Elektronische verdediging

De combinatie van verschillende expertisegebieden binnen Elektronische verdediging is uniek in Nederland, en kan zelfs beschouwd worden als uniek in de wereld. Als het gaat over elektromagnetische innovaties, dan is de afdeling dé strategische research- en technologiepartner van het Nederlandse Ministerie van Defensie, de Inlichtingendiensten en het Ministerie van Justitie en Veiligheid.

De combinatie van verschillende expertisegebieden binnen Elektronische verdediging is uniek in Nederland, en kan zelfs beschouwd worden als uniek in de wereld. Als het gaat over elektromagnetische innovaties, dan is de afdeling dé strategische research- en technologiepartner van het Nederlandse Ministerie van Defensie, de Inlichtingendiensten en het Ministerie van Justitie en Veiligheid.

Expertisegebieden

Elektronische verdediging houdt zich bezig met spectrum operaties in de elektromagnetische omgeving. Dit vereist kennis over het gehele elektromagnetische spectrum. Aangezien de essentie van ons werk en de betreffende fysica substantieel verschilt tussen de verschillende toepassingsgebieden in het spectrum, is de afdeling in vier technologische disciplines opgedeeld:

Elektromagnetische signaturen

Een elektromagnetische signatuur van een (militair) platform is één van de meest belangrijke zaken met betrekking tot de detecteerbaarheid en de kwetsbaarheid van een platform. Signaturen zijn een maat van de (her)uitgestraalde emissies in een bepaalde golflengte en hebben daardoor een grote impact op de detectie, classificatie en identificatie door vijandelijke sensorsystemen en op de raak-kans in een potentieel gewapende inzet. Om deze reden is het belangrijk dergelijke signaturen beneden veilige niveaus te kunnen houden. Onze kennis en expertise stelt ons in staat om met innovatieve concepten precies dát te bewerkstelligen.

Radar electronic warfare

Radarsystemen worden gebruikt in militaire operaties sinds de 30-er jaren. Ten gevolge daarvan hebben legers, marines en luchtmachten Radar Electronic Warfare ingezet om zichzelf te beschermen tegen vijandelijk gebruik van radar systemen, deze te verhinderen of deze te exploiteren. Sinds deze periode hebben Electronic Warfare technieken zich ontwikkeld, volgend en anticiperend op de evolutie van radarsystemen zelf.

Het verhinderen van een opponent om radars te gebruiken is een kritische succesfactor in het verkrijgen van zogenaamde informatiesuperioriteit en heeft daarmee significante impact op het omgevingsbeeld van de tegenstander. Aan de andere kant kan het eigen omgevingsbeeld aanzienlijk worden verbeterd door in staat te zijn (vijandelijke) radarsystemen effectief te detecteren, identificeren en classificeren.

Communications electronic warfare

Draadloze communicatietechnologie blijft sprongen voorwaarts maken, van civiele applicaties zoals 4e/5e generatie netwerktechnologie en WiFi naar de nieuwste militaire datalinks. Met een ongeëvenaard aantal gebruikers zorgt deze technologie tegelijkertijd voor mogelijkheden als het gebruik van radio-gecontroleerde bermbommen, vijandelijke gebruik van GPS en het besturen van onbemande voertuigen.

Om mensen, troepen en infrastructuur te beschermen is het belangrijk om, aan de ene kant, deze uitzendingen op een robuuste en veilige manier te controleren en deze, aan de andere kant, effectief en tijdig te voorkomen. Dat is het domein van Communications Electronic Warfare.

Electro-optische systemen and warfare

De Electro-optische systemen and warfare discipline bekijkt elektro-optische (EO) observatie vanuit twee tegengestelde perspectieven. Het EO-Systemen perspectief bekijkt het ontwerp en de prestatie-analyse van EO observatiesystemen, die de hele keten beschouwt van de elektronica en de optica in het systeem, via de propagatie door de atmosfeer tot de te detecteren objecten in hun achtergrond.

Het EO Warfare perspectief heeft als doelstelling het verhinderen van vijandelijk gebruik van het EO-spectrum en daarbij het beschermen van het gebruik voor eigen doeleinden. Dit omvat EO-tegenmaatregelen zoals infrarode afleidingsmiddelen en rooksystemen, maar ook laser tegenmaatregelen en tevens het gebruik van high-energy laser systemen.

Voorbeeld projecten (ongeclassificeerd)

Bescherming tegen bermbommen

Geïmproviseerde explosieven (IEDs), vaak aangeduid als bermbommen, zijn in recente Nederlandse militaire missies de belangrijkste oorzaak van doden en gewonden geweest. Elektronische verdediging ondersteunt samen met andere TNO-afdelingen de Nederlandse krijgsmacht met de bestrijding van IEDs door onderzoek te doen naar een groot aantal tegenmaatregelen.

Voorbeelden hiervan zijn opsporingstechnieken voor begraven IEDs en explosieven die verborgen zijn onder kleding van terroristen, technieken om de communicatie van een op afstand bediend IED te verstoren en methoden om de explosieve materialen ongevoeliger te maken. Ook wordt de verwachte technische en tactische ontwikkeling van IEDs bekeken, worden technieken en methodes ontwikkeld om gevonden IEDs veiliger te hanteren of onschadelijk te maken en om deze IEDs te onderzoeken op aanwijzingen die naar de daders kunnen leiden.

Countering drones

Elektronische verdediging onderzoekt en ontwikkelt innovatieve tegenmaatregelen tegen onbemande vliegtuigen (drones) door het gebruiken van het elektromagnetische spectrum. Dit kan de verschillende sensor payloads en controlemiddelen van uiteenlopende drones op een veilige en verantwoorde manier tegengaan of misleiden. Typisch wordt hiermee bedoeld het jammen, spoofing en zelfs hijacken van drones.

Invisible submarines

De volgende generatie van onderzeeboten van de Nederlandse Marine leunen hevig op hun eigenschap om ongezien te blijven, aangezien zij veelal in heimelijke sferen inlichtingen proberen te vergaren. Elektronische verdediging werkt aan technologieën om de magnetische signaturen te minimaliseren om zodoende onzichtbaar te blijven voor magnetische invloedsmijnen of magnetische sensoren op vliegtuigen, fregatten of drones.

Spectrum surveillance

Wanneer het elektromagnetische spectrum wordt gemonitord zijn er altijd signalen die niet bekend zijn of niet gemakkelijk geïdentificeerd kunnen worden. Onderzoek naar automatische signaalclassificatie algoritmes wordt gedaan om dit probleem te tacklen.

Eén van de grotere onderzoeksvraagstukken is hoe artificial intelligence technieken gebruikt kunnen worden om signal processing te verbeteren, om daarmee communicatiesignalen te scheiden en classificeren. Deze en andere methoden worden ontwikkeld voor zogenaamde ‘blinde signaalanalyse’ om onze klanten te ondersteunen in de complexe omgeving van spectrum surveillance.