EP1454111B1 - Method for guaranteeing safety during firing with live ammunition - Google Patents
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- EP1454111B1 EP1454111B1 EP02787503A EP02787503A EP1454111B1 EP 1454111 B1 EP1454111 B1 EP 1454111B1 EP 02787503 A EP02787503 A EP 02787503A EP 02787503 A EP02787503 A EP 02787503A EP 1454111 B1 EP1454111 B1 EP 1454111B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- firing
- battle
- sectors
- weapon
- proponent
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
- F41A17/00—Safety arrangements, e.g. safeties
- F41A17/08—Safety arrangements, e.g. safeties for inhibiting firing in a specified direction, e.g. at a friendly person or at a protected area
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G3/00—Aiming or laying means
- F41G3/26—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
Definitions
- the invention relates to a method for ensuring the Safety when shooting with a sharp shot of in one limited and monitored from a monitoring center Practice area under combat conditions more practicable, more mobile Combat participants.
- the invention has for its object to provide a method for Ensuring safety during shooting develop the high security requirements for Training areas with a significant reduction of the Security staff and the free movement of all Competitors within the practice area at simultaneously shooting sharp shot Skirmishers admits.
- the inventive method for ensuring the Shooting safety in shooting operation has the advantage that at in open terrain with moving weapon systems completed firing exercises a gapless and Reliable protection of all combatants against fire produced by firing combatants.
- This Protection is in any battle situation, regardless of the Position, the direction of travel and the driving speed of the Skirmishers ensured.
- no shooting skirmisher over can shoot the boundaries of the practice area as well and also stationary objects within the practice area protected against damage by inadmissible firing are.
- a permissible shot sector is one defined spatial extent in the practice area, in the one single, firing skirmishers safe for other combatants and for possibly in the practice area existing stationary objects protected against fire must be able to shoot.
- a danger area considered is considered spatial Stretch in the practice area for each weapon of a shooting Gefechttei suitss specified and takes into account the Weapon type and the type of firing with the weapon Ammunition.
- the limits of the approved Shot sector around this danger area reduced, in the second Case, a firing will only be allowed if at the current weapon position also the danger area within the shot sector.
- the positions of the combatants become the times their purpose and the given sectors of fire Time points of their determination and a validity period assigned.
- At the firing combatants is their current weapon position only with the assigned Shot sectors compared when the date of determination the weapon position is within the validity period.
- This will detect the positions of the Skirmishers, calculating the shot sectors and the Checking the weapons positions of the combatants Based on a common time base and in a defined time frame temporal cycle performed so that the current Validity of shot sectors and weapon positions is ascertainable, which is also the movements of Skirmishers considered.
- FIG. 1 is a detail of a borderline 18th fixed training area 10 shown in the mobile Practicing combatants 11 under combat conditions and thereby shooting combatants 11 a shooting operation with a sharp shot.
- the shooting combatants 11 main battle tanks of a task force, with their weapons 17, here tank cannons, set up in the practice area 10 Targets fire 12 real shots.
- the Battle tanks can also be different, shooting Skirmish participants 11, z. B. guns, rocket launcher, Antitank helicopter and the like., Be present.
- FIG Vehicle e.g. the association logistics of the practicing combat organization shown.
- Other mobile, non-shooting Skirmishers 11 can also Aufellesungs- and / or Be observation vehicles.
- Also located in the Practice area 10 separates stationary objects 13, which are from the shooting combatants 11 not under attack may be taken.
- the combat exercise is from a stationary Monitoring center 14 off by appropriate Surveillance staff monitors and can from there as well be directed.
- the monitoring center 14 and the Skirmishers 11 are standing together Wireless data connection. This is at the monitoring center 14 a main radio station 15 and set up in the practice area 10 relay stations 16 are arranged distributed so that in entire practice area 10 a complete wireless connection is guaranteed.
- the one arranged in the monitoring center 14 Monitor 20 and several Safety devices 21 includes, each of which a is scaffolded at each firing skirmisher 11.
- the monitoring device 20 and the Safety devices 21 at the firing Skirmish participants 11 are on the radio with each other connect and exchange data relevant to data transmission to ensure safety during shooting.
- the non-shooting combatants 11 are at least with equipped with a position sensor and a data radio transmitter, so that the non-shooting skirmishers 11 his Position and any other data recorded on site Monitoring device 20 can transmit.
- the monitoring device 20 comprises a radio receiver 22 and a radio transmitter 23, a central computer 24 and a database 25 in which the mapped exercise area 10 with the boundary line 18 and with the placement of stationary, to be protected Objects 13 is stored.
- the central computer 24 are the via the radio receiver 22 from the combat participants 11, So both the shooting and the non-shooting Skirmish participants 11, received data in a correct position processed and placed as default data to the radio transmitter 23, this coded in the practice area 10 for the individual firing skirmisher 11 radiates.
- the security device 21 has a radio transmitter 26, a radio receiver 27, a Position sensor 28 for determining the current position P (t) of the shooting combat participant 11, a Weapon position sensor 29 for detecting the Pivoting angular position ⁇ (t) of the weapon 17 in the azimuth, possibly a weapon position sensor 30 for detecting the Weapon position ⁇ (t) in elevation, an ammunition selector switch 31, with which to be fired with the weapon 17 Ammunition is selected, and an optical and a acoustic indicator 34, 35 on the shooting Skirmish participants 11 signal a firing.
- a Weft lock 36 are provided, the manual release a shot blocked by a weapon trigger 37.
- the Processor 32 which is the optical and acoustic display element 34, 35 turns on to detect the firing clearance, deactivated at firing the shot lock 36, so that the Weapon 17 with the weapon trigger 37 can be fired.
- each non-shooting combat participants 11 is a greatly reduced in terms of components Security device 21 '(Fig. 1) scaffolding, the - like not shown here - only the radio transmitter 26 and the position sensor 28 for determining the current Position P (t) includes.
- the determined by the position sensor 28 Positions of the non-shooting combat participant 11 are as the position of the shooting combat participants 11 in Intervals from the radio transmitter 26 to the monitoring center 14 sent.
- the Position determination by the position sensor 28 as well at the firing competitor 11 on the Global Position System (GPS).
- GPS Global Position System
- Position sensor 28 At each firing competitor 11 and Non-shooting combat participant 11 is by means of Position sensor 28 continuously its current position P (t) determined and via the radio transmitter 26 to the Monitoring Center 14 reported.
- the position P (t) becomes determined at time intervals, each position P of the Time t is assigned to their destination.
- the size of the Time interval between the position outputs of the Skirmish participants 11 depends on their speed and shortens with speed increase and Distance reduction to the other combatants 11.
- the central computer 24 will be for each firing skirmishers 11 taking into account the Position of the respective firing skirmish participant 11, the positions of all remaining combatants 11, the Positions of the stationary objects 13, the possible Movement areas of all combatants 11 and the Boundary line 18 of the training area 10 permissible shot sectors 38 (Fig. 1) are calculated, in which of the respective firing combatants 11, these shot sectors 38th within the boundary line 18 outlined practice area 10 can be shot.
- These allowable shot sectors 28 are of the Monitoring Center 14 individually to the shooting Skirmish participants 11 transmitted by radio. It can the calculated allowable weft sectors 38 additionally one Subject to plausibility check and from a transfer to the firing skirmishers 11 are excluded. Such exclusion reasons may e.g.
- the to Transmission to the shooting combatants approved shot sectors 38 will be the date of their Calculation and a validity period assigned, so that each via the radio transmitter 23 to the shooting combatants 11 radiated data telegram the coordinates of Weft sectors 38, the date of their calculation and the Validity period contains.
- Fig. 1 for the three firing combat participants 11, the approved shot sectors 38 calculated by the monitoring device 20, which are assigned to the individual firing combat participants 11, are shown schematically.
- the approved shot sectors 38 calculated by the monitoring device 20, which are assigned to the individual firing combat participants 11, are shown schematically.
- Each shot sector 38 is defined, for example, by an azimuth angle ⁇ , which is related in each case to the individual position of the respective firing skirmish participant 11.
- the azimuth angle ⁇ is determined, for example, by a north-related, lower limit angle ⁇ G1 and a north-related, upper angle limit ⁇ G2 , as shown in FIG. 1 for the shooting sector 38 of the upper, firing, combat participant 11.
- the processor 32 it is checked whether the current weapon position 39 of the weapon 17 of the shooting combat participant 11, which is supplied in the embodiment by the azimuthal pivot angle ⁇ (t) of the weapon 17 to the processor 32, coincides in time with the assigned shot sectors 38, ie whether the The timing of the weapon positioning is within the period of validity of the assigned shot sectors 38.
- the processor 32 determines whether the current weapon position 39 of the firing combat participant 11 lies within one of the shot sectors 38 assigned to it. Otherwise, ie, if the period of validity of one or more shot sectors 38 does not include, detect, mask, or span the time of determining the weapon position, that shot sector 38 or those shot sectors 38 will be eliminated and disregarded. If the current weapon position 39 is within a firing sector 38, firing by the firing competitor 11 is allowed for this firing sector 38, and the processor 32 generates a firing signal which turns on the optical indicator 34 and / or the firing indicator 35 and possibly the firing lock 36 disabled for the weapon trigger 37. The firing competitor 11 is now able to fire with the current weapon position 39 a shot at the sighted target 12.
- the north-related angle limits ⁇ G1 and ⁇ G2 of the azimuth angle ⁇ of a shooting sector 38 permitted for the upper, firing combat participant 11 are shown by way of example in FIG. 1 and are for example 40 ° and 295 °, respectively.
- the north-related, azimuthal pivot angle ⁇ of the weapon 17 is, for example, 333 °.
- the swivel angle ⁇ is substantially larger than the upper angular limit ⁇ G2 and smaller than the upper angular limit ⁇ G1 .
- the instantaneous weapon position 39 thus lies within the firing sector 38. If the firing skirmisher 11 does not change his position, he can combat all three targets 12 within this permitted firing sector 38.
- the north-related, azimuthal pivoting angle ⁇ of the weapon 17 is considerably reduced, but still lies within the angular limits ⁇ G1 and ⁇ G2 of this firing sector 38, so that the condition for the shot release is met even with this pivotal position of the weapon 17.
- a danger zone 33 as Spatial extent in the practice area 10 set.
- One such danger area 33 is exemplary in FIG. 4 shown. The geometric shape of such Danger area can vary greatly depending on weapon type and type of ammunition look different.
- the specified danger area 33 is compared with the current weapon position 39 with the allowable shot sectors 38, by checking is, whether the danger area 33 at the current Weapon position 39 within one of the permitted Weft sectors 38 is located. Only if this is the case takes place a firing clearance for this shot sector 38.
- the consideration of the danger zone 33 can also be carried out in the central computer 24 of the monitoring device 20, for which purpose it is necessary that the firing combat participants 11 transmit to the monitoring device 20 by radio data transmission also the type of ammunition to be fired by them.
- the danger zone 33 in the calculation of the allowable shot sectors 38, the sector boundaries ⁇ G1 and ⁇ G2 of the shot sectors 38 are reduced, so that the allowable shot sectors 38 are more restricted in their angular width.
- An authorized one calculated by the central computer 24 Shot sector 38 for a shooting skirmisher 11 always has a depth or length that is greater than that Range of the shooting of the weapon 17 Skirmisher 11 to be fired projectile.
- a maximum elevation angle ⁇ is given, via the radio receiver 27 to the processor 32 is supplied.
- the weapon position sensor 30 is the processor 32, the current essay or elevation angle ⁇ (t) supplied to the weapon 17, and the processor 32 compares the predetermined maximum elevation angle ⁇ (t) with the current essay ⁇ (t) of the gun 17 of the shooting Skirmisher 11. The latter is smaller than the given maximum elevation angle ⁇ (t) becomes the Shot firing is released, this is not the case, then blocked a firing.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewährleistung der Sicherheit beim Schießbetrieb mit scharfem Schuß von in einem begrenzten und von einer Überwachungszentrale aus überwachten Übungsgelände unter Gefechtsbedingungen übender, mobiler Gefechtsteilnehmer.The invention relates to a method for ensuring the Safety when shooting with a sharp shot of in one limited and monitored from a monitoring center Practice area under combat conditions more practicable, more mobile Combat participants.
Schießübungen auf Truppenübungsplätzen mit für den beweglichen Einsatz konzipierten Waffensystemen, wie z.B. Kampfpanzer, Schützenpanzer und dgl., erfordern für eine bedrohungsgerechte Ausbildung im Gefecht der verbundenen Waffen eine uneingeschränkte Bewegungs- und Kampfmöglichkeit der Gefechtsteilnehmer in größeren Räumen, abweichend von den bisher üblichen, im Übungsgelände unveränderlich festgelegten Schießbahnen. Bei dieser Art der Nutzung des Übungsgeländes muß die innere und äußere Sicherheit gewährleistet sein, d.h., daß durch entsprechende Maßnahmen zuverlässig ausgeschlossen werden muß, daß von den schießenden Gefechtsteilnehmern weder über die Grenzen des Übungsgeländes hinaus (äußere Sicherheit) noch in Bereiche des Übungsgeländes hinein geschossen werden kann, in denen sich andere schießende und nichtschießende Gefechtsteilnehmer und zu schützende, stationäre Objekte befinden (innere Sicherheit). Shooting exercises on military training areas with for the movable use designed weapon systems, such as Main battle tanks, armored personnel carriers and the like, require for one Threat-appropriate training in the battle of the connected Weapons unrestricted movement and fighting ability the combatants in larger rooms, deviating from the hitherto customary, unchangeably fixed in the practice area Shooting lanes. In this type of use of the practice area the internal and external security must be ensured that is, by appropriate measures reliable must be excluded that from the shooting Competitors neither over the limits of the practice area out (external security) still in areas of the Training ground can be shot in, in which other shooting and non-shooting combatants and stationary objects to be protected are located (inner Safety).
Bei einem bekannten Verfahren wird zur Gewährleistung der Sicherheit beim Schießbetrieb jedem schießenden Gefechtsteilnehmer spezielles Sicherheitspersonal zugeteilt, welches mit der Überwachungszentrale in Sprechfunkverbindung steht und vor Ort dem einzelnen Gefechtsteilnehmer die Schuß- oder Feuerfreigabe erteilt.In a known method is to ensure the Safety when shooting every shooting Assigned special security personnel to which is in radio communication with the monitoring center and on-site the individual combatant or fire release issued.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Gewährleistung der Sicherheit beim Schießbetrieb zu entwickeln, das die hohen Sicherheitsanforderungen für Truppenübungsplätze bei einer deutlichen Reduktion des Sicherheitspersonals erfüllt und die Freizügigkeit aller Gefechtsteilnehmer innerhalb des Übungsgeländes bei gleichzeitigem scharfem Schuß der schießenden Gefechtsteilnehmer zuläßt.The invention has for its object to provide a method for Ensuring safety during shooting develop the high security requirements for Training areas with a significant reduction of the Security staff and the free movement of all Competitors within the practice area at simultaneously shooting sharp shot Skirmishers admits.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved by the features of claim 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Gewährleistung der Schießsicherheit beim Schießbetrieb hat den Vorteil, daß bei in offenem Gelände mit fahrenden Waffensystemen durchgeführten Schießübungen ein lückenloser und zuverlässiger Schutz aller Gefechtsteilnehmer gegen Beschuß durch schießende Gefechtsteilnehmer hergestellt wird. Dieser Schutz ist in jeder Gefechtssituation, unabhängig von der Position, der Fahrtrichtung und der Fahrgeschwindigkeit der Gefechtsteilnehmer gewährleistet. Darüber hinaus ist auch sichergestellt, daß kein schießender Gefechtsteilnehmer über die Grenzen des Übungsgeländes hinaus schießen kann und auch innerhalb des Übungsgeländes befindliche, stationäre Objekte gegen Beschädigungen durch unzulässige Schußabgabe geschützt sind. Als zulässiger Schußsektor ist dabei eine solche räumliche Ausdehnung im Übungsgelände definiert, in der ein einzelner, schießender Gefechtsteilnehmer gefahrlos für andere Gefechtsteilnehmer und für ggf. im Übungsgelände vorhandene stationäre Objekte, die gegen Beschuß geschützt werden müssen, schießen kann.The inventive method for ensuring the Shooting safety in shooting operation has the advantage that at in open terrain with moving weapon systems completed firing exercises a gapless and Reliable protection of all combatants against fire produced by firing combatants. This Protection is in any battle situation, regardless of the Position, the direction of travel and the driving speed of the Skirmishers ensured. In addition, too ensured that no shooting skirmisher over can shoot the boundaries of the practice area as well and also stationary objects within the practice area protected against damage by inadmissible firing are. As a permissible shot sector is one defined spatial extent in the practice area, in the one single, firing skirmishers safe for other combatants and for possibly in the practice area existing stationary objects protected against fire must be able to shoot.
Zweckmäßige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.Advantageous embodiments of the invention Method with advantageous developments and Embodiments of the invention will become apparent from the others Claims.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird entweder bei der Berechnung der aktuellen, zulässigen Schußsektoren für die schießenden Gefechtsteilnehmer in der Überwachungszentrale oder beim Vergleich der Waffenstellung mit den übertragenen, aktuellen Schußsektoren bei jedem schießenden Gefechtsteilnehmer ein Gefahrenbereich berücksichtigt. Dieser Gefahrenbereich ist als räumliche Ausdehnung im Übungsgelände für jede Waffe eines schießenden Gefechtsteilnehmers vorgegeben und berücksichtigt den Waffentyp und die Art der mit der Waffe zu verschießenden Munition. Im ersten Fall werden die Grenzen des zugelassenen Schußsektors um diesen Gefahrenbereich reduziert, im zweiten Fall wird eine Schußauslösung nur dann zugelassen, wenn bei der momentanen Waffenstellung auch der Gefahrenbereich innerhalb des Schußsektors liegt.According to a preferred embodiment of the invention either in the calculation of the current, permissible Shot sectors for the shooting combatants in the Surveillance center or when comparing the weapon position with the transmitted, current weft sectors at each firing skirmishers a danger area considered. This danger area is considered spatial Stretch in the practice area for each weapon of a shooting Gefechtteinehmers specified and takes into account the Weapon type and the type of firing with the weapon Ammunition. In the first case, the limits of the approved Shot sector around this danger area reduced, in the second Case, a firing will only be allowed if at the current weapon position also the danger area within the shot sector.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden bei der Berechnung des Gefahrenbereichs auch sog. Systemtoleranzen berücksichtigt, das sind u. a. Fehlertoleranzen, die bei der Positionsbestimmung und der Waffenstellungserfassung auftreten können. According to an advantageous embodiment of the invention When calculating the danger area, so-called System tolerances considered, these are u. a. Fault tolerances in positioning and the Weapon position detection can occur.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird bei der Berechnung der zulässigen Schußsektoren auch die Positionen von innerhalb des Übungsgeländes vorhandenen, zu schützenden, stationären Objekten einbezogen, so daß auch diese gegen Beschuß geschützt sind.According to an advantageous embodiment of the invention is in the calculation of permissible weft sectors also the Positions from within the practice area available to included protective, stationary objects, so that too these are protected against fire.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden den Positionen der Gefechtsteilnehmer die Zeitpunkte ihrer Bestimmung sowie den vorgegebenen Schußsektoren die Zeitpunkte ihrer Bestimmung und eine Gültigkeitsdauer zugeordnet. Bei den schießenden Gefechtsteilnehmern wird deren momentane Waffenstellung nur dann mit den zugewiesenen Schußsektoren verglichen, wenn der Zeitpunkt der Bestimmung der Waffenstellung innerhalb der Gültigkeitsdauer liegt. Dadurch wird das Erfassen der Positionen der Gefechtsteilnehmer, das Berechnen der Schußsektoren und die Überprüfung der Waffenstellungen der Gefechtsteilnehmer auf Basis einer gemeinsamen Zeitbasis und in einem definierten zeitlichen Zyklus durchgeführt, so daß die aktuelle Gültigkeit von Schußsektoren und Waffenstellungen feststellbar ist, die auch die Bewegungen der Gefechtsteilnehmer berücksichtigt.According to an advantageous embodiment of the invention the positions of the combatants become the times their purpose and the given sectors of fire Time points of their determination and a validity period assigned. At the firing combatants is their current weapon position only with the assigned Shot sectors compared when the date of determination the weapon position is within the validity period. This will detect the positions of the Skirmishers, calculating the shot sectors and the Checking the weapons positions of the combatants Based on a common time base and in a defined time frame temporal cycle performed so that the current Validity of shot sectors and weapon positions is ascertainable, which is also the movements of Skirmishers considered.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Schießsicherheitseinrichtung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematisierte Draufsicht eines Gefechtsszenarios in einem Übungsgelände mit Darstellung von Gefechtsteilnehmern, stationären Objekten und für die schießenden Gefechtsteilnehmer vorgegebenen, zugelassenen Schußsektoren,
- Fig. 2
- ein Blockschaltbild einer in einer Überwachungszentrale integrierten Überwachungsvorrichtung als Teil der Schießsicherheitseinrichtung,
- Fig. 3
- ein Blockschaltbild einer bei jedem Schießteilnehmer eingerüsteten Sicherheitsvorrichtung als Teil der Schießsicherheitseinrichtung,
- Fig. 4
- eine schematisierte Draufsicht eines einem schießenden Gefechtsteilnehmer zugeordneten Schußsektors mit Gefahrenbereich.
- Fig. 1
- 1 is a schematic plan view of a combat scenario in an exercise area with depiction of combatants, stationary objects and approved shot sectors given to the shooting combatants;
- Fig. 2
- a block diagram of a monitoring device integrated in a monitoring center as part of the shooting safety device,
- Fig. 3
- 3 is a block diagram of a safety device installed at each shooting participant as part of the shooting safety device;
- Fig. 4
- a schematic plan view of a firing squad assigned shot sector with danger area.
In Fig. 1 ist ausschnittweise ein durch eine Grenzlinie 18
festgelegtes Übungsgelände 10 dargestellt, in dem mobile
Gefechtsteilnehmer 11 unter Gefechtsbedingungen üben und
dabei schießende Gefechtsteilnehmer 11 einen Schießbetrieb
mit scharfem Schuß durchführen. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel sind die schießenden Gefechtsteilnehmer
11 Kampfpanzer eines Kampfverbandes, die mit ihren Waffen 17,
hier Panzerkanonen, auf im Übungsgelände 10 aufgestellte
Ziele 12 reale Schüsse abfeuern. Neben den oder anstelle der
Kampfpanzer können aber auch andersartige, schießende
Gefechtsteilnehmer 11, z. B. Geschütze, Raketenwerfer,
Panzerabwehrhubschrauber und dgl., vorhanden sein. Als
Beispiel für ebenfalls an der Gefechtsübung teilnehmende,
sich innerhalb des Übungsgeländes 10 bewegende,
nichtschießende Gefechtsteilnehmer 11 ist in Fig. 1 ein
Fahrzeug z.B. der Verbandslogistik des übenden Kampfverbandes
dargestellt. Weitere mobile, nichtschießende
Gefechtsteilnehmer 11 können auch Aufklärungs- und/oder
Beobachtungsfahrzeuge sein. Außerdem befinden sich im
Übungsgelände 10 vereinzelt stationäre Objekte 13, die von
den schießenden Gefechtsteilnehmern 11 nicht unter Beschuß
genommen werden dürfen.In Fig. 1 is a detail of a borderline 18th
fixed
Die Gefechtsübung wird von einer stationären
Überwachungszentrale 14 aus durch entsprechendes
Überwachungspersonal überwacht und kann von dort aus auch
geleitet werden. Die Überwachungszentrale 14 und die
Gefechtsteilnehmer 11 stehen miteinander in
Datenfunkverbindung. Hierzu ist an der Überwachungszentrale
14 eine Hauptfunkstation 15 aufgestellt und im Übungsgelände
10 sind Relaisstationen 16 so verteilt angeordnet, daß im
gesamten Übungsgelände 10 eine lückenlose Funkverbindung
gewährleistet ist.The combat exercise is from a
Beim Schießbetrieb ist es erforderlich, einerseits die
Sicherheit aller innerhalb des Übungsgeländes 10 sich
bewegender Gefechtsteilnehmer 11 gegen Beschuß zu
gewährleisten und andererseits zu verhindern, daß von den
schießenden Gefechtsteilnehmern 11 über die Grenzlinie 18 des
Übungsgeländes 10 hinaus geschossen wird. Um diese sog.
innere und äußere Sicherheit beim Schießbetrieb
sicherzustellen, ist im Übungsgelände 10 eine
Sicherheitseinrichtung für den Schießbetrieb installiert, die
eine in der Überwachungszentrale 14 angeordnete
Überwachungsvorrichtung 20 und mehrere
Sicherheitsvorrichtungen 21 umfaßt, von denen jeweils eine
bei jedem schießenden Gefechtsteilnehmer 11 eingerüstet ist.
Die Überwachungsvorrichtung 20 und die
Sicherheitsvorrichtungen 21 an den schießenden
Gefechtsteilnehmern 11 stehen über den Datenfunk miteinander
in Verbindung und tauschen über den Datenfunk relevante Daten
zur Gewährleistung der Sicherheit beim Schießbetrieb aus. Die
nichtschießenden Gefechtsteilnehmer 11 sind mindestens mit
einem Positionssensor und einem Datenfunksender ausgestattet,
so daß der nichtschießende Gefechtsteilnehmer 11 seine
Position und ggf. weitere vor Ort aufgenommene Daten an die
Überwachungsvorrichtung 20 übertragen kann.When shooting, it is necessary, on the one hand the
Safety of all within the
In Fig. 2 sind die Komponenten der Überwachungsvorrichtung 20
im Blockschaltbild dargestellt. Die Überwachungsvorrichtung
20 umfaßt einen Funkempfänger 22 und einen Funksender 23,
einen Zentralrechner 24 und eine Datenbank 25, in der das
kartographisch erfaßte Übungsgelände 10 mit der Grenzlinie 18
und mit der Plazierung der stationären, zu schützenden
Objekte 13 abgespeichert ist. Im Zentralrechner 24 werden die
über den Funkempfänger 22 von den Gefechtsteilnehmern 11,
also sowohl von den schießenden als auch den nichtschießenden
Gefechtsteilnehmern 11, empfangenen Daten lagegerecht
verarbeitet und als Vorgabedaten an den Funksender 23 gelegt,
der diese in das Übungsgelände 10 codiert für die einzelnen
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 abstrahlt.2, the components of the
In Fig. 3 sind die Komponenten für eine bei jedem schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 eingerüstete Sicherheitsvorrichtung 21
im Blockschaltbild dargestellt. Die Sicherheitsvorrichtung 21
weist einen Funksender 26, einen Funkempfänger 27, einen
Positionssensor 28 zur Bestimmung der momentanen Position
P(t) des schießenden Gefechtsteilnehmers 11, einen
Waffenstellungssensor 29 zum Erfassen der
Schwenkwinkelstellung α(t) der Waffe 17 im Azimut, ggf.
einen Waffenstellungssensor 30 zum Erfassen der
Waffenstellung ε(t) in Elevation, einen Munitionswählschalter
31, mit dem die mit der Waffe 17 zu verschießende
Munitionsart ausgewählt wird, und ein optisches und ein
akustisches Anzeigeelement 34, 35 auf, die dem schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 eine Schußfreigabe signalisieren.
Zusätzlich kann in der Sicherheitsvorrichtung 21 noch eine
Schußsperre 36 vorgesehen werden, die die manuelle Auslösung
eines Schusses durch einen Waffenauslöser 37 blockiert. Der
Prozessor 32, der das optische und akustische Anzeigeelement
34, 35 zur Erkennung der Schußfreigabe einschaltet,
deaktiviert bei Schußfreigabe die Schußsperre 36, so daß die
Waffe 17 mit dem Waffenauslöser 37 abgefeuert werden kann.In Fig. 3, the components for one are shooting at each
Skirmisher 11 equipped
Bei jedem nichtschießenden Gefechtsteilnehmern 11 ist eine
hinsichtlich der Komponenten stark reduzierte
Sicherheitsvorrichtung 21' (Fig. 1) eingerüstet, die - wie
hier nicht weiter dargestellt ist - lediglich den Funksender
26 und den Positionssensor 28 zur Bestimmung der momentanen
Position P(t) umfaßt. Die vom Positionssensor 28 bestimmten
Positionen des nichtschießenden Gefechtsteilnehmers 11 werden
wie die Position der schießenden Gefechtsteilnehmern 11 in
Intervallen von dem Funksender 26 an die Überwachungszentrale
14 gesendet. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel basiert die
Positionsbestimmung durch den Positionssensor 28 ebenso wie
bei dem schießenden Gefechtsteilnehmer 11 auf dem Global-Position-System
(GPS). Alternative Methoden zur
Positionsbestimmung sind selbstverständlich möglich.In each
Mit der aus der Überwachungsvorrichtung 20 mit ihren in der
Überwachungszentrale 14 installierten Komponenten und mit den
Sicherheitsvorrichtungen 21 mit ihren bei den einzelnen
schießenden Gefechtsteilnehmern 11 eingerüsteten Komponenten
sowie mit den Sicherheitsvorrichtungen 21' mit den bei den
nichtschießenden Gefechtsteilnehmern 11 eingerüsteten
Komponenten Funksender 26 und Positionssensor 28 wird die
Schießsicherheit nach folgendem Verfahren gewährleistet: With the from the
Bei jedem schießenden Gefechtsteilnehmer 11 und
nichtschießenden Gefechtsteilnehmer 11 wird mittels des
Positionssensors 28 fortlaufend dessen momentane Position
P(t) bestimmt und über den Funksender 26 an die
Überwachungszentrale 14 gemeldet. Die Position P(t) wird
dabei in Zeitintervallen bestimmt, wobei jede Position P der
Zeitpunkt t ihrer Bestimmung zugeordnet wird. Die Größe des
Zeitintervalls zwischen den Positionsausgaben der
Gefechtsteilnehmer 11 richtet sich nach deren Geschwindigkeit
und verkürzt sich mit Geschwindigkeitszunahme und
Abstandsverringerung zu den anderen Gefechtsteilnehmern 11.
In der Überwachungszentrale 14 werden alle so ermittelten
Positionen der Gefechtsteilnehmer 11 in dem von der Datenbank
25 zur Verfügung gestellten Lageplan des Übungsgeländes 10
festgehalten. Im Zentralrechner 24 werden für jeden
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 unter Berücksichtigung der
Position des jeweiligen, schießenden Gefechtsteilnehmers 11,
der Positionen aller übrigen Gefechtsteilnehmer 11, der
Positionen der stationären Objekte 13, der möglichen
Bewegungsbereiche aller Gefechtsteilnehmer 11 sowie der
Grenzlinie 18 des Übungsgeländes 10 zulässige Schußsektoren
38 (Fig. 1) berechnet, in denen von dem jeweiligen
schießenden Gefechtsteilnehmer 11, dem diese Schußsektoren 38
zugeordnet sind, innerhalb des durch die Grenzlinie 18
umrissenen Übungsgeländes 10 geschossen werden kann. Diese
zulässigen Schußsektoren 28 werden von der
Überwachungszentrale 14 individuell an die schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 per Datenfunk übertragen. Dabei können
die berechneten, zulässigen Schußsektoren 38 zusätzlich einer
Plausibilitätsprüfung unterzogen und von einer Übertragung an
die schießenden Gefechtsteilnehmer 11 ausgeschlossen werden.
Solche Ausschließungsgründe können z.B. das
Nichtvorhandensein von Zielen in dem jeweiligen Schußsektor
oder didaktische oder taktische Gründe sein. Den zur
Übertragung an die schießenden Gefechtsteilnehmer
zugelassenen Schußsektoren 38 wird der Zeitpunkt ihrer
Berechnung und eine Gültigkeitsdauer zugeordnet, so daß jedes
über den Funksender 23 zu den schießenden Gefechtsteilnehmern
11 abgestrahlte Datentelegramm die Koordinaten der
Schußsektoren 38, den Zeitpunkt ihrer Berechnung und die
Gültigkeitsdauer enthält.At each firing
In Fig. 1 sind für die drei schießenden Gefechtsteilnehmer 11
die von der Überwachungsvorrichtung 20 berechneten,
zugelassenen Schußsektoren 38, die den einzelnen schießenden
Gefechtsteilnehmern 11 zugeordnet sind, schematisch
dargestellt. Für den in Fig. 1 oberen, schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 wurde nur ein einziger, zugelassener
Schußsektor 38 ausgegeben. Für den in Fig. 1 linken,
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 sind zwei Schußsektoren 38
zugelassen, während dem in Fig. 1 unteren, schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 drei mögliche Schußsektoren 38
vorgegeben werden. Jeder Schußsektor 38 wird beispielsweise
durch einen Azimutwinkel ϑ definiert, der jeweils auf die
individuelle Position des jeweiligen, schießenden
Gefechtsteilnehmers 11 bezogen ist. Der Azimutwinkel ϑ ist
dabei beispielsweise durch eine nordbezogene, untere
winkelgrenze ϑG1 und eine nordbezogene, obere Winkelgrenze ϑG2
festgelegt, wie dies in Fig. 1 für den Schießsektor 38 des
oberen, schießenden Gefechtsteilnehmers 11 dargestellt ist.In Fig. 1, for the three
Die vom Funksender 23 codiert abgestrahlten Datentelegramme,
die die festgelegten Schußsektoren 38 für den Zeitpunkt t und
deren Gültigkeitsdauer enthalten, also beispielsweise die
Winkelgrenzen ϑG1(t) und ϑG2(t), werden von dem Funkempfänger
27 des durch die Codierung adressierten, schießenden
Gefechtsteilnehmers 11 empfangen, decodiert und dem Prozessor
32 zugeführt. Im Prozessor 32 wird geprüft, ob die momentane
Waffenstellung 39 der Waffe 17 des schießenden
Gefechtsteilnehmers 11, die im Ausführungsbeispiel durch den
azimutalen Schwenkwinkel α(t)der Waffe 17 dem Prozessor 32
zugeführt ist, mit den zugewiesenen Schußsektoren 38
zeitmäßig übereinstimmt d.h., ob der Zeitpunkt der
Waffenstellungsbestimmung innerhalb der Gültigkeitsdauer der
zugewiesenen Schußsektoren 38 liegt. Ist dies der Fall, so
wird im Prozessor 32 geprüft, ob die momentane Waffenstellung
39 des schießenden Gefechtsteilnehmers 11 innerhalb eines der
ihm zugeordneten Schußsektoren 38 liegt. Andernfalls, d. h.
wenn die Gültigkeitsdauer eines oder mehrerer Schußsektoren
38 den Zeitpunkt der Bestimmung der Waffenstellung nicht
einbezieht, erfaßt, überdeckt oder überspannt, wird dieser
Schußsektor 38 oder werden diese Schußsektoren 38 eliminiert
und nicht weiter berücksichtigt. Liegt die momentane
Waffenstellung 39 innerhalb eines Schußsektors 38, so wird
für diesen Schußsektor 38 eine Schußauslösung durch den
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 zugelassen, und der
Prozessor 32 erzeugt ein Schußfreigabesignal, das das
optische Anzeigeelement 34 und/oder das akustische
Anzeigeelement 35 zur Signalisierung der Schußfreigabe
einschaltet und ggf. die Schußsperre 36 für den
Waffenauslöser 37 deaktiviert. Der schießende
Gefechtsteilnehmer 11 ist nunmehr in der Lage, mit der
momentanen Waffenstellung 39 einen Schuß auf das ins Visier
genommene Ziel 12 abzufeuern.The data telegrams radiated coded by the
Um diesen Vorgang zu verdeutlichen sind in Fig. 1
beispielhaft die nordbezogenen Winkelgrenzen ϑG1 und ϑG2 des
Azimutwinkels ϑ eines für den oberen, schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 zugelassenen Schießsektors 38
eingezeichnet und betragen beispielsweise 40° bzw. 295°. Der
nordbezogene, azimutale Schwenkwinkel α der Waffe 17 beträgt
beispielsweise 333°. In diesem Fall ist der Schwenkwinkel α
wesentlich größer als die obere Winkelgrenze ϑG2 und kleiner
als die obere Winkelgrenze ϑG1. Die momentane Waffenstellung
39 liegt also innerhalb des Schußsektors 38. Verändert der
schießende Gefechtsteilnehmer 11 seine Position nicht, so
kann er innerhalb dieses zugelassenen Schußsektors 38 alle
drei Ziele 12 bekämpfen. Richtet er die Waffe 17 auf das in
Fig. 1 rechte Ziel 12, so verkleinert sich der nordbezogene,
azimutale Schwenkwinkel α der Waffe 17 zwar beträchtlich,
liegt aber nach wie vor noch innerhalb der Winkelgrenzen ϑG1
und ϑG2 dieses Schußsektors 38, so daß die Bedingung für die
Schußfreigabe auch bei dieser Schwenkstellung der Waffe 17
erfüllt ist.In order to clarify this process, the north-related angle limits θ G1 and θ G2 of the azimuth angle θ of a
Da üblicherweise nicht davon ausgegangen werden kann, daß das
bei der momentanen Waffenstellung 39 des schießenden
Gefechtsteilnehmers 11 abgefeuerte Geschoß sich in der durch
die Rohrseelenachse der Waffe 17 hindurchgehenden
Vertikalebene bewegt, sondern davon mehr oder weniger
seitlich abweicht, wird für den Waffentyp des schießenden
Gefechtsteilnehmers 11 und der Art der mit diesem Waffentyp
zu verschießenden Munition ein Gefahrenbereich 33 als
räumliche Ausdehnung im Übungsgelände 10 festgelegt. Ein
solcher Gefahrenbereich 33 ist beispielhaft in Fig. 4
dargestellt. Die geometrische Form eines solchen
Gefahrenbereichs kann je nach Waffentyp und Munitionsart sehr
unterschiedlich aussehen. Der festgelegte Gefahrenbereich 33
wird beim Vergleich der momentanen Waffenstellung 39 mit den
zulässigen Schußsektoren 38 berücksichtigt, indem geprüft
wird, ob auch der Gefahrenbereich 33 bei der momentanen
Waffenstellung 39 innerhalb eines der zulässigen
Schußsektoren 38 liegt. Nur wenn dies der Fall ist, erfolgt
eine Schußfreigabe für diesen Schußsektor 38.Since usually can not be assumed that the
at the
Alternativ kann die Berücksichtigung des Gefahrenbereichs 33
auch im Zentralrechner 24 der Überwachungsvorrichtung 20
durchgeführt werden, wozu es erforderlich ist, daß die
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 an die
Überwachungsvorrichtung 20 per Datenfunk auch die Art der von
ihnen zu verschießenden Munition übertragen. Durch die
Einbeziehung des Gefahrenbereichs 33 in die Berechnung der
zulässigen Schußsektoren 38 werden die Sektorgrenzen ϑG1 und
ϑG2 der Schußsektoren 38 reduziert, so daß die zulässigen
Schußsektoren 38 in ihrer Winkelbreite stärker eingeschränkt
werden.Alternatively, the consideration of the
Bei der Berechnung der zulässigen Schußsektoren 38 können
auch noch sog. Systemtoleranzen einbezogen werden, die
dadurch entstehen, daß in der Sicherheitseinrichtung z.B.
Fehlertoleranzen bei der Positionsbestimmung der
Gefechtsteilnehmer 11 und bei der Bestimmung der momentanen
Waffenstellung 39 auftreten.In the calculation of the
Ein von dem Zentralrechner 24 berechneter, zugelassener
Schußsektor 38 für einen schießenden Gefechtsteilnehmer 11
hat immer eine Tiefe oder Länge, die größer ist als die
Reichweite des von der Waffe 17 des schießenden
Gefechtsteilnehmers 11 zu verschießenden Geschosses.
Alternativ ist es möglich, eine Schußverkürzung für den
schießenden Gefechtsteilnehmer 11 zu bewirken, indem für
jeden zugelassenen Schußsektor 38 dem schießenden
Gefechtsteilnehmer 11 ein maximaler Elevationswinkel ϕ
vorgegeben wird, der über den Funkempfänger 27 dem Prozessor
32 zugeführt wird. Mittels des Waffenstellungssensors 30 wird
dem Prozessor 32 der momentane Aufsatz oder Erhebungswinkel
ε(t) der Waffe 17 zugeführt, und der Prozessor 32 vergleicht
den vorgegebenen maximalen Elevationswinkel ϕ(t) mit dem
momentanen Aufsatz ε(t) der Waffe 17 des schießenden
Gefechtsteilnehmers 11. Ist letzterer kleiner als der
vorgegebene maximale Elevationswinkel ϕ(t) so wird die
Schußauslösung freigegeben, ist dies nicht der Fall, so wird
eine Schußauslösung blockiert.An authorized one calculated by the
Claims (14)
- Method for ensuring safety during live firing operations of mobile battle proponents (11) who are practising in battlefield conditions in a limited exercise terreain (10) which is monitored from a monitoring control centre (14), characterized in that instantaneous positions of the battle proponents (11) are determined and are signalled to the monitoring control centre (14), in that current, permissible firing sectors (38) are calculated in the monitoring control centre (14) using the signalled, instantaneous positions and the movement areas, which can be derived from them, for all the battle proponents (11), for each firing battle proponent (11), taking into account the boundary (18) of the exercise terrain (10), and are transmitted individually to the firing battle proponent (11), and in that the current weapon position for each firing battle proponent (11) is compared with the firing sectors (38) assigned to him and firing clearance for a firing sector (38) is given only when the instantaneous weapon position (39) is within this firing sector (38).
- Method according to Claim 1, characterized in that the calculated firing sectors (38) are defined by azimuth angles () which are applied to the position of the firing battle proponent (11).
- Method according to Claim 2, characterized in that each azimuth angle () is defined by a lower and an upper angle limit (G1, G2), which are in each case north-oriented.
- Method according to one of Claims 1 - 3, characterized in that the calculation of the permissible, current firing sectors (38) for each firing battle proponent (11) takes account of the danger area (33), which is defined as the physical extent of the exercise terrain (10) on the basis of the weapon type of the firing battle proponent (11) and the nature of the ammunition to be fired by this weapon type.
- Method according to one of Claims 1 - 3, characterized in that a danger area (33) is defined as the physical extent of the exercise terrain (10) on the basis of the weapon type of the firing battle proponent (11) and the ammunition to be fired by this weapon type for each firing battle proponent (11), and in that the danger area (33) is taken into account in the comparison of the weapon position (39) with the predetermined, current firing sectors (38) in such a way that firing clearance is given only when the instantaneous weapon position (39) for the danger area (33) is within the permitted firing sector (38).
- Method according to Claim 4 or 5, characterized in that the calculation of the permissible firing sectors (38) also takes account of possible error tolerances.
- Method according to Claim 6, characterized in that the error tolerances which are taken into account are those which can occur in the position-finding and weapon position detection processes.
- Method according to one of Claims 1 - 7, characterized in that the calculation of the permissible firing sectors (38) includes the positions of stationary objects (13) which are to be protected and are within the exercise terrain (10).
- Method according to one of Claims 1 - 8, characterized in that the positions of the battle proponents (11) are associated with the times of their determination, and the calculated firing sectors (38) are associated with the times of their calculation and are in each case allocated a validity duration, and in that the only signed firing sectors (38) which are allowed for the firing battle proponents (11) for comparison with the instantaneous weapon position (39) are those whose associated validity duration includes the time of determination of the instantaneous weapon position (39).
- Method according to one of Claims 1 - 9, characterized in that selected firing sectors (38) of the calculated, permissible firing sectors (38) are excluded by means of predetermined criteria from transmission to the firing battle proponents (11).
- Method according to Claim 10, characterized in that the lack of presence of targets and/or didactic and/or tactical reasons are predetermined as criteria.
- Method according to one of Claims 1 - 11, characterized in that an optical and/or audible indication is initiated when firing consent is given.
- Method according to one of Claims 1 - 12, characterized in that firing consent is permanently blocked for each firing battle proponent (11), and the blocking of firing consent is deactivated when firing consent is given.
- Method according to one of Claims 1 - 13, characterized in that the signalling of the positions of the battle proponents (11) and the transmission of the calculated, permissible firing sectors (38) to the firing battle proponents (11) are carried out by means of a data radio link between the battle proponents (11) and the monitoring control centre (14).
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