Kabelgebundene Drohnen und Tethersysteme

Die Vorteile des Einsatzes von Drohnen bei BOS (Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben) sind nicht von der Hand zu weisen.
Umfassende Gebiets-Erkundungen lassen sich mit normalen akkubetriebenen Drohnen in den meisten Fällen zügig durchführen und die Ergebnisse sind in Echtzeit verfügbar. Eine größere Herausforderung ist allerdings die kontinuierliche und umfassende Kontrolle des Einsatzumfeldes, insbesondere bei Großschadenslagen wie Waldbrand oder Hochwasser. Diese Schadenslagen stellen oft eine über mehrere Tage hinweg akute Bedrohungslage dar.
Hier befindet sich eine technische Lücke in der Kontinuität der Überwachung von Schadenslagen. Auf der einen Seite stehen die unbemannten Luftfahrzeuge, die durch geringe Anschaffungskosten und hohe Verfügbarkeit viele Vorteile mit sich bringen. Dem gegenüber steht ein hoher logistischer Aufwand, wenn die Drohnen dauerhaft in der Luft verbleiben sollen, um zum Beispiel die Ausbreitung einer Feuerfront oder die Sicherheit von Deichen an kritischen Stellen im Blick zu behalten, oder auch Füllstationen für Sandsäcke aus der Luft zu überwachen. Ein kontinuierlicher Nachschub an vollen Akkus muss gewährleistet sein, wenngleich es zu beachten gilt , dass man jede halbe Stunde für einen Akkuwechsel landen muss. Eine kontinuierliche Überwachung ist mit normalen akkubetriebenen UAV nur schwer durchführbar. Eine Alternative bildet aktuell die bemannte Luftfahrt, welche zwar ebenfalls nicht für unbegrenzte Zeit in der Luft bleiben kann, aber über größere und oft bessere Sensorik verfügt. Wesentlicher Nachteil ist die Kostenintensität dieser Einsätze.
Eine sinnvolle Lösung, diese Lücken in der kontinuierlichen Überwachung von Schadenslagen zu schließen, ist die Verwendung von sogenannten Tethered Drones, umgangssprachlich auch Kabeldrohnen oder kabelgebundene Drohnen genannt.
Tethered Systeme - Kabelgebundene Drohnen


Tethered Systeme bieten eine klevere Erweiterungsmöglichkeit der von Feuerwehren, THW und auch der Polizei bereits genutzten UAV. Kabelgebundene Drohnen beziehen ihre komplette Energie dauerhaft über ein Kabel vom Boden aus. In eine Bodenstation (Tethered Ground Station, kurz: TGS) wird Strom eingespeist und dort für das UAV passend gewandelt. Es muss lediglich der Akku der Drohne durch eine passende On-Board Komponente ersetzt werden. Im Optimalfall, wie z.Bsp. mit dem Kite 75, kann dies vollständig werkzeugfrei an der Einsatzstelle umgesetzt werden.

Vorteile von kabelgebundenen Drohnen
Im Prinzip kann fast jede Drohne auch als kabelgebundene Drohne eingesetzt werden. Bedingung ist jedoch, dass diese über genügend Tragkraft verfügt und eine Anschlussmöglichkeit des Tetherkabels, welches die Drohne mit Strom versorgt. Sollte ein dauerhafter Lageüberblick aus der Luft erforderlich sein, ist dies mit wenigen Handgriffen durch die Umstellung auf TGS (Tether Ground Station) -Betrieb, mit Dauerstromversorgung der Drohne vom Boden aus, zu bewerkstelligen.
Ein weiterer Vorteil den kabelgebundene Drohnen mit sich bringen, sind im Versorgungskabel vorhandene Datenleiter. Über diese Datenleiter lassen sich Sensordaten der Drohne in ein Einsatzstellen-Netzwerk einspeisen. Über diese Datenleitung im Tetherkabel kann man sogar das UAV vollkommen ohne Funkkomponenten steuern. Angesichts der Zunahme von Funkanwendungen, kann dies auch eine Reduzierung von Störungen mit sich bringen. Der größte Vorteil allerdings sind die hohe mögliche Datenübertragungrate, sowie die Option, diese Daten effektiver am Boden verarbeiten zu können. Es gibt allerdings nur wenige Drohnen auf dem Markt, die dieses Feature unterstützen. Eine davon ist der Kite75 - Tethered.
Die möglichen Einsatzszenarien und dadurch auch der einsatztaktische Wert einer ganzen Drohneneinheit steigt dadurch enorm. Besonders dann, wenn abhängig von den Einsatzmöglichkeiten, die lokalen Einsatzkonzepte überarbeitet und weitergedacht werden. So ist es durchaus denkbar, dass eine Drohneneinheit sogar zu Taucheinsätzen ausrückt. Das UAV kann im ufernahen Bereich, oder sogar auf einem Boot platziert werden und die Taucher aus der Luft unterstützen. Funk- und LTE- Repeater lassen sich an einem UAV anbringen und können so, über die komplette Dauer des Einsatzes hinweg, die Reichweite erhöhen.