LTE-Drohne im Rettungseinsatz von DFS, Telekom und DLRG

Unbemannte Flugsysteme, die mit Hilfe des Mobilfunknetzes Daten an eine Bodenstation übertragen, können Leben retten – das haben DFS Deutsche Flugsicherung GmbH, Deutsche Telekom und Deutsche Lebens-Rettungs-Gesellschaft (DLRG) in einem gemeinsamen Feldversuch bei Horneburg in der Nähe von Hamburg bewiesen.

Demonstriert wurde die Rettung eines Kindes aus dem schilfbewachsenen Uferbereich der Elbe. Der Flug fand außerhalb der Sichtweite des Drohnensteuerers statt: Die mit einer Wärmebildkamera ausgestattete Drohne verfügte zusätzlich über ein eigens dafür entwickeltes Mobilfunk-Modul.

Drohnentracker für Luftlagebild

Mit dem Modul ließ sich die Drohne von Microdrones aus der Ferne über das LTE-Netz der Deutschen Telekom steuern. Die Bild- sowie die Positionsdaten wurden so per Mobilfunk in Echtzeit an die Einsatzleitstelle der DLRG übermittelt. Dabei kam ein von der DFS und der Deutschen Telekom gemeinsam entwickelter Drohnentracker zum Einsatz. Dieser ist in der Lage, die Position der Drohne in einem Luftlagebild darzustellen.

Der Feldversuch ist Teil eines Forschungsprojekts, das die beiden Unternehmen im November 2016 gestartet haben. Ziel ist die sichere Integration von unbemannten Luftfahrzeugen (UAS) im bodennahen Luftraum mittels Mobilfunk. Dazu entwickelten die Partner ein sogenanntes „Hook-on device“, das an der Drohne montiert wird. Dieses rund 50 Gramm schwere Gerät beinhaltet ein GPS-Modul sowie eine Mobilfunk-Sendeeinheit, über die die Positionsdaten an das Mobilfunknetz gesendet werden.

Parallel dazu wurde mit der Entwicklung eines Prototyps für ein UAS-Air-Traffic-Management-System (UTM) begonnen, das die gesendeten Daten aufnimmt und die Position der Drohne darstellt. Das würde nicht nur die Sicherheit im unkontrollierten Luftraum erhöhen, sondern auch Flüge über eine größere Distanz außerhalb der Sichtweite des Steuerers ermöglichen und damit Grundlage für verschiedenste zukünftige Anwendungsszenarien von Drohnen bieten.

Integration in Flugsicherungssysteme

Basis für das UTM ist der von der DFS entwickelte Multisensortracker Phoenix, der in der Flugsicherung für die Darstellung von Radardaten genutzt wird. Dieser Tracker wurde so angepasst, dass er die von herkömmlichen Flugzeugen stark abweichenden Bewegungsmuster von Drohnen korrekt darstellt. Ziel ist es, die von dem UTM erfassten Fluggeräte weitgehend automatisiert zu kontrollieren.

Um die Sicherheit auch für den bemannten Flugverkehr zu erhöhen besteht zudem die Möglichkeit, das UTM an die bestehenden Flugsicherungssysteme anzubinden und so die Towerlotsen vor einem möglichen Konflikt zu warnen. Das UTM liefert dem Drohnenpiloten die jeweils aktuelle Luftlage und weitere Informationen, zum Beispiel zu Flugbeschränkungsgebieten oder zum Wetter.

Hersteller, Retter und Infrastruktur im Zusammenspiel

Die Deutsche Lebens-Rettungs-Gesellschaft e.V. (DLRG) ist mit rund 1,5 Millionen Mitgliedern und Förderern die größte Wasserrettungsorganisation der Welt. Seit ihrer Gründung im Jahr 1913 hat sie es sich zur Aufgabe gemacht, Menschen vor dem Ertrinken zu bewahren. Die Kernaufgaben der DLRG sind die Schwimm- und Rettungsschwimmausbildung, die Aufklärung über Wassergefahren sowie der Wasserrettungsdienst. Rund 36.000 Mitglieder wachen jährlich weit mehr als drei Millionen Stunden über die Sicherheit von Badegästen und Wassersportlern.

Durch die zielgerichtete Nutzung von Drohnen in der Wasserrettung verspricht sich die DLRG mittelfristig eine Optimierung der Einsatzoptionen. Daher begleiten die DLRG das Thema sowohl in technischer Hinsicht, aber auch in Bezug auf die rechtlichen Voraussetzungen schon seit rund zwei Jahren. Doch auch die sichere und faire Integration von Drohnen in den Luftverkehr ist eine Herausforderung. Mit dem UTM-System soll die Sicherheit im Luftverkehr weiter erhöht und zugleich neue Einsatzmöglichkeiten für Drohnen erschlossen werden.

Die Deutsche Telekom gehört mit rund 165 Millionen Mobilfunk-Kunden, 28,5 Millionen Festnetz- und 18,5 Millionen Breitband-Anschlüssen zu den führenden integrierten Telekommunikations-Unternehmen weltweit und ist in mehr als 50 Ländern vertreten. Die in Deutschland fast flächendeckend ausgebaute Mobilfunkversorgung der Deutschen Telekom legt eine Grundlage für die sichere und effiziente Nutzung von Drohnen. Mit einer Reichweite auch über die Sichtweite des Piloten hinaus und mit den Systemen der DFS werden so ganz neue kommerzielle Einsätze der unbemannten Flugsysteme möglich.