Störsichere Positionierung von Drohnen mit Galileo PRS
Feuerwehr und Polizei verwenden oft Drohnen, um einen Überblick über die Situation zu erhalten. Diese können jedoch von Störern manipuliert werden. Das Fraunhofer-Institut für Inte...
Feuerwehr und Polizei verwenden oft Drohnen, um einen Überblick über die Situation zu erhalten. Diese können jedoch von Störern manipuliert werden. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS hat in Kooperation mit Airbus Defence and Space ein Konzept entwickelt, das eine störsichere Positionierung bei Drohnenflügen von staatlich-autorisierten Nutzern gewährleistet. Für „SORUS“ wurden Alexander Rügamer und Dr. Jan Wendel mit dem Gesamtgewinn der European Satellite Navigation Competition sowie in weiteren Kategorien ausgezeichnet.
Polizei, Feuerwehr und Rettungsdienste beginnen nach und nach, unbemannte Drohnen bei Einsätzen zu verwenden. Zur Überwachung kritischer Infrastrukturen und Großveranstaltungen können diese z.B. vorgegebene Wegstrecken abfliegen, Bilder aus der Luft liefern und für einen besseren Überblick sorgen. Wird hier nur das herkömmliche Positionsbestimmungssystem GPS verwendet, kann das Signal mit Störsendern, so genannten „Jammern“ und „Spoofern“, manipuliert werden.
Sorus ermöglicht Nutzung von Galileo PRS bei Drohneneinsätzen
Mit dem Konzept (Spoofing Resistant Unmanned Aerial Vehicles) können staatlich autorisierte Nutzer des Galileo Public Regulated Service (PRS) – ein spezieller Dienst im europäischen Satellitennavigationssystem Galileo – Drohnen mit einem manipulationsresistenten und sicheren Positionierungssystem ausstatten. „Viele Drohnen sind zu klein, um herkömmliche PRS-Empfänger zu integrieren. Das SORUS-Konzept ermöglicht die Auslagerung der sicherheitsrelevanten Verarbeitungsschritte in eine sichere Netzwerkumgebung“, erklärt Dr. Jan Wendel, System Engineer bei Airbus Defence and Space. „Das macht das System leichter und die Drohne benötigt für den Betrieb nur wenig Energie“. Im SORUS-Konzept werden die für den PRS-Zugang notwendigen Sequenzen in einer sicheren Umgebung vorberechnet und gezielt, d.h. für den geplanten Einsatz optimiert, auf die Drohne geladen. Die Drohne erhält damit lediglich die für ihre Mission notwendigen Daten, um PRS trotzdem nutzen zu können.
Das System „macht die Nutzung von Galileo PRS für öffentliche Einrichtungen einfacher. Es kann ein Türöffner für Anwendungen sein, die mit einem konventionellen PRS-Receiver aufgrund des Gewichts, der Größe oder des Preises nicht umsetzbar wären“, so Alexander Rügamer, Leiter der Gruppe Spezialisierte SatNav-Empfänger am Fraunhofer IIS.
Auszeichnungen
Für diesen Beitrag wurden Alexander Rügamer und Dr. Jan Wendel im November mit dem Gesamtsieg der European Satellite Navigation Competition 2017 in Tallinn, Estland, ausgezeichnet. Zusätzlich gewannen sie die Bavaria Challenge als bestes Projekt aus Bayern und den PRS-Spezialpreis des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur.
Galileo PRS ist ein besonders geschützter, verschlüsselter Dienst für Satellitennavigationsanwendungen. Der Public Regulated Service bietet hohe Sicherheitsstandards für zivile Nutzer – für eine täuschungssichere Lokalisierung. Das Fraunhofer IIS leitete die deutschlandweit ersten Projekte zum Thema Galileo PRS. Die Wissenschaftler entwickeln Basistechnologien für den Aufbau von Galileo PRS-Empfängern. Potentielle Nutzer können mit diesen Plattformen die Leistungsfähigkeit von Galileo PRS evaluieren und mit der Entwicklung von Anwendungen starten.
