Las discusiones sobre seguridad de radio suelen empezar y terminar con el contenido: si el cifrado resistió y si el enemigo podía leer las palabras. El registro de la Segunda Guerra Mundial muestra cuánto podía averiguar un adversario sin leer nada, incluido dónde estaba un transmisor, a qué unidad pertenecía, cómo se organizaba una red y cuándo se acumulaba actividad previa a una operación. Este texto repasa el uso documentado, por parte de los Aliados y del Eje, del análisis de tráfico (traffic analysis), la radiogoniometría (direction finding) y la identificación de huellas de transmisores. Casi todo el peso recae en la campaña aliada de radiogoniometría de alta frecuencia contra los U-boats, y el texto termina con lo que esa historia significa para un sistema de radio de seguridad pública.

El exterior de un mensaje: lo que un interceptor averiguaba sin leer una palabra

El análisis de tráfico es el estudio de todo lo que rodea a una transmisión salvo su significado. Un operador de interceptación en la década de 1940 anotaba los dos indicativos de llamada (callsigns) de cada transmisión, el de la estación que enviaba y el de la estación a la que llamaba. La entrada del registro incluía además la frecuencia y la hora del día, la duración del mensaje, los grupos indicadores del preámbulo que precedían al texto cifrado y las instrucciones de encaminamiento o retransmisión que llevara adjuntas. A lo largo de semanas esos registros formaban un historial de qué estaciones hablaban con cuáles y con qué frecuencia, desglosado por hora. Cuando las estaciones de radiogoniometría tomaban marcaciones sobre las mismas transmisiones, el historial mostraba también dónde estaba cada estación. La organización británica de interceptación se llamaba servicio Y (Y service), y los servicios alemán, estadounidense y japonés hacían un trabajo equivalente, de modo que se trataba de una disciplina compartida y no del secreto de un solo bando.

El método funciona porque una organización militar muestra su estructura a través de su tráfico. Un cuartel general llama a sus unidades subordinadas y estas le responden, así que un diagrama de quién llama a quién reconstruye buena parte de la cadena de mando. Un indicativo nuevo en una red sugiere que una unidad ha llegado o se ha formado, un aumento de volumen en una red suele anticipar una operación, y una red que se silencia después de semanas de actividad normal le está diciendo algo al analista, aunque el silencio puede significar una operación, un traslado, un cambio de procedimiento o simplemente un transmisor averiado. Los analistas aprendieron a tratar estas señales como indicios que debían confirmarse con otras fuentes.

La ventaja práctica frente al criptoanálisis era la durabilidad. Leer el contenido depende de una ruptura del cifrado que puede desaparecer de un día para otro cuando el otro bando cambia su máquina, sus claves o sus libros de códigos. El análisis de tráfico necesita receptores, operadores entrenados, estaciones de radiogoniometría y un registro disciplinado, y sigue funcionando a través de un cambio de cifrado porque los indicativos, los horarios y las ubicaciones de los transmisores continúan en el aire. Su debilidad es que produce inferencias y no órdenes, de manera que le dice al comandante que hay algo ahí y más o menos de qué tipo, y le deja a él adivinar las intenciones.

El indicativo DK en Wilhelmshaven: el precedente de 1916 que ambas armadas recordaban

La lección temprana más conocida sobre los indicativos proviene de la Primera Guerra Mundial. La sección de criptoanálisis del Almirantazgo británico, conocida como Room 40, trabajaba junto con una cadena de estaciones costeras de radiogoniometría y podía leer una buena parte del tráfico naval alemán. Antes de la batalla de Jutlandia, el 31 de mayo de 1916, la Flota de Alta Mar alemana (High Seas Fleet) zarpó. El buque insignia del comandante de la flota alemana usaba normalmente el indicativo DK, y cuando la flota salió a la mar ese indicativo se transfirió a la estación costera de Wilhelmshaven, de modo que el tráfico dirigido a DK siguió tramitándose desde el puerto.

La historia de Room 40 escrita por Patrick Beesly es el relato más citado de lo que ocurrió después. Según su versión, un oficial de operaciones del Almirantazgo preguntó a Room 40 dónde estaba el indicativo DK y se le respondió, con exactitud, que las estaciones de radiogoniometría lo situaban en Wilhelmshaven. Como no preguntó más, no se le dijo que ese indicativo se trasladaba rutinariamente a tierra cuando la flota zarpaba, y a la Gran Flota británica (Grand Fleet) se le envió una señal indicando que el buque insignia alemán seguía aparentemente en puerto. Cuánto afectó ese error a la conducción de la batalla es una cuestión que los historiadores navales han discutido, y no iré más allá del punto documentado de que el mensaje se envió y era erróneo.

El episodio muestra las dos mitades del problema de los indicativos. Un interceptor tratará un indicativo como la unidad que normalmente identifica, que es justamente lo que lo hacía útil para el seguimiento, y el bando que entiende esto puede aprovecharlo moviendo el indicativo a otra parte. Hacia la Segunda Guerra Mundial, los cambios periódicos de indicativos eran práctica corriente en las armadas principales, porque un indicativo fijo permitía a un analista adversario seguir a un buque o a un cuartel general durante meses y construir todo su patrón de actividad. Cambiar los indicativos aumentó considerablemente la carga de trabajo del analista, aunque, como describe más adelante la sección sobre huellas, no siempre ocultaba la estación.

La doctrina de la manada de lobos: por qué los U-boats tenían que transmitir

Karl Doenitz, que comandaba el arma submarina alemana, construyó su táctica contra los convoyes sobre el control central desde un cuartel general en tierra, conocido por su abreviatura alemana BdU. Los submarinos se desplegaban a lo largo de las rutas probables de los convoyes en líneas de patrulla. Cuando uno avistaba un convoy, informaba el contacto al BdU, que ordenaba entonces a los demás converger sobre él, mientras el submarino que había hecho contacto seguía al convoy y continuaba enviando su posición, rumbo y velocidad para que los otros se acercaran. El ataque en sí solía producirse de noche con los submarinos en superficie, y en el período de 1940 a 1942 esta táctica de grupo produjo las pérdidas de convoyes que componen buena parte de la imagen popular de la campaña.

La doctrina dependía de la radio en ambas direcciones. Los submarinos en el mar podían recibir las emisiones del BdU sin transmitir, pero los informes de contacto, los de seguimiento, los de situación y los informes rutinarios de posición y combustible que pedía el BdU debían enviarse desde los submarinos en alta frecuencia, a menudo desde muy cerca del convoy. Cuanto más de cerca quería el cuartel general dirigir la batalla, más tenían que hablar los submarinos, y quienes redactaban la doctrina conocían ese costo, porque la marina alemana operaba su propia radiogoniometría y sabía lo que una marcación podía revelar.

Su respuesta, según la describen las historias de posguerra, fue mantener las transmisiones breves. Los U-boats usaban procedimientos de señal corta en los que un informe de contacto completo podía reducirse a un breve grupo codificado, con el razonamiento de que una transmisión de apenas unos segundos sería difícil de marcar y de que las posiciones obtenidas desde estaciones costeras a cientos o miles de millas serían demasiado imprecisas para dirigir un ataque contra un submarino concreto. La segunda parte de ese razonamiento se sostuvo bastante bien frente a las estaciones costeras, que la sección siguiente aborda. La primera parte falló cuando los Aliados pusieron en las escoltas un radiogoniómetro capaz de producir una marcación a partir de una transmisión tan breve como las que enviaban los U-boats.

La red costera: posiciones imprecisas, la sala de seguimiento y el enrutamiento de convoyes

Gran Bretaña, Estados Unidos y Canadá operaban cadenas de estaciones costeras de radiogoniometría en el borde del Atlántico, y las marcaciones de esas estaciones se enviaban a plotters centrales donde podían cruzarse para obtener una posición. En Londres, el cuadro principal lo llevaba el Centro de Inteligencia Operacional del Almirantazgo (Operational Intelligence Centre), cuya Sala de Seguimiento de Submarinos (Submarine Tracking Room) trazaba las posiciones estimadas de los U-boats, y la Marina de Estados Unidos y la Real Marina Canadiense mantenían sus propias organizaciones de seguimiento que compartían información con ella. Las marcaciones de largo alcance sobre señales de alta frecuencia llegan por onda ionosférica (sky wave) tras reflejarse en la ionosfera, y las posiciones construidas con ellas llevaban errores lo bastante grandes como para describir un área de océano y no un punto.

Una posición tan imprecisa no podía dirigir un buque hacia un U-boat, pero sí podía mantener a un convoy lejos de uno. Cuando la sala de seguimiento combinaba la radiogoniometría con el análisis de tráfico, los avistamientos, la autonomía y los tiempos de tránsito conocidos de los submarinos y los descifrados cuando los había, podía estimar dónde se estaban formando las líneas de patrulla y recomendar desviar los convoyes alrededor de ellas. El enrutamiento evasivo no hundió ningún U-boat, que es una de las razones por las que recibe menos atención que las acciones de las escoltas, pero cada convoy que pasaba una línea de patrulla sin ser visto era un convoy que no perdía buques. Su contribución es además difícil de medir, puesto que la medida es un conteo de ataques que nunca ocurrieron.

El valor de la inteligencia ajena al contenido se vio con mayor claridad durante 1942. A comienzos de 1942 las redes de los U-boats pasaron a una versión de la máquina Enigma con cuatro rotores, y Bletchley Park no pudo leer en gran medida ese tráfico hasta cerca de fin de año. Durante esos meses, el cuadro que tenía la sala de seguimiento de la fuerza de submarinos dependió mucho más de la radiogoniometría, el análisis de tráfico, los avistamientos y la navegación estimada. Dejo ahí el criptoanálisis de manera deliberada, porque repartir el resultado de batallas de convoyes concretas entre los descifrados de Enigma y todo lo demás es donde los relatos populares más se exceden, y el registro de la radiogoniometría se sostiene sin esa discusión.

Huff-Duff en las escoltas: una marcación a partir de una señal breve y un buque para ir tras ella

Los radiogoniómetros más antiguos usaban una antena de lazo giratoria, y el operador la giraba a mano para encontrar el nulo en la señal recibida, lo que tomaba tiempo, de modo que una transmisión breve podía terminar antes de que el operador tuviera una marcación. El equipo de radiogoniometría de alta frecuencia que se instaló en las escoltas aliadas, llamado HF/DF y apodado Huff-Duff, mostraba la marcación en un tubo de rayos catódicos (cathode-ray tube) a medida que llegaba la señal. Eso permitía a un operador que miraba la pantalla leer una marcación de una transmisión de apenas unos segundos, que era precisamente el tipo de señal corta en que se apoyaban los procedimientos alemanes. Los equipos llegaron al mar en escoltas y en algunos buques de rescate de convoyes hacia 1941 y 1942, y la cantidad instalada creció a lo largo de 1942 y 1943. El libro Secret Weapon de Kathleen Broome Williams cubre con detalle el lado estadounidense de ese desarrollo y es un buen punto de partida para quien quiera la historia de la ingeniería y las adquisiciones.

El valor táctico provenía tanto de la propagación como de la pantalla. Un U-boat que transmitía cerca del convoy llegaba a la escolta por onda de superficie (ground wave), y una señal fuerte de onda de superficie le indicaba a un operador experimentado que el submarino estaba cerca, a una distancia que una escolta podía cubrir rápidamente, y no a cientos de millas y llegando por onda ionosférica. Con una sola marcación y ese juicio de distancia, una escolta podía correr a gran velocidad por la marcación. Con dos buques de radiogoniometría en el grupo de escolta, las marcaciones podían cruzarse para obtener una posición. Quien haya practicado radiogoniometría de aficionado reconocerá la geometría básica, aunque los operadores de la guerra lo hacían sobre un buque que se balanceaba, con segundos de señal y mucho en juego.

No era necesario hundir a un submarino encontrado para que la marcación rindiera frutos. Una escolta que corría por una marcación podía obligar al submarino a sumergirse, y un U-boat sumergido de aquella época era lento y de autonomía limitada bajo el agua, de modo que normalmente perdía contacto con el convoy y quedaba fuera del ataque de esa noche. Si era el que seguía al convoy, los demás submarinos perdían el flujo de informes que necesitaban para acercarse.

La doctrina de la sección anterior entregaba por tanto la transmisión más útil a la escolta en el peor momento posible para el U-boat. El informe de contacto salía del submarino más cercano al convoy en el momento de establecer contacto, y los informes de seguimiento posteriores seguían marcando la posición del submarino que la escolta más deseaba encontrar. Cada submarino adicional que informaba al acercarse añadía otra marcación. El mando alemán había diseñado un sistema que exigía a sus submarinos transmitir cerca del enemigo, bajo el supuesto de que el enemigo no podía tomar allí una marcación utilizable, y los equipos a bordo de los buques eliminaron ese supuesto sin que nadie necesitara leer los mensajes.

Supuestos alemanes y la cuestión del mérito: lo que respalda el registro

Según lo describen las historias de posguerra que he leído, el mando alemán dedicó un esfuerzo considerable a tratar de explicar por qué los convoyes esquivaban las líneas de patrulla y por qué se encontraba a los submarinos cerca de los convoyes. Las investigaciones sobre si los cifrados navales habían sido comprometidos concluyeron que eran seguros, y el radar aliado, cuya existencia los alemanes conocían y que podían detectar en algunas formas, recibió buena parte de la atención. La radiogoniometría instantánea a bordo de los buques parece haber recibido mucho menos peso del que merecía su efecto. Para el detalle de qué concluyó el lado alemán y cuándo, remitiría a los lectores a historias que trabajan con registros tanto alemanes como aliados, como los dos volúmenes de Hitler’s U-Boat War de Clay Blair y la historia oficial británica de la inteligencia en tiempos de guerra editada por F. H. Hinsley, y no a resúmenes secundarios.

La pregunta más difícil es cuánto del éxito aliado debe atribuirse al HF/DF, y la respuesta honesta es que no puede separarse limpiamente. Las pérdidas de U-boats de mayo de 1943, que la mayoría de los historiadores considera el punto en que la campaña giró, llegaron después de que las escoltas aliadas obtuvieran radar centimétrico, de que la aviación de largo alcance empezara a cubrir la brecha del centro del océano, de que los portaaviones de escolta y los grupos de apoyo especializados se unieran a la batalla, de que llegaran mejores armas antisubmarinas y de que Bletchley recuperara buena parte de su lectura del tráfico de los U-boats. La radiogoniometría interactuó con todos esos factores, porque una marcación valía más cuando una aeronave o un grupo de apoyo podían actuar sobre ella.

Huellas, puños y el Funkabwehr: identificar el equipo y al operador

Los cambios de indicativo dificultaron el análisis de tráfico, y los analistas respondieron identificando el transmisor mismo. Todo transmisor de la época tenía características individuales, como un ligero desplazamiento de frecuencia al presionar la llave, la forma de la onda manipulada, el zumbido de la fuente de alimentación y el patrón de sus armónicos. Los relatos de la inteligencia de señales británica en la guerra describen un registro fotográfico de las señales interceptadas para poder comparar esas características, lo que permitía a los analistas reconocer el transmisor de un buque concreto después de que su indicativo había cambiado. La misma idea se aplicaba a los operadores, ya que el ritmo y el tiempo de la manipulación Morse de una persona, llamado el puño del operador (fist), podían grabarse en cinta y compararse, y los operadores de interceptación con experiencia a menudo reconocían de oído a remitentes individuales.

Ambas técnicas permitían al analista mantener la continuidad a través de un cambio de procedimiento diseñado para romperla. Si el indicativo cambiaba pero el transmisor y el operador seguían siendo los mismos, el analista podía vincular la identidad antigua y la nueva y conservar intacta la historia de la unidad. La defensa contra eso exigía cambiar equipos y personas, algo que ninguna armada podía hacer de forma rutinaria, de modo que las huellas tendían a dar a los analistas una ventaja persistente frente a las unidades en el mar.

Los servicios del Eje usaron la radiogoniometría con mayor eficacia contra transmisores clandestinos en tierra. El servicio alemán de seguridad radioeléctrica, el Funkabwehr, trabajaba por etapas: primero tomaba marcaciones de largo alcance para identificar la ciudad o el distrito donde estaba un equipo clandestino, luego enviaba vehículos con equipo de radiogoniometría para acotar el área y por último usaba equipo portátil de corto alcance para identificar el edificio. En la Bélgica y la Francia ocupadas, en 1941 y 1942, ese trabajo localizó transmisores de la red de inteligencia soviética que los alemanes llamaban la Rote Kapelle y condujo a arrestos. Un operador clandestino que transmitía desde el mismo lugar, en un horario regular, durante largos períodos era el blanco más fácil, porque cada uno de esos hábitos ayudaba a los perseguidores en una etapa u otra.

El puño también importaba en sentido contrario. Una estación base que conociera la manipulación de su agente podía en principio notar que otra persona estaba transmitiendo, aunque la contrainteligencia alemana hizo jugar de vuelta a operadores capturados en varios casos. El mejor documentado de ellos, la operación alemana contra la sección holandesa del Ejecutivo de Operaciones Especiales británico (Special Operations Executive) a partir de 1942, suele atribuirse a que no se actuó ante la ausencia de comprobaciones de seguridad en los mensajes más que a algo relacionado con la manipulación, lo que recuerda que estos indicadores técnicos solo servían cuando alguien los vigilaba y estaba dispuesto a actuar.

Engaño, silencio y los límites del método

Como ambos bandos entendían el análisis de tráfico, ambos trataron de explotarlo. El caso aliado más conocido es el plan de engaño para la invasión de Normandía, la Operación Fortitude, que presentó a los alemanes un Primer Grupo de Ejércitos de Estados Unidos ficticio en el sudeste de Inglaterra, posicionado para un desembarco en el Paso de Calais. Pequeñas unidades de señales generaban tráfico inalámbrico coherente con el cuartel general y las formaciones de un grupo de ejércitos que no existía con la fuerza que se aparentaba. Las historias de Fortitude suelen reconocer a los agentes dobles controlados por la inteligencia británica como el canal central del engaño, con el tráfico inalámbrico como un elemento de apoyo que hacía el cuadro coherente con lo que los servicios alemanes de interceptación esperarían oír, de modo que no debe decirse que el componente de radio sostuvo el plan por sí solo.

El silencio de radio fue la otra respuesta, y tuvo costos reales. Una unidad en silencio no podía informar, pedir apoyo ni coordinarse con las vecinas, así que el silencio era viable para una flota en tránsito o para una fuerza que preparaba un ataque y mucho más difícil de sostener en contacto con el enemigo. El silencio también se notaba, ya que los analistas que seguían una red sabían cómo era su actividad normal, de manera que se cambiaba un cuadro detallado por una advertencia más vaga. El mando de los U-boats habría podido reducir su exposición reduciendo el control central, pero la táctica de grupo dependía de ese control, y el registro no muestra que el lado alemán aceptara ese intercambio a tiempo para cambiar el resultado.

El método tenía también sus propios límites del lado aliado. Las marcaciones a veces eran erróneas, los juicios de distancia por onda de superficie a veces fallaban, las posiciones costeras eran imprecisas, y el análisis de tráfico podía inducir a error cuando el otro bando cambiaba de procedimiento, como mostró a la inversa el episodio del indicativo de 1916. Funcionaba mejor cuando sus resultados se combinaban con otras fuentes y cuando los comandantes entendían qué podía y qué no podía sustentar una inferencia.

Para un sistema de radio de seguridad pública, el paralelo es directo. El canal de control de un sistema troncalizado (trunked) anuncia identificadores de unidad, identificadores de grupo de conversación (talkgroup), afiliaciones a sitios y tiempos de llamada, y en la mayoría de los sistemas esos campos salen en claro aunque el tráfico de voz de un grupo de conversación esté cifrado, de modo que un receptor económico y software de libre acceso pueden registrar quién habla con quién, desde qué sitio y cómo está cambiando la actividad. Un grupo de conversación táctico que de repente se activa, una serie de afiliaciones de unidades que normalmente no trabajan juntas o una ráfaga de tráfico antes de una operación planificada son el mismo tipo de indicio externo que el servicio Y registraba en 1942. Los artículos de esta sección sobre el cifrado y sobre cómo comprobar si el cifrado realmente está activado cubren el lado del contenido, y los pasos siguientes se refieren al exterior del mensaje.

Qué hacer en su agencia

• El administrador del sistema de radio debería extraer este mes la lista actual de alias de abonados, confirmar si esos alias se envían por el aire o solo aparecen en consolas y radios, y elaborar una nota de una página con los alias que revelen el nombre de una persona, un equipo de especialidad o una asignación encubierta.
• El director de comunicaciones debería pedir al propietario del sistema o al proveedor una descripción escrita de qué campos del canal de control del sistema se transmiten en claro, incluidos el ID de unidad, el ID de grupo de conversación y el sitio, y archivar esa descripción con la documentación de cifrado de la agencia.
• El administrador de radio, con la aprobación escrita del propietario del sistema, debería monitorear el canal de control de la propia agencia con un receptor de la agencia durante una jornada de entrenamiento programada y anotar qué podría saber un oyente externo sobre qué unidades estuvieron activas, dónde y cuándo.
• El comandante del equipo táctico debería añadir una línea a la plantilla vigente del plan de operaciones para el cumplimiento de órdenes judiciales y las operaciones planificadas, en la que se registre qué grupo de conversación se usará, si está cifrado y cuándo se afiliarán las unidades a él en relación con el inicio de la operación.
• El oficial de capacitación debería añadir un segmento de diez minutos a la próxima sesión informativa programada de tácticos o de investigaciones, que muestre los resultados de la revisión del canal de control, para que los miembros del equipo vean que el cifrado protege las palabras y deja visibles sus identificadores y su sincronización.
• El director de comunicaciones debería poner un punto en el orden del día de la próxima reunión ordinaria del comité regional de radio, que pregunte a cada agencia miembro si ha revisado lo que expone su canal de control, y registrar cuáles lo han hecho.

Puntos clave

• El análisis de tráfico estudia indicativos, frecuencias, sincronización, duración, encaminamiento y volumen y no el contenido, y en la Segunda Guerra Mundial siguió produciendo inteligencia a través de cambios de cifrado que detuvieron a los criptoanalistas.
• El episodio de 1916 en que el indicativo DK se trasladó a tierra en Wilhelmshaven, según lo cuenta la historia de Room 40 de Patrick Beesly, muestra que un interceptor tratará un indicativo como la unidad y que el otro bando puede explotar ese supuesto.
• La doctrina alemana de la manada de lobos exigía que los U-boats enviaran informes de contacto y de seguimiento desde cerca de los convoyes, bajo el supuesto de que las señales breves no podían fijarse de forma útil a esa distancia.
• El HF/DF a bordo de los buques mostraba la marcación al instante en un tubo de rayos catódicos, de modo que las escoltas podían tomar marcaciones sobre transmisiones breves de los U-boats y usar la señal de onda de superficie para juzgar que un submarino estaba lo bastante cerca como para ir tras él.
• La radiogoniometría costera producía posiciones imprecisas que aun así eran valiosas para encaminar convoyes alrededor de las líneas de patrulla, sobre todo durante 1942, cuando el tráfico naval de Enigma de cuatro rotores era en gran medida ilegible.
• Ningún porcentaje publicado separa de forma confiable las contribuciones del HF/DF, el radar, la aviación, la fuerza de las escoltas y los descifrados de Enigma al punto de inflexión de 1943, y toda cifra única debe tratarse como la estimación de un autor.
• La identificación de huellas de transmisores y el análisis del puño del operador permitieron a los analistas de la guerra vincular una estación a través de cambios de indicativo, y la radiogoniometría alemana localizó transmisores clandestinos que mantenían ubicaciones fijas y horarios regulares.
• Un sistema de radio troncalizado moderno expone en su canal de control los ID de unidad, los ID de grupo de conversación, las afiliaciones a sitios y los tiempos de llamada aunque la voz esté cifrada, que es la misma información externa que explotaban los servicios de interceptación de la guerra.