Drohnen haben in jüngster Zeit zahlreiche Grossflughäfen zum Stillstand gezwungen. Dies führt nicht nur zu Unannehmlichkeiten für Passagiere, sondern auch zu erheblichen wirtschaftlichen Schäden. Warum sind Drohnen für traditionelle Radarsysteme so schwer zu erkennen und welche Lösungen zur Bewältigung neuer Drohnenherausforderungen im zivilen und militärischen Bereich gibt es?

Die Herausforderung für die Flughäfen wächst stetig. Trotz verschärfter Vorschriften verursachen Drohnenmeldungen in der Nähe von Flughäfen häufig Sicherheitswarnungen, die nicht selten zu Flughafenschliessungen führen.

Eine Kollision zwischen einer Drohne und einem Flugzeug könnte fatale Folgen haben, insbesondere bei Start und Landung. Weshalb werden Drohnen also nicht früher von der Flughafenüberwachung erkannt und identifiziert?

Drohnen schwer detektierbar
Das eigentliche Problem besteht darin, dass sich viele Flughäfen ausschliesslich auf den nationalen Radarüberwachungsdienst verlassen, der nicht für diesen Zweck ausgerüstet ist. Und in Fällen, in denen lokale Überwachungsradargeräte verwendet werden, erkennen die Radargeräte in der Regel keine Drohnen.

Vielmehr sind sie programmiert, um Radarstörungen wie Vögel zu entfernen, die sehr ähnliche Bewegungsmuster wie Drohnen aufweisen.

Ein Lösungsansatz
Um diesem Problem zu entgegnen, haben die Ingenieure von Saab eine Lösung getestet, die nun im Rahmen des Giraffe-Standardüberwachungsradars fertig gestellt wird.

Die Funktion wird als Enhanced Low, Slow und Small (ELSS) bezeichnet. In den frühen ELSS-Tests erkannte das Radar die Drohnen viel besser als herkömmliche Überwachungsradars. Die Herausforderung bestand darin, sie von Vögeln zu unterscheiden.

Moderne Algorithmen
«Wir haben jetzt fortschrittliche Algorithmen entwickelt, die Drohnen auch innerhalb eines Vogelschwarms identifizieren können», sagt Torbjörn Wolffram vom Geschäftsbereich Radar Solutions von Saab.

«Die Wahrscheinlichkeit einer falschen Identifizierung kann dabei auf sehr niedrigem Niveau gehalten werden, während sich Drohnen dennoch mit hoher Wahrscheinlichkeit klassifizieren lassen».

Mit Sensor gekoppelt
Um falsche Drohnenberichte auf nahezu Null zu reduzieren, kann das Radar mit einem optischen Sensor gekoppelt werden, der eine Klassifizierung ermöglicht.

Die ELSS-Funktionalität von Saab kann mit sämtlichen Land- und Sea-Versionen von Giraffe AMB, Giraffe 4A und Giraffe 1X verwendet werden. Die Lösung ist Software-basiert, weshalb sich bestehende Giraffen-Systeme jederzeit mit dieser neuen Funktion aktualisieren lassen.

Grössere Reichweite
«Diese Fähigkeit, Drohnen zu identifizieren, ist jetzt verfügbar», fährt Wolffram fort. Mit der ELSS-Fähigkeit des Giraffe-AMB-Radars können Drohnen aus Entfernungen von 10-15 Kilometern identifiziert und klassifiziert werden.

Mit dem neuen Radarsystem Giraffe 4A ist die Reichweite noch grösser. Damit ist ELSS das passende Einsatzmittel für Flughäfen, wo eine erfolgreiche Identifizierung und Klassifizierung von Drohnen unerlässlich ist».

Militärischer «game changer»
Drohnen werden in militärischen Operationen zu einem entscheidenden Faktor, wo sie zunehmend in Streitkräfte integriert und zur Überwachung oder Signalaufklärung eingesetzt werden.

«Der Einsatz von Drohnen für militärische Zwecke eröffnet neue Möglichkeiten», sagt Torbjörn Wolffram. «Dies bedeutet, dass wir mit einer neuen Generation von Bedrohungen konfrontiert sind. Die ELSS-Technologie von Saab kann diese Bedrohungen mit sehr niedrigen Fehlalarmraten von etwa 1-3 Prozent erkennen».

Grosse Nachfrage
Sowohl in der Industrie als auch seitens militärischer Akteure bestehe eine grosse Nachfrage nach solchen Drohnen-Gegenmassnahmen. «Unsere ELSS-Fähigkeit bietet nicht nur grössere Reichweite, sondern auch eine wesentlich höhere Klassifizierungsleistung im Vergleich zu Wettbewerbern. Im Gegensatz zu anderen verfügbaren Lösungen eignet sich ELSS auch für Drohnen, die keine Kommunikationsverbindungen verwenden. Viele der konkurrierenden Lösungen verlassen sich auf diese Verbindungen zur Drohnenerkennung». Der Schlüssel zum Erfolg basiert auf den Überwachungsradargeräten von Saab. Diese wurden ursprünglich für die bodengestützte Flugabwehr entwickelt und müssen mit hohen Aktualisierungsraten sehr kleine Objekte erkennen können.

«Wir haben nun die Fähigkeit hinzugefügt, sehr langsame Ziele zu sehen», schliesst Torbjörn Wolffram. saab/jw.