(19)
(11) EP 3 341 674 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
10.11.2021  Patentblatt  2021/45

(21) Anmeldenummer: 16756693.4

(22) Anmeldetag:  24.08.2016
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F41H 11/02(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
F41H 11/02
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2016/069939
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2017/032782 (02.03.2017 Gazette  2017/09)

(54)

SYSTEM ZUR ABWEHR VON BEDROHUNGEN

SYSTEM FOR DEFENCE AGAINST THREATS

SYSTÈME DE DÉFENSE CONTRE LES MENACES


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 27.08.2015 DE 102015011058

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
04.07.2018  Patentblatt  2018/27

(73) Patentinhaber: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
29345 Unterlüß (DE)

(72) Erfinder:
  • BLACHE, Andreas
    79539 Lörrach (DE)
  • SPEER, Steffen
    77746 Schutterwald (DE)
  • HEYMANN, Frank
    78727 Oberndorf (DE)
  • KNIEP, Christian
    78661 Dietingen (DE)
  • SAND, Heiko
    72351 Geislingen (DE)
  • SCHNEIDER, Hubert
    78661 Dietingen (DE)

(74) Vertreter: Dietrich, Barbara 
Thul Patentanwaltsgesellschaft mbH Rheinmetall Platz 1
40476 Düsseldorf
40476 Düsseldorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A2- 2 685 206
DE-A1-102005 038 071
US-A1- 2012 222 545
WO-A1-01/88564
US-A1- 2009 173 836
US-A1- 2014 251 123
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung beschäftigt sich mit einem System zur Abwehr einer Bedrohung, insbesondere gegen Drohnen oder andere unerwünschte leichte Flugkörper. Dabei ist vorgesehen, nach Detektion einer Bedrohung und beim Eindringen selbiger in einen festgelegten Schutzbereich, diese Bedrohung durch eine vorzugsweise nichtletale Gegenmaßnahme abzuwehren und diese zumindest zum Absturz zu bringen. Derartige Bedrohungen haben in der Regel einen flächigen Rumpf. Dadurch können sie durch eine Vielzahl zeitgleich bzw. leicht zeitversetzt verschossener Projektile zum Absturz gebracht werden. Um eine Nichtletalität der Maßnahme zu erreichen, sollten die Projektile, die nicht mit der Bedrohung in Kontakt gekommen sind, bis zum Fallen auf den Boden ihre Energie aufgebraucht haben.

    [0002] Durch den rasanten Fortschritt im Bereich Elektronik finden Systeme wie Quadrocopter (Drohne, auch mit Kamera), Octokopter etc. nicht nur im militärischen Bereich Anwendung, sondern werden auch von der zivilen Bevölkerung genutzt. Diese kostengünstigen Drohnen (GYRO's) sind flugtüchtig und mit mehr oder weniger Übungen von jedermann bedienbar.

    [0003] Derartige Drohnen können somit auch missbraucht werden und / oder eine Bedrohung für andere und / oder Gebäude etc. darstellen. Ein Angriff und / oder auch ein Ausspähen ist insbesondere dann zu vermuten, wenn derartige Drohnen rund um Wahlkampfveranstaltungen, Kraftwerke, Haftanstalten, Hafenanlagen etc. auftreten, wenn also sensible Einrichtungen oder insbesondere politisch motivierte Zusammenkünfte Ziele sind. Besonders bedenklich ist, dass diese Modelle auch bei Tag und Nacht geflogen werden können. Zudem können die Drohnen-Sensoren via Funkstrecke ein stabilisiertes Bild dem Bediener der Drohne liefern. Diese Drohnen können zudem ohne direkte Sichtlinie vom Bediener / Piloten geführt werden. Auch besteht die Möglichkeit, dieses Bild beispielsweise auf eine Brille des Bedieners zu projizieren.

    [0004] Des Weiteren sind die Drohnen in der Lage, Nutzlasten von bis zu 3 kg zu laden. Diese Nutzlasten könnten sich in Zukunft noch erhöhen. Die Drohnen können zudem zu Schwärmen verlinkt und als Schwarm geflogen werden. Die dazu notwendige Software ist frei verfügbar und kann z.B. aus dem Internet bezogen werden.

    [0005] Systeme, wie Werfer, zum Schutz von Objekten, wie Gebäuden, Fahrzeugen etc., gegen Bedrohungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Werfer werden von der Anmelderin seit Jahren angeboten. So sind aus der EP 1 668 310 B1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schützen von Schiffen vor endphasengelenkten Flugkörpern bekannt. Eine Abschussvorrichtung für das Verschießen einer Mehrzahl von Wirkkörpern ist der EP 1 035 401 B1 entnehmbar.

    [0006] Aus der DE 10 2005 054 275 A1 ist eine Selbstschutzanlage für Gefechtsfahrzeuge oder anderer zu schützenden Objekte bekannt, die sich zur Aufgabe stellt, noch vor Abgabe einer Bedrohung, diese zu detektieren und geeignete Gegenmaßnahmen, wie z.B. Nebel, auszubringen. Das Detektieren erfolgt durch eine Warnsensorik, wie Laserwarner, UV-Warner, etc. Die Selbstschutzanlage wird durch mehrere Werfer, bevorzugt vier, gebildet, die mit einem gemeinsamen Feuerleitrechner elektrisch verknüpft sind. Für eine Rundumüberwachung werden mehrere Detektoren verwendet, die am Objekt oder Fahrzeug befestigt sind.

    [0007] Derartige Schutzsysteme dienen zum Täuschen und Tarnen, sind aber für eine Zerstörung oder Flugbeeinträchtigung einer Bedrohung ungeeignet.

    [0008] Es sind bereits Systeme bekannt, die via Jamming z.B. die RF-Verbindung unterbinden. Nachteilig ist jedoch, dass das Jamming durch Gegenmaßnahmen aufgehoben werden kann.

    [0009] Die US 2012/0222545 A1 offenbart eine Abwehrmaßnahme gegen eine Bedrohung. Die Abwehrmaßnahme ist hierbei ein Wasserstrahl, der dazu dient, die Bedrohung in Form eines Flugkörpers abzuweisen oder diesen zu zerschlagen, zumindest aber eine Kollision zu vermeiden bzw. den Flugkörper zu einer Kollision mit einem weniger empfindlichen Teil zu zwingen.

    [0010] Die US 2009/0173836 A1 beschäftigt sich mit einem System, Ausrüstungen und Verfahren zur Abscheidung von Energie, um Flugströmungen entlang einer Steuerfläche eines Flugzeuges aus der Ferne zu modifizieren und zu steuern, um dessen Flugbahn und Sinkflug zu steuern. Die Erfindung betrifft insbesondere Laser, akustische und ablative Stoßwellen sowie das nicht letale Anhalten von Fahrzeugen, die nicht kooperieren.

    [0011] Die DE 10 2005 038 071 A1 offenbart eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Schutz von Fahrzeugen vor Munition, insbesondere von Hohlladungsgeschossen. Dazu wird der Munition eine Art Airbag mittels einer Abfangmunition einem anfliegenden Gefechtskopf entgegen geschossen.

    [0012] Die US 2014/0251123 A1 offenbart ein Waffensystem zum Verschießen von Luftgeschossen gegen unbemannte Flugobjekte. In einer nicht letalen Variante weist das Luftgeschoss eine Gummihülle auf.

    [0013] Die EP 2 685 206 A2 offenbart ein Gegenmaßnahmensystem als Reaktion auf die Erfassung einer Bedrohung, die auch nicht letaler Natur sein kann. Die Gegenmaßnahme ist ein flexibles Netz, ein Stoff oder ein netzartiges Material mit ausreichender Festigkeit. Diese wird mit einem sogenannten Abfangfahrzeug gegen die Bedrohung verbracht.

    [0014] Hier stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein sicheres System zum Schutz gegen flugfähige kleinere Bedrohungen, wie z.B. Drohnen, aufzuzeigen, das eine Flugunfähigkeit bis hin zur Zerstörung der Bedrohung ermöglicht.

    [0015] Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

    [0016] Wesentliche Grundidee der Erfindung ist, dass die Abwehr bzw. der Abschuss der Bedrohung mit im / am Ziel (Bedrohung) zerstörend wirkenden nichtletalen Geschossen, Projektilen etc. bei einer 100% Zerstörungs- bzw. Abwehrwahrscheinlichkeit der Bedrohung zudem auch ohne letale Wirkung für die Umgebung erfolgt. Die nichtletale Gegenmaßnahme umfasst Projektile, die bei Erreichen der max. Schussdistanz eine kinetische Energie E'≤ 0,1 J/mm2 aufweisen. Der Beschuss / Bekämpfung erfolgt immer so, dass Projektile, die die Bedrohung nicht treffen, die max. Flugzeit erreichen, um die kinetische Energie bis auf E'≤ 0,1J/mm2 abzubauen. Das erfindungsgemäße Schutzsystem umfasst zumindest einen Effektor (Waffe, Werfer, etc.), bevorzugt jedoch mehrere. In Folge wird das System bestehend aus mehreren Effektoren beschrieben. Diese schließen jedoch auch die Verwendung von nur einem Effektor mit ein. Die Anzahl mehrerer Effektoren sollte in Abhängigkeit des zu schützenden Objekts oder Infrastruktur bzw. der zu schützenden Umgebung gewählt werden. Ein Rundumschutz von 360° ist dabei zuverlässig zu gewährleisten.

    [0017] In einer ersten Ausführung sind Effektoren vorgesehen, die Kunststoffprojektile insbesondere bei hohem Cw-Wert mit bevorzugt hoher Kadenz und einer definierten Stellung (Ausrichtung) verschießen können. Angestrebt wird eine (Gesamt-)Kadenz der Effektoren bis 3000 Schuss/min, die gegen die Bedrohung verschossen werden und auf diese einwirken können. Die Munition ist vom Kaliber her so ausgelegt, dass in die Effektoren nur eine spezielle Munition mit Kunststoffprojektilen etc. geladen werden kann und keine (eingeführte) Munition mit letaler Wirkung.

    [0018] Als bevorzugten Effektor sieht die Erfindung eine so genannte Mehrrohr- oder Mehrlaufwaffe vor. Mehrrohr- bzw. Mehrlaufwaffen haben den Vorteil, dass die Rohre bzw. Läufe auch bei hoher Schusskadenz nicht so beansprucht werden, wie bekannte Waffen mit nur einem Waffenrohr. Derartige Waffen sind bereits unter dem Begriff "Gatling" bekannt.

    [0019] Eine Mehrlaufwaffe der neueren Art wird in der DE 10 2010 017 867 A1 beschrieben. Dabei kann das Gurtsystem Bestandteil der Munition sein und mit dieser zusammen ein Patronenlager bilden. Der Transport der Munition und des Gurtsystems erfolgt durch einen Walzenverschluss mit Sternen. Schalen der Sterne realisieren eine Teilverkammerung der Gurtglieder in der Schussposition.

    [0020] Die DE 10 2011 111 201 B3 verfeinert die Idee aus der DE 10 2010 017 867 A1 und schlägt umfangsseitige Schlitze in den Sternen des Walzenverschlusses vor, wodurch ein sauberer Transport des Gurtbandes bzw. der Gurtglieder ermöglicht wird. Ein weiterer damit verbundener technischer Vorteil liegt darin, dass eine Mehrfachzuführung von gleichen als auch unterschiedlichen Munitionssorten erlaubt wird. Das wird dadurch realisiert, dass die Gurtführung derart mit der Waffenseite verbunden und waffenseitig gehalten ist, dass dieses aus dem Schlitz des anderen Sterns (Laufbündel) des Walzenverschlusses herausziehbar ist. Auch kann gleichzeitig, jedoch leicht zeitlich versetzt, aus jeder der möglichen Schusspositionen geschossen werden, was die Kadenz erhöht.

    [0021] Auch die WO 01/06197 A1 offenbart eine Mehrlaufwaffe. Diese Mehrlaufwaffe wird durch zwei Antriebe mit umlaufenden Zahnkränzen mit Munition versorgt, die in Zylindern eines Munitionsmagazins eingebunden sind. Das Munitionsmagazin wird durch die Zylinder und dazwischen vorhandenen Stegen gebildet (Kettenzuführmechanismus). Wenn Zylinder und Lauf in Flucht liegen, wird die Munition gezündet.

    [0022] Die nicht letale Munition mit den Kunststoffprojektilen (-geschoss) ist ihrerseits so definiert, dass, durch die Projektile, die die Bedrohung treffen, diese Bedrohung so beschädigt wird, dass zumindest ein Absturz erfolgt. Projektile, die jedoch nicht zur Abwehr / zum Absturz beitragen, bauen hingegen auf ihrer Flugbahn ihre Energie systematisch so stark ab, dass das einzelne Projektil max. mit der Energie z.B. eines Hagelkorns zu Boden fällt.

    [0023] Vorgesehen ist eine Schussdistanz von ca. 10m bzw. ca. 500 m. Dieser Bereich stellt dann den zu schützenden Bereich bzw. die zu schützende Umgebung vom Objekt oder der Infrastruktur dar, in der die Bedrohung bekämpft werden soll. Die Aufstellung der Effektoren erfolgt innerhalb des zu schützenden Bereichs dabei so, dass immer gewährleistet ist, dass die Kunststoffprojektile für den Fall, dass diese die Bedrohung selbst nicht treffen, eine maximale Flugweite zum Abbau ihrer Energie erreichen können, um so weder die Infrastruktur zu beschädigen noch Personen zu verletzen.

    [0024] Die Effektoren, die die nicht letalen Kunststoffprojektile insbesondere mit hoher Kadenz verschießen, besitzen ihre eigenen Sensoren (Sensorik), wie z.B. einen eigenen E/O-Sensor (z.B. Tag- und IR-Kamera) und einen eigenen Tracker (Verfolger). Die Effektoren können mittels einer eigenen Richtanlage in Elevation und Azimut schnell gerichtet werden. Die dazu notwendigen Steuersignale für die Ausrichtung werden entweder von einer Feuerleitung einer Kommandozentrale, den Trackdaten der Effektorsensorik und / oder über eine manuelle Steuerung erzeugt. Die Effektoren mit ihren Zubehör (Sensoren, Stellantriebe etc.) sind bevorzugt via Kabel mit der Kommandozentrale verbunden.

    [0025] Alternativ bieten sich , in einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform, als Effektoren auch Laser an, die die Drohne vernichten können. Derzeit ist diese Bekämpfung aber mit hohen Kosten verbunden. Zudem ist eine Gefährdung durch Reflektion der Laserstrahlung nicht ausgeschlossen. Des Weiteren können die Effektoren richtbare Wasserwerfer sein. Beide Alternativen sind nicht Gegenstand der Erfindung. Weiterhin umfasst das System zumindest einen Sensor, der im zu schützenden Bereich bzw. an der zu schützenden Infrastruktur aufgestellt ist, und bevorzugt laufend die Umgebung nach anfliegenden Bedrohungen, wie Drohnen, abtasten / absuchen kann. Die Aufstellung des wenigstens einen Aufklärungssensors zur Detektion einer Bedrohung und der Effektoren erfolgt so, dass eine Detektions- und Abwehrglocke (Schutzglocke) um die zu schützende Infrastruktur gebildet wird.

    [0026] Werden durch den wenigstens einen Sensor eine oder mehrere Bedrohungen detektiert (Schwarmattacke), wird aus den Daten berechnet, welcher bzw. welche Effektoren zu Bekämpfung dienlich sind, um die Bedrohung optimal und effektiv bekämpfen zu können. Diese werden dann beispielsweise von der Feuerleitung zugeschaltet. Der oder die ausgewählten Effektoren schalten sich dann mit ihrer Sensorik (Tracker) auf das bzw. die abzuwehrende Bedrohung (Ziele) auf. Die Daten der Sensoriken werden an die Kommandozentrale übertragen. Die Feuerfreigabe erfolgt in der Regel durch einen Bediener. Alternativ kann die Freigabe auch automatisch erfolgen, wobei dann auch Sicherheitsabfragen in das System eingebunden werden sollten.

    [0027] Die aufgezeigte Automatisierungsstufe kann auch in geringerer automatisierter bzw. semi-automatisierter Ausbaustufe installiert werden.

    [0028] Das System ist so aufgebaut, dass es an / auf verschiedenen Infrastrukturen installiert aber auch wieder abgenommen werden kann. Hierbei spricht man von einer fixen Befestigung. Feste Installationen sind aber nicht ausgeschlossen.

    [0029] Erfindungsgemäß hat sich gezeigt, modulare Plattformen zu schaffen, die zur Aufnahme der Effektoren samt Zielverfolgung und Lenkung (Tracker, Stellantriebe) dienen. Die modularen Plattformen ermöglichen eine einfache und schnelle Installation an einer Infrastruktur. Auch können die verschieden Arten von Effektoren auf der Plattform installiert bzw. aufgenommen werden. Vorgesehen ist für jeden Effektor eine eigene Plattform. Gruppeneinbindungen, d.h., mehrere Effektoren auf der Plattform sind ebenfalls denkbar.

    [0030] Eine weitere Anwendung ist zudem die mobile. Die Funktionsweise ist hier gleich. Im Unterschied zu den fixen Installationen sind die Effektoren z.B. via Stative oder mobile Container etc. schnell aufstellbar. Diese sind einer modularen Plattform gleichgestellt. Die mobilen Plattformen mit den Effektoren können zusätzlich einen Sensor besitzen, der ihre Raumposition feststellt und diese bevorzugt über Kabel an eine Kommandozentrale mit Feuerleitung übermittelt. Ein derartiger Sensor kann auch bei der fixen Variante eingesetzt werden. Die mobile Anwendung hat den Charme, dass die Schutzglocke variieren kann und eine aktuelle Schutzglocke hier durch Verschieben der mobilen Plattformen / Effektoren erzeugt werden kann.

    [0031] Die Energieversorgung des fixen als auch des mobilen Systems kann autark ausgeführt werden, um auch bei Störungen arbeiten zu können bzw. um Störungen durch Gegenmaßnahmen zu unterbinden.

    [0032] Das System bzw. die einzelnen Plattformen selbst können mittels Fahrzeugen zu Land, Wasser oder Luft verbracht bzw. transportiert werden.

    [0033] Vorgeschlagen wird ein Schutz- sowie Abwehrsystem für eine Infrastruktur gegen eine sich der Infrastruktur nähernden Bedrohung, mit mehreren Effektoren. Bei Feststellung einer Bedrohung bringtwenigstens einer der Effektoren eine nichtletale Gegenmaßnahme aus, die die Bedrohung beschädigt und damit bevorzugt zum Absturz bringt. Den Effektoren sind Sicht- und Zielverfolgungsmittel, wie zumindest eine Kamera und Tracker, sowie zumindest ein Richt-/ Stellantrieb zugeordnet. Die Effektoren und deren Sicht- und Zielverfolgungsmittel werden bevorzugt auf einer gemeinsamen modularen Plattform angebracht, die ihrerseits fix an / auf verschiedenen Infrastrukturen installierbar und abnehmbar sowie mobil anwendbar ist. Die Plattformen besitzen zusätzlich einen Sensor, der die Raumposition der Effektoren feststellt.

    [0034] Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

    [0035] Es zeigt die einzige Figur einen schematischen bzw. skizzenhaften Aufbau eines erfindungsgemäßen Schutz- als auch Abwehrsystems 1. Mit 21-n sind mehrere Effektoren, hier sechs, gekennzeichnet. Den Effektoren 2 zugeordnet sind jeweils wenigstens eine Kamera und Tracker 3 (31-n) zur Nachführung des jeweiligen Effektors 2. Der Übersichtlichkeit halber sind die Kamera und der Tracker hier in einer Einheit (=Effektorsensorik 3) dargestellt und bilden hier eine funktionale Einheit. Eine funktionale als auch örtliche Trennung der Effektorsensorik 3 ist jedoch nicht ausgeschlossen.

    [0036] Die Effektoren 2 sind über eigene Richt- / Stellantriebe 4 (41-n) in Azimut und Elevation richtbar.

    [0037] Die Effektoren 2, Effektorsensorik 3 und Richt-/Stellantreibe 4 sind bevorzugt jeweils auf einer Plattform (nicht näher dargestellt) installiert. Sie sind zudem mit einer hier zentralen Kommandozentrale 10 mit Feuerleitung elektrisch verbunden. Diese Kommandozentrale 10 kann sich innerhalb wie auch außerhalb eines zu schützenden Bereichs 100 und / oder einer Schutzglocke (nicht näher dargestellt) befinden. Bevorzugt wird eine leitungsgebundene Verbindung, wie z.B. eine Kabelverbindung, zwischen der Kommandostelle 10 und den Effektoren 2 und deren Zubehör. Diese kann in Form von Einzelleitungen und / oder Bussystemen ausgeführt sein. Die Effektoren 2 mit Zubehör können ihrerseits am, innerhalb und / oder außerhalb eines zu überwachenden Bereichs 100, z.B. eines Gebäudes, Parks etc., angebracht bzw. eingebunden sein. Des Weiteren ist zumindest eine Überwachungssensorik 11 mit wenigstens einem Sensor 12 vorgesehen, die eine Überwachung des zu schützenden Bereichs 100 sowie die Detektion einer (der) Bedrohung innerhalb der Schutzglocke ermöglicht. Die Schutzglocke kann mit dem zu schützenden Bereich 100 identisch aber auch größer gewählt sein. Die Aufstellung des Sensors bzw. der Sensoren 12 zur Detektion der Bedrohung erfolgt dann so, dass dieser / diese die Detektions- und Abwehrglocke (Schutzglocke) um die zu schützende Infrastruktur bzw. den zu schützenden Bereich 100 zur Überwachung abdeckt / abdecken. Die Effektoren 2 werden so aufgestellt, dass sie mit ihrer Gegenmaßnahme den zu schützenden Bereich 100 zumindest an den äußeren Grenzen oder diesen vollständig überstreichen können. Als Effektoren 2 sind hier Mehrrohrwaffen vorgesehen. Diese können ihrerseits Kunststoffprojektile verschießen.

    [0038] Die Funktionsweise ist hierbei wie folgt:
    Beispielsweise von der Überwachungselektronik 11 (12) wird zumindest ein nicht näher dargestellter, sich nähernder, insbesondere leichter Flugkörper, z.B. eine ferngesteuerte Drohne, erkannt und verfolgt. Diese Information wird an die Kommandostelle 10 weitergeleitet. Dort wird geprüft, ob es sich um eine Bedrohung handelt, gegen die eine Gegenmaßnahme notwendig ist. Die Prüfung kann durch einen Bediener und / oder automatisch erfolgen, z.B. durch Messung der Geschwindigkeit, mit der sich die Bedrohung nähert oder entfernt.

    [0039] Für das Einleiten der Gegenmaßnahme wird dann in der Kommandostelle 10 aus der Raumposition der Effektoren 2 ermittelt, welcher oder welche der Effektoren 21-n eine aussichtsreiche Position zur Bekämpfung der sich nähernden Bedrohung bzw. den sich nähernden Bedrohungen aufweist. Die Auswahl kann auch durch den Bediener durchgeführt werden. Die ausgewählten Effektoren 2 werden ihrerseits mittels der eigenen Richtanlage 4 in Elevation und / oder Azimut schnell auf die Bedrohung(en) ausgerichtet. Die dazu notwendigen Steuersignale für die Ausrichtung ermittelt die Feuerleitanlage und gibt diese an die Richt- /Stallantriebe 4 weiter. Alternativ können auch die Daten der Effektorsensorik 3 und / oder eine manuelle Steuerung für die Ausrichtung der ausgewählten Effektoren 2 herangezogen werden.

    [0040] Die Feuerfreigabe erfolgt in der Regel durch einen Bediener. Alternativ kann die Freigabe auch automatisch erfolgen.

    [0041] Die Projektile (nicht näher dargestellt) werden aus den ausgewählten und angesteuerten Effektoren 2 in Richtung der Bedrohung bzw. Bedrohungen ausgebracht, wenn diese den zu schützenden Bereich erreicht haben. Die Vielzahl der gleichzeitig verschossenen Projektile wirkt auf die flächige(n) Bedrohung(en) ein und erwirkt eine Zerstörung der Bedrohung(en). Die die Bedrohung bzw. das Ziel nicht treffenden nichtletalen Projektile verbrauchen ihrerseits über die Länge der noch verbleibenden Flugzeit die Energie auf und fallen ähnlich eines Hagelkorns auf den Boden.

    [0042] Für die Nichtletalität des Systems 1 ist des Weiteren die Wahl der Masse des Projektils zu beachten. Hierzu wird des Weiteren auf das Buch "Wundballistik von Kurzwaffengeschossen" (ISBN 978-3-662-10980-9) Seiten 262 ff. verwiesen. In diesem Buch wird näher auf die Eindringtiefe und dem Durchschlagsvermögen von Geschossen eingegangen. Die theoretische Beziehung zwischen der kinetischen Energie, der Aufschlaggeschwindigkeit der Hagelkörner und dem Hagelkorndurchmesser ist bereits untersucht worden. Der Wert E'= 0,1 J/mm2 entspricht einem Hagelkorn von 38,5 mm Durchmesser.

    [0043] Die erforderliche als auch ideale Masse des Projektils ist je nach Kaliber zu bestimmen. Zugrunde liegt dabei der Zusammenhang zwischen der Projektilmasse und der kinetischen Energie, die sich in nachfolgender Formel widerspiegelt:

    wobei

    E' die mittlere kinetische Energie, m die Masse und A das Kaliber des Projektils darstellen und

    v die stationäre Fallgeschwindigkeit.



    [0044] Diese Formel kann der Formel für die stationäre Fallgeschwindigkeit gleichgesetzt werden:

    wobei Cw der Widerstandsbeiwert des Projektils in der Luft und PLuft der Luftdruck sind.

    [0045] Mit Hilfe eines Software-Programms (z.B. PRODAS der FA. Arrow Tech) kann anhand dieser Werte die Masse des nichtletalen Projektils bestimmt werden. Dazu sind in einem Rechner Daten bzw. diverse Tabellen für verschiedene Kaliber hinterlegt, beispielsweise für eine 9 mm Parabellum. Des Weiteren sind Cw Werte im Ultraschall sowie die Volumengrößen für Projektile etc. hinterlegt.

    [0046] In Abhängigkeit des Wertes der gewählten mittleren kinetischen Energie, z. B. E' = 0,01J/mm2, kann dann die Masse des Projektils bestimmt werden. Die Software kann zudem die Länge des Waffenrohrs, den notwendigen Gasdruck sowie die erwünschte Mündungsgeschwindigkeit ermitteln. Zumindest lassen sich diese Werte abschätzen.


    Ansprüche

    1. System (1) zum Schutz für eine Infrastruktur (100) als auch zur Abwehr einer sich der Infrastruktur (100) nähernden Bedrohung, mit mehreren Effektoren (2), sowie einer Kommandostelle (10) mit Feuerleitung für die Effektoren (2), wobei bei Feststellung einer Bedrohung wenigstens ein Effektor (2) eine nicht letale Gegenmaßnahme ausbringt, die die Bedrohung beschädigt und/oder zum Absturz bringt, wobei die nicht letale Gegenmaßnahme nicht letal wirkende Kunststoffprojektile sind, und wobei den Effektoren (21-n) Sicht- und Zielverfolgungsmittel (31-n), sowie zumindest ein Richt- und/oder Stellantrieb (4) zugeordnet sind, und wobei mehrere modulare Plattformen zur Aufnahme der Effektoren (2, 21-n) eingebunden sind, wobei diese Plattformen auch zur Aufnahme der Sicht- und Zielverfolgungsmittel (3, 31-n) dienen können, und wobei die Plattformen zusätzlich einen Sensor besitzen, der die Raumposition der Effektoren (2) feststellt, wobei die Kommandostelle (10) derart konfiguriert ist, wobei aus der Raumposition der Effektoren (2) ermittelt werden kann, welcher oder welche der Effektoren (2) eine aussichtsreiche Position zur Bekämpfung der sich nähernden Bedrohung aufweist.
     
    2. System (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungssensorik (11) mit wenigstens einem Sensor (12) eingebunden ist.
     
    3. System (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass es an/auf verschiedenen Infrastrukturen (100) installierbar und abnehmbar sowie mobil anwendbar ist.
     
    4. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Effektoren (2) mit ihrer Gegenmaßnahme die Infrastruktur (100) zumindest an den äußeren Grenzen oder diese vollständig überstreichen können.
     
    5. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die nichtletale Gegenmaßnahme das Verschießen nicht letal wirkender Projektile bei hohem Cw-Wert ist.
     
    6. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffprojektile , die verschossen werden bei Erreichen der max. Schussdistanz eine kinetische Energie E≤ 0,1J/mm2 aufweisen.
     
    7. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Effektoren (2, 21-n) eine hochkadent schießende Mehrrohrwaffe sind.
     
    8. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschuss / die Bekämpfung immer so erfolgt, dass die Projektile, die die Bedrohung nicht treffen, die max. Flugzeit erreichen, um die kinetische Energie bis auf E'≤ 0,1J/mm2 abzubauen.
     
    9. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedrohung flugfähige kleine Bedrohungen, wie Drohnen, sind.
     


    Claims

    1. System (1) for protecting an infrastructure (100) and for defending against a threat approaching the infrastructure (100), comprising multiple effectors (2) and a command centre (10) with fire control for the effectors (2), wherein, upon detection of a threat, at least one effector (2) delivers a non-lethal countermeasure that damages the threat and/or causes it to crash, wherein the non-lethal countermeasure takes the form of non-lethal plastic projectiles, and wherein the effectors (21-n) are assigned sighting and target-tracking means (31-n) and at least one directing and/or actuating drive (4), and wherein multiple modular platforms for receiving the effectors (2, 21-n) are incorporated, wherein these platforms may also serve for receiving the sighting and target-tracking means (3, 31-n), and wherein the platforms additionally have a sensor, which detects the spatial position of the effectors (2), wherein the command centre (10) is configured in such a way that it can be determined from the spatial position of the effectors (2) which one or ones of the effectors (2) has a promising position for combatting the approaching threat.
     
    2. System (1) according to Claim 1, characterized in that a monitoring sensor system (11) comprising at least one sensor (12) is incorporated.
     
    3. System (1) according to either of Claims 1 and 2, characterized in that it can be installed against/on various infrastructures (100) and can be removed and can be used in a mobile manner.
     
    4. System (1) according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the effectors (2) with their countermeasure can pass over the infrastructure (100) at least at the outer limitations or completely over it.
     
    5. System (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the non-lethal countermeasure is the firing of non-lethal projectiles with a high drag coefficient.
     
    6. System (1) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the plastic projectiles that are fired have a kinetic energy E ≤ 0.1 J/mm2 upon reaching the maximum firing distance.
     
    7. System (1) according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the effectors (2, 21-n) take the form of a multi-barrel weapon with a high firing rate.
     
    8. System (1) according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the firing/combatting is always performed in such a way that the projectiles that do not hit the threat reach the maximum flying time in order to reduce the kinetic energy down to E ≤ 0.1 J/mm2.
     
    9. System (1) according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the threat takes the form of small threats capable of flying, such as drones.
     


    Revendications

    1. Système (1) de protection d'une infrastructure (100) et également de défense contre une menace approchant l'infrastructure (100), ledit système comprenant une pluralité d'effecteurs (2) et un poste de commandement (10) comportant une conduite de tir destinée aux effecteurs (2), en cas de détection d'une menace au moins un effecteur (2) prenant une contre-mesure non létale qui endommage la menace et/ou provoque sa chute, la contre-mesure non létale étant des projectiles de matière synthétique non létaux, et des moyens visuels et de poursuite de cible (31-n), ainsi qu'au moins un entraînement directionnel et/ou un actionneur (4) étant associés aux effecteurs (21-n), et une pluralité de plateformes modulaires destinées à la réception des effecteurs (2, 21-n) étant intégrées, ces plateformes pouvant également être utilisées pour recevoir les moyens de visée et de poursuite de cible (3, 31-n), et les plateformes possédant également un capteur qui détermine la position spatiale des effecteurs (2), le poste de commandement (10) étant configuré de manière à pouvoir déterminer à partir de la position spatiale des effecteurs (2) lequel ou lesquels des effecteurs (2) a une position prometteuse pour lutter contre la menace qui approche.
     
    2. Système (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un système de capteurs de surveillance (11) comprenant au moins un capteur (12) est intégré.
     
    3. Système (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il peut être installé au niveau de/sur différentes infrastructures (100) et être démonté et utilisé de manière mobile.
     
    4. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les effecteurs (2) avec leur contre-mesure peuvent balayer l'infrastructure (100) entièrement ou au moins au niveau de limites extérieures.
     
    5. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la contre-mesure non létale est le tir de projectiles non létaux à coefficient de traînée élevée.
     
    6. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les projectiles de matière synthétique qui sont tirés ont une énergie cinétique E ≤ 0,1J/mm2 lorsque la distance maximale de tir est atteinte.
     
    7. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les effecteurs (2, 21-n) sont une arme à canons multiples de tir à haute cadence.
     
    8. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bombardement/combat se déroule toujours de telle manière que les projectiles qui ne touchent pas la menace atteignent le temps de vol maximum afin de réduire l'énergie cinétique à E ≤ 0,1J/mm2.
     
    9. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les menaces sont de petites menaces aptes au vol telles que des drones.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente




    In der Beschreibung aufgeführte Nicht-Patentliteratur