Fraunhofer lokalisiert Drohnen akustisch
Die Erkennung von Drohnen erfolgt meist optisch oder über radarbasierte Systeme. Akustische Sensoren können die Lokalisierung zusätzlich verbessern.
Drohnen können über mehrere, im Gelände verteilte akustische Sensoren lokalisiert werden.
(Bild: Fraunhofer IDMT/Leona Hofmann)
Ein Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie (IDMT) hat eine Sensorik entwickelt, mit der Drohnen außer Sicht- aber in Hörreichweite lokalisiert werden können. Der akustisch arbeitende Sensor kann optische und radarbasierte Systeme zur besseren Erkennung von Drohnen ergänzen.
Drohnen können zunehmend eine Gefahr für die kritische Infrastruktur darstellen. Entsprechend ist es wichtig, sie frühzeitig zu erkennen, um möglicherweise Maßnahmen einleiten zu können. Die meisten Systeme nutzen dazu Erkennungssysteme, die einen Sichtkontakt zur Drohne benötigen, wie etwa Kameras, Radar und Lidar. Einschränkungen, etwa durch die Geländeformation, das Wetter oder technische Maßnahmen, können die Erkennung behindern, sodass die Drohnen nicht korrekt erkannt werden.
Der akustisch arbeitende Sensor des IDMT ist nicht auf einen Sichtkontakt zur Drohne angewiesen. Für ihn spielt etwa die Beschaffenheit des Geländes keine Rolle. Er kann auch in bewaldeten oder bebauten Gebieten eingesetzt werden und dort etwaige Drohnenbewegungen aufspüren.
Lokalisierung über Geräuschmuster
Der Sensor lauscht dazu 360 Grad über Mikrofone die Umgebung ab, um spezifische Geräuschmuster der Drohnen einzufangen und mit Algorithmen zu erkennen. Je nach Stärke möglicherweise auftretender Störgeräusche ist eine Erkennung der Drohnen innerhalb von 50 bis 200 m möglich. Die zeitliche Auflösung beträgt dabei eine Sekunde. Eine genaue Lokalisierung ist möglich, wenn mehrere dieser akustischen Sensoren im Gelände verteilt verwendet werden.
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Prinzipiell könne der akustische Sensor auch zur Erkennung anderer Geräuschmuster, wie etwa von Fahrzeugen oder Schüssen, verwendet werden.
Die Forscher betonen, dass das System bei der Drohnenerkennung jedoch nur eine Ergänzung zu den optischen und radarbasierten Erkennungssystemen ist, um die Qualität der Detektion zu erhöhen.
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Angewendet werden können die Sensoren nicht nur bei kritischer Infrastruktur, sondern auch in anderen sicherheitsrelevanten Bereichen, etwa zur Überwachung von Firmengeländen oder Großveranstaltungen. Zusätzlich ist eine Anwendung im militärischen Bereich denkbar. Die Kosten seien gering und das System selbst wartungsarm. Die Sensoren können also auch in größerer Anzahl in einem Gelände ausgebracht werden, ohne dass die Kosten explodieren.
(olb)
