DE69006564T2 - Automatisches waffensystem für die flächenverteidigung. - Google Patents

Description

• Der Gegenstand der Erfindung ist ein automatisches Waffensystem zum Sicherstellen der Verteidigung einer Zone, insbesondere gegen gepanzerte Fahrzeuge. Das System besteht genauer aus einer Einheit von Waffen, die auch Minen genannt sind und jeweils ein Projektil mit indirekter Zündung aufweisen.
• Aus den bekannten Waffensystemen kann ein Antipanzerverteididungssystem nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 genannt werden, das in dem Dokument DE-A-2 336 040 beschrieben ist; dieses System weist einen Behälter mit Projektilen auf, der eine richtbare Abschußrampe bildet. Aus dem Dokument FR-A-2 558 585 sind auch Panzerabwehrprojektile bekannt, die abwerfbare Submunitionen aufweisen; jede der Submunitionen wird nach ihrem Abwerfen so in Eigendrehung versetzt, daß die Achse des Detektors, den sie beinhaltet, den Boden im wesentlichen entlang einer Spirale abtastet.
• Die Aufgabe, die dem erfindungsgemäßen System gestellt ist, lautet wie folgt: Bilden eines Systems aus einer Vielzahl von Minen, die untereinander in Dialog treten können; das System muß rasch zu entfalten sein; nach der Initialisierung muß es in der Lage sein, eine Überwachung mit einer gegebenen Dauer durchzuführen und dabei die Anwesenheit von Zielen in der überwachten Zone zu erfassen, sie zu lokalisieren und sie anzugreifen; all dies aus Tarnungsgründen mit indirekter Zündung, womit der Durchgang in eine gegebene Zone untersagt wird. Darüber hinaus ist das System bei einer Variante für den gleichzeitigen Angriff auf Ziele nach einer Taktik des Hinterhalts optimiert, d.h. eines massiven Zuschlagens mit Überraschungswirkung.
• Dafür weist jede der Minen insbesondere eine Abschußrampe auf, ein Projektil mit einer militärischen Ladung, Initialisierungsmittel, die insbesondere die Positionierung der Abschußrampe und der Mittel zur Zielerfassung gewährleisten. Nach einer Ausführungsform bewirkt die Erfassung eines Ziels den Abschuß des Projektils in Richtung des Ziels. Die Mine weist Mittel auf, damit das Projektil in Eigendrehung um seine Längsachse abgeschossen wird und auf seiner Flugbahn eine konstante Fluglage einhält. Das Projektil weist Mittel zum Erfassen des Ziels auf, die bezüglich des Projektils starr befestigt und durch eine hohe Richtwirkung entlang eines in bezug auf die Drehachse geneigten Bündels charakterisiert ist, das damit eine Abtastung des Bodens in aufeinanderfolgenden Bändern (Hyperbeln) durchführt. Die militärische Ladung ist beispielsweise von der Art mit einem durch einen Sprengstoff gebildeten Kern. Die Erfassung des Ziels zieht das Abfeuern der militärischen Ladung mit sich. Deren Achse bildet mit der Längsachse des Projektils einen bestimmten Winkel, damit der Treffer am Boden maximal ist, wobei die gewünschten Werte für den Angriffswinkel auf das Ziel (bevorzugt durch das Dach) berücksichtigt werden.
• Insbesondere betrifft der Gegenstand der Erfindung ein Waffensystem zur Verteidigung einer Zone, wie im Anspruch 1 definiert.
• Weitere Aufgaben, Besonderheiten und Ergebnisse der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, die durch die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht ist; darin zeigen
• - Fig. 1 die verschiedenen Betriebsschritte des Waffensystems nach der Erfindung;
• - Fig. 2a bis 2d verschiedene Phasen eines der Schritte von Fig. 1;
• - Fig. 3 eine Ausführungsfrom des in dem Waffensystem nach der Erfindung verwendeten Projektils;
• - Fig. 4a und 4b Schemata bezüglich der Flugbahn des in dem Waffensystem nach der Erfindung verwendeten Projektils. In diesen verschiedenen Figuren beziehen sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Elemente.
• Fig. 1 stellt also die verschiedenen Betriebsschritte des Systems nach der Erfindung dar.
• Das System nach der Erfindung ist aus mehreren, Minen genannten Waffen gebildet; jede der Minen weist insbesondere Mittel zum Erfassen von Zielen und Mittel zum Abschuß eines Projektils in Richtung des Ziels auf.
• Der Betrieb dieses Systems beginnt mit einem mit 1 bezeichneten ersten Schritt des Absetzens der Minen auf einem bestimmten Gebiet, von dem aus die Verteidigung der in Frage kommenden Zone sichergestellt wird. Je nach der festgelegten Aufgabe muß das Absetzen der Minen sehr schnell geschehen. Sie wird durch jedes bekannte Mittel durchgeführt: Absetzen von Hand, Abwerfen aus einem Land- oder Luftfahrzeug (Hubschrauber oder einem Lastentransporter).
• Die folgende Phase ist eine mit 2 bezeichnete Initialisierungsphase, die in mehreren Schritten abläuft: nacheinander die Entfaltung jeder der Minen (Schritt 21) und dann, bei einer bevorzugten Form, der Abgleich der lokalen Umgebungsbedingungen für jede Mine (Schritt 22).
• Bei einer Ausführungsvariante weist jede der Minen Mittel auf, die es ermöglichen, daß sie aus der Entfernung aktiviert und gesperrt wird. Die Phase 2 weist dann einen (in Fig. 2 nicht dargestellten) zusätzlichen Aktivierungsschritt auf. Diese Phase der Aktivierung/Sperrung kann während der Anwendungszeit des Systems und für ein eventuelles Anheben mehrere Male wiederholt werden.
• Fig. 2a bis 2d stellen die verschiedenen Phasen des Schritts 21 des Entfaltens einer Mine dar.
• In Fig. 2a ist eine Mine 6 wie eine auf einen Boden S abgeworfene Mine dargestellt, der uneben sein kann.
• Die Mine weist eine Abschußrampe, z.B. eine Rampe 6 auf, in der das (in der Figur nicht sichtbare) Projektil angeordnet ist, Hebearme 62, die längs der Rampe zurückgefaltet sind, wobei das Ganze bei dieser Ausführungsform mit einer auswerfbaren Schutzkappe 60 bedeckt ist. Diese Kappe kann vorteilhaft zum Anbau von Mitteln zum Tragen (z.B. einem Griff) oder zum Absetzen (z.B. eine aerodynamische oder pyrotechnische Bremse) verwendet werden. Die Rampe ist weiter von einem Ring 61 umgeben, der einen Reif bildet, dessen Rolle im folgenden im einzelnen erläutert wird.
• Fig. 2b stellt den Beginn der Phase des Entfaltens der Mine dar, wobei die Kappe 60 ausgeworfen ist.
• In dieser Figur sind die Rampe 63, das nunmehr sichtbare, mit 7 bezeichnete Projektil und die Hebearme 62 wieder zu finden. Das Projektil 7 weist beispielsweise in seinem vorderen Teil Antriebsdüsen 71 auf, deren Rolle später im einzelnen erläutert wird. Die Mine 6 weist einen (nicht sichtbaren) Motor auf, der insbesondere dazu verwendet wird, dem Ring 61 eine Bewegung zum unteren Teil der Rampe 63 (Pfeil 66) zu verleihen und damit die Hebearme 62 zu spreizen (Pfeile 64), wobei die Arme 62 zu diesem Zweck einen abgeschrägten Unterteil aufweisen, so daß die Bewegung des Reifs ihr Spreizen erzwingt. Diese Bewegung setzt sich fort, bis die Mine gekippt und stabil in einer im wesentlichen vertikalen Position gehalten wird, wobei das Projektil nach oben ragt, wie dies in Fig. 2c veranschaulicht ist. Zu diesem Zeitpunkt stellen (nicht dargestellte) mechanische Mittel sicher, daß der Reif von der Motoreinrichtung gleitet und blockiert wird.
• Es ist zu bemerken, daß diese Bewegung ohne Zeiteinschränkung abläuft und stark untersetzt sein kann: so erfordert sie im Vergleich zur Masse der Mine nicht eine sehr hohe Kraft.
• Falls ferner die minimale Anzahl der erforderlichen Arme (62) bei drei liegt, dann kann es von Vorteil sein, über mehrere, z.B. sechs zu verfügen, damit sich die Mine selbst auf einem sehr ungleichmäßigen Boden halten kann. Sie können dann die Umhüllung der Mine bilden.
• In Fig. 2c ist also die Mine in vertikaler Position veranschaulicht, wobei sich der Reif 61 in der unteren Position befindet, die Arme 62 gespreizt hält und die Abschußplattform für das Projektil 7 freimacht; diese ist durch einen in der Figur durch den Reif 61 verdeckten Sockel gebildet, in dem die Erfassungs-, Steuer- und Versorgungsmittel für die Mine angeordnet sind, wobei ein um die Achse AA der Mine drehbewegliches, dem Drehkranz eines Revolverkopfes entsprechendes Teil 65 und ein Teil 66 eine Lafette für die Rampe 63 bilden.
• Das Verfahren weist dann bevorzugt einen Schritt auf, bei dem die Achse AA der Mine in die Vertikale gebracht wird. Zu diesein Zweck sind die Hebearme 63 an einer (in der Figur nicht sichtbaren) Platte angebracht, die ihrerseits durch Einstellmittel mit dem Sockel der Mine verbunden ist; die Mine weist dann ferner einen Vertikalsensor sowie Motormittel auf, die auf die Einstellmittel wirken.
• Die folgende, in Fig. 2d veranschaulichte Phase besteht in der Durchführung des Kippens der Abschußrampe 63 mit der Achse ZZ um einen Winkel θ bezüglich einer zu der Achse AA der Mine horizontalen Achse HH, der der Feuerzielhöhenwinkel des Projektils sein wird. Der Winkel θ wird bestimmt, indem ein Kompromiß zwischen der Reichweite des Projektils, der Flugzeit und der Notwendigkeit, die Flugbahn des Projektils vom lokalen Bodenprofil abzusetzen, erreicht wird; er liegt beispielsweise zwischen 40 und 50º. Die Neigung der Rampe 63 wird beispielsweise dadurch erhalten, daß ihre Schwenkachse 67 zur Lafette 66 bezüglich ihres Schwerpunkts exzentrisch angeordnet wird, wodurch nach dem Verriegeln eine Motorik und eine Stabilisierung der Rampe durch die Schwerkraft erreicht werden.
• Das Projektil ist damit zum Abschuß bereit, und das erfindungsgemäße System fährt dann fort mit dem Abgleich der Umgebung (Schritt 22), insbesondere der lokalen Fortpflanzungsbedingungen. Zu diesem Zweck weist jede Mine einen oder mehrere Detektoren auf, die die gleichen sein können, die in den späteren Betriebsphasen des Systems verwendet werden, oder nicht.
• Nach einer Ausführungsform wird der Abgleich mit Hilfe von pyrotechnischen Ladungen durchgeführt, die nach einer gegebenen Geometrie auf dem Gelände abgesetzt werden; sie werden entweder von Hand gesetzt oder bevorzugt automatisch, wobei jede Mine zu diesem Zweck eine pyrotechnische Ladung aufweist, die bei diesem Schritt ausgeworfen wird.
• Damit ist die Initialisierung erreicht und jede Mine des Systems befindet sich nun in der Überwachungsposition: Phase 3 von Fig. 1.
• Während dieser Überwachung haben die von der Abschußplattform getragenen Detektoren die Funktion, den Einfall von Zielen in die überwachte Zone zu entdecken und ein Alarmsignal zu liefern, das dazu bestimmt ist, die Mine in die Zielerfassungsphase überzuleiten (Phase 4, Fig. 1). Die zu diesem Zweck verwendeten Sensoren sind beispielsweise omnidirektional akustisch und/oder seismisch.
• Die Energieversorgung der Minen ist so vorgesehen, daß die Überwachung während einer vorbestimmten Zeitdauer, z.B. in der Größenordnung von einigen zehn Tagen sichergestellt sein kann.
• Bei der Phase 4 der Erfassung des Ziels stellen Sensoren nach einem eventuellen Schritt der Identifizierung seines Typs die Lokalisierung des Ziels sicher. Die Lokalisierung umfaßt eine Auswertung der Entfernung des Ziels und wenigstens der Richtung der Vorbeilaufgeschwindigkeit (oder der Tangentialgeschwindigkeit) des Ziels, um das Feuern in Richtung des zukünftigen Ziels zu ermöglichen. Die verwendeten Sensoren können von verschiedener Art sein, und die Information, die sie liefern, können überlagert und korreliert werden, um ihre Diskriminierungskapazität zu verbessern.
• Nach einer ersten Ausführungsform werden diese Funktionen durch akustische und/oder seismische Sensoren wahrgenommen, die die gleichen sein können, die bei der Überwachungsphase verwendet werden, oder nicht.
• Nach anderen Ausführungsformen, die zur Verfeinerung der Maßnahmen zusätzlich zu der vorhergehenden verwendet werden können, wird die Erfasung mit Hilfe von Magnetometern oder radiometrischen Sensoren durchgeführt, wobei das System dann auf dem Gelände angeordnete Sender und einen von jeder Mine getragenen Empfänger aufweist; die Erfassungsinformation wird in diesem Fall von den Schwankungen der dem Ziel eigenen Fortpflanzungsbedingungen getragen. Die Sender sind vorteilhaft an den benachbarten Minen angeordnet.
• Die Minen können ferner auf die gleiche Weise Mikrowellen- oder Infrarotsensoren aufweisen. Da die Sensoren in direkter Sichtweite des Ziels sein müssen, weist die Mine in diesem Fall einen Teleskopmast auf, der in der Initialisierungsphase aufgestellt und so festgestellt wird, daß der oben am Mast drehbar gelagerte Sensor nahe Hindernisse und Tarnnetze ausgleicht.
• Jede Mine berechnet dann mit Hilfe elektronischer Rechenmittel und ausgehend von den von dem oder den Sensoren durchgeführten Messungen die erforderlichen Elemente der Flugbahn des Ziels oder der Ziele, die optimale Richtlage ihrer Abschußrampe und den optimalen Zeitpunkt zum Abschuß des Projektils. Die Mine ist bevorzugt so programmiert, daß sie ihr Projektil erst abfeuert, wenn die Vorbeilaufgeschwindigkeit des Ziels bezüglich der Trefferbreite und der Laufzeit des Projektils (d.h. der Entfernung zwischen der Mine und dem Ziel) niedrig genug ist.
• Die folgende Phase ist der Einsatz an einem Ziel (Phase 5, Fig. 1), die in mehrere Schritte unterteilt ist, zunächst in den Schritt 51 des Abschusses des Projektils.
• Da die Rampe 63 (Fig. 2) durch die Drehung des Drehkranzes 65 unter der Wirkung des Motors der Plattform in die vorher berechnete Lage gerichtet worden ist, wobei der Motor der gleiche sein kann, der den Reif 61 betätigt, wird der Antrieb des Projektils gezündet, und dieses wird mit der Zielhöhe θ auf einer Flugbahn T abgeschossen.
• Bei einer Ausführungsvariante wird dem Projektil 7 die Anfangsantriebsenergie in Kanonenwirkung von der Abschußplattform vom Mörsertyp verliehen.
• Die Stabilität des Projektils 7 auf seiner Flugbahn wird durch seine Drehung um seine Längsachse ZZ sichergestellt, die mit der Abschußachse zusammenfällt, sowie bevorzugt durch eine äußere Geometrie und einen Massenmittelpunkt, die so eingestellt sind, daß sie bei jedem Einfallswinkel das aerodynamische Längsmoment minimieren. Dieser Eigendreheffekt wird entweder mit Hilfe der Züge der Rampe 63 oder mit Hilfe einer geeigneten Orientierung der durch den Antrieb des Projektils erzeugten und durch die Düsen 71 austretenden Gasstrahlen erhalten.
• Fig. 4a ist ein Schema zur Veranschaulichung der Flugbahn des Projektils 7 sowie seiner Position zu verschiedenen Zeitpunkten.
• Daraus eribt sich, daß das Projektil 7 aufgrund seiner Stabilisierung durch Drehung auf seiner Flugbahn T eine konstante Lage einhält, d.h. daß seine Achse ZZ zu sich selbst Parallel bleibt. Dieser Schritt des Projektilflugs bildet den zweiten Schritt (52) der Einsatzphase (5).
• Der letzte Schritt (53) der Einsatzphase ist das Abfeuern der in dem Projektil enthaltenen militärischen Ladung. Vor der Beschreibung dessen Ablaufs wird zunächst Fig. 3 beschrieben, die schematisch eine Ausführungsform des Projektils 7 darstellt.
• Das Projektil 7 besteht aus einer im wesentlichen zylindrischen Verkleidung 70 mit einer Achse ZZ, die an ihrem Vorderteil die Düsen 71 trägt. Diese bilden beispielsweise mit der Achse ZZ des Projektils einen gegebenen Winkel (der in Fig. 3 nicht dargestellt ist), damit die Eigendrehung des Projektils um die Achse ZZ sichergestellt ist. Die Düsen sind ferner bevorzugt im vorderen Teil des Projektils angeordnet, um parasitäre Reaktionen auf der Abschußplattform zu begrenzen. Die Zahl der Düsen beträgt bei dieser Ausführungsform mindestens zwei, aber ihre Zahl liegt bevorzugt darüber, so daß mögliche Konstruktionsasymmetrien gehandhabt werden können. Im Inneren der Verkleidung 70 und hinter den Düsen 71 ist die mit 8 bezeichnete militärische Ladung angeordnet; sie besteht beispielsweise aus einer Kernladung, d.h. einer Sprengladung 81, die an ihrer Vorderseite mit einer konkaven Metallschicht 80 überdeckt ist, die unter der Wirkung der Explosion einen Kern bildet, der mit hoher Geschwindigkeit entlang der Längsachse YY der Ladung 8 ausgeworfen wird. Das Projektil 7 weist ferner Zielerfassungsmittel auf, die beispielsweise aus aktiven und/oder passiven elektromagnetischen Mitteln in den Infrarot- und Millimeterfrequenzbändern bestehen; beispielhaft sind Infraroterfassungsmittel 91 sowie eine Antenne 90 dargestellt, die beispielsweise vor der Abdeckung 80 angeordnet ist; die Antenne ist dann z.B. aus einem sehr leichten Material hergestellt, so daß sie nicht den Kern der militärischen Ladung stört, also ein expandierter Schaumstoff mit einer Oberflächenmetallisierung. Das Projektil weist ferner Mittel zum Abfeuern der Ladung 8 und möglicherweise (nicht dargestellte) Ausgleichsmassen auf, die dazu geeignet sind, seine Trägheitsverteilung nach den Stabilitätserfordernissen symmetrisch zu gestalten.
• Fig. 4b ist ein perspektivisches Schema zur Veranschaulichung der Flugbahn und der Art der Geländeabtastung durch die Erfassungsmittel des Projektils 7.
• In Fig. 4b ist ein orthonormierter Bezugspunkt OVRH dargestellt, wobei die Achse OV die Vertikale und die Ebene OHR die Horizontale darstellt, wobei die Achse OR die Projektion der Flugbahn T des Projektils 7 auf den Boden beinhaltet.
• Es ist auch ein Erfassungsbündel 92 mit einer Achse BB dargestellt, die der Achse YY der Ladung 8 benachbart ist; das Bündel wird durch die Erfassungsmittel des Projektils ausgesendet und/oder empfangen, wobei seine Bewegung mit derjenigen des Bündels fest verbunden ist. Da sich das Projektil 7 in Drehung um seine Achse ZZ befindet, ergibt sich, daß das Bündel 92 einen Kegel beschreibt, dessen Spur am Boden mit 93 bezeichnet ist. Aufgrund der kombinierten Verschiebungs- und Drehbewegung des Projektils wird der Boden in Bändern abgetastet, die zueinander und zu der Spur 93 parallel sind. Die Kurve 93 ist der Schnitt eines Kegels durch eine Ebene, d.h. im allgemeinen Falle eine Hyperbel. Die Breite des die Spur 93 umgebenden Bandes hängt selbstverständlich von der Breite des Bündels 92 ab, das vorteilhaft relativ fein gewählt werden sollte, um die Genauigkeit der Erfassung zu verbessern. Die Entfernung zwischen den aufeinanderfolgenden Spuren 93 hängt von der Geschwindigkeit des Projektils 7 auf seiner Flugbahn T und seiner Winkelgeschwindigkeit um seine Achse ZZ ab. Da die Winkelgeschwindigkeit konstant ist und die Projektion der Geschwindigkeit des Projektils auf den Boden dies in etwa ist, ist der Abstand der Spuren 93 im wesentlichen konstant. Diese verschiedenen Parameter sind so gewählt, daß im wesentlichen die gesamte überflogene Zone unter Berücksichtigung der Annäherungsgeschwindigkeit des Ziels abgetastet wird.
• Wenn das Bündel 92 ein Ziel identifiziert, dann senden die Erfassungsmittel ein Signal zu den Mitteln zum Abfeuern der Ladung 8; der aus der Abdeckung 80 gebildete Kern wird dann längs der Achse YY ausgeworfen.
• Es ist zu bemerken, daß die Erfassungsachse BB bezüglich der Feuerachse leicht voraus liegen muß, die die Achse YY der militärischen Ladung ist, d.h. vor der Achse YY auf ein Ziel verlaufen muß, um die Analyse und die Verarbeitung der Erfassungssignale zu ermöglichen.
• Je mehr sich das Bündel 92 im übrigen bezüglich der vertikalen Ebene OVR neigt, desto weiter entfernt sich die Achse YY der militärischen Ladung von der vertikalen Ebene und desto stärker nimmt die Wirksamkeit der Ladung gegen ein Ziel ab. Dies führt zur Definition einer Zone E der Wirksamkeit des Projektils 7 am Boden, die Treffer genannt und in Fig. 4b veranschaulicht ist, wobei die Zone E eine Lanzettenform mit variabler Breite aufweist, die der Höhe der Flugbahn proportional ist. Der Winkel, den die Achse der Ladung (YY) mit der Längsachse (ZZ) des Projektils bildet, ist so bestimmt, daß die Trefferfläche für einen Angriffswinkel auf das Ziel maximal ist, der der Vertikalen so nahe wie möglich ist (z.B. Vertikale ± 30º).
• Bei einer Ausführungsvariante weist das Projektil ferner Mittel zum Sperren der Zündung auf, wenn die Achse YY der Ladung aufgrund der Eigendrehung nicht den Treffer E schneidet. Dies wird beispielsweise durch die Schaffung von Zeitfenstern realisiert, während derer die Zündung untersagt (oder zugelassen) ist, indem beispielsweise die Modulation der Erfassungssignale am Boden aufgrund der zyklischen Entfernungs- und Orientierungsschwankungen bezüglich der Vertikalen verwendet wird.
• Im vorhergehenden wurde eine Mine beschrieben, die autonom bis zum Abschuß des Projektils arbeitet, das sie enthält. Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des Systems nach der Erfindung sind die Minen mit Mitteln ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, miteinander in Dialog zu treten.
• Das System weist dann mehrere Minen, bevorzugt wenigstens vier oder fünf auf, die so am Boden abgesetzt werden, daß sie voneinander typischerweise einige hundert Meter entfernt sind, wenn die von jeder Mine überwachte Zone von der gleichen Größenordnung ist. In dem Falle, in dem das System aus einer höheren Zahl von Minen gebildet ist, können diese in Gruppen aus einigen Einheiten (z.B. 4 oder 5) zusammengefaßt sein, die nur zwischen Einheiten ein und derselben Gruppe in Dialog treten.
• Die Minen weisen außerdem einen Sender/Empfänger auf, der den Dialog z.B. in Form von codierten und intermittierenden Funkverbindungen sicherstellt. Sie weisen auch jeweils einen Taktgeber und Mittel zur Synchronisierung der Taktgeber untereinander auf. Der Austausch wird nach einer vordefinierten Prozedur verwaltet, z.B. eine omnidirektionale Sendung nach gegebener Reihenfolge und Dauer. Die Prozedur der Haltekommunikation kann auch die Bezeichnung einer Hauptmine beinhalten oder nicht, die den Austausch organisiert, sowie deren Ersatz bei Betriebsausfall. Die Initialisierungsphase kann ferner einer Phase der Zuordnung eines Identifizierers zu jeder der Minen aufweisen.
• Bei einer Ausführungsvariante wird die Vielzahl der Minen, die in Dialog treten können, dazu verwendet, um eine oder mehrere telemetrische (akustische, seismische) Basen mit großen Abmessungen bezüglich denen der überwachten Zone zu bilden, wodurch die Trennleistung der Sensoren verbessert werden kann und/oder die Anwesenheit von Tarnnetzen auf dem Gelände umgangen werden kann, die parasitäre Echos hervorrufen können. Zu diesem Zweck ist bei der Phase der Initialisierung und der ersten Aktivierung für jede Mine ein zusätzlicher Schritt der Lokalisierung der anderen Minen des Systems vorgesehen. Diese Lokalisierung kann beispielsweise mit Hilfe eines akustischen Kennzeichens realisiert werden, das von jeder der Minen vertikal abgegeben wird. Die Entfernung zwischen den Minen und ihre Winkelposition wird dann von der Fortpflanzungszeit der von dem Kennzeichen ausgesendeten Schallwelle zwischen diesem und jeder der Minen abgeleitet.
• Die von jedem Kennzeichen ausgesendete Schallwelle weist bevorzugt eine spezielle Unterschrift auf oder ist codiert, um seine Identifizierung zu erleichtern. Dadurch, daß von jeder der Minen ein Kennzeichen abgefeuert wird, wird eine Redundanz eingeführt, die es ermöglicht, die Präzision der Messungen zu verbessern.
• Die Möglichkeit der Kommunikation der Minen untereinander ermöglicht es auch, jedes Ziel einer genauen Mine zuzuordnen, wenn sich mehrere Ziele gleichzeitig in der überwachten Zone präsentieren.
• Jede Mine ist zu diesem Zweck mit Speichermitteln ausgestattet, die die Informationen enthalten, die eine ausreichende Charakterisierun der Oberfläche ihres globalen Interventionsgebiets, der Trefferfläche ihres Projektils, des Typs seiner Flugbahn sowie eines orientierten Bezugs der Lagewinkel ermöglichen. Diese Informationen werden der Mine schon bei der Herstellung und teilweise kurz vor dem Absetzen mitgegeben, beispielsweise durch die Aufnahme einer Identifikationsspeicherkarte, die mehrere Optionen aufweisen kann. Am Ende der Initialisierungsphase enthalten die Speichermittel ferner die Position der anderen Minen des Systems und in der Folge die Abdeckzonen der Abfangflächen jeder Mine relativ zu dem Lagewinkel der Abschußrampe in der Überwachungsphase.
• Wird in der Überwachungsphase die Anwesenheit eines oder mehrerer Ziele erfaßt, dann sendet jede Mine nach der programmierten Kommunikationsprozedur Informationen zur Identifizierung jedes Ziels (gegebenenfalls) sowie zum Lagewinkel und zum Spektrum des Ziels. Bei Empfang dieser Informationen führt jede Mine eine Verarbeitung des Typs der Ausschaltung der parasitären Echos, der Klassifizierung der Lagewinkel pro Spektrum, wodurch die Lokalisierung der Ziele und ihre Zuordnung und die Bestimmung des Einsatzzeitpunkts nach vordefinierten Kriterien ermöglicht wird.
• Bei einer Ausführungsform teilt jede Mine nach der Messung der Richtungen der von ihr erfaßten Ziele diese Richtungen den anderen Minen mit. Jede Mine, die diese Richtungsinformationen empfängt und im übrigen die Position der anderen Minen kennt, berechnet die Position der Ziele, wählt für sich selbst das nächste Ziel aus und führt diese Zuordnung für jede der anderen Minen durch. Jede Mine leitet daraus die Zahl der möglichen Einsätze ab und vergleicht sie mit einem vordefinierten, für alle Minen identischen Schwellenwert. Ist dieser Schwellenwert erreicht, dann feuert jede beteiligte Mine ihr Projektil ab. Auf diese Weise wird ein Simultanfeuer erreicht, das von jeder Mine autonom entschieden wird.
• Dieser globale Ansatz des Einsatzes ermöglicht es, ein massives und simultanes Feuern mit einem Überraschungseffekt nach einer Taktik des Hinterhalts zu realisieren. Bei dieser Betriebsart ist das Feuern jeder Mine aufgeschoben, bis ein optimaler Anteil der in der durch die Minengruppe gedeckten Zone anwesenden Ziele angegriffen wird.
• Darüber hinaus erlaubt die Kommunikationsmöglichkeit, daß die Zuverlässigkeit der Fernsteuerung der Aktivierung/Sperrung, d.h. die Anwendungssicherheit des Systems durch einen reziproken Sperrprozeß erhöht wird. Nach einer Ausführungsform löst zu diesem Zweck jede Mine ihr Feuer erst nach dem Erhalt einer Aktivierungsbestätigung eines vorbestimmten Anteils der anderen Minen der Gruppe aus.
• Die vorstehende Beschreibung ist beispielhaft und nicht einschränkend, und verschiedene Ausführungsvarianten können an ihr vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So können die Minen des Systems inbesondere übliche Sicherheitseinrichtungen aufweisen, besonders Einrichtungen, die ihr Anheben (z.B. durch Explosion der Ladung) untersagen, oder Einrichtungen, die z.B. am Ende der maximal vorgesehenen Überwachungsdauer ihre Selbstzerstörung sicherstellen. So ist die Überwachungsphase auch nicht unbedingt für den Betrieb des Systems erforderlich; dieses kann direkt von der Initialisierungsphase zu der Erfassungsphase übergehen.

Claims (17)

1. Waffensystem für Verteidigung einer Zone mit wenigstens einer Mine, wobei die Mine (6) aufweist:

- ein Projektil 7 mit einer militärischen Ladung (8);

- eine Abschußrampe (63) für das Projektil;

- Initialisierungsmittel, die die Entfaltung der Abschußrampe sicherstellen;

- Mittel zum Erfassen und Lokalisieren eines Ziels in der Zone;

- Mittel zum Richten der Rampe und zum Abschuß des Projektils, die von den Erfassungsmitteln gesteuert sind; wobei das System dadurch gekennzeichnet ist, daß die Rampe und/oder das Projektil Mittel aufweist, die sicherstellen, daß das Projektil um seine Längsachse (ZZ) in Drehung versetzt und auf seiner Flugbahn (T) mit einer konstanten Fluglage stabilisiert wird;

- daß die Achse (YY) der militärischen Ladung (8) mit der Längsachse (ZZ) des Projektils einen bestimmten Winkel bildet, damit der Treffer am Boden maximal ist sowie in Abhängigkeit von dem gesuchten Angriffswinkel für das Ziel bestimmt ist;

und daß das Projektil ferner aufweist:

- Mittel (90, 91) zum Erfassen des Ziels, die ein Bündel (92) aussenden und/oder empfangen, dessen Bewegung mit derjenigen des Projektils (7) fest verbunden ist, wobei das Bündel damit einen Kegel beschreibt und eine Abtastung der Zone in aufeinanderfolgenden Bändern (93) durchführt;

- Mittel zum Zünden der Ladung, die von den Erfassungsmitteln ausgelöst werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialisierungsmittel ursprünglich entlang der Rampe (63) angeordnete Hebearme (62) sowie mechanische Mittel (61) aufweisen, die ihr Spreizen sicherstellen, so daß die Mine in einer im wesentlichen vertikalen Position gehalten wird.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialisierungsmittel ferner Mittel aufweisen, die sicherstellen, daß die Längsachse (AA) der Mine genau in eine vertikale Position gebracht wird.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialisierungsmittel Mittel zum Kippen der Rampe aufweisen, so daß deren Achse (ZZ) einen gegebenen Winkel (Θ) mit der Senkrechten zur Achse (AA) der Mine bildet.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (Θ) zwischen 40 und 50º liegt.

6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialisierungsmittel Sensoren aufweisen, die ferner einen Abgleich der Umgebung der Mine sicherstellen.

7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Mine ferner Aktivierungs- und/oder Sperrmittel aufweist.

8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Mine ferner Sensoren aufweist, die eine Überwachungsfunktion sicherstellen, wobei sie den Einfall wenigstens eines Ziels in die Zone entdecken und dann die Erfassungsmittel aktivieren.

9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel akustische und/oder seismische Sensoren aufweisen.

10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Projektil (7) Antriebsmittel (71) aufweist.

11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (71) des Projektils seine Drehung um seine Längsachse sicherstellen.

12. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die militärische Ladung (8) eine Kernladung ist, wobei der Kern bei ihrem Abfeuern längs der Achse (YY) der Ladung ausgebracht wird.

13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Projektil (7) aufgenommenen Mittel (90, 91) zum Erfassen des Ziels aktive Mittel sind, die ein Bündel strahlenförmiger Energie aussenden.

14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (BB) des Bündels (92) der Erfassungsmittel der Achse (YY) der militärischen Ladung (8) benachbart, aber bezüglich jener voraus liegt.

15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrere Minen aufweist, die Mittel umfassen, die einen Dialog zwischen ihnen ermöglichen.

16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialogmittel für jede Mine Funksende-/Empfangsmittel aufweisen.

17. System nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß jede Mine ferner Rechenmittel sowie programmierte Speichermittel aufweist, die die jeweilige Zuordnung der Ziele zu den Minen und die Bestimmung des Einsatzzeitpunkts sicherstellen.