DE4031089A1 - Mine system - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Minensystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a mine system according to the preamble of Claim 1.
Ein derartiges System intelligenter und jeweils mit einer Kommuni kationseinrichtung ausgestatteter Minen ist aus der DE-PS 36 25 334 bekannt. Jede der Minen ist so ausgelegt, daß sie in Abstimmung mit der Minensensorik benachbarter Minen, aber ohne Informationsaus tausch mit dem Hinterland, die Kommandofunktion für eine aktuell zu bevorzugende Bekämpfungstaktik übernehmen kann. Dadurch soll sichergestellt werden, daß ein von den Sensoren mehrerer Minen er faßtes Ziel möglichst nicht von mehreren Minen, sondern nur von einer einzigen angegriffen wird, und zwar von derjenigen, die auf grund ihrer relativen Zielposition optimale Bekämpfungswirkung ver spricht. Ein solches Konzept bedingt aber einen außerordentlich hohen Aufwand an Sensoren und intelligenter Signalverarbeitung in je der der Minen sowie aufwendige Kommunikationseinrichtungen für den Informationsaustausch zwischen den einzelnen Minen; und das Konzept hat dennoch den Nachteil, daß der rückwärtig abgesetzte Führer des Minenkampfes darauf angewiesen ist, daß das vorprogrammierte Verhalten jeder Mine in Abhängigkeit vom Verhalten benachbarter Minen auch tatsächlich unter den aktuellen örtlichen Gegebenheiten die gewünsch te Sperrwirkung entfaltet. Denn mangels rückwärtig verfügbarer In formationen über die aktuelle Beanspruchung und die verbliebene Verfügbarkeit des Minenfeldes ist ein gezielter Eingriff zum Nach härten der Sperre ohne aufwendige und gefährdete zusätzliche Luft aufklärungsmaßnahmen, wenn nicht eigenen Minenpionieren eine Situa tionserkundung vor Ort zugemutet werden soll, nicht möglich.Such a system is more intelligent and with one communication each Kationseinrichtung equipped mines is from DE-PS 36 25 334 known. Each of the mines is designed to be in tune with the mine sensors of neighboring mines, but without information exchange with the hinterland, the command function for a current preferred combat tactics. This is supposed to ensure that one of the sensors of several mines he If possible, the target should not be captured by several mines, but only by one is attacked by the one that is attacked due to their relative target position optimal control effect ver speaks. However, such a concept is extremely conditional high expenditure on sensors and intelligent signal processing in each that of the mines and complex communication facilities for the Exchange of information between the individual mines; and the concept has the disadvantage, however, that the leader of the Mine combat relies on pre-programmed behavior each mine depending on the behavior of neighboring mines actually the desired ones under the current local conditions te blocking effect unfolds. Because due to the lack of backwards available In information about the current load and the remaining Availability of the minefield is a targeted intervention at night harden the lock without expensive and endangered additional air reconnaissance measures, if not mine pioneers a situation exploration on site should not be expected.
Andererseits sind die Depots gefüllt mit herkömmlichen, sogenannten nicht-intelligenten Minen, deren Gefechtsladung auch in absehbarer Zukunft noch für eine wirksame Sperrfunktion ausreicht und die schon deshalb nicht kurzfristig durch (erst künftig in größerem Umfange verfügbare) intelligente Minensysteme ersetzt werden, wie etwa beim Waffensystem MLRS-AT2. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu grunde, ein Minensystem gattungsgemäßer Art anzugeben, das trotz Einsatzes der herkömmlichen, verfügbaren nicht-intelligenten und nicht mit aufwendigen Kommunikationseinrichtungen ausgestatteten Verlege- und Wurf-Minen einen Beitrag zur Entpersonalisierung des Minen-Gefechtsfeldes erbringt, indem die Wirkung der Minensperre in einem abgesetzten Gefechtsstand beurteilt werden kann.On the other hand, the depots are filled with conventional, so-called non-intelligent mines, whose combat charge is also foreseeable The future will still be sufficient for an effective locking function and it will therefore not in the short term (only in the future to a greater extent available) intelligent mine systems, such as the Weapon system MLRS-AT2. The invention is therefore an object of the invention reasons to specify a mine system of the generic type, which despite Use of the conventional, available non-intelligent and not equipped with complex communication facilities Laying and throwing mines contribute to the depersonalization of the Mine battlefield provides the effect of the mine lock can be assessed in a remote command post.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das gattungsgemäße Minensystem gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 bestückt ist.According to the invention, this object is essentially achieved by that the generic mine system according to the labeling part of claim 1 is populated.
Nach dieser Lösung wird davon ausgegangen, daß der Führer eines Minensystemes für seine Entscheidungen vor allem wissen muß, ob aktuell in einem bestimmten Minenfeld ein Durchbruch versucht und gegebenenfalls durch die vorhandene Minensperre wirksam verhindert wird. Dazu wiederum genügt es, in Erfahrung zu bringen, ob aus dem fraglichen Minenfeld nur sporadisch einzelne Minen zur Zündung kommen oder ob hinsichtlich der Anzahl und/oder der Dauer (also der Menge) ausgelöster Minenexplosionsgeräusche auf einen aktuellen Räumangriff gegen eine bestimmte Sperre geschlossen werden darf. Schließlich ist noch von Interesse, etwa wie viele der ursprünglich eingesetzten Minen eines Minenfeldes nach Abwehr eines Durchbruchversuches noch intakt sind. Aus diesen Informationen läßt sich ableiten, ob und wann gegebenenfalls weitere Minen zum Nachhärten der beanspruchten Sperre in dieses Feld verbracht werden sollten, oder ob angesichts der Durchbruchssituation dieses Minenfeld aufgegeben werden muß.According to this solution, it is assumed that the leader of a Mine system for its decisions must know above all whether is currently attempting a breakthrough in a particular minefield and if necessary, effectively prevented by the existing mine lock becomes. To do this, it is sufficient to find out whether from the mine field only sporadically individual mines come to ignition or whether in terms of number and / or duration (i.e. the amount) triggered mine explosion noises on a current clearing attack can be closed against a certain lock. In the end is still of interest, like how many of the originally used Mines in a minefield after a breakthrough attempt was still defended are intact. From this information it can be deduced whether and when, if necessary, further refills for the post-hardening of the claimed Lock should be placed in this field, or whether given the breakthrough situation of this minefield must be abandoned.
Alle diese in erster Linie für den Führer des Minensystems interes sierenden lnformationen lassen sich apparativ sehr einfach dadurch gewinnen, daß die Geräusche detonierender Minen elektroakustisch erfaßt und weitergemeldet werden. Die daraus auszählbare Information über die Anzahl der explodierten Minen und die zeitliche Vertei lung der Minenexplosionen stellt für den erfahrenen Minenpionier bereits eine eindeutige Information über die Bedrohung und den danach verbliebenen Zustand seiner Sperre dar - ohne daß detaillierte Umfeld informationen aus diesem Feld gewonnen oder gar die Minen mit kost spieliger Sensor-Intelligenz ausgestattet werden müßten.All of these primarily for the leader of the interes mine system In terms of equipment, this can be done very easily gain the sound of detonating mines electro-acoustically recorded and reported. The information that can be counted from it about the number of mines exploded and the temporal distribution Mine explosions for the experienced mine pioneer already clear information about the threat and afterwards remaining state of his lock - without a detailed environment information obtained from this field or even the mines with food playful sensor intelligence would have to be equipped.
Die Tatsache der Minen-Detonationen bzw. eine Zählinformation über die Anzahl von in einem vorgegebenen Zeitraum detonierten Minen läßt sich über eine einfache Mikrofon-Schwellwertschaltung erfassen und über Funk an den Gefechtsstand übermitteln. Wenn dafür mehrere Schallsensoren im Minenfeld verteilt sind, weisen diese zweckmäßi gerweise unterschiedliche Kodierungen auf, um Doppelzählungen von Detonationen zu vermeiden, die an unterschiedlich positionierten Schallsensoren zeitversetzt aufgenommen werden. Andererseits kommt es bei einem Minenfeld, das typischerweise aus einigen hundert her kömmlichen Minen besteht, nicht darauf an, ganz exakt zu unterschei den, ob eine Information von einer Detonation oder von zwei unmittel bar aufeinanderfolgenden Detonationen stammt, also eine zahlenmäßig ganz exakte Information über die Anzahl der detonierten und der noch verbliebenen Minen zu gewinnen.The fact of mine detonation or counting information about the number of mines detonated in a given period can be detected using a simple microphone threshold circuit and transmit it to the command post by radio. If more than one Sound sensors are distributed in the mine field, these expediently have different encodings to make double counts of Avoid detonations at different positions Sound sensors are recorded with a time delay. On the other hand, comes it at a minefield that is typically made up of a few hundred conventional mines does not insist on making a very precise distinction whether information from one detonation or from two immediate consecutive detonations, i.e. one in number very exact information about the number of detonated and the remaining mines to win.
Diese Schallsensoren zur Übermittlung der Information über die Bean spruchung des Minenfeldes werden bei Wurfminen, also bei luftver bringbaren Minen zweckmäßigerweise in gleicher Ausgestaltung wie die Minen selbst realisiert, so daß sie im Mix mit diesen und bei gleichem ballistischem Verhalten ins selbe Minenfeld verbracht werden. Andererseits kann es auch zweckmäßig sein, einzelne ausgewählte Exemplare der herkömmlichen Minen zusätzlich mit Schallsensoren und Funkübermittlungseinrichtungen auszustatten, um den Träger für die Minenverbringung möglichst effektiv auszunutzen.These sound sensors for transmitting the information about the bean Minefield stresses on throwing mines, i.e. bringable mines expediently in the same configuration as the mines themselves, so that they mix with these and at same ballistic behavior in the same minefield. On the other hand, it can also be useful to select individual ones Copies of the conventional leads with additional sound sensors and equip radio communication equipment to the carrier for to make the most of the mine movement as effectively as possible.
So ist ein extrem kostengünstiges und leicht nachrüstbares Informa tionssystem für Minenfelder mit herkömmlichen (nicht-intelligenten) Minen geschaffen, das eine aktuelle Zustandsinformation über das Minenfeld unmittelbar in das datenverarbeitungsgestützte Operations führungssystem einspeisen kann.This is an extremely inexpensive and easy to retrofit informa mine system with conventional (non-intelligent) Mines created, the current status information on the Minefield directly into the data processing supported operations supply system.
Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammenfas sung, aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert skizzierten bevor zugten Realisierungs- und Einsatzbeispiels für das erfindungsgemäße Minensystem. Es zeigt:Additional alternatives and further training as well as further features and advantages of the invention result from the further claims and, also taking into account the explanations in the summary solution, from the description below one in the drawing below Limitation to the essentials, highly abstracted before drafted implementation and application example for the invention Mine system. It shows:
Fig. 1 ein Minenfeld-Szenario mit Informationsübermittlung über den Sperren-Zustand an ein abgesetztes Führungssystem und Fig. 1 shows a minefield scenario with information about the lock state to a remote management system and
Fig. 2 einen Schallsensor zur Lieferung der Zustandsinformation, hier adaptiert auf einer herkömmlichen luftverbringbaren Panzerabwehrmine ohne intelligente Kommunikationssensorik. Fig. 2 is a supersonic sensor for providing the status information, here adapted to a conventional luftverbringbaren antitank mine without intelligent communication sensors.
Das in der Zeichnung symbolisch vereinfacht skizzierte Minenfeld 11 ist beispielsweise mittels einer Rakete aus einem Werfer 12 ver legt worden, um eine Geländestreifen zu sperren, in dem der Versuch eines gegnerischen Durchbruches 13 zu erwarten ist. Das Minensystem besteht im wesentlichen aus individuell wirkenden Panzerabwehrminen 14, die - wie etwa die oben erörterte Mine AT2 - zwar über Positio niereinrichtungen 15 zur wirkoptimierten Gelände-Aufstellung nach dem Wurf und über Weck- und Auslöse-Sensoren 16 für den Einsatz ihrer Gefechtsladung 17 (Fig. 2) verfügen, aber nicht mit Kommunika tionseinrichtungen für Datenaustausch untereinander oder zum rückwär tigen Gefechtsstand 18 ausgestattet sind.The minefield 11 , symbolically simplified in the drawing, has been laid, for example, by means of a rocket from a launcher 12 in order to block a strip of terrain in which an attempt to break through an enemy 13 is to be expected. The mine system consists essentially of individual-acting anti-tank mines 14 , which - like the mine AT2 discussed above - do indeed have positioning devices 15 for optimally setting up terrain after the throw and wake-up and trigger sensors 16 for the use of their combat charge 17 ( Fig. 2) have, but are not equipped with communication facilities for data exchange with each other or to the rear command post 18 .
Um dennoch taktische Informationen über die Wirkung des Minenfeldes 11 im Gefechtsstand 18 zur Verfügung zu bekommen, wird im Minenfeld 11 auch wenigstens ein Schallsensor 19 mit Übermittlungseinrich tung 20 ausgebracht. Mittels solchen Schallsensors 19 wird im Ge fechtsstand 18 erkennbar, ob und gegebenenfalls in welcher Folge dichte in diesem Minenfeld 11 einzelne Minen 14 auslösen, was je nach der Auslösefolge und -menge ein Indiz für das Einsetzen und die Intensität des Versuches eines gegnerischen Durchbruches 13 ist. Die Sperre kann dann nachgehärtet werden, indem dieses Minenfeld 11 aus dem Werfer 12 mit weiteren Minen 14 bestückt wird, um den Durchbruch 13 doch noch abzublocken. Da andererseits recht genau bekannt ist, wie viele Minen 14 in einem Minenfeld 11 ausgesetzt sind, ist eine annähernd ebenso hohe Anzahl an aufgenommenen und übermittelten Minenexplosionen ein hinreichendes Indiz dafür, daß dieses Minenfeld 11 überrollt wurde und gegebenenfalls eine neue Sperre in zurückgenommener Position aufzubauen ist.In order to nevertheless obtain tactical information about the effect of the minefield 11 in the command post 18 , at least one sound sensor 19 with a transmission device 20 is also deployed in the minefield 11 . By means of such a sound sensor 19 , it can be seen in the control room 18 whether, and if so in what sequence, density in this minefield 11 trigger individual mines 14 , which is an indication of the onset and the intensity of the attempt at an enemy breakthrough 13 , depending on the sequence and quantity of the trigger . The lock can then be post-hardened in that this mine field 11 from the launcher 12 is equipped with further mines 14 in order to still block the opening 13 . On the other hand, since it is known exactly how many mines 14 are exposed in a minefield 11 , an approximately equally high number of recorded and transmitted mine explosions is sufficient evidence that this minefield 11 has been overrun and, if necessary, a new lock has to be set up in the withdrawn position .
Zweckmäßigerweise werden mehrere Schallsensoren 19 in einen Minen feld 11 verbracht, um einen weiteren Sensor 19 verfügbar zu haben, wenn ein Sensor 19 durch Feindeinwirkung oder durch die Wirkung einer benachbart explodierenden Mine 14 außer Funktion gesetzt sein sollte. Durch entsprechende Modulation ist zweckmäßigerweise eine unterschiedliche Kennung der Übermittlungseinrichtungen 20 mehrerer Schallsensoren 19 sichergestellt, um die auf dasselbe Ereignis zurück gehenden Informationen von unterschiedlichen Sensoren 19 auswerte seitig nicht mehrfach zu zählen.Advantageously, a plurality of sound sensors 19 are placed in a mine field 11 in order to have a further sensor 19 available if a sensor 19 should be deactivated by the action of an enemy or by the action of a mine 14 exploding in the vicinity. Appropriate modulation expediently ensures that the transmission devices 20 of a plurality of sound sensors 19 are identified differently in order not to count the information from different sensors 19 based on the same event multiple times on the evaluation side.
Jeder Schallsensor 19 kann apparativ eigenständig ausgebildet sein und wird dann zweckmäßigerweise hinsichtlich Gewicht, Größe und Trägheitsmoment entsprechend den Minen 14 ausgelegt, um zusammen mit diesen bei gleicher Kinematik verlegt zu werden, also tatsäch lich mit hinreichender Wahrscheinlichkeit mitten in deren Minen feld 11 zu landen, wenn dieses nicht handverlegt, sondern luftver legt ist. Es kann statt dessen oder zusätzlich auch vorgesehen sein, einzelne der Minen 14 derart zu modifizieren, daß sie (wie in Fig. 2 symbolisch vereinfacht berücksichtigt) zusätzlich einen solchen Schallsensor 19 aufnehmen.Each sound sensor 19 can be designed independently in terms of equipment and is then expediently designed in terms of weight, size and moment of inertia in accordance with the mines 14 in order to be installed together with these with the same kinematics, that is to say with a sufficient probability of actually landing in the middle of their mine field 11 , if this is not laid manually, but air laid. Instead of or in addition, it can also be provided to modify individual ones of the leads 14 in such a way that they (as is symbolically simplified in FIG. 2) also include such a sound sensor 19 .
Der Schallsensor 19 kann außerordentlich preiswert ausgelegt sein. Da er weder Richtungs- noch Entfernungsinformationen übermitteln, sondern nur die Tatsache einer explodierenden Mine 14 erfassen soll, genügt die Ausstattung mit einem Mikrofon 21 mit angenäherter Rund um-Aufnahmecharakteristik oder eine Ausstattung mit mehreren einfa cheren Mikrofonen 21, die (gemäß Fig. 2) in unterschiedliche Azimut- Ausschnitte orientiert sind. Eine den Mikrofonen 21 nachgeschaltete Vorverstärker- und Schwellwertschaltung 22 ist dafür ausgelegt, bei amplitudenmäßigem und/oder zeitlichem Überlappen mehrerer aku stischer Ereignisse eine entsprechend erhöhte Information (etwa ein Folge entsprechend oft wiederholter Signal-Impulse) auszugeben. Wegen der großen Anzahl von Minen 14 in einem Feld 11 ist es unerheb lich, wenn einzelne Minenexplosionen so dicht aufeinanderfolgen, daß sie in der Schwellwertschaltung 22 nicht mehr einzeln diskrimi niert werden können, so daß effektiv eine zu niedrige Explosions-An zahl an den Gefechtsstand 18 übermittelt wird. Der Vollständigkeit halber ist in Fig. 2 ferner eine Ausgangsstufe 23 zum Speisen der Übermittlungseinrichtung 20 (im Normalfall reicht eine ungerichtete Hochfrequenz-Antenne) mit einer kombinierten Information vorgesehen, die die Anzahl in einem Zeitraum aufeinanderfolgend diskriminierter Minenexplosionen zahlenmäßig angibt und den sendenden Schallsensor 19 individualisiert.The sound sensor 19 can be designed to be extremely inexpensive. Since it is not intended to transmit direction or distance information, but rather only to detect the fact of an exploding mine 14 , it is sufficient to equip it with a microphone 21 with an approximate all-round recording characteristic or to equip it with a number of simpler microphones 21 which (according to FIG. 2) are oriented in different azimuth sections. A preamplifier and threshold circuit 22 connected downstream of the microphones 21 is designed to output a correspondingly increased information (for example a sequence of correspondingly repeated signal pulses) in the event of amplitude and / or temporal overlap of several acoustic events. Because of the large number of mines 14 in a field 11 , it is irrelevant if individual mine explosions follow each other so closely that they can no longer be discriminated individually in the threshold circuit 22 , so that the explosion number at the command post is too low 18 is transmitted. For the sake of completeness, an output stage 23 for feeding the transmission device 20 (normally an omnidirectional high-frequency antenna is sufficient) is provided in FIG. 2 with a combined information item that indicates the number of mine explosions that are discriminated in succession over a period of time and individualizes the transmitting sound sensor 19 .
Eine Empfangsstation 24 kann entgegen der Prinzipdarstellung der Fig. 1 auch mit dem Werfer 12 oder dem Gefechtsstand 18 gerätetech nisch zusammengebaut sein. Zweckmäßigerweise verfügt die Empfangs station 24 über eine Richtantenne 25, um sie für mehrere Minenfelder 11 einsetzen und dabei jeweils gezielt auf das gerade interessierende Minenfeld 11 ausrichten zu können. Entweder schon in der Empfänger schaltung 26 der Empfangsstation 24 oder aber in der rechnergesteuer ten Auswerteeinrichtung 27 des Gefechtsstandes 18 werden die vonein ander unterschiedlich kodierten Informationen 28 von den Schallsen soren 19 ausgewertet und gegebenenfalls zu Plausibilitätsprüfungen miteinander verglichen, so lange im Minenfeld 11 noch mehrere Schall sensoren 19 arbeiten, um eine möglichst genaue Information über den zeitlichen Ablauf der Beanspruchung des Minenfeldes 11 und über die Anzahl schon ausgelöster und damit auch über die Anzahl noch verfügbarer Minen 14 zu gewinnen, woraus dann der Führer des Minen systems seine Entscheidungen beispielsweise über ein Nachhärten dieses Minenfeldes 11 ableiten kann. Dabei kann die Übermittlung der Informationen 28 in einer impulsförmigen Trägerfrequenz-Modula tion entsprechend der Folge explodierender Minen 14 liegen, mit empfangsseitiger Demodulation und Aufsummierung dieser Impulse; oder aber in der sensorseitigen Ausgangsstufe 23 findet bereits eine Kodierung statt, um unmittelbar einen saldierten Zahlenwert als Information 28 an die Empfangsstation 24 zu übermitteln. Fehlin terpretationen durch Vermischung der aufzuaddierenden Empfangsim pulse bzw. der empfangenen Zahlenwerte von unterschiedlichen Schall sensoren 19 aus demselben Minenfeld 11 sind durch die erwähnte unter schiedliche Kodierung (etwa unterschiedliche Grundmodulation) in der jeweiligen Sensor-Ausgangsstufe 23 vermieden.A receiving station 24 , contrary to the basic illustration in FIG. 1, can also be assembled with the launcher 12 or the command post 18 . The receiving station 24 expediently has a directional antenna 25 in order to be able to use it for a plurality of minefields 11 and to be able to align it specifically with the minefield 11 of interest. Either already in the receiver circuit 26 of the receiving station 24 or in the computer-controlled evaluation device 27 of the command post 18 , the differently coded information 28 is evaluated by the sound sensors 19 and, if necessary, compared with one another for plausibility checks, as long as there are several sounds in the minefield 11 Sensors 19 work in order to obtain as accurate information as possible about the chronological course of the stress on the minefield 11 and about the number of mines that have already been triggered and thus also about the number of mines 14 still available, from which the leader of the mine system then makes his decisions, for example, about post-hardening this minefield 11 can derive. The transmission of the information 28 can lie in a pulse-shaped carrier frequency modulation in accordance with the sequence of exploding mines 14 , with demodulation at the receiving end and summation of these pulses; or else coding is already taking place in the sensor-side output stage 23 in order to immediately transmit a netted numerical value as information 28 to the receiving station 24 . Misinterpretations by mixing the received impulses to be added or the received numerical values from different sound sensors 19 from the same minefield 11 are avoided by the mentioned different coding (different basic modulation, for example) in the respective sensor output stage 23 .
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