Fortschrittliche SIGINT-Fähigkeiten

02/06/2022

Militärische Operationen führen zu elektromagnetischen Ausstrahlungen mit Kommunikationsinhalt, die durch hoch spezielle Sensoren und elektronische Überwachung erkannt – und überwacht – werden können. Hierbei ist von entscheidender Bedeutung, dass die hierfür erforderlichen Technologien zur Verfügung stehen, um damit letztlich die Absichten des potenziellen Gegners frühzeitig erkennen zu können. Die Maxime lautet, dem Gegner immer einen Schritt voraus zu sein.

Das allwetterfähige Drohnensystem Heron TP ist für Aufklärungsmissionen in mittleren Flughöhen und über lange Flugzeiten ausgelegt. Die Übertragung der gewonnenen Aufklärungsdaten erfolgt in Echtzeit. (Fotos: Israel Aerospace Industries)

SIGINT – Kernfähigkeit moderner Streitkräfte

Unter dem Kürzel SIGINT – für Signals Intelligence (für signalerfassende Aufklärung) – verbergen sich Maßnahmen, mit denen die Suche nach Radaraktivitäten oder Kommunikationssignalen des potenziellen Gegners erfolgt. Zur Fernmelde- und Elektronischen Aufklärung (Fm/EloAufkl) zugehörig stellen Maßnahmen im Bereich der Elektronischen Aufklärung – Electronic Intelligence (ELINT) – sicher, dass Aussendungen (ohne Kommunikationsinhalt) von Radar- und Waffensystemen geortet und ihre Wirkungsweise durch Analyse von Signalparametern ausgewertet werden können. Die Kommunikationsaufklärung – Communications Intelligence (COMINT) – hingegen bewirkt, dass Informationen geortet, empfangen und ausgewertet werden können, die Funk-, Daten- und Mobilfunkverbindungen entstammen. Mit speziellen Methoden der Kommunikationsaufklärung ist es somit möglich, diese im Zuge des symmetrischen oder asymmetrischen Konfliktgeschehens zu überwachen und, bevor ein Konflikt entsteht, bekannten Akteuren zuzuordnen.

Der israelische Konzern Israel Aerospace Industries (IAI) gilt als Pionier von unbemannten Luftfahrzeugsystemen, kurz UAS (für Unmanned Aircraft Systems). Mit solchen Plattformen ist es möglich, das „Unsichtbare“ zu sehen. IAIs Heron-Familie, bekannt durch die strategische Großdrohne Heron TP sowie Heron 1, Heron Mk II und Tactical T-Heron für den Mittelbereich (Medium Altitude Long Endurance; MALE), ermöglichen dem Nutzer, Multisensor-Nutzlasten einzusetzen, um damit die anspruchsvollen Anforderungen bei der Aufklärung und Informationsgewinnung – auf taktischer wie strategischer Ebene – zu unterstützen. Ein hohes Maß an Gemeinsamkeit (auf Plattformebene) stellt zudem sicher, dass der Nutzer mittels verschiedener Sensor-Nutzlasten – elektro-optische Kameras, Radar und SIGINT – vielseitige Aufklärungs- und Überwachungsmissionen durchführen kann. Dank dieser Multisensor-Überwachung ist jedes UAS aus der Heron-Familie in der Lage, die Absichten des Gegners frühzeitig zu erkennen, versteckte Bedrohungen zu entdecken und Bodenziele, die sich nur kurzzeitig exponieren, zu identifizieren. Dies ist mit herkömmlich eingesetzten Aufklärungssystemen und -mitteln so nicht darstellbar.

Ein Katz-und-Maus-Spiel

Weil sich Bedrohungen – und potenzielle Gegner – ständig weiterentwickeln, müssen sich auch die Fähigkeiten auf der Sensorseite kontinuierlich fortentwickeln. Radarsysteme und ganze Funkgerätefamilien zeichnen sich dank digitaler Technologien über hoch effiziente Antennenkonfigurationen, die Möglichkeit eines raschen Frequenzwechsels (frequency hopping) und einen geringen Stromverbrauch aus, was dazu führt, dass sie nur schwer und kaum aufgeklärt werden können. Diese besonderen Leistungsmerkmale führen dazu, dass solche Systeme dann über eine LPI-Fähigkeit (low probability of intercept) verfügen. Um sich der Entdeckung (durch SIGINT-Maßnahmen) zu entziehen, verfügen solche Systeme außerdem über die Fähigkeit, so genannte „Burst“-Digitalübertragungen durchzuführen. Auf der Sensorseite hingegen führt der Einsatz von digitalen Breitbandempfängern dazu, dass selbst das schwächste Signal aufgefasst und „gehalten“ werden kann sowie moderne SIGINT-Empfänger die Signale besonders agiler Emitter (z. B. digitale LPI-Radare, Software-definierte Radios mit Frequency Hopping-Technologie sowie Mobilfunk- und Satellitenkommunikation) empfangen und auswerten können.

Da SIGINT-Geräteausstattungen immer kompakter werden (und von der Miniaturisierung profitieren), können diese in unbemannten Luftfahrzeugen eingesetzt werden. Der Einsatz von leistungsstarken Datenverarbeitungsfunktionen führt dazu, dass die modernen SIGINT-Systeme von IAI in der Lage sind, die Aufklärungsdaten in Echtzeit – durch Nutzung von künstlicher Intelligenz (KI) und Maschinellem Lernen (ML) – zu verarbeiten, zu filtern und zu extrahieren, um so die aussagekräftigsten Informationen für den Nutzer bereitzustellen. Der Umgang mit „LPI“ erfordert jedoch, dass SIGINT-Maßnahmen das gesamte Elektromagnetische Spektrum (EMS) abdecken und durch die Einbindung von robusten, fortschrittlichen Verarbeitungsalgorithmen eine Schwerpunktbildung auf die wichtigsten Signalformen gewährleisten.

Derartige Fähigkeiten können durch verschiedene UAS-Plattformen – ausgestattet mit elektro-optischen und Radarsensoren – für die Weitbereichsaufklärung wahrgenommen werden, was dazu führt, dass ein kombiniertes Lagebild – aus Radar, Elektrooptik und SIGINT – erstellt werden kann. Eine fortschrittliche On-Board-Verarbeitung und -übertragung (per breitband-Datenverbindungen) stellt sicher, dass die Sensordaten an eine Bodenstation weitergeleitet werden können. Die luftgestützten Plattformen operieren in geringer Höhe und ermöglichen dem Nutzer so eine hinreichende Zielabdeckung. Mit SIGINT ist es schließlich möglich, die Art und Identität von verdächtigen Aktivitäten zu ermitteln und diese mittels Radar und Elektrooptik weiter aufzuklären und zu verifizieren.

Taktische SIGINT-Operationen

Der Wert von taktischen Operationen steigt mit dem Einsatz von vielseitig ausgestatteten unbemannten Plattformen wie Tactical Heron. Im Rahmen dieser Operationen können COMINT-Systeme eingesetzt werden, um die Kommunikationswege des Gegners in der Nähe eines erkannten Ziels aufzuklären und zu analysieren. Selbst kleine taktische UAS können mit solchen Nutzlasten ausgerüstet werden und stellen als organische Komponente der Bodentruppen eine wertvolle Ressource dar.

UAS, die mit der üblichen Kombination aus Radar und Elektrooptik ausgestattet sind, verfügen in der Regel über eine begrenzte geografische Abdeckung (footprint) des Zielgebietes; mit SIGINT-Nutzlasten ausgestatteten Drohnen ist es hingegen möglich, den Footprint deutlich zu erweitern. Erst dadurch ist es möglich, das Gefechtsfeld – im EMS – zu überwachen und jede Veränderung, die auf eine neue Bedrohung hindeuten könnte, selbst in solchen Bereichen zu erkennen, die sich für visuelle oder Radarscans als eher „nicht relevante“ Zielgebiete erweisen. Hinzu kommt, dass bei der Geolokalisierung eines Signals andere bordgestützte Sensoren zum Einsatz kommen, mit denen getarnte Fahrzeuge oder verdeckt agierende Kräfte in urbanen Räumen und in unterirdischen Einrichtungen entdeckt werden können.

COMINT stützt sich in diesem Kontext auf die Analyse der Signaleigenschaften bestimmter Geräte wie Radarsysteme oder Datenverbindungen ab, mit deren Hilfe Aussagen über bestimmte Betriebsphasen und -zustände getroffen werden können. In den sich kontinuierlich verändernden Einsatzräumen kommt es darauf an, über die notwendigen Tools und Systeme zu verfügen, um dem Gegner immer einen Schritt voraus zu sein.

Stefan Nitschke

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