Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bekämpfung einer einen fliegenden Angriffsmunitionskörper abfeuernden Abschussvorrichtung. Fliegende Angriffsmunitionskörper können insbesondere Raketen sowie Artillerie- und Mörsergeschosse (sogenannte RAM-Bedrohung) u.Ä. darstellen.

Es ist bekannt, nach der Ortung eines Angriffsmunitionskörpers Gegenmaßnahmen einzuleiten. So kann beispielsweise versucht werden, den Angriffsmunitionskörper durch Abfeuern eines Abwehrmunitionskörpers in der Luft zu bekämpfen. Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung werden in der zum Zeitpunkt der vorliegenden Anmeldung noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2007 007 403.6 beschrieben.

Neben der Maßnahme, den fliegenden Angriffsmunitionskörper zu bekämpfen, ist es auch sinnvoll, die gegnerische Abschussvorrichtung des Angriffsmunitionskörpers unschädlich zu machen, damit weitere Angriffe verhindert werden können. Aus diesem Grund ist es bekannt, die Flugbahn des Angriffsmunitionskörpers zu ermitteln, um daraus durch Rückrechnung den Abschussort zu bestimmen und Abwehrmunitionskörper in Richtung dieser Position abzufeuern. Diese Art der Bekämpfung sollte möglichst schnell erfolgen, da der angreifende Gegner häufig nach dem Abfeuern eines oder mehrerer Angriffsmunitionskörper seine in der Regel mobile Abschussvorrichtung an eine andere, unbekannte Position bewegt.

DE 10 2004 038264 A1 offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11. Das Verfahren und die Vorrichtung dienen der Bestimmung und Bekämpfung des Abschusspunktes eines Projektils, wobei das eigene Hauptgeschütz oder fremde Feuerkraft zur Bekämpfung vorgesehen ist.

US 2006/283317 A1 offenbart ein Verfahren wobei der Abschusspunkt eines Projektils ermittelt und mit einem Waffensystem bekämpft werden kann.

US 7 151 478 B1 beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung eines Abschussortes mittels Extrapolation von Flugdaten eines Projektils, wobei das Bekämpfen dieses Ortes an ein anderes System übertragen wird.

DE 42 04 217 A1 beschreibt ein Waffensystem mit Haupt- und Nebenwaffe samt Feuerleitanlage, das zur parallelen Bekämpfung mehrerer Ziele in unterschiedlichen Richtungen konfiguriert ist.

WO 02/103276 A2 beschreibt ein Waffensystem mit reichweitenergänzender Haupt- und Nebenwaffe zur Bekämpfung von Bodenzielen.

JP401046595 beschreibt ein System mit reichweitenergänzender Haupt- und Nebenwaffe zur Luftabwehr, wobei entsprechend des Abstandes zum Ziel die Haupt- oder Nebenwaffe ausgewählt wird.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die es ermöglichen, mittels eines Waffensystems eine gegnerische Abschussvorrichtung für einen großen Bereich an Entfernungen zwischen dem Waffensystem und der gegnerischen Abschussvorrichtung möglichst schnell zu bekämpfen.

Die Erfindung löst die Aufgabe verfahrensmäßig mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 1 und vorrichtungsmäßig mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 9. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Bestandteil der abhängigen Ansprüche.

Das Verfahren zur Bekämpfung einer einen fliegenden Angriffsmunitionskörper abfeuernden Angriffsmunitionskörper-Abschussvorrichtung, sieht unter anderem vor, dass der Abschussort der gegnerischen Abschussvorrichtung ermittelt wird. Hierfür muss zunächst mittels einer Rechnereinheit die Flugbahn des zuvor mittels mindestens einer Ortungseinrichtung georteten Angriffsmunitionskörpers bekannt sein, so dass anschließend durch Rückrechnung der Abschussort bestimmt werden kann.

Die bereits eingeführte Patentanmeldung DE 10 2007 007 403.6 beschreibt ein besonders schnelles Verfahren und die zugehörige Vorrichtung zur Ermittlung der Flugbahn eines Angriffsmunitionskörpers. Zur Bestimmung der Flugbahn des Angriffsmunitionskörpers wird hierbei der ballistische Koeffizient c des Angriffsmunitionskörpers ermittelt, wobei dieser wiederum beispielsweise über die Bestimmung der Luftwiderstandskraft des Angriffsmunitionskörpers ermittelt werden kann. Die Luftwiderstandskraft kann aus der Differenz zweier kinetischer Energien des Angriffsmunitionskörpers an zwei Orten und der Wegstrecke zwischen diesen Orten massebezogen ermittelt werden, wobei beispielsweise zur Ermittlung einer kinetischen Energie zwei Messpunkte mittels der Ortungseinrichtung aufgenommen werden können, aus denen die Geschwindigkeit des Angriffsmunitionskörpers ermittelt werden kann. Dieses Verfahren und die zugehörige Vorrichtung werden in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung auch im Rahmen dieser Anmeldung eingesetzt, so dass für die sich ergebenden Merkmalskombinationen Schutz begehrt wird.

Ferner wird erfindungsgemäß nach der Ermittlung des Abschussortes mittels einer Auswahl-Rechnereinheit ausgewählt, ob ein Abwehrmunitionskörper aus einer Hauptwaffe, insbesondere ein Artilleriegeschütz, oder einer insbesondere an der Hauptwaffe angeordneten Nebenwaffe, insbesondere eine Mörserabschussvorrichtung, abgefeuert wird, wobei anschließend der Abwehrmunitionskörper gemäß der Auswahl und gemäß einer durch einen Feuerleitrechner ermittelten Feuerleitlösung abgefeuert wird.

Es ergänzen sich die Reichweitenbereiche der Haupt- und Nebenwaffe. So kann die minimale Reichweite der Nebenwaffe bei vorgegebenen Umgebungsbedingungen kleiner als die minimale Reichweite der Hauptwaffe sein. Ferner kann die maximale Reichweite der Hauptwaffe größer als die maximale Reichweite der Nebenwaffe sein. Somit wird ein möglichst großer Entfernungsbereich abgedeckt, in dem sich die gegnerische Abschussvorrichtung erfolgreich bekämpfen lässt. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass als Hauptwaffe ein Artilleriegeschütz und als Nebenwaffe eine Mörserabschussvorrichtung verwendet wird, da somit der Nahbereich durch die Mörserabschussvorrichtung und der Fernbereich durch das Artilleriegeschütz abgedeckt ist, wobei auch ein Überlappungsbereich vorgesehen sein kann. Die Verwendung dieser Komponenten hat den weiteren Vorteil, dass das Artilleriegeschütz auch zur Bekämpfung der fliegenden Angriffsmunitionskörper nach der bereits eingeführten Anmeldung DE 10 2007 007 403.6 eingesetzt werden kann, so dass sich insgesamt ein Waffensystem ergibt, mittels dessen zuverlässig sowohl fliegende Angriffsmunitionskörper bekämpft werden können als auch die gegnerische Abschussvorrichtung nahezu für beliebige Entfernungen bekämpft werden kann, so dass dieses Waffensystem beispielsweise zum Schutz eines Feldlagers geeignet ist.

Der Abwehrmunitionskörper kann nach der Auswahl der entsprechenden Waffe automatisch abgefeuert werden, wobei das Ergebnis der Auswahl auch auf einer an die Auswahl-Rechnereinheit angeschlossenen Anzeigevorrichtung, wie ein Computer-Monitor, angezeigt werden kann, so dass die Auswahl aus Gründen der Sicherheit von einer das Waffensystem bedienenden Person überprüft und vor dem Abfeuern bestätigt werden kann. Durch eine entscheidungsunterstützende Software kann dem Bediener auch eine Entscheidungshilfe zum Einsatz entweder des Hauptwaffensystems oder des Nebenwaffensystems gegeben werden.

Bei der Auswahl der geeigneten Waffe können der Standort der Haupt- und Nebenwaffe und der Zielstandort sowie die Geländetopographie berücksichtigt werden.

Es kann im Rahmen der Auswahlermittlung versucht werden, jeweils eine Feuerleitlösung für die Hauptwaffe und Nebenwaffe zu ermitteln. Falls keine zulässige Feuerleitlösung für eine der Waffen gefunden werden kann, kann somit erkannt werden, ob die jeweilige Waffe für die Bekämpfung der gegnerischen Abschussvorrichtung geeignet ist. Die Ermittlung der entsprechenden Feuerleitlösung kann im Übrigen auch erst nach der Auswahl durchgeführt werden.

Die Feuerleitlösung für die Nebenwaffe kann bevorzugt mittels des gleichen Feuerleitrechners ermittelt werden, der auch die Feuerleitlösung der Hauptwaffe ermittelt.

Bevorzugt ist die Hauptwaffe Teil eines stationären oder selbstfahrenden Artilleriewaffensystems mit einem Geschützturm, wie z. B. eine Panzerhaubitze. Zu dieser bekannten Vorrichtung kann die Nebenwaffe, insbesondere eine Mörserabschussvorrichtung, nachgerüstet werden, die auf Grund der Mörsermunitionskörper, vorzugsweise mit einem Kaliber von 60 mm bis 120 mm, im größeren oberen Winkelgruppenbereich schießen kann. Vorteilhaft ist es, wenn die Nebenwaffe an dem Geschützturm, insbesondere auf dem Geschützturm, angeordnet ist.

Um den Aufbau der Haupt- und Nebenwaffe möglichst klein zu halten, kann für die Haupt- und Nebenwaffe ein gemeinsamer Antrieb für die Bewegung in Azimut vorgesehen sein. Hierbei kann die Bewegung der Nebenwaffe in Azimut mit der Bewegung der Hauptwaffe in Azimut mechanisch gekoppelt sein. Um die notwendigen Berechnungen hinsichtlich der Ausrichtung der Nebenwaffe gering zu halten, ist es vorteilhaft, wenn die Nebenwaffe parallel zur Hauptwaffe ausgerichtet ist. Sie kann jedoch auch mit einem vorgegebenen Versatz zur Hauptwaffe ausgerichtet sein.

Für die Elevation der Haupt- und Nebenwaffe kann jeweils ein eigener Antrieb vorgesehen sein, wobei der Antrieb der Nebenwaffe als winkelgebergesteuerter Höhenrichtantrieb ausgestaltet sein kann.
Des Weiteren kann der Richtbereich in Elevation der Nebenwaffe 0° bis <90°, insbesondere 0° bis 85°, betragen.

Bei der Ausgestaltung der Hauptwaffe als Artilleriegeschütz mit Geschützturm kann der Geschützturm eine verschließbare Luke aufweisen und die Nebenwaffe derart auf dem Geschützturm im Bereich der Luke angeordnet sein, dass ein manuelles Nachladen der Nebenwaffe, die zu diesem Zweck insbesondere in eine Indexposition bringbar ist, bequem von einer sich in der Luke befindlichen Person durchgeführt werden kann.

Um eine besonders genaue Ausrichtung der beiden Waffen zu erhalten, kann das Waffensystem ein inertiales Navigationsgerät umfassen, welches die Position und/oder Richtung der Haupt- und Nebenwaffe ermittelt.

Um eine besonders genaue Flugbahnermittlung durchführen zu können, können nach der ersten Ortung des Angriffsmunitionskörpers durch die Ortungseinrichtung, insbesondere ein Rundsuchradargerät, die Ortungsdaten an eine zweite Ortungseinrichtung, insbesondere ein Zielfolgeradargerät, übergeben werden, welche die Messung der für die Bestimmung der Flugbahn notwendigen Größen durchführt.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 7 beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bekämpfung einer Angriffsmunitionskörper-Abschuss-vorrichtung;

Fig. 2

ein erstes Artilleriewaffensystem mit einer nachgerüsteten Nebenwaffe;

Fig. 3

das Artilleriewaffensystem nach Fig. 2 in einer anderen Stellung;

Fig. 4

ein zweites Artilleriewaffensystem mit einer nachgerüsteten Nebenwaffe;

Fig. 5

das Artilleriewaffensystem nach Fig. 4 in einer anderen Stellung;

Fig. 6

eine Detailansicht des Geschützturm des Artilleriewaffensystems nach Fig. 2 während des Nachladens der Nebenwaffe; und

Fig. 7

die Detailansicht nach Fig. 6 in einer anderen Perspektive.

Die Fig. 1 stellt schematisch ein Artilleriewaffensystem 1 als Vorrichtung zur Bekämpfung einer Angriffsmunitionskörper-Abschuss-vorrichtung dar. Sie weist ein Artilleriegeschütz als Hauptwaffe 2, die Abwehrmunitionskörper 3 mit oder ohne Splitterwirkung abfeuern kann, eine erste Ortungseinrichtung 12, eine zweite Ortungseinrichtung 5, eine Anzeigevorrichtung 9 und einen Feuerleitrechner 6 auf. Die Hauptwaffe 2, die Ortungseinrichtung 5 und die Anzeigevorrichtung 9 sind über Datenleitungen 11 mit dem Feuerleitrechner 6 verbunden. Das Artilleriewaffensystem weist eine an dem Geschützturm 8 angeordnete Mörserabschussvorrichtung als Nebenwaffe 7 auf, mittels der Mörsermunitionskörper 3' abgefeuert werden können.

Die Auswahl-Rechnereinheit 6, mittels der ausgewählt wird, ob ein Abwehrmunitionskörper 3 aus der Hauptwaffe 2 oder ein Abwehrmunitionskörper 3' aus der Nebenwaffe 7 abgefeuert wird, ist zusammen mit dem Feuerleitrechner 6 zusammengeführt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine erste Ausgestaltung und die Fig. 4 und 5 eine zweite Ausgestaltung eines selbstfahrenden Artilleriewaffensystems 1 (Panzerhaubitze mit 155 mm Kaliber). Auf dem Geschützturm 8 ist zusätzlich die Mörserabschussvorrichtung (60 mm Kaliber) als Nebenwaffe 7 angeordnet. Die Waffenrichtung der Nebenwaffe 7 ist parallel zur Waffenrichtung der Hauptwaffe 2. Die beiden Waffenrichtungen liegen unabhängig von der Stellung der gerichteten Waffen stets in der gleichen Ebene. Der Geschützturm 8 ist in Azimut drehbar. Der hierfür vorgesehene, nicht dargestellte Seitenrichtantrieb des Turms 8 bewegt somit gleichzeitig die Hauptwaffe 2 und Nebenwaffe 7.

Der als winkelgebergesteuerter Höhenrichtantrieb ausgeführte Antrieb 13 für die Bewegung in Elevation der Nebenwaffe ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt, die eine Detailansicht des Geschützturms 8 des Artilleriewaffensystems 1 während des Nachladens der Nebenwaffe 7 zeigen. Hierzu wird die Nebenwaffe 7 in die gezeigte Indexposition gebracht. In dieser kann ein manuelles Nachladen der Nebenwaffe 7 mit einem Abwehrmunitionskörper 3' von einer sich in einer verschließbaren Ladeschützenluke 10 am Geschützturm 8 befindlichen Person 14 durchgeführt werden. Durch das Vorderladerprinzip des Mörsers 7 in Verbindung mit dessen Verbringung auf dem Geschützturm 8 gibt es keine Schussgasbelastung für die Bediener und die Besatzung.

Die Mörser-Abwehrmunitionskörper 3' können mit allen zur Verfügung stehenden und geeigneten Zündern verschossen werden. Die Programmierung der Zünder erfolgt mit den für Mörser-Abwehrmunitionskörper 3' typischen Zündereinstellern.

Die Berechnung von Aufsatz und Vorhalt der Nebenwaffe 7 erfolgt im Waffensystemrechner 6 des Artilleriewaffensystems. Die Feuerleitverfahren zum Abfeuern der Mörser-Abwehrmunitionskörper 3' sind analog zu den Verfahren der Hauptwaffe 2 in Bezug auf Bekämpfung von bodennahen Zielen, vorwiegend in Hinterhangstellungen.

Die beschriebene Hauptwaffe 2 ist aufgrund der verwendeten Munition (Geschoss- und Treibladungssystem) sowie der verwendeten Ballistikalgorithmen nach dem modifizierten Punkt-Masse-Modell gemäß STA-NAG 4355 in der Erreichung kurzer Reichweiten im indirekten Schießen (obere Winkelgruppe) auf untere Entfernungen bis > ca. 3,5 km begrenzt.

Das Mörserwaffensystem der Nebenwaffe 7 kann aufgrund der Verwendung von Mörser-Abwehrmunitionskörper 3' im größeren oberen Winkelgruppenbereich schießen und somit kurze Reichweiten von weit unter 1.000 m, beispielsweise ab 400 m, erreichen. Damit sind insbesondere Ziele in diesem Entfernungsbereich in Hinterhangstellung wirkungsvoll bekämpfbar.

Der Bekämpfungsablauf ist wie folgt:

1. I. Ortung des Angriffsmunitionskörpers 4 mit der ersten Ortungseinrichtung 12;
2. II. Übergabe der Zieldaten an die zweite Ortungseinrichtung 5 und Zielverfolgung;
3. III. Ermittlung der Flugbahn durch Anwendung des in der Patentanmeldung DE 10 2007 007 403.6 beschriebenen Verfahrens und Ermittlung des Abschussortes durch Rückrechnug mittels der Bewegungsdifferentialgleichungen;
4. IV. Bestimmung der Position und der Richtung der Hauptwaffe 2 und Nebenwaffe 7 mittels eines inertialen Navigationssystems (Kurs-Lage-Gerät);
5. V. Auswahl des abzufeuernden Abwehrmunitionskörpers 3 oder 3' durch die Auswahl-Rechnereinheit 6 unter Berücksichtigung der Standorte der Hauptwaffe 2 und Nebenwaffe 7 und des Zielstandorts und der Geländetopographie;
6. VI. Anzeige der Auswahl auf der Anzeigevorrichtung 9;
7. VII. Manuelle Freigabe des Abfeuerns durch einen Bediener;
8. VIII. Berechnung der entsprechenden Feuerleitlösung durch den Feuerleitrechner 6;
9. IX. Abfeuern des Abwehrmunitionskörpers 3 oder 3' in Richtung des Abschussortes.