DE102018202901A1

DE102018202901A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Abwehr einer detektierbaren Drohne

Info

Publication number: DE102018202901A1
Application number: DE102018202901.6A
Authority: DE
Inventors: Stefan Jenzowsky; Stefan von der Heide
Original assignee: Atos Convergence Creators GmbH
Current assignee: Bull SAS
Priority date: 2018-02-27
Filing date: 2018-02-27
Publication date: 2019-08-29
Also published as: US20190265006A1; EP3531399A1; US10731951B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abwehr einer detektierbaren Drohne (7, 8),
deren Flugsteuerung und/oder deren Drohnenflugbahn (9, 10) mittels Abwehrmaßnahmen beeinflussbar ist,
wobei ein Abwehrraum (11) als ein Teil des Luftraumes (4) definiert wird,
wobei die Flugsteuerung und/oder die Drohnenflugbahn einer im Abwehrraum (11) befindlichen Drohne (7) beeinflusst wird.

Description

Die im Folgenden offenbarte Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abwehr einer detektierbaren Drohne, deren Flugsteuerung und/oder deren Drohnenflugbahn mittels eines Abwehrvorganges beeinflussbar ist.
In den letzten Jahren erfuhren Drohnen eine enorme Verbreitung. Dieser Umstand schließt ein, dass nicht nur geübte Benutzer eine Drohne, sondern auch nicht geübte Personen Drohnen steuern. Letztes hat unter anderem auch zur Folge, dass durch die Ungeübtheit der Personen und durch das Fehleinschätzen von Situationen gefährliche Situationen entstehen.
Die im Folgenden offenbarte Erfindung beschäftigt sich insbesondere mit gefährlichen Situationen, welche gefährlichen Situationen durch die Präsenz von Drohnen im Bereich von Flugplätzen, Landeplätzen oder Flugobjekten entstehen. Die Erfindung beschäftigt sich insbesondere mit der Aufgabe des Abwehrens von Drohnen von den genannten Orten und/oder von Flugobjekten.
Wenn ein Flugobjekt wie beispielsweise ein Helikopter für einen Rettungseinsatz in Verwendung ist, so kann ein solcher Einsatz eines Flugobjektes gleichermaßen in einem urbanen Raum oder in einem Gebirgszug stattfinden. Das Flugobjekt kann bei solchen Einsätzen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit hierbei Bereiche durchfliegen, in welchen Bereichen Drohnen fliegen. Das Flugobjekt wird insbesondere beim Landen oder beim Starten Luftraumschichten mit einem geregelten Luftverkehr und mit einem ungeregelten Luftverkehr durchfliegen. In den Zonen mit einem ungeregelten Luftverkehr werden anzunehmender Weise Drohnen fliegen, die eine Gefahr für das Flugobjekt darstellen. Ein Flugobjekt ist insbesondere in Gefahr, wenn Drohnen mit dem Flugobjekt kollidieren und hierbei wichtige Bauteile des Flugobjektes wie beispielsweise die Propeller eines Hubschraubers zerstören.
Gleichzeitig können Drohnen bei einem Einsatz verwendet werden. Drohnen können beispielsweise im Rahmen eines solchen Einsatzes den Piloten eines Hubschraubers bei der Steuerung eines Flugobjektes unterstützen. Es stellt sich sohin die Aufgabe, die im Bereich eines zu sichernden Flugobjektes und/oder im Bereich eines zu sichernden Ortes anwesenden Drohnen nur in dem Maße abzuwehren, sodass die erforderliche Sicherheit hergestellt ist.
Nach dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, mittels welcher Verfahren und Vorrichtungen Drohnen von den genannten Orten abgewehrt werden können. Diese Verfahren und Vorrichtungen nach dem Stand der Technik basieren im Wesentlichen auf der Detektion und dem Erkennen der Drohnen, dem Beeinflussen der Drohnensteuerung mittels eines Störsignales sowie dem Attackieren und/oder Fangen der Drohnen.
Die Firma Dedrone (siehe auch www.dedrone.com) ist ein Anbieter von Drohnenabwehrsystemen, welche auf dem Erkennen der Drohnen und der Ausgabe eines Signals beschränkt sind. Diese Systeme können keinesfalls die Intaktheit eines drohnenfreien Bereiches wie beispielsweise eines Flugplatzes oder einer Flugbahn gewährleisten.
Ein anderes System wird durch die Firma Blighter angeboten (siehe auch blighter.com). Dieses System kombiniert das Verfahren des Erkennens einer Drohne und weiters das Verfahren der Ausgabe eines Störsignals, um so die detektierte Drohne zum Landen zu zwingen.
Das dynopsis System wird durch die Firma Dronedefence (siehe auch www.dronedefence.co.uk/dynopsis-ECM) angeboten. Es wird auch bei diesem System ein Störsignal ohne irgendeine räumliche Beschränkung oder Konzentration abgegeben.
In Bezugnahme auf Verfahren zur Abgabe von Störsignalen wird beispielhaft auf die Dokumente US8543053 , US20150302858 , US9085362 verwiesen. Die Abgabe von Störsignalen zur Beeinflussung der Steuerung einer Drohne oder der Drohnenflugbahn ist sohin nach dem Stand der Technik bekannt.
Die oben angesprochenen Verfahren zum Fangen einer abzuwehrenden Drohne schließen das Auswerfen eines Netzes, das Abfeuern von Munition auf die Drohne und das Jagen der Drohne mittels weiterer Drohnen, die die abzuwehrende Drohne physisch festhalten und zur Landung zwingen, ein. Ebenso kann das Fangen einer abzuwehrenden Drohne auch den Einsatz von speziell trainierten Tieren, insbesondere von Vögeln einschließen.
Dem entsprechend kann eine Abwehrmaßnahme die Abgabe eines oben beschriebenen Störsignals zur Beeinflussung der Steuerung der Drohne und/oder das Fangen der Drohne umfassen.
Ein Störsignal kann bewirken, dass ein Funksignal zur Steuerung der Drohne unterbrochen wird. Die Drohne kann hierdurch gezwungen werden, eine vorgegebene Bewegung durchzuführen.
Der Fachmann erkennt, dass die oben beispielhaft angeführten Vorrichtungen und Verfahren keinesfalls dazu geeignet sind, einen derart sensiblen Bereich wie einen Flugplatz, einen Landeplatz oder auch das Umfeld um ein Flugobjekt oder ein Flugobjekt zu sichern.
Die im Folgenden diskutierte Erfindung stellt sich im weitesten Sinne die Aufgabe, die Sicherheit von Flugobjekten gegenüber Drohnen zu erhöhen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass ein Abwehrraum als ein Teil des Luftraumes definiert wird, wobei die Flugsteuerung und/oder die Drohnenflugbahn einer im Abwehrraum befindlichen Drohne beeinflusst wird.
Der Abwehrraum ist ein räumlicher Teilbereich des Luftraumes in der Umgebung um einen zu schützenden Bereich und/oder um ein zu schützendes Flugobjekt. Der Abwehrraum ist sohin ein kleinerer Bereich als der Luftraum. Die Definition des Abwehrraumes hat den Effekt, dass die Abwehrmaßnahmen auf einen kleineren Bereich konzentriert werden können und somit die Effektivität des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zu den Verfahren nach dem Stand der Technik gesteigert werden kann.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Treffsicherheit der Abwehr der abzuwehrenden Drohnen erhöht. Der Abwehrraum kann wie unten dargelegt so gewählt werden, dass dieser sich über jene Bereiche erstreckt, in welchen Bereichen eine Drohne eine tatsächliche Gefahr für das Flugobjekt oder den zu sichernden Ort darstellen würde.
Die Abwehrzone kann in Abhängigkeit eines im Luftraum befindlichen Flugobjektes definiert werden, welches Flugobjekt vor der Drohne zu schützen ist.
Ein Flugobjekt kann beispielsweise ein Flugzeug, ein Hubschrauber, ein Zeppelin oder ein ähnliches Flugobjekt sein, welches Flugobjekt zum Transport von Personen oder Waren geeignet ist. Die Abwehrzone kann so gewählt werden, dass ein Bereich um das Flugobjekt freigehalten wird.
Die Abwehrzone kann in Abhängigkeit einer Flugbahn des zu schützenden Flugobjektes als ein die Flugbahn umfassender Teilbereich des Luftraumes gewählt werden.
Ein Flugobjekt hat eine Bewegungsbahn. Bei einer Bewegung des Flugobjektes im Luftraum ist diese Bewegungsbahn eine Flugbahn. Die Flugbahn kann vorgegeben sein oder anhand der Steuerung des Flugobjektes ermittelt werden. Es kann hierbei die aktuelle Flugbahn sowie eine prognostizierte Flugbahn ermittelt werden.
Der Fachmann erkennt, dass insbesondere die aktuelle Flugbahn und die prognostizierte Flugbahn eines Flugobjektes frei von Drohnen zu halten ist. Dieser Grundidee folgend kann die Abwehrzone in Abhängigkeit der Flugbahn definiert werden.
Die Abwehrzone kann als ein die Flugbahn umfassender Teilbereich des Luftraumes definiert werden. Der Fachmann kann hierbei unter Anwendung seines Erfahrungsschatzes die Abwehrzone als einen Bereich umfassend die Flugbahn und einen sich von der Flugbahn weg erstreckenden Sicherheitsbereich wählen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann die Detektion der Drohnenflugbahn der Drohne umfassen.
Wie eingangs erwähnt kann die Drohne detektiert werden. Die Detektion der Drohne kann zu einem Zeitpunkt t erfolgen. Durch die Detektion der Drohne zu weiteren Zeitpunkten t' kann eine Drohnenflugbahn ermittelt werden. Aus der Ermittlung der Position der Drohne zu mehreren Zeitpunkten kann der Fachmann eine Drohnenflugbahn berechnen.
Die Abwehrmaßnahmen können in Abhängigkeit einer Position der Drohne und/oder der Drohnenflugbahn gewählt werden.
Beispielsweise ergeben sich in Abhängigkeit von der Position der Drohne zu der Abwehrzone beziehungsweise zu einem Flugobjekt verschiedene Gefährdungsszenarien, welche Gefährdungsszenarien relevante Abwehrmaßnahmen bedingen. Die Abwehrmaßnahmen können von der Ausgabe eines Störsignales zum Stören des Funksignals zur Steuerung der Drohne über das Fangen der Drohne bis zur Zerstörung der Drohne reichen.
Wie eingangs dargelegt basiert das erfindungsgemäße Verfahren auf der Abwehr einer Drohne in einem definierten Abwehrbereich, wobei hierzu verschiedene Abwehrmaßnahmen zum Einsatz kommen können.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann umfassen, dass die Wirkung der Abwehrmaßnahme auf die Flugbahn beobachtet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann umfassen, dass ein Signal bei Detektion einer Drohne in der Abwehrzone ausgegeben wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß der obigen Beschreibung umfasst zumindest ein Modul zur Definition des Abwehrraumes, ein Modul zur Detektion einer Drohne und ein Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme.
Mittels der erwähnten Module der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das oben erwähnte Verfahren in Teilschritten durchführbar.
Ein Modul zur Detektion einer Drohne kann beispielsweise ein Radar oder ein Ultraschallsensor sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ein Modul zur Definition der Flugbahn umfassen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Schnittstelle zu der Flugobjektsteuerung des Flugobjektes umfassen. Mit Hilfe dieser Schnittstelle kann die Flugbahn des Flugobjektes, insbesondere die vergangene Flugbahn und die prognostizierte Flugbahn des Flugobjektes einfacher bestimmt werden.
Die Vorrichtung kann weiters ein Modul zur Identifikation einer Drohne und gegebenenfalls eine Datenbank umfassen.
In einer vorteilhaften Ausführung umfasst die erfindungsgemä-ße Vorrichtung ein Modul zur Steuerung des Abwehrvorganges durch einen Benutzer. Hierdurch ist gewährleistet, dass jederzeit ein Benutzer in das erfindungsgemäße Verfahren eingreifen kann.
Das Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme kann zur Abgabe eines Störungssignales geeignet sein.
Durch die Abgabe des Störsignals kann die Funkverbindung von der Drohnensteuerung zu der Drohne beeinflusst werden. Die Beeinflussung kann derart erfolgen, dass die Steuerung der Drohne durch das Störsignal erfolgt oder dass das Funksignal unterbrochen wird. Bei einer Unterbrechung des Funksignals schaltet die Steuerung der Drohne auf eine automatische Steuerung um, wodurch die Drohne zu einer Landebewegung übergeht.
Die Vorrichtung umfasst eine Schnittstelle zu der Flugobjektsteuerung des Flugobjektes, wodurch die Flugbahn erkannt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst vorzugsweise ein Modul zur Steuerung der Abwehrmaßnahme durch einen Benutzer. Dieses Modul gibt dem Benutzer stets die Möglichkeit in die Abwehr einer detektierten Drohne einzugreifen und diese zu steuern. Weiters hat der Benutzer die Möglichkeit, die Abwehr einer Drohne selbst anzuordnen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

1 eine mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Sicherung eines Hubschraubers;
2 eine weitere mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sicherung eines Heißluftballons;
3 eine weitere mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sicherung eines Hubschraubers.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
1 zeigt eine mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein Hubschrauber 1 als ein Flugobjekt ist bereit um von einer Standposition 2 am Untergrund 5 zu starten. Der Hubschrauber 1 wird beim Startvorgang eine Flugbahn 3 einnehmen, welche Flugbahn 3 bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbespiel einen Winkel von circa 30 Grad aufweist.
Es ist das Ziel der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ein sicheres Starten des Hubschraubers 1 zu gewährleisten, wobei der Hubschrauber 1 eine Luftraumschicht 6 mit einem ungeregelten Luftverkehr durchkreuzen muss. In 1 ist die Luftraumschicht 6 mit einem ungeregelten Luftverkehr eingetragen. Es fliegen in dieser Luftraumschicht 6 eine erste Drohne 7 und eine zweite Drohne 8.
Die Drohnen 7, 8 sind nach gängigen Verfahren detektierbar. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich in der in 1 dargestellten Ausführungsform sohin dadurch aus, dass die in der Luftraumschicht 6 befindlichen Drohnen 7, 8 detektiert werden. Die Drohnenflugbahnen 9, 10 sind durch geeignete Abwehrmaßnahmen nach dem Stand der Technik beeinflussbar.
Es wird gemäß der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Abwehrzone 11 definiert, welche Abwehrzone 11 in 1 durch zwei gestrichelte Grenzlinien 12 dargestellt ist. Die durch die Grenzlinien 12 symbolisierte Breite der Abwehrzone 11 definiert der Fachmann mit Hilfe seiner Erfahrung. Der Fachmann berücksichtigt hierbei beispielsweise die Größe des Hubschraubers 1 und durch den Hubschrauber 1 verursachte Luftströmungen und sonstige mögliche weitere Luftströmungen. Die Breite der Abwehrzone 11 ist weiters um einen Sicherheitsfaktor skaliert gewählt.
Die Abwehrzone 11 ist ein Teil des Luftraumes 4 beziehungsweise der Luftraumschicht 6. Die in der Abwehrzone 11 befindliche erste Drohne 7 mit einer ersten prognostizierten Drohnenflugbahn 9 stellt eine Gefahr für den startenden Hubschrauber 1 dar. Diese Gefahr besteht insbesondere zumal die Flugbahn 2 des Hubschraubers 1 und die erste Drohnenflugbahn 9 einander schneiden, was als ein Hinweis auf eine Kollision zu werten ist.
Die Abwehrzone 11 ist sohin in Abhängigkeit der Flugbahn 2 definiert, um eine Kollision zwischen dem startenden Hubschrauber und einer Drohne zu vermeiden.
Die erste Drohnenflugbahn 9 der ersten Drohne 7 wird mittels Abwehrmaßnahmen nach dem Stand der Technik beeinflusst. Bei dem in 1 veranschaulichten Anwendungsbeispiel wird das Funksignal zu der ersten Drohne 7 unterbrochen, wodurch die automatische Steuerung der ersten Drohne 1 eingreift und die erste Drohne 7 zu einer ersten Landebewegung 13 übergeht.
Die zweite Drohne 8 befindet sich ebenso in der Luftraumsicht 6, jedoch außerhalb der Abwehrzone 11. Die prognostizierte zweite Drohnenflugbahn 10 durchkreuzt weder die Abwehrzone 11 noch die Flugbahn 2. Selbst bei einer zweiten Landebewegung 14 der zweiten Drohne 8, welche bei einer Unterbrechung des Funkkontaktes zu der zweiten Drohne 8 einsetzen würde, würde die zweite Drohne 8 nicht die Abwehrzone 11 durchkreuzen, sodass die zweite Drohne 8 selbst bei dieser außergewöhnlichen Situation keine Gefahr darstellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich sohin dadurch aus, dass die Drohnenflugbahnen 9, 10 der Drohnen 7, 8 sowie die zweite Landebewegung 14 als eine mögliche Drohnenflugbahn detektiert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst weiters die Ausgabe eines Signals bei Detektion der ersten Drohne 7 in der Abwehrzone 11. Das Signal wird im Hubschrauber 1 ausgegeben, wodurch der Pilot des Hubschraubers 1 eine Warnung vor der ersten Drohne 7 erhält, welche erste Drohne 7 sich in einem durch die Abwehrzone 11 definierten Gefahrenbereich befindet. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass nur ein Signal ausgegeben wird, wenn eine Drohne eine Gefahr darstellt, wie dies durch die erste Drohne 7 in 1 dargestellt ist.
Würde ebenso ein Signal ausgegeben werden, weil eine Drohne wie die zweite Drohne 8 in der Luftraumschicht 6 vorhanden ist, so würde der Pilot möglicher Weise ein solches Signal nach einer Anzahl von Falschmeldungen über eine Gefährdung des Hubschraubers missachten. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich sohin dadurch aus, dass der Benutzer ein Signal erhält, wenn ausschließlich eine Gefährdung des Hubschraubers 1 besteht. Die Bewertung der Gefährdung erfolgt hierbei über eine klare Definition, nämlich der Präsenz der ersten Drohne 7 im Abwehrbereich.
Es ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung am Hubschrauber 1 angeordnet, welche Vorrichtung zumindest ein Modul zur Definition des Abwehrraumes, ein Modul zur Detektion einer Drohne und ein Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme umfasst.
Mit Hilfe des Moduls zur Detektion einer Drohne wird die erste Drohne 7 detektiert, welche erste Drohne sich in der definierten Abwehrzone 11 befindet. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auch die außerhalb der Abwehrzone 11 befindliche zweite Drohne 8 detektiert. Das Modul zur Detektion der Drohne ist hier ein Radar.
Mittels des Moduls zur Durchführung der Abwehrmaßnahme wird ein in der Abwehrzone 11 gerichtetes Störsignal abgegeben.
Die Definition der Abwehrzone 11 macht es sohin möglich, dass die außerhalb der Abwehrzone 11 befindliche zweite Drohne 8 nicht detektiert wird und weiters nicht durch ein Störsignal in einer unnötigen Weise abgewehrt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen und in 1 dargestellten Verfahrens umfasst ein Modul zur Definition des Abwehrraumes, ein Modul zur Detektion einer Drohne und ein Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 ist - wie in der 1 dargestellt - Teil eines Hubschraubers. 1 betrifft insbesondere den Sonderfall, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auf dem Hubschrauber 15 und sohin auf dem zu schützenden Flugobjekt angeordnet ist.
Mittels des Moduls zur Definition der Abwehrzone 11 wird die Abwehrzone 11 definiert. Die Definition der Abwehrzone 11 stellt einen verfahrensinternen Schritt dar, welcher für den Benutzer des Verfahrens nicht zwingend sichtbar sein muss. Die in 1 eingetragenen Grenzlinien 12 sind lediglich in 1 aus Darstellungsgründen eingetragen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann die Darstellung der definierten Abwehrzone 11 auf einer Landkarte oder auf einem Bedienelement des Hubschraubers als zu schützendes Flugobjekt 15 umfassen. Der Pilot des Hubschraubers 15 kann die Größe der Abwehrzone 11 justieren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst weiters ein Modul zur Detektion von Drohnen 7, 8. Dieses Modul kann auf die Detektion von Drohnen 7 in der Abwehrzone 11 beschränkt sein oder die Detektion von Drohnen 7, 8 im Luftraum 4 ermöglichen. Der Pilot kann zwischen diesen Funktionen umschalten, wenngleich im Grunde nur eine Detektion von Drohnen 7 in der Abwehrzone 11 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens notwendig ist.
Das Modul zu Detektion von Drohen 7, 8 ist ein Radar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiters ein Modul zur Durchführung von Abwehrmaßnahmen nach dem Stand der Technik. Das in 1 gezeigte Modul gibt ein Störsignal zur Unterbrechung der Funksteuerung der Drohne 7 aus, sodass die Drohne 7 mangels Steuersignal zur Landebewegung 13 übergeht. Das Modul zur Durchführung von Abwehrmaßnahmen sendet dieses Störsignal nur in die Abwehrzone 11 aus, um die dort anwesende erste Drohne 7 abzuwehren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst ein Modul zur Definition der Flugbahn, welches Modul im Wesentlichen mit den Vorrichtungen zur Positionsbestimmung und/oder zur Steuerung des Hubschraubers 15 gekoppelt ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst sohin eine Schnittstelle zu der Flugobjektsteuerung des Hubschraubers 15.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst weiters ein Modul zur Identifikation einer detektierten Drohne 7, 8, wobei Drohnendaten detektiert werden und diese Drohnendaten mit einer Datenbank abgeglichen werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst weiters ein Steuerungsmodul zur Steuerung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch einen Benutzer. Dies Steuerungsmodul kann die oben erwähnte Justierung des Abwehrraumes 11 oder der Grenzlinien 12 des Abwehrraumes 11 oder der Eingabe einer Luftschicht mit einem (zu erwartenden) ungeregelten Luftraum 11 umfassen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 umfasst insbesondere ein Modul zur Steuerung der Abwehrmaßnahme durch einen Benutzer. Hierdurch kann der Benutzer eine Abwehrmaßnahme gegen eine Drohne stoppen oder eine solche aktivieren.
2 beleuchtet die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sicherung eines Fluges eines Heißluftballons 16 als Flugobjekt. 2 zeigt den Heißluftballon 16 unmittelbar vor einem Startvorgang.
Nach der gängigen Lehre wird die Flugbahn 2 durch die Wirkung des im Heißluftballon 16 gefangenen erwärmten Gases und des Windes bestimmt, welcher Wind in eine Windrichtung 17 weht. Nachdem die Windrichtung 17 nicht bestimmbar ist und nur in einem gewissen Maße vorhersagbar ist, ist die Flugbahn 2 nicht exakt vorhersagbar. Es ist in 2 die anzunehmende Flugbahn 2 eingetragen.
In Bezugnahme auf die nicht exakt vorhersagbare Flugbahn 2 ist die Abwehrzone 11 dementsprechend groß zu wählen. Die Grenzlinien 12 sind deutlich größer beabstandet als in der 1 dargestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren basiert wiederum auf der Detektion von Drohnen, wobei bei der in 2 dargestellten Ausführungsform nur die im Abwehrraum 11 befindliche erste Drohne 7 und nicht die außerhalb des Abwehrraumes 11 befindliche zweite Drohne 8 detektiert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren in der in 2 dargestellten Ausführungsform ist sohin auf die Detektion von Drohnen im Abwehrraum beschränkt, wodurch die Effektivität erhöht wird.
Es wird die erste Drohne 7 mit einem Störsignal beaufschlagt, sodass die erste Drohen 7 anstatt eines Folgens einer ersten Drohnenflugbahn zu einer ersten Landebewegung 13 übergeht, wobei die erste Landebewegung 13 durch das Störsignal derart gesteuert wird, dass die erste Drohne 7 auf kürzestem Weg die Abwehrzone 11 verlässt.
Es ist im Heißluftballon 16 eine vorzugsweise tragbare, erfindungsgemäße Vorrichtung 15 gemäß obiger Beschreibung angeordnet.
3 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sicherung eines startenden Hubschraubers 1. Der Hubschrauber 1 startet aus einer Standposition 2 mit einer flach geneigten Flugbahn 3. In Abhängigkeit der Flugbahn 3 wird wiederum eine Abwehrzone 11 definiert, welche Abwehrzone 11 durch die in 3 eingetragenen Grenzlinien 12 begrenzt ist.
Es werden weiters die Drohnen 7, 8 detektiert. Die erste Drohnenflugbahn 9 der in der Abwehrzone 11 befindlichen ersten Drohne 7 wird mittels eines Störsignals zu einer Landebewegung 13 abgeändert, so dass die erste Drohne 7 möglichst rasch die Abwehrzone 11 verlässt.
Die ebenso detektierte zweite Drohne 8 kann unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht weiter beachtet werden, obwohl die zweite Drohne 8 unmittelbar über dem Hubschrauber fliegt. Die zweite Drohne 8 stellt keine Gefahr für den Hubschrauber dar, da die zweite Drohne 8 sich nicht in der Abwehrzone 11 befindet.
Die zweite Drohne 8 ist eine Drohne, welche im Rahmen eines Einsatzes eingesetzt wird. Die zweite Drohne 8 ist eine Aufklärungsdrohne. Da das erfindungsgemäße Verfahren das Nichtstören der zweiten Drohnenflugbahn 10 durch ein Störsignal ohne eine Gefährdung des Hubschraubers 1 erlaubt, wird der Einsatz der zweiten Drohne 8 nicht gestört.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 8543053 [0010]
US 20150302858 [0010]
US 9085362 [0010]

Claims

Verfahren zur Abwehr einer detektierbaren Drohne (7, 8), deren Flugsteuerung und/oder deren Drohnenflugbahn (9, 10) mittels Abwehrmaßnahmen beeinflussbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abwehrraum (11) als ein Teil des Luftraumes (4) definiert wird, wobei die Flugsteuerung und/oder die Drohnenflugbahn einer im Abwehrraum (11) befindlichen Drohne (7) beeinflusst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwehrzone (11) in Abhängigkeit eines im Luftraum (4) befindlichen Flugobjektes (1, 16) definiert wird, welches Flugobjekt (1, 16) vor der Drohne zu schützen ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwehrzone (11) in Abhängigkeit einer Flugbahn (3) des zu schützenden Flugobjektes (1, 16) gewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drohnenflugbahn (9, 10) der Drohne (7, 8) detektiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwehrmaßnahme in Abhängigkeit einer Position der Drohne (7, 8) gewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkung der Abwehrmaßnahme auf die Drohnenflugbahn (9, 10) erfasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Signal bei Detektion einer Drohne (7, 8) in der Abwehrzone (11) ausgegeben wird.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach zumindest einem Anspruch der vorhergegangenen Ansprüche umfassend: ein Modul zur Definition des Abwehrraumes, ein Modul zur Detektion einer Drohne, ein Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Modul zur Definition der Flugbahn umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Modul zur Identifikation einer Drohne und gegebenenfalls eine Datenbank umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Steuerungsmodul zur Steuerung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch einen Benutzer umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul zur Durchführung der Abwehrmaßnahme zur Abgabe eines Störungssignales geeignet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schnittstelle zu der Flugobjektsteuerung des Flugobjektes umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Modul zur Steuerung der Abwehrmaßnahme durch einen Benutzer umfasst.