12.02.2025

Die Vorteile und Herausforderungen beim Fliegen von Drohnen über 4G

Da sich die Drohnentechnologie weiterentwickelt, wird 4G-Konnektivität zu einem Wendepunkt für viele Branchen, einschließlich öffentliche Sicherheit, Sicherheit und Management kritischer Infrastrukturen. Indem Drohnen über Mobilfunknetze kommunizieren und betrieben werden können, bietet 4G eine zuverlässige und skalierbare Lösung für Fernoperationen und Missionen mit großer Reichweite. Die Software von AirHub unterstützt vollständig Drohnen, die über 4G fliegen, und integriert sich nahtlos mit Geräten wie dem DJI Dongle und ermöglicht erweiterte Funktionen durch unsere Ground Control Applications und das Drone Operations Center.

In diesem Blog werden wir die Vorteile des Fliegens von Drohnen über 4G erkunden, Herausforderungen berücksichtigen und Beispiele für Anwendungen in unseren drei Hauptbranchen geben.


Vorteile des Fliegens von Drohnen über 4G

1. Unbegrenzte Reichweite

Einer der wesentlichen Vorteile der 4G-Konnektivität ist die Fähigkeit, Reichweitenbeschränkungen aufzuheben, die traditionell durch funkbasierte Kommunikationssysteme auferlegt werden. Solange eine Drohne sich innerhalb der Netzabdeckung befindet, wird ihre Betriebsreichweite nur durch ihre Akkuleistung begrenzt. Dies ist besonders vorteilhaft für BVLOS-Operationen (Beyond Visual Line of Sight), bei denen Reichweitenbeschränkungen die Wirksamkeit der Mission beeinträchtigen können.

  • Beispiel für öffentliche Sicherheit: Ein Such- und Rettungsteam (SAR) in einem abgelegenen Gebiet kann Drohnen über 4G einsetzen, um große Gelände nach vermissten Personen abzusuchen, ohne durch Sichtlinien beschränkt zu sein.

  • Beispiel für Sicherheit: Sicherheitsteams, die umfangreiche Industrieanlagen wie Häfen oder Grenzgebiete überwachen, können ohne Sorge um den Verlust der Kommunikation mit ihren Drohnen die Perimeterüberwachung durchführen.

  • Beispiel für kritische Infrastruktur: Bei Inspektionen von Pipelines oder Eisenbahnen können Drohnen über 4G weite Strecken der Infrastruktur in einer einzigen Mission abdecken, die Ausfallzeiten reduzieren und die Effizienz verbessern.

2. Video-Streaming mit geringer Latenz

4G ermöglicht Echtzeit-Video-Streaming mit minimaler Latenz, sodass Betreiber rechtzeitig auf Basis von Live-Daten Entscheidungen treffen können. Dies ist besonders wichtig für Branchen, die auf unmittelbare situative Erkenntnisse angewiesen sind.

  • Beispiel für öffentliche Sicherheit: Feuerwehrleute können Live-Luftaufnahmen eines brennenden Gebäudes empfangen, sodass Kommandanten taktisch dynamisch reagieren und Ressourcen dort priorisieren können, wo sie am dringendsten benötigt werden.

  • Beispiel für Sicherheit: Sicherheitspersonal, das verdächtige Aktivitäten überwacht, kann Live-Feeds an ein Kommandozentrum streamen, wodurch koordinierte Reaktionen ohne Verzögerung möglich sind.

  • Beispiel für kritische Infrastruktur: Ingenieure, die Hochspannungsleitungen inspizieren, können Live-Videos ansehen, um potenzielle Fehler oder Schäden zu identifizieren und Entscheidungen zur Wartung in Echtzeit zu treffen.

3. Zukunftsfähig für schnellen Datenübertragungen

Während 4G bereits qualitativ hochwertiges Video-Streaming unterstützt, wird die zukünftige Integration von 5G noch schnellere Datenübertragungen ermöglichen, wodurch schnelle Uploads von Fotos, Videos und Sensordaten möglich werden. Derzeit bietet 4G eine zuverlässige Grundlage für die effiziente Übertragung großer Datenmengen.

  • Beispiel für öffentliche Sicherheit: Die Strafverfolgung kann Drohnen nutzen, um hochauflösende Bilder eines Tatorts zu erfassen und sie schnell zur Analyse an Ermittler zu übertragen.

  • Beispiel für Sicherheit: Drohnen, die sensible Einrichtungen patrouillieren, können Wärmebilder oder Videoaufnahmen direkt zu sicheren Cloud-Speichern für Archivierung und Überprüfung hochladen.

  • Beispiel für kritische Infrastruktur: Bei Inspektionen von Windturbinen können Drohnen 3D-Modelle oder Thermografie-Daten an Ingenieure an entfernten Standorten hochladen und so Wartungsabläufe beschleunigen.


Herausforderungen und Überlegungen beim Fliegen über 4G

1. Mobilfunknetzabdeckung

Die Zuverlässigkeit von 4G-Operationen hängt von der Verfügbarkeit der Mobilfunknetzabdeckung im Einsatzgebiet ab. Abgelegene oder ländliche Gebiete können über begrenzte oder gar keine Konnektivität verfügen, was die Machbarkeit der Mission beeinträchtigen könnte.

  • Lösung: Vor dem Einsatz von Drohnen sollten Betreiber die Netzabdeckung mit den in AirHub verfügbaren Flugplanungsmodul bewerten, um sicherzustellen, dass Operationen innerhalb zuverlässiger Netzbereiche bleiben.

2. Latenz und Bandbreitenbeschränkungen

Obwohl 4G eine Kommunikation mit niedriger Latenz bietet, können Netzwerküberlastung oder schlechte Signalstärke Verzögerungen verursachen oder die Videoqualität beeinträchtigen. Dies ist besonders kritisch in städtischen Umgebungen, in denen Mobilfunknetze stark genutzt werden.

  • Lösung: Betreiber können diese Probleme dadurch mindern, dass sie netzwerkoptimierte Drohnen priorisieren und vor dem Flug Bewertungen durchführen, um Latenz und Bandbreitenverfügbarkeit zu bewerten.

3. Datensicherheit

Das Fliegen über 4G beinhaltet die Übertragung sensibler Daten über öffentliche Netzwerke, was Bedenken hinsichtlich möglicher Abhörversuche oder Sicherheitsverletzungen aufwirft.

4. Akkuleistung

Obwohl 4G Reichweitenbeschränkungen aufhebt, löst es nicht das Problem der Akkulaufzeit, die weiterhin ein entscheidender Faktor für die Missionsdauer ist.

  • Lösung: Effiziente Flugplanung durch AirHub’s Drone Operations Center sorgt für optimale Routenwahl und Akkunutzung, um die Missionsdauer zu maximieren.


Anwendungen in verschiedenen Branchen

Öffentliche Sicherheit

4G-fähige Drohnen revolutionieren die Notfallreaktion, indem sie Echtzeit-Luftaufnahmen liefern und die Einsatzreichweite erweitern:

  • Die Strafverfolgung kann 4G-Drohnen für Verfolgungsoperationen einsetzen und Verdächtige in städtischen oder ländlichen Gebieten verfolgen.

  • Feuerwehrleute können Drohnen einsetzen, um den Fortschritt eines Waldbrandes über große Gelände zu kartieren und die Evakuierungsbemühungen und Ressourcenzuweisung zu koordinieren.

  • SAR-Teams können Suchen über große Gebiete durchführen und die Zeit zur Ortung vermisster Personen in abgelegenen oder gefährlichen Umgebungen verkürzen.

Sicherheit

Für die Sicherheitsindustrie verbessern 4G-Drohnen Überwachungs- und schnelle Reaktionsmöglichkeiten:

  • Unternehmen wie G4S oder Securitas können Drohnen für Patrouillenmissionen einsetzen und große Industrieanlagen oder Wohnkomplexe überwachen, ohne vor Ort anwesende Piloten zu benötigen.

  • Grenzschutzbeamte können Drohnen einsetzen, um weitläufige Gebiete zu überwachen und unerlaubten Grenzübertritt oder verdächtige Aktivitäten live zu erfassen.

  • Drohnen, die mit Wärmebildkameras ausgestattet sind, können sensible Bereiche während Nachtoperationen überwachen und ein verbessertes Lagebewusstsein bieten.

Management kritischer Infrastrukturen

4G-Drohnen revolutionieren die Inspektion und Wartung wichtiger Infrastruktur:

  • Versorger können Drohnen einsetzen, um Stromleitungen, Pipelines und Windturbinen zu inspizieren, ohne dass Teams physisch vor Ort sein müssen.

  • Transportunternehmen können Drohnen für Brückeninspektionen oder Eisenbahneinschätzungen einsetzen, hochauflösende Bilder und Live-Videos erfassen, um potenzielle Probleme zu identifizieren.

  • Wasserwirtschaftsbehörden können Kanäle, Dämme oder überschwemmungsgefährdete Gebiete überwachen und 4G-Drohnen nutzen, um Bedingungen zu bewerten und proaktive Entscheidungen zu treffen.


Fazit: Eine transformative Technologie für Drohnenoperationen

Das Fliegen von Drohnen über 4G verändert die Art und Weise, wie Organisationen Drohnenbetrieb angehen, indem sie unbegrenzte Reichweite, Echtzeit-Datenstreaming und das Potenzial für schnelle Datenübertragungen in naher Zukunft bieten. Während Herausforderungen wie die Netzabdeckung und Datensicherheit berücksichtigt werden müssen, bietet die Plattform von AirHub die notwendigen Werkzeuge, um diese Risiken zu mindern und die Vorteile der 4G-Konnektivität zu maximieren.

Durch die Integration von 4G-Fähigkeiten in unsere Ground Control Applications und das Drone Operations Center befähigt AirHub Betreiber in den Bereichen öffentliche Sicherheit, Sicherheit und Management kritischer Infrastrukturen, Missionen effizienter, sicherer und effektiver durchzuführen. Mit 4G-Konnektivität sind die Möglichkeiten für Drohnenoperationen wahrhaft grenzenlos.


Für weitere Informationen oder um eine Demo zu vereinbaren, besuchen Sie www.airhub.app.