Jagd auf gefährliche Drohnen

Die Waffen der Drohnenjäger

Vier unterschiedliche Detektionsarten sind bei Drohnen erprobt: Funk, Mikrofon, Kamera und Radar. „Jede Technik hat ihre Vor- und Nachteile“, sagt Stuch. So können Funksensoren die Kommunikation zwischen Drohne und Fernbedienung orten, weil die Signale charakteristische Eigenschaften bei bestimmten Frequenzen haben. Das gelingt bis auf einige Kilometer Entfernung, ohne dass eine Sichtverbindung bestehen muss. Allerdings dürfen nicht zu viele Funksignale in der Umgebung stören. Bereits der Erstkontakt zwischen Drohne und Fernbedienung vor dem Start ist feststellbar. „Allerdings ist das Signal dabei sehr schwach, weil der Abstand zwischen Fernbedienung und Drohne da noch gering ist“, sagt Stuch.

Ebenfalls ohne Sichtkontakt kommt die Detektion durch Mikrofone aus, doch die Reichweite beträgt hier nur rund 100 Meter. Kameras für sichtbares und infrarotes Licht kommen auf eine Reichweite von mehr als einen Kilometer, allerdings benötigen sie freie Sicht. Nebel oder heiße Sommernächte erschweren die Erkennung. Auch Radarsensoren erfordern Sichtkontakt, doch sie sind weniger abhängig von der Witterung als Kameras und haben Reichweiten von mehreren Kilometern. „Sie sind derzeit die gebräuchlichste Sensorik, um Drohnen zu erkennen“, sagt Stuch.

Kaum Zeit, um zu reagieren

Ein Problem der Detektion sind die kurzen Reaktionszeiten: Nähert sich eine Drohne mit vielleicht 50 Kilometern pro Stunde, bleibt wenig Spielraum für die Entscheidungsfindung – in sieben Sekunden legt sie immerhin 100 Meter zurück. Zunächst muss die erstmalige Erkennung verifiziert werden, dann muss man die voraussichtliche Flugbahn ermitteln und schließlich müssen alle relevanten Einrichtungen informiert werden.

Gerd Scholl, Professor an der Helmut-Schmidt-Universität (HSU) Hamburg, verdeutlicht das Problem: „Schon heute gibt es bei einem Zwischenfall auf einem Flughafen eine Meldekette. Zu ihr gehören die Deutsche Flugsicherung, der Flughafenbetreiber, die Fluglinien und die Bundespolizei. Aber ein gemeinsames Lagebild, also einen Zugriff auf denselben Datenbestand gemäß den unterschiedlichen Berechtigungen, gibt es noch nicht.“ Ein solches IT-System soll nun im Rahmen des Fraunhofer-Forschungsprojekts „Falke“ entstehen. An ihm sind auch Industriepartner beteiligt. Es begann Ende 2019 und ist auf drei Jahre angelegt. Die Umsetzung geschieht am Flughafen Hamburg – „als Blaupause für andere Flughäfen“, sagt Scholl. Später könnte dieses System auch in der Privatwirtschaft eingesetzt werden.

Doch Detektion, Analyse und Informationsaufbereitung sind nur ein Teil der Drohnenabwehr. Die entscheidende Frage ist, wie die Verantwortlichen auf einen Störenfried reagieren können. „Hier muss man zwischen passiven und aktiven Maßnahmen unterscheiden“, sagt FKIE-Forscher Stuch. Passiv wäre zum Beispiel, wenn ein Unternehmen nach einer Drohnensichtung auf einem Fabrikgelände an Gebäuden die Jalousien herunterfahren oder geheime Fahrzeug-Prototypen abdecken ließe. Und wenn der Veranstalter bei einem Festival die Künstler von der Bühne in einen sicheren Bereich bringen würde.

Riskante Maßnahmen

„Privatwirtschaftlich sind in Deutschland nur solche passiven Maßnahmen erlaubt“, betont Stuch. „Und selbst an Flughäfen, wo die Sicherheitsbehörden weitergehende Befugnisse haben, sind aktive Maßnahmen nicht so einfach umzusetzen, weil sie selbst ebenfalls eine Gefahr darstellen können.“ Denn „aktiv“ bedeutet, die Drohne unschädlich zu machen, indem zum Beispiel die Funkverbindung zu ihr oder den GPS-Sensoren an Bord gestört wird. Die Störung einer Drohne ist zwar militärisch eine etablierte Technik, die prinzipiell auch der Polizei zugänglich ist, doch wäre das im Umfeld eines zivilen Flughafens rechtliches Neuland.

Eine andere aktive Maßnahme sind Netzwerfer. Das Verfahren klingt skurril, ist aber schon erfolgreich getestet worden. Dabei wird dem verdächtigen Objekt eine Abfangdrohne entgegengeschickt, die ein Netz mit sich führt. Hat sich die Abfangdrohne weit genug genähert, schleudert sie das Netz auf die verdächtige Drohne und fängt sie damit ein. Sowohl in einem der Fraunhofer-Projekte als auch im Falke-Projekt wird ein solcher Netzwerfer eingesetzt. Auch Wissenschaftler der Universiät Würzburg haben im Forschungsprojekt Midras („Mikro-Drohnen-Abwehr-System“) gemeinsam mit Partnern eine solche Technik entwickelt.

„Die Zielerfassung der Abfangdrohne ist nicht trivial, weil sich die dreidimensionale Position der suspekten Drohne nicht genau am Bildschirm einschätzen lässt“, sagt HSU-Wissenschaftler Scholl. „Deshalb wollen wir diesen Vorgang mithilfe von Künstlicher Intelligenz automatisieren.“ Die Abfangdrohne existiert bereits.

Darüber hinaus diskutieren Ingenieure und Sicherheitsbehörden über weitere aktive Maßnahmen: etwa die Übernahme der Steuerung einer Drohne – was technisch schwierig ist – oder scharf gebündelte Wasserstrahlen, die aber nicht weit reichen. Eine andere Möglichkeit wäre ein gezielter Abschuss, doch das würde einen Scharfschützen erfordern. Man hat auch versucht, Greifvögel als Drohnenjäger abzurichten. Doch das ist nicht gut gelungen, zudem wäre die Tierhaltung kostspielig. Am einfachsten sind passive Maßnahmen zu realisieren – und ein rascher Polizeieinsatz, um den Pilot der Drohne aufzuspüren.