DE2031883C3 - Anlage zur Abwehr von tief auf ein Zielobjekt anfliegenden Flugzeugen oder Flugkörpern - Google Patents

Description

Das Verfahren bezieht sich auf eine Anlage zur Abwehr von tief auf ein Zielobjekt anfliegenden Flugzeugen oder Flugkörpern pemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.

Aus der USA.-Patentschrift 2 399 426 ist eine derartige Anlage bekannt, die mit mehreren Ortungsanlagen ausgerüstet ist. Die Ortungsanlagen sind in Richtung des zu erwartenden Flugweges des angreifenden Gegners hintereinander und ineinander eingreifend angeordnet; vgl. besonders Fig. 1. Mit jeder dieser Ortungsanlagen ist eine Gruppe von gerichteten Waffen, im geschilderten Falle Kanonen, verbunden, die in Richtung des erwarteten Flugweges des Gegners abgefeuert wird, sobald die zugeordnete Ortungsanlage einen Gegner erfaßt hat. Für jede gerichtete Waffe oder für jede Gruppe von gerichteten Waffen ist gemäß dieser Patentschrift eine eigene Ortungsbzw, zumindest eine eigene Empfangsanlage notwen dig. Bei der Ortung eines Gegners wird jeweils die gesamte Gruppe von ausgerichteten Waffen abgefeuert. Zum Schutz eines größeren Objektes ist es demnach nötig, entweder eine Vielzahl von ausgerichteten Waffen gleichzeitig abzufeuern oder aber mehrere Ortungsanlagen entlang des angegriffenen Zielobjektes anzuordnen, denen dann nur jeweils eine kleine Gruppe von ausgerichteten Waffen zugeordnet ist;

ίο vgl. hierzu etwa die Fig. 8 der USA.-Patentschrift.

Gemäß der älteren deutschen Patentanmeldung P

2028274.0 ist ferner eine Waffe vorgeschlagen, die insbesondere der Abschreckung von Angriffen durch Bazooka - oder leichtes Raketenfeuer auf ein leichtes Kampffahrzeug dienen soll. Die Waffe weist eine Ortungsanlage auf, die die Richtung bestimmt, aus der das Feuer auf das Fahrzeug eröffnet wird, und die sodann eine von mehreren jeweils in unterschiedlichen azimutalen Winkeln ausgerichteten stationären La-

ao düngen in die Angriffsrichtung abfeuert. Dies soll in

einer so kurzen Zeit erfolgen, daß der Angreifer keine Gelegenheit hat, wieder in Deckung zu gehen. Zur

Flugabwehr ist diese Waffe jedoch nicht bestimmt.

Ferner ist aus der deutschen Patentschrift 705 603 eineOrtungs- und Abwehranlage bekannt, bei der ein militärisch wichtiges Gebiet durch I.ichtsender und -empfänger überwacht wird. Aus der Art der Empfangssignale können die Ortsdaten eines in das Gelände eindringenden Gegners ermittelt werden. In Abhängigkeit von den ermittelten Ortsdaten wird ein Geschütz selbsttätig gerichtet und ausgelöst. Diese Anlage ist jedoch zur Abwehr von tieffliegenden Flugzeugen und Flugkörpern nicht geeignet, weil die optischen Empfänger nicht in der Höhe übereinander angeordnet werden können.

Bei der zur Abwehr von Flugzeugen oder Flugkörpern bestimmten Anlagen gemäß der USA.-Patentschrift 2 199 426, aber auch bei den beiden anderen beschriebenen Anlagen, kann es bei einer automatisehen Betriebsweise nicht ausgeschlossen werden, daß die Abwehrmittel beispielsweise durch Zufallsreflexionen innerhalb der Ortungsanlagen fälschlich ausgelöst weiden. Ferner sind keine Möglichkeiten gegeben, die Größe und Fluggeschwindigkeit des angreifenden Flugzeuges oder Flugkörpers zu bestimmen, so daß auch hier in einigen Fällen die Abwehrmittel unnötig ausgelöst werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anlage der eingangs genannten Art zur Abwehr von tief auf ein Zielobjekt anfliegenden Flugzeugen oder Flugkörpern so auszubilden, daß die Abwehrmittel nur dann ausgelöst werden können, wenn eindeutig festgestellt ist, daß es sich bei dem angreifenden Flugobjekt um ein Flugzeug oder einen Flugkörper bestimmtcr Größe und bestimmter Fluggeschwindigkeit handelt.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des ersten Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der Anlage gemäß der Erfindung werden die Abwehrmittel erst ausgelöst, wenn beide Ortungsschranken auf das gleiche Flugzeug oder den gleichen Flugkörper ansprechen Die Mindestgröße des Flugzeuges oder Flugkörpers ist demnach durch den Abstand der beiden Ortungsschranken bestimmt. Die Fluggeschwindigkeit des angreifenden Flugzeuges oder Flugkörpers kann aus der zeitlichen Aufeinanderfolge der in den Ortungsschranken empfangenen

Impulsreihen ebenfalls bestimmt werden. Durch dieses doppelte Kriterium ist es ausgeschlossen, daß eines der Abwehrmittel fälschlich ausgelöst wird.

Die Größen- und Geschwindigkeitsdiskrimination der angreifenden Flugzeuge oder Flugkörper kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung durch die im zweiten Patentanspruch angegebenen Merkmale erfolgen.

Durch die Verzögerung der in der ersten Ortungsschranke empfangenen Impulse fallen demnach die Impulsreihen der beiden Ortungsschranken dann zusammen, wenn das angreifende Flugzeug oder der Flugkörper mindestens eine Größe, die dem Abstand der beiden Ortungsschranken entspricht, und eine bestimmte Angriffsgeschwindigkeit aufweist. Durch eine zusätzliche Umformung der verzögerten Impulse ist es möglich, die erwartete Angriffsgeschwindigkeit der Flugzeuge bzw. Flugkörper innerhalb eines bestimmten Geschwindigkeitsintervalls zu wählen

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Hierbei stellen dar:

Fig. 1 eine Abwehranlage gemäß der Erfindung sowie ein tief anfliegendes Flugzeug in Vorderansicht, und

Fig. 2 die Abwehranlage aus der Fig. 1 in Draufsicht.

Zur Ortung von tieffliegenden Flugzeugen 3 oder Flugkörpern ist eine Ortungsschranke vorgesehen, die in einer lotrechten Ebene arbeitet. Die Ortungsschranke besteht aus zwei in einer Entfernung b von einander aufgestellten Ortungsanlagen 101 und 102, die ihrerseits jeweils einen elektromagnetischen Impulsgeber 101a bzw. 102a, wie z. B. eine Impuls-, Impuisdopplerradaranlage oder einen Laserimpulsgeber, und ferner jeweils einen Empfänger 101 b bzw. 102b aufweisen. In einem Abstand d ist parallel zu der ersten Ortungsschranke eine zweite Ortungsschrankc vorgesehen, die wiederum aus zwei Ortungsanlagen 201 und 202 mit Impulsgebern 201a, 202a und Empfängern 2016 und 202f> bestehen. Auch diese Ortungsschranke arbeitet in der Lotebene.

Die einzelnen Impulsgeber 101a, 102a sowie 201a, 202a bestrahlen dabei entweder mit einem einzigen Impuls den interessierenden Teil der Lotebene oder tasten diese mit einem umlaufenden oder kippenden Teilstrahl ab. Um einen guten Störabstand der beiden Ortungsschranken voneinander zu erhalten, ist es vorteilhaft, wenn die Impulsgeber 101« und 102a bzw. 201a und 202a mit unterschiedlicher Frequenz arbeiten. Die Impulsfrequenz soll vorteilhaft bei ungefähr 1000 Hz liegen, so daß die anfliegenden Flugzeuge 3 von jeder der Ortungsschranken mit mehreren Impulsen erfaßt werden. Die Auslösung der Abwehranlage durch einmalige /.ufallsreflcxionen in einer der Ortungsschranken wird so zuverlässig vermieden.

Den beiden Ortungsschranken ist ein Rechner 4 nachgeschaltet, der in bekannter Weise aus der Laufzeit der vom Flugzeug 3 reflektierten Impulsstrahlen S und 5' dessen Entfernung von den Impulsgebern und daraus und der Basis b der Ortungsschranken die jeweiligen Lagekoordinaten des Flugzeuges in den beiden Ebenen der Ortungsschranken berechnet, d. h.

in diesem Fall die Höhe h über Grund und die Seitenablage χ von einem festen Bezugspunkt.

In einem Abstand e von der ersten Ortungsscnranke 101, 102 sind über Auslöseleitungen 6, bis 6„ mit dem Rechner 4 verbundene geschoßbildende Sprengladungen, im folgenden kurz Minen 7, bis 7„ genannt, in einer Reihe angeordnet. Der Abstand e ist durch die Geschwindigkeit der anfliegenden Flugzeuge 3 und dem Schußwinkel der Minen 7 gegen die

ίο Horizontale bestimmt.

Wird der Abstand d zwischen den beiden Ortungsschranken kleiner gewählt als die Baulänge der zu bekämpfenden Flugzeuge, so kann der Rechner so programmiert werden, daß die Minen 7 vom Rechner 4

über die Auslöseleitungen 6 nur dann ausgelöst werden, wenn in den beiden Ortungsschranken ein Objekt, also ein Flugzeug 3, mit den gleichen Lagekoordinaten h und χ gleichzeitig erfaßt wird. Trifft dies ein, so wird z. B. in dem in der Zeichnung dargestellten

ao Fall die den Lagekoordinaten h und χ zugeordnete Mine 7< ausgelöst. Diese Art der Auslösung entspricht somit einer Größendiskrimination: ist der Abstand d zwischen den beiden Ortungsschranken beispielsweise sechs Meter, so werden die Minen 7 - in diesem Falle die Mine 7, - nur dann ausgelöst, wenn das anfliegende Flugzeug mindestens eine Baulänge von sechs Metern besitzt.

lis ist ferner möglich, die von der Ortungsschranke 201, 202 an den Rechner geleiteten Impulse in einer an sich bekannten Laufzeitschaltung zeitlich so zu verzögern und gegebenenfalls durch eine Integratorschaltung in ihrer Impulsdauer zu variieren, daß nur dann die Minen 7 ausgelöst werden, wenn diese Impulse mit denen von der ersten Ortungsschranke 101,

102 an den Rechner 4 geleiteten zusammenfallen. Durch geeignete Bemessung der Laufzeit- und Integratorschallung ist eine Geschwindigkeitsdiskrimination möglich: die Minen 7 werden nur betätigt, wenn das Flugzeug 3 die beiden Ortungsschranken mit einer

in einem bestimmten Geschwindigkeitsintervall liegenden Fluggeschwindigkeit durchfliegt.

Bei der beschriebenen Abwehranlage ist es auch möglich, den Rechner mittels eines Bedienungswerkes 8 so zu steuern, daß die Minen lediglich ausgelöst werden, wenn das anfliegende Flugzeug eine bestimmte, durch die Schußweite der Minen 7 definierte Maximalflughöhe H nicht überschreitet, oder daß die Abwehranlage in einem bestimmten Bereich oder auch gänzlich ausgeschaltet wird, um einen ungehin-

derten Überflug von befreundeten Flugzeugen oder Flugkörpern zu ermöglichen. Die kurzzeitige Ausschaltung der Abwehranlage kann aber auch durch dem Rechner 4 zugeordnete Detektoren 9 erfolgen, die auf einen vom anfliegenden befreundeten Flug-

zeug oder Flugkörper ausgesandten Kode ansprechen. Die in der Beschreibung angegebene Anordnung der Minen ist nur beispielhaft. Es ist ebenso denkbar, die Minen in mehreren Reihen hintereinander zu staffeln, wobei dann beispielsweise die verschiedenen Reihen unterschiedlichen Flughöhen und/oder Geschwindigkeiten der anfliegenden Flugzeuge oder Flugkörper zugeordnet sind, so daß immer die für den Abschuß des Angreifers am günstigsten liegenden Minen ausgelöst werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anlage zur Abwehr von tief auf ein Zielobjekt anfliegenden Flugzeugen oder Flugkörpern, mit mehreren Ortungsschranken, von denen jede in einer etwa lotrechten Ebene arbeitet, mindestens einen Impulse schräg zur Erdoberfläche abstrahlenden Impulsgeber sowie mindestens einen die Impulse empfangenden Empfänger umfaßt, ferner mit mehreren quer zum erwarteten Flugweg des Flugzeugs oder Flugkörpers angeordneten Abwehrmitteln, wie beispielsweise Geschützen oder Minen, und mit Steuereinrichtungen, durch die in Abhängigkeit von den durch die Ortungsschranken enthaltenen Ortsdaten des anfliegenden Flugzeugs oder Flugkörpers dasjenige der Abweiirmittel ausgewählt und selbsttätig ausgelöst wird, für das die größte Trefferwahrscheinlichkeit besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ortungsschranken (101,102; 201, 202) quer zum erwarteten Flugweg parallel zueinander in einem Abstand (d) angeordnet sind, der geringer ist als die Baulänge der anfliegenden Flugzeuge (3) oder Flugkörper, und daß beide Ortungsschranken (101, 102; 201, 202) an einen einzigen Rechner (4) angeschlossen sind, der so ausgebildet ist, daß das ausgewählte Abwehrmittel (75) erst dann ausgelöst wird, wenn die Empfänger (101b, 102b; 201b, 202b) der beiden Ortungsschranken (101,102; 201, 202) mehrere, einem anfliegenden Flugzeug (3) oder Flugkörper entsprechende Impulse erhalten haben und die so erhaltenen beiden Impulsreihen wenigstens teilweise zusammenfallen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Empfänger (101b, 102b) der ersten Ortungsschranke (101,102) und dem Rechner ein Verzögerungsglied angeordnet ist, dessen Verzögerungszeit so gewählt ist, daß sie etwa dem Abstand (d) der Ansprechebenen der beiden Ortungsschranken (101, 102; 201, 202) geteilt durch die geschätzte Angriffsgeschwindigkeit der Flugzeuge (3) oder Flugkörper entspricht.