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UAV – Unbemannte Luftfahrzeuge Jürgen Erbe Zunächst bedarf es der Definition, die deswegen nicht einfach ist, da bereits die Namensgebung nicht eindeutig ist. Behandelt werden sollen UAV, das sind nach deutscher Definition angetriebene unbemannte Luftfahrzeuge. Auf den Begriff hat man sich offensichtlich national wie international (stillschweigend) geeinigt. In der Übersetzung bedeutet UAV (Unmanned Aerial Vehicle) Unbemannte Luft-Fahrzeuge. In der Vergangenheit waren auch Begriffe wie RPV (Remotely Piloted Vehicles) oder Flugroboter gebräuchlich. UAV wird als ein wiederverwendbares Luftfahrzeug mit eigenem Antrieb gesehen, das verschiedene Nutzlasten aufnehmen kann und entweder vollkommen autonom oder ferngesteuert fliegt. Der wesentliche Unterschied zum Beispiel zu Marsch- oder Lenkflugkörpern besteht darin, dass UAV nach einem Einsatz wieder zurückkehren können. Dies schließt den Einsatz als so genannte »Kampfdrohne« nicht aus. Hier wiederum zeigt sich, dass der Begriff Drohne im deutschen Sprachraum noch erhalten ist, während dafür im anglikanischen Gebrauch der Begriff UCAV (Unmanned Combat Aerial Vehicle) gebräuchlich ist. Der Begriff Drohne wurde beim deutschen Heer mit der CL 89 in den 70er Jahren eingeführt. Das Ausklärungssystem Drohne CL 289 war später auf dem Balkan erfolgreich im Einsatz. Hier wird nicht mehr umbenannt. Die deutsche Luftwaffe verwendet diesen Begriff ausschließlich für ihre Zieldrohnen. Entstanden allerdings sind die heute verwendeten UAV aus Luftzieldarstellungsdrohnen. Erstmals zum Einsatz kamen Drohnen in Vietnam. So erfolgten rund 3.500 Drohneneinsätze zu Aufklärungs- und Störzwecken. Immerhin sollen damals 84 Prozent der Drohnen bereits zurückgekehrt sein. Nach dem Vietnamkrieg schenkte man den Drohnen wenig Beachtung. Nur Israel betrieb die Entwicklung von so genannten RPV und setzte sie in verschiedenen Kriegen (1973, 1982) erfolgreich ein. Erst die positiven Erfahrungen im zweiten Golfkrieg führten zu einer Änderung in der bis dahin geradezu stiefmütterlichen Behandlung der UAV-Technologie. Dann allerdings erfolgte die Entwicklung in atemberaubendem Tempo – vor allem in den USA. In der letzten Phase auf dem Balkan 1999 und anschließend in Afghanistan war es vor allem der Predator der US-Luftwaffe, der überzeugend zum Einsatz kam. Von entscheidender Bedeutung war die lange Einsatzdauer in großer Höhe bei Aufklärung mit hochauflösendem Aufklärungsradar SAR (Synthetic Aperture Radar) sowie weltweitem Empfang in quasi Echtzeit. War in dieser Nutzung bereits die praktische Umsetzung des Strebens nach Informationsüberlegenheit zu erkennen, machte der Irak-Konflikt im Ansatz deutlich, was die US-Streitkräfte unter Network Centric Warfare (NCW) verstehen und welche bedeutende Rolle die UAV bei der Aufklärung, bald auch bei der Kommunikation und sicher in nicht zu ferner Zukunft in der Waffenwirkung spielen werden. Predator und Global Hawk waren die vor allem eingesetzten Systeme. UAV-Systeme werden mit sehr viel Hoffnungen und großen Erwartungen verknüpft. Dabei werden häufig Komplexität und vor allem Kosten leicht übersehen. Natürlich ergeben sich große Chancen, die es gilt, kühl zu nutzen. Im übrigen wird es manchen Leser überraschen, wie viel Erfahrung mit UAV die Bundeswehr bereits in Einsätzen gesammelt hat, die es gilt, auf die Anwendung zukünftiger Systeme umzusetzen. UAV können nach ihren Aufgaben in etwa folgendermaßen unterschieden werden:
Komponenten eines UAV-Systems Ein UAV-System ist in jedem Fall mehr als nur ein autonom fliegendes oder ferngesteuertes Fluggerät mit einer Nutzlast. Es besteht aus den Teilkomponenten: Fluggerät, Antrieb, Steuerungs- und Navigationseinrichtung, Nutzlast sowie Bodenorganisation. Es existieren mittlerweile eine unendliche Zahl unterschiedlicher Trägersysteme von handtellergroßen Micro-UAV bis zur 11,6 Tonnen schweren Global Hawk (Siehe Tabelle »Ausgewählte Plattformen«). So steht sicher in absehbarer Zeit für jeden Bedarfsfall ein Trägersystem zur Verfügung. Allerdings bei aller Euphorie werden manche Grenzen übersehen. UAV als Sensorplattform Der häufigste Fall einer Nutzung eines UAV ist sicher der als Sensorplattform. Konnten in der Vergangenheit nur maximal zwei Sensoren gleichzeitig an Bord untergebracht werden, so ist es heute aufgrund der Miniaturisierung elektronischer Bausteine möglich, mehrere Sensorsysteme unterzubringen. Modularität ist auch hier ein Zauberwort. Sie ist nicht nur auf die Austauschbarkeit von Sensoren beschränkt, sondern bedeutet auch die Integration mehrerer gleichzeitig. Allerdings zeigen Untersuchungen, dass dem gleichzeitigen Einsatz von Sensoren doch auch deutliche Grenzen gesetzt sind. Gründe dafür sind Beschränkungen potenzieller Trägersysteme im Bereich der Nutzlast, des zur Verfügung stehenden Raums oder bei der für den Betrieb der Sensoren zur Verfügung stehenden Energie. So wurde nach gemeinsamer Auffassung von Industrie und Amtseite die gleichzeitige Nutzung eines aktiv strahlenden Radarsensors (erforderlich für Allwetterfähigkeit) und signalerfassender Aufklärungskomponenten zum jetzigen Zeitpunkt verworfen. Modularer Aufbau bietet sich nur bei relativ kleinen Sensoren an, größere Sensorik ist in die Trägerplattformen zu integrieren. UAV als Waffenträger Die Nutzung von UAV als so genannte UCAV (Unmanned Combat Aerial Vehicles) bietet sich ebenfalls an. Es werden drei Möglichkeiten von Bewaffnungen gesehen: als Träger von Abstandswaffen, als Träger von kinetischen Waffen sowie als Träger von Gefechtsköpfen. Predator der U.S. Air Force hat als Träger von Luft-Boden-Lenkflugkörpern AGM-114 Hellfire in Afghanistan und im Irakkrieg von sich Reden gemacht. UAV mit Gefechtsköpfen sind weiter gediehen. So wird die israelische Kampfdrohne Harpy erprobt. Die deutsche Kampfdrohne Taifun befindet sich wegen gewisser technischer Probleme in einem kritischen Überlebenskampf. Sie ist mit einem Gefechtskopf ausgerüstet, der gepanzerte Ziele von oben bekämpfen kann. Ein UAV-Einsatz gegenüber einem Einsatz herkömmlicher Lenkflugkörper hat den Vorteil, dass das Ziel erst nach intelligenter Aufklärung bzw. nach Autorisierung durch die Bodenstation bekämpft wird. Andernfalls fliegt das UAV zurück und wird anderweitig eingesetzt. Allerdings wird ein UCAV auf lange Sicht eine intelligente Ergänzung und nicht Bewaffnungsersatz sein. Bodenorganisation Die Bodenorganisation ist eine nicht selten in Aufwand und Kosten übersehene oder unterbewertete Größe. Sie besteht in der Regel aus folgenden Komponenten: Start- und Landesystem, Bodenkontrollstation, Sende-/Empfangsstation, abgesetzte Bodenempfangsstationen sowie Wartungs- und Instandsetzungsbausteine. Dazu kommt jeweils entsprechendes, oft sehr spezialisiertes Fachpersonal. Während kleine Geräte oft sehr kostengünstig sind (LUNA, ALADIN des deutschen Heeres), sind große und komplexe Systeme sehr aufwändig. In jedem Fall gilt die generelle Aussage, dass UAV kostengünstig seien, so undifferenziert nicht. Tabelle: Ausgewählte Plattformen im Vergleich Erfahrungen der Bundeswehr Aufklärung Heer Obwohl von vielen Kritikern gern und automatisch behauptet wird, die Bundeswehr hechelt besonders in der Ausrüstung immer hinterher, stimmt dies bei genauerem Hinsehen oft nicht. So ist es auch bei der Nutzung von Drohnen/UAV. Bereits Anfang der 90er Jahre wurde für die Aufklärung der Artillerie das Drohnensystem CL 289 beschafft. Es ist allerdings ausschließlich programmgesteuert und liefert in einem Entfernungsbereich bis 170 km bei einer Fluggeschwindigkeit von rund 740 km/h Aufklärungsdaten. Dabei legt sie in 30 Minuten rund 400 km zurück. Ihre Bewährungsprobe erfuhr das System im Kosovo-Konflikt, in dem von Mazedonien aus 18 Drohnen über dem Kosovo zum Einsatz kamen. Allerdings gingen auch fünf verloren. Bis zum Jahr 2005 werden die CL 289 einer Leistungssteigerung unterzogen, um ein größeres Gebiet abdecken zu können. In diesem Jahr erhält die Artillerietruppe des deutschen Heeres mit dem KZO (Kleinfluggerät zur Zielortung) ein weiteres UAV zur Aufklärung. Das System ermöglicht Lage-, Ziel- und Wirkungsaufklärung bis ca. 65 km bei Tag und bei Nacht. Es hat eine Flugdauer von ca. 3,5 Stunden bei variabler Flughöhe von 300 bis 3.300 m je nach Auftrag und Gefährdung durch die feindliche Flugabwehr. Die Fluggeschwindigkeit beträgt ca.150 km/h. Es ist möglich, ein vor dem Start eingegebenes Flugprogramm während des Fluges zu ändern. In diesem Jahr beginnend bis 2007 laufen sechs Systeme für die Artillerie zu. Zusätzlich soll diese Truppengattung noch LUNA (Luftgestützte Unbemannte Nahaufklärungs-Ausstattung) erhalten. Die Artillerietruppe hat bereits einen Verbund im Sinne »Führung – Aufklärung – Wirkung« hergestellt, indem die verfügbaren Aufklärungsmittel (bisher u.a. CL 289, jetzt KZO und COBRA (Counter Battery Radar – Einführung 2004) sowie UAV ALADIN) und die Wirkmittel Panzerhaubitze 2000 sowie MARS (Mittleres Artillerie Raketen System) mit dem Führungs- und Feuerleitsystem ADLER verknüpft werden. Man könnte von »Mini«-Network-Centric-Warfare sprechen. Deutsche UAV im Einsatz Nach dem Einsatz der Drohne CL 289 im Kosovo wurde später dort auch ein Experimentalmodell der LUNA, das die EMT Ingenieurgesellschaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer mbH – unterstützt durch Studienaufträge des Bundesamtes für Wehrtechnik und Beschaffung (BWB) – entwickelt hatte, eingesetzt und so zur Serienreife geführt. Mittlerweise befindet sich LUNA seit Monaten in Afghanistan erfolgreich im Einsatz. Dort nutzen die ISAF-Truppen derzeit sieben Systeme. Bei UAV LUNA handelt es sich um einen selbststeuernden Hochleistungs-Motorsegler, der im Katapultstart startet. Bei einer Spannweite von 4,17 m und einer Länge von 2,24 m beträgt das Startgewicht (abhängig von der Sensorausstattung) rund 30 kg. Die typische Aufklärungsgeschwindigkeit von 70 km/h wird von einem Zweizylinder-Zweitakt-Motor (Nennleistung 5kW) mit Generator zur Akkuladung und Stromversorgung erreicht. Die von Nutzlast, Missionsprofil und Windverhältnissen abhängige Flugdauer beträgt bis zu vier Stunden. Mit einer Reichweite der Datenlink-Richtfunkstrecke von etwa 80 km und einer zugelassenen Flughöhe bis zu 3.000 m über NN ist LUNA unter den TUAV einzuordnen. Die Handhabung einschließlich der Bergung nach der Fallschirmlandung und der Wiederstart (nach nur 15 Minuten) sind einfach. Als Nutzlast steht modulare Überwachungssensorik zur Verfügung. Ebenfalls von EMT wurde auf dem Weg des ESB (Einsatz Bedingter Sofortbedarf) für das deutsche Heer zum Einsatz in Afghanistan ein Mini-UAV ALADIN (Abbildende Luftgestützte Aufklärungs-Drohne Im Nahbereich) beschafft. Von ihr befinden sich derzeit drei bei den deutschen Kräften. MUAV ALADIN wird aus der Hand gestartet und ist ein Elektro-Motorsegler. Mit einem Abfluggewicht von 3 kg, bei einer Spannweite und Länge von jeweils 150 cm, einer Nutzlast von 0,3 kg, bei einer Einsatzhöhe von 30 bis 200 m, einer Geschwindigkeit von 45 bis 90 km/h und einer Flugdauer von gut 30 Minuten beträgt die Einsatzreichweite über 5 km. Beim Einsatz von Relais-UAV kann diese erhöht werden. Dies gilt übrigens im Fall von LUNA ebenfalls. Als Aufklärungssensorik wird eine Farb-Zoom-Videokamera oder optional eine IR-Kamera genutzt. UAV-Unternehmen in Deutschland EADS mit breitem Portfolio Die EADS war mit ihrer Tochter Dornier nicht nur das erste Unternehmen, das sich erfolgreich mit Drohnen – zunächst der CL 89 und später der CL 289 und Zieldrohnen – befasste, sondern heute ist der Konzern in der Lage, UAV über die gesamte Bandbreite anzubieten. Ob Micro- oder Mini-UAV, ob MALE oder HALE UAV. War es bei der ILA 2002 (Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung) in Berlin noch ein 1:1 Holzmodell, so landete am 15. Oktober 2003 auf dem Marinefliegerhorst Nordholz südlich von Cuxhaven ein Prototyp des UAV Global Hawk. Dieses größte existierende unbemannte Fluggerät, das von der Firma Northrop Grumman mittlerweile unter dem Namen RQ-4A für die U.S. Air Force in Serie gefertigt wird, war mit ELINT-Systemen (Electronic Intelligence) der EADS ausgerüstet worden, um zu demonstrieren, dass es als Ersatz der in der SIGINT-Rolle eingesetzten Fernaufklärer Breguet Atlantic in Frage kommt. Nach der Entscheidung von Verteidigungsminister Peter Struck, dass auf UAV-Aufklärung durch Marine und Luftwaffe verzichtet werden muss, bleibt für Global Hawk nur die Hoffnung über das NATO-Bodenüberwachungssystem AGS (Alliance Ground Surveillance). An diesem NATO-Vorhaben will sich Deutschland, wie Struck in seiner Pressekonferenz am 13. Januar mittelte, auf jeden Fall beteiligen. Fest steht jedoch, bei diesem breiten Portfolio der EADS und den internationalen Aktivitäten wird bei einem später aufkommenden nationalen Bedarf immer eine Lösung zur Verfügung sein – allerdings mit Fertigung im Ausland. Rheinmetall Defence Electronics Es war bisher STN ATLAS Elektronik, bei der die UAV entwickelt wurden. Im Rahmen der Neuordnung (nach Trennung in BAE Systems und Rheinmetall AG) erfolgte auch eine Umbenennung. Die Fluggeräte KZO und Kampfdrohne Taifun wurden bereits an anderer Stelle behandelt. Das erste System KZO wird in diesem Jahr noch an die Truppe übergeben. Taifun kämpft um das Überleben. Neben Global Hawk ist vor allem das UAV Predator öffentlich bekannt geworden. Mit deren Hersteller General Atomics ist man eine Kooperation eingegangen und bietet das System Predator B als Alternative zu Global Hawk an. Aber hier gilt dasselbe wie vorher schon erwähnt: einzige derzeitige Chance besteht über das NATO-Vorhaben AGS. EMT Ingenieurgesellschaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer mbH Das mittelständische Unternehmen EMT im bayerischen Penzberg hat sich in 25 Jahren zu einem innovativen Lieferanten militärische kleiner unbemannter Fluggeräte für die Bundeswehr entwickelt. Die UAV LUNA und ALADIN sind in Afghanistan im Einsatz. Eine größere X-13 mit 30 kg Nutzlast ist ebenso in der Entwicklung wie die Micro-UAV MIKADO und in Ergänzung dazu für den Einsatz im Häuserkampf ein FanCopter für einen demnächst beginnenden nationalen Wettbewerb. Grenzen Unbemannte Trägersysteme sind interessante und reizvolle Lösungen für die militärische Verwendung. Es ist nahe liegend, dass sich UAV zunächst als Träger für Aufklärungssensoren anbieten. Es gibt jedoch neben räumlichen und Gewichts-Grenzen im Träger Probleme der Energieversorgung, vor allem aber der Datenübermittlung und Datenverarbeitung zu lösen. UAV sind ein typisches Element des NCW. Bei aller Euphorie, mit der die Idee des NCW (Network Centric Warfare) oder wie man bei uns sagt »Vernetzte Operationsführung«, aufgenommen wird, ist zunächst manche Frage der Informationsstruktur zu klären. Andernfalls droht der »Infostress«. Denn Vernetzte Operationsführung ist vor allem Kommunikation. Insofern ist der Anfang mit »Mini«-NCW in Afghanistan kein schlechtes »Testbed«. Manchmal kann knappes Geld auch durchaus ein guter Lehrmeister sein. Muss ja nicht gar so knapp sein. Jürgen Erbe ist Sonderkorrespondent EUROPÄISCHE SICHERHEIT für Rüstungs- und Heeresthemen und Deutschlandkorrespondent Jane’s Defence Weekly. |
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