Elektronische oorlogvoering aan de frontlijn: als een Oekraïense drone plotseling door een Rus wordt bestuurd

Niet meer dan twee weken hebben ze nodig, gemiddeld. Dan al hebben Russische specialisten in elektronische verstoring hun eerste maatregelen genomen tegen een nieuw precisiewapen aan het front in Oekraïne. Zo kort duurt het voor een Oekraïense artillerist zijn doelwit gaat missen met westerse hightech-munitie.

Het was een ontnuchterende boodschap die wapenexpert Daniel Patt van het Hudson Instituut in maart van dit jaar overbracht aan het Amerikaanse Congres: „De maximale efficiëntie van een nieuw wapensysteem aan het front duurt ongeveer twee weken.” Hij besprak onder meer de Excalibur, een bejubelde 155mm-granaat uit het Amerikaanse artillerie-arsenaal. Deze peperdure granaat van wapenfabrikant Raytheon, in Nederlandse militaire kringen bewonderend ‘Tomtom-bom’ genoemd, heeft onder ideale omstandigheden een maximale afwijking van vier meter, met een bereik van zo’n vijftig kilometer. Maar in een echte oorlog tegen de Russen daalde de nauwkeurigheid binnen zes weken van 70 procent naar 6 procent, zo schreef Patt aan het Congres. De Oekraïners hadden zelf al genoeg gezien: zij hadden de Excalibur vorig jaar al terzijde geschoven.

Deze moderne granaat is slechts een van de ‘slimme’ westerse wapens in Oekraïne die via gps-communicatie naar hun doel worden geleid – en daardoor gevoelig zijn voor verstoring van signalen door de Russen, die bekendstaan als meesters op dit gebied. Elektronische oorlogvoering, electronic warfare (EW), speelt een majeure rol in de oorlog in Oekraïne.

Elektronische oorlogvoering is net zo belangrijk als de gevechten in de lucht, op land en op zee, zegt EW-expert Thomas Withington, onder meer analist voor het Royal United Services Institute (RUSI), een Britse defensiedenktank. „Geen van de partijen kan deze oorlog winnen zonder controle over de elektromagnetische omgeving. Elektromagnetische superioriteit betekent dat jouw vijand feitelijk op geen enkele manier jouw gebruik van het elektronische spectrum kan verstoren.”

Dit onzichtbare onderdeel van de oorlog wordt gevoed door een oneindige wedloop tussen wapenfabrikanten die met slimme innovaties en snelle tegenmaatregelen proberen de vijand een stap voor te blijven. Elektronische oorlogvoering is de verstoring van alle signalen die een krijgsmacht nodig heeft om te kunnen vechten: van radio- en gsm-signalen waarmee informatie en bevelen worden gecommuniceerd tot gps-signalen waarmee raketten, granaten of drones naar hun doel worden geleid. Feitelijk kunnen alle radiogolven in het elektromagnetische spectrum worden verstoord door zelf signalen uit te zenden. Ook sonar en laserstralen, of radarsignalen van radargeleide raketten en militaire vliegtuigen als AWACS, het westerse militaire commandocentrum in de lucht.

De Russen hebben daar langs de ruim duizend kilometer lange frontlijn in Oekraïne een zeer uitgebreid netwerk van moderne EW-systemen voor uit de grond gestampt; volgens de Britse defensiedenktank RUSI staat zeker elke tien kilometer een EW-systeem opgesteld. Daarbij gaat het om moderne systemen als Moermansk, Pole-21 of de Krasoecha, een legergroene gepantserde vrachtwagen die is voorzien van radars, zenders en antennes in alle soorten en maten. Hiervandaan proberen de Russen de satellietcommunicatie van een geleide raket te overstemmen met een signaal dat nog krachtiger is, jamming genaamd. Feitelijk verspreidt het zoveel elektromagnetische ruis dat de raket het gps-signaal niet meer ontvangt.

Een andere methode is spoofing, een term uit de hackwereld die wordt gebruikt voor het aannemen van een valse identiteit. In dit geval zendt een Russische EW-systeem een vals gps-signaal uit dat het correcte gps-signaal overstemt waarop de vijandelijke raket navigeert.

Foto’s: Ministerie van Defensie, Moskou

Minder star in de doctrines

De NAVO-bondgenoten trekken nu al belangrijke lessen uit de Russische expertise in de elektromagnetische omgeving, zegt EW-specialist Thomas Withington. Waar het Westen vaak nogal schamper reageerde op veel Russische militaire operaties, heeft Moskou op dit terrein verrast. „De Russen blijken veel minder star in hun doctrines dan velen hadden verwacht, zoals ik. In Oekraïne zien we vooral op tactisch niveau dat zij steeds meer initiatief nemen op dit gebied. En dat heeft zijn effect.”

Mede daardoor zijn de Russische EW-systemen prominente doelwitten geworden voor de Oekraïense strijdkrachten. Withington schat dat Kyiv de afgelopen twee jaar „ten minste 20 procent” van alle Russische EW-systemen heeft vernietigd. „Ze zijn niet eenvoudig te herstellen, en ze worden niet massaal geproduceerd.” En omdat Oekraïne steeds dieper in Rusland drone-aanvallen uitvoert op verschillende doelen, van olieraffinaderijen tot vliegvelden, moeten de schaarse EW-systemen over steeds meer plekken worden verdeeld. „Dat is alleen maar in Oekraïens voordeel.”

Hoewel in Oekraïne veel aandacht uitgaat naar elektronische oorlogvoering is het bepaald geen nieuw fenomeen. Begin twintigste eeuw werd er al mee geëxperimenteerd, maar in de Tweede Wereldoorlog ging het een „uitermate belangrijke rol spelen”, zegt Withington. Hij refereert aan wat Winston Churchill de Battle of the Beams noemde: de Britten ontwikkelden in het grootste geheim radarsystemen die hun een doorslaggevende voorsprong op de Duitsers gaven. Ook kwam Londen gaandeweg met methoden om de radionavigatie van de Luftwaffe te verstoren.

Inmiddels is elektronische oorlogvoering een doorslaggevende factor in de oorlog: hoe geavanceerder de wapensystemen, des te groter de afhankelijkheid van feilloos werkende technologieën. Daardoor heeft elektronische oorlogvoering een nieuwe dimensie gekregen, zei de Britse defensiespecialist Jack Watling van RUSI eerder dit jaar tegen de Financial Times. „En de Russen hebben al de hele oorlog een significant voordeel.” Dat is mede te danken aan de lange Russische traditie in dit krijgsonderdeel. Die werd decennia geleden groots opgezet, nog in de Sovjet-tijd, als antwoord op de geavanceerde militaire systemen uit het Westen.

De afwijking van een verstoorde raket kan oplopen tot vijftien meter

Moskou is niet als enige ver ontwikkeld op dit terrein, maar de kwetsbaarheid van westerse munitie is een van de lessen die militaire experts trekken uit de oorlog in Oekraïne. Volgens The Washington Post kan de recente Russische opmars in het oosten van Oekraïne worden toegeschreven aan die onvolkomenheid. De krant baseerde zich eind mei op een vertrouwelijke analyse van de Oekraïense militaire top en gesprekken met hoge legerfunctionarissen.

Daaruit bleek dat meer westerse munitie uit het gareel is gaan lopen onder invloed van Russische elektronische inmenging. Ook de geleide munitie die wordt afgevuurd via het Amerikaanse High Mobility Artillery Rocket System (HIMARS), van Lockheed Martin, blijkt gevoelig voor de stoorzenders. HIMARS deed in de zomer van 2022 zijn intrede in Oekraïne en had direct grote impact op de Russische logistieke operaties achter de frontlinies. De artillerieraketten met een bereik van bijna 90 kilometer werden met veel succes ingezet tegen Russische troepenconcentraties, munitieopslagplaatsen, commandocentra, brandstofdepots en andere militaire doelen.

Maar na verloop van tijd ging ook deze munitie steeds vaker zijn doel missen. Volgens Oekraïense bronnen van The Washington Post kan de afwijking van de artillerieraket op sommige plaatsen oplopen tot ruim vijftien meter. Bij een aanval op een brug is de kans dan groot dat de raket in het water verdwijnt.

Vergelijkbare problemen werden geconstateerd bij de Joint Direct Attack Munition (JDAM), een bom die dankzij een navigatiepakket door de Amerikaanse fabrikant Boeing wordt omgetoverd tot precisiemunitie, en voor de Ground Launched Small Diameter Bomb (GLSDB), ontwikkeld door Boeing en het Zweedse Saab. Deze wapenfabrikanten kregen, net als branchegenoten Lockheed Martin en Raytheon, de afgelopen maanden vanuit Kyiv dringende verzoeken om upgrades van hun apparatuur.

Een veiligheidsrisico

Hoewel de Russen hun elektronische successen op de westerse wapenindustrie vermoedelijk met enige regelmaat zullen vieren, is er volgens EW-expert Tom Withington geen reden tot paniek onder de NAVO-bondgenoten. Hij brengt een belangrijke nuance aan bij de kwetsbaarheid van de westerse hightech-munitie: wat Oekraïne uiteindelijk krijgt van de Amerikanen is nooit de modernste uitvoering. „Volgens mijn informatie waren de Excalibur-granaten en de HIMARS-raketten die Oekraïne kreeg niet uitgerust met een gps-ontvanger van een militair kwaliteitsniveau, maar civiel.”

Dat maakt nogal verschil: de militaire variant is voorzien van een versleuteld gps-signaal. „Dat betekent dat de gps-ontvanger op dit munitie elk signaal afwijst dat niet met een bepaalde code is versleuteld”, zegt Withington. „Die granaten zijn ontworpen om elk nagemaakt of vals signaal te negeren. De Oekraïners krijgen feitelijk een variant die gps-signalen op dezelfde manier ontvangt als een mobiele telefoon. Die zijn simpel te jammen.”

De reden waarom Washington zijn beste middelen niet deelt met Oekraïne ligt voor de hand: alles wat in Russische handen kan komen levert een veiligheidsrisico op. Zoals de Amerikanen ook huiverig waren om hun beste gevechtstank te sturen, de M1 Abrams. Zo zal Oekraïne deze zomer ook niet de meest geavanceerde uitvoering van de F-16 krijgen.

Nog belangrijker voor de Oekraïense oorlogsinzet is op dit moment het enorme leger aan drones dat het land na de grootscheepse Russische invasie in sneltreinvaart opbouwde. Dat gebeurde mede om de enorme wapenachterstand op een slimme en goedkope manier te compenseren. De commerciële drones die aanvankelijk het meeste werden gebruikt bleken effectief bij het opsporen en zelfs uitschakelen van Russische manschappen en militair materieel, maar ze waren ook uitermate kwetsbaar voor de Russische stoorzenders.

De Britse defensiespecialisten van RUSI schatten vorig jaar dat Oekraïne elke maand tienduizend drones verloor door Russische elektronische oorlogvoering. Alsof de verbinding door „een onzichtbare schaar wordt doorgeknipt”, zo verwoordde Mykola Kolesnyk, commandant van een Oekraïense drone-eenheid, het eerder dit jaar in de Financial Times. Niet alleen vielen de drones bij bosjes uit de lucht, stuurloos gemaakt door de Russische interferentie, de besturing van sommige drones werd zelfs overgenomen waardoor zij zich tegen de Oekraïense afzender keerden, als boemerangs.

Het was niet voor niets dat de toenmalige commandant van de Oekraïense strijdkrachten, generaal Valeri Zaloezjny, eind vorig jaar in The Economist schreef over zijn grootste prioriteiten in de strijd tegen Moskou: „Elektronische oorlogvoering is de sleutel tot de overwinning in de drone-oorlog.”

Heel vreemd was die uitspraak niet, zegt Withington: „Van mijn Oekraïense collega’s hoor ik dat 90 procent van de elektronische oorlogvoering aan de frontlijn direct gerelateerd is aan de drone-oorlog. De enige betrouwbare manier waarmee je een drone kunt aanvallen is door het radiosignaal aan te vallen waarmee de bestuurder die drone controleert, of het satellietnavigatiesignaal waarmee de drone navigeert.”

Daar ligt ook de sleutel om de vijand te slim af te zijn. Withington: „Beide partijen werken heel hard aan manieren om de afhankelijkheid van het gebruik van radiosignalen te verminderen, en daarmee de gevolgen van jamming.”

Die zoektocht naar andere besturingsmethoden heeft nog een andere belangrijke reden: elektronische oorlogvoering wordt niet alleen gebruikt om drones of raketten op te sporen en af te leiden, de signalen van het projectiel leiden de vijand ook naar de bestuurder ervan. „En als je die hebt gevonden kun je ook proberen hem uit te schakelen”, zegt Withington.

Zo zijn de Amerikanen bezig een gps-ontvanger te ontwikkelen die bij detectie van jamming-signalen zijn doelwit verlegt naar de bron daarvan, de stoorzender. „Die Excalibur-granaat kan dan zijn oorspronkelijke doel laten varen en in plaats daarvan het EW-systeem aanvallen”, zegt Withington. „Als Oekraïne dergelijke apparatuur kan krijgen wordt het Russische voordeel in één keer teniet gedaan: want zodra de Russen hun jammer aanzetten, worden zij direct doelwit.”

Zo ver is het nog niet. En ook nu al kent de elektronische oorlog die Rusland voert beperkingen. Niet alle westerse wapens zijn kwetsbaar voor elektronische interferentie. De problemen die Oekraïne ondervond met de gps-geleide wapens gelden minder voor de kruisvluchtwapens die het Verenigd Koninkrijk en Frankrijk leveren, de Storm Shadow, door de Fransen SCALP-EG genoemd. Deze wapens worden niet alleen door gps geleid, maar hebben nog twee alternatieve navigatiesystemen ‘aan boord’, zogenoemde traagheidsnavigatie (inertial navigation), dat geen signalen uitzendt, en Terrain Referenced Navigation. Dat laatste systeem vergelijkt tijdens de vlucht de omgeving met een ingebouwde ‘landkaart’.

Maatregelen en tegenmaatregelen, het zijn vaste onderdelen van het kat-en-muisspel dat elektronische oorlogvoering heet. Dat is een andere les die Withington deze door de gevechten in Oekraïne leerde over elektronische oorlogvoering: „Als je op een bepaald moment een voorsprong hebt, dan is dat altijd tijdelijk. Zodra jij denkt dat je jamming kunt vermijden, is je tegenstander al bezig een tegenzet te bedenken om jouw tactische voordeel ongedaan te maken.”

Delen





Mail de redactie