DD271675A1 - Vorrichtung und verfahren zum eineindeutigen lichttechnischen markieren von punkten oder flaechen vorzugsweise fuer den gefechtseinsatz und die gefechtausbildung von flieger- und hubschrauberkraeften - Google Patents

Abstract

Die Vorrichtung und das Verfahren sind vorwiegend fuer die Erhoehung der Nachtkampffaehigkeit der Flieger- und Hubschrauberkraefte gedacht. Beim Gefechtseinsatz und der Gefechtsausbildung dient sie dem Erkennen und Identifizieren aus der Luft von Visier- und Orientierungspunkten, Landeflaechen, Absetz- und Abwurfpunkten. Einzelleuchten werden so angeordnet, dass die aus den einzelnen Lichtquellen entstehende Konfiguration das Erkennen aus 10 bis 8 km Entfernung erlaubt. Die Einzelleuchten strahlen rot-orangefarbiges Licht aus, dessen Intensitaet arhythmisch veraendert wird, und sind aus Modulen und Elementen eines Baukastensystems zusammengesetzt, um ein optimales Anpassen an alle Aufgaben und Einsatzbedingungen bei gleichzeitiger universeller Verwendbarkeit zu gewaehrleisten. Fig. 5

Description

-2- 271675 Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Vorrichtung und de», Verfahren zum eineindeutigen lichttechnischen Markleren von Punkten oder Flächen ist vorwiegend für die Erhöhung der Nachtkampffähigkeit der Flieger- und Hubschrauberkräfte gedacht. Die Anwendung der Erfindung beim Gefechtseinsatz und der Gefechtsausbildung der Flieger· und Hubschrauberkräfte In der Nacht dient dem eindeutigen Erkennen und Identifizieren aus der Luft von Visler· und Orientierungspunkten, Landeflachen, Absetz-Abwurfpunkten, Korridoren und Richtungsmarkierungen.

Andere Anwendungen, bei denen ein optisches Markieren von Objekten, Punkten oder Flachen zum eindeutigen Erkennen In der Nacht notwendig ist, sind nicht ausgeschlossen.

Charakteristik der bekannten Lösungen

Hauptsächlich sind zwei Lösungen ähnlicher Aufgaben bekannt:

1. Markieren von Punkten oder Flächen durch offene Feuerstellen Nachteile:

— Eindeutigkeit der Markierung unter Gefechtsbedingungen durch viele TUfälllg verteilte andere Feuerstellen nicht erreichbar,

— hoher personeller, materieller und zeitlicher Aufwand, um eine größere Anzahl von Feuerstellen zu entfachen und Ober die notwendige Zeit zu unterhalten,

— unter den Bedingungen der Gefechtsausbildung sind noch von Bedeutung:

• große Brandgefahr

• erhebliche Umweltbelastung durch starke Rauch- und Rußentwicklung

• mögliche Gefährdung durch Umgang mit Zünd- und Brandmitteln

• hoher Aufwand beim Transport von brennbarem Material und den Gruppen zum Entfachen der Feuer bei abgelegenen und/oder schwer zu begehenden Schieß- oder Wurfplätzen

• hoher organisatorischer und administrativer Aufwand.

2. Markieren von Punkten oder Flächen durch fest installierte lichttechnische Anlagen Nachteile:

— unter Gefechtsbedingungen auf gegnerischem Gebiet nicht anwendbar,

— hoher Aufwand beim Zuführen der elektrischen Energie,

— hoher Wartungsaufwand,

— hohe Störanfälligkeit durch mögliche Beschädigung der Kabelanlagen im unmittelbaren Zielgebiet.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung Ist es, ein eineindeutiges Markieren von Punkten oder Flächen bei guter Sichtbarkeit aus der Luft für den Gefechtseinsatz und die Gefechtsausbildung von Flieger- und Hubschrauberkräften bei möglichst universeller Verwendbarkeit der Vorrichtung und des Verfahrens, guter Anpaßbarkeit an die verschiedensten Einsatzfälle und Bedingungen, hohe Störsicherheit und große Wahrscheinlichkeit der Nichtbeschädigung oder Zerstörung der Vorrichtung beim unmittelbaren Einsatz als Zielmarkierung und geringen personellen und materiellen Aufwand zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der benötigte Punkt oder die notwendige Fläche durch eine Vorrichtung, die aus einer bestimmten Anzahl von einfach an die Einsatzbedingungen anpaßbaren Einzelleuchte besteht, markiert wird.

Die Anordnung der Einzelleuchten der Vorrichtung wird so gewählt, daß durch die nus den Einzellichtquellen entstehende Konfiguration ein eineindeutiges Erkennen aus einer Entfernung von 10 bis 8 km bei entsprechender Durchsichtigkeit der Luft gewährleistet wird und aus einer Entfernung von 4 bis 3 km der Punkt oder die Fläche mit der notwendigen Genauigkeit bestimmt werden kann.

Beim Aufbau der Vorrichtung ist die Konfiguration frei wählbar und damit der Aufgabe anpaßbar. Einzige Bedingung ist, daß der Abstand der Einzelleuchten zueinander in der Konfiguration auf das Auflösevermögen des Auges entsprechend der notwendigen Entfernung zum eindeutigen Erkennen der Konfiguration abgestimmt ist.

Durch eine orange-rote Farbe des abgestrahlten Lichtes der Einzelleuchten und ein arhythmisches Verändern seiner Intensität wird die Auffälligkeit erhöht und das Erkennen erleichtert. Das rhythmische Blinken aller Lichtquellen verbessert noch die Eindeutigkeit des Erkennens.

Der erfindungsgemäße Aufbau der Einzelleuchten aus den Modulen Leuchten, Steueranlage und Energieversorgung und der Aufbau der Module aus aufeinander abgestimmten Elementen eines Baukastensystems gewährleistet eine optimale Anpassung an die Aufgaben und Einsatzbedingungen bei gleichzeitig universeller Verwendbarkeit der Elemente, Module und der gesamten Vorrichtung und des Verfahrens.

Das Modul Leuchte besteht aus Leuchtenkopf und Leuchtenfuß.

Als Leuchtenkopf werden vorwiegend orange- oder rotleuchtende elektrische Leuchten mit Reflektor verwendet, deren Helligkeit durch Rotation des Reflektors oder Schalten der aufgenommenen Leistung verändert werden kann.

Durch die Form der Reflektoren wird die Abstrahlung des 'Jchtes in der notwen jigen horizontalen und vertikalen Richtung erwirkt.

Der Fuß der Leuchten ist leicht den Einsaubedingungen anpaßbar. Er kann stabil und dauerhaft beim stationären Einsatz sein

oder bei einer leicht zu transportierenden Vorrichtung aus am Einsatzort vorgefundenen natürlichem Material bestehen odervollständig entfallen.

Das Modul Steueranlage besteht aus den !.lementen Ein-/Aus-Schüü, Zeitschalter, Potentialtrennung der FernsteuareingSnge, Überwachungen und Sicherungs.schal'.ung, Trennung der Eingänge zur Energieversorgung. Die Steueranlage jeder Einzelleuchte ist in Ihren Elementen so flexibel gehalten, daß die Einzelleuchten unabhängig voneinander

über Zeitschalter, ferngesteuert Ober Funk oder Kabel bzw. anderer Übertragungskanäle ein- und ausgeschaltet werden können.

Die Störsicherheit der Vorrichtung bei technischen Ausfällen oder Zerstörung von einzelnen Elementen wird erfindungsgemäß

dadurch gewährleistet, daß die Steueranlagen der Einzelleuchten so verknüpft werden, daß der Ausfall eines oder mehrerer

Kanäle der Fernsteuerung nicht zum Ausfall der gesamten Vorrichtung führt. Über den Eln-/Aus-Schüu wird die Leuchte mit dor Energieversorgung verbunden. Er kann direkt am Modul, über die Fernsteuereingänge, durch den Zeitschalter, ein· und ausgeschaltet und durch die Überwachungs- und Sicherungsschaltung

ausgeschaltet werden.

Durch den Zeitschalter jeder Einzelleuchte kann die Einzelleuchte selbst und über einen Fernsteuerausgang die gesamte Vorrichtung oder Teile davon zu einem bestimmten Zeitpunkt oder für bestimmte Zeltabschnitte ein- oder ausgeschaltet werden. Damit wird auch das rhythmische Blinken aller Einzelleuchten realisiert. Als Zeitschalter kommen vorwiegend elektronische oder elektromechanische Baugruppen zum Einsatz. Die Potentialtrennung der Fernsteuereingänge gewährleistet erfindungsgemäß das Entkoppeln der Steueranlagen der Einzelleuchten von den Fernsteuerleitungen und damit die wirkungsfreie Arbeit der Steueranlagen und der Quellen der Fernsteuersignale (zum Beispiel Funkfernsteuerempfänger, Steueranlage einer anderen Einzelleuchte). Die Potentialtrennung der Fernsteuereingänge wird vorwiegend aus elektronisch-optischen oder elektromechanischen Baugruppen realisiert. Durch die Überwachungs- und Sicherungsschaltung wird das Anschalten der Leuchte an die Energiequelle nur dann

gewährleistet, wenn die Spannung zwischen dem zulässigen Maximum und Minimum liegt und die Stromaufnahme der Leuchte

den zulässigen Wert nicht überschreitet. Damit wird der Schutz der Energieversorgung vor Überlastung, Zerstörung und

Tiefentladung der Akkumulatoren erwirkt. Erfindungsgemäß wird durch eine für jede Einzelleuchte wirkende Energieversorgung die Störsicherheit der gesamten Vorrichtung bei technischen Ausfällen oder Zerstörung von einzelnen Elementen der Energieversorgung bewirkt. Die Energie

kann in jede Einzellenchte über mindestens zwei gegenseitig entkoppelte Eingänge eingespeist werden. Bei transportablen oderschwer zu erreichenden stationären Vorrichtungen erfolgt die Energieversorgung durch für die Einsatzzeit optimierte

Akkumulatoren, bei anderen stationären Vorrichtungen durch Einspeisung entsprechender Kleinspannungen. Wegen des modularen Aufbaus der Einzelleuchten ist es möglich, die Module Steueranlage und Energieversorgung so

unterzubringen, daß sie vor Umwelteinflüssen, besonders Feuchtigkeit, Spritzwasser, Regen, Schnee, Eis, als auch vor 'mechanischer Beschädigung und Zerstörung, besonders beim Einsatz unmittelbar als Zielmarkierung, gesichert sind.

Das Verfahren zum eineindeutigen lichttechnischen Markieren von Punkten oder Flächen für den Getechtseinsau und die Gefechtsausbildung von Flieger- und Hubschrauberkräften besteht aus folgenden Verfahrensschritten:

— Festlegen des Zielpunktes/Orientierungspunktes oder der zu markierenden Fläche,

— Auswahl einer eindeutigen Konfiguration zum Anordnen der Einzelleuchte der Vorrichtung,

— Fixieren der Einsatz- und Betriebsbedingungen,

— Aufbau der Vorrichtung in der ausgewählten Anordnung der Einzelleuchten und den entsprechend den Einsatz- und Betriebsbedingungen ausgewählten Modulen und Elementen,

— Bestimmen der Ausgangsangaben zum Berechnen der Angaben für die Bordausrüstung der Flugzeuge oder Hubschrauber,

— zeitgerechtes Ein- und Ausschalten der Vorrichtung über eine Fernsteuervorrichtung vom Boden oder von Bord der Flugzeuge oder Hubschrauber aus.

AusfOhrungsbeispiel Oie Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Ai. einem Schieß- und Wurfplatz der Flieger- und Hubschrauberkräfte sind für die Gefechtsausbildung in der Nacht zwei Punkte

zum Zielen beim Einsatz von Vernichtungsmitteln eindeutig zu markieren.

Die Konfiguration der Vorrichtung soll bei ausreichender Durchsichtigkeit der Luft aus 10 bis 8km sicher erkannt'werden. Zum Markieren des Zieles auf einem schwer zugänglichen Geländeabschnitt wird eine Konfiguration der Vorrichtung nach Figur 1 gewählt. Auf dem Zielmittelpunkt 1 wird eine Einzelieuchte 2 und in einer Entfernung a = 50 bis 100m von ihr jeweils vior Gruppen 3 von zwei bis vier weiteren Einzelleuchten aufgebaut. Eine Flucht von Einzelleuchton soll mit der Hauptanflugrichtung 4 und die andere um 90 Grad zu ihr versetzt verlaufen. Der Abstand der Einzelleuchten in den Gruppen soll

b - 3 bis 10 m betragen.

Um die Wahrscheinlichkeit des Ausfalls der Vorrichtung durch Zerstörung von einzelnen Elementen der Steueranlagen und Energieversorgung zu verringern, wird jede Einzelleuchte mit einer autonomen Energieversorgung aus Akkumulatoren 13 a und

einem Fernsteuerempfänger 29 ausgerüstet.

Die Module Steueranlage 12 und Energieversorgung 13a werden durch Betonte! e vor mechanischem Zerstören oder Beschädigen durch Splitter der Vernichtungsmittel und hochgerissenes Erdreich geschützt. Die Sveudranlagen und Energieversorgungen der Einzelleuchten der Gruppen und die Einzelleuchte auf dem Ziel werden

miteinender entsprechend Figur 6 verknüpft, um eine hohe Störsicherheit zu erreichen.

Zum Markieren des zweiten Punktes, der nur zu bestimmten Zeiten auf einem gut zu erreichenden Geländeabschnitt benötigt

wird, soll eine Konfiguration der Vorrichtung nach Figur 2 genutzt werden.

Auf dem Zielpunkt 1 wird eine Einzelleuchte 2 und in den Entfernungen c = 30 bis 100 m und d = 100 bis 500 m Gruppen zu zwei Einzelleuchten aufgebaut. Zwei Gruppen sollen durch ihre Anordr.ung besonders die Hauptinflugrichtung 4 hervorheben.

Well Zerstörung und Beschädigung durch die Auswirkung von Vernichtungsmitteln In diesem Fall ausgeschlossen wird und die Arbeit an Ort und Stelle überwacht werden kann, wird die gesamte Vorrichtung nur mit zwei Steuermodulen 12, zwei Fernsteuerempfängern 29 und einer Energieversorgung 13b mit Kleinspannung aufgebaut

An beiden zu markierenden Punkten funktioniert die Vorrichtung wie folgt:

Im Anflug des Schieß· und Wurfplatzes sendet das Flugzeug oder der Hubschrauber ein Funkkommando aus, das auf der Leitstelle des Schieß· und Wurfpiatzes empfangen und in ein Fernsteuersignal umgesetzt wird oder direkt als Fernsteuersignal durch die Fernsteuerempfänger 29 der Vorrichtung ausgewertet wird. Über die Potentialtrennung der Fernsteuereingänge 23 gelangt dieses Signal 2um Ehv/Aus-Schütz 21. Diener schaltet die Leuchte 11 a an die Energieversorgung 13, wenn die Spannung im zulässigen Toleranzbereich liegt. Bei Überschreiten der maximal zulässigen Stromaufnahme schaltet die Überwachungs· und Sicherungsschaltung 24 die Leuchte von der Energieversorgung ab. Gleichzeitig wird der Zeitschalter aktiviert. Nach Ablauf der vorgewählten Zeit erfolgt das Abschalten des Ein-/Aus-Schütz. Der Zeitschalter kann auch so programmiert werden, daß das rhythmische Zu- und Abschalten der Einzelleuchten oder der gesamten Vorrichtung gewährleistet wird. Bei Unter- oder Überschreiten der zulässigen Spannung erfolgt das Abschalten der Steueranlage durch die Überwachungs- und Sicherungsschaltung von der Energieversorgung.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum eineindeutigen lichttechnischen Markieren von Punkten oder Flächen _f vorzugsweise für den Gefechtseinsatz und die Gefechtsausbildung von Flieger- und Hubschrauberkräften, gekennzeichnet dadurch, daß eine bestimmte Anzahl universell verwendbarer und einfach an die Aufgaben, Einsatz- und Betriebsbedingungen anpaßbarer elektrischen Einzelleuchten (2), die vorteilhaft rot-orangefarbiges Licht mit wechselnder Intensität in bestimmten ausgewählten Richtungen oder rundum abstrahlen, in einer ausgewählten Konfiguration (Fig. 1 bis 3) angeordnet ist, wobei die Einzelleuchten (2) aus Modulen, wie Leuchtenkopf (11 a), Steueranlagen (12), Energieversorgung (13), und Elementen, wie Ein/Aus-Schütz (21), Zeitschalter (22), Potentialtrennung der Fernsteuereingänge (23), Überwachungs- und Sicherungsschaltung (24), Trennung der Eingänge der Energieversorgung (25), Fernsteuerausgang (26), Fernsteuerloitungen (28), Fernsteuerempfänger (29), eines Baukastensystems bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Veränderung der Intensität des abgestrahlten Lichtes der Einzelleuchten (2) durch die Steuerung der zugeführten elektrischen Leistung und/oder durch Verändern der Abstrahlungsrichtung erreicht wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Einschalten der Einzelleuchten (2) unmittelbar an den Leuchten und/oder über die Fernsteuereingänge (23) erfolgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Ausschalten der Einzelleuchten (2) unmittelbar an ihnen bzw. durch einen Zeitschalter (22) und/oder über die Fernsteuereingänge (23) erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das ferngesteuerte Ein- bzw. Ausschalten der Einzelleuchten (2) über Draht von einer Bodenstelle und/oder über Funk von einer Bodenstelle und/oder vom anfliegenden Luftfahrzeug aus erreicht wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß jede Einzelleuchte (2) autonom arbeiten kann oder daß alle oder ein Teil von ihnen über die Fernsteuereingänge (23) und/oder über die Eingänge der Energieversorgung (25) parallel geschaltet werden können, wobei die Potentialtrennung der Fernsteuereingänge (23) bzw. die Trennung der Eingänge der Energieversorgung (25) die rückwirkungsfreie Arbeit jeder Einzelleuchte (2) gewährleistet.

. 7. Verfahren zum eineindeutigen lichttechnischen Markieren von Punkten oder Flächen vorzugsweise für den Gefechtseinsatz von Flieger- und Hubschrauberkräften, gekennzeichnet dadurch, daß eine bestimmte Anzahl universell verwendbarer und einfach an die Aufgaben, Einsatz- und Betriebsbedingungen anpaßbarer elektrischer Einzelleuchten (2), die rot-orangefarbiges Licht mit wechselnder Intensität in bestimmten ausgewählten Richtungen oder rundum abstrahlen, in ausgewählten charakteristischen Konfigurationen am benötigten Zielpunkt bzw. der Abwurf-, Absetz- oder anderen Fläche aufbaubar ist, wobei die Kriterien für die Auswahl der Konfiguration die Möglichkeiten der eindeutigen Identifizierung aus der Luft und die erforderliche Genauigkeit der Markierung sind und der Abstand der Einzelleuchte in der Konfiguration unter Berücksichtigung der benötigten Erkennungsentfernung und dem Auflösevermögen des menschlichen Auges wählbar ist, und daß durch Übertragung von Fernstauersignalen die Lichtquellen der Konfiguration zeitgerecht für den Anflug eines oder mehrerer Luftfahrzeuge einschaltbar sind, wobei die Fernsteuersignale aus der Luft über Funk oder vom Boden aus über Draht oder Funk gesendet werden können.

8. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß durch arhythmisches Verändern der Intensität des rot-orangefarbigen Lichtes der Einzelleuchten und/oder durch rhythmisches Blinken aller oder eines Teils der Lichtquellen der Konfiguration das Erkennen und die Eindeutigkeit beim Identifizieren auch bei komplizierter Lage und ineinander übergreifenden verschiedenen Konfigurationen erreichbar ist.

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen