Ein größeres Netz, um Lücken in der zivilen Überwachung der Meere zu schließen
Es gibt mittlerweile zahlreiche kommerzielle Überwachungssysteme für Land- und Meeresumgebungen und Anlagen. Die Integration in die Aufgaben der Küstenwache zur Überwachung der Meere, um Schleuserkriminalität, Drogenhandel und andere Probleme zu verhindern, ist jedoch suboptimal. Unbemannte Luftfahrzeuge (UAV) sind zum Beispiel sehr ausgereift und werden an Land zunehmend eingesetzt. Bezahlbare Systeme sind jedoch nicht für den Einsatz auf See ausgelegt und teurere Systeme, die von einigen einzelnen Schiffen eingesetzt werden, sind nicht in größere Überwachungsnetzwerke integriert. Im EU-finanzierten Projekt COMPASS2020 sind 16 Partner aus neun Ländern zusammengekommen, um sich dieser Herausforderung zu stellen. Der Sinn der Projektlösungen ist keine Evolution, sondern ein Wandel – mit KI-gestützter, koordinierter, weitreichender und durchgehender ziviler Überwachung der Meere rund um die Uhr mit höchster Auflösung.
Bemannte und autonome Überwachungsplattformen integrieren
Das COMPASS2020-Team hat die Grundlage für ein „System der Systeme“ geschaffen, indem es nachgewiesen hat, dass vorhandene Hochseepatrouillenboote (OPV, Offshore Patrol Vessel) eingesetzt werden können, um UAV und autonome Unterwasserfahrzeuge zu starten und zu lenken. Mit den autonomen Luft- und Unterwasserfahrzeugen ist die Reichweite der OPV deutlich größer und es können mehr Arten von Daten ausgewertet werden. Die OPV können auch Daten von Langstrecken-UAV empfangen, die von Land aus gestartet werden. Der Projektkoordinator João Piedade von der portugiesischen Marine berichtet: „Das UAV TEKEVER AR3 kann einfach von einem OPV aus eingesetzt werden. Das könnte die Überwachungskapazitäten des Schiffes um das Zehnfache verstärken.“ Das COMPASS2020-Team hat diese Möglichkeit nachgewiesen – und das war erst der Anfang.
Koordinierung mehrerer OPV über eine Kommandozentrale
„Wenn ein OPV nicht gesondert, sondern in einem größeren Überwachungssystem eingesetzt wird und auf alle Daten aus dem Netzwerk zugreifen kann, dann kann ein riesiger Bereich überwacht werden“, ergänzt Piedade. Das COMPASS2020-Team hat mit dem „System der Systeme“ diese Möglichkeit geschaffen und dabei Datenverknüpfung und -austausch genutzt, um mehrere OPV in Echtzeit miteinander zu vernetzen. Mit dem „unabhängigen Integrator“, der auf dem OPV und in einer maritimen Kommandozentrale an Land eingesetzt wird, können Daten von verschiedenen Anlagen empfangen werden, unabhängig vom Anbieter oder der Einsatzumgebung (Luft, Land oder unter Wasser). Dabei werden Datenströme von autonomen Luft- und Unterwasserfahrzeugen und herkömmlichen Überwachungssystemen (Radar und automatische Schiffsidentifizierungssysteme) in Echtzeit integriert, um das Lagebewusstsein auf den Meeren zu stärken. Mit einem Radarsystem kann zum Beispiel ein Ziel erkannt werden, aber durch die Erweiterung mit KI können zusätzlich zum Standort, der Richtung und der Geschwindigkeit auch Anzeichen für ungewöhnliches Verhalten erfasst werden. Über ein UAV, das mit Bilderkennungssystemen ausgestattet ist, können Informationen zur Schiffsklassifizierung (z. B. Fischereifahrzeug, Schnellboot oder Handelsschiff) und die Anzahl der sichtbaren Besatzungsmitglieder bereitgestellt werden. Die maritime Kommandozentrale empfängt nicht nur Daten von den OPV, sondern sendet auch. Über Datenverknüpfungen und KI kann die Zentrale den Einsatz kombinierter maritimer Ressourcen je nach Bedrohung und Risiko planen und optimieren und gleichzeitig die Aktivität mehrerer OPV koordinieren.
Lücken der Überwachung der Meere buchstäblich und im übertragenen Sinne schließen
„Das Projekt war eine große Herausforderung. Wir haben viele Systeme integriert, darunter das AIRBUS-System für automatische Starts und Landungen von UAV von einem fahrenden OPV aus. Vor allem aber konnten wir bei COMPASS2020 zeigen, dass Daten von verschiedenen verfügbaren Luft- und Unterwassersystemen zu einem größeren, durchgehenden Netzwerk zur Überwachung der Meere integriert werden können“, schließt Piedade. Piedade betont die unschätzbare Zusammenarbeit zwischen Endnutzenden und Partnern aus Industrie und Wissenschaft, die gemeinsam daran gearbeitet haben, die Lösungen in realen Szenarien zu demonstrieren. Mit den COMPASS2020-Lösungen kann der Überwachungsbereich ausgeweitet und die zeitliche und räumliche Auflösung verbessert werden. Durch die bessere Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Daten und durch die KI-gestützte Koordinierung der maritimen Anlagen sind die Meere zu geringeren Kosten sicherer.
Schlüsselbegriffe
COMPASS2020, maritim, OPV, UAV, Überwachung der Meere, KI, autonomes Unterwasserfahrzeug, Datenverknüpfung, Hochseepatrouillenboote, autonome Luftfahrzeuge, Schleuserkriminalität, Küstenwache
