WO2003083402A1 - Verfahren zum steuern von zieldarstellung und vorrichtung hierfür - Google Patents

Verfahren zum steuern von zieldarstellung und vorrichtung hierfür Download PDF

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WO2003083402A1
WO2003083402A1 PCT/EP2003/001103 EP0301103W WO03083402A1 WO 2003083402 A1 WO2003083402 A1 WO 2003083402A1 EP 0301103 W EP0301103 W EP 0301103W WO 03083402 A1 WO03083402 A1 WO 03083402A1
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WO
WIPO (PCT)
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target
combat
targets
participants
exercise
Prior art date
Application number
PCT/EP2003/001103
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hellmuth Schmedemann
Manfred Junge
Original Assignee
Rheinmetall Defence Electronics Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Rheinmetall Defence Electronics Gmbh filed Critical Rheinmetall Defence Electronics Gmbh
Publication of WO2003083402A1 publication Critical patent/WO2003083402A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41J—TARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J11/00—Target ranges
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41J—TARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J7/00—Movable targets which are stationary when fired at

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling target representations during the exercise sequence of a combat exercise by mobile combat participants who practice in a training area under combat conditions and who communicate with a surveillance center, the type defined in the preamble of claim 1, and a device therefor.
  • the targets are realized by means of folding disks which are erected by a flap drive by swiveling and thus become visible to the combat participants and can no longer be recognized by the combat participants by pivoting away.
  • the targets will be set up individually or in groups in the training area.
  • support vehicles which are assigned to the individual or groups of combat participants and perform various functions, people are tasked with determining the status of targets included in the exercise scenario at certain times or when certain events occur, i.e. raising or lowering the folding windows, in accordance with the planned exercise scenario. to be changed by radio remote control of the damper actuators. This requires the individual to be in contact with both the targets and the other combat participants. In combat exercises in a large training area with a large number of training participants, a considerable amount of personnel is required for such a target presentation.
  • the invention is based on the object of specifying a method of the type mentioned at the outset, which makes it possible to present targets in a manner which is suitable for threats and which takes into account the progressive course of the exercise, taking into account a tactical change which thereby changes Behavior of the opponent symbolized by the target representations can be easily adjusted.
  • the method according to the invention has the advantage that, through the situation picture created in the surveillance center, into which all current positions of the combat participants transmitted online to the training center are entered during the course of the exercise, and through the information thus constantly available about the spatial distribution of the combat participants in the training area, the target displays can be controlled from the monitoring center with low personnel expenditure, the targets being controlled dynamically in a tactical and training-oriented manner in accordance with the exercise requirements.
  • the control can be carried out fully automatically by appropriate specialist personnel or by means of algorithms implemented in a central computer.
  • the tactical behavior of the combat participants is analyzed from the spatial distribution of the participant positions in the situation picture and their ongoing changes during the combat exercise and the tactical behavior of a fictitious opponent is established therefrom and a timely transmission of the target-selective control signals is predetermined so that it is visible - or make selected targets invisible tactical behavior of the opponent is visually displayed to the combat participants.
  • the target display can reflect the dynamic behavior of the opponent in a much more complex manner than it does on the basis of the previously planned exercise processes and the derived control of the targets with appropriate consideration of the participant positions and the resulting movement behavior of the participants is possible.
  • an effective area for a fictitious threat to the combat participants emanating from the target is defined in the situation image around selected targets.
  • This effective range is activated with a transmitted, target-selective control signal to make the target visible and deactivated with a transmitted, target-selective control signal to make the target invisible.
  • the effective areas can be as simple areas, e.g. circles, triangles, ellipses or the like drawn around the respective target, which simulate the range of the opposing weapon, or as a precise image of the effectiveness of an opposing weapon, e.g. a tank cannon, taking into account the range to be fired Ammunition and the terrain structure are shown.
  • the length of stay of combat participants in activated effective areas of targets is measured and, if a predetermined maximum value of the stay in the activated effective area is exceeded, these combat participants located in activated effective areas are signaled their damage or destruction by the target. This combat participant may then no longer participate in the combat exercise, for example, or only with restrictions.
  • hits are registered in the targets and transmitted to the monitoring center by sending out hit signal signals. If a hit signal is received in the monitoring center, the effective range of the target that reported the hit is deactivated. If the effective range is deactivated before the maximum value of the combat participants' dwell time in this effective range has been reached, these combat participants receive no damage signal and can of course participate in the further course of the exercise.
  • a device for controlling target representations during the course of a combat exercise is specified in claim 10.
  • Expedient embodiments of the device according to the invention with advantageous developments and refinements of the invention result from claims 11 to 15.
  • the invention is described in more detail below with reference to an exemplary embodiment of a device for controlling target representations during the course of a combat exercise shown in the drawing. Show it:
  • Fig. 1 is a schematic plan view of a
  • FIG. 2 is a block diagram of a control unit integrated in the monitoring center for the target representations
  • FIG. 3 shows a block diagram of a subscriber unit equipped for each combat participant
  • Fig. 4 is a block diagram of target equipment installed in each target.
  • FIG. 1 shows a detail of a training area 10 defined by a boundary line 11, in which mobile combat participants 12 practice under combat conditions and thereby combat participants 12 perform a shooting operation with a sharp shot.
  • the shooting combat participants are 12 battle tanks of a combat unit, which fire 14 real shots with their weapons 13, here tank cannons, at targets set up in the training area.
  • other types of firing combat participants 12 for example guns, rocket launchers, anti-tank helicopters and the like, may also be present.
  • non-shooting combat participants 12 who move within the training area 10 also take part in the combat exercise.
  • a wheeled vehicle for example the association logistics of the practicing combat organization, is shown in FIG. 1.
  • Other mobile, non-shooting combat participants 12 can also be reconnaissance and / or pioneer vehicles.
  • the combat exercise is monitored from a stationary surveillance center by appropriate surveillance personnel and can also be conducted from there.
  • the monitoring center 14 and the combat participants 12 are in radio communication with one another.
  • a main radio station 16 is set up at the monitoring center 14, and relay stations 17 are distributed in the training area 10 in such a way that a seamless radio connection is ensured in the entire training area 10.
  • Fig. 1 only one relay station 17 is shown, which ensures a radio connection in the section of the training area 10 shown.
  • each target 14 has a folding disc 18 which can be pivoted about an approximately horizontally oriented pivot axis 181 and an electromotive flap drive 19 which engages on the folding disc 18 and is radio-controlled and raises the folding disc 18 when appropriate control signals are received, so that it is used by the combat participants 12 is visible, or pivots so that it is hidden from the eyes of the combat participants 12.
  • the target 14 can also be designed differently than with a folding disc and can be operated by any actuating device, which also is controlled by radio. The radio remote control takes place from the monitoring center 15.
  • Each target 14 is therefore assigned target equipment 20, the components of which are shown in the block diagram in FIG. 4.
  • the target equipment 20 comprises a transmitting unit 21 and a receiving unit 22 for radio communication with the monitoring center 15, a hit sensor system 23, which senses a hit of the folding disc 18 by a projectile fired by a firing combat participant 12, and a control computer 24.
  • the control computer 24 is on the input side connected to the hit sensor system 23 and to the receiving unit 22 and on the output side to the flap drive 19 and to the transmitting unit 21.
  • each combat participant 12 is equipped with a participant unit 30, the components of which are shown in the block diagram according to FIG. 3.
  • the subscriber unit 30 comprises a transmitting unit 31 and a receiving unit 32 for radio communication with the monitoring center 15, a position sensor 33, which e.g. on the basis of a GPS (Global Positioning System) senses the position of the combat participant 12 in time intervals, a central computer 34 and a display unit 35, on the display of which the combat participant 12 is shown information.
  • the central computer 34 is connected on the input side to the position sensor 33 and to the receiving unit 32 and on the output side to the display unit 35 and to the transmission unit 31.
  • the monitoring center 15 has one for central control of the target representations during the course of the combat exercise, as can be seen in the block diagram of FIG. 2 Radio transmitter 41 and a radio receiver 42, a database 43, in which the cartographic data of the training area including stationary objects located thereon are stored, a central computer 44, which can access the database 43, and a so-called intelligent enemy scenario generator 45, which uses tactical Behavior of the combat participants 12 analyzed during the combat exercise and a tactical behavior of a fictional opponent oriented thereon simulated.
  • the enemy scenario generator 45 can select targets adapted to the simulated tactical behavior of the fictitious opponent and report their position and the time of their status change to the central computer 44.
  • this subfunction can also be carried out by the central computer 44.
  • the target displays are controlled during the combat exercise according to the following method:
  • a situation image of the exercise area 10 is created using the data of the training area 10 stored in the database 43 and the positions of all targets 14, as defined before the combat exercise began, are entered in the situation picture.
  • the situation image corresponds to a digitized image of the practice area 10 shown schematically in FIG. 1, which is visualized for the monitoring personnel.
  • all combat participants 12 are typed and each combat participant 12 is assigned an individual address or identifier for identification thereof.
  • the combat participants 12 measure their position at short time intervals and transmit this to the monitoring center 15 by radio. There, the current participant positions of all combat participants 12 are continuously entered into the situation map with their identification.
  • a timely transmission of target-selective control signals from the monitoring center 15 to the targets 14 is derived for the purpose of displaying targets in a manner that is appropriate to the threat.
  • the enemy scenario generator 45 analyzes the tactical behavior of the combat participants 12 from the spatial distribution of the participant positions and their temporal changes and reflects the tactical behavior of a fictitious opponent. From its tactical behavior, targets for target control are made in such a way that the tactical behavior of the opponent 12 is visually represented to the combat participants 12 by making visible or invisible selected targets 14 or groups of targets 14 in the training area 10 for the combat participants 12. These specifications consist in the selection of targets 14 or groups of targets 14, and by specifying the target position, a status indication (target visible or not visible) and the time of the status change. These specifications are converted in the central computer 44 into target-selective control signals and are transmitted to the training area 10 via the radio transmitter 41.
  • the control signals are received by a target 14 or a group of targets 14 and the control computer 24 in according to their addressing of the target equipment 20, which generates a directionally selective switch-on signal for the flap drive 19 and applies it to the flap drive 19.
  • the flap drive 19 straightens the flap disc 18 or swivels the erected flap disc 18 off.
  • the new status of the folding disc 18 is emitted as a status signal by the central computer 24 with the identifier of the target 14 via the transmitter 21 and received in the monitoring center 15.
  • the status of target 14 is noted in the situation picture of training area 10.
  • a combat participant 12 shoots at the target 14 in order to eliminate the threat from a target 14, then a hit that has been hit is registered by the target sensor system 23 in the target equipment 20 and sent to the control computer 24. This generates a hit report signal, which is transmitted to the monitoring center 15 with an identifier identifying the target 14 and is registered, processed and displayed there.
  • the weapon effect of a fictitious opponent which is based on a target 14, which can be, for example, a battle tank or a gun, is introduced into the combat exercise according to a continuation of the method.
  • a target 14 which can be, for example, a battle tank or a gun
  • an effective range is defined in the situation picture around selected targets 14, which have a corresponding firepower, within which there is a threat from target 14 for a combat participant 12 penetrating into the active circle.
  • effective areas 50 are shown in dashed lines in the training area 10, although these effective areas 50 are only in the in the monitoring center 15 from Central computer 44 created situation image are included.
  • These effective areas 50 can be a geometric surface, such as a circle or an ellipse or the like, but can also be a precise representation of the effectiveness of the opposing weapon, taking into account the ammunition fired with it and the terrain structure, as is the case for example in FIG 1 lowest effective range 50 is shown.
  • Each effective area 50 is activated with a control signal sent to the assigned target 14 to make the target 14 visible, i.e. to raise the hinged window 18, and is shown in the situation picture and deactivated with each control signal sent to the assigned target 14 to make the target 14 invisible and in the situation picture deleted.
  • the effective area 50 is also deleted when a hit signal is received by the monitoring center 15 from the target 14 assigned to this effective area 50.
  • the central computer 44 generates a damage signal which indicates the damage or, if appropriate, the destruction of the combat participant 12, and which is specific to the participant Training area 10 is radiated and received by the combat participant (s) 12 in question and is displayed on the display unit 35 of the combat participants 12 concerned. If it is established in the course of the exercise that a shot release by the monitoring center 15 must be available for a shooting combat participant 12 before a shot is fired, then any shot release is blocked for fictitiously destroyed or damaged combat participants 12.
  • this effective area 50 is deactivated by a target-specific hit message signal received in the monitoring center 15 before the maximum value of the dwell time has been reached, it is assumed that the target 14 has been destroyed by one of the combat participants 12 , even before the reaction of his weapon to combat participants 12 could begin.
  • the combat participants 12 that have entered the active circle 50 are therefore undamaged and can take part in the further course of the combat exercise.
  • the described method of displaying the target can also be used in combat exercises in which the shooting combat participants 12 only fire simulated shots.
  • the folding disks of the targets can also be realized by other means of representation and the flap drives can also be realized by other radio-controlled actuating devices for the means of representation, without the invention being abandoned.

Abstract

Bei einem Verfahren zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung in einem Übungsgelände (10) von mit einer Überwachungszentrale (15) kommunizierenden, mobilen Gefechtsteilnehmern (12) werden zwecks möglichst bedrohungsgerechter Zieldarstellungen durch im Übungsgelände (10) angeordnete Ziele (14) bei geringem personellen Einsatz in der Übungszentrale (15) die Zielpositionen in ein Lagebild des Übungsgeländes (10) eingetragen und das Lagebild während des Übungsablaufs fortlaufend mit den momentanen Teilnehmerpositionen aller Gefechtsteilnehmer (12) ergänzt. Anhand der räumlichen Verteilung der Teilnehmerpositionen im Lagebild und deren zeitlichen Veränderungen sowie aus taktischen Übungsvorgaben wird ein zeitrichtiges Aussenden von zielselektiven Steuersignalen von der Überwachungszentrale (15) zu den Zielen (14) abgeleitet, die den Status der Ziele (14) so ändern, dass die Ziele (14) für die Gefechtsteilnehmer (12) entweder sichtbar oder dem Blick der Gefechtsteilnehmer (12) entzogen werden.

Description

VERFAHREN ZUM STEUERN VON ZIELDARSTELLUNGEN UND VORRICHTUNG
HIERFÜR
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung von in einem Übungsgelände unter Gefechtsbedingungen übenden, mobilen Gefechtsteilnehmern, die mit einer Überwachungszentrale kommunizieren, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung, sowie eine Vorrichtung hierfür.
Schießübungen auf Truppenübungsplätzen mit für den beweglichen Einsatz konzipierten Waffensystemen, wie z.B. Kampfpanzer, Schützenpanzer und dgl., erfordert für eine bedrohungsgerechte Ausbildung im Gefecht der verbundenen Waffen - abweichend von den bisher üblichen, im Übungsgelände unveränderlich festgelegten Schießbahnen - eine uneingeschränkte Bewegungs- und Kampfmöglichkeit der Gefechtsteilnehmer in größeren Räumen. Eine wesentliche Voraussetzung für eine den Ernstfall entsprechende Gefechtsübung ist eine möglichst realistische Zieldarstellung, die das tatsächliche Verhalten eines möglichen Gegners und dessen Bedrohung für die eigene Truppe berücksichtigt. Hierzu ist eine bedrohungsgerechte Präsentation des fiktiven Gegners durch eine bedrohungsgerechte Zieldarstellung im Gelände erforderlich, die das dynamische, taktische Verhalten eines potentiellen Gegners mit dessen Rückwirkungsmöglichkeiten auf die eigene Truppe in geeigneter Form den Gefechtsteilnehmern sichtbar mach .
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art sind hierzu die Ziele mittels Klappscheiben realisiert, die von einem Klappenantrieb durch Schwenken aufgerichtet und damit für die Gefechtsteilnehmer sichtbar werden und durch Abschwenken von den Gefechtsteilnehmern nicht mehr erkannt werden können. Entsprechend der geplanten Gefechtsübung werden die Ziele im Übungsgelände verteilt einzeln oder in Gruppen aufgestellt. In Begleitfahrzeugen, die den einzelnen oder Gruppen von Gefechtsteilnehmern zugeordnet sind und verschiedene Funktionen ausführen, sind Personen damit beauftragt, entsprechend dem geplanten Übungsszenario zu bestimmten Zeitpunkten oder bei Auftreten festgelegter Ereignisse den Status in das Übungsszenario einbezogener Ziele, also das Aufrichten oder Abschwenken der Klappscheiben, per Funkfernsteuerung der Klappenantriebe zu ändern. Dies erfordert Sicht ontakt der jeweiligen Personen sowohl zu den Zielen als auch zu den anderen Gefechtsteilnehmern. Bei Gefechtsübungen in einem weitläufigen Übungsgelände mit einer großen Übungsteilnehmerzahl ist für eine solche Zieldarstellung ein erheblicher personeller Einsatz erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben,' das mit geringem Personalaufwand bedrohungsgerechte Zieldarstellungen ermöglicht, die dem fortschreitenden Übungsverlauf unter Berücksichtigung eines dadurch sich ändernden, taktischen Verhaltens des durch die Zieldarstellungen symbolisierten Gegners leicht angepaßt werden können.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß durch das in der Überwachungszentrale erstellten Lagebild, in das alle der Übungszentrale online übermittelten, momentanen Positionen der Gefechtsteilnehmer während des Übungsablaufs eingetragen werden, und durch die damit ständig verfügbaren Informationen über die räumliche Verteilung der Gefechtsteilnehmer im Übungsgelände, die Zieldarstellungen mit geringem Personalaufwand aus der Überwachungszentrale heraus gesteuert werden, wobei die Ziele dynamisch taktisch und ausbildungsgerecht an die Übungsvorgaben angepaßt angesteuert werden. Die Steuerung kann von entsprechendem Fachpersonal oder mittels in einem Zentralrechner implementierten Algorithmen vollautomatisch durchgeführt werden.
Zweckmäßige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 9.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird aus der räumlichen Verteilung der Teilnehmerpositionen im Lagebild und deren laufenden Veränderungen während der Gefechtsübung das taktische Verhalten der Gefechtsteilnehmer analysiert und daraus das taktische Verhalten eines fiktiven Gegners festgemacht und ein zeitrichtiges Aussenden der zielselektiven Steuersignale so vorgegeben, daß durch Sichtbar- oder Unsichtbarmachen von ausgewählten Zielen das taktische Verhalten des Gegners den Gefechtsteilnehmern visuell dargestellt wird. Durch dieses Analysieren des taktischen Verhaltens der Gefechtsteilnehmer und das daraus abgeleitete taktische Verhalten eines fiktiven Gegners kann die Zieldarstellung sehr viel komplexer das dynamische Verhalten des Gegners widerspiegeln, als es auf Basis der vorher geplanten Übungsvorgänge und daraus abgeleiteter Ansteuerung der Ziele mit entsprechender Berücksichtigung der Teilnehmerpositionen und des daraus abgeleiteten Bewegungsverhaltens der Teilnehmer möglich ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird im Lagebild um ausgewählte Ziele jeweils ein Wirkbereich für eine vom Ziel ausgehende fiktive Bedrohung der Gefechtsteilnehmer definiert. Dieser Wirkbereich wird mit einem ausgesendeten, zielselektiven Steuersignal zum Sichtbarmachen des Ziels aktiviert und mit einem ausgesendeten, zielselektiven Steuersignal zum Unsichtbarmachen des Ziels deaktiviert. Die Wirkbereiche können dabei als einfache Flächen, z.B. um das jeweilige Ziel gezogene Kreise, Dreiecke, Ellipsen oder dgl., die die Reichweite der gegnerischen Waffe simulieren, oder als präzises Abbild der Wirkungsmöglichkeit einer gegnerischen Waffe, z.B. einer Panzerkanone, unter Berücksichtigung der zu verschießenden Munition und der Geländestruktur dargestellt werden. Zur Berücksichtigung der gegnerischen Rückwirkung auf die eigene Truppe wird die Verweildauer von Gefechtsteilnehmern in aktivierten Wirkbereichen von Zielen gemessen und bei Überschreitung eines vorgegebenen Maximalwerts der Verweildauer im aktivierten Wirkbereich diesen in aktivierten Wirkbereichen befindlichen Gefechtsteilnehmern ihre Beschädigung oder Vernichtung durch das Ziel signalisiert. Dieser oder diese Gefechtsteilnehmer dürfen dann z.B. nicht länger oder nur mit Einschränkungen an der Gefechtsübung teilnehmen.
Um eine Vernichtung des Ziels durch einen im Wirkbereich befindlichen, auf das Ziel schießenden Gefechtsteilnehmer zu berücksichtigen, werden gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung in den Zielen Treffer registriert und durch Aussenden von Treffermeldesignalen an die Überwachungszentrale übermittelt. Wird in der Überwachungszentrale ein Treffermeldesignal empfangen, so wird der Wirkbereich des Ziels, das den Treffer gemeldet hat, deaktiviert. Erfolgt die Deaktivierung des Wirkbereichs noch bevor der Maximalwert der Verweildauer der Gefechtsteilnehmer in diesem Wirkbereich erreicht ist, so erhalten diese Gefechtsteilnehmer kein Beschädigungssignal und können selbstverständlich an dem weiteren Übungsverlauf teilnehmen.
Diese beiden Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens haben den Vorteil, daß neben einer bedrohungsgerechten Darstellung des fiktiven Gegners durch die Steuerung der Ziele die Möglichkeit eröffnet wird, auch die Waffenwirkung des durch die Zieldarstellungen für die Gefechtsteilnehmer visualisierten Gegners auf die Gefechtsteilnehmer zu simulieren und somit die gegnerischen Waffenreaktionen mit in den Übungsablauf einzubeziehen.
Eine Vorrichtung zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung ist in Anspruch 10 angegeben. Zweckmäßige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 11 bis 15. Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Draufsicht eines
Gefechtsszenarios in einem Übungsgelände mit Darstellung von Gefechtsteilnehmern, Zielen und einer Überwachungszentrale,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer in der Überwachungszentrale integrierten Steuereinheit für die Zieldarstellungen,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer bei jedem Gefechtsteilnehmer eingerüsteten Teilnehmereinheit,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer in jedem Ziel installierten Zielausstattung.
In Fig. 1 ist ausschnittweise ein durch eine Grenzlinie 11 festgelegtes Übungsgelände 10 dargestellt, in dem mobile Gefechtsteilnehmer 12 unter Gefechtsbedingungen üben und dabei schießende Gefechtsteilnehmer 12 einen Schießbetrieb mit scharfem Schuß durchführen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die schießenden Gefechtsteilnehmer 12 Kampfpanzer eines KampfVerbandes, die mit ihren Waffen 13, hier Panzerkanonen, auf im Übungsgelände aufgestellte Ziele 14 reale Schüsse abfeuern. Neben den oder anstelle der Kampfpanzer können aber auch andersartige, schießende Gefechtsteilnehmer 12, z.B. Geschütze, Raketenwerfer, Panzerabwehrhubschrauber und dgl., vorhanden sein. Üblicherweise beteiligen sich an der Gefechtsübung auch nichtschießende Gefechtsteilnehmer 12, die sich innerhalb des Übungsgeländes 10 bewegen. Als Beispiel für einen nichtschießenden Gefechtsteilnehmer 12 ist in Fig. 1 ein Radfahrzeug z.B. der Verbandslogistik des übenden Kampfverbandes dargestellt. Weitere mobile, nichtschießende Gefechtsteilnehmer 12 können auch Aufklärungs- und/oder Pionierfahrzeuge sein.
Die Gefechtsübung wird von einer stationären Überwachungszentrale aus durch entsprechendes Überwachungspersonal überwacht und kann von dort aus auch geleitet werden. Die Überwachungszentrale 14 und die Gefechtsteilnehmer 12 stehen miteinander in Funkverbindung. Hierzu ist an der Überwachungszentrale 14 eine Hauptfunkstation 16 aufgestellt, und im Übungsgelände 10 sind Relaisstationen 17 so verteilt, daß im gesamten Übungsgelände 10 eine lückenlose Funkverbindung gewährleistet ist. In Fig. 1 ist nur eine Relaisstation 17 dargestellt, die eine Funkverbindung in dem dargestellten Abschnitt des Übungsgeländes 10 sicherstellt.
Jedes Ziel 14 weist im Ausführungsbeispiel eine um eine in etwa horizontal ausgerichtete Schwenkachse 181 schwenkbare Klappscheibe 18 und einen an der Klappscheibe 18 angreifenden, elektromotorischen Klappenantrieb 19 auf, der funkferngesteuert ist und bei Empfang entsprechender Steuersignale die Klappscheibe 18 aufrichtet, so daß sie für die Gefechtsteilnehmer 12 sichtbar wird, oder abschwenkt, so daß sie den Blicken der Gefechtsteilnehmern 12 entzogen ist. Selbstverständlich kann das Ziel 14 auch anders als mit einer Klappscheibe ausgeführt und von einer beliebigen Stellvorrichtung betätigt werden, die ebenfalls funkferngesteuert wird. Die Funkfernsteuerung erfolgt von der Überwachungszentrale 15 aus. Jedem Ziel 14 ist daher eine Zielausstattung 20 zugeordnet, deren Komponenten im Blockschaltbild der Fig. 4 dargestellt sind. Die Zielausstattung 20 umfaßt eine Sendeeinheit 21 und eine Empfangseinheit 22 für den Funkverkehr mit der Überwachungszentrale 15, eine Treffersensorik 23, die einen Treffer der Klappscheibe 18 durch ein von einem schießenden Gefechtsteilnehmer 12 abgefeuertes Geschoß sensiert, und einen Steuerrechner 24. Der Steuerrechner 24 ist eingangsseitig mit der Treffersensorik 23 und mit der Empfangseinheit 22 und ausgangsseitig mit dem Klappenantrieb 19 und mit der Sendeeinheit 21 verbunden.
Für die Kommunikation der Gefechtsteilnehmer 12 mit der Überwachungszentrale 15 per Funk ist jeder Gefechtsteilnehmer 12 mit einer Teilnehmereinheit 30, deren Komponenten im Blockschaltbild gemäß Fig. 3 dargestellt sind, ausgestattet. Die Teilnehmereinheit 30 umfaßt eine Sendeeinheit 31 und einem Empfangseinheit 32 für den Funkverkehr mit der Überwachungszentrale 15, einen Positionssensor 33, der z.B. auf Basis eines GPS (Global Positioning System) die Position des Gefechtsteilnehmers 12 in Zeitintervallen sensiert, einen Zentralrechner 34 und eine Anzeigeeinheit 35, auf deren Display dem Gefechtsteilnehmer 12 Informationen sichtbar gemacht werden. Der Zentralrechner 34 ist eingangsseitig mit dem Positionssensor 33 und mit der Empfangseinheit 32 und ausgangsseitig mit der Anzeigeeinheit 35 und mit der Sendeeinheit 31 verbunden.
Zur zentralen Steuerung der Zieldarstellungen während des Ablaufs der Gefechtsübung weist die Überwachungszentrale 15, wie dies im Blockschaltbild der Fig. 2 zu erkennen ist, einen Funksender 41 und einen Funkempfänger 42, eine Datenbasis 43, in der die kartographischen Daten des Übungsgeländes einschließlich darauf befindlicher stationärer Objekte abgespeichert sind, einen Zentralrechner 44, der auf die Datenbasis 43 zuzugreifen vermag, und einen sog. intelligenten Feindszenariogenerator 45 auf, der das taktische Verhalten der Gefechtsteilnehmer 12 während der Gefechtsübung analysiert und ein daran orientiertes, taktisches Verhalten eines fiktiven Gegners simuliert. Zusätzlich kann der Feindszenariogenerator 45 angepaßt an das simulierte taktische Verhalten des fiktiven Gegners Ziele auswählen und deren Position und den Zeitpunkt ihrer Statusänderung an den Zentralrechner 44 melden. Diese Teilfunktion kann alternativ aber auch von dem Zentralrechner 44 ausgeführt werden.
Mit den über das Übungsgelände 10 verteilten Baugruppen der Vorrichtung zum Steuern von Zieldarstellungen, die in der Überwachungszentrale 15, in den Gefechtsteilnehmern 12 und in den Zielen 14 integriert sind, werden die Zieldarstellungen während der Gefechtsübung nach folgendem Verfahren gesteuert:
In der Überwachungszentrale 15 wird mittels der in der Datenbasis 43 abgespeicherten Daten des Übungsgeländes 10 ein Lagebild des Übungsgeländes 10 erstellt und werden die Positionen aller Ziele 14, wie sie vor Beginn der Gefechtsübung festgelegt worden sind, in das Lagebild eingetragen. Das Lagebild entspricht einem digitalisierten Abbild des in Fig. 1 schematisiert dargestellten Übungsgeländes 10, das für das Überwachungspersonal visualisiert wird. Außerdem werden alle Gefechtsteilnehmer 12 typisiert und jedem Gefechtsteilnehmer 12 eine individuelle Adresse oder Kennung zu dessen Identifizierung zugeordnet. Während des Übungsablaufs vermessen die Gefechtsteilnehmer 12 in kurzen Zeitintervallen ihre Position und übermitteln diese per Funk an die Überwachungszentrale 15. Dort werden fortlaufend die momentanen Teilnehmerpositionen aller Gefechtsteilnehmer 12 mit Zuordnung von deren Kennung in das Lagebild eingetragen. Anhand der räumlichen Verteilung der Gefechtsteilnehmer-Positionen im Lagebild und deren fortlaufenden Veränderungen sowie aus den taktischen Übungsvorgaben für die Durchführung der Gefechtsübung wird zwecks bedrohungsgerechter Zieldarstellungen im Übungsgelände 10 ein zeitrichtiges Aussenden von zielselektiven Steuersignalen von der Überwachungszentrale 15 zu den Zielen 14 abgeleitet.
Wie bereits erwähnt, analysiert der Feindszenariogenerator 45 aus der räumlichen Verteilung der Teilnehmerpositionen und deren zeitlichen Veränderungen das taktische Verhalten der Gefechtsteilnehmer 12 und spiegelt daran das taktische Verhalten eines fiktiven Gegners. Aus dessen taktischem Verhalten werden Vorgaben für die Zielsteuerung in der Weise gemacht, daß durch Sichtbarmachen oder Unsichtbarmachen von ausgewählten Zielen 14 oder Gruppen von Zielen 14 im Übungsgelände 10 für die Gefechtsteilnehmer 12 den Gefechtsteilnehmern 12 das taktische Verhalten des Gegners visuell dargestellt wird. Diese Vorgaben bestehen in der Auswahl von Zielen 14 bzw. Gruppen von Zielen 14, und durch Angabe der Zielposition, einer Statusangabe (Ziel sichtbar oder nicht sichtbar) und des Zeitpunkts der Statusänderung. Diese Vorgaben werden im Zentralrechner 44 in zielselektive Steuersignale umgesetzt und über den Funksender 41 ins Übungsgelände 10 ausgestrahlt. Die Steuersignale werden entsprechend ihrer Adressierung von einem Ziel 14 oder einer Gruppe von Zielen 14 empfangen und dem Steuerrechner 24 in der Zielausstattung 20 zugeführt, der daraus ein richtungsselektives Einschaltsignal für den Klappenantrieb 19 generiert und an den Klappenantrieb 19 legt. Entsprechend richtet der Klappenantrieb 19 die Klappscheibe 18 auf oder schwenkt die aufgerichtete Klappscheibe 18 ab. Der neue Status der Klappscheibe 18 wird als Statussignal vom Zentralrechner 24 mit der Kennung des Ziels 14 über den Sender 21 abgestrahlt und in der Überwachungszentrale 15 empfangen. Der Status des Ziels 14 wird im Lagebild des Übungsgeländes 10 vermerkt.
Schießt ein Gefechtsteilnehmer 12 zur Beseitigung der Bedrohung durch ein Ziel 14 auf das Ziel 14, so wird ein erfolgter Treffer von der Treffersensorik 23 in der Zielausstattung 20 registriert und an den Steuerrechner 24 gelegt. Dieser generiert ein Treffermeldesignal, das mit einer das getroffene Ziel 14 identifizierenden Kennung an die Überwachungszentrale 15 übermittelt und dort registriert, verarbeitet und angezeigt wird.
Um die Gefechtsübung bedrohungsgerechter bzw. realitätsgetreuer ablaufen zu lassen, wird gemäß einer Weiterführung des Verfahrens auch die Waffenwirkung eines fiktiven Gegners, die von einem Ziel 14 ausgeht, das beispielsweise ein Kampfpanzer oder ein Geschütz sein kann, in die Gefechtsübung eingebracht. Hierzu wird im Lagebild um ausgewählte Ziele 14, die über eine entsprechende Feuerkraft verfügen, jeweils ein Wirkbereich definiert, innerhalb dessen eine vom Ziel 14 ausgehende Bedrohung für einen in den Wirkkreis eindringenden Gefechtsteilnehmer 12 besteht. In Fig. 1 sind der Anschaulichkeit halber Wirkbereiche 50 in das Übungsgelände 10 strichliniert eingezeichnet, obwohl diese Wirkbereiche 50 nur in dem in der Überwachungszentrale 15 vom Zentralrechner 44 erstellten Lagebild enthalten sind. Diese Wirkbereiche 50 können eine geometrische Fläche, wie z.B. ein Kreis oder eine Ellipse oder dgl., sein, können aber auch ein präzises Abbild der Wirkungsmöglichkeit der gegnerischen Waffe unter Berücksichtigung der damit verschossenen Munition und der Geländestruktur sein, wie dies beispielsweise für den in Fig. 1 untersten Wirkbereich 50 dargestellt ist. Jeder Wirkbereich 50 wird mit einem an das zugeordnete Ziele 14 ausgesendeten Steuersignal zum Sichtbarmachen des Ziels 14, also zum Aufrichten der Klappscheibe 18, aktiviert und im Lagebild dargestellt und mit jedem an das zugeordnete Ziel 14 ausgesendeten Steuersignal zum Unsichtbarmachen des Ziels 14 deaktiviert und im Lagebild gelöscht. Eine Löschung des Wirkbereichs 50 erfolgt auch dann, wenn von dem diesem Wirkbereich 50 zugeordneten Ziel 14 ein Treffermeldesignal von der Überwachungszentrale 15 empfangen wird.
Dringen nunmehr ein oder mehrere Gefechtsteilnehmer 12 in einen Wirkbereich 50 ein, wie dies in Fig. 1 für den linken Wirkbereich 50 des Ziels 14 dargestellt ist, so wird dies vom Zentralrechner 44 detektiert und von diesem gleichzeitig die Verweildauer des oder der Gefechtsteilnehmer 12 in dem Wirkbereich 50 gemessen. Überschreitet die Verweildauer des oder der Gefechtsteilnehmer 12 einen vorgegebenen Maximalwert, so werden der oder die in den Wirkbereich 50 eingedrungenen Gefechtsteilnehmer 12 als durch die Rückwirkung des Ziels 14 beschädigt oder ggf. vernichtet angesehen und können an der Gefechtsübung nur noch mit Einschränkungen oder Auflagen teilnehmen oder sogar von der weiteren Teilnahme an der Gefechtsübung ausgeschlossen werden. Hierzu generiert der Zentralrechner 44 ein die Beschädigung oder ggf. Vernichtung des Gefechtsteilnehmers 12 anzeigendes Beschädigungssignal, das teilnehmerspezifisch ins Übungsgelände 10 abgestrahlt und von dem oder den betreffenden Gefechtsteilnehmern 12 empfangen und im Display der Anzeigeeinheit 35 der betroffenen Gefechtsteilnehmern 12 angezeigt wird. Ist im Übungsablauf festgelegt, daß für einen schießenden Gefechtsteilnehmer 12 vor Abgabe eines Schusses eine Schußfreigabe durch die Überwachungszentrale 15 vorliegen muß, so wird für fiktiv vernichtete oder beschädigte Gefechtsteilnehmer 12 ggf. jegliche Schußfreigabe blockiert. Wird während der Verweildauer der Gefechtsteilnehmer 12 in einem Wirkbereich 50 dieser Wirkbereich 50 durch ein in der Überwachungszentrale 15 empfangenes, zielspezifisches Treffermeldesignal deaktiviert bevor der Maximalwert der Verweildauer erreicht ist, so wird davon ausgegangen, daß das Ziel 14 von einem der Gefechtsteilnehmer 12 vernichtet worden ist, noch bevor die Rückwirkung seiner Waffe auf die Gefechtsteilnehmer 12 einsetzen konnte. Die in den Wirkkreis 50 eingedrungenen Gefechtsteilnehmer 12 sind daher unbeschädigt und können am weiteren Gefechtsübungsverlauf teilnehmen.
Selbstverständlich ist das beschriebene Verfahren der Zieldarstellung auch in Gefechtsübungen einsetzbar, in denen die schießenden Gefechtsteilnehmer 12 nur simulierte Schüsse abfeuern. Die Klappscheiben der Ziele lassen sich auch durch andere Darstellungsmittel und die Klappenantriebe auch durch andere funkferngesteuerte Stellvorrichtungen für die Darstellungsmittel realisieren, ohne daß die Erfindung verlassen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung von in einem Übungsgelände (10) unter Gefechtsbedingungen übenden, mobilen Gefechtsteilnehmern (12), die mit einer Überwachungszentrale (15) kommunizieren, bei dem in vor Übungsbeginn festgelegten Positionen im Übungsgelände
(10) angeordnete Ziele (14) mittels diesen zugeordneter, ferngesteuerter Stellvorrichtungen (19) nach Vorgaben eines geplanten Übungsszenarios den Gefechtsteilnehmern (12) sichtbar gemacht oder deren Sichtfeld entzogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Überwachungszentrale (15) die Zielpositionen in ein Lagebild des Übungsgeländes (10) eingetragen werden und das Lagebild während des Übungsablaufs fortlaufend mit den momentanen Teilnehmerpositionen aller Gefechtsteilnehmer (12) ergänzt wird und daß anhand der räumlichen Verteilung der Gefechtsteilnehmer-Positionen im Lagebild und deren Veränderungen sowie aus den taktischen Übungsvorgaben ein zeitrichtiges Aussenden von zielselektiven Steuersignalen von der Überwachungszentrale (15) zu den Stellvorrichtungen (19) der Ziele (14) abgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der räumlichen Verteilung der Teilnehmerpositionen und deren zeitlichen Veränderung das taktische Verhalten der Gefechtsteilnehmer (12) analysiert und daran das taktische Verhalten eines fiktiven Gegners festgemacht wird und daß das zeitrichtige Aussenden der zielselektiven Steuersignale so vorgegeben wird, daß durch Sichtbar- oder Unsichtbarmachen von ausgewählten Zielen (14) das taktische Verhalten des Gegners den Gefechtsteilnehmern (12) visuell dargestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Lagebild um ausgewählte Ziele (14) jeweils ein Wirkbereich (50) für eine vom Ziel (14) ausgehende, fiktive Bedrohung der Gefechtsteilnehmer (12) definiert wird, und daß der Wirkbereich (50) mit einem ausgesendeten, zielselektiven Steuersignal zum Sichtbarmachen des Ziels (14) aktiviert und mit einem ausgesendeten Steuersignal zum Unsichtbarmachen des Ziels (14) deaktiviert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß von den Zielen (14) durch Schießen der Gefechtsteilnehmer (12) herbeigeführte Treffer registriert und durch Aussenden von Treffermeldesignalen an die Überwachungszentrale (15) übermittelt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit Empfang eines Treffermeldesignals der Wirkbereich (50) desjenigen Ziels (14) deaktiviert wird, von dem das Treffermeldesignal ausgesendet wurde.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweildauer von Gefechtsteilnehmern (12) in aktivierten Wirkungsbereichen (50) von Zielen (14) gemessen und bei Überschreiten eines vorgegebenen Maximalwerts der Verweildauer im aktivierten Wirkungsbereich an die im aktivierten Wirkungsbereich befindlichen Gefechtsteilnehmer (12) ein ihre Beschädigung durch das rückwirkende Ziel (14) anzeigendes Beschädigungssignal gesendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der momentane, die Sichtbarkeit oder die Unsic tbarkeit des Ziels (14) für die Gefechtsteilnehmer (12) charakterisierende Status des Ziels (14) von den einzelnen Zielen (14) der Überwachungszentrale (15) übermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziele (14) Klappscheiben (18) aufweisen, die mittels der als elektromotorische Klappenantriebe (19) ausgebildeten Stellvorrichtung zum Sichtbarmachen der Ziele (14) für die Gefechtsteilnehmer (12) aufgerichtet und zum Unsichtbarmachen der Ziele (14) für die Gefechtsteilnehmer (12) wieder abgeschwenkt werden.
Vorrichtung zum Steuern von Zieldarstellungen während des Übungsablaufs einer Gefechtsübung von in einem Übungsgelände (10) unter Gefechtsbedingungen übenden, mit einer Überwachungszentrale (15) kommunizierenden, mobilen Gefechtsteilnehmern (12), die aufweist:
eine jedem Gefechtsteilnehmer (12) zugeordnete Teilnehmereinheit (30) zum Bestimmen und Übermitteln der momentanen Position des Gefechtsteilnehmers (12), eine jedem Ziel (14) zugeordnete, um eine Schwenkachse (181) schwenkbare Klappscheibe (18) mit einem die Klappscheibe (18) um die Schwenkachse (181) aufrichtenden oder abschwenkenden Klappenantrieb (19) sowie eine jedem Ziel (14) zugeordnete Zielausstattung (20) zum Empfang von Steuersignalen für den Klappenantrieb (19) und zum Sensieren von Treffern und Übermitteln von zielspezifischen Treffermeldesignalen sowie von den Schwenkzustand der Klappscheibe (18) charakterisierenden, zielspezifischen Statussignalen und eine Überwachungszentrale (15) mit einer Geländedaten des Übungsgeländes (10) enthaltenden Datenbasis (43), einen auf die Datenbasis (43) zugreifenden Zentralrechner (44) und einen auf den Zentralrechner (44) zugreifenden Feindszenariogenerator (45), der anhand eines im Zentralrechner (44) mit den abgespeicherten Daten der Datenbasis (43) generierten Lagebilds des Übungsgeländes (10) mit eingetragenen Positionen der Ziele (14) und fortlaufend eingetragenen Positionen der Gefechtsteilnehmer (12) das taktische Verhalten der Gefechtsteilnehmer (12) analysiert und ein daran orientiertes taktisches Verhalten eines fiktiven Gegners simuliert und anhand des simulierten taktischen Gegner-Verhaltens Ziele (14) auswählt und deren Position und den Zeitpunkt ihrer Statusänderung an den Zentralrechner (44) gibt, der daraus zielselektive Steuersignale generiert und an die Ziele (14) codiert übermittelt.
0. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Teilnehmereinheit (30) einen die Position des Gefechtsteilnehmers (12) bestimmenden Positionssensor (33), eine Anzeigeeinheit (35) und einen eingangsseitig einerseits mit dem Positionssensor (33) und andererseits mit der Empfangseinheit (32) und ausgangsseitig einerseits mit der Anzeigeeinheit (35) und andererseits mit der Sendeeinheit (31) verbundenen Zentralrechner
(34) aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Zielausstattung (20) eine Treffersensorik (23) zum Sensieren eines die Klappscheibe (18) treffenden Geschosses, eine Sende- und Empfangseinheit (21, 22) und einen eingangsseitig einerseits mit der Treffersensorik (23) und andererseits mit der Empfangseinheit (22) und ausgangsseitig einerseits mit dem Klappenantrieb (19) und andererseits mit der Sendeeinheit (21) verbundenen Steuerrechner (24) aufweist, der die von der Überwachungszentrale (15) zielspezifisch übermittelten Steuersignale in richtungsselektive Einschaltsignale für den Klappenantrieb (19) und die Ausgangssignale der Treffersensorik (23) in Treffermeldesignale umsetzt sowie die Statussignale generiert und die Treffermeldesignale und die Statussignale der Sendeeinheit (21) zum zielspezifischen Aussenden zuführt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentralrechner (44) in der Überwachungszentrale (15) Wirkbereiche (50), um die Ziele (14) für eine vom Ziel (14) ausgehende, fiktive Bedrohung definiert und mit Aussenden der zielselektiven Steuersignale die Wirkbereiche (50) individuell aktiviert und auf Empfang von zielspezifischen Treffersignalen hin zielspezifische Wirkbereiche (50) deaktiviert.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentralrechner (44) bei aktivierten Wirkbereichen (50) in den Wirkbereich (50) eindringende Positionen der Gefechtsteilnehmer (12) erfaßt und deren Verweildauer im Wirkbereich mißt und bei Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Verweildauer die Beschädigung oder Vernichtung der diesen Teilnehmerpositionen zugehörigen Gefechtsteilnehmer (12) ausweisende Beschädigungssignale generiert und teilnehmerselektiv übermittelt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentralrechner (44) einen Empfänger (42) zum Empfang der von den Gefechtsteilnehmern (12) übermittelten, momentanen Teilnehmerpositionen und der von den Zielen (14) übermittelten Status- und Treffermeldesignale sowie einen Sender (41) zum Aussenden von zielselektiven Steuersignalen und teilnehmerselektiven Beschädigungssignalen aufweist.
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