Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) sind ein unverzichtbares Werkzeug in modernen, militärischen Einsatzszenarien und finden im gesamten Aufklärungs-, Führungs- und Wirkungsverbund Anwendung. Eine wichtige Voraussetzung, um das volle Potenzial dieser Technologie auszuschöpfen, ist die robuste und abhörsichere Datenübertragung in Echtzeit. Herkömmliche, funkbasierte Systeme stoßen in den heutigen Einsatzgebieten regelmäßig an ihre Grenzen, wie der massive Einsatz von elektronischer Kampfführung, vor allem von Jamming, im Konfliktgebiet der Ukraine zeigt. Darüber hinaus ist die Kenntnis der UAV-Position für viele Aufgaben, wie z.B. die Ziel- und Wirkungsaufklärung, unerlässlich.
Ziel dieses Projekts – SCOUT – ist die Entwicklung eines miniaturisierten Terminals für die bidirektionale, optische Kommunikation von UAVs. Durch die hohe Richtwirkung optischer Laserstrahlen wird die Ortung, das Abhören und das Jammen der Kommunikationsverbindung deutlich erschwert. Darüber hinaus ist ein lizenzfreier Betrieb ohne Bandbreiteneinschränkung möglich, was die schwierige Frequenzallokation vor allem bei vielen, gleichzeitigen Sendern löst. Durch die Messung des Einfallswinkels des Kommunikationslasers wird in Kombination mit einer Distanzmessung die präzise Bestimmung der UAV-Position und Orientierung relativ zur Bodenstation, unabhängig von externen Systemen, wie GNSS, möglich. Mittels inertialer Sensorik ist die Selbstlokalisierung der UAV auch während kurzer Unterbrechungen der direkten Sichtverbindung möglich.
Die wesentlichen Herausforderungen des Projekts liegen im Bereich der Nachführung des Laserstrahls, an welche, auf Grund der kleinen Strahldivergenzen, sowie der Eigendynamik und des Vibrationsstörspektrums des UAVs, hohe Anforderungen gestellt werden. Des Weiteren gilt es einen guten Kompromiss zwischen Nachführgenauigkeit, Strahldivergenz, Empfängerempfindlichkeit und (SWaP)-Anforderungen (Space, Weight and Power) zu finden, um ein Terminal für den Einsatz auf kosteneffizienten UAVs der Klasse 1, Kategorie Micro/Mini, zu entwickeln.
Um das entwickelte System an die Anforderungen des Bedarfsträgers bzw. künftiger Kunden anzupassen, wird eng mit dem BMLV zusammengearbeitet. Das Institut für Mechatronik und Leistungselektronik der TU Wien leitet das Projekt und bringt die notwendige Expertise im Bereich schneller, opto-mechatronischer Positioniersysteme ein. Die Fantana GmbH entwickelt das optische Kommunikationsmodul und die Lokalisierungsfähigkeit, beabsichtigt das vorgeschlagene SCOUT-Terminal zur Marktreife weiterzuentwickeln und künftig als österreichisches Produkt zu vermarkten. Das entwickelte Terminal wird in Laborumgebung, sowie in Feldtests charakterisiert.
