Hersteller und Lieferanten von Drohnenerkennungsradar sowie von C-UAS-Radartechnologie zur Erkennung, Ortung, Identifizierung und Verfolgung unbemannter Luftfahrzeuge; UAS, UAV
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Hersteller und Systemintegrator von einsetzbaren Systemen für militärische, staatliche und Sicherheitsanwendungen
Radar neu erfunden: Radargeräte für Counter-UAS, Basis- und Anlagensicherheit sowie tragbare ISR
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Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs / UAS / Drohnen) stellen eine erhebliche Bedrohung in modernen Militär- und Verteidigungsumgebungen sowie in luftraumkontrollierten Bereichen wie Flughäfen, Justizvollzugsanstalten und Sportarenen dar. Der Einsatz spezieller, auf die Drohnenerkennung zugeschnittener Radarsysteme ist daher in diesen Umgebungen unerlässlich geworden.
Diese Systeme, die üblicherweise als CUAS-Radar (Counter-Unmanned Aerial Systems) oder Drohnenerkennungsradar bezeichnet werden, nutzen fortschrittliche, optimierte Technologien zur Erkennung und Verfolgung unbefugter Drohnen und ermöglichen so eine schnelle und effektive Abwehr.
Seit den 1930er Jahren sind Radarsysteme das wichtigste Mittel zur Erkennung, Ortung, Identifizierung und Verfolgung von Flugzeugen bei jedem Wetter, Tag und Nacht. Viele herkömmliche Luftraumüberwachungsradare sind jedoch nicht in der Lage, Drohnen genau und zuverlässig zu erkennen, da diese einen geringen Radarquerschnitt (RCS) aufweisen – ein Maß dafür, wie „sichtbar“ ein Ziel für ein Radar ist.
Generell gilt: Je größer das Objekt, desto größer der RCS und desto leichter ist es für ein Radar, es zu erkennen. Drohnen gibt es in einer Vielzahl von Formen und Größen, doch gerade die kleinsten Fluggeräte können Radaringenieuren aufgrund ihres geringen RCS – oft vergleichbar mit dem eines Vogels – die größten Probleme bereiten.
Erschwerend kommt hinzu, dass Drohnen in der Regel aus leichten, nichtmetallischen Materialien wie Kunststoff oder Kohlefaser bestehen. Diese Materialien leiten elektromagnetische HF-Signale schlecht und reflektieren daher weniger HF-Energie zum Radar zurück, was den RCS der Drohne effektiv weiter verringert und ihre Erkennung erschwert.
Diese technischen Herausforderungen haben zu einem Wachstum der Branche für Drohnenerkennungsradare geführt, in der eine Vielzahl spezialisierter Anbieter modernste Radarlösungen entwickelt, die speziell für Anwendungen zur Drohnenerkennung optimiert sind.
EchoShield-Drohnenerkennungsradarsystem von EchoDyne
Drohnenerkennungsradarsysteme nutzen hochentwickelte Technologien zur Radarzielerkennung wie Frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FMCW), Puls-Doppler-Radar und Phased-Array-Radar, mit fortschrittlichen Signalverarbeitungstechniken wie Wellenformdiversität und adaptiver Strahlformung sowie Verarbeitungsalgorithmen, die häufig den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen integrieren.
KI-Techniken, die in die Software des Drohnenerkennungsradars integriert sind, können so „trainiert“ werden, dass sie ornithologische Flugmerkmale erkennen und Ziele, die diese aufweisen, ignorieren. Drohnen neigen dazu, im Gegensatz zu Vögeln geradlinige, vorhersehbare Flugmuster zu folgen, was die Erkennung erheblich erleichtert.
Eine weitere Technik zur Drohnenerkennung nutzt den Mikro-Doppler-Effekt. Der Doppler-Effekt tritt auf, wenn die Sendefrequenz eines Radarsignals ansteigt oder abfällt, nachdem es auf ein Ziel trifft, das sich auf das Radar zu oder von diesem weg bewegt. Die sich schnell drehenden Rotorblätter der Drohne verursachen sehr kleine Veränderungen in der zurückgesendeten Frequenz des Signals. Diese Frequenzen steigen und fallen, während sich die Rotorblätter auf das Radar zu und von diesem weg bewegen.
Da Drohnen oft über mehrere Rotoren verfügen, erkennt der Prozessor des Radars mehrere durch all diese Rotoren verursachte Mikro-Dopplerverschiebungen. Anhand dieser Vielzahl winzigster Verschiebungen kann das Radar feststellen, dass es sich bei dem Ziel um eine Drohne und nicht um einen Vogel handelt, da die durch flatternde Vogelflügel verursachte Dopplerverschiebung ganz andere Merkmale aufweist. Zudem drehen sich Drohnenrotoren kontinuierlich, während Vogelflügel nicht ständig schlagen.
Diese Kombination aus spezialisierter Radartechnologie und fortschrittlicher, leistungsstarker Signalverarbeitung ermöglicht es Drohnenerkennungsradarsystemen, eine überragende Erkennungsgenauigkeit zu erzielen und gleichzeitig Störungen zu minimieren.
Ein Drohnenerkennungsradarsystem wird häufig in eine umfassende CUAS-Abwehrlösung integriert, die eine Reihe komplementärer Technologien zur Abwehr unbemannter Flugsysteme (Counter-Unmanned Aerial System) umfasst, wie beispielsweise elektrooptische und Infrarot-Sensoren (EO/IR), Hochfrequenz- (RF)-Erkennungssysteme, akustische Sensoren und elektronische Gegenmaßnahmen (ECM). Diese Systeme nutzen die Stärken der einzelnen Komponenten, um das Situationsbewusstsein zu verbessern, die Bedrohungsbewertung zu optimieren und Drohnen wirksam abzuwehren.
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