„Baumfalke“: EloKaBtl 932 nutzt Sensor-Prototyp zur alternativen Ortung von gegnerischen Funkstellen mittels „Time Difference of Arrival“ (TDOA) 

Wäh­rend seit Anbe­ginn der Fern­mel­de­auf­klä­rung im 1. Welt­krieg – und nach dem 2. Welt­krieg auch in der Elek­tro­ni­schen Auf­klä­rung – zur Posi­ti­ons­be­stim­mung („Ortung“) von geg­ne­ri­schen Funk­sen­dern bzw. Radar­ge­rä­ten mit­tels spe­zi­el­ler Peil­an­ten­nen deren Emp­fangs­rich­tun­gen („Ang­le of Arri­val“ = „AOA“) bestimmt sowie aus deren Schnitt­punk­ten bzw. ‑flä­chen ihre Stand­or­te ermit­telt wur­den, nutzt EloK­a­Btl 932 seit inzwi­schen zwei Jah­ren mit dem Sen­sor-Pro­to­typ „Baum­fal­ke“ ein alter­na­ti­ves Ver­fah­ren zur Ortung von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len: Auch durch Mes­sung der Zei­ten beim Ein­tref­fen ihrer Emp­fangs­si­gna­le („Time of Arri­val“ = „TOA“) an min­des­tens drei Emp­fän­gern sowie Ermitt­lung der Zeit­un­ter­schie­de („Time Dif­fe­rence of Arri­val“ = „TDOA“) zwi­schen dem Ein­tref­fen der Emp­fangs­si­gna­le bei die­sen Emp­fän­gern kön­nen durch ent­spre­chen­de, kom­ple­xe Berech­nun­gen von den dar­aus resul­tie­ren­den Hyber­beln der mög­li­chen Sen­der­stand­or­te und ihrer Schnitt­punk­te bzw. ‑flä­chen die Stand­or­te von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len bestimmt wer­den.

Oberst a.D. Peter Uffel­mann

Die­ses Prin­zip der soge­nann­ten „Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­on“ – wobei man sich zu Nut­ze macht, daß die Orte mit glei­chen Lauf­zeit­un­ter­schie­den auf einer Hyper­bel lie­gen – ist nicht neu, son­dern wur­de bereits im 1. Welt­krieg ab 1915 zur pas­si­ven akus­ti­schen Ortung von Artil­le­rie­ge­schüt­zen durch Mes­sung der Lauf­zeit­dif­fen­zen ihres Mün­dungs­knalls zwi­schen meh­re­ren Mikro­fon-Meß­stel­len ent­wi­ckelt und genutzt. Die durch­schnitt­li­che Genau­ig­keit dabei betrug auf drei bis sechs Kilo­me­ter Ent­fer­nung zwi­schen 25 und 50 Metern – aus­rei­chend für die Bekämp­fung mit Artil­le­rie­feu­er.

Prin­zip­dar­stel­lung der akus­ti­schen Ortung von Artil­le­rie­ge­schüt­zen im 1. Welt­krieg durch Hyper­bel­schnitt­ver­fah­ren bei drei Mikro­fon-Meß­stel­len und für unter­schied­li­che Ent­fer­nun­gen, Gra­phi­ken: Goog­le AI Mode Con­ver­sa­ti­on

Um sich – ohne heu­ti­ge elek­tro­ni­sche Rech­ner ! – die kom­pli­zier­te sowie vor allem zeit­auf­wän­di­ge Berech­nung und Zeich­nung der resul­tie­ren­den Hyber­beln mit den mög­li­chen Geschütz­po­si­tio­nen von Hand zu erspa­ren, wur­den in den am 1. Welt­krieg betei­lig­ten Armeen unter­schied­li­che mecha­ni­sche sowie gra­phi­sche Hilfs­mit­tel genutzt, um die kom­ple­xe Hyper­bel­ma­the­ma­tik und ‑geo­me­trie in prak­ti­sche Dar­stel­lun­gen auf topo­gra­phi­sche Kar­ten zu über­tra­gen.
In der deut­schen Armee wur­den dazu mecha­ni­sche Hyper­bel-Scha­blo­nen – aus­ge­schnit­te­ne Cel­lu­loid- oder Metall­kur­ven für fes­te Zeit­dif­fe­renz­wer­te – phy­sisch auf einer Kar­te um Stif­te an den Posi­tio­nen der Mikro­fo­ne gedreht, bis sie pass­ten: Die­se Mecha­nik lös­te die Dre­hung der Hyber­beln im Raum auto­ma­tisch, wäh­rend die rei­ne For­mel­rech­nung ohne Com­pu­ter viel zu feh­ler­an­fäl­lig gewe­sen wäre.
Die bri­ti­sche Armee nutz­te auf­grund der meist meh­re­re Kilo­me­ter weit ent­fern­ten feind­li­chen Geschüt­ze zunächst eine mathe­ma­ti­sche Ver­ein­fa­chung: Auf gro­ße Ent­fer­nun­gen nähert sich eine Hyper­bel immer stär­ker einer gera­den Linie an – ihrer Asym­pto­te, deren Win­kel mit der zuvor bestimm­ten Zeit­dif­fe­renz zwi­schen zwei Mikro­fo­nen kor­re­spon­diert und aus einer Tabel­le able­sen wur­de. Des Wei­te­ren wur­de zur gra­phi­schen Aus­wer­tung der Asym­pto­ten­win­kel ein soge­nann­tes „String Board“ bzw. „Plot­ting Board“ genutzt: Für jedes Mikro­fon­paar gab es eine Ska­la die­ser Win­kel­wer­te am Rand eines Kar­ten­bretts, die es ermög­lich­te, vom jewei­li­gen Mit­tel­punkt zwi­schen den Posi­tio­nen der ent­spre­chen­den zwei Mikro­fo­ne eine fei­ne, elas­ti­sche Schnur zum ent­spre­chen­den Win­kel­wert am Kar­ten­rand zu zie­hen und dort fest­zu­span­nen. Bei drei oder mehr Mikro­fo­nen kreuz­ten sich die zwei oder mehr Schnü­re der jewei­li­gen Mikro­fon­paa­re – der Schnitt­punkt bei zwei Mikro­fon­paa­ren bzw. die meist ent­ste­hen­de, mehr oder weni­ger gro­ße Schnitt­flä­che bei mehr als zwei Mikro­fon­paa­ren ent­sprach dann der Geschütz­po­si­ti­on, die so oft inner­halb von drei bis fünf Minu­ten nach dem Schuß bestimmt wer­den konn­te.

Die fran­zö­si­sche Armee nutz­te eine Wei­ter­ent­wick­lung des o.a. „String Board“, die noch weni­ger Arbeit erfor­der­te: Für ihre „Plot­ting Boards“ gab es vor­ge­druck­te Kar­ten mit ein­ge­zeich­ne­ten „Strah­len­net­zen“, die den Hyper­bel-Asym­pto­ten für fes­te Zeit­dif­fe­ren­zen ent­spra­chen, z.B. im Abstand von 10 Mil­li­se­kun­den. Ihr mecha­ni­sches „Plot­ting Board“ besaß beweg­li­che Linea­le, die auf Schie­nen lie­fen und über Gelen­ke mit den Mikro­fon­po­si­tio­nen auf der Kar­te gekop­pelt waren: Stell­te man an den Ska­len der Schie­nen die zuvor bestimm­ten Zeit­dif­fe­ren­zen ein, beweg­ten sich die Linea­le auto­ma­tisch im rich­ti­gen Win­kel und zeig­ten mit einer inte­grier­ten Nadel direkt auf die Koor­di­na­te der Geschütz­po­si­ti­on.

Dar­über hin­aus wur­den in der Pra­xis aller Armeen min­des­tens vier Mikro­fo­ne genutzt, um so min­des­tens eine drit­te Hyber­bel bzw. Asym­pto­te zur Ortung der Geschütz­po­si­tio­nen ein­be­zie­hen zu kön­nen, was Ortungs­feh­ler durch Meß­feh­ler ein­zel­ner Mikro­fon­paa­re ver­rin­ger­te oder bei Aus­fall eines Mikro­fons bzw. der Über­tra­gung sei­nes Meß­werts erst über­haupt noch ein Ortungs­er­geb­nis ermög­lich­te.

In umge­kehr­ter Form wur­de ein pas­si­ves Tri­la­te­ra­ti­ons-Ver­fah­ren mit drei bis vier zeit­syn­chro­ni­sier­ten Sen­dern und einem Emp­fän­ger im 2. Welt­krieg zur Hyper­bel­funk­na­vi­ga­ti­on für Flug­zeu­ge sowohl durch die Bri­ten ab März 1942 mit ihrem Sys­tem „GEE“, als auch die US-Ame­ri­ka­ner ab 1943 mit ihrem Sys­tem „LORAN“ sowie mit ent­spre­chen­den „Hyper­bel­kar­ten“ genutzt.

„GEE“ war die pho­ne­ti­sche Schreib­wei­se von „G“, sei­ner­seits die Abkür­zung für „Grid“, was sich auf die git­ter­ar­ti­gen „Hyper­bel­kar­ten“ bzw. die damit mög­li­che Posi­ti­ons­be­stim­mung bezog. „GEE“ arbei­te­te zunächst im unte­ren VHF-Bereich (20 — 30 MHz), spä­ter auf­grund deut­scher Stö­run­gen ab Ende 1942 auch im mitt­le­ren und obe­ren VHF-Bereich (40 — 50, 50 — 70, 70 — 90 MHz) sowie bestand aus einem Netz­werk von Sen­de­sta­tio­nen in Groß­bri­tan­ni­en, spä­ter auch in Frank­reich, Bel­gi­en und den Nie­der­lan­den, wobei zur Posi­ti­ons­be­stim­mung meist eine Haupt­sta­ti­on („Mas­ter“) sowie zwei oder drei Hilfs­sta­tio­nen („Slaves“) genutzt wur­den. Die „Master“-Station sen­de­te dabei einen regel­mä­ßi­gen Funk­im­puls aus: Sobald die­ser Impuls bei den „Slave“-Stationen ankam, sen­de­ten die­se mit einer exakt fest­ge­leg­ten Ver­zö­ge­rung eige­ne Impul­se. An Bord der Flug­zeu­ge wur­den die­se Impul­se emp­fan­gen und auf einem klei­nen Bild­schirm eines Katho­den­strahl­röh­ren-Oszil­lo­skops als „Zacken“ auf einer Zeit­ach­se dar­ge­stellt: Durch die Mes­sung des zeit­li­chen Abstands zwi­schen den „Zacken“ der „Mas­ter“- Sta­ti­on und der „Slave“-Stationen konn­ten so die Lauf­zeit­un­ter­schie­de zwi­schen den ein­zel­nen „Mas­ter“- Sta­tio­nen und ihren „Slave“-Stationen ermit­telt wer­den. Die Reich­wei­te von „GEE“ betrug je nach Flug­hö­he auf­grund der qua­si-opti­schen Wel­len­aus­brei­tung im VHF-Bereich 400 — 600 km – aus­rei­chend für Funk­na­vi­ga­ti­on über Euro­pa.  

Für Funk­na­vi­ga­ti­on im pazi­fi­schen Raum und über dem Atlan­tik wur­de des­halb bis 1943 „LORAN“ (= LOng RAnge Navi­ga­ti­on) ent­wi­ckelt, das Kurz­wel­le (3 — 30 MHz) bzw. Grenz­wel­le (um 1,75 bis 1,95 MHz) nutz­te. Durch die Wel­len­aus­brei­tung als soge­nann­te „Raum­wel­le“ bei die­sen nied­ri­ge­ren Fre­quen­zen stieg die Reich­wei­te weit über den Hori­zont hin­aus – bei Nacht auf bis zu 2.400 Kilo­me­ter. Das Ver­fah­ren zur Posi­ti­ons­be­stim­mung war dabei wie bei „GEE“. 

Durch Mes­sung der Lauf­zeit­un­ter­schie­de von eini­gen Mikro­se­kun­den mit­tels Oszil­lo­skop zwi­schen den von min­des­tens drei Sen­dern impuls­för­mig abge­strahl­ten Funk­si­gna­len – bei GEE im VHF-Bereich (20 — 30, 40 — 50, 50 — 70, 70 — 90 MHz) – wur­den die zuge­hö­ri­gen, für die ein­zel­nen „Mas­ter“- Sta­tio­nen und ihre „Slave“-Stationen farb­lich unter­schied­li­chen Hyper­beln der mög­li­chen Emp­fän­ger­or­te und deren Schnitt­punk­te auf einer ent­spre­chen­den „Hyper­bel­kar­te“ bestimmt, um die Posi­ti­on des Flug­zeugs zu ermit­teln. Die Genau­ig­keit von GEE über Deutsch­land betrug dabei durch­schnitt­lich etwa ± 1,5 km – aus­rei­chend damit die Füh­rungs­flug­zeu­ge Zie­le für Bom­ben­an­grif­fe über­haupt bei Nacht oder schlech­ter Sicht fin­den konn­ten, aber unzu­rei­chend für den eigent­li­chen Ziel­an­flug, für den die in spe­zi­el­len „Pfadfinder“-Flugzeugen ein­ge­bau­ten bri­ti­schen Prä­zi­si­ons-Funk­na­vi­ga­ti­ons­sys­te­me „Oboe“ bzw. „GEE‑H“  mit einer Genau­ig­keit von ca. ± 150 m genutzt wur­den. 

Mit den Pas­siv­ra­dar­sys­te­men „KOPÁČ“ (PRP‑1; 1963 — 1979), „RAMONA“ (KRTP-81 bzw. KRTP-81M/­NA­TO-Bezeich­nung “Soft Ball“; ab 1979) sowie „TAMARA“ (KRTP-86 bzw. KRTP-91/­NA­TO-Bezeich­nung “Trash Can“; ab 1987) eines tsche­chi­schen Her­stel­lers mach­te man sich im War­schau­er Pakt ab den 1960-er Jah­ren eben­falls das Prin­zip der Zeit­dif­fe­renz­mes­sung mit­tels drei­er Emp­fangs­sta­tio­nen zunut­ze, um NATO-Flug­zeu­ge anhand von z.B. deren Bord­ra­dar, Funk­ver­kehr, Trans­pon­der oder Navi­ga­ti­ons­si­gna­len zu orten und ihre Flug­we­ge zu ver­fol­gen. 

Prin­zi­pi­el­ler Auf­bau von „RAMONA“ und „TAMARA“ mit jeweils drei Emp­fangs­sta­tio­nen („Pos­ten“) – die zen­tra­len „Pos­ten“ ver­füg­ten jeweils zusätz­lich über Con­tai­ner bzw. Fahr­zeu­ge zur Signal­ana­ly­se („KV“ bzw. „KM“) und Lage­dar­stel­lung („ZZP-M2S“ bzw. „ZZP‑4“), die „Außen­pos­ten“ waren bei „RAMONA“ 20 — 30 km bzw. bei „TAMARA“ 10 — 35 km vom zen­tra­len „Pos­ten“ ent­fernt;
Bil­der: Quel­le 7 und 8

Der Name des Pas­siv­ra­dar­sys­tems „KOPÁČ“ war eine tsche­chi­sche Abkür­zung von „Korelační Pátrač“ (= „Kor­re­la­ti­ons-Sucher“), die offi­zi­el­le mili­tä­ri­sche Typen­be­zeich­nung „PRP‑1“ stand für „Přes­ný Radio­tech­nickýPátrač“ (= „Prä­zi­ser Radio­tech­ni­scher Sucher“): Es arbei­te­te im L‑, S- und X‑Band (390 — 1.550 MHz, 1.550 — 3.900 MHz und 6.200 — 10.900 MHz) bzw. D‑, G-/H- und I-/J‑­Band (1.000 — 2.000 MHz, 4.000 — 8.000 MHz und 8.000 — 20.000 MHz) – ins­be­son­de­re zur Erfas­sung von IFF- und TACAN-Trans­pon­dern¹ auf 1.090 bzw. 962 — 1.213 MHz, ver­füg­te u.a. über einen Hybrid­rech­ner noch mit Vaku­um­elek­tro­nen­röh­ren, der die Mes­sung der Zeit­un­ter­schie­de mit einer – ange­sichts der damals ver­füg­ba­ren elek­tro­ni­schen Bau­tei­le auch heu­te noch immer erstaun­li­chen – Genau­ig­keit von 100 Nano­se­kun­den ermög­lich­te, was einem Ent­fer­nungs­un­ter­schied von 30 Metern ent­spricht und erlaub­te die manu­el­le, hori­zon­ta­le Ver­fol­gung von höchs­tens sechs Flug­zie­len. Da sei­ne Exis­tenz der NATO weit­ge­hend ver­bor­gen blieb, hat­te es kei­ne NATO-Bezeich­nung. 

„RAMONA“ war die tsche­chi­sche Abkür­zung von „Radio­tech­nický Auto­ma­tiz­o­vaný Moni­to­ring Objek­tů Nepří­te­le Aktiv­ní“ (in etwa = „Radio­tech­ni­sche auto­ma­ti­sier­te Über­wa­chung feind­li­cher Akti­vi­tä­ten“), die unter­neh­mens­in­ter­ne Bezeich­nung KRTP-81 bzw. KRTP-81M stand für „Komplet RádioTech­nické­ho Pries­ku­mu“ (= Funk­elek­tro­ni­scher Auf­klä­rungs­kom­plex): Die­ses Pas­siv­ra­dar­sys­tem arbei­te­te im Fre­quenz­be­reich von 800 MHz bis 18 GHz – wobei auch es haupt­säch­lich der Ortung und Ver­fol­gung von luft­ge­stütz­ten IFF-/SSR-² und TACAN-Trans­pon­dern­dien­te, und war bei halb­au­to­ma­ti­schem Betrieb mit­tels eines voll­tran­sis­to­rier­ten, pol­ni­schen Groß­rech­ners („Rodan“) in der Lage, bis zu 20 Flug­zie­le hori­zon­tal in einem Sek­tor von etwa 100 Grad (+/- 50 Grad bezo­gen auf den zen­tra­len „Pos­ten“) und ver­ti­kal gleich­zei­tig zu ver­fol­gen. Sei­ne NATO-Bezeich­nung “Soft Ball“ („Weichball“)nahm Bezug auf das kugel­för­mi­ge Radom aus Poly­ure­than-Schaum-Seg­men­ten mit der Emp­fangs­ein­heit und den Über­tra­gungs­ein­rich­tun­gen. 
„RAMONA“ konn­te zwar palet­tiert auf Lkw ver­las­tet und ver­legt wer­den, wur­de jedoch auf­grund des hohen Zeit­auf­wands für den Auf­bau (4 — 12 Stun­den) nur qua­si-sta­tio­när ein­ge­setzt.

„TAMARA“ war eine rus­si­sche Abkür­zung für „Техническая Апаратура Мгновенной Автоматической Разведки“ (= „Tech­ni­sche Appa­ra­tur zur schnel­len auto­ma­ti­schen Auf­klä­rung“), die NATO-Bezeich­nung “Trash Can“ (= Müll­ei­mer) nahm Bezug auf den ton­nen­för­mi­gen Anten­nen­be­häl­ter mit der Emp­fangs­ein­heit und den Über­tra­gungs­ein­rich­tun­gen. Wie „RAMONA“ arbei­te­te „TAMARA“ eben­falls im Fre­quenz­be­reich von 800 MHz bis 18 GHz, konn­te jedoch neben der haupt­säch­li­chen Ortung und Ver­fol­gung von luft­ge­stütz­ten IFF-/SSR- und TACAN-Trans­pon­dern auch die Streu­strah­lung von Rund­funk- und Fern­seh­sen­dern oder Radar­sta­tio­nen, deren Stand­or­te bekannt sein muss­ten, durch Flug­zeu­ge nut­zen, um mit­tels Lauf­zeit­mes­sun­gen ihre Posi­tio­nen zu bestim­men. Sein voll­au­to­ma­ti­scher Betrieb mit­tels eines voll­di­gi­ta­len mikro­pro­zes­sor­ge­stütz­ten, tsche­chi­schen Klein­rech­ners („SMEP“) erlaub­te bis zu 72 Flug­zie­le hori­zon­tal in einem Sek­tor von etwa 100 Grad (+/- 50 Grad bezo­gen auf den zen­tra­len „Pos­ten“) und ver­ti­kal gleich­zei­tig zu ver­fol­gen.
„TAMARA“ war voll ver­le­ge­fä­hig und inner­halb von einer Stun­de betriebs­be­reit zu machen. 

Die Natio­na­le Volks­ar­mee der DDR ver­füg­te eben­falls über je ein Pas­siv­ra­dar­sys­tem „RAMONA“ (ab 1983/84 im Thü­ring­er­wald bei Zella-Meh­lis) sowie „TAMARA“ (ab Juni 1990 im Raum um Wis­mar), wodurch bei­de Sys­te­me 1990 durch die Bun­des­wehr über­nom­men wur­den, aber nur Letz­te­res bis 2010 auch  – zuletzt durch EloK­a­Btl 912 in Nien­burg – als „Luft­waf­fen­er­fas­sungs­trupp IIa“³ genutzt, dann jedoch aus­ge­son­dert wur­de. 

Das Nach­fol­ge­sys­tem „VERA“ bzw. „VERA-NG“ (NG = Next Gene­ra­ti­on) wird heu­te u.a. von den tsche­chi­schen, slo­wa­ki­schen und est­ni­schen, aber auch den ukrai­ni­schen und mol­da­wi­schen Streit­kräf­ten genutzt.

„VERA“ ist im Gegen­satz zu sei­nen Vor­gän­ger­sys­te­men kei­ne Abkür­zung, son­dern der ech­te Vor­na­me von Oberst Vera Per­lin­ger­ová (1931 — 2018), lang­jäh­ri­ge Lei­te­rin der tsche­cho­slo­wa­ki­schen Flug­si­che­rung (1984 ‑1990) und danach Stell­ver­tre­ten­de Stabs­che­fin des tsche­cho­slo­wa­ki­schen Luft­waf­fen­kom­man­dos, die das immense Poten­zi­al der Mul­ti­la­te­ra­ti­on (TDOA-Tech­no­lo­gie) für Flug­si­che­rung sowie Luft­ver­tei­di­gung erkann­te hat­te und die sich ab 1990 hart­nä­ckig für Erhalt sowie Wei­ter­ent­wick­lung der Pas­siv­ra­da­re der tsche­chi­schen Armee ein­setz­te, obwohl zunächst geplant war, die gehei­me und kost­spie­li­ge For­schung hier­für ein­zu­stel­len.
Als die vier­te Gene­ra­ti­on des Pas­siv­ra­dar-Sys­tems 1995 ein­satz­be­reit war, wur­de ihr zu Ehren und als Dank für ihren Kampf um den Erhalt die­ser Tech­no­lo­gie ent­schie­den, die­ses neue Sys­tem „VERA“ zu nen­nen. 

Auch die­ses Pas­siv­ra­dar­sys­tem arbei­tet im Fre­quenz­be­reich von 800 MHz bis 18 GHz, erfasst dabei akti­ve Signa­le von Flug­zeu­gen und kann bis zu 500 Flug­zie­le in Echt­zeit bei einer Reich­wei­te von 400 — 450 km (abhän­gig von der Flug­hö­he) in einem Sek­tor von 120° (erwei­ter­bar auf 360°) ver­fol­gen.

Min­des­tens seit Febru­ar 2024 nutzt die ukrai­ni­sche Armee ein Mul­ti­la­te­ra­ti­ons­sys­tem zur Ortung von rus­si­schen Funk­stel­len: Ihre Fern­mel­de­auf­klä­rungs­ein­hei­ten ver­fü­gen über eine Aus­stat­tung für Elek­tro­ni­sche Unter­stüt­zungs­maß­nah­men (Elo­UM) mit meh­re­ren Funk­emp­fän­gern und mit 20 Meter hohen Anten­nen, die über ein grö­ße­res Gebiet ver­teilt wer­den kön­nen. Die­se Emp­fän­ger sind rela­tiv preis­güns­tig, dis­kret auf­ge­baut sowie ein­fach zu instal­lie­ren und kön­nen unbe­auf­sich­tigt gelas­sen wer­den sowie wer­den mit der Elo­UM-Aus­stat­tung ver­netzt – mög­lichst per Kabel, um zu ver­hin­dern, daß sie durch rus­si­sche Trup­pen auf­ge­klärt wer­den kön­nen. Sie kön­nen aller­dings nur die Zei­ten beim Ein­tref­fen („Time of Arri­val“ = „TOA“) der Signa­le von rus­si­schen Funk­stel­len­fest­stel­len, wäh­rend erst die Elo­UM-Aus­stat­tung bestimmt, ob die Signa­le, die emp­fan­gen wur­den, tat­säch­lich iden­tisch sind, und wel­che die Lauf­zeit­un­ter­schie­de zwi­schen den Zeit­punk­ten des Ein­tref­fens die­ser Signa­le an den Funk­emp­fän­gern ermit­telt. Dar­aus wer­den dann die Ent­fer­nun­gen der Emp­fän­ger zu den Funk­stel­len errech­net, deren Signa­le sie emp­fan­gen haben. So ist es mög­lich, die Stand­or­te der Funk­stel­len als die Punk­te zu bestim­men, an dem sich für die ein­zel­nen Signa­le alle Ent­fer­nungs­krei­se um die Emp­fän­ger schnei­den.

Ähn­lich funk­tio­niert auch der ver­le­ge­fä­hi­ge deut­sche Sen­sor-Pro­to­typ „Baum­fal­ke“: Die­ses Sys­tem arbei­tet eben­falls im Kern mit dem Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­ons­ver­fah­ren „Time Dif­fe­rence of Arri­val“ (TDOA). Ver­ein­facht gesagt: Min­des­tens drei Anten­nen sowie Emp­fän­ger wer­den auf einer Brei­te von ca. 4 km bogen­för­mig („C‑shape“) ver­teilt, und aus den win­zi­gen Zeit­un­ter­schie­den von eini­gen hun­dert Nano­se­kun­den, mit dem ein Signal von einem Sen­der an den Anten­nen bzw. Emp­fän­gern jeweils ankommt, las­sen sich die resul­tie­ren­den Hyber­beln der mög­li­chen Sen­der­stand­or­te für die jewei­li­gen Anten­nen-/Emp­fän­ger­paa­re berech­nen sowie gra­phisch dar­stel­len und dann aus ihren Schnitt­punk­ten bzw. ‑flä­chen der Stand­ort die­ses Sen­ders bestim­men.

Die Anten­nen sind ca. 2 Meter hohe (VHF-/UHF-)Groundplane-Antennen auf einem Drei­bein-Sta­tiv, wäh­rend die Emp­fän­ger „Soft­ware Defi­ned Radi­os“ (SDR) sind, wel­che zusam­men mit wei­te­ren Hard­ware-Kom­po­nen­ten und einer Bat­te­rie zur Strom­ver­sor­gung jeweils in einem trag­ba­ren Kas­ten instal­liert sind, was einen auto­no­men Betrieb von min­des­tens 12 Stun­den erlaubt. 

Gesteu­ert wird die­ser Betrieb von einer mit den „äuße­ren“ Emp­fän­gern durch ein ener­gie­spa­ren­des Funk­netz ver­bun­de­nen „Mas­ter Sta­ti­on“, die zudem einen der mitt­le­ren Emp­fän­ger ent­hält sowie in einem Ruck­sack unter­ge­bracht ist, was auch ihren abge­ses­se­nen Ein­satz ermög­licht. Mit einem Lap­top der „Mas­ter Sta­ti­on“ wird die Signal­ana­ly­se gesteu­ert und wer­den die über­wach­ten Fre­quenz­bän­der sowie die Ortungs­er­geb­nis­se ange­zeigt, wel­che dann ver­mut­lich per Funk an die Fern­mel­de­auf­klä­rungs­zen­tra­le gemel­det wer­den. 

„Screen Shots“ des „Baumfalke“-Bildschirms, 
Bil­der: Quel­le 1 (Bild 9a), Quel­le 2 (Bild 9b) und Quel­le 5 (Bild 9c)  

Die­se Ortungs­er­geb­nis­se sind dabei offen­sicht­lich nicht die Schnitt­punk­te von Ent­fer­nungs­krei­sen um die Emp­fän­ger, son­dern der resul­tie­ren­den Hyber­beln der mög­li­chen Sen­der­stand­or­te für die jewei­li­gen Anten­nen-/Emp­fän­ger­paa­re. Die jeweils drei Hyber­beln in den o.a. „Screen Shots“ deu­ten dar­über hin­aus dar­auf­hin, daß hier jeweils auch die Zeit­un­ter­schie­de zwi­schen den bei­den äuße­ren Anten­nen bzw. Emp­fän­gern aus­ge­wer­tet wur­den. 

Aus den dem Autor bis­her ver­füg­ba­ren Anga­ben zu „Baum­fal­ke“ geht nicht her­vor, bis zu wel­cher Auf­klä­rungs­tie­fe bei auf einer Brei­te von ca. 4 km ver­teil­ten Anten­nen und Emp­fän­gern brauch­ba­re Ortungs­er­geb­nis­se mög­lich sind. Auch feh­len Anga­ben, ob die Anten­nen sowie Emp­fän­ger auf einer grö­ße­ren Brei­te als ca. 4 km ver­teilt wer­den kön­nen und wel­che Aus­wir­kun­gen dies auf die Genau­ig­keit der Ortungs­er­geb­nis­se sowie die Auf­klä­rungs­tie­fe hat.
Auf­grund der theo­re­ti­schen Grund­la­gen der Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­on ist jedoch davon aus­zu­ge­hen, daß sich bei zu gerin­ger Brei­te bezo­gen auf die beab­sich­tig­te Auf­klä­rungs­tie­fe die Hyber­beln der mög­li­chen Sen­der­stand­or­te mit zuneh­men­der Ent­fer­nung nur noch „schlei­fend“ schnei­den, wodurch die Ortungs­ge­nau­ig­keit abnimmt. 

„Baum­fal­ke“ ist kein fer­ti­ges End­pro­dukt, son­dern ein Pro­to­typ, den EloK­a­Btl 932 vor rund zwei Jah­ren vom Cyber Inno­va­ti­on Hub der Bun­des­wehr (CIHBw) erhal­ten hat. Die Ent­wick­lung die­ses Pro­to­typs begann mit einer Idee im LEKE-Zug von EloK­a­Btl 932, der  für sei­ne Zusam­men­ar­beit mit den Spe­zi­al­kräf­ten des KSK, den Spe­zia­li­sier­ten Kräf­ten der Divi­si­on Schnel­le Kräf­te (DSK) bzw. der  LLBrig 1 zur Ortung von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len ein klei­ne­res und leich­te­res Sys­tem als die Peil­trupps auf Basis des Trans­port­pan­zers FUCHS benö­tigt. Inzwi­schen ist es zu einem pra­xis­taug­li­chen „Werk­zeug“ gewor­den, das sich seit­dem bei vie­len Übun­gen sowie erst­mals bei der Auf­klä­rungs­mis­si­on „Vigi­lant Owl I/2026“ in Litau­en bewährt hat.  

Wesent­li­che Vor­aus­set­zun­gen für die Nut­zung von Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­ons­sys­te­men zur Ortung von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len sind zeit­li­che Syn­chro­ni­sa­ti­on und genaue Stand­ort­ver­mes­sung der Emp­fän­ger, was aber bei Nut­zung des Glo­bal Posi­tio­ning Sys­tem (GPS) kein grund­sätz­li­ches Pro­blem ist – aller­dings kön­nen sich GPS-Stö­run­gen auf die genaue Stand­ort­be­stim­mung der Emp­fän­ger sowie ins­be­son­de­re Stö­run­gen des GPS-Zeit­si­gnals sich auch auf die zeit­li­che Syn­chro­ni­sa­ti­on der Emp­fän­ger und damit auf die Mes­sung der Zeit­un­ter­schie­de beim Ein­tref­fen des Emp­fangs­si­gnals sowie bei­des sich auf die ent­spre­chen­den Berech­nun­gen der Ent­fer­nun­gen zum Sen­der bzw. der Hyber­beln mög­li­cher Sen­der­stand­or­te und dar­aus des­sen Stand­ort aus­wir­ken, wobei die zeit­li­che Syn­chro­ni­sa­ti­on auch durch Nut­zung von Atom­uh­ren erfol­gen kann.
Dar­über hin­aus muß durch Signal­ana­ly­se sicher­ge­stellt wer­den, daß sich die Mes­sung der Ein­treff­zei­ten jeweils auf die­sel­ben Signa­le bezieht, was jedoch inzwi­schen auto­ma­ti­siert durch Signal­ana­ly­se erfol­gen kann. 

Nach­tei­lig auch bei Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­ons­sys­te­men zur Ortung von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len ist, daß bei grö­ße­ren Ent­fer­nun­gen zwi­schen den Emp­fän­gern ihre Meß­ergeb­nis­se über Funk an die zen­tra­le Stel­le zur Ermitt­lung der Zeit­un­ter­schie­de zwi­schen dem Ein­tref­fen der Emp­fangs­si­gna­le bei die­sen Emp­fän­gern sowie Berech­nung der dar­aus resul­tie­ren­den Hyber­beln der mög­li­chen Sen­der­stand­or­te und ihrer Schnitt­punk­te bzw. ‑flä­chen über­tra­gen wer­den müs­sen, was die­se Meß­ergeb­nis­se auf­klär- sowie damit auch stör- bzw. täusch­bar macht.

Wesent­li­cher Vor­teil von Tri- bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­ons­sys­te­men zur Ortung von geg­ne­ri­schen Funk­stel­len ist dage­gen, daß sie kei­ne optisch auf­fäl­li­gen Peil­an­ten­nen – meist auf Fahr­zeu­gen – benö­ti­gen, die z.B. durch Droh­nen auf­ge­klärt sowie anschlie­ßend bekämpft wer­den kön­nen, daß kein eben­falls auf­klär- und anschlie­ßend stör­ba­rer Funk­be­trieb zur Kom­man­die­rung sowie Rück­mel­dung der Peil­ba­sis erfor­der­lich ist und, daß sie – bis auf die „Mas­ter Sta­ti­on“ – ggf. ohne front­nah ein­ge­setz­tes Bedien­per­so­nal betrie­ben wer­den kön­nen.
 

Oberst a.D. Uffel­mann ist 1. Stell­ver­tre­ten­der Vor­sit­zen­der des Fern­mel­de­rings e.V. sowie Redak­ti­ons­lei­ter der „F‑Flagge“ und hat­te – nach sei­ner Aus­bil­dung zum Elo­Ka-Offi­zier ein­schließ­lich Stu­di­um der Nach­rich­ten-/Hoch­fre­quenz­tech­nik – bis 1988 Ver­wen­dun­gen in der dama­li­gen Fern­mel­de­trup­pe Elo­Ka des Hee­res, u.a. als Zug­füh­rer für Elek­tro­ni­sche Auf­klä­rung, Lei­ter von „Trup­pen­ver­su­chen“ (= Ein­satz­prü­fun­gen) mit neu­em Elo­Ka-Gerät (z.B. VHF-/UHF-Peil­trupp auf TPz „Fuchs“) sowie KpChef einer Elo­Ka-Aus­bil­dungs­kom­pa­nie.

Genutz­te Lite­ra­tur und Quel­len:

1. Pump, Mar­ti­na: Elek­tro­ni­sche Kampf­füh­rung – Ober­feld­we­bel Romeo M. und der Blick ins Unsicht­ba­re
2. N.N.: Elek­tro­ni­sche Kampfführung/Elektronischer Kampf – der laut­lo­se Krieg 
3. You­Tube-Video zum Pro­to­ty­pen „Baum­fal­ke“
4. Cyber Inno­va­ti­on Hub der Bun­des­wehr (CIHBw): BAUMFALKE – Das mobi­le Ortungs­sys­tem
5. Neu­wert, Kili­an: Inno­va­ti­on aus der Trup­pe – Eigen­ent­wick­lung im Ein­satz (Audio-Bei­trag im Baye­ri­schen Rund­funk am 1. August 2026)
6. Withing­ton, Tho­mas: Time to Detect Ene­my Radi­os
7. Bisch­off, Man­fred: PRP‑1 KOPÁČ
8. Bisch­off, Man­fred: KRTP-81 RAMONA
9. Bisch­off, Man­fred: KRTP-86 TAMARA

Fin­den Sie dar­über hin­aus hier Hin­ter­grund­in­for­ma­tio­nen zu Tri­la­te­ra­ti­on bzw. Mul­ti­la­te­ra­ti­on und zu Hyper­bel­na­vi­ga­ti­on, zu den bri­ti­schen bzw. US-ame­ri­ka­ni­schen Navi­ga­ti­ons­sys­te­men „GEE“ bzw. „LORAN“, zu den Pas­siv­ra­dar­sys­te­men „KOPÁC“, „RAMONA“ und „TAMARA“, zu dem Pas­siv­ra­dar­sys­tem „VERA“, VERA-NG, VERA-NG Data­sheet, Invi­si­ble Guar­di­an und zur Geschich­te der heu­ti­gen tsche­chi­schen­Her­stel­ler­fir­ma „ERA“ unter.

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1. IFF = Iden­ti­fi­ca­ti­on Friend or Foe (= Freund-Feind-Erken­nung), TACAN = Tactical Air Navi­ga­ti­on (= Tak­ti­sche Luft­na­vi­ga­ti­on), Trans­pon­der = Transmit­ter (Sen­der) und Respon­der (Ant­wort­sen­der); mit­tels des IFF-Trans­pon­ders erfolg­te die Iden­ti­fi­zie­rung des Flug­zeugs und mit dem TACAN-Trans­pon­der die Ent­fer­nungs­ab­fra­ge  ↩︎
2. SSR = Secon­da­ry Sur­veil­lan­ce Radar (= Sekun­där­ra­dar) ↩︎
3. „RAMONA“ soll­te ursprüng­lich als „Luft­waf­fen­er­fas­sungs­trupp IIb“ wei­ter­ge­nutzt wer­den. ↩︎