77-GHz-FMCW-Radar · Radar-first · lokale Edge-Verarbeitung

Radarbasierte Drohnendetektion für Unternehmensstandorte

Ozense entwickelt ein kosteneffizientes, lokal arbeitendes System, das kleine nicht kooperative Drohnen erkennt und verfolgt. Eine Edge-Einheit am Standort soll reale Zieltracks von Clutter trennen und sie konservativ bewerten; bei relevanten Ereignissen ist eine optische Verifikation über vorhandene PTZ-/VMS-Technik vorgesehen.

Das Vorhaben befindet sich in Forschung und Entwicklung. Es ist ein Proof of Concept in der Vorgründungsphase – noch kein serienreifes Produkt und kein Abwehrsystem.

14–20 m
Bisher belastbares Feld-Tracking
~30 m
Aktuelle Abtast-/Auswertegrenze
77 GHz
FMCW · 3TX/4RX MIMO
PoC
Forschung & Entwicklung

Kameras brauchen Licht. RF-Empfänger brauchen ein Funksignal. Radar braucht keins von beidem.

Kurz erklärt

Was ist radarbasierte Drohnendetektion?

Radarbasierte Drohnendetektion erkennt Fluggeräte an den Radarwellen, die sie zurückwerfen – nicht an ihrem Funkverkehr und nicht an einem Kamerabild. Ein FMCW-Radar misst dabei Entfernung und Radialgeschwindigkeit jedes reflektierenden Objekts und kann so auch Drohnen erfassen, die autonom und ohne Funkverbindung fliegen.

Die eigentliche Schwierigkeit liegt nicht im Empfangen des Echos, sondern in der Frage, was dort reflektiert: eine Drohne, ein Vogel, ein bewegter Ast oder ein Verarbeitungsartefakt. Genau diese Unterscheidung unter realen Störbedingungen und auf kostengünstiger Hardware ist der Forschungsgegenstand von Ozense.

Der Ansatz
01

Erkennen und verfolgen

Ein 77-GHz-FMCW-Radar erfasst bewegte Flugobjektkandidaten unabhängig von Beleuchtung und Funkverbindung. Aus den Einzeldetektionen entstehen über die Zeit Tracks – erst die zeitliche Stabilität macht aus einem Echo einen belastbaren Zielkandidaten.

  • 77 GHz FMCW
  • 3TX/4RX MIMO
  • Lichtunabhängig
02

Clutter und Artefakte verwerfen

Vor jeder semantischen Aussage steht die Frage der Track-Gültigkeit: Liegt ein stabiles physisches Ziel vor oder nur bewegter Umgebungsclutter beziehungsweise ein Verarbeitungsartefakt? Diese Trennung ist der wirksamste Hebel gegen Fehlalarme und wird deshalb als eigene Stufe geführt.

  • Adaptiver Clutter-Filter
  • Track-Gültigkeit als eigene Stufe
  • Geisterziel-Behandlung
03

Konservativ bewerten

Ein gültiger Zieltrack wird als Drohne, als Vogel beziehungsweise anderes Flugobjekt oder als Unknown bewertet. Unknown ist eine bewusste Systementscheidung: Bei unklarer Evidenz wird keine Klasse erzwungen. Der heute zulässige Ausgabe­stand lautet possible moving drone candidate.

  • Micro-Doppler & Trackmerkmale
  • Drohne / Vogel bzw. anderes Flugobjekt / Unknown
  • Keine erzwungene Klasse
04

Verifizieren und übergeben

Zielarchitektur: Bei einem relevanten Kandidaten richtet das System eine vorhandene PTZ-Kamera aus, sofern Sicht und Zielgeometrie das zulassen, und übergibt das Ereignis an Leitstelle oder VMS. PTZ-Cueing und die End-to-End-Integration sind Entwicklungsziele der Förderphase, keine bereits belegte Produktleistung.

  • Radargetriggertes PTZ-Cueing (FuE-Ziel)
  • Übergabe an Leitstelle / VMS (FuE-Ziel)
  • Keine Cloud-Pflicht

Ozense detektiert, bewertet, dokumentiert und alarmiert. Eine aktive Drohnenabwehr – Jamming, Übernahme oder kinetische Wirkung – ist ausdrücklich nicht Teil des Systems.

Micro-Doppler · Drohne vs. Vogel/anderes Flugobjekt · schematische Darstellung
Anwendungsfeld

Drohnendetektion für sensible und kritische Infrastruktur

Nicht kooperative Kleindrohnen können für Industrie-, Energie-, Forschungs- und andere sensible Standorte ein Ausspähungs-, Störungs- oder Sicherheitsrisiko darstellen. Betroffene Betreiber stehen dabei regelmäßig vor denselben drei Hürden: hohe Kosten, fehlendes Fachwissen und eine unklare Rechtslage.

Ozense untersucht einen Radar-first-Ansatz, der solche Flugobjekte lokal erkennt und verfolgt und relevante Ereignisse perspektivisch in bestehende Sicherheitsprozesse und Leitstellen integriert. Anforderungen kritischer Infrastruktur werden in der Entwicklung berücksichtigt.

Wichtig zur Einordnung: Das KRITIS-Dachgesetz kann je nach Einstufung und Risikoanalyse den Druck auf Resilienzmaßnahmen und Nachweise erhöhen. Eine pauschale gesetzliche Pflicht zum Kauf eines Drohnenradars begründet es nicht. Ozense ist weder KRITIS-zertifiziert noch für einen bestimmten Anlagentyp freigegeben.

Radar, RF-Detektion und Kamera im Vergleich
Prinzipbedingte Eigenschaften der Sensorarten. Die Ozense-Spalte nennt den heutigen Entwicklungsstand, keine zugesicherte Produktleistung.
Fähigkeit Radar (Ozense, FuE) Kamera / Optik RF-Detektion
Unabhängig von sichtbarem Licht Ja Nein Ja
Autonome Drohnen ohne Funksignal Ja – prinzipbedingt Ja, bei Sicht Nein
Entfernung & Radialgeschwindigkeit Ja Nur mit Zusatzannahmen Eingeschränkt
Drohne von Vogel unterscheiden Entwicklungsziel – heute Kandidat / Unknown Bei ausreichender Auflösung möglich Nein
Erzeugt Bilddaten Radarkanal ohne Bilder; Kamera nur ereignisgesteuert geplant Kontinuierliche Bilddaten Keine Bilder
Wetter- und Standortrobustheit Im Feld zu validieren Sicht- und lichtabhängig Von Funkumgebung abhängig

Radar arbeitet unabhängig von sichtbarem Licht. Wetter- und Standortrobustheit sowie die Leistung unter realem Clutter werden im Feld validiert und sind nicht pauschal zugesichert.

Ehrlicher Zwischenstand

Was heute belegt ist – und was nicht

Belegt: ein funktionsfähiger Radar-Capture-, Tracking- und Auswertungsstack, die Detektion und Verfolgung bewegter drohnenkompatibler Kandidaten sowie eine vorregistrierte, reproduzierbare Auswertekette. In bisherigen Felddaten lag belastbares Tracking kleiner Drohnen eher bei 14 bis 20 Metern.

Nicht belegt: eine robuste Feldunterscheidung von Drohne, Vogel und Clutter, eine freigegebene Produktreichweite, niedrige Fehlalarmraten über lange reale Betriebszeiten sowie die PTZ- und VMS-Funktion end-to-end im Feld. Größere Reichweiten sind Entwicklungsprognosen aus dem Link-Budget, keine Produkteigenschaften.

Standorte und Partner für Forschungspiloten gesucht.

Gesucht werden Unternehmensstandorte mit konkretem Drohnenrisiko, Sicherheitserrichter und VMS-Partner sowie Fachinstanzen für den Messabgleich. Forschungspiloten sind unentgeltlich und nicht exklusiv angelegt.

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