Drohnenflüge – sind wir blind im unteren Luftraum? ISAC: Mit Mobilfunk die Kontrolle zurückgewinnen!

Herr Professor Thomä, warum ist der U-Space für unsere Resilienz und Sicherheit so relevant?

Beim U-Space handelt es sich um eine in Europa gebräuchliche Bezeichnung für den Luftraum, der von unbemannten Flugobjekten genutzt wird. Für die kommerzielle Nutzung des U-Space gibt es bereits Verkehrsmanagementsysteme (Unmanned Traffic Management, UTM). Der U-Space hat sich in wenigen Jahren zu einem hochdynamischen Bereich entwickelt. So bieten Drohnen unglaublich wertvolle Möglichkeiten für effiziente und hochwertige Inspektionen zum Beispiel der Stromtrassen oder Windkraftanlagen oder großer Solarparks, unterstützen die Landwirtschaft und können bei Rettungseinsätzen dazu beitragen, Leben zu retten. Hinzu kommen die Drohen, die von Privatpersonen aus reinem Freizeitvergnügen in die Luft gebracht werden. Damit nimmt die Anzahl der Drohnen im U-Space natürlich massiv zu, was aber auch Risiken birgt, denn nicht alle Drohnenlenker halten sich an die Regeln.

Wo sehen Sie heute die größten Risiken?

Wenn wir über risikobehaftete Drohnenflüge sprechen, dann geht es im Kern um unerlaubte Flüge im Bereich der kritischen Infrastruktur, militärischer Liegenschaften, Flughäfen oder sicherheitsrelevanter Industriekomplexe. Das ist – siehe die regelmäßigen Flughafenschließungen quer durch Europa – mittlerweile auch bekannt. Das Thema ist allerdings viel größer, da eben auch andere Bereiche der kritischen Infrastruktur betroffen sind. Die verwundbarsten Punkte liegen grundsätzlich dort, wo Infrastruktur weit verteilt ist. Betroffen sind also Anlagen für die Gewinnung und Verteilung von Energie – vor allem von regenerativer Energie – Telekommunikationsstandorte und Verkehrsknoten. Da sprechen wir von Objekten, die vielfach dezentral organisiert, relativ frei zugänglich und deshalb entsprechend schwer zu schützen sind. Wenn man sich beispielsweise anschaut, dass Umspannstationen heute klassisch nur mit einem Maschendrahtzaun und einem Warnschild „Achtung Hochspannung“ geschützt – wobei der Bestandteil „Schutz“ angesichts der Bedrohungslage wie Hohn klingt – sind, dann grenzt das schon an Naivität. Was die konkreten Risiken bei den Drohnen betrifft: Drohnenüberflüge können der Spionage, Sabotage oder Provokation dienen. Das war vor ein paar Jahren allenfalls theoretischer Natur. Aber heute, wo Russland einen Teil Europas mit einem furchtbaren Krieg überzieht, hybride Kriegsführung eine neue Dimension erreicht und wir Zeugen geopolitischer Verwerfungen sind, ist das unglaublich relevant. Zudem gehen die Behörden davon aus, dass sich diese Gefährdungssituation weiter verschärfen wird.

Seit Jahrzehnten setzen wir zur Luftraumüberwachung auf die Radartechnologie – reicht die angesichts der neuen Gefahrensituation aus?

Die konventionelle Luftraumüberwachung ist nicht für eine flächendeckende Überwachung des U-Space ausgelegt. Auch die verfügbaren Systeme zur Drohnenabwehr sind nur geeignet, einzelne Standorte zu überwachen, beispielsweise Kraftwerke oder Flughäfen. Sie können bei besonderen Ereignissen wie einem G7- oder NATO-Gipfel lokal und temporär aufgebaut werden. Aber sie sind nicht großräumig vernetzt und nicht für einen dauerhaften sowie annähernd flächendeckenden Betrieb ausgelegt. Es fehlt die Möglichkeit, Daten überregional zusammenzuführen, um ein umfassendes Bild des unteren Luftraums zu erzeugen. Radarsensoren sind darüber hinaus vor allem aus regulatorischen Gründen nur sehr eingeschränkt einsetzbar. Wir benötigen aber ein System, das auch passiv agierende Drohnen erkennen und identifizieren kann. Dafür wird Radarsensorik unbedingt benötigt. Die Hobbydrohnen interessieren im Zweifel nicht besonders, aber sie erzeugen in einer aktuell sensibilisierten Lage – auch ohne böse Absicht des Lenkers – immer zunächst eine potentielle Bedrohungslage. Schutzsysteme werden also auf jeden Fall belastet. Drohnen, die nachweislich zielgerichtet Gefahren heraufbeschwören, müssen also zunächst von den harmlosen Hobbydrohnen unterschieden werden. Dafür müssen heterogene Sensordaten zusammengeführt und verdichtet werden. Die gewonnenen Informationen müssen dann verlässlich und in Echtzeit an Behörden oder Betreiber kritischer Infrastruktur weitergegeben werden. Kurz gesagt: Wir brauchen ein nationales, vernetztes Sensorsystem mit hoher Auflösung und schneller Reaktionsfähigkeit. Dedizierte Radare, die enorm teuer in Anschaffung und Betrieb sind und darüber hinaus Funkbänder benötigen, die nicht flächendeckend zur Verfügung stehen, sind dafür ungeeignet. Deshalb sollten wir dringend das technologische Potential von Mobilfunknetzen nutzen.

Welche Rolle können die Mobilfunknetze denn übernehmen?  

Der wesentliche Vorteil lautet: Mobilfunknetze sind bereits engmaschig aufgebaut. Das gesamte Bundesgebiet ist nahezu komplett mit Mobilfunk versorgt – bis auf wenige weiße Flecken, die aber tatsächlich fern ab jeder relevanter Infrastruktur liegen. Die Mobilfunknetze in Deutschland verfügen über die erforderliche Infrastruktur, Stromversorgung, Netzanbindung und werden regelmäßig vor Ort gewartet bzw. durch Fernkontrolle auf Funktionstüchtigkeit getestet. Damit haben wir quasi eine nahezu perfekte Plattform, die zur Überwachung des U-Space herangezogen werden kann. Jetzt kommt die Schlüsseltechnologie Integrated Sensing and Communication (ISAC) ins Spiel. ISAC integriert die Sensorik direkt in das Kommunikationsnetz. Die Signale, die von den Mobilfunkbasisstationen ganz normal zur Kommunikation ausgesendet werden, können zusammen mit zusätzlichen Sensoren gleichzeitig zur Radarortung von Objekten im Luftraum dienen. Andere, nicht von Drohnen ausgehende Bedrohungen der kritischen Infrastruktur, können mit ISAC so ebenfalls erfasst werden. Mit dem bestehenden Mobilfunknetz und den zusätzlichen Sensoren entsteht ein effizientes und flächendeckendes System aus vernetzter Kommunikation und Sensorik. Und das ist weit mehr als Zukunftsmusik: ISAC wird bereits vom 3GPP – eine internationale Kooperation von Standardisierungsgremien, die weltweit technische Spezifikationen für Mobilfunkstandards entwickelt – als Bestandteil von 5G-Advanced standardisiert und gilt als zentrales Leistungsmerkmal zukünftiger 6G-Netze. Pragmatische Ansätze erlauben es aber bereits jetzt, also im Rahmen des bestehenden Netzes, Lösungen für dringende Aufgaben zur Verbesserung der Sicherheit im öffentlichen Raum zu schaffen.

Wenn Sie sagen, das ISAC technisch bereits realisierbar ist, weil auf das vorhandene Mobilfunknetz aufgebaut werden kann: Die Mobilfunknetzbetreiber werden sicherlich nicht „Hurra!“ schreien, wenn sie zusätzliche Investitionen tätigen müssen. Wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit des Gesamtkonzeptes aus?

Wie gesagt: ISAC nutzt vorhandene Infrastruktur – Standorte, Energieversorgung, Funkressourcen. Deshalb bedarf es vergleichsweise geringer Investitionen. Der Betrieb ist kostengünstig und nachhaltig. Es besteht die Möglichkeit, das System nach Bedarf und entsprechend der Bedrohungslage auszubauen und anzupassen. Da die Mobilfunknetzbetreiber ihre Netze kontinuierlich modernisieren, profitiert ISAC von diesem technologischen Fortschritt automatisch. Und: Die Netze sind bereits hochverfügbar, sie unterliegen einem bewährtem Betreibermodell und sind ausreichend redundant – Eigenschaften, die sicherheitsrelevante Sensorik dringend benötigt. Schließlich ist es ein erklärtes Ziel der NATO, das ganze NATO-Gebiet verteidigen zu wollen und zu können. Dafür haben sich die NATO-Mitglieder verabredet, die Investitionen in die Sicherheit deutlich zu erhöhen. Die Verteidigungsausgaben der Mitgliedstaaten sollen auf fünf Prozent des Bruttoinlandsprodukts (BIP) erhöht werden. Dies umfasst 3,5 Prozent für klassische Verteidigungsausgaben und 1,5 Prozent für verteidigungsrelevante Ausgaben. ISAC kann als eine solche sicherheits- bzw. verteidigungsrelevante Ausgabe interpretiert werden. Da sich beim Schutz der kritischen Infrastruktur und bei der Bedrohung durch Drohnen Aufgaben der Landesverteidigung und der inneren Sicherheit nicht mehr konsequent trennen lassen, sollten sich an dieser Stelle das Bundesinnenministerium und das Bundesverteidigungsministerium abstimmen.

Der Staat müsste also die Aufwendungen der Mobilfunknetzbetreiber finanziell abfedern?

Genau an dieser Stelle sind wir bei der oben gestellten Frage nach der Wirtschaftlichkeit von Sensing als Mehrwertdienst im Netz. Ein sofortiger Business Case für die Mobilfunknetzbetreiber wird das Konzept wohl vorerst nicht. Sie werden also nicht „Hurra!“ schreien. Eine Lösung könnte darin bestehen, dass Sensing als MCx-Netzwerkdienst betrieben wird, ähnlich wie der neue Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben - BOS. Wir sprechen hier also von einem staatlichen Auftrag, nicht bloß von einem Abfedern. Eine Alternative könnte auch in einem PPP Modell bestehen oder als Bestandteil zukünftiger Campusnetze, vor allem wenn der Schutz von Industrieanlagen im Mittelpunkt steht.

Lassen Sie uns zur technischen Komponente von ISAC kommen: Wie werden Drohnen entdeckt, wenn sie selbst gar keine Signale aussenden – also passiv bleiben?

Die Mobilfunkbasisstationen senden kontinuierlich Kommunikationssignale in die Umgebung. Drohnen reflektieren diese Signale, und sogenannte „Sniffer“ – spezielle Empfangssensoren, die in das Mobilfunknetz integriert werden – erfassen diese Reflexionen. Und das besondere an ISAC: Jedes Objekt erzeugt eine ganz eigene Reflexion – quasi einen Fingerabdruck. Wurde dieser Fingerabdruck angelernt, kann er einem Objekt zugeordnet werden. Mit der Anwendung von KI kann der Klassifikationsprozess schließlich effizient realisiert werden. Über die flächendeckend zu verteilenden Sensorstandorte entsteht durch ISAC ein räumlich hochauflösendes Lagebild. Durch Datenfusion in der Edge Cloud können die Informationen unterschiedlicher Standorte dann kombiniert werden. So lassen sich Position, Höhe, Geschwindigkeit und Flugrichtung auch passiver Objekte bestimmen. Schnelligkeit ist dabei wichtig, um entsprechende Vorbereitungen treffen zu können.

Als man in Deutschland jüngst wieder darüber diskutiert hat, ob ISAC überhaupt ausgerollt werden kann, hat Österreich das Potenzial von ISAC bereits demonstriert. Österreich mal von der schnellen Seite?

Die Österreicher haben die hohe Relevanz von ISAC für die zivile Sicherheit offenbar erkannt und zeigen, dass ISAC funktioniert. So ist der Bericht zu interpretieren, der Mitte November 2025 unter der Headline „A1 startet ISAC-Pilot im 5G-Netz: Intelligente Drohnen- und Flugobjekterkennung der nächsten Generation“ von A1 veröffentlicht worden ist. Das ist erstmal großartig und sollte langwierige Diskussionen im debattierfreudigen Deutschland verkürzen! Österreich hat damit zugleich einen Vorsprung, weil bestimmte Frequenzen – vor allem im 26-GHz-Band – dort früher vergeben wurden. Für Deutschland heißt das: Wir müssen jetzt handeln. Aus technischer Perspektive müssen wir eine durchgängige ISAC-Architektur über alle Ebenen hinweg entwickeln – von der physikalischen Detektion bis zur Lagebildaggregation.

Wie schaffen wir das konkret?

Regulatorisch geht es vor allem um Frequenzpolitik, Betreiberrollen und Datenschutz. Da sehe ich den Ball vor allem bei der Bundesregierung, der Bundesnetzagentur und den Mobilfunknetzbetreibern. Wir brauchen klare Regeln, wie Netzbetreiber als Service-Provider agieren können. Das BMFTR hat mit seinem Forschungsprogramm Kommunikationssysteme „Souverän. Digital. Vernetzt." bereits eine gute Grundlage für die Entwicklung der technologischen Basis zukünftiger Mobilfunkstandards der 6. Generation (6G) und damit auch für ISAC gelegt. Konkret mit den Projekten open6GHub, KOMSENS-6G und ICAS4Mobility. 

Jetzt benötigen wir ein Förderprogramm, das Anwendungsszenarien, Reallabore und Vorseriensysteme adressiert – und nicht nur die Grundlagenforschung. Und bezogen auf Europa: Wir brauchen mittelfristig eine gemeinsame ISAC-Architektur, weil Drohnen nicht an Grenzen haltmachen. Die erwähnten Tests liefern auch wertvolle Erkenntnisse für eine europäische Standardisierung. Vergessen Sie nicht: Wir sprechen hier von einer hocheffizienten und für den Steuerzahler zudem kostengünstigen Schlüsseltechnologie, die mehr Sicherheit und einen Milliardenmarkt bietet. 

Im Moment wissen alle Anbieter von Sicherheitstechnologien, dass der Geldfluss für die Verteidigung da ist. Was nicht vorhanden ist, ist der Faktor Zeit. Entsprechend laut schreien alle und fluten die für die Beschaffung bzw. Anschaffung zuständigen Stellen mit Angeboten. Wie kann sich die Forderung zur Ausrollung von ISAC da Gehör verschaffen und was wäre der wichtigste nächste Schritt?

Gehör verschafft sich ISAC auch mit dem Kontakt zum VDE. Der VDE ist wegen seiner neutralen und ausschließlich technologieoffenen Ausrichtung ein verlässlicher Partner für die Politik. Der VDE erzählt keine Wirtschaftsmärchen. Der VDE ist seit seiner Gründung vor über 130 Jahren auch ein Vertrauensanker in Sachen Technologie und deren Sinnhaftigkeit in der Anwendung. Im VDE ist vor allem die Informationstechnische Fachgesellschaft (VDE ITG) fachlich prädestiniert für die Themen der Mobilkommunikation und ISAC. Natürlich bin ich auch Mitglied in der ITG. Mit der Gründung des neuen Bereichs VDE Defense macht der VDE zudem den richtigen Schritt zur richtigen Zeit. Bei ISAC müssen wir sehr zeitnah einen systematischen Aufbauprozess starten – mit Pilotregionen, übergreifenden Forschungsprojekten und klaren Betreiberrollen. Vor allem brauchen wir ein abgestimmtes Konzept zwischen Politik, Behörden, Industrie und Wissenschaft. Wenn wir die Mobilfunkinfrastruktur als Sensorplattform nicht nutzen, verlieren wir Zeit und büßen technologische Souveränität ein. Ein ISAC-basiertes Lagebild ist machbar, skalierbar und notwendig. Jetzt geht es darum, es umzusetzen.