La caída y el auge de la guerra electrónica rusa

May 04, 2024

Un mes después de la invasión rusa, Las tropas ucranianas tropezaron con un contenedor de transporte anodino en un puesto de mando ruso abandonado en las afueras de Kiev. No lo sabían entonces, pero la caja cubierta de ramas dejada por los soldados rusos en retirada fue posiblemente el mayor golpe de inteligencia de la joven guerra.

En su interior se encontraban las entrañas de uno de los sistemas de guerra electrónica (EW) más sofisticados de Rusia, el Krasukha-4. Utilizado por primera vez en 2014, el Krasukha-4 es una pieza central del complemento estratégico de guerra electrónica de Rusia. Diseñado principalmente para bloquear radares de control de incendios aéreos o satelitales en las bandas X y Ku, el Krasukha-4 se usa a menudo junto con el Krasukha-2, que apunta a radares de búsqueda de banda S de baja frecuencia. Estos radares se utilizan en plataformas de reconocimiento estadounidenses incondicionales, como el Sistema de radar de ataque al objetivo de vigilancia conjunta E-8 (JSTARS) y el Sistema de control y alerta aerotransportado, o AWACS.

Y ahora Ucrania, incluidos por extensión sus socios de inteligencia en la OTAN, tenía un Krasukha-4 para diseccionar y analizar.

Que las tropas rusas abandonaran el corazón de un sistema de guerra electrónica tan valioso fue sorprendente en marzo, cuando Moscú todavía estaba logrando avances en todo el país y amenazando a Kiev. Cinco meses después de la guerra, ahora es evidente que el avance inicial de Rusia ya estaba flaqueando cuando el Krasukha-4 quedó abandonado en la carretera. Con las carreteras alrededor de Kiev obstruidas por columnas blindadas, las unidades en retirada necesitaban aligerar su carga.

El Krasukha-4 abandonado fue emblemático del desconcertante fracaso de la guerra electrónica rusa en los primeros meses de la invasión rusa. Después de casi una década de ser dueño de las ondas durante una insurgencia respaldada por Moscú en el este de Ucrania, EW no fue decisiva cuando Rusia entró en guerra en febrero. Las preguntas clave ahora son: ¿por qué fue así? ¿Qué sigue para la guerra electrónica rusa en esta guerra extrañamente anacrónica y cómo podría afectar el resultado?

Al menos tres de las cinco brigadas de guerra electrónica de Rusia están comprometidas en Ucrania. Y con una mayor exposición a las radios suministradas por la OTAN, los experimentados operadores rusos de guerra electrónica que se iniciaron en Siria están comenzando a detectar y degradar las comunicaciones ucranianas.

La guerra electrónica es fundamental aunque sea parte invisible de la guerra moderna. Las fuerzas militares dependen de radios, radares y detectores de infrarrojos para coordinar operaciones y encontrar al enemigo. Utilizan EW para controlar el espectro, protegiendo sus propios sensores y comunicaciones mientras niegan el acceso al espectro electromagnético a las tropas enemigas.

La doctrina militar estadounidense define la guerra electrónica como el ataque electrónico (EA), la protección electrónica y el apoyo electrónico. El más familiar de ellos es EA, que incluye interferencias, donde un transmisor domina o interrumpe la forma de onda de un radar o radio hostil. Por ejemplo, se dice que el bloqueador ruso R-330Zh Zhitel puede desactivar, en un radio de decenas de kilómetros, redes de GPS, comunicaciones por satélite y telefonía móvil en las bandas VHF y UHF. El engaño también forma parte del EA, en el que un sistema sustituye su propia señal por una esperada transmisión de radar o radio. Por ejemplo, las fuerzas rusas enviaron propaganda y órdenes falsas a tropas y civiles durante la insurgencia de 2014-2022 en el este de Ucrania al secuestrar la red celular local con el sistema RB-341V Leer-3. Utilizando drones Orlan-10 portátiles para soldados administrados por un sistema de control montado en un camión, el Leer-3 puede ampliar su alcance e impactar las comunicaciones VHF y UHF en áreas más amplias.

El sistema de interferencia de Zhitel puede interrumpir, a lo largo de decenas de kilómetros, las comunicaciones GPS y por satélite. Esta imagen muestra la base de una de las cuatro antenas en una configuración típica.informnapalm.org

Lo contrario del ataque electrónico es el soporte electrónico (ES), que se utiliza para detectar y analizar pasivamente las transmisiones de un oponente. ES es esencial para comprender las vulnerabilidades potenciales de los radares o radios de un adversario. Por lo tanto, la mayoría de los sistemas EA rusos incluyen capacidades ES que les permiten encontrar y caracterizar rápidamente objetivos potenciales de interferencia. Usando sus capacidades ES, la mayoría de los sistemas EA también pueden geolocalizar transmisiones de radio y teléfonos celulares enemigos y luego transmitir esa información para que pueda usarse para dirigir fuego de artillería o cohetes, con efectos a menudo devastadores.

Unos pocos sistemas rusos realizan ES exclusivamente; un ejemplo es el Moskva-1, que es un receptor HF/VHF de precisión que puede utilizar los reflejos de señales de radio y televisión para realizar operaciones de localización coherente pasiva o de radar pasivo. Básicamente, el sistema capta las ondas de radio de los transmisores de radio y televisión comerciales en un área, que se reflejarán en objetivos como barcos o aviones. Triangulando entre múltiples conjuntos de ondas recibidas, se puede localizar el objetivo con suficiente precisión para rastrearlo y, si es necesario, dispararle.

Sistema de guerra electrónica

Objetivo

Primer campo

Notas

Rusia utiliza unidades especializadas de guerra electrónica para llevar a cabo sus operaciones EA y ES. En sus fuerzas terrestres, se asignan brigadas de guerra electrónica dedicadas de varios cientos de soldados a los cinco distritos militares rusos (oeste, sur, norte, centro y este) para apoyar operaciones regionales de guerra electrónica que incluyen la interrupción de radares de vigilancia enemigos y redes de comunicación por satélite en cientos de kilómetros. kilómetros. Las brigadas EW están equipadas con los sistemas más grandes Krasukha-2 y -4, Leer-3, Moskva-1 y Murmansk-BN (el último de los cuales detecta y bloquea las radios HF). Cada brigada de maniobras del ejército ruso también incluye una compañía EW de aproximadamente 100 efectivos que está entrenada para apoyar acciones locales dentro de unos 50 kilómetros utilizando sistemas más pequeños, como el R-330Zh Zhitel.

Los militares utilizan protección electrónica (EP), también conocida como contramedidas electrónicas, para defenderse contra EA y ES. Considerado durante mucho tiempo una idea de último momento por las fuerzas occidentales después de la Guerra Fría, la PE ha resurgido hasta convertirse quizás en el aspecto más importante de la guerra electrónica a medida que Rusia y China utilizan inhibidores y sensores cada vez más sofisticados. EP incluye tácticas y tecnologías para evitar que las transmisiones de radio sean detectadas o bloqueadas. Las técnicas típicas incluyen el uso de haces estrechos o transmisiones de baja potencia, así como formas de onda avanzadas que son resistentes a interferencias.

Los expertos han promocionado durante mucho tiempo que Rusia tiene algunas de las unidades de guerra electrónica más experimentadas y mejor equipadas del mundo. Así, en los primeros días de la invasión del 24 de febrero, los analistas esperaban que las fuerzas rusas rápidamente obtuvieran el control y luego dominaran el espectro electromagnético. Desde la anexión de Crimea en 2014, la guerra electrónica ha sido una parte clave de las operaciones rusas en la “zona gris”, el reino oscuro entre la paz y la guerra, en la región de Donbas. Utilizando vehículos Leer-3 EW y drones Orlan-10, los separatistas y mercenarios respaldados por Moscú bloquearían las comunicaciones ucranianas y enviarían propaganda a través de las redes locales de telefonía móvil. Cuando las fuerzas rusas estuvieran listas para atacar, los sistemas terrestres y aéreos detectarían las radios ucranianas y las atacarían con cohetes.

Pero después de casi una década de ensayos en el este de Ucrania, cuando comenzó la última escalada e invasión en febrero, la guerra electrónica rusa no se presentó. Los defensores ucranianos no sufrieron las interferencias que enfrentaron en el Donbass y no fueron atacados por drones o vigilancia electrónica terrestre. Aunque las fuerzas rusas volaron algunas torres de radio y televisión, los líderes de Ucrania continuaron llegando al mundo exterior sin obstáculos por la guerra electrónica rusa.

Utilizando sistemas antidrones proporcionados por Estados Unidos antes de la invasión, las tropas ucranianas han derribado cientos de drones rusos bloqueando sus señales de GPS o posiblemente dañando sus componentes electrónicos con rayos de microondas de alta potencia.

Rusia está ganando terreno ahora, habiendo consolidado el control en el este y el sur de Ucrania mientras el país invadido comienza a quedarse sin soldados, armas y tiempo. Con líneas de frente más definidas y mejor apoyo logístico desde su tierra natal, las tropas rusas ahora están utilizando sus sistemas EW para guiar los ataques de artillería y cohetes. Pero en lugar de ser la vanguardia de la ofensiva rusa, la guerra electrónica entra en juego sólo después de que Moscú recurrió a tácticas de asedio que recuerdan los orígenes de la guerra electrónica en la Primera Guerra Mundial.

El espectro de RF estaba mucho menos ocupado entonces. Los comandantes utilizaron sus nuevas radios para coordinar los movimientos de las tropas y dirigir el fuego y emplearon los primeros equipos de radiogoniometría pasiva para localizar o escuchar las transmisiones de radio enemigas. Si bien la interferencia en las comunicaciones surgió al mismo tiempo, no se utilizó ampliamente. Los operadores de radio se dieron cuenta de que simplemente manipular sus sistemas podía enviar una ráfaga de ruido blanco para ahogar las transmisiones de otras radios que operaban en las mismas frecuencias. Pero esta táctica tenía un valor operativo limitado, porque también impedía que las fuerzas que interferían utilizaran las mismas frecuencias de radio para comunicarse. Además, la guerra se producía con suficiente lentitud como para que la víctima pudiera simplemente esperar a que pasara el bloqueador.

Así, la guerra electrónica de la Primera Guerra Mundial quedó ejemplificada por la detección pasiva de transmisiones de radio y interferencias rudimentarias e infrecuentes. El cambio hacia sistemas y tácticas de guerra electrónica más sofisticados se produjo con la Segunda Guerra Mundial, cuando los avances tecnológicos hicieron prácticos los radares y bloqueadores aéreos, mejores sintonizadores permitieron interferir y comunicarse en frecuencias separadas, y el mayor ritmo de la guerra dio a los combatientes un incentivo para no sólo bloquear al enemigo. transmisiones, sino también interceptarlas y explotarlas.

Consideremos la Batalla de Gran Bretaña, cuando el principal desafío para los pilotos alemanes era llegar al lugar correcto para lanzar sus bombas. Alemania utilizó un sistema de radiobalizas al que llamó Knickebein (“pierna torcida” en inglés) para guiar a sus bombarderos hasta las fábricas de aviones británicas, a lo que los británicos respondieron con balizas falsas a las que denominaron en código Aspirina. Para apoyar a los aviones de combate británicos que atacaron a Alemania en 1942, la Royal Air Force (RAF) utilizó el sistema de radionavegación hiperbólica GEE que permitía a las tripulaciones de sus bombarderos utilizar transmisiones desde estaciones terrestres británicas para determinar sus posiciones en vuelo. Alemania respondió con bloqueadores que ahogaron las transmisiones del GEE.

La competencia EW de la Segunda Guerra Mundial se extendió a las redes de detección y comunicación. Los bombarderos de la RAF y los EE. UU. lanzaron nubes de paja metálica llamadas Window que confundieron a los radares de la defensa aérea alemana al crear miles de objetivos de radar falsos. Y utilizaron bloqueadores de comunicaciones VHF, que los británicos llamaron Jostle, para interferir con los controladores terrestres alemanes que intentaban orientar a los cazas hacia los bombarderos aliados.

El ciclo de movimiento-contramovimiento se aceleró en respuesta a las agresiones y avances militares soviéticos en la década de 1950. Las contramedidas activas, como inhibidores o señuelos, proliferaron gracias a los avances tecnológicos que permitieron sistemas EW con mayor potencia, rangos de frecuencia más amplios y formas de onda más complejas, y que eran lo suficientemente pequeños como para caber tanto en aviones como en barcos.

Más tarde, a medida que los sensores militares soviéticos, los misiles tierra-aire y los misiles de crucero antibuque crecían en sofisticación y número, el Departamento de Defensa de Estados Unidos trató de salir de la competencia entre radar y ataque electrónico aprovechando materiales emergentes, computadoras y simulación y otras tecnologías. En los años transcurridos desde entonces, el ejército estadounidense ha desarrollado múltiples generaciones de aviones y barcos furtivos con firmas visuales, acústicas, infrarrojas y de radiofrecuencia muy reducidas. Rusia siguió con sus propias plataformas furtivas, aunque más lentamente después del colapso de la Unión Soviética.

Pero hoy, años desubfinanciadoentrenamiento de aviación y el mantenimiento y la rápida introducción por parte de la OTAN de misiles tierra-aire Stinger lanzados desde el hombro han dejado en tierra en gran medida aviones y helicópteros rusos durante la invasión de Ucrania. Entonces, cuando las tropas rusas cruzaron la frontera, enfrentaron una situación similar a la de los ejércitos de la Primera Guerra Mundial.

Sin poder aéreo, el asalto ruso avanzaba lentamente a la velocidad de sus camiones y tanques. Y aunque demostraron ser efectivos en el Donbass durante la última década, los drones rusos están controlados por radios de línea de visión que operan en las bandas Ka y Ku, lo que les impide alejarse demasiado de sus operadores en tierra. Con columnas rusas moviéndose a lo largo de múltiples ejes hacia Ucrania e incapaces de enviar drones EW muy por encima del horizonte, cualquier interferencia de las fuerzas ucranianas, algunas de las cuales estaban intercaladas entre formaciones rusas, también habría eliminado las radios rusas.

Las unidades rusas de guerra electrónica utilizaron unidades Leer-3 para encontrar combatientes ucranianos a través de sus transmisiones de radio y teléfonos móviles, como lo habían hecho en el Donbas. Pero a diferencia del este rural de Ucrania, las zonas alrededor de Kiev están relativamente densamente pobladas. Con las transmisiones de teléfonos móviles civiles mezcladas con las comunicaciones militares, los sistemas ES rusos no pudieron identificar los transmisores militares y utilizar esa información para atacar a las tropas ucranianas. Para empeorar las cosas para los rusos, las fuerzas ucranianas también comenzaron a utilizar el sistema de radio terrestre y aéreo de un solo canal de la OTAN, o SINCGARS.

Las tropas ucranianas se habían entrenado durante una década con SINCGARS, pero las radios de combate VHF portátiles eran escasas hasta el período previo a la invasión rusa, cuando la avalancha de apoyo de la OTAN envió radios SINCGARS a casi todas las unidades terrestres ucranianas. A diferencia de las radios anteriores de Ucrania, que fueron construidas en Rusia e incluían puertas traseras para comodidad de la inteligencia rusa, SINCGARS tiene cifrado incorporado. Para protegerse contra interferencias e intercepciones, SINCGARS salta automáticamente entre frecuencias hasta 100 veces por segundo en su cobertura general de 30 a 88 megahercios. Debido a que SINCGARS puede controlar señales dentro de bandas de 25 kilohercios, el usuario puede seleccionar entre más de 2000 canales.

Como en la Primera Guerra Mundial, la falta de poder aéreo también afectó la velocidad del conflicto. Los vídeos ampliamente difundidos de convoyes blindados rusos atrapados en las carreteras alrededor de Kiev fueron un crudo recordatorio de que las operaciones terrestres sólo pueden avanzar tan rápido como su suministro de combustible. En la Segunda Guerra Mundial y la Guerra Fría, las misiones de bombardeo y otras operaciones aéreas ocurrieron tan rápidamente que incluso si la interferencia impactara a fuerzas amigas, el efecto sería temporal, ya que las posiciones de los inhibidores, los objetivos de interferencia y los transeúntes cambiarían rápidamente. Pero cuando las fuerzas rusas avanzaban hacia las zonas urbanas del norte de Ucrania, lo hacían tan lentamente que no pudieron aprovechar las geometrías cambiantes para colocar sus bloqueadores en posiciones desde las que pudieran tener efectos sustanciales. Al mismo tiempo, las tropas rusas no se quedaron quietas, lo que les impidió instalar un gran sistema como el Krasukha-4 para cegar los radares de la OTAN en el aire y en el espacio.

La guerra electrónica rusa está ganando ventaja sólo ahora porque la estrategia de Moscú de tomar rápidamente Kiev fracasó y pasó a una guerra de desgaste en el sur de Ucrania.

¿Qué es lo siguiente? La suerte del Kremlin ha mejorado ahora que sus soldados están luchando desde territorio controlado por Rusia en el este de Ucrania. Ya no distribuidas a lo largo de múltiples líneas en áreas suburbanas, las tropas invasoras ahora pueden usar la guerra electrónica para apoyar una estrategia de ganar territorio gradualmente al encontrar posiciones ucranianas y abrumarlas con la ventaja de aproximadamente 10 a 1 de Rusia en artillería.

Al momento de escribir este artículo, al menos tres de las cinco brigadas de guerra electrónica de Rusia están comprometidas en Ucrania. Y con una mayor exposición a las radios suministradas por la OTAN, los experimentados operadores rusos de guerra electrónica que se formaron en la última década de la guerra en Siria están comenzando a detectar y degradar las comunicaciones ucranianas. Las brigadas de guerra electrónica están utilizando los drones Orlan-10 de Leer-3 para detectar posiciones de artillería ucranianas basándose en sus emisiones de radio, aunque el cifrado y el salto de frecuencia de las radios SINCGARS hacen que sean difíciles de interceptar y explotar. Debido a que las líneas del frente ahora están mejor definidas en comparación con la guerra inicial alrededor de Kiev, las fuerzas rusas pueden asumir que las detecciones provienen de unidades militares ucranianas y dirigen fuego de artillería y cohetes contra esos lugares.

Las tropas rusas están utilizando drones Orlan-10 [en primer plano] junto con el sistema de guerra electrónica Leer-3 (que incluye el camión al fondo) para identificar y atacar a las unidades ucranianas. iStockfoto

El Krasukha-4, que era demasiado potente y difícil de manejar para ser útil durante el asalto a Kiev, también está reapareciendo. Explotando el control territorial de Rusia en el Donbass, las brigadas EW están utilizando el Krasukha-4 para bloquear los radares de drones ucranianos como el Bayraktar TB2, e interferir con sus enlaces de comunicación, impidiendo que las fuerzas ucranianas localicen emplazamientos de artillería rusa.

Para ganar flexibilidad y movilidad antes de la invasión, el ejército ruso dividió sus brigadas de maniobra de 2.000 soldados en grupos tácticos de batallón (BTG) más pequeños de 300 a 800 efectivos de tal manera que cada uno incluyera una parte de la compañía EW de la brigada de maniobra original. . Hoy en día, los BTG que operan en el sur y el este de Ucrania están empleando sistemas de ataque electrónico VHF-UHF de corto alcance, como el R-330Zh Zhitel, para desactivar drones ucranianos que van desde Bayraktar TB2 hasta pequeños DJI Mavics bloqueando sus señales de GPS. Los BTG también están atacando las comunicaciones ucranianas utilizando bloqueadores R-934B VHF y SPR-2 VHF/UHF, con cierto éxito. Aunque los soldados ucranianos tienen radios SINCGARS, todavía dependen de teléfonos móviles y radios vulnerables sin cifrado ni saltos de frecuencia cuando SINCGARS está inactivo o no está disponible.

Pero Ucrania está contraatacando el ataque al espectro de Rusia. Utilizando sistemas antidrones proporcionados por Estados Unidos antes de la invasión, las tropas ucranianas han derribado cientos de drones rusos bloqueando sus señales de GPS o posiblemente dañando sus componentes electrónicos con rayos de microondas de alta potencia, un tipo específico de EA donde se utiliza energía electromagnética. para generar altos voltajes en microelectrónica sensible que dañan transistores y circuitos integrados.

Las fuerzas ucranianas también están aprovechando el entrenamiento y los sistemas EW suministrados por Estados Unidos para interferir las comunicaciones rusas. A diferencia de sus homólogos ucranianos, las tropas rusas no tienen un sistema como SINCGARS y a menudo dependen de teléfonos móviles o radios no cifradas para coordinar las operaciones, lo que las hace susceptibles a la geolocalización y las interferencias ucranianas. De esta manera, la estabilización de las líneas del frente también ayuda a los esfuerzos de guerra electrónica de Ucrania porque permite una rápida correlación de las transmisiones con los lugares. Los defensores de Ucrania también explotaron una debilidad de los grandes y poderosos sistemas rusos de guerra electrónica: son fáciles de encontrar. Utilizando equipos ES suministrados por Estados Unidos, las tropas ucranianas han podido detectar transmisiones de sistemas como Leer-3 o Krasukha-4 y dirigir contraataques con cohetes, artillería y drones contra los sistemas rusos transportados por camiones.

La invasión de Ucrania muestra que la guerra electrónica puede cambiar el curso de una guerra, pero también muestra que los fundamentos siguen siendo importantes. Sin poder aéreo ni drones guiados por satélite, el ejército ruso no podría colocar bloqueadores en el horizonte para degradar las comunicaciones y los radares ucranianos antes de que las tropas avanzaran hacia Kiev. Obligadas a utilizar sistemas terrestres y aviones no tripulados de corto alcance, las brigadas rusas de guerra electrónica que operaban con BTG tenían que preocuparse de interferir con las operaciones amigas y no podían distinguir a las tropas ucranianas de los civiles. También tuvieron que permanecer en movimiento, lo que redujo la utilidad de sus grandes sistemas EW de múltiples vehículos. La guerra electrónica rusa está ganando ventaja sólo ahora porque la estrategia de Moscú de tomar rápidamente Kiev fracasó y pasó a una guerra de desgaste en el sur de Ucrania.

Así que por ahora, incapaces de alcanzar el horizonte, las unidades terrestres rusas de guerra electrónica pueden bloquear a las tropas ucranianas sólo cuando están separadas por líneas de batalla claramente definidas. Confían en sistemas como el Leer-3 para encontrar emisiones ucranianas, de modo que la artillería rusa pueda luego abrumar a los defensores con andanadas de proyectiles y cohetes. Los sistemas rusos EW como el Krasukha-4 y el R-330Zh Zhitel pueden desactivar el GPS o los radares de los drones ucranianos, pero no es sustancialmente diferente de derribar aviones con armas de fuego. Y aunque los sistemas ES como el Moskva-4 podían escuchar señales en el horizonte, Rusia se está quedando sin misiles de largo alcance que podrían aprovechar tales detecciones.

Quizás la mayor lección de Ucrania para EW es que ganar las ondas no equivale a ganar la guerra. Rusia está ahora en la cima de la guerra EW sólo porque su ataque relámpago se convirtió en un trabajo pulverizador. La situación podría cambiar rápidamente si las tropas de Kiev, con apoyo occidental, recuperan el control de los cielos de Ucrania, donde podrían perturbar electrónica y físicamente la gestión y la logística que mantienen en marcha la desvencijada maquinaria de guerra de Rusia.