ELECTRONIC WARFARE - SIMULATION -

Ein kurzer Ueberblick ueber den Engagement Simulator (T1) und dessen Einsatz sowie Auflistung und Besprechung der  ermittelten Tabellendaten

Die Nike-Einheiten wurden schon Anfang der 60ger Jahre mit jeweils einem Engagement Simulator (T1) ausgestattet. Die vier Batterien eines Flugabwehrraketenbataillons mussten sich demnach einen Simulator zu Uebungszwecken teilen.

In den ersten Jahren seines Daseins wurde der T1 in den Verbaenden praktisch ignoriert. Der T1 hatte eine Fuelle von Simulationsmoeglichkeiten zu bieten, die jedoch nur zum Teil genutzt wurden. Wartung und Justierung des Trainers mussten sich in Grenzen halten um eine hohe Verfuegbarkeit zu garantieren. Fluktuation, Clutter, Aspekt-Verhaeltnisse usw. haetten die Einstellungen und Pruefungen nur kompliziert. Die eingespielten elektronischen Gegenmassnahmen mussten von den Bedienern nach ihrer Art erkannt und mit den entsprechenden elektronischen Schutzmassnahmen (EloSM) in den Auswirkungen reduziert werden. Unter "Live-Bedingungen" war und ist die eindeutige Identifizierung einer Stoermodulationsart kaum moeglich. Dies habe ich schon bei der Beschreibung des "JAM-CAR" und der HFB erwaehnt. Stimmte die Strahlungsebene der elektronischen Gegenmaßnahme nicht mit der Polarisation des Radargeraetes ueberein kam es zu Verzerrungen und die Stoerart konnte nicht eindeutig erkannt werden. Letztlich war das auch einer der Gruende für die schlechte Annahme der HFB-Einsaetze durch die Nike-Verbaende. Die HFB-Einsaetze haben bewiesen, dass die Stoermodulationen nicht so ankamen wie man sich das vorgestellt hatte. Das war zwar normal aber unerwünscht, da bei Prüfungen (auch durch die NATO) das Erkennen und ein entsprechendes Handeln gefordert wurden. Alle Stoermodulationen und Tauuschungen (deception), ausgenommen Rauschstoerungen und Dueppel (Chaff), haette man sich sparen koennen. Der Erfolg von Modulationen als elektronische Gegenmaßnahme war und ist hoechst kritisch und genau das kann man sich im Einsatz, bei allem Lob fuer den Unterhaltungswert, nicht erlauben. Die Modulationen sind durchweg zu schmalbandig und setzten technisch ausgekluegelte elektronische Unterstuetzungsmassnahmen unter Einsatzbedingungen voraus. Die Sendefrequenzbandbreite der Radargeraete kann man, vom HIPAR einmal abgesehen, durchweg als breitbandig bezeichnen und sie haetten schmalbandiges Stoeren aeusserst erschwert und in Frage gestellt. Eine nicht funktionierende EloGM ist schlechter als keine. Die Masse seinerzeit eingefuehrter EloGM-Plattformen beschraenkte sich (richtig) auf Rauschstoerungen und den Dueppeleinsatz weil sie eine hohe Wirksamkeit garantierten. Die EF-111 der U.S. Streitkraefte war dafuer ein gutes Beispiel. Aus Sicht der damaligen "Bedrohung" musste eine Fuelle von Radarsensoren der NATO bedient werden, selbst wenn man den Einsatzbereich einschraenkte. Die elektronischen Unterstuetzungsmaßnahmen (EloUM) der Stoerplattformen, also die Einrichtungen mit denen man die relevanten Signale bestimmen konnte, hatten lange nicht die heutige technische Reife und wurden zum Teil von Hand bedient, d.h. die Bediener mussten aus einer Fuelle von Radarsignalen die einsatzrelevanten herausfinden. Wie gesagt, wenn man schmalbandig stoeren wollte. Die EloKa-Philosophie bei Nike stammte, meiner Meinung nach, aus den Nachkriegsjahren und war eng mit den technischen Moeglichkeiten des Systems verbunden oder abgestimmt. Man darf auch nicht vergessen, dass die Nike-Offiziere auf diesem Gebiet nicht ausgebildet waren (traurig).

Der Simulator kam in den 70ger Jahren zu "Ruhm und Ehren". Er war eine sprudelnde Quelle fuer vergleichende Bewertungen der Bediener/Einheiten bei Ueberpruefungen im Bereich der "Elektronischen Kampffuehrung" (EloKa). Sein Einfluss auf die "Ergebnisfindung" bei taktischen Ueberpruefungen (TAC EVAL) durch die NATO war schwerwiegend.

Durch die T1-Ausbildung wurden erhebliche "Ressourcen" in den Einheiten gebunden, da die Einheiten sich gezielt und ausdauernd auf bewertete Ueberpruefungen vorbereiteten. Die "Live-EloKa-Ausbildung" verkuemmerte bis hin zur Bedeutungslosigkeit. Natuerlich hatte man das "oben" nicht gerne gesehen.  Schliesslich wurden erhebliche Mittel für die Live-EloKa-Ausbildung auf nationaler und NATO Ebene ausgegeben. Fuer die Nike-Verbaende hatten Uebungen ohne Bewertung, in Zeiten grassierender vergleichender Bewertungen, eben wenig Nutzen um sich darzustellen. Es war zwar unterhaltsam mal was Neues anzusehen aber ansonsten war es eher eine Zeitverschwendung.  Man musste sich ja noch einer Reihe anderer Ueberpruefungen stellen die bewertet wurden. Wie sagte U.S. Colonel Boettinger noch: "Die Einheiten wetteiferten in allen Bereichen." Recht hat er ja und ich erinnere mich an die Wettbewerbe der Truppenkuechen in Fort Bliss. Man kann auch Spiegeleier bewerten oder? Ich glaube ohne eine (vergleichende) Bewertung geht beim BUND nix.

Der T1 wurde auch als Simulator  bei den Jahresschiessen auf Kreta durch die Nike-Verbaende genutzt, die auf dem dortigen NATO-Schiessplatz ihre Jahresschiessen (Mit richtigen echten Raketen) absolvierten (Nike ab 1968). Fuer die deutschen Nike-Verbaende war das Jahresschiessen auf Kreta ein "highlight" eines Jahres und man bereitete sich Wochen und Monate auf dieses Ereignis vor. Angestrebt wurde ein Ergebnis das moeglichst nahe an der 100% Grenze lag. Bis auf zwei US-Einheiten (B und C 2/56) hat keine deutsche Einheit die 100% erreicht. Gott sei Dank!!!

In den 70ger und 80ger Jahren wurde die/der sogenannte "bedrohungsorientierte" Ausbildung/Einsatz eingefuehrt. Man wollte sich der wachsenden Bedrohung, wie z.B. hohe Fluggeschwindigkeiten und dem massiven Einsatz von elektronischen Gegenmassnahmen, stellen oder anpassen. Ein neues Waffensystem war nicht in Sicht. In den USA stritt man sich ueber den taktischen Wert des Waffensystems PATRIOT. Die Schiessergebnisse (Bewertungen) der Nike-Verbaende lagen zwar immer noch nahe 100%, jedoch waren die "Treffer-Ablagen" bedenklich hoch. Man sprach schon von "taktischen" Treffern.

Auf der hoeheren Fuehrungsebene machte man sich ueber die "taktischen Treffer" der Nike-Verbaende Gedanken. Es wurden Daten per Telemetrie gesammelt ohne die Ergebnisse zu verbessern. Die Trefferablagen waren hoeher als die ehemals angesagten 25 Yards in der X,Y und H Ebene. Ich habe einige Daten von Jahresschiessen und die Trefferablagen analysiert und Computer-Printouts ausgewertet. In aller Regel waren die Ablagen (IEB = Indicated Error at Burst) zu gross und der Treffpunkt lag oft hoch hinter dem Ziel, was bei fluechtiger Betrachtung von X, Y und H nicht auffiel. Eigentlich sollte der Treffpunkt ja etwas ueberhoeht vor dem Ziel liegen. Das Geraet spielte beim "bedrohungsorientierten" Einsatz nicht mehr mit. Verantwortlich  dafuer war die hohe Naeherungsgeschwindigkeit zwischen Rakete und Flugziel und die Staerke der eingespielten elektronischen Gegenmassnahmen, die sich auf einigen Printouts um bis zu 40dB (Faktor 10 000) im Laufe einer Flugzielbekaempfung aenderten. Die Lenkkommandos an die Rakete aenderten sich oftmals in Abstaenden von 100 Millisekunden von + auf - 10G (vektoriell). Die Rakete befand sich auf einem Zickzack-Kurs in allen Ebenen. Die Lenkeinrichtung in der Rakete arbeitete sicher am Limit. Es war schon erstaunlich was ein Printout so alles an nuetzlichen Daten hergab die aber kaum genutzt wurden. Die "alten Nikes" werden sich sicher noch (schmunzelnd) an das Prozedere mit dem "Multi-Channel-Data-Recorder" und dem Entwickeln des Photopapiers erinnern. Das Papier wurde durch einen feinen Lichtstrahl, der durch einen Spiegel innerhalb eines Galvanometers durch ein Magnetfeld ausgelenkt wurde, zur Belichtung auf das sich in eine Trommel gezogene Photopapier gespiegelt. Das Papier wurde durch einen Motor zwischen zwei Kassetten ausgetauscht. Das Auswerten der Aufzeichnungen oder der analoge Daten und die (per Hand) Berechnung des IEB`s war eine echte Herausforderung fuer den Feuerleitoffizier in den fruehen Nike-Jahren. Es gab ja noch keine Taschenrechner mit den entsprechenden Moeglichkeiten. Der Grund fuer die enormen Lenkkommandoaenderungen lag sicher in der Art der Zielverfolgung durch die Bediener. Wegen der eingespielten EloGM wurde das Ziel im Modus "MANUEL" oder "AIDED", d.h. mit Nachlaufunterstuetzung durch sogenannte Servokreise verfolgt. Die Staerke des Nachlaufes erfolgte durch Handraeder an der Bedienungseinrichtung des Zielverfolgungsradars. Ein kleiner oder ueberzogener "Dreh" am Handrad der Bedienungseinrichtung bedeutete eben auch ein Kommando an die Rakete, gell!

Ich denke das wurde nicht wirklich bedacht. In der Rakete muss es fuerchterlich "gescheppert" haben.

Wir erinnern uns, dass fuer einen "Simultaneous Tracking Test", bei dem die Verfolgungsradargeraete das gleiche Ziel verfolgten um eventuelle Abgleichfehler zu erkennen, ein Signal-Rauschverhaeltnis von mindestens 20 dB und "AUTO TRACK" gefordert wurden. Wer haette diesen Test schon in MANUAL oder AIDED durchgefuehrt? Selbst die "rails", d.h. die Seilbefestigungsstangen fuer den Personenschutz auf den Arbeitsplattformen der Radargeraete, wurden beim scharfen Schuss auf Kreta entfernt, um die Verfolgungsgenauigkeit des Raketen-, Zielverfolgungs- und Entfernungsmessradars nicht negativ zu beeinflussen. Beim Einspielen von Stoerleistungen war man allerdings recht grosszuegig.

Es ist bekannt, dass eine gewisse Zeit vor BURST die EloGM reduziert oder nicht mehr eingespielt wurden. Die relativ hohe Zielgeschwindigkeit hatte aber weiter Einfluss und fsshrte zu den typischen Trefferablagen. Die Berechnung und Ausfuehrung eines Lenkkommandos verzoegerte sich systembedingt um etwa eine viertel Sekunde, genauer gesagt waren es (theoretisch) 200 Millisekunden. Waehrend des "End Games" und der rasanten Naeherung zwischen Rakete und Ziel, bei ueberhoehtem Flugweg der Rakete auf das Ziel zu, war dies kritisch und setzte der radialen Flugzielgeschwindigkeit eine inhaerente Grenze, d.h. der Zielgeschwindigkeit waren durch Design-Merkmale des Systems praktische Grenzen gesetzt. Die Design-Merkmale lagen etwa bei den Moeglichkeiten des Fluggeraetes der 50ger Jahre, d.h. bei etwa 500 bis 600 Knoten um eine gewisse FSKC (First Shot Kill Capability) zu erreichen. Es gab kein Update oder Download um die inhaerenten Moeglichkeiten des Waffensystems zu veraendern! :-) Durch einige Modifizierungen wurden "Systemfehler" behoben, wie z.B. durch die SAMCAP Modifizierungen. Die Masse der technischen Aenderungen diente jedoch der Erhaltung der Versorgungsfaehigkeit, wie man beim Militaer so schoen sagt. Weiter unten zeige ich die Ergebnisse einer Regressionsanalyse. Ich wollte seinerzeit wissen, welchen Einfluss der Einsatzablauf und die Art der Zielverfolgung auf die Geschwindigkeit der Rakete hatten. Das Ergebnis war eigentlich keine große Ueberraschung wenn man sich den Printout ansah.

Regressionsanalyse eines Printouts Jahresschießen der 2./26. Hoehe der Rakete: 12 248 bis 12 017 Meter Entfernung der Rakete zum Radar: 22,5 bis 30,5 Kilometer (Detonation) Entfernung der Rakete (km) Geschwindigkeit  der Rakete (km/h) Geschwindigkeit gemaess  Regressionsanalyse (km/h) 22,5 3445 3453 23,3 3423 3424 24,2 3395 3391 25,0 3364 3362 26,2 3322 3318 27,4 3275 3276 28,2 3248 3246 29,4 3205 3203 30,5 3163 3163 50 So hätte die Geschwindigkeit weiter abgenommen! 2459 60   2097 70   1736 80   1374 90   1013 100   651 110   290 Bei den Jahresschiessen der Nike-Einheiten wurde, wegen der Begrenzung des NATO-Schiessplatzes, auf relativ kurze Entfernungen "geschossen". Wie man dieser Tabelle entnehmen kann haette eine Flugzielbekaempfung auf 100 km , unter den Bedingungen eines Jahresschiessens, sicher zu nuetzlichen aber auch erstaunlichen Ergebnissen gefuehrt.   Zusammenfassung der Diagrammergebnisse Den Tabellen ist zu entnehmen, dass die MDS-Einstellwerte des T1 und die Ergebnisse aus den Diagrammen zum Teil sehr nahe beieinander liegen. Leider gibt es einen wesentlichen Unterschied zwischen der verwendeten Formeln die ich für die Ermittlung der Diagramme verwendet habe und der Formel wie sie heute wissenschaftlicher Standard (state-of-the-art) ist. Die Möglichkeiten der Nike-Radargeräte wurde durch die MDS-Einstellungen des T1  eindeutig und erheblich unterbewertet. LOPAR um ca. 30% TTR Short Puls um ca. 120% TTR Long Pulse um ca. 128 % HIPAR um ca. 75 % Vergleich zwischen den Verlusten um die MDS-Einstellungen der T1-Diagramme zu erreichen: Verluste die ich als Standardwerte eingesetzt habe: Verluste die eingesetzt werden müssten um die T1-MDS Einstellungen zu erreichen: LOPAR: 20 dB (Faktor ~ 100) LOPAR:  24 dB (Faktor ~ 251) TTR:    22 dB (Faktor ~ 160) TTR:     36 dB (Faktor ~ 3981) HIPAR: 18 dB (Faktor ~ 63) HIPAR:  28 dB (Faktor ~ 631) Mir ist bewusst, dass viele "Ehemalige" die Leistung eines Radargeraetes gerne an der Leistung des Senders "festmachen". Der Antennengewinn spielt zwar eine groessere Rolle aber was soll es. Die Senderleistung und Verluste sind direkt proportional zueinander, d.h. 10 dB weniger Verluste sind gleichbedeutend mit einem Gewinn an Senderleistung um das Zehnfache. Verluste von 20 dB beim LOPAR sind gleichbedeutend mit einer Reduzierung der durchschnittlichen Senderleistung von 500 auf 5 Watt. So hart sind die Braeuche. Wenn Sie Lust haben dann teilen Sie einfach die Senderleistung mit den Faktoren auf der linken Seite der Tabelle und vergleichen diese mit den Ergebnissen auf der rechten Seite. Sie werden staunen!

Ich habe sicher mehr als hundert EloKa-Pruefungen waehrend meiner SPAG-Zeit (10+ Jahre) begleitet. Von Bedienern wurde ich hin und wieder gefragt ob man bei Dueppelstoerungen (CHAFF, duenne Streifen aus Aluminium) das Ziel nicht besser im Long Pulse Modus des Zielverfolgungsradargeraetes "fuehren" koenne. Ich habe zwar die Vorteile gesehen, durfte aber nicht zustimmen da es gegen das Prozedere der EloKa-Pruefung verstiess und somit zu Punktabzuegen gefuehrt haette, natuerlich auch bei NATO-Ueberpruefungen. CHAFF wurde in Short Pulse gefuehrt weil die Aufloesezelle kleiner und somit die Aufloesung besser als in Long Pulse war, dachte man. Lange Zeit war mir nicht klar warum die Operator recht hatten. Irgendwann schaute ich dann, waehrend die Wartungstechniker die erforderlichen Justierungen vornahmen, auf das Signalstaerkemeter. Bei diesen Einstellungen war ich selten anwesend und deshalb ist es mir auch lange verborgen geblieben. Ich sah, dass auf dem Meter kein Unterschied zwischen dem LP- und SP-Modus zu erkennen war während DUEPPEL/CHAFF eingespielt wurde. Das war natuerlich falsch. Nach weiteren Ueberpruefungen mit den Technikern (auch beim FlaRakBtl 24) stellte sich heraus, dass der T1 wohl falsch "verdrahtet" war, d.h. elektronisch wurde in Short Pulse die gleiche Menge an Dueppel in die elektronischen Kreise eingespielt wie in der Long Pulse Arbeitsweise. Das darf aber nicht sein, da der Aufloesungsraum in SP etwa 10x kleiner ist (Was von der Laenge des Sendeimpulses abhaengt.). Deshalb fiel die Anzeige am Signalstaerkemeter auch nicht um 10 dB ab, d.h. das Signal war um ca. 10 dB ueberhoeht und machte den Bedienern bei der Zielverfolgung zu schaffen. Die Zieldarstellung (Signalstaerke) zwischen der SP- und LP-Arbeitsweise war korrekt.

Zusammenfassung: Man hatte bei den T1-Modifizierungen einige Maengel nicht nachgebessert wobei die Fehler bei den Radarreichweiten (MDS) und der Fehler beim Einspielen von Dueppel / Chaff in der Short Pulse Arbeitsweise die bedeutesten gewesen sind. Das machen wir beim naechsten mal sicher besser. :-) Mit dem T1 wurde viel (falsch) dargestellt aber nichts richtig simuliert.