Drohnen in allen Größen und Facetten prägen das heutige Gefechtsfeld. Mit ihrer zunehmenden Verbreitung steigt zudem die Bedeutung der Drohnenabwehr. Diese unterliegt jedoch mehreren Herausforderungen. So müssen Drohnen frühzeitig und zuverlässig erkannt werden, damit Abwehrmaßnahmen eingeleitet werden können. Dies erfordert einerseits leistungsfähige Sensoren, die auf weitere Distanzen Bedrohungen detektieren können. Andererseits müssen diese Sensoren kostengünstig genug hergestellt werden, damit sie für einen großflächigen Einsatz geeignet sind.
Neben optischen, akustischen und funkpeilenden Sensoren nutzen viele leistungsfähige Drohnenabwehrsysteme auch Radare. Diese strahlen zwar aktiv Signale aus, haben jedoch den Vorteil, dass sie unabhängig von Windrichtung, Geräuschkulisse oder Sicht arbeiten und selbst auch durch drahtgesteuerte Drohnen nicht überlistet werden können.
Genau auf dieses Einsatzszenario hat sich der US-Hersteller Echodyne spezialisiert, dessen auf der MESA-Technologie beruhenden Radare aus der Klein- und Kleinstdrohnenabwehr nicht wegzudenken sind. Kaum ein Hersteller von boden- und luftgestützten Drohnenabwehrsystemen kommt um diese Radare herum, denn sie sind kostengünstig in der Produktion und leistungsfähig in der Detektion.
In einem Gespräch mit hartpunkt erklärt Echodyne-CEO Eben Frankenberg die Besonderheit der Echodyne-Radare, die sich auf zahlreichen Drohnenabwehrsystemen in der Ukraine bewähren, und gibt einen Einblick in die zukünftigen Aktivitäten seines Unternehmens.
Das Wort „Monopol“ möchte Frankenberg zwar nicht in den Mund nehmen, gleichwohl muss er eingestehen, dass Echodyne durchaus eine „führende“ Marktposition auf dem Feld der radargestützten Drohnenabwehrsysteme kurzer und mittlerer Reichweite einnimmt. Echodyne-Radare finden sich beispielsweise auf Drohnenabwehrsystemen von Rheinmetall, Diehl Defence, Argus Interception, Alpine Eagle und Aaronia. Dem CEO zufolge wurden bereits „mehrere hundert“ Radare nach Deutschland geliefert. Ähnlich sieht die Lage auch in anderen europäischen Nationen und der USA aus. Kaum ein Hersteller von radargestützten Abwehrsystemen gegen Kleinstdrohnen arbeitet nicht mit dem Unternehmen aus der Nähe von Seattle zusammen.
Selbst Systemhersteller, mit einigen von ihnen konnte hartpunkt selbst sprechen, loben die Detektionsgenauigkeit und den im Vergleich zu anderen Radaren niedrigen Preis.
Der Grund für diese Kombination liegt Frankenberg zufolge in der unternehmenseigenen MESA-Technologie (Metamaterials Electronically Scanned Array), die das Unternehmen für die Produktion der Radare nutzt. Das MESA-Radar verändert nach Angaben des Unternehmens das traditionelle Preis-Leistungs-Verhältnis grundlegend, indem es eine wesentlich einfachere Halbleiterarchitektur mit einer deutlich überlegenen Erfassungsleistung kombiniert. Durch die Nutzung einer extrem hohen Anzahl von Sende- und Empfangselementen (z. B. Hunderte von Elementen gegenüber Dutzenden bei herkömmlichen ESA-Systemen) und engerer Elementabstände von bis zu λ/10 erzeugen MESA-Systeme deutlich kleinere, präzisere Strahlen (in der Größenordnung von 2° × 6° gegenüber 20° × 30°), was eine schärfere Zielunterscheidung, eine verbesserte Störunterdrückung und eine verbesserte Erkennung von niedrigen, langsamen und kleinen Drohnen in komplexen Umgebungen in geringer Höhe ermöglicht.
Das so erzeugte hochauflösende Radarbild macht es möglich, dass Kleinstdrohnen abhängig vom Radartyp auf Distanzen von bis zu 1,5 oder sogar 3,5 km effektiv „getrackt“ werden können. Mit „tracken“ beschreibt Frankenberg nicht die Fähigkeit, einzelne Signale zu erfassen, sondern Signale zu erfassen und zuverlässig verfolgen zu können. „Für die effektive Drohnenabwehr sind zwei Seiten einer Medaille wichtig“, führt der CEO und Co-Gründer von Echodyne aus. „Auf der einen Seite muss die Drohnenbedrohung effektiv detektiert, getrackt und klassifiziert werden. Auf der anderen Seite muss man wissen, wie die Drohne bekämpft werden kann.“ Die Echodyne-Radare kommen auf beiden Anwendungsgebieten zum Einsatz, sowohl bei der Zielaufklärung- und -verfolgung als auch bei der Führung der Effektoren – von der Abfangdrohne bis hin zum Maschinengewehr oder der Maschinenkanone.
Was sich vielleicht trivial anhört, ist in der Realität gar nicht so einfach. So sind Kleinstdrohnen meist nicht größer als einen halben Meter. Je später es dem System gelingt, eine solche Drohne zu detektieren und als solche zu klassifizieren, desto weniger Zeit verbleibt für die Bekämpfung der Drohne. Wenige Sekunden können über Leben oder Tod entscheiden. Dies ist aber nur ein Aspekt. Das System müsse gleichzeitig auf zweifache Art und Weise genau arbeiten, wie Frankenberg ausführt. Erstens müsse es genau bei der Klassifikation sein, um die Systembediener nicht durch ständige Fehlalarme zu überlasten. „Gute Radare sehen alles, daher ist die Klassifikation besonders wichtig“, so der CEO. Andernfalls würden auch vorbeifliegende Vögel detektiert und gemeldet.
Zweites bedarf es einer genauen Positionsbestimmung der detektierten Drohne, so dass das bekämpfende Waffensystem schnell und zuverlässig ins Ziel geführt werden kann.
Ein Beispiel macht das dabei auftretende Problem anschaulich: Ein Beobachter steht auf einer Anhöhe und blickt in ein weitläufiges Tal. Dann hört er ein Geräusch aus einer bestimmten Richtung. In diesem Moment greift er zu einem Fernrohr und blickt in die Richtung des Geräusches, um die Geräuschquelle auch zu sehen. Wenn die Ausrichtung des Fernrohrs nicht exakt passt, wird er das Umfeld absuchen müssen, bevor er die Geräuschquelle auf die weite Distanz durch das enge Sehfeld der Optik wahrnehmen kann. Das kostet Zeit.
Eine ähnliche Problematik existiert bei der Drohnenabwehr. Eine Ungenauigkeit in der Positionsbestimmung der Drohne von wenigen Metern kann auf eine Distanz von 1,5 km dazu führen, dass sich die Drohne nicht auf Anhieb im Sehfeld der aufs Ziel gerichteten Waffenanlage befindet. Der Bediener muss das Ziel dann durch manuelle Richtbewegungen finden und ins Sehfeld bekommen, bevor er auf die Drohne feuern kann. Die Genauigkeitsleistung der Echodyne-Radare ist laut Frankenberg hoch genug, damit die Drohne bereits beim ersten Richtvorgang im Sehfeld der Waffenstation auftaucht.
Grund für diese Genauigkeit liegt unter anderem in dem Frequenzband, in dem die Echodyne-Radare arbeiten. „Je höher die Frequenz, desto besser die Genauigkeit“, führt Frankenberg aus. „Unsere Radare EchoFlight und EchoGuard arbeiten im K-Band [18 bis 27 GHz A.d.R.]. Das größere EchoShield im KU-Band [12 bis 18 GHz A.d.R.].“ Zum Vergleich: Feuerleitradare arbeiten üblicherweise im X-Band (8 bis 12 GHz).
Nachfrage steigt, Produktion folgt
Wie Frankenberg weiter ausführt, besteht bereits seit geraumer Zeit eine hohe Nachfrage nach den Radaren seines Unternehmens. Ursächlich dafür war die Drohnenkriegsführung in der Ukraine. „Mit dem Iran-Krieg ist nun ein neuer, zusätzlicher Bedarf an den Radaren festzustellen.“ Aktuell müssen Kunden bei Bestellungen rund 10 bis 20 Wochen warten.
Um den stetig steigenden Bedarf – bei den Radaren handelt es sich um Dual-Use-Systeme, so dass sich von den Streitkräften, über Behörden bis hin zum Schutz von Kritischer Infrastruktur ein breites Anwendungsfeld ergibt – bedienen zu können, hat das Unternehmen nach Aussage des CEO bereits 2025 die Produktionskapazitäten um ein Mehrfaches gesteigert. Aktuell wird zudem eine neue Produktionsstätte aufgebaut, die im Sommer in Betrieb genommen werden soll und nach der Hochlaufphase über 30.000 Radare, die nicht den US-Exportrestriktionen gemäß ITAR unterliegen, pro Jahr herstellen soll.
Sollte die Nachfrage weiter steigen, solle die aktuell im Bau befindliche Produktionsstätte als Blaupause für weitere Standorte dienen. Frankenberg zufolge könnte eine ähnliche Fertigungseinrichtung abhängig vom Bedarf auch in Europa oder im asiatischen Raum entstehen.
Aktuell fertigt das Unternehmen drei unterschiedliche Radarmodelle. Das für luftgestützte Anwendungen im Gewicht und Energieverbrauch optimierte EchoFlight sowie das für den Betrieb am Boden (stationär und fahrzeuggebunden) ausgelegte EchoGuard, beides Radare für kurze Reichweiten. Als drittes System wird das größere EchoShield produziert, ein für stationäre sowie fahrzeuggebundene Anwendungen ausgelegtes Radar mittlerer Reichweite.
Frankenberg äußerte sich nicht dazu, ob Echodyne aktuell an weiteren Systemen entwickelt. Gleichwohl deutete er an, dass „die MESA-Technologie sowohl für kürzere als auch längere Reichweiten anwendbar ist“.
Waldemar Geiger
Diese Beiträge könnten Sie auch interessieren:
RTX soll für 677 Millionen Dollar SPY-6-Radare an US-Marine liefern
Hensoldt liefert weitere Radare
Hensoldt UK liefert Radare an die Marine
Hensoldt erhöht Produktionskapazität für das TRML-4D auf 30 Radare pro Jahr
Neue Radare für F 124 sollen marktverfügbar sein
Britische Hensoldt-Tochter soll Radare liefern
Hensoldt liefert Spexer-Radar zur Drohnenabwehr für deutsche Korvette
Hensoldt liefert Bodenüberwachungs-Radare
