EP0226970B1 - Land mine system - Google Patents
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- EP0226970B1 EP0226970B1 EP86117284A EP86117284A EP0226970B1 EP 0226970 B1 EP0226970 B1 EP 0226970B1 EP 86117284 A EP86117284 A EP 86117284A EP 86117284 A EP86117284 A EP 86117284A EP 0226970 B1 EP0226970 B1 EP 0226970B1
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- signal conductor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
- F42C15/40—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected electrically
- F42C15/42—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected electrically from a remote location, e.g. for controlled mines or mine fields
Definitions
- the invention relates to a land mine system with remotely controllable mines, each containing a signal receiver, and a signal line which can be laid along several mines and which is coupled to the signal receivers of the mines.
- a mine system is known from FR-A 2 126 571, in which all the mines are interconnected via a signal line (mechanical / galvanic). The leads of such a system are difficult to lay mechanically.
- the invention has for its object to provide a land mine system of the type mentioned, in which all mines can be reached regardless of the location of their installation and largely eliminating unfavorable transmission conditions from the control signals.
- the signal line and mine are not directly connected to one another, that the signal line emits electromagnetic waves at least in sections, that the signal receivers are designed for wireless signal reception in such a way that. their reception range is limited to the near range of less than 100 cm, preferably less than 50 cm.
- the control signals emanating from a control device are fed to a signal line which is laid along the mines and, at least in the vicinity of each mine, causes a signal radiation or branch which reaches the mine in question.
- the signal line establishes the signal connection with the individual mines and carries the signals in the vicinity of the mines.
- the coupling of the signal receivers of the mines to the signal line is carried out by high or low frequency electromagnetic waves, which enable contactless signal transmission.
- the signal line is laid near the mines without coming into contact with them. This has the advantage of a simpler laying technique; in addition, the wire breaks in the branch lines that are possible with galvanic coupling cannot lead to malfunctions.
- the spatially limited reception characteristics of the signal receivers of the mines also ensure that external signals do not affect the mines.
- the signal line When laying with a plow, the signal line can be placed in the plow furrow.
- an above-ground installation between the mines is recommended in order to be led into the ground at the site of the mine itself. It is also possible to attach a plow to a laying device that digs the mines individually, which plows the furrow for laying the signal line.
- the signal receivers contain decoders for recognizing coded signals which are applied to the signal line by a control device. Only those mines whose control units react to the respective code respond to these signals.
- the leads contain transmitters for transmitting status signals from the leads to the signal line and that a control device connected to the signal line has a receiver for receiving and evaluating the status signals.
- Data flows are generated in both directions. It is possible to query the individual mines for their operating state, for example to determine whether all the mines are in the unset state.
- the grown soil is designated by 10 and the raised or filled soil layer by 11.
- One end of the signal line 13 is connected to the control unit 14, which applies control signals in the form of pulses to the signal line.
- Each mine 12 contains a signal receiver 15, expediently on the top of the mine housing, and a processing circuit 16 and possibly a sensor (not shown) which reacts to the approach of objects.
- the control device 14 sends current signals into the signal line 13
- a corresponding magnetic field arises around the signal line, which is recognized by the signal receivers 15 of the mines arranged in the vicinity of the signal line. So that a current can flow in the signal line 13, the end of this signal line facing away from the control device 14 is grounded.
- Each mine can additionally be provided with a transmitter (not shown) which generates signals in the form of electromagnetic waves which are picked up by the signal line 13 and transmitted to the control device 14. In this way, status signals can be transmitted from each mine to the control device 14 in order to indicate the respective operating status of the mine.
- a transmitter not shown
- the signal line 13 consists of an optical fiber cable that contains at least one optical fiber.
- the pulse signals generated by the control device 14 are generated as light signals which are transmitted by the signal line 13.
- a plurality of transducers 17 are provided which convert the light signals into radio waves and radiate these radio waves.
- the signal receivers 15, which react to the radio waves, are each arranged in the vicinity of a transducer 17.
- each lead 12 is laid in a lead hole which has been drilled into the grown ground 10 using a point applicator and then the lead laying has been filled with loose ground 11.
- the signal line 13 was laid so that it lies on the grown bottom 10 and protrudes into each mine hole 18 to form a loop. The sagging part of each loop extends into the immediate vicinity of the mine or the signal receiver 15 and can also come into contact with the signal receiver. After the mine hole 18 has been filled in, only the non-submerged sections of the signal line 13 lie on the surface of the earth. By tracking the signal line of the signal line 13, the positions where the mines have been buried can also be found more easily.
- the signal line 13 consists of an electrical conductor wire
- the signal line in FIG. 4 is an optical fiber cable, in the course of which several transducers 17 of the type described with reference to FIG. 2 are arranged. Each transducer 17 forms the lower end of a loop hanging in a mine hole 18. It is arranged directly above the mine 12. If the signal line 13 is an optical fiber cable, this naturally contains the electrical lines for the power supply of the converter 17.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Landminensystem mit fernsteuerbaren, jeweils einen Signalempfänger enthaltenden Minen und einer entlang mehrerer Minen verlegbaren Signalleitung, die mit den Signalempfängern der Minen gekoppelt ist.The invention relates to a land mine system with remotely controllable mines, each containing a signal receiver, and a signal line which can be laid along several mines and which is coupled to the signal receivers of the mines.
Panzer- und Schützenabwehrminen, kurz "Landminen" genannt, dienen in steigendem Maße der Sicherung eigener Bereich. Ihrem Wesen nach sind Minenfelder Defensivmaßnahmen. Sie sind aber auch Teil des gesamten Kampfgeschehens. Dabei besteht oftmals die Aufgabe, in bestimmten Gebieten zu bestimmten Zeiten Sperren, z.B. in form von Minen, einzurichten. Diese sollen aber nach definierten und vorgegebenen Zeiten beseitigt werden, um den eigenen Truppen die Möglichkeit des freien Handelns über die Minensperren hinaus wieder zu ermöglichen. Dies geschieht, indem man die Minen in ihrer Wirkungsfunktion beseitigt. Dazu wurde die herkömmliche Mine von Hand geräumt. Die modernen Minen enthalten Einrichtungen der zeitlich vorgegebenen Selbsträumung durch Detonation oder die "Sterilisation" durch Abschalten des Funktionsmechanismus. Im letzteren Falle sind die Minen inaktiv, können wieder aufgenommen und ggf. relaboriert werden. Es zeigt sich jedoch, daß damit nicht das gesamte Spektrum taktischer Notwendigkeiten abgedeckt wird. Diese verlangen vielmehr - zumindest für besondere Bereiche eines Minenfeldes - die Möglichkeit eines beliebigen Wählens vom Zustand der "Schärfe" zum Zustand der "Entschärfung", d.h. der Inaktivität.Anti-tank and anti-rifle mines, or "land mines" for short, are increasingly used to secure their own areas. By their nature, minefields are defensive measures. But they are also part of the overall fighting. The task is often to block in certain areas at certain times, e.g. in the form of mines. However, these should be removed after defined and predetermined times in order to enable the own troops to freely act beyond the mine locks. This is done by eliminating the function of the mines. The conventional mine was cleared by hand. The modern mines contain facilities for self-clearing by detonation or the "sterilization" by switching off the functional mechanism. In the latter case, the mines are inactive, can be resumed and, if necessary, relaborated. However, it turns out that this does not cover the entire spectrum of tactical necessities. Rather, these require - at least for special areas of a minefield - the possibility of arbitrary selection from the state of "sharpness" to the state of "defusing", i.e. of inactivity.
Aus der FR-A 2 126 571 ist ein Minensystem bekannt, bei dem alle Minen über eine Signalleitung (mechanisch/galvanisch) untereinander verbunden sind. Die Minen eines solchen Systems lassen sich maschinell schwer verlegen.A mine system is known from FR-A 2 126 571, in which all the mines are interconnected via a signal line (mechanical / galvanic). The leads of such a system are difficult to lay mechanically.
Da es sich um große Minenfelder handelt, kommen nur weitreichende Fernsteuerungseinrichtungen in Betracht. Dazu bieten sich Systeme auf der Basis von Funkwellen oder von akustischer oder seismischer Infomationsübertragung an.Since the mine fields are large, only far-reaching remote control devices can be considered. Systems based on radio waves or acoustic or seismic information transmission are suitable for this.
Bei Minen, die unter der Erde oder in Erdfurchen verlegt werden, erschwert die Erdschicht den Zugang von Funkwellen zu den Minen, so daß nicht sichergestellt ist, daß die Minen die ausgesandten Steuersignale empfangen. Eine vollständig sichere Entschärfung ist aber unbedingt erforderlich, um das Minenfeld passierbar zu machen. Die Anwendung seismischer Verfahren zum Steuern der Minen ist wegen der unbestimmten seismischen Eigenschaften des Untergrundes nicht möglich. Es ist bisher nicht gelungen, eine sichere Schärfung und Entschärfung aller Minen eines Minenfeldes zu gewährleisten.In the case of mines which are laid underground or in earth furrows, the layer of earth impedes the access of radio waves to the mines, so that it is not ensured that the mines receive the transmitted control signals. A completely safe defusing is absolutely necessary to make the minefield passable. The use of seismic methods to control the mines is not possible due to the undetermined seismic properties of the subsurface. So far, it has not been possible to ensure that all the mines in a minefield are safely sharpened and defused.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Landminensystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem alle Minen unabhängig von dem Ort ihrer Verlegung und unter weitgehender Ausschaltung ungünstiger Übertragungsverhältnisse von den Steuersignalen erreicht werden können.The invention has for its object to provide a land mine system of the type mentioned, in which all mines can be reached regardless of the location of their installation and largely eliminating unfavorable transmission conditions from the control signals.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß Signalleitung und Mine nicht direkt miteinander verbunden sind, daß die Signalleitung mindestens abschnittsweise elektromagnetische Wellen abstrahlt, daß die Signalempfänger für drahtlosen Signalempfang derart ausgebildet sind, daß. ihr Empfangsbereich auf den Nahbereich von weniger als 100 cm, vorzugsweise weniger als 50 cm, beschränkt ist.The solution to this problem is, according to the invention, that the signal line and mine are not directly connected to one another, that the signal line emits electromagnetic waves at least in sections, that the signal receivers are designed for wireless signal reception in such a way that. their reception range is limited to the near range of less than 100 cm, preferably less than 50 cm.
Bei dem erfindungsgemäßen Landminensystem werden die von einem Steuergerät ausgehenden Steuersignale einer Signalleitung zugeführt, die entlang der Minen verlegt ist und mindestens in der Nähe einer jeden Mine eine Signalabstrahlung oder - abzweigung verursacht, die die betreffende Mine erreicht. Auf diese Weise ist es möglich, Minen im Erdboden oder in Erdfurchen zu verlegen und dennoch durch die Signalleitung sicherzustellen, daß die Signalübertragung vom Steuergerät zu jeder einzelnen Mine mit der erforderlichen Qualität erfolgt. Die Signalleitung stellt die Signalverbindung mit den einzelnen Minen her und trägt die Signale in den Nahbereich der Minen.In the land mine system according to the invention, the control signals emanating from a control device are fed to a signal line which is laid along the mines and, at least in the vicinity of each mine, causes a signal radiation or branch which reaches the mine in question. In this way it is possible to lay mines in the ground or in furrows and still ensure through the signal line that the signal transmission from the control unit to each individual mine takes place with the required quality. The signal line establishes the signal connection with the individual mines and carries the signals in the vicinity of the mines.
Die Kopplung der Signalempfänger der Minen mit der Signalleitung erfolgt durch hoch- oder niederfrequente elektromagnetische Wellen, die eine berührungslose Signalübertragung ermöglichen. Bei berührungsloser Signalübertragung wird die Signalleitung in der Nähe der Minen verlegt, ohne mit diesen in Kontakt zu kommen. Dies hat den Vorteil einer einfacheren Verlegungstechnik; außerdem können die bei galvanischer Kopplung möglichen Drahtbrüche in den Abzweigleitungen nicht zu Funktionsstörungen führen. Durch die räumlich begrenzte Empfangscharakteristik der Signalempfänger der Minen wird auch sichergestellt, daß Fremdsignale die Minen nicht beeinflussen.The coupling of the signal receivers of the mines to the signal line is carried out by high or low frequency electromagnetic waves, which enable contactless signal transmission. In the case of non-contact signal transmission, the signal line is laid near the mines without coming into contact with them. This has the advantage of a simpler laying technique; in addition, the wire breaks in the branch lines that are possible with galvanic coupling cannot lead to malfunctions. The spatially limited reception characteristics of the signal receivers of the mines also ensure that external signals do not affect the mines.
Beim Verlegen mit einem Pflug kann die Signalleitung in die Pflugfurche gelegt werden. Bei Punktverlegern bietet sich eine oberirdische Verlegung zwischen den Minen an, um am Platz der Mine selbst in die Erde geführt zu werden. Es ist auch möglich, an einem Verlegegerät, das die Minen einzeln eingräbt, einen Pflug anzubringen, der die Furche zur Verlegung der Signalleitung pflügt.When laying with a plow, the signal line can be placed in the plow furrow. For point installers, an above-ground installation between the mines is recommended in order to be led into the ground at the site of the mine itself. It is also possible to attach a plow to a laying device that digs the mines individually, which plows the furrow for laying the signal line.
Im Rahmen der Erfindung können einzelne Gruppen oder Teilgruppen von Minen separat angesteuert werden. Hierzu enthalten die Signalempfänger Dekodierer zum Erkennen kodierter Signale, die von einem Steuergerät an die Signalleitung gelegt werden. Auf diese Signale sprechen nur diejenigen Minen an, deren Steuergeräte auf den jeweiligen Code reagieren.Within the scope of the invention, individual groups or subgroups of mines can be controlled separately. For this purpose, the signal receivers contain decoders for recognizing coded signals which are applied to the signal line by a control device. Only those mines whose control units react to the respective code respond to these signals.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Minen Sender zum Übermitteln von Zustandssignalen von den Minen an die Signalleitung enthalten und daß ein an die Signalleitung angeschlossenes Steuergerät einen Empfänger zum Empfangen und Auswerten der Zustandssignale aufweist. Hierbei werden Datenflüsse in beiden Richtungen erzeugt. Es besteht die Möglichkeit, die einzelnen Minen auf ihren Betriebszustand hin abzufragen, um beispielsweise zu ermitteln, ob sämtliche Minen im unscharfen Zustand sind.According to a preferred development of the invention, it is provided that the leads contain transmitters for transmitting status signals from the leads to the signal line and that a control device connected to the signal line has a receiver for receiving and evaluating the status signals. Data flows are generated in both directions. It is possible to query the individual mines for their operating state, for example to determine whether all the mines are in the unset state.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings.
- Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Teil eines Minenfeldes, bei dem die Minen in Furchen verlegt sind und die Signalleitung aus einem elektrischen Leiter besteht,1 is a vertical section through part of a minefield, in which the mines are laid in furrows and the signal line consists of an electrical conductor,
- Fig. 2 einen Teil eines Minenfeldes mit in Furchen verlegten Minen, wobei die Signalübertragung durch einen Lichtleiter erfolgt,2 shows a part of a mine field with mines laid in furrows, the signal being transmitted through an optical fiber,
- Fig. 3 einen Teil eines Minenfeldes mit durch Punktverleger verlegten Minen und Signalübertragung mit einem Draht undFig. 3 shows a part of a mine field with mines laid by point installers and signal transmission with a wire and
- Fig. 4 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3, wobei die Signalübertragung mit einem Lichtleiterkabel erfolgt.Fig. 4 is a representation similar to Fig. 3, wherein the signal transmission takes place with an optical fiber cable.
In den Zeichnungen ist jeweils der gewachsene Boden mit 10 bezeichnet und die aufgeworfene bzw. eingefüllte Bodenschicht mit 11.In the drawings, the grown soil is designated by 10 and the raised or filled soil layer by 11.
Gemäß Fig. 1 sind in einer Bodenfurche, die beispielsweise mit einem Pflug erzeugt worden ist, mehrere Minen 12 verlegt. Ferner ist in die Bodenfurche die Signalleitung 13 lose eingelegt, die hier aus einem elektrisch leitenden Draht besteht. Die Bodenfurche kann anschließend wieder zugeschüttet bzw. geglättet werden.1,
Das eine Ende der Signalleitung 13 ist an das Steuergerät 14 angeschlossen, das Steuersignale in Form von Impulsen an die Signalleitung legt. Jede Mine 12 enthält einen Signalempfänger 15, zweckmäßigerweise an der Oberseite des Minengehäuses, und eine Verarbeitungs schaltung 16 sowie ggf. einen (nicht dargestellten) Sensor, der auf Annäherung von Objekten reagiert. Wenn das Steuergerät 14 Stromsignale in die Signalleitung 13 schickt, entsteht um die Signalleitung herum ein entsprechendes Magnetfeld, das von den Signalempfängern 15 der in der Nähe der Signalleitung angeordneten Minen erkannt wird. Damit in der Signalleitung 13 ein Strom fließen kann, ist das dem Steuergerät 14 abgewandte Ende dieser Signalleitung geerdet.One end of the
Durch entsprechende Signale, die über die Signalleitung 13 zu den Minen 12 übertragen werden, können diese Minen scharfgeschaltet oder entschärft werden. Es ist auch möglich, die Minen einzeln oder gemeinsam durch Steuersignale zur Detonation zu bringen.Appropriate signals, which are transmitted via the
Jede Mine kann zusätzlich mit einem (nicht dargestellten) Sender versehen sein, der Signale in Form elektromagnetischer Wellen erzeugt, welche von der Signalleitung 13 aufgenommen und an das Steuergerät 14 übertragen werden. Auf diese Weise können Zustandssignale von jeder Mine zum Steuergerät 14 übertragen werden, um den jeweiligen Betriebszustand der Mine anzugeben.Each mine can additionally be provided with a transmitter (not shown) which generates signals in the form of electromagnetic waves which are picked up by the
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 besteht die Signalleitung 13 aus einem Lichtleiterkabel, das mindestens eine Lichtleiterfaser enthält. Die vom Steuergerät 14 erzeugten Impulssignale werden als Lichtsignale erzeugt, die von der Signalleitung 13 übertragen werden. Im Zuge der Signalleitung 13 sind mehrere Wandler 17 vorgesehen, die die Lichtsignale in Radiowellen umsetzen und diese Radiowellen abstrahlen. Die Signalempfänger 15, die auf die Radiowellen reagieren, sind jeweils im Nahbereich eines Wandlers 17 angeordnet.In the embodiment of FIG. 2, the
Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 und 4 ist jede Mine 12 in einem Minenloch verlegt, das mit einem Punktverleger in den gewachsenen Boden 10 gebohrt und anschließend die Minenverlegung mit lockerem Boden 11 aufgefüllt worden ist. Vor dem Einfüllen des Bodens 11 ist die Signalleitung 13 so verlegt worden, daß sie auf dem gewachsenen Boden 10 liegt und in jedes Minenloch 18 unter Bildung einer Schleife hineinragt. Der durchhängende Teil einer jeden Schleife erstreckt sich bis in die unmittelbare Nähe der Mine bzw. des Signalempfängers 15 und kann auch in Berührungskontakt mit dem Signalempfänger kommen. Nach dem Zuschütten des Minenlochs 18 liegen nur noch die nicht-versenkten Abschnitte der Signalleitung 13 an der Erdoberfläche. Durch Verfolgen der Signalleitung der Signalleitung 13 können auch die Positionen, an denen die Minen vergraben worden sind, leichter aufgefunden werden.In the exemplary embodiments in FIGS. 3 and 4, each
Während gemäß Fig. 3 die Signalleitung 13 aus einem elektrischen Leiterdraht besteht, ist die Signalleitung in Fig. 4 ein Lichtleiterkabel, in dessem Verlauf mehrere Wandler 17 der anhand von Fig. 2 beschriebenen Art angeordnet sind. Jeder Wandler 17 bildet das untere Ende einer in einem Minenloch 18 herabhängenden Schleife. Er ist unmittelbar über der Mine 12 angeordnet. Wenn die Signalleitung 13 ein Lichtleiterkabel ist, enthält dieses natürlich die elektrischen Leitungen für die Stromversorgung der Wandler 17.3, the
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| EUG | Se: european patent has lapsed |
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