EP0597233B1 - Verfahren zum Bereitstellen eines Scheinzielkörpers - Google Patents

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EP0597233B1
EP0597233B1 EP93115823A EP93115823A EP0597233B1 EP 0597233 B1 EP0597233 B1 EP 0597233B1 EP 93115823 A EP93115823 A EP 93115823A EP 93115823 A EP93115823 A EP 93115823A EP 0597233 B1 EP0597233 B1 EP 0597233B1
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EP
European Patent Office
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target
effective
phosphorus
effective materials
rapid
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EP93115823A
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English (en)
French (fr)
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EP0597233A1 (de
Inventor
Martin Fegg
Heinz Bannasch
Martin Wegscheider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buck Chemisch Technische Werke GmbH and Co
Buck Werke GmbH and Co
Original Assignee
Buck Chemisch Technische Werke GmbH and Co
Buck Werke GmbH and Co
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/06—Apparatus for generating artificial fog or smoke screens

Definitions

  • the invention relates to a method for providing a dummy target body after the introduction of claim 1.
  • IR deception principles are currently used worldwide: Burning off fuel, pyrotechnic active materials with metallic components (e.g. magnesium / polytetrafluoroethylene), pyrotechnic active materials on carrier materials (flares) and "warm clouds", generated by an exothermic chemical reaction. All of these principles have the common disadvantage that they create points in the infrared or, at best, structureless clouds that have nothing in common with the contour and IR signature of a military object. The consequence of this fact is that these deceptive principles against "intelligent" imaging seekers, in particular IR seekers, of the so-called third generation are completely ineffective.
  • the invention has for its object to provide a method of the type mentioned, by means of which objects, such as ships, can be effectively protected against object contour sensitive "intelligent" seekers with spectral differentiation.
  • the invention is based on the surprising finding that it is possible to use a method, which is suitable in principle for all conceivable objects, for protection against imaging target seekers thereby to indicate that in particular computer-controlled under essentially continuous monitoring of the three-dimensional dummy target body active masses, for. B. in the form of rapid-fire ammunition relatively small caliber, so spatially or temporally offset at the location of the dummy target to be assembled for disassembly that the target signature of the object to be protected in "deceptive similarity" for imaging target seekers, such as IR heads, is simulated.
  • Different active masses are preferably used in this way, in this way differently warm surfaces of the object to be protected, e.g. B.
  • an object to be protected such as B. a destroyer, an ammunition transport or the like, with different spectral attractiveness for the target seeker, so that the most realistic simulation of the object to be protected is achieved in this way.
  • the IR signature of the destroyer 10 shown there has a fuselage area with a relatively uniform surface temperature and two "hot spots" in the form of two chimneys 12, 14.
  • FIG. 2 shows that, according to the method according to the invention, a dummy target body 10 'has a "fuselage part" with an essentially uniform surface temperature and two "hot spots" 12', 14 ', corresponding to the chimneys 12, 14 of FIG. 1.
  • the three-dimensional IR apparent target according to FIG. 2 has a specific similarity to the destroyer according to FIG. 1 for an “intelligent” IR seeker head, that the seeker head will attack the dummy target body instead of the destroyer if the overall apparent target is achieved by appropriate beam strengths and / or beam densities etc. is made more attractive to the seeker than the destroyer.
  • Figure 3 shows a destroyer with the conventional dummy target (torch) 11 without an object-like contour, so that this is not the real object, i.e. a third-generation "intelligent" IR seeker head. the destroyer 10 will be preferred.
  • FIG. 4 shows an ammunition transporter 16 with a single chimney 18. Accordingly, there is IR dummy target, shown according to the invention, again according to FIG. 5, a dummy target body 16 'with a single "hot spot"18'.
  • the invention has been explained above on the basis of the exemplary embodiments shown for the most common application, the protection of ships, but designs for other objects are only available in nunition caliber and ammunition composition, each of which must be optimized for the respective contour and spatial-spectral IR signature. differentiate.
  • the specific IR criteria of the object to be protected shape, area size, spatial spectral radiation distribution, movement behavior
  • the radiance of the dummy target body is increased compared to the object in order to represent the more attractive target for the IR seeker head.
  • the faithful, three-dimensional replica also has the advantage that the invention creates a dummy target body, which is effective for all threats and therefore for several simultaneous attacks from different directions.
  • a three-dimensional dummy target can be achieved by the rapid and continuous targeted firing of specific pyrotechnic active substances under the following Realize basic principles: firing sequence with high cadence, e.g. B. with more than three shots / sec., Small caliber, ie approx.
  • a sequence of shots with a high cadence is expedient when carrying out the method according to the invention in order to repair defects in the IR pattern which gradually become extinguished and sink as well as defects in the IR pattern which arise as a result of wind drift, and in order to be able to build up the apparent target as quickly as possible when an IR target seeker approaches.
  • a rate of 3 rounds / sec is required for ships. displayed in order to build up a three-dimensional apparent target with approx. 5 to 7 IR active masses in 2 seconds and to maintain it for the desired period.
  • the higher the cadence the more accurate the IR simulation of the object.
  • Small calibers (approx. 40 mm and smaller) are therefore used in order to be able to produce the shape, the area and the IR target signature as true to detail as possible.
  • small calibers offer the advantage of higher possible firing sequences. In general, the smaller the caliber, the more accurate (resolution) the IR replica of the object becomes.
  • a ship does not have a homogeneous surface temperature, but rather large areas with significant temperature differences.
  • the temperature zones most frequently recognizable on the thermal image in a ship are the solar-heated hull (approximately 40 to 60 ° C) and the hot chimney (s) (approx. 100 ° C), which form so-called "hot spots", whereby the chimneys stand out much more strongly due to their higher temperature (corresponding to the radiance).
  • two types of active masses can be fired which have different spectral properties.
  • the decomposition size of the active mass with a diameter of 10 m and more (depending on the decomposition load and the quantity of the active mass) produces the three-dimensional one Apparent target body and can be adapted to the object to be protected.
  • An ammunition 2 (active mass 2) is used for the spatial and spectral replication of the hot spots (chimneys), the characteristics of which are explained below with reference to FIG. 7.
  • the active mass of the ammunition 2 is intended to produce approximately the same spectral radiance.
  • the spatial extent is generated by the decomposition size of the active mass ( ⁇ 10 m or more, depending on the decomposition charge and the amount of active mass) and can be adapted to the dimensions of the object.
  • the types of ammunition are taped (ie all on one ammunition belt) and fired from a single launcher.
  • one launcher preferably deploys only one type of ammunition.
  • the control of the output is carried out in the most favorable case by a computer system in connection with the digital evaluation of an own thermal imaging device.
  • the computer control generates the dummy target pattern in accordance with the object shape and its IR signature.
  • the computer independently checks the fidelity to the original and compensates for imperfections in the pattern (due to wind drift or extinction of the active masses) by deliberately constantly reworking the apparent target.
  • Barr & Stroud IR 18 52 pixels, range 8 ... 13 ⁇ m
  • the computer can determine from the image coordinates together with the associated image indices both the firing coordinates and the type of ammunition for them next firing sequences in order to optimally match the (stored) IR ship pattern in Achieve shape and spectral signature.
  • the computer control sets the dummy target (in the best case) between the object and the IR target seeker at a distance of approx. 50 m to 100 m from the object.
  • the successive separation of the re-sewing and the maneuvers of the ship result in a progressive separation of the apparent target and the ship.
  • the IR beam seeker is "pulled away" from the ship by the increased beam strength of the dummy target compared to the ship.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Scheinzielkörpers nach der Einleitung des Patentanspruches 1.
  • Aus der DE-A-3 311 530 ist ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem der Scheinzielkörper, der eine Nachbildung einer schiffähnlichen Zielsignatur anstreben soll, mittels eines Unterwasserfahrzeuges in seine Position außerhalb des zu simulierenden Wasserfahrzeuges gebracht wird. Nachteilig ist dabei, daß der Scheinzielkörper insgesamt mittels einer entsprechenden einzigen Wirkmasse aufgebaut werden muß und somit die räumliche Signatur nur im entferntesten und ohne eine zeitliche Stabilisierung erreicht werden kann. Zudem ist eine räumlich-spektrale Verteilung der Wirkmasse ausgeschlossen. Einen ähnlichen Stand der Technik zeigt auch die EP-A-240 819.
  • Darüber hinaus ist es bekannt, als Scheinzielkörper für Flugzeuge, gepanzerte Fahrzeuge und Schiffe zwecks Täuschung von IR-Zielsuchköpfen einfache, heiße pyrotechnische Störstrahler einzusetzen, wobei die IR-Scheinziele in gewissem Umfang (Flächengröße, spektrale Strahlungsanteile) dem zu schützenden Objekt angenähert und, wie aus der DE-A-3 421 734 bekannt, gegebenenfalls in Abhängigkeit von der Zeit durch Einsatz einer Vielzahl von zeitlich aufeinanderfolgend zur Verlegung kommender Wirkmassen allmählich von dem zu schützenden Objekt weggeführt werden.
  • Weltweit kommen derzeit folgende IR-Täuschungsprinzipien zur Anwendung: Abbrennen von Treibstoff, pyrotechnische Wirkmassen mit metallischer Komponente (z. B. Magnesium/ Polytetrafluorethylen), pyrotechnische Wirkmassen auf Trägermaterialien (Flares) sowie "warme Wolken", erzeugt durch exotherme chemische Reaktion. Alle diese Prinzipien haben den gemeinsamen Nachteil, daß sie im Infraroten Punkte oder bestenfalls strukturlose Wolken erzeugen, die mit der Kontur und IR-Signatur eines militärischen Objekts nichts gemeinsam haben. Folge dieses Umstandes ist, daß diese Täuschungsprinzipien gegen "intelligent" abbildende Zielsuchköpfe, insbesondere IR-Zielsuchköpfe, der sogenannten dritten Generation völlig wirkungslos sind.
  • Die Simulierung einer zweidimensionalen räumlichen und spektralen Zielsignatur des Objektes durch eine entsprechende Anzahl und Positionierung von Wirkmassen ist aus der WO-A-90/04750 bereits bekannt, wobei auch durch derartige Maßnahmen jedoch "intelligente" Zielsuchköpfe nicht hinreichend wirkungsvoll abgelenkt werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mittels dessen Objekte, wie Schiffe, auch gegen objektkonturempfindliche "intelligente" Zielsuchköpfe mit spektraler Unterscheidung wirksam geschützt werden können.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Besondere Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß es gelingt, ein prinzipiell für alle denkbaren Objekte geeignetes Verfahren zum Schutz gegen abbildende Zielsuchköpfe dadurch anzugeben, daß insbesondere rechnergesteuert unter im wesentlichen kontinuierlicher Überwachung des dreidimensional aufzubauenden Scheinzielkörpers Wirkmassen, z. B. in Form von Schnellfeuermunition verhältnismäßig kleinen Kalibers, derart räumlich bzw. zeitlich versetzt am Ort des aufzubauenden Scheinzielkörpers zur Zerlegung gebracht werden, daß die Zielsignatur des zu schützenden Objektes in "täuschender Ähnlichkeit" für abbildende Zielsuchköpfe, wie IR-Köpfe, simuliert wird. Vorzugsweise werden dabei unterschiedliche Wirkmassen eingesetzt, um auf diese Weise unterschiedlich warme Flächen des zu schützenden Objektes, z. B. den Rumpf einerseits und den Kamin oder die Kamine andererseits eines zu schützenden Objektes. wie z. B. eines Zerstörers, eines Munitionstransportes oder dergleichen, mit unterschiedlicher spektraler Attraktivität für den Zielsuchkopf darstellen zu können, damit auf diese Weise eine möglichst naturgetreue Simulation des zu schützenden Objektes erzielt wird.
  • Weitere Merkamle und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschriebung, in der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt:
  • Fig. 1.
    eine IR-Zielsignatur eines als zu schützendes Objekt gedachten Zerstörers;
    Fig.2
    ein dreidimensionales IR-Scheinziel des Zerstörers gemäß Fig.1, erzeugt mittels des Verfahrens nach der Erfindung,
    Fig.3
    einen herkömmlichen Scheinzielkörper zusammen mit einer Zerstörer entspreshend Fig. 1;
    Fig. 4
    eine IR-Zielsignatur eines als zu schützendes Objekt gedachten Munitionstransporters;
    Fig. 5
    ein dreidimensionales IR-Scheinziel des Munitionstransporters von Fig. 4, erzeugt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;
    Fig. 6
    die graphische Darstellung der spektralen Strahldichte eines Schwarzkörperstrahlers mit einer Oberflächentemperatur von 40°C; und
    Fig. 7
    die graphische Darstellung der spektralen Strahldichte eines Schwarzkörperstrahlers mit einer Oberflächentemperatur von 100°C.
  • Wie Figur 1 erkennen läßt, weist die IR-Signatur des dort wiedergegebenen Zerstörers 10 einen Rumpfbereich mit verhältnismäßig gleichmäßiger Oberflächentemperatur sowie zwei "Hot Spots" in Form von zwei Kaminen 12, 14 auf.
  • Figur 2 zeigt, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens ein Scheinzielkörper 10' einen "Rumpfteil" mit im wesentlichen gleichmäßiger Oberflächentemperatur sowie zwei "Hot Spots" 12', 14', den Kaminen 12, 14 von Figur 1 entsprechend, aufweist. Das dreidimensionale IR-Scheinziel gemäß Figur 2 hat für einen "intelligenten" IR-Suchkopf eine spezifische Ähnlichkeit mit dem Zerstörer gemäß Figur 1, daß der Suchkopf statt des Zerstörers den Scheinzielkörper angreifen wird, wenn durch entsprechende Strahlstärken und/oder Strahldichten etc. das Gesamtscheinziel für den Zielsuchkopf attraktiver gemacht wird als der Zerstörer.
  • Figur 3 zeigt einen Zerstörer mit dem herkömmlichen Scheinziel (Fackel) 11 ohne objektähnliche Kontur, so daß dieses durch einer "intelligenten" IR-Suchkopf der dritten Generation nicht dem wirklichen Objekt, d.h. dem Zerstörer 10, vorgezogen werden wird.
  • Ähnliches ergibt sich aus einem Vergleich der Figuren 4 und 5, wobei Figur 4 einen Munitionstransporter 16 mit einem einzigen Kamin 18 zeigt. Dementsprechend gibt das IR-Scheinziel, erfindungsgemäß dargestellt, gemäß Figur 5 einen Scheinzielkörper 16' mit einem einzigen "Hot Spot" 18' wieder.
  • Vorstehend ist die Erfindung anhand der gezeigten Ausführungsbeispiele für den häufigsten Anwendungsfall, den Schutz von Schiffen, erläutert, wobei sich aber Ausführungen für andere Objekte lediglich in Nunitionskaliber und Munitionszusammensetzung, die jeweils auf die jeweilige Kontur und räumlich-spektrale IR-Signatur optimiert werden müssen, unterscheiden. Die spezifischen IR-Kriterien des zu schützenden Objektes (Form, Flächengröße, räumliche spektrale Strahlungsverteilung, Bewegungsverhalten) werden erfindungsgemäß originalgetreu nachgebildet. Gleichzeitig wird die Strahlstärke des Scheinzielkörpers gegenüber dem Objekt erhöht, um für den IR-Suchkopf das attrakivere Ziel darzustellen. Die originalgetreue, dreidimensionale Nachbildung bietet zudem den Vorteil, daß durch die Erfindung ein Scheinzielkörper geschaffen wird, der für alle Bedrohungsrichtungen und deshalb auch für mehere gleichzeitige Angriffe aus verschiedenen Richtungen wirksam ist.
  • Im Fall von IR-Scheinzielkörper (natürlich läßt sich das Prinzip der Erfindung auch für z. B. radargesteuerte Zielsuchköpfe, schallgesteuerte Angriffskörper etc. verwenden) laßt sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein dreidimensionales Scheinziel durch das schnelle und fortwährende gezielte Verschießen spezifischer pyrotechnischer Wirkmassen unter folgenden Grundprinzipien realisieren: Schußfolge mit hoher Kadenz, z. B. mit mehr als drei Schuß/Sek., kleines Kaliber, d. h. ca. 40 mm und kleiner (mögliche Verwendung von Schnellfeuergranatwerfern), Verwendung von zwei oder noch mehr pyrotechnischen IR-Wirkmassen mit unterschiedlicher, objektähnlicher spektraler Strahlungscharakteristik, und schließlich Steuerung der Ausbringung im einfachsten Fall manuell, besser jedoch durch einen Rechner, wobei durch Einbeziehung der digitalen Bildverarbeitung eines Wärmebildgerätes am Ort des Verschusses das IR-Scheinziel gemäß einem vorgegebenen Muster erzeugt und durch kontinuierliches Nachnähern an pyrotechnischen Wirkmassen aufrechterhalten werden kann. Durch sukzessive Verschiebung der Ausbringungsrichtung kann eine Bewegung (Fahrt) des Scheinzieles bewirkt werden, dies im Sinne der DE-OS 34 21 734.
  • Eine Schußfolge mit hoher Kadenz ist bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zweckmäßig, um durch allmählich verlöschende und absinkende Wirkmassen sowie durch Windabdrift entstehende Fehlstellen im IR-Muster schnellstmöglich ausbessern und um bei Annäherung eines IR-Zielsuchkopfes das Scheinziel möglichst schnell aufbauen zu können. Für schiffe ist eine Kadenz von 3 Schuß/Sek. angezeigt, um ein dreidimensionales Scheinziel mit ca. 5 bis 7 IR-Wirkmassen in 2 Sekunden aufzubauen und für den gewünschten Zeitraum aufrechtzuerhalten. Allgemein gilt, daß die IR-Nachbildung des objektes um so genauer wird, je höher die Kadenz gewählt wird.
  • Kleine Kaliber (ca. 40 mm und kleiner) kommen deshalb zum Einsatz, um die Form, die Fläche und die IR-Zielsignatur möglichst detailgetreu erzeugen zu können. Zudem bieten kleine Kaliber den Vorteil höherer möglicher Schußfolgen. Allgemein gilt, daß die IR-Nachbildung des Objektes um so genauer (Auflösung) wird, je kleiner das Kaliber ist.
  • Die Kalibergröße andererseits beschränkt die Zahl der Wirkmassen (bzw. Positionen), aus der das Scheinziel aufgebaut ist, durch deren Brenndauer. Es ist z. B. nicht möglich, ein homogenes Scheinziel aufzubauen, wenn die Wirkdauer (= Brennzeit) einer Position (= eine Wirkmasse = ein Geschoß) etwa 3 Sek. beträgt, aufgrund der festgegebenen Kadenz aber erst nach 4 Sek. nachgenährt werden kann.
  • Für die nachfolgende Berechnung gilt:
    • (3) K : Kadenz in Schuß pro Sekunde
    • (4) B : Wirkdauer der Wirkmasse in Sekunden
    • (1) Z : Maximal mögliche Positionen (= Wirkmassen) des Scheinziels einer Schußfolge
    • (5) n : Schußfolge (n = 1 entspricht dem Aufbau des Scheinziels, n = 2 entspricht dem 1ten Nachnähren, n = 3 dem 2ten Nachnähren usw.)
    • (6) m : Positionskennzahl der Wirkmasse im Scheinziel
    • (2) tn,m : Zerlegungszeit der Wirkmasse auf position m in der Schußfolge n nach der ersten Zerlegung
    • (7) Δ t : Zeit zwischen den Zerlegungen auf einer Position
    Für die maximale Zahl der Wirkmassen einer Schußfolge gilt folgender Zusammenhang:
    Figure imgb0001
    Beispiel : K = 4 s -1 · B = 3s
    Figure imgb0002
    Z = 4 s -1 · 3 s = 12
    Figure imgb0003
  • Für die zerlegungszeit der Wirkmasse auf Position m in der Schußfolge n nach der ersten Zerlegung wurde folgender Zusammenhang ermittelt:
    Figure imgb0004
    Beispiel: K = 4 s -1 B = 3 s m = 7 n = 3
    Figure imgb0005
    t n,m = 1 4 s -1 (7 -1) + 3 s (3 - 1) = 7,5 s
    Figure imgb0006
    für die Zeit zwischen den Zerlegungen auf einer Position gilt:
    Figure imgb0007
  • Die folgende Zeittabelle zeight das Beispiel einer Schußfolge: K = 4 1 s ; B = 3 s ⇒ Z = 12 Δ t = 3 s
    Figure imgb0008
    Figure imgb0009
  • Ferner ist zu beachten, daß ein Schiff (wie auch andere Fahrzeuge) keine homogene Oberflächentemperatur hat, sondern großflächige Zonen mit deutlichen Temperaturunterschieden. Die am häufigsten auf dem Wärmebild erkennbaren Temperaturzonen bilden bei einem Schiff, wie die Beispiele gemäß Figur 1 und 2 bzw. Figur 4 und 5 ebenso wie die dem Stand der Technik wiedergegebene Abbildung gemäß Figur 3 zeigen, der solar aufgeheizte Rumpf (etwa 40 bis 60°C) und der oder die heiße(n) Kamin(e) (ca. 100°C), welche sogenannte "Hot Spots" bilden, wobei aufgrund ihrer höheren Temperatur (entsprechend der Strahldichte) die Kamine deutlich stärker hervortreten. Um eine originalgetreue IR-Signatur zu erzeugen, können in diesem Fall zwei Arten von Wirkmassen verschossen werden, die unterschiedliche spektrale Eigenschaften aufweisen.
  • Zur räumlichen und spektralen Nachbildung des Schiffsrumpfes wird eine Munition 1 (Wirkmasse 1) verwendet, die nachstehend unter Bezugnahme auf Figur 6 erläutert wird. Wie Figur 6 zeigt, liegt nach Planck'schem Strahlungsgesetz bzw. Wien'schem Verschiebungsgesetz das Strahlungsmaximum (λmax) für die spektrale Strahldichte (entsprechend Temperatur) des Schiffsrumpfes in der Nähe von λmax = 10 µm. Die Wirkmasse der Munition 1 sollte deshalb also eine annähernd gleiche spektrale Strahldichte erzeugen.
  • Realisierbar ist dies durch ein Gemisch aus Phosphorgranulat (warmer Rauch) und kleinen Phosphorflares im Verhältnis von ca. 80% (Granulat) und 20% (Flares). Dieses Verhältnis stellt einen Richtwert dar und kann auf die verschiedenen Schiffstypen (oder andere Fahrzeuge) angepaßt werden. Die Zerlegungsgröße der Wirkmasse mit einem Durchmesser von 10 m und mehr (Abhängigkeit von Zerlegerladung und Menge der Wirkmasse) erzeugt den dreidimensionalen Scheinzielkörper und kann dem zu schützenden Objekt angepaßt werden.
  • Zur räumlichen und spektralen Nachbildung der Hot Spots (Kamine) dient eine Munition 2 (Wirkmasse 2), deren Charakteristiken nachstehend unter Bezugnahme auf Figur 7 erläutert werden.
  • Wie Figur 7 zeigt, liegt das Strahlungsmaximum hierfür laut Planck'schem Strahlungsgesetz bzw. Wien'schem Verschiebungsgesetz für die spektrale Strahldichte eines Kamines im Bereich von λmax = µm.
  • Eine annähernd gleiche spektrale Strahldichte soll die Wirkmasse der Munition 2 erzeugen.
  • Die ist realisierbar durch die gleichen Substanzen wie in der Munition 1, jedoch in einem veränderten Mischungsverhältnis. Als Richtwert nimmt man hierfür ca 75% kleinere Flares mit 25% Phosphorgranulat. Die räumliche Ausdehnung wird durch die Zerlegungsgröße der Wirkmasse (⌀ 10 m oder mehr, abhängig von der Zerlegerladung und der Menge an Wirkmasse) erzeugt und kann den Ausdehnungen des Objekts angepaßt werden.
  • Für andere Objekte können auch mehrere Munitionsarten mit variierenden Mischungverhältnissen von Phosphorgranulat zu Flares bzw. auch andere Wirkmassen (Zweifarb-Flares etc.) eingesetezt werden.
  • Im einfachsten Fall werden die Munitionsarten gegurtet (d. h. alle auf einem Munitionsgurt) von einem einzigen Werfer aus abgefeuert, wobei hierbei eine vorher festgelegte Munitionsreihenfolge eingehalten werden muß, z. B.
    Figure imgb0010
  • Möglich ist aber auch der Abschuß aus zwei oder mehreren Werfern, wobei dann vorzugsweise ein Werfer nur eine Munitionsart ausbringt.
  • Die Steuerung der Ausbringung (Schußfolge, Schußirichtung) übernimmt im günstigsten Fall eine Rechneranlage in Verbindung mit der digitalen Auswertung eines eigenen Wärmebildgerätes. Entsprechend der Objektform und deren IR-Signatur erzeugt die Rechnersteuerung das Scheinzielmuster. Anhand des Wärmebildes kontrolliert der Rechner selbständig die Originaltreue und gleicht Fehlstellen im Muster (durch Windabdrift oder Verlöschen der Wirkmassen) durch gezieltes ständiges Nachnähren des Scheinzieles aus.
  • Die Kontrolle des Wärmebildes erfolgt pixelweise (= kleinste Bildeinheit) über das ganze Wärmebild (z. B. Barr & Stroud IR 18 : 52 Pixel, Bereich 8 ...13 µm), wobei man jedes Pixel als quasi punktuelles Radiometer betrachten kann.
  • Behandelt mas das Wärmebild mit digitaler Bildverarbeitung, so erhält man für jedes Pixel den dazugehörenden Pixelindex (= Helligkeitswert). Dieser Index ist proportional zur Strahldichte des entsprechenden Bildausschnittes. Bezieht man die geometrischen Daten des Gesichtsfeldes des Wärmebildgerätes mit ein, so kann der Rechner aus den Bildkoordinaten zusammen mit den dazugehörigen Bildindizes sowohl die Abschußkoordinaten als auch die Munitionsart für sie nächsten Schußfolgen bestimmen, um die optimale Übereinstimmung mit dem (gespeicherten) IR-Schiffsmuster in Form und spektraler Signatur zu erreichen.
  • Entsprechend der momentanen taktischen Lage setzt die Rechnersteuerung das Scheinziel (im günstigsten Fall) zwischen Objekt und IR-Zielsuchkopf in einem Abstand von ca. 50 m bis 100 m vom Objekt. Durch sukzessives Verschieben des Nachnährens und durch die Fahrmanöver des Schiffes erfolgt eine fortschreitende Separation von Scheinziel und Schiff. Durch die erhöhte Strahlstärke des Scheinziels gegenüber dem Schiff wird der IR-Zielsuchkopf vom Schiff "weggezogen".
  • BEZUGSZEICHENLISTE
  • 10
    Zerstörer
    12
    Hot Spot durch Kamin
    14
    Hot Spot durch Kamin
    10'
    Scheinzielkörper gem. Erfindung
    11
    Scheinziel nach dem Stand der Technik (Punktscheinziel)
    12'
    Hot Spot durch heiße Wirkmasse
    14'
    Hot Spot durch heiße Wirkmasse
    16
    Munitionstransporter
    18
    Hot Spot durch Kamin
    16'
    Scheinzielkörper gem. Erfindung
    18'
    Hot Spot durch heiße Wirkmasse

Claims (13)

  1. Verfahren zum Bereitstellen eines die Zielsignatur eines Objektes (10, 16), wie Land-, Luft- oder Wasserfahrzeuges oder dergleichen, für einen abbildenden strahlungsempfindlichen Zielsuchkopf, wie IR-Suchkopf, simulierenden Scheinzielkörpers (10', 16'), dadurch gekennzeichnet, daß räumlich versetzt bei ihrer Zerlegung jeweils einen Teil der Zielsignatur des Objektes (10, 16) durch Aussendung von spektral differenzierter Strahlung im Empfindlichkeitsbereich des abbildenden Zielsuchkopfes simulierende, entsprechend der zu simulierenden spektralen Strahldichte zusammengesetzte Wirkmassen derart in die Position des zu erzeugenden Scheinzielkörpers (10', 16') gebracht und dort zerlegt werden, daß ein die spektrale und räumliche Zielsignatur des Objektes für den Zielsuchkopf simulierender dreidimensionaler Scheinzielkörper (10', 12', 14'; 16', 18') erzeugt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkmassen derart zeitlich versetzt in die Position des Scheinzielkörpers (10', 16') gebracht werden, daß der dreidimensionale Scheinzielkörper für einen vorgebbaren Zeitraum im wesentlichen kontinuierlich erzeugt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkmassen unter im wesentlichen kontinuierlicher Überwachung des Scheinzielkörpers (10', 16') rechnergesteuert positioniert werden.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkmassen durch Schnellfeuergeschosse positioniert werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellfeuergeschosse aus einem einzigen Werfer abgefeuert werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellfeuergeschosse aus mehreren Werfern abgefeuert werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellfeuergeschosse mit einer derartigen Kadenz abgefeuert werden, daß im wesentlichen an jedem vorgebbaren Wirkmassenort eine neue Wirkmasse (12', 14'; 18') spätestens zu demjenigen Zeitpunkt zur Zerlegung kommt, zu dem die vorherige Wirkmasse erlischt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Schnellfeuergeschosse mit einem Kaliber von höchstens 40 mm verwendet werden.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für mit unterschiedlicher Attraktivität für den Zielsuchkopf aufzubauende Bereiche des Scheinzielkörpers (10', 16') unterschiedliche Wirkmassen (12', 14'; 18') verwendet werden.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß infrarotaktive Wirkmassen verwendet werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß Wirkmassenarten verwendet werden, die jeweils Phosphorgranulat und Phosphorflares in unterschiedlichem Verhältnis enthalten, wobei die erste Wirkmassenart mit höherem Phosphorgranulatanteil zur Simulation verhältnismäßig kühler und die zweite Wirkmassenart mit niedrigerem Phosphorgranulatanteil zur Simulation verhältnismäßig warmer Objektflächen eingesetzt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkmassen der ersten Wirkmassenart etwa 80 % Phosphorgranulat und etwa 20 % Phosphorflares und die Wirkmassen der zweiten Wirkmassenart etwa 25 % Phosphorgranulat und etwa 70 % Phosphorflares enthalten.
  13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Wirkmassen mit einer Zerlegungsgröße von mindestens 10 m verwendet werden.
EP93115823A 1992-11-11 1993-09-30 Verfahren zum Bereitstellen eines Scheinzielkörpers Expired - Lifetime EP0597233B1 (de)

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