IG AFU Bonn

Athens Radar und horizontale Radarsysteme im Kurzwellenbereich

Ein technischer Überblick.

Horizontale Radarsysteme im Kurzwellenbereich – häufig als Over‑the‑Horizon Radar (OTHR) bezeichnet – nutzen die Ionosphäre als reflektierende Schicht, um Ziele weit jenseits der Sichtlinie zu erfassen. Unter dem in Monitoring‑Kreisen verbreiteten Begriff Athens Radar werden bestimmte breitbandige, horizontale Radarsignaturen zusammengefasst, die im Wasserfall eines SDR‑Empfängers als markante, durchgehende oder sweepende Bänder sichtbar werden. Diese Systeme arbeiten im HF‑Spektrum (3–30 MHz) und sind aufgrund ihrer Reichweite und Betriebsweise sowohl technisch anspruchsvoll als auch für Funkbeobachter gut erkennbar.

Funktionsprinzip horizontaler Radarsysteme

OTHR‑Systeme senden breitbandige, meist frequenzmodulierte oder gepulste Signale in einem flachen Winkel zur Ionosphäre. Die Wellen werden dort gebrochen oder reflektiert und erreichen weit entfernte Gebiete. Von dort gestreute Rücksignale gelangen über denselben oder einen alternativen Ionosphärenpfad zum Empfänger.

Wesentliche technische Merkmale:

  • Ionosphärische Reflexion: Die nutzbare Frequenz hängt von Tageszeit, Sonnenaktivität und Ionosphärenschichten ab.
  • Breitbandige Signale: Chirps, Pulsfolgen oder modulierte Sweep‑Signale erzeugen hohe Reichweite und robuste Zielerkennung.
  • Charakteristische Darstellung: Im SDR‑Wasserfall erscheinen OTHR‑Signale als breite horizontale Bänder oder als schräg verlaufende Sweeps, oft über mehrere zehn bis hundert Kilohertz.

Vorteile und Nachteile der Technik

Vorteile

  • Große Reichweite: Erfassung von Zielen in Entfernungen von mehreren Tausend Kilometern.
  • Flächenüberwachung: Ideal für maritime Räume, Luftkorridore oder großflächige Frühwarnsysteme.
  • Unabhängigkeit von Wetter und Sicht: Radarsysteme funktionieren bei Tag, Nacht und schlechten Sichtbedingungen.

Nachteile

  • Abhängigkeit von der Ionosphäre: Störungen durch Sonnenaktivität, geomagnetische Ereignisse oder Tag‑Nacht‑Übergänge.
  • Begrenzte Auflösung: Geringere Präzision im Vergleich zu hochfrequenten Radaren.
  • Spektrale Belastung: OTHR‑Systeme können große HF‑Bereiche belegen und andere Dienste stören.

Einordnung der HFGCS‑Frequenzen und EAM‑Übertragungen

Die folgenden Informationen stammen aus Monitoring‑Beobachtungen und betreffen das USAF High Frequency Global Communications System (HFGCS). Diese Daten wurden übersetzt, bewertet und in den technischen Kontext eingeordnet.

Relevante Frequenzen (USB‑Modulation)

  • 11,175 MHz – primäre EAM/SKYKING‑Frequenz am Tag
  • 4,724 MHz – primäre Nachtfrequenz
  • Weitere HFGCS‑Kanäle: 4,274 MHz, 8,992 MHz (häufig nach Einbruch der Dunkelheit), 15,016 MHz

Charakter der Übertragungen

  • Nicht verschlüsselt, aber codiert: Die Durchsagen bestehen aus gesprochenen alphanumerischen Codes wie „Romeo, Charlie, Bravo, November“. Ohne Kenntnis der internen Schlüssel sind sie nicht interpretierbar.
  • Simulcast‑Betrieb: EAMs werden gleichzeitig auf mehreren Frequenzen ausgestrahlt.
  • Verkehrsaufkommen: Ein Anstieg der Aktivität wird in der Monitoring‑Szene oft als Hinweis auf besondere Lagen interpretiert. Diese Einschätzung ist jedoch unsicher, da viele EAMs Routine‑ oder Übungsverkehr darstellen.

Bewertung im technischen Kontext

HFGCS‑Signale sind Kommunikationssignale, keine Radarsysteme. Sie liegen jedoch im gleichen Frequenzbereich wie OTHR‑Systeme. Für SDR‑Beobachter ist daher die Unterscheidung wichtig:

  • HFGCS: schmalbandig, USB‑Sprache, feste Frequenzen
  • OTHR: breitbandig, puls- oder sweep‑moduliert, variable Frequenzen

Diese Differenzierung ist entscheidend, um Radarsignaturen korrekt zu identifizieren.

Sichtbarmachung von Athens Radar mit einem KiwiSDR

Ein KiwiSDR eignet sich hervorragend, um horizontale Radarsysteme im HF‑Spektrum sichtbar zu machen. Die folgenden Schritte beschreiben ein praxisorientiertes Vorgehen.

Schritt‑für‑Schritt‑Anleitung

  1. KiwiSDR auswählen Einen Empfänger mit guter HF‑Umgebung wählen, idealerweise in Europa oder Regionen mit bekannter OTHR‑Aktivität.
  2. Wasserfall konfigurieren
    • Bandbreite auf 100–500 kHz einstellen
    • Kontrast und Verstärkung so anpassen, dass auch schwache breitbandige Signale sichtbar werden
    • Scrollgeschwindigkeit eher langsam wählen
  3. Frequenzbereiche systematisch scannen
    • Tagsüber: 9–20 MHz
    • Nachts: 4–9 MHz
    • In Blöcken beobachten, z. B. 4–6 MHz, 6–8 MHz, 8–12 MHz usw.
  4. OTHR‑Signaturen erkennen
    • Breite horizontale Bänder
    • Wiederkehrende Pulsstrukturen
    • Schräg verlaufende Sweeps über mehrere kHz bis 100 kHz
  5. Abgrenzung zu HFGCS‑Signalen
    • HFGCS: schmale vertikale Linien mit Sprachmodulation
    • OTHR: breite, strukturierte Muster ohne Sprachanteile
  6. Dokumentation
    • Screenshots, Zeit, Frequenz, Standort
    • Vergleich über mehrere Tage zur Erkennung von Aktivitätsmustern

Rechtliche Rahmenbedingungen in Deutschland

Der Empfang von Rundfunksendungen ist grundsätzlich erlaubt. Für andere Funkdienste gelten jedoch Einschränkungen.

Wesentliche Punkte:

  • Nichtöffentliche Kommunikation (z. B. militärische Funkdienste) darf nicht gezielt abgehört, aufgezeichnet  werden.
  • Spektralbeobachtung ohne inhaltliche Auswertung ist in der Regel unkritisch.
  • Inhalte nichtöffentlicher Dienste zu entschlüsseln, zu interpretieren oder zu verbreiten kann gegen Telekommunikations- und Strafrecht verstoßen.

Diese Zusammenfassung ersetzt keine Rechtsberatung, zeigt aber die grundlegenden Grenzen für Hobby‑Monitoring in Deutschland.