DROHNENDETEKTION: ABER RICHTIG!

Der Markt für Drohnendetektion und Drohnenabwehr wächst kontinuierlich. Mit ihm wird auch die Anzahl der Unternehmen größer, die ihren Kunden versprechen, sie vor den Gefahren, die von (unbekannten) Drohnen ausgehen können, zu schützen.

Grundsätzlich gilt es bei der Wahl des geeigneten Systems vier Ebenen zu unterscheiden:

1. Was leistet die Hardware des Systems?
2. Welche Möglichkeiten bietet die Software?
3. Welche Möglichkeiten der rechtlich konformen Gefahrendetektion bietet das System?
4. Wie lässt sich das System an meine individuellen Anforderungen und Gegebenheiten anpassen?

DIE SOFTWARE

Idealerweise sollte die Software möglichst alle handelsüblichen Drohnen erkennen. Das erfordert einen Anbieter, der seine Software kontinuierlich weiterentwickelt und mit den jeweiligen Profilen aller Neuerscheinungen im kommerziellen Sektor auf dem neuesten Stand ist. Denn bereits der eingesetzte Drohnentyp gibt erste Informationen über die mögliche Gefahr, die von ihr ausgehen kann. Im Falle einer „DJI Mini 2“ mit einem Gewicht von gerade einmal 249 Gramm möchte der (Drohnen-)Pilot wahrscheinlich Foto- oder Filmaufnahmen machen. Anders sieht es aus, wenn zum Beispiel eine „DJI S900“ detektiert wird, die zwar nur 3,3 Kilogramm wiegt, aber eine maximale Zuladung von 8,2 Kilogramm erlaubt.

Die Software sollte darüber hinaus über ein 3D-Mapping verfügen, um stets einen Überblick aller Flugbewegungen und der sich daraus ergebenden Gefährdungslage zu gewährleisten.

Bestenfalls bietet sie neben der reinen Funkdetektion auch die Möglichkeit, die Sicherheitskräfte zu koordinieren. Idealerweise sollten je nach Bedarf und Einsatzzweck weitere Komponenten wie Kameras und Radar in das System integriert werden können.

DIE HARDWARE

Die meisten auf dem Markt befindlichen Systeme seriöser Anbieter sind in der Lage, Flugrichtung und Geschwindigkeit einer sich nähernden Drohne zu erkennen. Da es sich aber bei Drohnen um fliegende Objekte handelt, fehlt hier ein entscheidender Parameter: Die Höhe des Flugobjekts. Diese lässt sich nur mit Hilfe einer 3D-Peilung, der sogenannten „Triangulation“, ermitteln. Nur mit allen drei Informationen kann man die Flugbahn einer anfliegenden Drohne vorherbestimmen, ohne die eine valide Einschätzung des ausgehenden Gefahrenpotenzials nicht möglich ist. Und natürlich sollte das System auch in der Lage sein, den Standort des Drohnenlenkers zu ermitteln. Schließlich ist dieser Ausgangspunkt einer möglichen Gefährdung.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist das detektierte Frequenzspektrum. Das sollte sich nicht, wie oft üblich, auf die 2,4 oder 5,8 GHz handelsüblicher Drohnen beschränken. Nur wer in der Lage ist, das gesamte Spektrum von 20 MHz bis 8 GHz in Echtzeit zu überwachen, kann sich vor (bösen) Überraschungen – nämlich selbstgebauten Drohnen – schützen.

Nicht zuletzt ist auch die Reichweite des Systems in Abhängigkeit des Einsatzzwecks ein wichtiger Faktor. Diese sollte in jedem Fall deutlich über das zu schützende Gebiet hinausgehen. Dies sind bei Verkehrsflughäfen bis zu 25 km und bei Konzerten 2 bis 5 km. Denn je früher eine potenziell gefährliche Drohne erkannt wird, umso mehr Zeit

bleibt, um Gegenmaßnahmen einzuleiten. Handelsübliche Consumer-Drohnen bewegen sich in der Regel mit Spitzengeschwindigkeiten zwischen 50 km/h und 70 km/h. Damit lässt sich ermitteln, welcher Reichweite es bedarf, um einer Gefährdung vorzubeugen.

DIE MÖGLICHKEITEN DER GEFAHRENABWEHR

• JAMMEN: Unterbrechung der Funkverbindung zwischen Drohnenpilot und Drohne durch das Stören des Funksignals.
  
• SPOOFEN: Der Drohne wird ein falsches GPS-Signal vorgegaukelt, um sie so vom eigentlichen Kurs abzubringen.
• HACKEN DER DROHNE: Mit dem Ziel, die komplette Steuerung zu übernehmen.
• ABSCHUSS: Mit dem Ziel der Zerstörung/Fluguntauglichkeit als letztes Mittel mit ggf. Kollateralschäden.

Im zivilen Einsatz ist das Thema der Detektion von Drohnen noch nicht weit fortgeschritten. Denn das sogenannte „Jammen“ ist ebenso verboten wie das „GPS-Spoofing“. Nicht zulässig ist auch das „Hacken der Drohne“ und der „Abschuss“. Das bedeutet an dieser Stelle, dass eine Drohne sich dem Gefahrenbereich nähert, aber es keine Möglichkeit der Gefahrenabwehr gibt.

Was bleibt, ist die Möglichkeit einer reibungslosen und effizienten Integration aller an einer möglichen Gefahrenabwehr beteiligten Kräfte. Und hier kommt die Software von fortschrittlichen Drohnendetektionssystemen erneut ins Spiel. Ein ausgeklügeltes System sollte in der Lage sein, alle Informationen in Echtzeit allen Beteiligten zur Verfügung zu stellen. Dies können beispielsweise private Sicherheitskräfte, Einsatzkräfte der Blaulichtorganisationen oder Justizvollzugsangestellte sein. Via Smartphone oder Tablet ist dann ersichtlich, wo sich die Drohne und im Idealfall auch der Drohnenpilot befindet. Darüber hinaus gibt es Systeme, die den genauen Standort der Sicherheitskräfte anzeigen, um diese effizient lenken zu können.

DIE FLEXIBILITÄT DES SYSTEMS

Die meisten Systeme beschränken sich auf eine einmalige Konfiguration. Diese wird bestenfalls – soweit möglich – an die Anforderungen des Auftraggebers angepasst. Spätere Änderungen/Anpassungen sind nicht oder nur sehr schwer möglich.

Ein flexibles (fest verbautes) System hingegen passt sich wandelnden Anforderungen an, kann bedarfsgerecht modular erweitert werden und arbeitet über viele Jahre zuverlässig. Als stationäres System lässt es sich z. B. um weitere Komponenten wie Radar und Kameras ergänzen, um die Detektion zu optimieren/verifizieren. Auch die Reichweite ist entsprechend den Anforderungen skalierbar.

Mobile Systeme sollten hingegen kompakt und schnell einsatzbereit sein, um temporäre Überwachungsmaßnahmen angehen zu können. Die Integration als Komplettlösung in ein Fahrzeug ermöglicht beispielsweise den Komplettschutz von Festivals, Volksfesten, Flugshows oder politischen Gipfeltreffen.

Die genannten Punkte der Hard- und Softwareanforderungen sowie deren Möglichkeiten der Gefahrenabwehr und Skalierbarkeit sind eine gute erste Orientierung, sich dem Thema zu nähern, um am Ende die Wahl für das richtige, den Anforderungen gerecht werdende Drohnendetektionssystem treffen zu können. In ein gutes Basissystem, das sich zum Schutz von Veranstaltungen eignet, muss man aktuell nicht mehr als 50.000 € investieren. Eine einmalige Investition in mehr Sicherheit.

Die Drohnendetektion und die Möglichkeit geeigneter, gesetzeskonformer Maßnahmen zur Gefahrenabwehr sollten bei der Erstellung von Sicherheitskonzepten berücksichtigt werden.

AUCH DAS THEMA „GEOFENCING“ (ALSO EINE ART „VIRTUELLE GRENZE AUF EINEM GEOGRAFISCHEN GEBIET“) WIRD IM BEREICH DER DROHNENDETEKTION UND -ABWEHR HEISS DISKUTIERT.

GEOFENCING…

1. …als Teil der Sicherheitsarchitektur von Drohnendetektionssystemen: Virtuelle Zäune dienen bei der Drohnendetektion zur Definition von Alarmzonen. „Durchbricht“ eine Drohne den virtuellen Zaun, können zuvor definierte Sicherheits- und Abwehrmaßnahmen automatisch ausgelöst werden.
2. …zum Schutz der Drohnenpiloten vor der Verletzung permanenter und temporärer Flugverbotszonen: Die Koordinaten von Flugverbotszonen müssten dazu in einer zentralen Datenbank gesammelt werden. Vor dem Start einer Drohne (unterschiedlichster Hersteller) werden die Daten von dort an die Drohne übermittelt. Nähert sich die Drohne einer Flugverbotszone, wird sie automatisch am Weiterflug gehindert. Soweit die Theorie.
   

Diese Form des „Geofencings“ erfordert einen Industriestandard für die Verfügbarkeit und Bereitstellung der erforderlichen Daten sowie die Schaffung rechtlich verbindlicher Rahmenbedingungen – immer in Bezug auf die Datenbank (Eintragung, Datenverfügbarkeit, Schnittstellen, Aktualisierung etc.) und die Software aller (!) Hersteller.

Dieser Artikel ist mit freundlicher Unterstützung von Thorsten Chmielus, CEO und Gründer der Aaronia AG, einem hochspezialisierten Anbieter von Mess- und Antennentechnik sowie Spektrumanalysatoren sowie Drohnendetektionssystemen, entstanden.