DE3424775A1 - Abtaster fuer ein kanonengestartetes projektil - Google Patents

Abtaster fuer ein kanonengestartetes projektil

Info

Publication number
DE3424775A1
DE3424775A1 DE3424775A DE3424775A DE3424775A1 DE 3424775 A1 DE3424775 A1 DE 3424775A1 DE 3424775 A DE3424775 A DE 3424775A DE 3424775 A DE3424775 A DE 3424775A DE 3424775 A1 DE3424775 A1 DE 3424775A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
projectile
antenna
target
radar
radar device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE3424775A
Other languages
English (en)
Inventor
Åke Dipl.-Ing. Karlskoge Blomqvist
James Paris Linick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saab Bofors AB
Original Assignee
Bofors AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20351889&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE3424775(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Bofors AB filed Critical Bofors AB
Publication of DE3424775A1 publication Critical patent/DE3424775A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/222Homing guidance systems for spin-stabilized missiles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2246Active homing systems, i.e. comprising both a transmitter and a receiver
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems
    • F41G7/2273Homing guidance systems characterised by the type of waves
    • F41G7/2286Homing guidance systems characterised by the type of waves using radio waves

Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNEFE j ""]: * 1} PATENTANWÄLTE 3 4 24
toH EUROPEANPATENTATTORNEYS
RICHARDGLAWE . KLAUS DELFS DiL-INQ. DIPL-ING. ULRICHMENGDEHL
< WALTER MOLL * DIPL-CHEM. DR. RER NAT.
DIPL-PHYS. DR RER. NAT. i HEINRICH NIEBUHR
OFF. BEST. DOLMETSCHER . DlPL-PHYS DR. PHIL HABIL.
Aktiebolaget Bofors »
S-691 80 Bofors ' eooo München 2β 2000hamsurg 13
Schweden POSTFACH162 POSTFACH2S70 LIEBHERRSTR 20 ■ ROTHENBAUM- VTELx (0 89) 22 65 4ff CHAUSSEE 58 TELEX 5 22 505 SPEZ TEL. (040)4102008
Abtaster für ein kanonen- telecopier (Dag) 223933 - telex2i292ispez gestartetes Projektil
MÜNCHEN A 02
Beschreibung
Die Erfindung betrifft kanonengestartete Projektile. Speziell betrifft die Erfindung ein Gerät und ein Verfahren zum Abtasten einer Zielfläche, um ein darin positioniertes Ziel auszuwählen und um Zielpositionsinformationen an das Leitsystem des Projektils zu liefern, um das Projektil zum Aufschlag auf das ausgewählte Ziel zu führen.
Es ist wohlbekannt, daß ein kanonengestartetes Projektil ein Projektil ist, welches von einer Kanone mit Hilfe einer Explosivladung gestartet wird. Ebenso wohlbekannt ist, daß die angenommene Flugbahn des Projektils beim Abschuß recht gut berechnet werden kann. Dies ermöglicht es dem Schützen Projektile abzuschießen, so daß sie mit vernünftiger Sicherheit auf einer vorgewählten Zielfläche aufschlagen.
BANK: DRESDNER BANK. HAMBURG. 403044Θ IBLZ 20080000) · POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 (BLZ 20010020) TELEGRAMM- SPECHTZIES
EPO COPY
Einer der Hauptnachteile bei kanonengestarteten Projektilen ist offensichtlich die Unfähigkeit,den Flug des Projektils nach dem Start des Projektils zu steuern. Eine wesentliche Verbesserung in diesem Feld war die Entdeckung, daß Flossen bei einem Projektil vorgesehen sein können, die sich nach dem Start aus einer zurückgezogenen Stellung im Projektil in eine ausgefahrene Stellung bewegen, üblicherweise werden die Flossen so ausgebildet, daß sie das Projektil während des Fluges steuerbar in Umdrehung versetzen. Es wurde bald gefunden, daß das sich drehende Projektil in der Tat während des Fluges stabiler ist, wodurch die Sicherheit für das Auftreffen des Projektils in der Zielfläche erhöht wird. Auch wenn diese wesentlichen Verbesserungen gemacht wurden, besteht nach wie vor ein großes Bedürfnis in der Industrie, fähig zu sein, den Flug eines Projektils nach dem Start zu steuern, um ein spezielles Ziel auszumachen und dann zu treffen.
Bis jetzt war die Verwendung von Radartechniken, die im Projektil eingebaut sind, nicht erfolgreich. Der Hauptgrund für die Unfähigkeit einen Radar im Projektil einzubauen, war die enorme Beschleunigung (typischerweise 170.000 m/s2)» welcher das Projektil während des Starts ausgesetzt wird. Es ist deshalb schwierig für jeden Typ
von beweglichen mechanischen Vorrichtungen, die im Projektil eingebaut sind, den Start zu überstehen. So braucht jeder Typ von herkömmlichem Abtast- oder Suchradar, wie z.B. die, die sequentielles Keulenradar, konisches Abtasten, oder simultanisches Keulenradar oder Monopuls verwenden, die Benutzung einer Schwing- oder Drehantenne oder einer Hornantenne, um einen Radarstrahl auszusenden und zu empfangen, um ein mögliches Ziel auszumachen und ein Fehlersignal zu berechnen, welches für die Position des Ziels repräsentativ ist. Jede Art von Schwing- oder Drehantenne oder Hornantenne würde offensichtlich Schwierigkeiten haben, den Start zu überstehen.
Eine weitere Schwierigkeit bei diesem herkömmlichen Radar, welche für kanonengestartete Projektile diskutiert wurde, ist, daß die Radarechos erhalten werden von einer so großen Fläche auf dem Boden, daß die Bodenstörechos stärker sind als das Echo von einem möglichen Ziel, welches nur einen sehr kleinen Teil der Fläche bedeckt, die durch die Radarstrahlung überstrichen wird.
Ein weiterer Hauptnachteil der gegenwärtigen Überlegungen über kanonengestartete Projektile ist die Unfähigkeit, ein bewegliches Ziel zu treffen, welches erfordert, daß eine Trägheitsreferenz erzeugt wird. Im Fach der Lenkwaffen ist es wohl bekannt, daß es zum Treffen eines beweg-
— 3 —
lichen Ziels notwendig ist, «in Proportional-Navigations-
'i
Leitsystem zu verwenden. Dies erfordert Bestimmung der Trägheitsgeschwindigkeit (inertial rate/) des Visiervektors, welche natürlich nicht ohne Trägheitsreferenz durchgeführt 5 werden kann. · ;
j Deshalb sind mechanische herkömmliche Gyroskope unge-
eignet, die benötigte Trägheitsreferenz zu erzeugen, da der-
artige mechanische Gyros die enormen Beschleunigungen des Startes nicht überstehen würden. Auch wenn eine Möglichkeit besteht, den Störuntergrund der Zielfläche zu verfolgen, um direkt vom Boden eine feste Referenz zu erhalten, würde ein solches Verfahren eine genaue Trägheitsreferenz nur für begrenzte Typen von Störuntergrund liefern. Es war also nicht nur das Problem des Abtastens nicht überwunden, sondern es bestand auch das erhebliche Problem der Herstellung einer Trägheitsreferenz für die Benutzung beim Verfolgen eines beweglichen Ziels.
Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gerät und ein Verfahren zu schaffen, welches die oben erwähnten Nachteile der herkömmlichen Vorrichtungen überwindet und eine Verbesserung schafft, die ein wesentlicher Beitrag zum Gebiet der kanonengestarteten Projektile ist.
-A-
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, es ein Gerät und ein Verfahren zu schaffen zum Steuern des Fluges eines kanonengestarteten Projektils nach dem Abschuß des Projektils. M '
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es,ein Gerät und ein Verfahren für die Steuerung des Flugs eines kanonengestarteten Projektils zu schaffen, welches genügend Stabilität aufweist, die enormen Beschleunigungen des Projektils während des Starts zu überstehen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät und Verfahren zum Entdecken eines Ziels zu schaffen, welches sich nur über einen sehr kleinen Teil der Fläche erstreckt, die durch die Strahlung vom Radarsender überstrichen wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät und Verfahren zum Steuern des Flugs eines kanonengestarteten Projektils zu schaffen, so daß es auf ein ausgewähltes Ziel aufschlägt, welches innerhalb einer vorbestimmten Zielfläche positioniert ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät und Verfahren zum Steuern des Flugs eines kanonengestarteten Projektils zu schaffen, um die Zielfläche abzutasten, um ein
copy m
mögliches Ziel zu wählen, dem ausgewählten Ziel bei Bewegung zu folgen, und dann die Flugbahn des Projektils
V zu ändern, um auf das ausgewählte Ziel aufzuschlagen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät und Verfahren zum Steuern des Flugs eines kanonengestarteten Projektils zu schaffen, welches eine Wendekreiselvorrichtung benutzt, welche ausreichend stabil ist, um die Beschleunigung beim Start zu überstehen, um die Trägheitsreferenz zu liefern, die für die Verfolgung eines bewegliehen ausgewählten Ziels nötig ist.
Im Vorangegangenem wurden einige der wesentlicheren Aufgaben der Erfindung dargestellt. Diese Aufgaben sollen aber verstanden werden nur als beschreibend für die wesentlicheren Eigenschaften und Anwendungen der vorliegenden Erfindung. Eine Reihe anderer vorteilhafter Ergebnisse können erzielt werden durch Anwendung der offenbarten Erfindung in unterschiedlicher Weise oder durch Modifikation der Erfindung innerhalb des Rahmens der Offenbarung. Folglich können andere Aufgaben und ein besseres Verstand-
j 20 nis der Erfindung erreicht werden unter Bezugnahme auf
j die Beschreibung der Erfindung und die detaillierte Be-
Schreibung einer bevorzugten Ausführungsform zusätzlich
• * w m * *
zum Rahmen der Erfindung, der' durch die Ansprüche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bestimmt ist.
Zusammenfassend besteht die Erfindung aus einem
Gerät und Verfahren zum Leiten des Fluges eines kanonengestarteten Projektils, um auf ein Ziel aufzuschlagen.
Speziell enthält das erfindungsgemaße Gerät eine Antenne, die nach vorne gerichtet an einer exzentrischen Position bezüglich der Achse des Projektils um einen, möglicherweise variablen, Schielwinkel angeordnet ist. Die Information, die von der Antenne empfangen wird, wird an einen Signalprozessor und Zielpositionscomputer geliefert, welche diese verarbeiten, um ein Ziel auszuwählen, das ausgewählte Ziel bei Bewegung zu verfolgen, und dann durchgehend ein Fehlersignal zu produzieren, welches für die Position des Ziels repräsentativ ist. Das Fehlersignal wird dann dem Leitsystem des Projektils zugeführt. Das Leitsystem, welches im folgenden beschrieben wird, enthält eine oder mehrere feste Flossen, welche eine Umdrehung des Projektils um seine Achse während des Fluges erzeugen und eine oder mehrere Leitflossen, welche beweglich sind, um die Flugrichtung des Projektils zu steuern auf der Basis der im Fehlersignal enthaltenen Information.
EPD COPY
Das erfindungsgemäße Verfahren enthält die Schritte, das Projektil mit Hilfe von festen oder beweglichen Flossen mit einer speziellen Frequenz drehen zu lassen, so daß die Antenne ein Zielfeld konisch abtastet. Ein typischer Wert für die Spinfrequenz ist 25 Umdrehungen/Sekunde. Der Signalprozessor und der Zielpositionscomputer verarbeiten die Informationen, die durch das konische Abtasten durch die Antenne empfangen werden, um den.Abstand und die Richtung zu berechnen, in welcher das Ziel positioniert ist, entfernt vom Zielpunkt des Projektils und erzeugen dann ein Fehlersignal.
Dieses Fehlersignal wird dem Leitsystem des Projektils zugeführt, um die Bewegung der Leitflossen zu steuern, um so die Flugbahn des Projektils zu ändern und seinen Zielpunkt zu verschieben auf das ausgewählte Ziel, um darauf aufzuschlagen.
Die erfindungsgemäße Gerätschaft enthält ferner ein Navigationssystem, welches einen oder mehrere Wendekreisel verwendet, um während des Fluges eine Trägheitsreferenz zu erzeugen. Diese Trägheitsreferenz wird dem Zielpositionscomputer zugeführt, um diesen zu befähigen, ein bewegliches Ziel zu verfolgen, ohne die Notwendigkeit der Verfolgung
IPO COPY
des Störuntergrundes, um eine feste Referenz direkt vom Boden zu erhalten.
Alle Bauteile des Gerätes der Erfindung sind geeignet hergestellt, um die enormen Beschleunigungen des Projektils beim Start zu überstehen. Speziell soll festgestellt werden, daß die exzentrische Antenne eine Festantenne ist, die keine beweglichen Teile enthält, welche aber ein konisches Abtasten durchführen kann mit Hilfe des Stabilisationsspins des Projektils, welches durch die Festflossen verursacht wird. Zusätzlich soll festgestellt werden,- daß die vorgeschlagenen Wendekreisel ausreichend genau sind, um die Trägheitsreferenz zu erstellen und ausreichend widerstandsfähig, um den Kanonenstart zu überstehen. Schließlich soll festgestellt werden, daß der Signalprozessor und der Zielpositionscomputer, die in herkömmlicher Halbleitertechnologie hergestellt sind, ebenso die enormen Beschleunigungen des Projektils während des Startes überstehen können. Die einzigen mechanisch beweglichen Teile des Geräts der Erfindung sind die festen Flossen und die Führungsflossen, welche nach dem Start aus dem Projektil herausspringen. Es wurde in der Industrie festgestellt, daß solche Festflossen, die ■ so gestaltet sind, daß sie aus dem Projektil herausspringen können, so gebaut werden können, daß sie die Be-
EPO COPY
Ί
schleunigungen des Projektils während'des Starts überstehen können. So sollte es ebenso durchführbar sein, daß ähnliche Führungsflossen während des Flugs leicht bewegt werden können, um so den Flug des Projektils zu steuern. Eine andere Möglichkeit ist die Benutzung der beweglichen Flossen, um sowohl die Spingeschwindigkeit als auch die Flugbahn des Projektils zu steuern. Es ist auch möglich, daß nur ein Teil des Projektils in kontrollierter Weise rotiert, und daß z.B. die Hinterflössen frei drehend sind.
Im Vorangegangenem wurdeneher allgemein die wesentlicheren und wichtigeren Eigenschaften der vorliegenden Erfindung beschrieben, um die ausführliche Beschreibung, welche folgt, besser verstehen zu können, so daß der vorliegende Beitrag zum Fachbereich besser anerkannt werden kann. Zusätzliche Eigenschaften der Erfindung, die mit dem Gegenstand der Ansprüche die Erfindung , bilden, werden im folgenden beschrieben. Es sollte durch Fachleute anerkannt werden, daß das Konzept und die spezielle Ausführungsform, die offenbart wird, leicht verwendet werden kann als Basis für Modifikationen oder anderen Aufbau, zum Durchführen der gleichen Zielrichtung der Erfindung. Es soll auch festgestellt werden, daß solche äquivalente Konstruktionen den durch die Ansprüche bestimmten Rahmen der Erfindung nicht verlassen.
- 10 -
Im folgenden wird die Erfindung genauer beschrieben anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen :
VV
Fig. 1 ein Blockdiagramm zur Beschreibung des erfindungsgemäßen Gerätes;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines sich drehenden Projektils, welches eine Zielfläche entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren abtastet; und
Fig. 3 eine schematische Darstellung des phasenverschiebungsgesteuerten Antennensystems.
Gleiche Bezugszeichen betreffen gleiche Teile in den verschiedenen Figuren.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches das erfindungsgemäße Gerät beschreibt. Grundsätzlich enthält das Gerät ein Abtast- und Zielverfolgungsradarsystem, welches allgemein durch 10 bezeichnet ist, welches innerhalb eines kanonengestarteten Projektils 12 angeordnet ist. Speziell enthält das Radarsystem 10 eine Antenne 14, welche vorwärts vom Projektil 12 gerichtet ist. Die Antenne 14 ist eine Festantenne, die einen Richtstrahl 16 unter einem Schiel-
- 11 -
.--"Vj-T- C /Λ i
-Afc -
winkel zur Achse 18 des Projektils 12 aussendet und empfängt. Wie im späteren genauer beschrieben wird, kann der Schielwinkel 0 geändert werden durch elektronische Phasensteuerung oder durch Frequenzsteuerung während des Betriebs.
Die Antenne 14 ist herkömmlich verbunden mit einem Sender 20 und einem Signalprozessor 22, so daß der Signalprozessor 22 die Reflexionen des gesendeten Strahls 16 von der Zielfläche empfängt. Der Signalprozessor 22 verarbeitet das empfangene Signal, um die Zielinformation daraus herzuleiten, und führt dann diese Information einem Zielpositionscomputer zu. Der Zielpositionscomputer 24 wählt ein bevorzugtes Ziel aus anderen Zielen, die vorliegen könnten, aus, berechnet die Position des ausgewählten Ziels bezüglich des Zielpunktes des Projektils 12 und berechnet ein Fehlersignal, welches hierfür repräsentativ ist. Das Fehlersignal wird dann dem Leitsystem 26 zugeführt, welches die Richtung des Projektils 12 mit Hilfe einer oder mehrerer Leitflossen 28 steuert, welche sich aus dem Projektil 12 erstrecken.
Ein Navigatxonssystem 30, welches einen Wendekreisel (im folgenden genauer beschrieben) aufweist, ist vorge-
- 12 -
sehen, um eine Trägheitsreferenz für den Zielpositionscomputer 24 zu schaffen, um diesen zu befähigen bewegliche Ziele zu verfolgen. Eine Vertikalreferenz wird mit Hilfe eines Hilfsantennenkanals 3 2 erhalten. Wenn die Radarstrahlung von diesem Kanal den Boden rechtwinklig trifft, was einmal pro Umdrehung passiert, wird ein starkes Echo erhalten, welches eine vertikale Bezugsebene durch die Achse des Projektils herstellt. Folglich kann der Signalprozessor 22 einen passiven zweiten Kanal enthalten, um passiven Millimeter-Input von der Zielfläche zu empfangen. Ferner kann der passive Kanal des Radar eine Funkstörfeststellschaltung 3 4 aufweisen zum Feststellen von Radarstörmaßnahmen. Die Radarstörinformation wird dann dem Zielpositionscomputer 24 zugeführt, um die Sendefrequenz des Radarstrahls 16 zu v ändern.
Fig. 2 zeigt das neue Verfahren der Erfindung. Speziell enthält das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte, das Projektil 12 mittels einer oder mehrerer fester Flossen um sich zu drehen. Der Radarstrahl 16, der von der Antenne 14 ausgesendet wird, welche exzentrisch von der Achse 18 um den Winkel 0 angeordnet ist, bewirkt, daß eine Projektionsfläche 40 auf die Bodenebene abgebildet wird.
- 13 -
-s r* ——γ
Wenn sich das Projektil 12 dreht, tastet die Projektionsfläche 40 konisch die Zielfläche 38 um den Zielpunkt 42 des Projektils 12 herum ab.
Das vorgeschlagene Radarsystem ist vom FMCW-Typ mit linearer Frequenzmodulation in Sägezahnform. Durch Mischung des empfangenen Echosignals mit dem Sendesignal wird ein niederfrequentes Signal erhalten, dessen Frequenz proportional zum Abstand ist. Im Radarempfänger ist eine Reihe von Bandpaß filtern angeordnet. Wenn das Projektil sich dem Boden unter einem bestimmten Winkel nähert, wie in Fig. gezeigt, löst diese Filterreihe den "Fußabdruck" 40 des Antennenstrahls auf in eine Anzahl von Entfernungsstreifen, von denen einige, 53, 54, 55, in Fig. 2 gezeigt sind. Es ist evident, daß dies das Zielsignal-zu-Bodenstörimpulsverhältnis erheblich verbessert.
Es soll anerkannt werden, daß das konische Abtasten der Zielfläche 3 8 in ähnlicher Weise arbeitet, wie herkömmliche Abtast- und Zielverfolgungsantennen. Das bedeutet, daß die Richtung des Vektors vom Zielpunkt 42 zum Ziel bestimmt werden kann. Um das Ziel genau festzulegen ist es nötig, auch die Länge des Vektors zu bestimmen. Dies wird durchgeführt dadurch, daß dem Antennen- · strahl ein Monopulsmuster in radialer Richtung gegeben wird und daß der Winkel 0 zwischen dem Zentrum des Strahls 40 und der Achse 18 des Projektils elektronisch gesteuert wird.
- 14 -"
Fig. 3 zeigt ein Beispiel des Antennenaufbaus. Dieser besteht aus einem Feld von Zuführungen 64, 65, 66 und 67, die eine dielektrische Linse 68 beleuchten. Diese erzeugt zwei Strahlen in geringfügig unterschiedlicher Richtung aufgrund der Phasenschieber 69 und 70. Diese beiden Strahlen werden zu einem Summenstrahl !Σ , entsprechend dem Strahl 40 in Fig. 2, und einem Differenzstrahl Δ kombiniert, welcher im Zentrum des Summenstrahls Null ist. Die Phasenschieber 69 und 70 können elektronisch gesteuert werden, so daß der Winkel 0 geändert werden kann. Durch diese Anordnung kann jedes Ziel, welches innerhalb der Ellipse 38 auftaucht, verfolgt werden. Schließlich soll festgestellt werden, daß, wenn sich das Projektil 12 auf das Ziel zubewegt, die Größe der Zielfläche 38 abnimmt.
Wie oben bemerkt, muß eine Trägheitsreferenz hergestellt werden, um eine genaue Führung auf ein möglicherweise bewegliches Ziel zu ermöglichen. Die Trägheitsreferenz, die durch das erfindungsgemäße Verfahren geliefert wird, wird erhalten durch die Benutzung eines Wendekreisels, der ausreichend genau ist, um die notwendigen Trägheits- und Vertikalreferenzdaten zu liefern und ebenso ausreichend widerstandsfähig gegen die Beschleunigung des Projektils beim Start ist. Solche Gyros existieren auf dem Markt, z.B. Festkörpergyros. Ein Beispiel eines solchen Wendekreisels ist der Mc Donnel Douglas optische Festkörper Gyro mit Phasenunterdrückung, wie er in Applied Octics/Vol. 19, Nr. 18, Sept. 1980, beschrieben ist.
- 15 -
Das spezielle Radarsystem, die Arbeitsfrequenzen
Ί -usw. die gewählt werden, sind sehr wesentlich.
Um die beste Weise der Erfindung festzulegen, ist das folgende eine zusammenfassende Beschreibung des speziellen Radarsystems 10, von welchem derzeit in Erwägung gezogen wird, es zum Durchführen der Erfindung zu benutzen.
Die Antenne 14 soll eine effektive öffnung von ungefähr 10 cm haben und die Sendefrequenz des Strahls 16 soll etwa 35GHz sein. Bei einer anfänglichen Startentfernung von 2000 m ist die Breite der Projektion 40 etwa 284 m. Das Radarsystem 10 soll ein phasenverschiebungsempfindliches Muster haben, welches ermöglicht, daß der Schielwinkel des Strahls 16 schnell während der Verfolgung des ausgewählten Ziels geändert werden kann. Diese Eigenschaft erlaubt dem Radarsystem 10 das Ziel in den Nullpunkt eines Positionsdiskriminators zu setzen, wodurch eine genaue Positionierung des Ziels in allen Positionen innerhalb des Blickfeldes des Radars erreicht wird.
Wie oben erwähnt, werden nach der Entdeckung und Auswahl des Ziels die Phasenschieber 69 und 70 auf eine Phasenverschiebung gesetzt, die eine RadarstrahlVersetzung erzeugt, welche den Strahl in der Position des Ziels zentriert, wenn er darüber schwenkt, so daß das A -Signal in diesem Moment Null wird und'2. -Signal maximal. Die gemessene Zielposition und das Suchersichtfeld werden bestimmt durch die Trägheitsreferenz, die durch den Gyro und den Boden erzeugt wird.
- 16 -
'* 3Ά24775
Mit Hilfe dieser Positionsinformation zusammen mit der Trägheitsreferenz kann der optimale ,Leitkurs für das Projektil 12 bestimmt werden.
Eine zweite Technik zum Erzeugen der Zielpunktschwerpunktsinformation benutzt den passiven Kanal des Radarempfängers als passives Radiometer. Für ein Radiometer sieht das Ziel im allgemeinen "kalt" (Reflexion des Himmels) vor dem wärmeren Boden aus. Durch eine Messung von Boden- zu Himmelstemperatur, die während des Fluges durch den Hilfsantennenkanal 3 2 durchgeführt wird und bei Kenntnis der Entfernung zum Ziel wird das Temperaturmodulationsmuster benutzt, um Winkeljustierinfdrmationen zum Radarsystem 10 zu liefern.
- 17 -
ES5O COPY
-η-
- Leerseite -
.copy

Claims (11)

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER I' : " :_: PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS RICHARD'GLAWE KLAUS DELFS DR.-INQ. DIPLHNG. ULRICHMENGDEHL WALTER MOLL DIPL-CHEM DR RER NAT DIPL-PHYS. DR. RER. NAT. HEINRICH NIEBUHR OFF. BEST. DOLMETSCHER DIPL-PHYS. DR. PHIL HABIL. Aktiebolaget Bofors S-691 80 Bofors Schweden βοοο München 2β 2ooo Hamburg 13 POSTFACH 162 POSTFACH 25 70 LIEBHERRSTR. 20 ROTHENBAUM- TEL. (0 89) 22 65 48 CHAUSSEE 58 Abtaster für ein kanonen- telex522sosspez telkmo» 410200s . , , _, · ι . · -ι TELECOPIER (089) 223938 TELEX 212 921SPEZ gestartetes Projektil MÜNCHEN A 02 Patentansprüche
1. Kanonengestartetes Projektil , dadurch gekennzeichnet/ daß es eine Radarvorrichtung aufweist mit einer Antenne/ die unter einem vorbestimmten Winkel zur Projektilachse befestigt ist;
daß die Radarvorrichtung eine Vorrichtung enthält zum Verarbeiten der von der Antenne empfangenen Information, um ein mögliches Ziel zu entdecken und auszuwählen; daß die Radarvorrichtung außerdem mehrere Entfernungstor schaltungs vor richtungen aufweist, um ein gutes Signal/ Störverhältnis zu erlangen;
daß die Radarvorrichtung außerdem eine Zielpositionscomputervorrichtung aufweist zum Berechnen der Position
■"""■ """riNco bank WAMRIiSR λ 030 448 (BLZ 20080000) · POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 (BLZ 20010020) TELEGRAMM: SPECHTZIES
des durch die Verarbeitungsvorrichtung ausgewählten Ziels; und /
daß es ein Lenksystem aufweist, das eine oder mehrere Flossen enthält, um die Flugrichtung des Projektils aufgrund der Richtungsinformation zu ändern, welche von der Zielpositionscomputervorrichtung erhalten wird.
2. Projektil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Radarvorrichtung ein aktives Radarsystem aufweist mit einem Sender zum Aussenden eines Richtstrahls von der Antenne, so daß die Antenne ein Zielfeld konisch abtastet.
3. Projektil nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des von der Antenne ausgesendeten Strahls einstellbar ist, um so den Schielwinkel zwischen dem Richtstrahl und der Projektilachse einzustellen.
4. Projektil nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl von der Antenne durch eine elektronische Phasenschiebersteuerung gesteuert wird, so daß der Schielwinkel zwischen gesteuertem Strahl und Projektilachse eingestellt werden kann.
— 2 —
ν copy ·
5. Projektil nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, daß der elektronisch gesteuerte Strahl so angeordnet ist, daß er einen Summenstrahl ergibt, der seine maximale Antennenverstärkung im Schielwinkel hat, und einen Differenzstrahl, der im Schielwinkel eine Antennenverstärkung von Null hat.
6. Projektil nach einem der Ansprüche 2 bis 5 , durch gekennzeichnet , daß es eine oder mehrere Flossen aufweist, die so gestaltet sind, daß sie das Projektil oder einen Teil davon während des Fluges um seine Achse drehen, um ein konisches Abtasten durch die Antenne zu bewirken.
7. Projektil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine Trägheitsreferenz- vorrichtung aufweist zum Erzeugen eines Trägheitsbezuges für die Zielpositionscomputervorrichtung, um der Computervorrichtung die Verfolgung eines ausgewählten Ziels zu ermöglichen.
8. Projektil nach Anspruch 5 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Radarvorrichtung einen Hilfsantennenkanal aufweist, dessen Echosignale eine Vertikalreferenz liefern.
EPO COPY 6.
9. Verfahren zur Steuerung des Fluges eines kanonengestarteten Projektils ,gekennzeichnet durch die Schritte :
Konisches Abtasten eines Zielfeldes durch eine zur Projektilachse exzentrische Antenne;
Verarbeiten der von dieser Antenne empfangenen Information, um ein mögliches Ziel zu entdecken und auszuwählen; Berechnen der Position des ausgewählten Ziels; und Änderung der Projektilflugbahn, um auf das ausgewählte Ziel aufzuschlagen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
Aussenden eines Richtstrahls von der Antenne, so daß die Antenne Reflexionen dieses Strahls vom Zielfeld empfängt .15 für die darauffolgende Positiönsverarbeitung.
11. Verfahren nach Anspruch 9 , gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
Erzeugen einer Trägheitsreferenz, um dem Computer die Verfolgung eines bewegten Ziels zu ermöglichen.
EPO COPY
DE3424775A 1983-07-05 1984-07-05 Abtaster fuer ein kanonengestartetes projektil Withdrawn DE3424775A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8303830A SE456036B (sv) 1983-07-05 1983-07-05 Sett och anordning for att styra en ur en kanon utskjutbar projektil mot ett mal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3424775A1 true DE3424775A1 (de) 1985-01-17

Family

ID=20351889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3424775A Withdrawn DE3424775A1 (de) 1983-07-05 1984-07-05 Abtaster fuer ein kanonengestartetes projektil

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4679748A (de)
DE (1) DE3424775A1 (de)
FR (1) FR2548774B1 (de)
GB (1) GB2144008B (de)
SE (1) SE456036B (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE456036B (sv) * 1983-07-05 1988-08-29 Bofors Ab Sett och anordning for att styra en ur en kanon utskjutbar projektil mot ett mal
DE3536441A1 (de) * 1985-10-12 1987-04-23 Georg Fuereder Erfassungssystem aufbaubar auf ruhende oder bewegliche traeger zur erstellung bildhafter und nichtbildhafter darstellungen aus elektromagnetischen oder/und akustischen signalen
FR2662814B1 (fr) * 1990-06-01 1994-03-25 Thomson Trt Defense Dispositif de mesure de la distance a une piste pour un engin volant.
US5140329A (en) * 1991-04-24 1992-08-18 Lear Astronics Corporation Trajectory analysis radar system for artillery piece
FR2690754B1 (fr) * 1992-04-30 1994-06-10 Thomson Csf Procede de detection et de localisation d'objets sur un sol relativement plan et dispositif de mise en óoeuvre.
US5486831A (en) * 1994-04-21 1996-01-23 Rowland; Landon L. Multi-mode missile seeker with adjunct sensor blocking an electronically scanned radio frequency aperture using an off-boresight direction finding process
US5647558A (en) * 1995-02-14 1997-07-15 Bofors Ab Method and apparatus for radial thrust trajectory correction of a ballistic projectile
DE19543321B4 (de) * 1995-11-21 2006-11-16 Diehl Stiftung & Co.Kg Verfahren und Einrichtung zum drahtlosen Austausch von Informationen zwischen Stationen
US5788180A (en) * 1996-11-26 1998-08-04 Sallee; Bradley Control system for gun and artillery projectiles
US5988562A (en) * 1997-11-05 1999-11-23 Linick; James M. System and method for determining the angular orientation of a body moving in object space
US6453790B1 (en) 2001-04-12 2002-09-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Munitions success information system
US6456240B1 (en) 2001-04-12 2002-09-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force High-G, low energy beacon system
US6380906B1 (en) 2001-04-12 2002-04-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Airborne and subterranean UHF antenna
US7079070B2 (en) * 2001-04-16 2006-07-18 Alliant Techsystems Inc. Radar-filtered projectile
US6520448B1 (en) * 2001-06-12 2003-02-18 Rockwell Collins, Inc. Spinning-vehicle navigation using apparent modulation of navigational signals
IL143694A (en) 2001-06-12 2006-10-31 Geo T Vision Ltd Projectile fuse imaging device and method
US6889934B1 (en) * 2004-06-18 2005-05-10 Honeywell International Inc. Systems and methods for guiding munitions
US8450668B2 (en) * 2005-02-07 2013-05-28 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Optically guided munition control system and method
ES2619597T3 (es) * 2005-09-23 2017-06-26 Saab Ab Sistema de guiado de misil
FR2893154B1 (fr) * 2005-11-10 2007-12-28 Tda Armements Sas Soc Par Acti Procede et dispositif de determination de la vitesse de rotation d'une droite projectile-cible et dispositif de guidage d'un projectile, notamment d'une munition
US7823510B1 (en) 2008-05-14 2010-11-02 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Extended range projectile
US7891298B2 (en) * 2008-05-14 2011-02-22 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Guided projectile
FR2974625B1 (fr) * 2011-04-28 2013-05-17 Mbda France Procede de gestion automatique d'un autodirecteur monte sur un engin volant, en particulier sur un missile
US9222755B2 (en) * 2014-02-03 2015-12-29 The Aerospace Corporation Intercepting vehicle and method
IL242320B (en) 2015-10-28 2022-02-01 Israel Aerospace Ind Ltd Projectile, and system and method for steering a projectile
DE102016005910B4 (de) * 2016-05-17 2024-02-15 Rheinmetall Air Defence Ag Antennenanordnung eines Lenkflugkörpers mit einer Radarantenne
DE102016005912A1 (de) * 2016-05-17 2017-11-23 Rheinmetall Air Defence Ag Antennenanordnung eines Lenkflugkörpers mit mehreren Radarantennen
SE2100079A1 (sv) * 2021-05-19 2022-11-20 Bae Systems Bofors Ab Projektil samt tändrör med fena

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204655A (en) * 1978-11-29 1980-05-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Broadband interferometer and direction finding missile guidance system
US4264907A (en) * 1968-04-17 1981-04-28 General Dynamics Corporation, Pomona Division Rolling dual mode missile

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2039445A (en) * 1935-04-20 1936-05-05 Onondaga Pottery Company Tunnel kiln
US3951358A (en) * 1952-12-05 1976-04-20 Hughes Aircraft Company Guidance and control system for target-seeking devices
US3072365A (en) * 1957-09-16 1963-01-08 Missile Corp Pilotless craft guidance method and means
DE3000007A1 (de) * 1979-01-02 1980-09-18 Raytheon Co Kampffahrzeug-abwehrsystem
GB1594601A (en) * 1960-05-20 1981-08-05 Emi Ltd Devices for indicating the proximity of a target
GB1064150A (en) * 1963-01-07 1967-04-05 British Aircraft Corp Ltd Improvements relating to target acquisition systems
DE1516845A1 (de) * 1966-05-24 1969-07-24 Scheel Dipl Ing Henning Verfahren und Anordnung zur Nachrichtenuebertragung von und zu rotationsstabilisierten Raketen,Satelliten und Raumsonden
SE331804B (de) * 1968-12-19 1971-01-11 Ericsson Telefon Ab L M
GB1376702A (en) * 1973-02-19 1974-12-11 Westinghouse Electric Corp Aircraft guidance system
FR2231947A1 (en) * 1973-06-01 1974-12-27 Realisations Applic Techn Et Rocket guidance system - clock device actuates pulse type target dector and course controller
FR2280907A1 (fr) * 1974-08-01 1976-02-27 Saab Scania Ab Dispositif de controle et de deverrouillage dans un missile muni d'un radiocompas
US4108400A (en) * 1976-08-02 1978-08-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Dual mode guidance system
DE2636062C2 (de) * 1976-08-11 1981-09-24 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Zielsuchlenkvorrichtung für einen fernlenkbaren Flugkörper
US4160974A (en) * 1976-10-29 1979-07-10 The Singer Company Target sensing and homing system
FR2394815A1 (fr) * 1977-06-17 1979-01-12 Thomson Csf Dispositif de protection contre un brouilleur depointe d'un radar, notamment d'un radar de poursuite aeroporte, et radar comportant un tel dispositif
GB1601829A (en) * 1978-05-08 1981-11-04 Raytheon Co Vehicle guidance apparatus
DE2907249A1 (de) * 1979-02-26 1980-08-28 Siemens Ag Einrichtung zur entdeckung und abwehr maskierter hubschrauber
SE429160B (sv) * 1981-11-13 1983-08-15 Philips Svenska Ab Tvaaxlig vridupphengningsanordning for returbar projektil som tal accelerationskrafter
FR2517818A1 (fr) * 1981-12-09 1983-06-10 Thomson Brandt Methode de guidage terminal et missile guide operant selon cette methode
GB2129103A (en) * 1982-10-18 1984-05-10 Raytheon Co Mortar round
SE456036B (sv) * 1983-07-05 1988-08-29 Bofors Ab Sett och anordning for att styra en ur en kanon utskjutbar projektil mot ett mal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4264907A (en) * 1968-04-17 1981-04-28 General Dynamics Corporation, Pomona Division Rolling dual mode missile
US4204655A (en) * 1978-11-29 1980-05-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Broadband interferometer and direction finding missile guidance system

Also Published As

Publication number Publication date
US4679748A (en) 1987-07-14
SE8303830D0 (sv) 1983-07-05
SE8303830L (sv) 1985-01-06
FR2548774A1 (fr) 1985-01-11
SE456036B (sv) 1988-08-29
GB2144008A (en) 1985-02-20
GB2144008B (en) 1987-05-13
FR2548774B1 (fr) 1991-04-12
GB8417125D0 (en) 1984-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3424775A1 (de) Abtaster fuer ein kanonengestartetes projektil
DE602005001616T2 (de) Hf-lagemessungssystem und -verfahren
EP0141010B1 (de) Suchkopf für zielsuchende Flugkörper
DE3000007A1 (de) Kampffahrzeug-abwehrsystem
DE3731036A1 (de) Radar mit großem Augenblicks-Feldwinkel und hohem Augenblicks-Winkelauflösungsvermögen, insbesondere für ein Flugkörper-Zielsuchgerät
DE2915123C1 (de) Punktzielverteidigungssystem für Marinefahrzeuge
DE2853695C2 (de) Vorrichtung zum selbsttätigen Nachführen eines Laserstrahls
DE4309295A1 (de) Verfahren zur eigenständigen Steuerung eines lenkbaren und mit einem Gefechtskopf versehenen Flugkörpers und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE2612327C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Auslösung des Wirkteils eines Geschosses
EP0100979B1 (de) Halbaktives Leitsystem für einen zielsuchenden, lenkbaren Flugkörper
DE3343604C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Bekämpfen von Bodenzielen mittels eines radargelenkten Flugkörpers
DE2908231A1 (de) Co tief 2 -laser-zielortungs- und flugkoerperlenkverfahren
DE3326499C2 (de)
DE102020001153B4 (de) Flugkörper, insbesondere Lenkflugkörper, mit einer Radarsensoreinheit
EP0580047B1 (de) Verfahren zur Auslösung der Zündung eines Gefechtskopfes und Anordnung zum Durchführen des Verfahrens
DE2527368C2 (de) Annäherungszünder
DE1964700C3 (de) Doppler-Radar-Abstandszünder mit sendeseitiger Phasenkodierung und empfangsseitiger Korrelation
DE4002063C2 (de) Navigationssystem sowie Verfahren zur Bestimmung der relativen Lage zweier Objekte, insbesondere Projektleitsystem
DE3529277C2 (de)
DE2636062C2 (de) Zielsuchlenkvorrichtung für einen fernlenkbaren Flugkörper
DE3220175A1 (de) Verfahren und einrichtung zur akustischen korrelationspeilung
WO2017198326A1 (de) Antennenanordnung eines lenkflugkörpers mit mehreren radarantennen
DE60109424T2 (de) Passiver Doppler-Annäherungszünder
DE3227627B3 (de) Luftfahrzeug mit einem Radarsystem
DE3004633A1 (de) Feuerleitsystem gegen auch tiefstfliegende zielobjekte

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8130 Withdrawal