Seit der zunehmenden Nutzung von Drohnen außerhalb des militärischen Bereichs umfassen industrielle und kommerzielle Anwendungsfälle in der Regel die Lieferung von Waren, die Instandhaltung von Infrastrukturen, die Vermessung und Kartierung sowie die Bestandsverwaltung von Anlagen.
Einer der Hauptkatalysatoren für diesen Anstieg der kommerziellen Drohnennutzung waren die Fortschritte bei den Kommunikationsnetzen, die Flüge jenseits der Sichtlinie (Beyond Visual Line of Sight, BVLOS) ermöglichen. Dies ist vor allem auf die kommerzielle Nutzbarkeit von 4G und die Möglichkeiten, die 5G mit sich bringen wird, zurückzuführen.
Mobilfunknetze bieten eine robuste und sichere Lösung für die Drohnenkonnektivität, da sie standardisiert, skalierbar und schnell einsetzbar sind. Wie hat der Mobilfunk dem kommerziellen Drohnenmarkt bisher mit 4G geholfen, und welche Veränderungen wird die Einführung von 5G in den kommenden Jahren bringen?
4G bildet die Grundlage für die kommerzielle Drohnenbranche
In einer Zeit, in der Unternehmen unter dem Druck stehen, innovativer und ehrgeiziger zu werden, bieten Drohnen eine einzigartige Gelegenheit. Der weltweite Markt für kommerzielle Drohnen wächst rasant: Im Jahr 2020 erreichte er 6,5 Milliarden US-Dollar und soll bis 2026 auf 34,5 Milliarden US-Dollar anwachsen.
Drohnen sind von einer Reihe von Technologien abhängig, darunter drahtlose Konnektivität, Sensorsysteme, Energiespeicherung und in einigen Fällen künstliche Intelligenz (KI). Da viele Drohnen ein BVLOS-System verwenden, ist die drahtlose Kommunikation von entscheidender Bedeutung, um die Kommunikation über große Entfernungen zu ermöglichen und auf die Verwendung von Sendern mit geringerer Leistung zu verzichten. Militärdrohnen nutzen in der Regel spezielle Funkverbindungen über Satelliten oder große mobile Antennensysteme, die jedoch für kommerzielle Unternehmen weniger zugänglich sind, da sie teuer sind. Daher wurde mit der Mobilfunkverbindung die Grundlage für eine erschwingliche kommerzielle Drohnenkommunikation geschaffen.
Angesichts der geringen Anzahl kommerzieller Drohnen, die derzeit eingesetzt werden, und der noch in den Kinderschuhen steckenden rechtlichen Rahmenbedingungen bietet 4G eine solide Grundlage für den wachsenden Markt. Dazu gehört die Bereitstellung von Konnektivitätsgeschwindigkeiten, Ausfallsicherheit und Latenzzeiten, die die Netzwerkanforderungen für Videoübertragungen, Standort- und Routenmanagement ausreichend unterstützen. Schon bald werden jedoch anspruchsvollere Netzkapazitäten erforderlich sein, um die Nachfrage zu bewältigen und strengere gesetzliche Vorschriften einzuhalten. Obwohl 5G heute noch nicht in großem Umfang verfügbar ist, wird es eine Schlüsselrolle bei der zunehmenden kommerziellen Nutzung von Drohnen spielen.
Ausweitung von 5G
5G wird dazu beitragen, dass der kommerzielle Drohnenmarkt auf eine konforme und sichere Art und Weise wächst, indem es die höhere Bandbreite, ultraniedrige Latenzzeiten (die bei Problemen wie der Kollisionsvermeidung helfen) und ein höheres Maß an Sicherheit bietet, das die Aufsichtsbehörden bei der zunehmenden Nutzung von Drohnen fordern werden. Da die meisten kommerziellen Drohnenanwendungen derzeit außerhalb geschlossener Ortschaften stattfinden, können wir nicht erwarten, dass die Vorteile von 5G in vollem Umfang zum Tragen kommen, solange sich die Versorgung in ländlichen Gebieten nicht deutlich verbessert.
Die kommerzielle Drohnenbranche hat das Potenzial, von der Ausweitung von 5G zu profitieren, aber die Unternehmen müssen die aktuelle und künftige staatliche Gesetzgebung berücksichtigen, wenn sie ihre Dienste rationalisieren wollen. 5G und die Drohnentechnologie haben eine symbiotische Beziehung geschaffen, indem sie sich ständig weiterentwickeln, und auch Unternehmen sollten sich weiterentwickeln, um mit neuen und hochentwickelten Technologien Schritt zu halten, wenn die 5G-Abdeckung verbessert wird.
Die Bedeutung von Regulierung und Gesetzgebung
Da die kommerzielle Nutzung von Drohnen in den kommenden Jahren zunehmen wird, werden wir wahrscheinlich mehrere tausend Drohnen am Himmel sehen. Dies wird eine Reihe von Problemen mit sich bringen, unter anderem in Bezug auf die Sicherheit und den Datenschutz. Daher werden strengere Vorschriften durchgesetzt, um die Risiken großer, schwerer Objekte, die in einem gemeinsam genutzten Luftraum über uns fliegen, zu minimieren.
Zu den Sicherheitsbedenken gehören Kollisionen von Drohnen mit Drohnen, Strukturen, Flugzeugen oder sogar Menschen. Es gibt auch potenzielle Sicherheitsprobleme zu bedenken, z. B. dass Drohnen gehackt oder gestohlen werden können. Da kommerzielle Drohnen mit hochauflösenden Kameras ausgestattet sind, wird man sich außerdem fragen, wie die gesammelten Daten im Einklang mit den Datenschutzvorschriften verwaltet werden. Diese Besorgnis ist durch die jüngsten Negativschlagzeilen, wie die Störungen am Frankfurter Flughafen im Jahr 2020 oder am Flughafen Gatwick im Jahr 2018, noch größer geworden.
Auf der ganzen Welt wird bereits an einer Regulierung gearbeitet. Kanada hat vorgeschrieben, dass alle Piloten ein Drohnenpilotenzertifikat besitzen müssen, wobei BVLOS und ausgewiesene "Drohnenverbotszonen" nicht zulässig sind. Im Vereinigten Königreich wird derzeit eine neue Gesetzgebung erörtert, die vorschreibt, dass alle aktiven Drohnen ihren Standort zu Sicherheitszwecken übermitteln müssen. Kommerzielle Drohnennutzer müssen außerdem eine Genehmigung des BAKOM und der britischen Zivilluftfahrtbehörde einholen, um nachzuweisen, dass sie die von der Regierung festgelegten Betriebsbedingungen erfüllen.
Die Technologie wird bei der Bewältigung dieser Herausforderungen eine wichtige Rolle spielen. Funktionen wie die SIM-Dichtekartierung werden die Verwaltung und Kontrolle von UAVs erleichtern. Andernorts werden Geo-Fencing-Systeme automatisch verhindern, dass Drohnen in geschützte Gebiete fliegen, und elektronische Auffälligkeiten können eine automatische Identifizierung aller Luftraumnutzer ermöglichen.
Die Mobilfunkbetreiber stellen sich bereits auf künftige Beschränkungen ein. Technologische Durchbrüche wie die Erstellung von Flugrouten für Industriedrohnen werden es den Drohnen ermöglichen, geografisch abgegrenzte Gebiete zu umgehen. Vodafone und Ericsson haben erfolgreich "sichere Himmelskorridore" für Drohnen getestet; als Ergebnis konnten Drohnen anonymisierte Informationen über Mobilfunknutzer sammeln, um überfüllte Gebiete am Boden durch den Einsatz von Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) zu vermeiden. Auf diese Weise werden die Hauptbedenken gegenüber BVLOS-Systemen ausgeräumt.
Partnerschaften für den Erfolg
Es ist klar, dass die Konnektivität in den kommenden Jahren eine immer wichtigere Rolle für das Wachstum des kommerziellen Drohnenmarktes spielen wird, wobei komplexe Fragen von der Belastbarkeit und Sicherheit bis hin zu Lizenzanwendungen und Sicherheit zu berücksichtigen sind.
Es ist von entscheidender Bedeutung, dass Unternehmen sich für einen spezialisierten Konnektivitätspartner wie Wireless Logic entscheiden, der über das Fachwissen verfügt, um diese Herausforderungen zu meistern, und der letztendlich eine stabile, konforme und zukunftssichere Lösung liefern kann.
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