DE4241445C2 - Seekriegsgerät - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Seekriegsgerät
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für die Überwachung und Aufklärung im Meer werden Bojen
verwendet. Dies sind unbemannte Schwimmkörper, die mit
geeigneten Sensoren ausgerüstet sind. Bekannt sind bei
spielsweise Sonarbojen, die ein Schallsignal absenden, welches
nach Reflexion an dem aufzuklärenden Objekt, beispielsweise
einem U-Boot, von einem in der Boje vorgesehenen Empfänger
wieder aufgenommen wird. Aus Richtung und Laufzeit des
Echosignals kann die Position des reflektierenden Körpers
relativ zur Boje bestimmt werden. Durch die Verwendung
mehrerer Bojen kann die Genauigkeit der Aufklärung stark
erhöht werden.
Da die Position aktiver Sonarbojen aufgrund des von
ihnen abgestrahlten Schallsignals leicht erkannt werden kann,
werden auch passive Sonarbojen eingesetzt. Das Schallsignal
wird getrennt erzeugt, beispielsweise durch eine Wasserbombe.
Auch hier läßt sich durch die Auswertung mehrerer Bojenem
pfangssignale die Position des aufzuklärenden Objektes
bestimmen.
Andere Schwimmkörper sind als bemannte oder unbemannte
Träger zusätzlicher Einsatzausrüstungen aus den Patentschriften
US 23 55 918, FR 20 63 890 und DE-OS 37 37 342 bekannt. Diese
werden von U-Booten im Bootskörper oder auf Deck mitgeführt
und mit ihrer Ausrüstung durch Schwenkarme bis zur Betriebs
höhe ausgefahren (DE-OS 37 37 342) bzw. steigen - über Seile
geführt - aufgrund ihres Eigenauftriebes bis zur Wasserober
fläche (FR 20 63 890 und US 33 55 918), von wo aus über Kabel-
und Datenverbindungen mit der Zentrale des Bootes der ge
steuerte Einsatz der Ausrüstung erfolgt. Je nach
Ausführungsart werden nach dem Einsatz die Schwimmkörper
mittels der Schwenkarme bzw. Seilwinden wieder in die Aus
gangsposition zurückgeholt. Geräteplattformen am oberen
Ende ausfahrbarer Schwenkarme verwirklichen bei Landfahr
zeugen (DE-OS 34 37 625, DE-OS 34 34 287) eine vorteilhafte
auf Geländenutzung basierende Schutzphilosophie. Eine Aus
gangsbasis, die aufgrund ihrer Verschiedenartigkeit im
Seekrieg nicht im gleichen Maße nutzbar ist.
Als unbemannte Kampfmittel werden im Meer Seeminen ein
gesetzt. Dabei unterscheidet man solche, die frei im Wasser
schwimmen und somit den Fluß- und Meeresströmungen folgen,
und solche, die mit Hilfe eines Ankertaus am Fluß- oder Meeres
boden fixiert sind, wobei sinnreiche Vorrichtungen verwendet
werden, die verhindern, daß diese Minen bei Ebbe an der Wasser
oberfläche sichtbar werden. Die Verlegung der Seeminen er
folgt durch U-Boote, durch Überwasserschiffe und/oder durch
Luftfahrzeuge. Die Aktivierung erfolgt über eine Zeitautomatik,
über Funk oder über Ultraschall. Die Auslösung erfolgt fern
gesteuert oder automatisch mittels geeigneter Sensoren, bei
spielsweise durch Berührungsfühler, Magnetsensoren, akustische
Sensoren, usw.
Ein Nachteil der herkömmlichen Seeminen ist, daß sie keine
Möglichkeit bieten, das Ziel vor der Bekämpfung sicher zu iden
tifizieren, so daß sie sowohl feindliche wie eigene Seefahr
zeuge in gleicher Weise gefährden. Eine einfache Deaktivie
rung ist nicht möglich, so daß die Räumung eigener Minen
nicht weniger problematisch ist als die Räumung feindlicher Minen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein unbemanntes, von einer Leitstelle steuerbares und autonom
einsetzbar Seekriegsgerät anzugeben, das die sichere Identifizierung
und anschließende Bekämpfung von Zielen unter Wasser, über
Wasser, in der Luft und an Land möglich macht, wobei jedoch
die Möglichkeit der Aufklärung durch den Gegner drastisch
reduziert, die Überlebensfähigkeit des Geräts drastisch
erhöht und eine Deaktivierung jederzeit möglich sein soll.
Diese Aufgabe wird gelöst durch
Seekriegsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Ein solcher Gegenstand ist ein modular aufgebautes
selbstschwimmendes Gerät mit Positionierfähigkeit in
veränderlichen Wassertiefen, das über Funk oder Verbindungs
kabel mit einer Leitstelle verbunden ist. In dieser Leit
stelle laufen alle von den eingesetzten Systemen gesammelten
Informationen ein, werden durch hochschnelle Datenverarbeitung
integriert, bildlich dargestellt, vom Operator ausgewertet
und einsatzmäßig umgesetzt.
Es besteht jedoch nicht nur die Möglichkeit der Daten
übertragung, vielmehr kann mit dem Verbindungskabel, ins
besondere bei küstennahen stationären Verwendungen, auch
elektrische Energie von der Leitstelle zu und zwischen den
Systemen übertragen werden. Aufgrund des steuerbaren Auftriebs
können die operationell zutreffend als Satelliten bezeichneten
einzelnen Systeme in unterschiedlichen Wassertiefen positioniert
werden und situationsgerecht von dort aus einzeln oder gruppen
weise ihre Einsatzausrüstung über die Wasseroberfläche aus
fahren. Dank der vorgesehenen, vorzugsweise eigenstabilisier
ten Plattform am oberen Ende des ausfahrbaren Mastes lassen
sich Visionik und Sensorik sehr schnell in Bereitschaftsstellung
bringen, und zwar insbesondere dann, wenn sie gemäß einer
Weiterbildung auf einem eigenen, ebenfalls ausfahrbaren Mast
auf der Plattform angeordnet sind. Sie bieten dann nur ein
kleines Ziel für die gegnerische Aufklärung.
Der über Leiter oder Funkt ferngesteuerte Einsatz der
Satelliten erfolgt durch eine Leitstelle anhand der vom Visionik-
und Sensorikteil der Plattformausrüstung oder der von einer
entsprechend ausgerüsteten Lenkwaffe während ihres Anflugs auf
das Ziel übertragenen, in Echtzeit dargestellten Bilddaten.
Abrufbare und manuell übersteuerbare Computerhilfen erleich
tern die Einsatzsteuerung. Systemausführungen für den auto
nomen Einsatz werden durch Zeitautomatik oder Funk aktiviert
und sind mit einer auf vorprogrammierte Ziele aufschalten
den Ausrüstung mit automatischer Zielverfolgung und Waffen
auslösung ausgestattet.
Die hohe Einsatzflexibilität, Wirksamkeit und Über
lebensfähigkeit des Systems wird nicht nur durch über
raschendes Auf- und Abtauchen, die Bewaffnung und ver
besserte Identifizierungsmöglichkeiten erreicht, sondern
im wesentlichen dadurch, daß die Leitstelle in praktisch
beliebiger Entfernung von den die eigentlichen Beobachtungs-,
Aufklärungs- und Kampfaufgaben wahrnehmenden Satelliten
positioniert sein kann. Ortsfeste Leitstellen, gleichgültig
ob unter Wasser oder an Land, werden besonders armiert.
Die operative Wirksamkeit der Erfindung kann durch
die mögliche Zusammenfassung mehrerer gleich oder unter
schiedlich ausgerüsteter Einzelsysteme zu über Funk und/oder
Kabel vernetzten Einsatzgruppen variabler Größe
gesteigert werden. Dadurch entsteht ein raumdeckender,
durch entsprechende Leitstellen, beispielsweise U-Boote,
wirksam führbarer Systemverbund mit unter und über der
Wasseroberfläche einsetzbaren, sich gegenseitig und über
größere Räume deckenden Komponenten. Ein weiterer Vorteil
ergibt sich daraus, daß die Systemausführungen in unter
schiedlicher Größe, Form und Ausstattung möglich sind, z. B.
kostengünstige ohne Nachtkampffähigkeit oder ohne stabili
sierte Plattform. Schließlich ist ein besonderer Vorteil,
daß die Wirksamkeit durch Erhöhung der Tragfähigkeit für
zusätzliche Einsatz-, Versorgungs- und Betriebsmittel
mittels Zusatzauftriebskörper oder durch selbstschwimmende
Abschuß- bzw. Betriebsmittelbehälter fast beliebig gesteigert
werden kann. Schließlich ist es sogar möglich, einzelne
Satelliten gleichsam als Vorratslager zu verwenden, um bei
Bedarf Waffen oder Energie nachladen zu können.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung, wie sie in
den Ansprüchen definiert ist, in Form von Ausführungsbei
spielen erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Seekriegs
geräts,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Seekriegs
geräts,
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines Seekriegs
geräts,
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung der Einsatzsteuerung
eines entsprechend aufgebauten Kampfsystems Leitstelle und
Operator.
Fig. 1 zeigt die Ausführungsform eines Systems, dessen
Komponenten sich teils unter, teils über der Wasserober
fläche 0 befindet. Man erkennt einen kugelförmigen Auf
triebskörper 1 vorausberechneter Größe, in dem ein alle
Module verbindender, ausfahrbarer, mehrschübiger Teleskopmast
2 gelagert ist, an dessen oberem Ende eine vorzugsweise
stabilisierte Plattform 3 mit aufgabenorientierter Einsatz
ausrüstung wie Visionik oder Sensorik 3.1 sowie Lenkflug
körpern 3.2 angeordnet ist. Unter dem Auftriebskörper 1 ist
ein Stabilisierungs- und Ausgleichsbehälter 4 angeordnet,
der mit Hilfe vom Pumpen 5, 6 geflutet oder gelenzt werden
kann, um den Auftrieb des Gerätes in bedarfsweiser Zusammen
arbeit mit den Zusatzschwimmkörpern 1a verändern
zu können.
Im Inneren des Auftriebskörpers 1 sind sämtliche
Betriebs- und Kommunikationsmittel 16, 18 untergebracht,
beispielsweise Akkumulatoren, Generatoren, Kompressoren,
elektronische Einheiten für Visionik, Sensorik, Daten
übertragung und Kampfführung und dergleichen mehr.
An der Außenhülle des Auftriebskörpers 1 erkennt
man eine Reihe von Doppelösen 15, an denen Kranhaken ebenso
befestigt werden können wie faltbare Zusatzschwimm
körper 1a, externe Preßluftflaschen 13 oder ein externes
Verbindungskabel 9.
Von wesentlicher Bedeutung für die Brauchbarkeit
des Geräts ist ein im Inneren des Teleskopmastes 2 ver
legter Luft- und Kabelkanal 11. Dadurch besteht die Mög
lichkeit, bei ausgefahrenem Teleskopmast 2 Luft anzusaugen,
zu komprimieren und beispielsweise in der Preßluftflasche
13 oder im Ausgleichsbehälter 4 zu speichern. Falls in das
Verbindungskabel 9 zur Leitstelle ebenfalls ein Luftkanal
integriert ist, kann die Leitstelle, die üblicherweise be
mannt ist, auf diesem Weg im Notfall auch mit Luft versorgt
werden. Dank der Verwendnung eines teleskopierbaren Mastes 2
läßt sich die Plattform 3 mit den Beobachtungs- und Kampf
mitteln 3.1, 3.2 sehr viel schneller aus- und einfahren,
als dies durch die Veränderung des Auftriebs allein möglich
wäre.
Während das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel
wegen seines kugelförmigen Ausgleichsbehälters 1 mehr für
den teil- oder vollstationären Einsatz geeignet ist, bei
spielsweise zum Schutz von Häfen oder Flußmündungen, ist das
in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel wegen seines
zylindrischen Auftriebskörpers 1 vorzüglich lagerfähig und
für den Überwasser- und Unterwassertransport zum Einsatzort
geeignet. Dieser Transport erfolgt bei im wesentlichen
waagerechter Position des Auftriebskörpers 1, die senkrechte
Betriebsposition wird am Einsatzort durch Fluten des Aus
gleichsbehälters 4 eingestellt. Große faltbare Zusatzschwimm
körper 1a an der Außenseite des Auftriebskörpers 1 ermög
lichen es, die Tragfähigkeit des Systems zu erhöhen, bei
spielsweise um spezielle Unterwassersensorik und Torpedos 20
anbringen zu können. Zum Füllen und Entleeren der Zusatz
auftriebskörper 1a sind Einlaß- und Auslaßventile 7, 8 vorge
sehen, die entsprechend gesteuert werden.
In der Praxis sind alle Zusatzauftriebskörper 1a über
Druckausgleichsgleitungen miteinander verbunden, so daß
der Auftriebskörper 1 immer seine senkrechte Position beibe
hält. In der Zeichnung wurde jedoch der linke Zusatzauf
triebskörper 1a voll aufgeblasen für maximalen Auftrieb und
der rechte Zusatzauftriebskörper 1a maximal entleert für
optimalen Transport dargestellt.
Die Energieversorgung erfolgt über die Plattformaus
rüstung und in die Betriebsanlagen im Auftriebskörper 1 inte
grierte nachladbare Akkumulatoren 16, die je nach Aufgaben
stellung entweder über das Verbindungskabel 9 bzw. bei über
die Wasseroberfläche ausgefahrener Plattform 3 über den Luft-
und Kabelkanal 11 im Inneren des Mastes 2 auch durch ein
Aggregat 12 mit luftatmendem Antrieb 17 und Ladegerät 18
nachgeladen werden können. Es versteht sich, daß auch andere
Stromerzeuger vorgesehen sein können, beispielsweise Solar
zellen, Brennstoffzellen und dergleichen. Zusätzlich ermög
licht der Luftkanal 11 das Nachfüllen der Preßluftflaschen
13 mit Hilfe der Kompressoren 14.
Fig. 3 zeigt eine leichte, kostengünstige Ausführung.
Sie besitzt ebenfalls einen alle Module verbindenden Mast 2
und eine Plattform 3 an dessen oberem Ende. Der Auftriebs
körper 1 besteht in diesem Fall nur aus über die Ventile 7
und 8 regulierbaren Luftsäcken. Auftriebskörper 1 und Aus
gleichsbehälter 4 werden beim Aussetzen mit vorausberechneten
Wasser- und Luftmengen gefüllt. Es besteht jedoch die
Möglichkeit, daß das Befüllen beim Eintauchen des Systems ins
Wasser automatisch mittels Einlaßpumpen 5 und Einlaßventile
7 erfolgt, bis die aufrechte Position des Geräts in der
gewünschten Wassertiefe erreicht ist. Durch systemeigene
Programmsteuerung oder durch Fernsteuerung über das Ver
bindungskabel 9 bzw. Funk wird der Einsatzaufgabe entsprechend
der Auftrieb des Geräts durch Dosierung der Wassermenge im
Ausgleichsbehälter 4 bzw. der Luftmenge im Auftriebskörper 1
so reguliert, daß eine ausreichende Positionierung der Platt
form 3 und deren Einsatzausrüstung über der Wasserober
fläche erreicht wird, und zwar auch dann, wenn der Mast 2
nicht ausfahrbar ist, beispielsweise weil die Ausfahrmechanik
ausgefallen ist.
Fig. 4 zeigt in einer rein systematischen Darstellung
die Einsatzsteuerung für derartige Kampfsysteme, bestehend aus
einer Leitstelle 21 mit Operator 23 und einer variablen
Zahl von Seekriegsgeräten 22 mit einer vom Einsatzzweck abhängigen
Ausrüstung und Bewaffnung. Ist die Leitstelle 21 stationär,
so können die Seekriegsgeräte 22 entweder vollstationär oder
teilstationär sein. Ist die Leitstelle 21 dagegen ebenfalls
teilstationär oder mobil, sind die Seekriegsgeräte ebenfalls
teilstationär, da sie wegen der Verbindungskabel 9 zwar an
die Leitstelle 21 gekoppelt sind, gleichzeitig jedoch den
Wasserströmungen folgen können. Ist die Verbindung 19
zwischen Leitstelle 21 und Seekriegsgeräten 22 drahtlos, sind die
Geräte 22 mobil und können jeder Wasserströmung unbe
grenzt folgen.
Claims (5)
1. Seekriegsgerät, das mit einer Leitstelle in Verbindung steht,
bestehend aus
einem Antriebskörper, der einen teleskopierbaren Mast trägt,
an dessen oberen Ende eine um drei Achsen stabilisierte,
bewegliche Plattform angeordnet ist, auf der Beobachtungs-
und Aufklärungsmittel installiert sind, dadurch gekennzeich
net, daß zum Steuern des Auftriebs der Auftriebskörper (1)
mit einem Ausgleichsbehälter (4) versehen ist, der zum
Fluten und Lenzen Pumpen (5, 6) aufweist und daß faltbare
Zusatzauftriebskörper (1a) mit Lufteinlaß- und -auslaß
ventilen (7, 8) vorgesehen sind, und die Plattform (3)
Kampfmittel (3.2) trägt.
2. Seekriegsgerät nach A1 dadurch gekennzeichnet, daß an der
Außenhülle des Auftriebskörpers (1) Halteösen (15) angeordnet
sind.
3. Seekriegsgerät nach A1 dadurch gekennzeichnet, daß auf der
Plattform (3) Visionik und/oder Sensorik (3.1), Datenver
arbeitungs- und Sende- und Empfangsanlagen (3.3) angeordnet
sind.
4. Seekriegsgerät nach A3 dadurch gekennzeichnet, daß Visionik
und Sensorik, d. h. Bildwandler und/oder Radar (3.1) auf einem
eigenen ausfahrbaren Mast angeordnet sind.
5. Seekriegsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch ge
kennzeichnet, daß es mit einem programmierbare Funktionen aus
den Bereichen mission management, vehicle management und data
distribution ausführenden Computer ausgestattet ist.
Priority Applications (2)
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