Sensordaten für das Aufspüren und die Identifizierung

Die zunehmende Beliebtheit von UAS/Drohnen bringt auch die Gefahr eines bewussten Missbrauchs mit sich. Die Gesetzgebung, die Verwaltungen, die Industrie und viele Bereiche aus der Wirtschaft bereitet sich massiv auf die Abwehr von Drohnen vor. Die spezifischen Eigenschaften erfordern komplexe Sensortechnologien und hoch performante Datenverarbeitung um UAS/Drohnen zuverlässig erkennen, identifizieren und abwehren zu können.

 

Prof. Dr. Wolfgang Koch, Fraunhofer Institute for
Communication, Information Processing and Ergonomics

Die Zunahme der Beliebtheit von UAS/Drohnen und der zunehmende Einsatz in allen möglichen Bereichen des täglichen Lebens bringt auch die Gefahr des Missbrauchs und die Gefährdung mit sich. ein ganz neuer Industriezweig der Drohnenabwehr entsteht im Schatten der Drohnenverkäufe. Die spezifischen Eigenschaften von UAS/Drohnen bringt ganz spezifischen Abwehranforderungen mit sich. Die Signatur der UAS/Drohnen ist sehr gering

  • geringe Baugröße, damit eine geringe optische Signatur
  • kleine Masse, damit wenig Radarquerschnittsfläche
  • wenige Metallteile, damit wenig Radarquerschnittsfläche
  • relativ leise im Betrieb, kaum akustische Signatur
  • teilweise autonomer Betrieb und damit keine eigentliche Funk-Signatur

Die Drohnenabwehr reagiert mit der Verknüpfung von verschiedenen Sensordaten zur Detektion von unerwünschten UAS/Drohnen. Zunehmende Intelligenz in kleinsten Prozessoren ermöglicht auch den Einsatz von Drohnenschwärmen – eine ganz neue und zusätzliche Gefahr jedes Abwehrsystems – zu viele erkannte Objekte zur Verfolgung und Identifikation.

 

Peter Braun, Telespazio Vega Deutschland GmbH

Ein Sensor alleine kann heute kein UAS/Drohne alleine in der Luft mit ausreichender Sicherheit aufspüren und entdecken. Die UAS/Drohnen sind klein und unauffällig und müssen über weite Strecken hinweg aufgespürt werden.

  • optische Systeme wirken über 100m
  • Radar kann über 7,500 m hin wirken

  • Mehr Sensoren eines Typs verbessert die Genauigkeit und das Analyseergebnis von der Richtung auf eine Position auf den Flugpfad
  • Kombination von mehreren Sensoren unterschiedlichen Typs erweitert die Dimension und Inhalt des Analyseergebnisse
  • Eine Kombination von mehreren Sensoren von unterschiedlichen Typs erfordert eine komplexe Auswertelogik um die einkommenden Datenvolumen bewältigen zu können
  • Überbestimmte System verbessern die Genauigkeit, erfordern sehr hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten

Zur Detektion wird die Technologie der Sensor Data Fusion mit Unterstützung von AI Systemen und Algorithmen eingesetzt.

 

Hans Peter Stuch, Fraunhofer VVS

Hans Peter Stuch stellt die aktuellen Programme des Fraunhofer Instituts im Feld der Drohnenabwehr vor. Auch hier ist eine Sensorfusion das Mittel der Wahl.

Als Abwehrmechanismen setzt Fraunhofer in den laufenden Projekten werden verschiedene Technologien eingesetzt:

  • Jamming, also die Störung der Signalübertragung und Positionsdaten
  • HPEM – Hochenergetischer Energieimpuls – stört die komplette Signalverarbeitung auf dem unbekannten Flugobjekt unmittelbar
  • Netzwerfer – die klassische Methode der Gladiatoren in der römischen Arena um die Stördrohne unmittelbar zum Absturz zu bringen

 

Die Drohnenabwehr ist und bleibt ein hochkomplexer Vorgang, System und Ablauf. Die rechtlichen Rahmenbedingungen müssen ebenso weiter entwickelt werden. Der rechtliche Einsatz einer Drohnenabwehr steht unter vielfältigen Vorbehalten.

Am Horizont kommen immer neue Herausforderungen für die Entwicklung von Drohnenabwehr Technologien ebenso neue Entwicklungen auf dem eigentlichen UAS/Drohnensektor:

  • Drohnenschwärme
  • Ultraschnelle Drohnen
  • Stealth Drones

 

Ronald Liebsch, DJI GmbH

Remote ID ist der digitale Ersatz für das statische Nummernschild bei Autos mit Hilfe von üblichen (modernen) Smartphones um über den Nahbereich hinweg die Drohne/UAS identifizieren zu können.

Die Systeme bei DJI werden ab 1. Januar 2021 im Markt verfügbar sein und in der “open” Kategorie zum Einsatz kommen.

Das System wird zwei Komponenten haben

  • Bluetooth Broadcast für den Nahbereich
  • Datensammlung in einer zentralen Datenbank, um den Piloten dazu ermitteln zu können

Das System von Remote ID ist ein Mittel zur Steigerung der öffentlichen Akzeptanz für UAS/Drohnen.

Thomas Markert, DeDrone GmbH

Die neue EU Regeln 2019/945 fordert für viele neue UAS/Drohnen die Aussendung einer Remote ID, welche über üblichen (modernen) Smartphone Devices empfangbar sind.

Dazu gibt es eine neue (ANDROID) Smartphone APP, um die Remote ID empfangen zu können.

Dedrone stellt den Prototypen der Remote ID APP mit allen üblichen erfassten Daten aus der Remote ID Message vor.

 

Markus Wolf, Hensoldt GmbH

Der kick-off of “Drone detection systems” kam mit den Vorfällen am Flughafen Gatwick, der Schaden wird auf 65 – 100 Mio € geschätzt. Die Reichweite der Drohnendetektion bedeutet für den Betreiber Reaktionszeit um konkrete Maßnahmen einleiten zu können, bevor die Drohne das eigentliche Ziel erreicht.