Cloudbasierte Steuerung und Kontrolle für Sicherheits- und Drohnenabwehranwendungen
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Deutsche Fassung des Kapitels 20
(ab Seite 350) aus dem Fachbuch:
A Comprehensive Approach
to Countering Unmanned
Aircraft Systems
Herausgeber:
Joint Air Power
Competence Center
47546 Kalkar | www.japcc.org
Cloudbasierte Steuerung und Kontrolle
für Sicherheits- und Drohnenabwehranwendungen
Georg Schweizer, Senior Consultant Mobiler Objektschutz, Securiton Deutschland
Kleine Drohnensysteme für den privaten und ge- Einerseits erlauben es Drohnen einem Täter schnell und
werblichen Gebrauch bestehen aus vielen Hightech- unerkannt zu handeln und damit sein Risiko zu minimie-
Komponenten und ermöglichen dem Menschen viele ren. Andererseits ist es für das Opfer nicht leicht, eine
neue nützliche Anwendungen. Drohnen sind jedoch Drohne zu erkennen und deren Einsatzabsichten so-
auch ideale Hilfsmittel für Kriminelle und Terroristen fort zu beurteilen. Ein überraschendes Erscheinen einer
und erweitern deren Möglichkeiten erheblich. Eine Drohne in der Nähe von kritischen Infrastrukturen oder
effektive Abwehr von Drohnen, die mit bösartigen in der Nähe schützenswerter Personen ist grundsätzlich
Absichten zum Einsatz kommen, ist dementspre- immer als ein bösartiger Drohneneinsatz zu bewerten.
chend auch nur mit Hightech-Systemen möglich.
Wie kann man sich vor solchen Überraschungen schüt-
Drohnen sind heute überall in großer Anzahl verfügbar zen? Gibt es dafür Abwehrmöglichkeiten, die in der Be-
und werden immer leistungsfähiger. Die Möglichkeiten schaffung etwa gleich viel kosten wie Drohnensysteme
und damit die Häufigkeit, mit Hilfe von Drohnen zu be- sowie schnell und einfach in jedem Anwendungsumfeld
lästigen, zu gefährden und kriminelle oder terroristische eingesetzt werden können?
Taten zu begehen, nehmen damit laufend zu.
Traditionelle Schutzsysteme
Historisch wurden zum Schutz
von Liegenschaften mit wert-
vollen Gütern und zum Schutz
wichtiger Personen Burgen und
Festungen gebaut (Structural
measures) und Wachen aufge-
stellt (Organisational measures).
Mussten wichtige Personen das
Schutzwerk verlassen oder wert-
volle Güter transportiert werden,
so wurden sie von verstärkten
Wachen begleitet.
Abbildung: Die üblichen Tatbestände mittels Drohneneinsatz
Heute werden zum Schutz wichtiger Infrastrukturen ne- Drohnenschutztechnologien
ben Zäunen, Mauern und Panzerungen auch technische Eine Technologie zum Schutz vor Drohnen soll so schnell
Geräte wie Brandmeldeanlagen, Einbruchmeldeanla- und so einfach wie möglich und überall einsetzbar sein.
gen, Videosicherheitssysteme etc. (Technical measures) Genauso wie auch eine oder mehrere Drohnen schnell,
als Hilfsmittel für Eingangskontrollen, Wachmänner und einfach und überall eingesetzt werden können.
Einsatzkräfte eingesetzt. Teil der organisatorischen Maß-
nahmen sind dabei auch Risikoanalysen sowie Maßnah- Drohnenerkennung (Sensoren)
men und Einsatzpläne beim Auftreten einer Gefahr zur Um sich vor Drohneneinsätzen zu schützen, muss ein
Abwehr und zur Schadensbegrenzung. solcher Einsatz zuerst erkannt werden. Dazu braucht es
Sensoren wie:
• Radio Frequency (RF) Sensor: Der RF-Sensor ist
ein Beyond line of sight Sensor, der Drohnen und
Drohnenfernsteuerungen auch in großer Distanz er-
kennen und aus dem Funkspektrum herausfiltern
kann. Also auch dann, wenn die Drohne gar nicht in
direkter Sichtweite betrieben wird. Er ist der einzige
Sensor, der einen Drohneneinsatz schon in der Vor-
bereitungsphase erkennen kann, und zwar sobald
eine Drohnenfernsteuerung aktiviert wird. Intelligen-
te RF-Sensoren erfassen die Inhalte von Funküber-
tragungen zu Drohnen. Damit können Drohnenmo-
dell, Batterieladezustand und maximale Traglast der
anfliegenden Drohne angezeigt werden. Zur genau-
en 3D-Zielerfassung von Drohnen muss ein RF-Sen-
Abbildung: Das Sicherheitsdreieck
sor über mindestens 2 (idealerweise 3) verteilte 3D-
RF-Antennen verfügen, um die Ziele (Drohnen und
Die beste Sicherheit in Bezug auf Risiken ist dann ge- Drohnensteuerung) mittels Triangulation ermitteln zu
geben, wenn die drei verschiedenen Gruppen von Maß- können. Ein einzelner RF-Sensor kann eine Drohne
nahmen optimal aufeinander abgestimmt sind. bis auf mehrere Kilometer Distanz erkennen.
Zum Schutz gegen einen Drohneneinsatz kann man • Akustik Sensor: Ein Akustiksensor, ein Beyond line
Personen und wichtige Gegenstände in ein Gebäu- of sight Sensor, erkennt das Geräusch von Drohnen-
de (Schutzraum) bringen und sämtliche Eingänge und Rotoren, ist jedoch wegen möglichem ähnlichem
Fenster schließen. Dies ist allerdings ein sehr umständli- Umgebungslärm nur für kurze Distanzen geeignet.
ches Verfahren. Im freien Luftraum hingegen sind gegen
Drohnen praktisch keine strukturellen Maßnahmen mög- • Radarsensor: Ein Radarsensor ist ein In line of side
lich. Ein Schutz gegen Drohnen ist mit organisatorischen Sensor, der Drohnen in großer Höhe über oder vor
Maßnahmen, wie zum Beispiel Wachpersonal für die dem Horizont erkennen und von anderen Flugobjek-
Luftraumüberwachung, praktisch auch nicht möglich, ten wie Vögel unterscheiden kann. Ein Radar mit 3D-
da Drohnen mit ihrer Größe und Geschwindigkeit, ein- Eigenschaften ermittelt nicht nur die Richtung zum
gesetzt im nahen Luftraum, einem Menschen mit seinen Drohnenziel, sondern auch noch seine Flughöhe und
Sinnesorganen und seiner Beweglichkeit weit überlegen Geschwindigkeit. Spezielle Radare für Drohnensen-
sind. soren erkennen Drohnen auf eine Distanz von meh-
reren Kilometern. Abhängig vom Radarmodell und
Eine Drohnenabwehr ist somit nur mittels spezieller tech- vom Einsatzort benötigen Radarsensoren oftmals
nischer Maßnahmen, verbunden mit entsprechenden Einsatzbewilligungen von Behörden.
organisatorischen Maßnahmen, machbar. Dabei ist zu
beachten, dass Drohnen auch dann eingesetzt werden • Videosensor: Eine Videokamera (Tageslicht- oder
können, wenn wichtige Personen reisen, wertvolle Güter Infrarotkamera) ist ein In line of side Sensor und kann
transportiert werden, sich viele Personen an einem Ort eine Drohne mittels eingebauter Bildverarbeitung
versammeln oder wenn wertvolle oder wichtige Güter (Videosensorik) selbstständig erkennen, voraus-
vorübergehend im Freien gelagert werden. gesetzt, die Drohne fliegt der Videokamera ins Bild
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oder die Drohne soll aus einer vorgegebenen Anflug- Drohnen dann noch staatlich registriert werden, so
richtung erkannt werden. Spezielle Kamerasysteme kann man über die Identifikation den Besitzer der
mit intelligenter Videosensorik erreichen Blickwinkel Drohne erkennbar machen. Der Empfang solcher
bis 360°. Eine bewegliche Kamera auf einem Pan- Drohnenidentifikationssignale wird zukünftig auch
Tilt-Zoom-Kopf ist für eine 360°-Drohnenerkennung mit Smartphones möglich sein. Damit kann jede Pri-
meistens auf eine Zieleinweisung durch einen RF- vatperson mit der entsprechenden App den Droh-
Sensor oder einen Radarsensor angewiesen. Hat nenverkehr in seiner unmittelbaren Nähe verfolgen.
eine PTZ-Videokamera eine Drohne jedoch einmal
auf dem Schirm, so kann sie der Drohne mittels ein- Das ergibt nicht nur für die Luftraumüberwachung,
gebauter Videosensorik selbstständig folgen und sondern auch für die Drohnenabwehr einen deutlichen
damit auch live die Bilder der Drohne, ihrer Ladung Vorteil. Nun müssen alle Drohnen während dem Flug
und ihres Verhaltens übermitteln. Eine PTZ-Hochleis- Funksignale aussenden und sind damit für RF-Senso-
tungskamera mit KI-Videosensor kann eine Drohne ren dauernd erkennbar, auch wenn sie in vorprogram-
auf eine Distanz von wenigen Kilometern unidirektio- mierten Flugbahnen (mit Auto Pilot) fliegen. Kommt nun
nal noch erkennbar abbilden und verfolgen. noch ein Identifikationssender hinzu, kann man sofort
weitere Informationen über die
Drohne gewinnen. Dabei sind
Drohnen ohne Identifikation
von denen mit Identifikation zu
unterscheiden und besonders
zu beachten.
Selbst heutige Drohnen ohne
RID, die autonom arbeiten
oder vorprogrammiert sind,
senden normalerweise immer
noch Funksignale zurück an
die Drohnensteuerung und
sind damit für RF-Sensoren er-
kennbar. Dies gilt ganz beson-
ders, wenn von mitfliegenden
Abbildung: Die Chancen und Risiken einer Drohnenerkennung
Kameras Videosignale an die
Bodenstation übermittelt wer-
• Identifikationssensor: Ein Identifikationssender er- den. Da schon heute nahezu alle Drohnensteuerungen
kennt die Remote-Identifikation, die von einer Droh- und Drohnen Funksignale aussenden, sollte die HF-Sen-
ne ausgesendet wird. Unter dem Begriff „Remote sorik für die Erkennung von kleinen Drohnensystemen
Identification (RID)“ versteht man eine Technik, die immer als Primärsensor eingesetzt werden.
die Identifizierung einer Drohne im Betrieb (im Flug)
aus der Ferne ermöglicht. Man kann sich das Ganze Ein einfacher leistungsfähiger RF-Drohnen-Sensor ist
vereinfacht wie ein Kennzeichen eines PKWs vor- schon heute für eine angemessene Investition auf dem
stellen. Mit dem Unterschied, dass das Kennzeichen Markt erhältlich.
auch dann lesbar ist, wenn die Drohne vielleicht gar
nicht in direkter Sichtweite betrieben wird. Neben Sollte eine Drohne komplett autonom ohne permanen-
der weltweit einmaligen Identifikation ist vorgese- ten Einsatz von Command- and Control-Technik und
hen, dass Drohnen auch die aktuelle Position, die damit ohne Abgabe von Funksignalen und zukünftig
Höhe, die Geschwindigkeit und die Flugrichtung lau- ohne vorgeschriebene Identifikation eingesetzt werden,
fend aussenden. Getrieben von der EASA (European so ist diese Drohne wie ein Flugobjekt ohne berechen-
Union Aviation Safety Agency) sollen Drohnen mit bare Flugbahn zu betrachten. Dafür sind dann zusätzlich
CE-Klasse C1 bis C3 ab dem 01.01.2021 mit Re- andere Sensoren wie ein Radarsensor oder ein Akustik-
mote Identification ausgerüstet werden . Ab dem
[1]
sensor verbunden mit einem Videosensor einzusetzen.
31.12.2022 soll Remote Identification für jede Droh- In der Regel sollte immer mehr als ein Sensor für eine
ne zum Pflichtbestandteil werden und auch ältere zuverlässige Drohnenerkennung verwendet werden.
Drohnensysteme damit ausgerüstet sein. Müssen
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Drohnenabwehr (Aktoren) Spezialgewehren und Kanonen mit Schrot- und
Drohnen in der Luft bekämpfen zu müssen ist buchstäb- Netzgeschossen, Laser, Schall, Wärme oder elekt-
lich die zivile Variante der militärischen Luftverteidigungs- romagnetischen Impulsen sind technische Möglich-
mission. Obwohl die zivilen Möglichkeiten begrenzt sind, keiten zur Drohnenabwehr. Wegen der Komplexität
stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, die dieser Abwehrmaßnahmen ist das nur mit Spezial-
nachfolgend aufgeführt sind: gerät machbar und staatlichen Spezialkräften vor-
behalten. Diese haben dann auch allfällige Kollate-
• Funkstörung (Jamming): Da heute nahezu alle ralschäden ihrer Einsätze zu verantworten.
Drohnensteuerungen und Drohnen Funksignale aus-
senden, ist die Funkstörung das einfachste und bes- • Abfangen: Es wurde bereits getestet, Drohnen mit
te Mittel gegen kleine Drohnen. Funkstörung, wel- ausgebildeten Greifvögeln abzufangen, allerdings
che Frequenzen betrifft, die nicht für den privaten mit unterschiedlichem Erfolg und immer mit dem Ri-
Gebrauch freigegeben sind, ist nur staatlichen Or- siko einer Verletzung des eingesetzten Tieres. Der
ganisationen mit Sicherheitsaufgaben vorbehalten. effektivere Weg ist wahrscheinlich die Verwendung
Funkstörung beeinflusst die näher rückende Drohne hochentwickelter Abfangdrohnen, die mit speziel-
an ihrer Kommunikation mit der Drohnensteuerung len Sensoren und einem Netz ausgestattet sind, um
oder an ihrer Positionierung über GPS, um ihren Ein- kleine Drohnen zu erfassen und an einen sicheren
satz abzubrechen. Eingriffe in öffentliche Frequen- Ort zu transportieren. Intercept-Drohnen sind bereits
zen sind jedoch generell verboten und den Behör- auf dem Markt erhältlich. Aufgrund des geringeren
den vorbehalten. Risikos von Kollateralschäden können speziell lizen-
zierte Versionen in Zukunft sogar für den privaten
Je nach Gerät können alle Frequenzen, bestimmte und kommerziellen Sektor zugelassen werden.
Frequenzbänder oder nur einzelne Frequenzen ge-
stört werden. Sind die Anflugrichtung und die Sen- Viele Faktoren wie Drohnengröße, Drohnenanzahl, Ge-
defrequenzen einer Drohne bekannt, so kann gezielt schwindigkeit, Distanzen, Flugverhalten, Topographie,
gestört werden, ohne andere Funkbenutzer übermä- Umgebungsbeschaffenheit, Wetter und Uhrzeit kön-
ßig zu beeinträchtigen. Zu beachten ist dabei, dass nen die Wirksamkeit von Sensoren und Aktoren bei der
die Drohne bei einem Funkunterbruch durch die Stö- Drohnenabwehr sehr stark beeinflussen. Wird bei einem
rung die Frequenz zur Kommunikation mit der Droh- Drohneneinsatz Funk eingesetzt, so ist der Einfluss die-
nensteuerung innerhalb des benutzten Frequenz- ser Faktoren auf den Funkeinsatz am geringsten. Damit
bandes automatisch anpassen kann. Es wird darum ist der Funk auch die größte Schwachstelle eines Droh-
meistens das gesamte Frequenzband gestört, das neneinsatzes, um ihn zu erkennen und dagegen vorzu-
von anfliegenden Drohnen verwendet wird. gehen.
• Ausschalten der Funkfernsteuerung: Das Aus- Im Gegensatz zur Drohnenerkennung sind für den zivilen
schalten der Funkfernsteuerung durch Aufsuchen und kommerziellen Sektor die Möglichkeiten zur Abwehr
des Drohnenpiloten ist ein sehr wünschenswertes von Drohnen sehr beschränkt. Auch hier gilt, dass eine
Mittel, auch um juristisch gegen den Verursacher Abwehr einer Belästigung, einer Gefahr oder einer Tat
von unerlaubten Drohneneinsätzen vorzugehen. mittels Drohnen nur durch erkennen und anzeigen bei
Allerdings muss dafür der Standort des Piloten be- der Polizei begegnet werden kann. Ob die Polizei zu-
kannt sein und die Zeit muss ausreichen, um mit künftig in der Lage sein wird, solchen Ereignissen mit
legitimiertem Abwehrpersonal diesen Ort zu errei- Drohnen effektiv zu begegnen, ist heute Gegenstand
chen, solange der Pilot mit der Funkfernsteuerung neuer Gesetzgebungen und neuer Ausrüstungen für die
dort noch anwesend ist. Polizeikräfte. Die beabsichtigte Implementierung von
RID und die Registrierung von Drohnen unterstützen
• Kontrolle übernehmen: Die vollständige Übernah- diese Ziele jedenfalls.
me der Drohne durch einen Drohnenpiloten der Si-
cherheitskräfte ist technisch grundsätzlich möglich, Steuerung und Kontrolle
jedoch wegen der Komplexität dieser Abwehrmaß- Aus Kostengründen steht für kleine Drohnenabwehrsys-
nahme nur mit Spezialgerät machbar und staatli- teme kein spezielles Personal für den 24/7-Betrieb zur
chen Spezialkräften vorbehalten. Verfügung. Die Meldung erkannter Bedrohungen sowie
die Aktivierung von Gegenmaßnahmen müssen über
• Abschießen: Das Abschießen von Drohnen mittels mobile Geräte wie Mobiltelefone oder Tablets erfolgen,
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damit das Personal nicht dauerhaft an einen Ort wie an nen Tätigkeiten unterstützen. Die immer kleineren einge-
ein Operation Center gebunden ist. Wenn eine Drohne betteten Computer sollen Menschen unterstützen, und
erkannt wird, so wird der Alarm sofort an ein oder meh- zwar ohne abzulenken oder überhaupt aufzufallen.
rere bestimmte mobile Geräte gesendet und die betrof-
fene(n) Person(en) kann/können dann entscheiden, wel- Mobile Monitoring (mobile Überwachung) ist in seiner
che weiteren Maßnahmen ergriffen werden müssen. Eine höchsten Stufe das IoT der Sicherheitstechnik. ‚Mobile
Mindestkonfiguration eines so kleinen Systems arbeitet Monitoring‘ ist ein Sammelbegriff für die zeitbegrenzte
mit einer Erfassungsreichweite von bis zu 2 km. Überwachung mittels mobiler technischer Hilfsmittel.
‚Mobile‘ steht dabei für beweglich
und ortsveränderlich als auch für
Mobilkommunikation. Mobile Moni-
toring unterstützt Sicherheitsorga-
nisationen und deren Personal bei
der Überwachung von Personen und
Objekten [3].
Digitale Videotechnik, Audiotechnik,
Sensoren, Aktoren, GPS, Funktech-
nik, Mobilkommunikation, Internet,
VPN, Mobile Computing, Cloud-
Computing und kleine Akkumula-
toren bilden die Grundlagen. Vie-
Abbildung: Beispiel eines kleinen tragbaren RF-Sensors (Gewicht < 1kg) und Anzeige le dieser Techniken sind auch bei
einer erkannten Drohnenfernsteuerung und einer Drohne mit Modellangaben, bis auf
Drohnensystemen im Einsatz.
eine Distanz von 2 km zum RF-Sensor, auf einem Smartphone oder einer Smartwatch
an einem beliebigen Standort der sich schützenden Person.
Natürlich sind (mobile) Überwa-
Weiter besteht auch die Möglichkeit, eine Drohnenerken- chungssysteme auch zeitlich unbegrenzt an einem
nung und eine Drohnenabwehr an eine mandantenfähi- festen Standort zum Schutz von Infrastrukturen und
ge Alarmzentrale anzuschließen und in die dort verfüg- Personen einsetzbar. Die meisten der heute eingesetz-
baren Steuerungs- und Kontroll-Systeme zu integrieren. ten Sicherheitssysteme befinden sich nur an einem
Diese Zentralen bearbeiten schon heute die Alarme von Standort, mit dem Zweck, ein Risiko zu vermeiden. Sie
Brandmelde- sowie Einbruchmeldeanlagen und Video- sind fest verbaut mit festen Kabelverbindungen für die
sicherheitssystemen. Warum also nicht auch Alarme Energieversorgung und den Datenaustausch. Beispiele
durch unerwünschte oder unerlaubte Drohneneinsätze solcher Insellösungen sind unter anderem Brandmelde-
im Bereich wichtiger Infrastrukturen oder schützens- anlagen, Einbruchmeldeanlagen oder Videosicherheits-
werter Personen und Objekte. Das dort während 24/7 systeme mit ihren Sensoren und Aktoren. Diese sind
anwesende Personal kann nach einem Alarm betroffe- verbunden mit Sirenensystemen und/oder Leitständen
ne Personen warnen, Sicherheitskräfte aufbieten oder mit Bildschirmen, besetzt mit Personal im 24/7 Einsatz,
technisch unterstützende Gegenmaßnahmen auslösen. welches bei Alarm die entsprechenden Maßnahmen zur
Abwehr und Schadensbegrenzung einleitet.
Sicherheitsanwendungen und das Internet der Dinge
Das Internet der Dinge (IoT) ist ein Sammelbegriff für Drohnensysteme sind andererseits als eine umfassende
Technologien einer globalen Infrastruktur der Informa- Anwendung von IoT-Technologien zu betrachten. Glei-
tionsgesellschaften, die es ermöglichen, physische und ches gilt für Mobile Monitoring, die einzige umfassende
virtuelle Gegenstände miteinander zu vernetzen und sie Alternative zur Abwehr von Drohnen. Dabei müssen bei-
durch Informations- und Kommunikationstechniken zu- de Systeme im Gleichschritt ihrer technischen Weiter-
sammenarbeiten zu lassen [2]. entwicklung bleiben.
Mit Technologien des „Internets der Dinge“ implemen- Vorteile vernetzter IoT-Sicherheitstechnik
tierte Funktionen erlauben die Interaktion zwischen Die Vorteile vernetzter IoT-Sicherheitstechnik speziell für
Mensch und hierüber vernetzten beliebigen elektroni- die Drohnenabwehr sind:
schen Systemen sowie zwischen den Systemen an sich. • Schnell und überall einsetzbare Sensoren, Aktoren
Sie können darüber hinaus auch den Menschen bei sei- sowie Geräte für Command and Control (C2)
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• Temporär oder permanent einsetzbar mit mobilen mit der Datennetzwerktechnik das zentrale Element ei-
oder fest verbauten Sensoren, Aktoren sowie Gerä- nes solchen Sicherheitssystems.
ten für C2
• Einfach zu nutzen: Plug and Play – easy to use und Für solche Sicherheitssysteme werden Corporate oder
damit mit wenig Schulungsaufwand Private Cloud-Systeme eingesetzt, im Gegensatz zu ei-
• Geeignet für Einsätze im Personenschutz, im Infra- ner Public Cloud, die allen Menschen weltweit zur freien
strukturschutz als auch im Gebietsschutz Nutzung offensteht. Die Technik dieser Clouds ist dabei
• Beliebig vernetzbar, auch mit Geräten zur Abwehr grundsätzlich identisch. Den Unterschied machen die
von Gefahren am Boden, zur Bildung eines allum- Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz der Cloud. Diese
fassenden Perimeterschutzsystems gegen heute Sicherheitsmaßnahmen geben nur den ausgewählten
bekannte Gefahren am Boden, als auch gegen die Nutzern und Geräten einen kontrollierten Zugriff auf die
neuen Gefahren aus der Luft Cloud und schränken damit die Flexibilität ein.
• Mandanten- bzw. missionsfähig
• Preisgünstig in der Beschaffung und auch im Einsatz Cloud Computing wird normalerweise auf mehrere red-
• Durch hohe Rechnerleistungen und viel Datenab- undante und gesicherte Rechenzentren an verschiede-
lagekapazität aus Cloud-Systemen in geschützten nen Standorten verteilt. Ein Rechenzentrum, in dem eine
Rechenzentren beliebig skalierbar in Anzahl von Security Cloud gehostet wird, sollte über die entspre-
Sensoren, Aktoren sowie Geräten für C2 chenden Zertifikate zur Einhaltung von internationalen
• Umfassende Überwachung und Protokollierung al- Sicherheits- und IT-Standards verfügen, die da sind:
ler Prozesse und Ereignisse in Daten, Text, Ton, Bild • Nach Tier-IV-Standard gebaut und zertifiziert
oder Video • ISO 27001:2013 für höchste Informationssicherheit
• Eigenschaften, wie aktuelle 3D-Lagedarstellungen • ISO 50001:2011 für umfassendes Energiemanage-
und Künstliche Intelligenz, können flächendeckend ment
zur Verfügung gestellt werden • ISAE 3402-Typ 2 Prüfbericht
• Ein Remote-Betrieb als auch ein Report-Support • PCI DSS
sind jederzeit möglich
• Es ist immer die aktuelle Technik verbunden mit ak- Security Cloud-Anwendungen zeichnen sich auch aus
tuellen Systemdaten und Konfigurationen von Droh- durch:
nen- und Drohnenabwehrtechnik verfügbar • Hochsichere verschlüsselte Datenübertragung
• Leistungsfähige Firewalls
Eine Drohnensteuerung muss nur für ein bestimmtes • Minimierung von Verzögerungszeiten durch speziel-
Drohnenmodell gebaut werden, ein Drohnenabwehr- le Routing-Konzepte
system muss jedoch immer gegen alle am Markt verfüg- • Multicastfähigkeit
baren und bekannten Drohnen und Drohnen-
steuerungen einsetzbar sein. Das ist eine nicht
ganz einfache Herausforderung, die technisch
und kommerziell nur mit vernetzter IoT-Sicher-
heitstechnik gelöst werden kann.
Cloudbasierte Sicherheit
Cloud-Computing[4] ist eine IT-Infrastruktur,
die beispielsweise über das Internet verfüg-
bar gemacht wird. Sie beinhaltet in der Re-
gel Speicherplatz, Rechenleistung oder An-
wendungssoftware als Dienstleistung. Große
Clouds verfügen häufig über Funktionen, die
von zentralen Servern auf mehrere Standorte
verteilt sind.
Cloudbasierte Sicherheit umschreibt den
Einsatz von Cloud-Computing für die Sicher-
Abbildung: Security Cloud-Anwendung am Beispiel eines Drohnen-
heit zugunsten von Personen und Sachwerten. erkennungssystems für den privaten oder staatlichen Gebrauch durch
Dabei sind die Cloud-Rechner in Verbindung eine Servicevereinbarung mit einem Sicherheitsanbieter.
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• Bereit für Verbindungen verschiedener Systemtech- Benutzerkonto eingerichtet und die gesicherte Verbin-
nologien an Sensoren, Aktoren sowie Kommando- dung mit einem oder mehreren RF-Sensoren aufgebaut.
und Kontrollstationen (C2) Nun installiert die Privatperson auf einem oder mehreren
• Unterstützung aller gängigen Datenübertragungs- Smartphones oder Tablets eine App und registriert sich
protokolle für Daten, Text, Audio, Bild und Video damit mittels Benutzerkonto in der Security Cloud. Da-
• Frei skalierbar für Datenablagevolumen und Anzahl mit ist die Anwendung eingerichtet und die Privatperson
an Applikationen erhält nun immer eine Warnung, wenn sich Drohnen in
• Fähigkeit, Mandanten und Mission zu trennen, zu der Nähe einer seiner aktiven RF-Sensoren befinden.
verwalten und zu überwachen
Cloudbasierte Sicherheit für Regierungsbehörden
Eine Anwendung für den
staatlichen Gebrauch ist im
Grundsatz identisch mit dem
privaten Gebrauch. Eine Si-
cherheitsbehörde wie z. B.
die Polizei oder das Militär
kaufen sich die Sensoren
und Aktoren für den Einsatz
durch ihre Beamten und die
Security Cloud wird in die-
sem Fall bei der Sicherheits-
behörde eingerichtet und
betrieben. Im Gegensatz zur
Privatperson können Beam-
te (Polizisten und Soldaten)
auch über die Berechtigung
Abbildung: Implementierung von Security Cloud-Anwendungen am Beispiel der Drohnen- verfügen, tragbare Aktoren
erkennung und -verteidigung einer privaten Sicherheitsorganisation oder einer Regierungs- gegen Drohneneinsätze zu
behörde mit entsprechenden Funktionen aus Sicht der Security Cloud.
verwenden. Beispiel eines
solchen Einsatzes sind Groß-
In der Cloud werden alle komplexen technischen Sys- Ereignisse (Unfall, Naturkatastrophen, Demonstrationen)
teme so aufgesetzt, dass die Anwendung im Feld mit mit Gaffer-Drohnen, die den Einsatz von Rettungs- und
den dazu notwendigen Geräten so einfach und so sicher Sicherheitskräften behindern.
wie möglich erfolgen kann. „Plug and play“ sowie „Easy
to use“ bedeuten dabei auch sehr geringen Schulungs- Cloudbasierte Sicherheit für mobile Anwendungen
aufwand im Feld. Zudem erlaubt die Vernetzung mit der Bei großen Veranstaltungen (Musikfestivals, Sportveran-
Systembetreuung der Cloud die Benutzer im Feld bei staltungen im Freien, Demonstrationen, Militärübungen,
Bedarf remote zu unterstützen und das Gesamtsystem Polizeieinsätze etc.) werden verlegbare Drohnenabwehr-
immer auf dem aktuellen technischen Stand zu halten. systeme, eingebaut in Containern oder auf Fahrzeugen,
in das zu überwachende Einsatzgebiet gebracht. In die-
Beispiele für cloudbasierte Sicherheitsanwendungen sen Systemen kann auch eine Einsatzzentrale eingebaut
sein oder die Sensoren und Aktoren werden über die Se-
Cloudbasierte Sicherheit für private Verbraucher curity Cloud zur Überwachung und Aktivierung an eine
In einer Anwendung für den privaten Gebrauch schließt Alarmzentrale aufgeschaltet. Verbunden mit der Security
eine Privatperson ein Service-Agreement mit einem Cloud lassen sich nun auch die Sicherheitskräfte (mit
privaten Sicherheitsunternehmen ab. Das Sicherheits- oder ohne tragbare Sensoren und Aktoren) in das Sys-
unternehmen stellt danach der Privatperson tragbare tem mit einbinden, um bei Bedarf in den Brennpunkt des
RF-Sensoren zur Verfügung. Diese Sensoren kann die Geschehens eingreifen zu können.
Privatperson nun zu Hause, in ihrem Fahrzeug oder an
einem beliebigen Ort einsetzen. Über einen kleinen trag- Cloudbasierte Sicherheit für stationäre Anwendungen
baren Router wird ein RF-Sensor nun über das Mobil- In kritischen Infrastrukturen wie Häfen, Flugplätze, In-
funknetz mit der Security Cloud des Sicherheitsunter- dustrieanlagen, Touristenattraktionen, Energieversor-
nehmens verbunden. Dort wird für die Privatperson ein gungs- und Kommunikationseinrichtungen und auch in
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großen Überbauungen von zentralisierte als auch dezen-
Regierungen, Ministerien, tralisierte C2-Drohnenver-
Sicherheitsbehörden und teidigungsmissionen unter-
Sportorganisationen werden stützt werden.
große und leistungsfähige
Sensoren und Aktoren fest in Cloudbasierte Sicherheit
der Einrichtung verbaut und bietet auch die Möglichkeit,
über Kabel an eine Stromver- Sensordaten, Gegenmaß-
sorgung und an ein Daten- nahmen und Sicherheitsper-
netz angeschlossen. Verfügt sonal zwischen mehreren am
die Infrastruktur über eine selben Standort befindlichen
eigene Einsatz- bzw. Sicher- Abbildung: Verlegbares Drohnenabwehrsystem mit Hoch-
Infrastrukturen auszutau-
heitszentrale und reicht das leistungssensoren, -aktoren und eingebauter Einsatzzentrale schen. Große Gewerbe- oder
kabelgebundene Datennetz Industriegebiete mit mehre-
von den Sensoren und Aktoren in diese Einsatzzentrale, ren Unternehmen können gemeinsam ein Drohnenvertei-
so werden dort die entsprechenden Drohnenabwehr- digungssystem mit einer zentralen Schutztruppe einrich-
programme eingerichtet und auf die dort vorhandenen ten, welches das gesamte Eigentum in dem jeweiligen
Steuerungs- und Kontroll-Bildschirme aufgeschaltet. Gebiet schützt. Der gleiche Ansatz gilt für Regierungs-
Verbunden mit einer Security Cloud kann nun die Droh- bezirke in Hauptstädten oder großen Logistikzentren, in
nenlage weiter an die Alarmzentrale der Sicherheitskräf- denen Luft-, Wasser-, Schienen- oder Straßentransport-
te, welche für die Interventionen und Abwehreinsätze linien zusammenfließen.
zuständig sind, übermittelt werden.
Zusammenfassung
Heutzutage sind Consumer- und kommerzielle Drohnen
für jedermann leicht verfügbar und werden immer leis-
tungsfähiger. Dies macht sie zu idealen Instrumenten für
Kriminelle und Terroristen, um ihre Fähigkeiten erheblich
zu erweitern.
Mit Cloud Computing- und IoT-Technologien können
Sicherheitssysteme für die Drohnenabwehr schnell, ein-
fach und überall zu angemessenen Kosten bereitgestellt
werden. Auf diese Weise können Drohnenabwehran-
wendungen über einen langen Zeitraum mit den erfor-
Abbildung: 3D Drohnenlagebild
derlichen Diensten und auf einem Leistungsniveau ge-
Flexibilität und Skalierbarkeit von cloudbasierten wartet werden, um mit den rasanten Entwicklungen in
Sicherheitsanwendungen der Drohnentechnologie Schritt zu halten.
Cloudbasierte Sicherheit ist hochflexibel und skalierbar.
Sie kann leicht mit den wachsenden Anforderungen des
Kunden mitwachsen, sei es für eine Einzelperson, für Ge- [1] Remote Identification
werbe und Industrie oder für eine Regierungsbehörde. https://www.easa.europa.eu/domains/civil-drones-
Sowohl mobile als auch statische Sensoren und Effekto- rpas/drones-regulatory-framework-background
ren können bei Bedarf integriert werden, auch wenn sie [2] IoT Internet of Things
nur vorübergehend zum Einsatz kommen. Cloudbasierte https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things
Sicherheit ermöglicht die schnelle Anpassung an eine [3] Mobile Monitoring
sich entwickelnde und dynamische Drohnenbedrohung, https://de.wikipedia.org/wiki/Mobile_Monitoring
indem Situationsbewusstsein dort bereitgestellt und ver- [4] Cloud-Computing
teilt wird, wo es benötigt wird. Und bei Bedarf sowohl https://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_computing
Securiton Deutschland
Fachbuch DDS | 01/21
Alarm- und Sicherheitssysteme
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