Sendungen der Betäti
gungseinrichtungen und sendet die Informationen zum PDD-
Empfänger 104. Der PDD-Empfänger 104 ist mit einer Daten
decodiereinrichtung 105 sowie einer Rechnereinrichtung 103
zur Berechnung eines Positionszeitfehlers versehen. Ein
Schalter 107 ermöglicht, daß Daten von den Betätigungsein
richtungen über die Datendecodiereinrichtung 105 oder vor
her abgelegte Daten des EEPROM 102 zum Mikroprozessor 100
für eine Analyse übertragen werden. Zusätzlich ist die Rech
nereinrichtung 103 für den Positionszeitfehler mit dem
Mikroprozessor 100 verbunden. Am Anfang und von Zeit zu Zeit
werden Eingabeparameter in den EEPROM 102 programmiert. Die
se Parameter beschreiben die verschiedenen Munitionstypen
sowie die Vernichtungs- und Beinahetrefferbereiche, welche
zu jedem Munitionstyp gehören. Der Mikroprozessor 100 liest
diese Parameter und führt Wahrscheinlichkeitsabschätzungen
durch zur Bestimmung der Zerstörungsmöglichkeit einer je
weiligen, einem der PDD zugeordneten Person bzw. Gegenstände
für einen bestimmten Schuß einer Munition. Diese Parameter
enthalten ferner die Konvergenzinkremente und die Bereiche
bzw. die Lage des Auftreffpunktes IP gegenüber den Betäti
gungseinrichtungen.
Es ist möglich, mobile Betätigungseinrichtungen in Fahr
zeugen zu verwenden, wie es in den obengenannten US-Patent
schriften der Fall ist. Zusätzlich kann ein Flugzeug Betäti
gungseinrichtungen gemäß der Erfindung enthalten. Die Er
fassungsgenauigkeit des Systems hängt dann stark von der
Genauigkeit des Flugzeugnavigationssystems ab. Daten für
die augenblickliche Flugzeugposition können in einer Nach
richt nach unten zur PDD verbunden werden. Es kann mehr als
ein Flugzeug in einer vorgegebenen Position zum Einsatz
gebracht werden, solange die Abfrageperioden getrennt sind,
wie beispielsweise in einem TDMA (Vielfachzugriff im Zeit
multiplex)-Format.
Claims (23)
1. Passives Ortungsverfahren zur Bestimmung der wirklichen
Koordinatenposition einer passiven Ortungseinrichtung (4)
gegenüber einem Auftreffpunkt (IP) eines Munitionsschusses
in einem simulierten Schlachtfeld, bei dem mehrere Betäti
gungseinrichtungen (1, 2, 3) Nachrichten zur passiven
Ortungseinrichtung übertragen,
gekennzeichnet durch die Schritte:
- - Initialisieren (21) der passiven Ortungseinrichtung mit mehreren Parametern;
- - Setzen (29) einer Ausgangskoordinatenposition der passiven Ortungseinrichtung, als wenn diese im Auftreffpunkt ange ordnet sei;
- - Abschätzen (31-39) mehrerer neuer Koordinatenpositionen und entsprechender Koordinatenrichtungen, ausgehend von dieser Anfangskoordinatenposition zur Erzeugung einer neuen zu prüfenden Koordinatenposition;
- - Auffinden (40) einer Koordinatenrichtung mit einem aus der Berechnung von zweiten Bereichsunterschieden abge leiteten geringsten Fehlermaß aus den mehreren Koordinaten richtungen;
- - Bestimmen (41-51) einer neuen Koordinatenposition, die in einem Abstand einer vorbestimmten Schrittgröße von der vorherigen Koordinatenposition in einer dem geringsten Fehlermaß entsprechenden Koordinatenrichtung angeordnet ist; und
- - Wiederholen (52) der Schritte der Abschätzung des Auf findens und Bestimmens einer bestimmten Anzahl von Zeiten zur Erzeugung der neuen Koordinatenposition, welche sich der wirklichen Position der passiven Ortungseinrichtung annähert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Initialisierens die Schritte enthält:
- - erstes Erhalten (21) einer Angabe für die Anzahl der Betätigungseinrichtungen;
- - zweites Erhalten (21) einer der jeweiligen Betätigungs einrichtung entsprechenden Koordinatenposition;
- - drittes Erhalten (21) eines Satzes von Konvergenz parametern, die mehrere vorbestimmte Schrittgrößen angeben; und
- - viertes Erhalten von Lokalisierungsfehlern der Ortungs detektoreinrichtung PDD gegenüber dem Auftreffpunkt IP.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß ferner folgende Schritte durchgeführt werden:
- - Speichern (24) einer Anzahl von Taktzählungen für die passive Detektoreinrichtung und für jede der Betätigungs einrichtungen gegenüber dem Auftreffpunkt;
- - drittes Auffinden (25) eines gemessenen Bereichsfehlers für jede der aktiven Betätigungseinrichtungen gegenüber dem Auftreffpunkt; und
- - viertes Auffinden (25) eines Gesamtzählfehlers, der einen Zeitstörungsfehler für jede der Betätigungseinrichtungen gegenüber dem Auftreffpunkt enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß ferner folgende Schritte durchgeführt
werden:
- - zweites Bestimmen (27), ob die gespeicherte Gesamttakt zählung der passiven Detektoreinrichtung aufgrund der mehreren Betätigungseinrichtungen größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert;
- - Erniedrigen der Versorgungsleistung (28) der passiven Ortungseinrichtung, wenn die Taktzählung größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist; und
- - Anordnen (28) der passiven Ortungseinrichtung in einem Bereitschaftsmodus.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt der Abschätzung ein Auswählen
(29) eines ersten Parameters aus einem Satz von Konvergenz
parametern enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Auffindens folgende
Schritte enthält:
- - Aktualisieren (33) der Bereiche der neuen zu prüfenden Koordinatenposition durch den ausgewählten Konvergenz parameter; und
- - fünftes Auffinden (35) einer Fehlersumme für die aktuali sierten Bereiche in jeder der Koordinatenrichtungen durch den ausgewählten Konvergenzparameter.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens die folgenden
Schritte enthält:
- - sechstes Auffinden (37) einer kleinsten Fehlersumme ent sprechend einer Koordinatenrichtung;
- - drittes Bestimmen (39), ob der Wert der kleinsten Fehler summe geringer ist als die Fehlersumme der aktualisierten Koordinatenpositionen;
- - Bewegen (40) der neuen Koordinatenposition in die Koordi natenrichtung, welche der kleinsten Fehlersumme ent spricht, wenn die kleinste Fehlersumme geringer ist als die Fehlersumme der aktualisierten Koordinatenposition; und
- - zweites Wiederholen (40) der Schritte der Ansprüche 6 und 7.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß ferner folgende Schritte durchgeführt
werden:
- - viertes Bestimmen (41), ob der ausgewählte Konvergenz parameter der erste Parameter des Satzes der Konvergenz parameter ist, wenn die kleinste Fehlersumme größer ist als die Fehlersummenabschätzung;
- - Auswählen (42) eines zweiten Konvergenzparameters aus dem Satz der Konvergenzparameter; und
- - drittes Wiederholen (42) der Schritte des fünften Auf findens, sechsten Auffindens, dritten Bestimmens, Bewegens und vierten Bestimmens.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß ferner folgende Schritte durchgeführt
werden:
- - zweites Aktualisieren (43) der Bereiche für die neuen Koordinatenpositionen einer zweiten Anzahl von Koordina tenpositionen, die gegenüber der ersten Anzahl von Koordinatenpositionen etwa einen Winkel von 45° einschlie ßen;
- - siebtes Auffinden (45) einer Fehlersumme für die aktuali sierten Bereiche in der zweiten Anzahl von Koordinaten richtungen für den ausgewählten Konvergenzparameter; und
- - achtes Auffinden (45) einer kleinsten Fehlersumme zu einer entsprechenden Koordinatenrichtung unter Verwendung der zweiten Anzahl von Koordinatenrichtungen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner die folgenden Schritte durchgeführt werden:
- - fünftes Erfassen (47), ob der Wert der kleinsten Fehler summe geringer ist als die Fehlersumme für die zweite Anzahl der Koordinaten;
- - zweites Bewegen (48) der neuen Koordinatenposition in die Koordinatenposition der zweiten Anzahl von Koordinaten entsprechend der kleinsten Fehlersumme, wenn die kleinste Fehlersumme geringer ist als die Fehlersumme für die zweite Anzahl der Koordinaten; und
- - drittes Wiederholen (48) der Schritte der Ansprüche 5 bis 10.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner die folgenden Schritte durchgeführt werden:
- - sechstes Bestimmen (49), ob der ausgewählte Konvergenz parameter der zweite Parameter des Satzes der Konvergenz parameter ist, wobei dieses sechste Bestimmen in Abhängig keit von der kleinsten Fehlersumme durchgeführt wird, die größer als die Fehlersumme der Koordinatenpositionen des Schrittes der fünften Bestimmung ist;
- - zweites Auswählen (50) eines dritten Konvergenzparameters aus dem Satz der Konvergenzparameter; und
- - viertes Wiederholen (50) der Schritte des fünften Auf findens und der Ansprüche 7 bis 11.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß bei einem neunten Auffinden (51) ein
Restfehler der neuen Koordinatenposition ermittelt wird,
welcher zur wirklichen Position der passiven Ortungs
einrichtung konvergiert, wobei der Schritt des neunten Auf
findens in Abhängigkeit zum Schritt des sechsten Bestimmens,
der anzeigt, daß der ausgewählte Konvergenzparameter der
dritte Konvergenzparameter ist, durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß ferner folgender Schritt durchgeführt
wird:
- - Festsetzen (21) der ersten und zweiten Konvergenzparameter auf Werte, welche zu einer minimierten Gesamtzahl von Wiederholungen beim passiven Ortungsverfahren führen, wobei die Werte der Konvergenzparameter bestimmt sind durch die Parameter des simulierten Schlachtfeldes und einen gewünschten Konvergenzradius der tatsächlichen Position der passiven Ortungseinrichtung enthalten.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt des Aktualisierens (33) den
Schritt des Lösens (33) der zweiten-Bereich-Differenz
gleichung
beinhaltet, wobei TAi ein gemessener Zeitdifferenzfehler
ist, der durch die erste-Bereich-Differenzgleichung TA i = Δ T i -Δ T₁ (2)gegeben ist, und tai ein abgeschätzter Zeitdifferenzfehler
ist, der durch die neue Koordinatenposition der passiven
Ortungseinrichtung gegeben ist und N die Anzahl der Betäti
gungseinrichtungen ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt des achten Auffindens (45)
den Schritt der Lösung der abgeschätzten zweite-Differenz-
Gleichung
beinhaltet, wobei β auf jede der vier zu überprüfenden
Koordinatenrichtungen (+X, -X, +Y und -Y) bezogen ist und X β = X₀ ± Δ X β Y β = Y₀ ± Δ Y b wobei XO und YO auf eine vorherige Koordinatenposition
bezogen sind und die Inkremente der Positionsänderung
Δ X b und Δ Y β als ein Konvergenzparameter des Satzes der
Konvergenzparameter angenommen sind.
16. Passive Ortungseinrichtung zur Bestimmung einer wirk
lichen Koordinatenposition der passiven Ortungseinrichtung
innerhalb eines simulierten Schlachtfeldes aus Nachrichten,
welche von mehreren Betätigungseinrichtungen übertragen
werden, gekennzeichnet durch:
- - Eingabeeinrichtungen (104-106) zum Empfang der Nachrichten und zur Erzeugung decodierter Nachrichten;
- - eine Mikroprozessoreinrichtung (100), welche mit den Eingabeeinrichtungen verbunden ist und in Abhängigkeit von den decodierten Nachrichten arbeitet, und ferner zur Durchführung von Programmen dient;
- - eine erste Speichereinrichtung (102), welche mit der Mikroprozessoreinrichtung verbunden ist und mehrere Eingangsparameter speichert;
- - Programmortungsmittel (103);
- - eine zweite Speichereinrichtung (101), welche mit der Mikroprozessoreinrichtung verbunden ist und die Programm ortungsmittel speichert; und
- - wobei die Programmortungsmittel unter der Steuerung der Mikroprozessoreinrichtung die wirkliche Koordinaten position der passiven Ortungseinrichtung bestimmt.
17. Verfahren zur Simulierung einer kombinierten Waffen
abschußvorrichtung in einer realistischen Schlachtfeld
umgebung, durch welche Kampftruppen und Kampfausrüstung
bewegt werden kann, indem jeweils mehrere passive Ortungs
einrichtungen relativ zu einem Auftreffpunkt einer Salve
der simulierten kombinierten Waffenabschußvorrichtung
bewegt werden, bei dem mehrere Betätigungseinrichtungen
mehrere Nachrichten zu einer jeweiligen passiven Ortungs
einrichtung übertragen, gekennzeichnet durch die Schritte:
- - Übertragen mehrerer Signale über eine geographische Zone hin, die ausgewählt ist als ein Bereich, auf welchen durch die simulierte kombinierte Waffenabschußeinrichtung einge wirkt werden kann;
- - unabhängiges Bestimmen in der geographischen Zone sowohl für die Kampftruppen als auch für das Kampfgerät inner halb der geographischen Zone, ob die Kampfgruppen und das Kampfgerät durch die simulierte kombinierte Waffen abschußeinrichtung als getroffen zu bezeichnen ist;
- - wobei der Schritt des unabhängigen Bestimmens folgende Schritte beinhaltet:
- - Initialisieren (21) jeder der passiven Ortungseinrich tungen mit mehreren Parametern;
- - Festsetzen (29) einer Anfangskoordinatenposition jeder passiven Ortungseinrichtung, während sie im Auftreffpunkt angeordnet ist;
- - Abschätzen (31-39) mehrerer neuer Koordinatenpositionen und entsprechender Koordinatenrichtungen für die jeweilige passive Ortungseinrichtung aus einer früheren Koordinaten position zur Erzeugung einer neuen zu überprüfenden Koordinatenposition;
- - Auffinden (40) von Koordinatenrichtungen aus den mehreren Koordinatenrichtungen, wobei die aufgefundenen Koordina tenrichtungen ein kleinstes Fehlermaß haben, das abgelei tet ist aus der Berechnung von zweite-Bereichs-Unterschie den für die abgeschätzten neuen Koordinatenpositionen;
- - Bestimmen (41-51) einer neuen Koordinatenposition für jede passive Ortungseinrichtung, die im Abstand einer vorbe stimmten Schrittgröße von der vorherigen Koordinaten position in Koordinatenrichtungen, welche dem kleinsten Fehlermaß entsprechen, angeordnet ist; und
- - Wiederholen (52) der Schritte des Abschätzens, des Auf findens und Bestimmens einer bestimmten Anzahl von Zeiten zur Erzeugung der neuen Koordinatenposition, welche zur tatsächlichen Position der passiven Ortungs einrichtung konvergiert;
- - wobei das Verfahren zur Simulierung der kombinierten Waffenabschußvorrichtung ferner folgende Schritte ent hält:
- - Zuordnen zu den jeweiligen Kampftruppen und Kampfgerät einer Wahrscheinlichkeitslogik des Getroffenwerdens vom jeweiligen Waffentyp der kombinierten zu simulierenden Waffenabschußvorrichtung; und
- - Betätigen der Wahrscheinlichkeitslogik bei der jeweiligen Kampftruppe bzw. dem jeweiligen Kampfgerät in Abhängig keit von den übertragenen mehreren Signalen zur Anzeige, welche von der simulierten kombinierten Waffenabschuß vorrichtung getroffen worden ist, so daß zufällige Gesamt treffer bei der Kampftruppe und dem Kampfgerät aus ver schiedenen Simulationen der gleichen kombinierten Waffen abschußvorrichtung resultieren können.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Schritt des Übertragens wenigstens drei Radiowellen
mit Hilfe der Betätigungseinrichtungen über die geographische
Zone in einer zeitgesteuerten Folge übertragen werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Abschätzens einen Schritt des Auswählens
(29) eines ersten Parameters aus einem Satz von Konvergenz
parametern beinhaltet.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt des Auffindens folgende
Schritte enthält:
- - Aktualisieren (33) der Bereiche der neuen zu überprüfenden Koordinatenposition durch den ausgewählten Konvergenz parameter, und
- - zweites Auffinden (35) einer Fehlersumme für die aktuali sierten Bereiche in jeder der Koordinatenrichtungen durch den ausgewählten Konvergenzparameter.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Aktualisierens (33) den Schritt des Lösens
(33) der zweite-Bereich-Differenzgleichung für einen
Positionsfehlergradienten FEHLER nach der Formel
beinhaltet, wobei TAi der gemessene Zeitdifferenzfehler ist,
der gegeben ist durch die erste-Bereich-DifferenzgleichungTA i = Δ T i -Δ T₁wobei Δ Ti die Anzahl von Taktzyklen TO ist, die gemessen
sind von einer Zeit, zu welcher die passive Ortungseinrich
tung eine Nachricht von einer ersten zu beantwortenden der
Betätigungseinrichtungen empfängt, und Δ Ti die gleiche ist
vom Auftreffen der Munition, bis der erste codierte Impuls
von einer Betätigungseinrichtung empfangen wird, und ferner
tai ein abgeschätzter Zeitdifferenzfehler ist, welcher durch
die neue Koordinatenposition der passiven Ortungseinrich
tung gegeben ist, und schließlich N die Anzahl der Betäti
gungseinrichtungen ist.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schritt des zweiten Auffindens (35) den
Schritt der Lösung der abgeschätzten zweite-Differenz-Glei
chung für einen abgeschätzten Positionsfehlergradienten
FEHLER β mit der Formel
enthält, wobei [β ] ±X β i ±Y β zur jeweiligen der vier
neuen zu überprüfenden Koordinatenrichtungen (+X, -X,
+Y und -Y) bezogen sind, undX β = X₀ ± Δ X β Y β = Y₀ ± Δ Y b in welchen XO und YO auf die vorherige Koordinatenposition
bezogen ist und für die Inkremente der Positionsänderung
Δ X b und Δ Y β ein Parameter aus dem Satz der Konver
genzparameter angenommen ist.
23. Schlachtfeldsimulatorsystem zur Simulierung der Wir
kung einer abgefeuerten Munition in einem vorgewählten
Zielfeld, gekennzeichnet durch
- - eine Hauptstationseinrichtung zum Übertragen erster Steuersignale zu entfernten Betätigungseinrichtungen (1-3) in Abhängigkeit von der Auswahl eines bestimmten Typs simulierter Munition und in Abhängigkeit von der Auswahl eines Zielfeldes, wobei die Hauptstationseinrich tung entfernt von der Munition betätigbar ist, und wobei die entfernten Betätigungseinrichtungen (1-3) entfernt von der Hauptstationseinrichtung an mehreren Stellen, die im Abstand voneinander angeordnet sind, vorgesehen sind;
- - jede der entfernten Betätigungseinrichtungen (1-3) Mittel zum Empfang der ersten Steuersignale, welche von der Hauptstationseinrichtung übertragen werden, sowie zum Bestimmen, ob die entsprechende entfernte Betätigungs einrichtung in Abhängigkeit von den ersten Steuersignalen betätigt worden ist, sowie Mittel zur Übertragung zweiter Steuersignale in Abhängigkeit von der Auswahl der ent sprechenden Steuereinrichtung zu Anzeigeeinrichtungen, die an den Schlachtfeldzielen befestigt sind, aufweist;
- - wobei jede der Anzeigeeinrichtungen Mittel (104, 106) zum Empfang der zweiten Steuersignale von den mehreren entfernten Betätigungseinrichtungen aufweist;
- - jede der Anzeigeeinrichtungen ferner Programm mittel (100, 103) enthält zur Bestimmung ihrer aktuellen Koordinatenlokalisierung innerhalb des Zielfeldes der Schlachtfeldziele durch Konvergenztechniken in bezug auf einen Auftreffpunkt der Munition; und
- - jede der Anzeigeeinrichtungen in der Weise ausgebildet ist, daß aus einer vorher zugeordneten Wahrscheinlich keit bestimmt wird (100, 103), ob das jeweilige Ziel, an welchem die jeweilige Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, durch die simulierte Munition außer Gefecht gesetzt ist.
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