DE1428724A1

DE1428724A1 - Verfahren zum Erfassen von Treffern bzw. vorbeifliegenden Geschossen mittels elektromagnetischer Strahlung

Info

Publication number: DE1428724A1
Application number: DE1964D0045285
Authority: DE
Inventors: Knepper Dipl-Elektroing Udo
Original assignee: Dornier System GmbH
Current assignee: Dornier System GmbH
Priority date: 1964-08-27
Filing date: 1964-08-27
Publication date: 1969-03-06
Also published as: US3324468A

Description

Strahlung· Zusatz zu tutentanaeldunr D 44 49d IX/42b

Das liauptpatent betrifft ein Verfahren zum Erfassen von lieffern bzw. vorbeifliegenden Geschossen bezurlieh der Anzahl und bezüglich ihres Abstandes vom Ziel. Das Verfuhren arbeitet mittels elektroiaarnetischer Strahlung und besteht im wesentlichen darin, daß von i3endeeinrichtunpen im Ziel wenigstens zwei Frequenzen abgestrahlt und nach Reflexion aa Oeschoß von Eapfan> seinrichtunt en im Ziel wieder auffr.enouuaen werden. Die aufgeno-uuenen Frequenzen erfahren infolge Dopplereffektes eine Frequenzverschiobung die von der Gescho&resohwindirkeit abhängig ist. Die beiden Frequenzen t*e Innren außerdem direkt von den Scnaeeinrichtungen zu den Stapfannseinrichtunt-en, wo aus der ursi-run^llchen Frequenz und der durch Dopplereffekt veränderten Frequenz jeweils die Diff erenzfrc jue-.*z gebildet wird. Auf diese Weise eitstehen auf der Ea^.fanläseite zwei verschiedene Diff crenüfre iUenzen, die Phaaenunterojhiede*jiufweisen.Der Phascnuntersuhicd zwischen diesen beiden Dixferenzfrequenzen ist direkt proportional dea Frequensaostand der beiden ausgestrahlten Frequenzen und dem Geschoßabstand· Ur wird ausgewertet und stellt ein Uaii für den^Aüsband des Gesciosees voa Ziel dar. Diese Art der Auswertung eliainiert die GeechoäpreschwindiRkeit vollstäadip-, so daß die Anzeige unabliüa'ig ist von der Geschoßf-esc »windifkcit und auch una. hänprig von der Gescftoß^röße.Die Meiir enauikeit ist pro*i und das Verf-hi-en re* en FreAtörungen wenir erfindlich.Auiierde*a hat es den großen Vorteil, daß es nicht kooperativ aroeitet, d.h. daß keinerlei Hilfseittel und derr!eichen beim Geschoß vorhanden sein «nassen.

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Das Verfahren nach dem iLauptpatent eirnet sich bcson&s f~r Treffererfassung in solchen Fällen, bei denen ein Beschüß von. allen Seiten her abglich ist, insbesondere beim Beschüß von IiuftBc.hleppzielen, wo es im wesentlichen nur auf die Trefferablure, d.h. auf den Abstand des vorbeiflie enden Geschosse? vom Ziel änkoiit-t und die Hichtung der AbIa; e weniger interessant ist.

Es ribt aber auch andere Fülle, bei denen üblicherweise auf zweiiimenaionale Scheiben reschoaaen wird und bei denen dünn auch die xiichfcung der Trefferaolare eine Holle spielt. Bei den bisher verwendeten ?es.,ellartlf:en Scheiben war eine sofortige Trefferauswertung nicht mö^lieh^ sondern es mußte jedesmal die Gcheibe neu beobachtet und vermessen wercien.

Der Erfindung lap: die Aufpace zugrunde, den vorgenannten iiaohteil zu vermeiden und das Verfuhren nach de& Hauptpatent so auszubauen, daß auch für die genannten fälle» bei denen es auf die dichtung der Treffcraolare ankauft, aögllch ist, eise rasche Anzeige su erhalten. £rfindungregeaäß wird dies unter Zuf-rundelerung des Verfahrene nach dea Hauptpatent durch chende Auswertung der Errebni-ae w^nicstene sweler und au.i-rhalb des Ziels angeordneter Treffertrfassun/'igeräte θχ-reicht, die für sich allein funktionsfähig sind. Durch die jedem einzelnen der Treffererf-oaun§;sK«i-äte reae .-«ήβη Abstund« erhält man dann -.en genauen Ort dee GeachoßdurchgÄngea. Vorteilhafterweise werden die Treffererfaeeun^egerüte bezüglich der Zielütitte la wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet und zwar in einer Ebene, die quer zur hauptsächlichen Schußrichtung durch das Ziel redacht ist. Auf diose Weise erhalt man soaus^ften eine imap.inäre elektronische ÖchoiDe.

Anhand der Zeichnungen sei üe 7/irkun rsweise der Erfindung näher erläutert.

Fit?. 1 zeirt schema tisch den Gründaufbau zur Durchführung dos Verfahrens. 2s sind zwei Trcffererfas un sgeräte T1 und T2 vorgesehen, die beide für sich all in im tiinne des Haupfcpatentes funlctionsfähif- ^ind, d.h. wenipstens zwei Fre^uenüen ausstrahlen,

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die aia Geschoß reflektiert und durch Dopplereffekt ait Frequenz verschiebonwieder aufRenouuien werden. Aus diesen veränderten Frequenzen and der ursprünglichen Frequenz wird jeweils die Differenzfrequenz gebildet und aus den beiden so entstehenden Differenzfrequenzen durch Pnasenvergleich der Abstand des Geschosses vom Ziel gewonnen. Für das Treffererfassungsgerät TI ergibt sich in Fig. 1 ein Abstand a vom Geschoß G und entsprechend vom Treffererfassuncsgerät T2 ein Abstand b. Diese beiden Abstände sind gestrichelt eingezeichnet. Diese beiden Abstandslinien bilden miteinander den Winkel #■ . is ist ersichtlich, daß die günstigsten Ltejierr-ebnisse erzielt werden, wenn der Winkel γ- etwa rechtwinklig ist. In de*-Fip;. 1 sind mit al, a2, a5 usw. Abötandskreice um das Treffererfassungsferät T1 und mit b1, b2, bj usw. Abstandskreise um das Troffererfassungsgerüt T2 angedeutet. Durch den Schnittpunkt der gemessenen Abstandskreise ist der Ort des Geschoßdurchgangec genau festgelegt. Es werden daher von den beiden Treffcrerfassungsgeräten die gewonnenen Abstandswerte zu einer gemeinsamen Auswerteinrichtung A geleitet, in dex' dann aus dem Schnittpunkt der Abstandskreise die genaue Trefferlage festgestellt wird. Auf diese Weise kann nicht nur die Entfernung, sondern auch die Richtung der Trofferablage eindeutig festgestellt werden.

Die Flg. 2a und 2b zeigen eine Weiterbildung der Erfindung, bei der besondere Sendeantennen für die von den Treffererfassungsgeräten abgestrahlten Frequenzen verwendet werden. Es werden hler Antennen mit fächerartiger Riebrfccharakteristik verwendet, wobei die Fächerebene im wesentlichen quer zur Schußrichtung liegt."Äfce-Fig. 2 a zeigt die Anordnung in Schußrichtung gesehen, wehrend *ier Fig. 2 b die Anordnung senkrecht aur Schußrichtung zeigt und die fächerartige Antennencharakteristik erkennen läßt. Diese Anordnung hat gegenüber den Antennenanordnungen mit Kuge!charakteristik den Vorteil, daß auch bei schräg die imaginäre Scheibe durchstoßenden Schüssen nur geringe Abweichungen in der Anzeige auftreten. · ■

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Mit T1 und T2 aind wieder die Treffererfassunrügeräte und ait G das GoGcho-ß bezeichnet; S ist die Schußrichtung. Diese Anordnung läßt deutlich erkennen, daß auf die hier beschriebene Weise eine iiaa^inäre Scheibe dargestellt werden kann. Die Anordnung gemäß Fig. 2 ist nicht nur auf festes Gelände beschränkt, wo ZoB. die Geräte T1 und T2 fest einreb^ut sein können, sondern die beiden Geräte können auch ortsbeweglich sein. So ist es durchaus laürlich, die beiden Geräte T1 und T2 schwiinoend auszubilden und ü^er das Wasser schleifen zu lassen. Man erhält dabei den Vorteil, daß keine rieaifön Scheiben'Veste S Ie iUbhr geschleppt v/erden müssen,sondern daß man nur noch die icleinea und leichten Treffererfassunj-sreräte nachzuschleppen braucht. Da nun die imaginäre Scheibe optisch nicht mehr sichtbar ist, können alle pe braue liehen Hilfsmittel verv/endet werden, uun so dem Schützen bzw*. Beobachter die La^e der Scheibe zu kennzeichnen. Es kann z.B. eine optische Kennzeichnung des Zieles b&... der Scheibe etwa durch Licht-oder ttauchsignal von T1 b.w. T2 aus erfolgen. Ee ist aber auch möglich, das Ziel iait elektronischen Geräten tu erfassen und dabei Zielvergrößerung durch Augmentation usw. durchzufühlen.

Die Abstandekreise von den Treffererfaseungegeräten T1 bzw. T2 sind in der Fig. 2a als Halbkreise eingezeichnet. Sie -eben demnach die Verhältnisse für eine auf der Erde liegende oder dem fia^ncv schwimmende Scheibe an. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese Anordnung für Lufttiele su verwenden und die beiden Treffererfassungsgeräte 71 und T2 in Luftechleppkörpern unt rzubrin^en. In diesem Fall erhält man dann fur die Ab-Gtundskreise die gestrichelt eingeeelchneten Vollkreiee·

Eine weitere Auebildung der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Auch hier sind wieder Sendeantennen «it fächerartiger Richtcharakteristik verwendet. Die Treffcrei&seun^sgcräte sind hier so eingebaut, ciaii die Strahlungeebene der Sendeantennen flach und im wesentlichen parallel zur ijrdoberflüche liegt. Die Fijt. i zeigt die Anordnung von der Seite ersehen.

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Sie beiden Treffererfassungsgeräte T1 und T2 liegen hintereinander und sind gegebenenfalls durch einen Erdwall oder eine Hauer Γ·°"βη direkten Beschul -e schützt· Die Schußrichtung ist wieder ait S angedeutet· Sie verläuft im wesentlichen senkrecht zur Strahlung« ebene der Richtantennen. Auf diese Weise kann eine Scheibe für Steilfeuerbeschluß bzw. Luft-Boden-ßeschuß darpeate.lt werden. Dabei ist es aoVlich, durch aehr oder weniger flach· b..w. steile Lapre der Abswrahlunftsflache der Antenne sich der jeweiligen Schußrichtung gut ansupas.en. Diese Anordnung bietet wieder den großen Vorteil, daß man mit einfachen Mitteln wieder eine βofartige exakte Trefl«:ranzeire erhalt. Die früher üblichen gestaffelt hintereinander aufgebauten schräg liegenden Teilacheiben, die sowohl ia Aufbau »le auch in der Beobachtung koalisiert waren, werden vermieden.

Patentansprüche

figuren, 2 Bl. Zeichnungen

12.3.1964 Bftu/80.

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Claims

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Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erfassen der Anzahl von Treffern bzw. vorbeifliegenden Geschossen und ihres Abstandes vom Ziel mittels elektromagnetischer Strahlung, unter Verwendung von wenigstens zwei infolge Dopplereffekt durch das Geschoß beeinflußten Frequenzen und Ermittlung des Phasenunterschiedes, nach Patentanmeldung D 44 498 IX/42b, gekennzeichnet durch vergleichende Auswertung (A) der Ergebnisse wenigstens zweier getrennter und außerhalb des Zieles angeordneter, für sich allein funktionsfähiger Treffererfassungsgeräte (T1, T2).

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anordnung der Treffererfassungsgeräte (T1, T2) im wesentlichen rechtwinklig zueinander bezüglich der Zielmitte in einer quer zur hauptsächlichen Schußrichtung (S) durch das Ziel gedachten Ebene«

J. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Sendeantennen mit fächerartiger im wesentlichen quer zur Schußrichtung liegender Richtcharakteristik.

4. Verfahren nach Anspruch 3τ gekennzeichnet durch im wesentlichen parallel zur Erdoberfläche liegenden Ausstrahlungsebene der Sendeantennen.

12.8.1964
Bau/Sc.

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