Große Herausforderung für Sicherheitsbehörden: Drohnen – die neue Bedrohungsdimension aus der Luft

Wenn Drohnen drohen...

Abwehr von unbemannten Flugobjekten für BOS (AMBOS)

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Drohnen eröffnen eine neue Bedrohungsdimension aus der Luft und stellen Sicherheitsbehörden vor neue Herausforderungen.

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Auch kritische Infrastrukturen zählen zu den identifizierten Bedrohungsszenarien für Drohnenangriffe.

Der einfache und preiswerte Zugang zu Drohnen eröffnet Kriminellen und Terroristen neue Angriffsmöglichkeiten. Für Beamte, die für die Sicherheit einer Großveranstaltung und damit unter Umständen für den Schutz von bis zu Zehntausenden von Menschen auf engstem Raum zuständig sind, ist das Szenario einer herannahenden Drohne daher heikel. Innerhalb von Augenblicken müssen sie entscheiden: Nähert sich die Drohne in friedlicher Absicht oder nicht?

 

Was sie für diese Entscheidung benötigen, ist zunächst einmal Informationsunterstützung: Um welchen Typ Drohne handelt es sich? Trägt sie eine Ladung? Wieviel und was für eine Ladung? Und zuguterletzt die Frage: Darf die Drohne weiterfliegen? Oder sollte sie besser abgewehrt werden? Hierzu müssen den Beamten verhältnismäßige Instrumente an die Hand gegeben werden.

 

Das deutsch-österreichische Verbundprojekt »AMBOS« hat den Auftrag, Lösungen für all diese Aufgabenstellungen zu liefern. So erarbeiten seit Februar 2017 insgesamt zwölf Partner aus Wissenschaft und Industrie ein System, das Drohnen erkennt, ihr Gefährdungspotenzial analysiert und – sofern erforderlich – Abwehrmaßnahmen durchführt. Als künftige Anwender des Systems sind dem binationalen Forschungsvorhaben fünf deutsche Sicherheitsbehörden, darunter das Bundeskriminalamt und die Bundespolizei, als Partner assoziiert. Gefördert wird »AMBOS« durch das deutsche Programm »Forschung für die zivile Sicherheit« des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und das österreichische »Förderprogramm für Sicherheitsforschung – KIRAS« des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT).

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Architektur des Drohnen-Detektions- und -Abwehrsystems »AMBOS«

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Zu den im Rahmen von »AMBOS« umgesetzten Detektionsmodalitäten zählt u.a. die akustische Peilung, Ortung und Klassifizierung von Drohnen miithilfe von Mikrofon-Arrays.

Im Rahmen von »AMBOS« werden existierende wissenschaftliche Ansätze im konkreten Hinblick auf reale Einsatzszenarien für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) erweitert. Bis dato fehlende, allerdings benötigte Methoden werden neu entwickelt. Ziel des Projekts ist so die Entwicklung eines Demonstrators, der den Funktionsumfang bereits auf dem Markt erhältlicher Systeme deutlich erweitert.

 

Die geplante Lösung wird Bedrohungen aus dem Luftraum mittels vier unterschiedlicher Sensormodalitäten detektieren, darunter Funk, Akustik, Elektrooptik/Infrarot und Radar. Jede der eingesetzten Modalitäten hat spezifische Vor- und Nachteile. Ziel der durch das Fraunhofer FKIE erforschten und entwickelten Sensordatenfusion ist es, die Vorteile durch intelligente algorithmische Kombination zu verstärken und die Nachteile zu eliminieren. So soll die Falschalarmrate des Systems vermindert und die Detektionsrate erhöht werden.

 

Die so fusionierten Sensordaten werden anschließend zu einem ergonomisch gestalteten Lagebild zusammengesetzt. Dieses Bild unterstützt das Sicherheitspersonal bei der Entscheidung über die je nach Situation und Grad der Bedrohung auszuwählende aktive Maßnahme der Intervention. Die Optionen reichen hier vom Stören von Funkfernsteuerung, Satellitennavigation oder – durch den Einsatz von High Power Electro Magnetics (HPEM) – der Bordelektronik bis hin zum Abfangen der Drohne mittels eines Fangnetzes.

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»AMBOS« stellt Sicherheitsbehörden zuverlässige Unterstützung bei der Einschätzung des Risikos, das von einer herannahenden Drohne ausgeht, sowie effektive Maßnahmen zu ihrer Abwehr bereit.

Erwartet wird so ein sehr robustes Sensorsystem, das sich durch verbesserte Erkennungsleistung, Quellpeilung/Ortung und Entfernungsinformation auszeichnet. Zudem soll die Lösung Drohnen im Hinblick auf spezielle Einsatzszenarien klassifizieren können. Die im Rahmen des Projekts angestrebte Optimierung der Einsatzparameter für die Gesamtheit der Wirkmittel führt zu einer deutlichen Steigerung der Performanz von »AMBOS« verglichen mit existierenden Ansätzen von Abwehrlösungen für Drohnen. Das Gesamtsystem ist zudem modular und von einer minimalen Konfiguration zum Detektieren von anfliegenden Drohnen bis hin zur Ausstattung mit multimodaler Intervention flexibel zusammenstellbar. Das Systemdesign ist offen und erlaubt die Anbindung zukünftiger Sensoren und Effektoren.

Deutschland

  • Fraunhofer Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE, Wachtberg

  • Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT, Oldenburg

  • Hochschule für Wirtschaft & Recht Berlin

  • Elettronica GmbH, Meckenheim

  • Diehl Defence GmbH & Co. KG, Röthenbach

  • H.P. Marketing & Consulting Wüst GmbH, Reinfeld

Assoziierte Partner

  • Bundeskriminalamt, Wiesbaden

  • Bayerisches Landeskriminalamt, München

  • Landesamt für Zentrale Polizeiliche Dienste NRW, Duisburg

  • Polizei Baden-Württemberg, Göppingen

  • Deutsche Hochschule der Polizei, Münster

  • Bundespolizei, Potsdam

Österreich

  • AIT Austrian Institute of Technology, Wien

  • Frequentis AG, Wien

  • CNS-Solutions & Support GmbH, Wien

  • Inras GmbH, Linz

  • Austro Control Österreichische Gesellschaft für Zivilluftfahrt mbH, Wien

  • Joanneum Research Forschungsgesellschaft, Graz

  • Donau Universität Krems, Wiener Neustadt

  • Bundesministerium für Inneres, Wien

  • Bundesministerium für Landesverteidigung und Sport, Wien

  • Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie, Wien

»Mit AMBOS leisten wir einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der zukünftigen Sicherheitsarchitektur.«

Hans Peter Stuch, Verbundkoordinator AMBOS

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