Seit mehr als einem Jahrzehnt haben Drohnen die Industrie verändert, von der Luftfotografie und Landvermessung bis hin zur Landwirtschaft und Notfallhilfe. Doch trotz ihrer beeindruckenden Fähigkeiten unterliegen die meisten kommerziellen Drohneneinsätze einer großen Einschränkung: Sie müssen bleiben innerhalb der Sichtlinie des Piloten (VLOS).
Diese Regel hat in der Vergangenheit dafür gesorgt, dass der Einsatz von Drohnen vorsichtig und begrenzt ist. Nach den VLOS-Regeln sind Drohnen in der Regel auf etwa 500 m vom Piloten beschränkt, was häufige Standortwechsel erzwingt und die Effizienz einschränkt. EVLOS erweitert die Reichweite geringfügig durch das Hinzufügen visueller Beobachter, dieser Ansatz lässt sich jedoch schlecht skalieren und erhöht die Kosten.
Das ist wo Jenseits der visuellen Sichtlinie (BVLOS) Operationen kommen ins Spiel. BVLOS stellt den nächsten Sprung nach vorne dar, eine Verschiebung, die verspricht, das wahre wirtschaftliche, betriebliche und gesellschaftliche Potenzial unbemannter Flugzeugsysteme (UAS) freizusetzen.
Der globale BVLOS-Markt – im Wert von ca 1,2–1,4 Milliarden US-Dollar im Zeitraum 2024–2025 und wird voraussichtlich mit einer jährlichen Rate von wachsen 20–26%– dürfte bis Anfang der 2030er Jahre 4 bis 12 Milliarden US-Dollar überschreiten. Laut Analysten spiegelt diese Dynamik nicht nur den technologischen Fortschritt bei KI und Erkennungs- und Vermeidungssystemen wider, sondern auch regulatorische Veränderungen, die BVLOS aus seinen historischen Fesseln befreien (GMI)
Was ist BVLOS?
Außerhalb der visuellen Sichtlinie bezieht sich auf Drohneneinsätze, die in Entfernungen oder Höhen durchgeführt werden, in denen der Fernpilot das Flugzeug ohne technische Hilfsmittel nicht mehr visuell sehen kann.
Stattdessen sind BVLOS-Flüge auf Folgendes angewiesen:
- Fortschrittliche Navigations- und Sensorsysteme
- Bodenkontrollstationen
- Echtzeit-Kommunikationsverbindungen
- Detect-and-Avoid-Systeme (DAA).
- Tools zur Luftraumüberwachung
Wenn diese Teile zusammenarbeiten, können Drohnen sicher weit über die Position des Bedieners hinaus fliegen, sogar über kilometerlanges Gelände.
Warum BVLOS wichtig ist
Die Sichtweite von Drohnen schränkt ihre Reichweite, Effizienz und ihren wirtschaftlichen Wert erheblich ein.
Folgendes ermöglicht eine umfassendere BVLOS-Einführung:
1. Ferninspektionen
Branchen wie Versorgungsunternehmen, Öl und Gas sowie der Schienenverkehr können kilometerlange Pipelines, Stromleitungen oder Gleise inspizieren, ohne dass das Personal neu positioniert werden muss.
2. Skalierbare Lieferdienste
Die Paketzustellung wird erst möglich, wenn Drohnen autonom über große Entfernungen und in unterschiedlichem Gelände fliegen können.
3. Präzisionslandwirtschaft im großen Maßstab
Große landwirtschaftliche Betriebe können von einer kontinuierlichen Pflanzenüberwachung, Besprühung und Kartierung ohne ständige menschliche Aufsicht profitieren.
4. Katastrophenhilfe und öffentliche Sicherheit
BVLOS-Drohnen können gefährliche, abgelegene oder unzugängliche Gebiete erreichen, lange bevor menschliche Helfer es können.
5. Reduzierte Betriebskosten
Weniger Personalbewegungen und weniger manuelle Aufsicht führen zu geringeren Kosten und schnelleren Abläufen.
6. Umweltüberwachung und -schutz
BVLOS-Drohnen können Wildtiere verfolgen, Ökosysteme überwachen und Bemühungen zur Bekämpfung der Wilderei in abgelegenen Regionen unterstützen.
7. Infrastruktur und Smart Cities
Die kontinuierliche Überwachung von Brücken, Straßen und Verkehrsnetzen verbessert die Widerstandsfähigkeit und Sicherheit der Städte.
8. Verteidigungs- und Sicherheitsanwendungen
Permanente Überwachung und schnelle Einsätze in umkämpften oder unzugänglichen Gebieten erhöhen die nationale Sicherheit.
Die Technologie hinter BVLOS
Für den erfolgreichen Betrieb von BVLOS ist ein eng integriertes Ökosystem aus Sensoren, Kommunikationsmodulen und Automatisierungstechnologien erforderlich, das beides gewährleistet Flugzeugsicherheit und Luftraumsicherheit. Diese Komponenten sind nicht optional – sie bilden die Grundlage für die behördliche Genehmigung und betriebliche Skalierbarkeit.
Zu den wichtigsten Voraussetzungen gehören:
1. Detect-and-Avoid-Systeme (DAA).
DAA ist für die Kollisionsvermeidung von entscheidender Bedeutung und nutzt integrierte Sensoren und Algorithmen, um andere Flugzeuge, Hindernisse und Gefahren zu identifizieren. Passen Sie dann die Flugrouten autonom an. Diese Fähigkeit ist von zentraler Bedeutung für die Einhaltung der von den Aufsichtsbehörden festgelegten Sicherheitsstandards.
2. Zuverlässige Befehls- und Kontrollverbindungen (C2).
BVLOS ist auf eine unterbrechungsfreie Kommunikation zwischen Drohne und Bodenstation angewiesen. Redundante Verbindungen über LTE/5G oder Satellitenkonnektivität gewährleisten die Widerstandsfähigkeit gegen Signalverluste, die ein großes Betriebsrisiko darstellen.
3. Autonome Flugfähigkeiten
Über die manuelle Steuerung hinaus müssen BVLOS-Drohnen Folgendes bewältigen:
- Dynamische Routenplanung
- Echtzeitanpassungen für Wetter oder Verkehr
- Ausfallsicheres Notfallverhalten
- Autonome Landeprotokolle
4. Bodengestützte Überwachungssysteme
Radar, ADS-B-Empfänger und UTM-Systeme (Uncrewed Traffic Management) sorgen für Situationsbewusstsein und Luftraumkoordination und ermöglichen so eine sichere Koexistenz von BVLOS-Flügen mit bemannter Luftfahrt.
Aufkommende Technologien im Auge behalten:
- Edge AI für die Entscheidungsfindung an Bord
- Cloudbasierte Flottenmanagementplattformen
- Cybersicherheitsebenen für C2 und Datenintegrität
- Integration mit Remote-ID-Systemen für Compliance
Die regulatorische Herausforderung
Während sich die BVLOS-Technologie rasch weiterentwickelt, holen die Vorschriften nur langsam auf.
In vielen Ländern, einschließlich den USA, erfordern BVLOS-Einsätze besondere Ausnahmeregelungen. Agenturen wie die FAA arbeiten an Rahmenwerken, um BVLOS-Flüge sicher in den nationalen Luftraum zu integrieren.
Vereinigte Staaten: Für BVLOS-Flüge sind derzeit FAA-Ausnahmen gemäß Teil 107 (§107.31) erforderlich, diese werden jedoch in Richtung eines standardisierten Rahmens gemäß der vorgeschlagenen Teil 108-Regel überführt. Dies ermöglicht zwei Genehmigungswege – Genehmigungen für Operationen mit geringerem Risiko und Zertifikate für Missionen in größerem Maßstab oder mit höherem Risiko – unterstützt durch obligatorische Sicherheitsmaßnahmen wie Remote ID, DAA und UTM-Integration.
Vereinigtes Königreich: Betreiber müssen eine Betriebsgenehmigung der CAA einholen, um BVLOS fliegen zu dürfen. Als Teil ihrer „Future of Flight“-Roadmap erwartet die CAA, dass routinemäßige BVLOS-Missionen – zunächst im getrennten Luftraum – bis 2027 vollständig in bemannte Flugzeuge integriert werden.
Europa (EASA): BVLOS fällt unter die „spezifische“ Kategorie in der EU-Verordnung. 2019/947, die risikobasierte SORA-Bewertungen oder die Verwendung von STS/PDRA-Ansätzen erfordert. Mitte 2020 veröffentlichte die EASA ein NPA zur Einführung aktualisierter Compliance-Standards für BVLOS-Operationen in besiedelten Gebieten mit dem Ziel, die Genehmigungen in den Mitgliedstaaten zu harmonisieren
Zu den wichtigsten regulatorischen Überlegungen gehören:
- Luftrisiko- und Bodenrisikobewertungen
- Abgeschirmter Betrieb
- DAA-Leistungsstandards
- Einhaltung der Remote-ID
- Anforderungen an die Pilotenzertifizierung
Trotz der Herausforderungen nimmt die Dynamik zu. Pilotprogramme und Industriepartnerschaften ebnen den Weg für standardisierte BVLOS-Regeln.
Branchen, die am meisten davon profitieren werden
Bestimmte Sektoren werden einen massiven Wandel erleben, sobald BVLOS zum Mainstream wird:
Energie und Versorgung
Routineinspektionen über Hunderte von Kilometern hinweg werden automatisiert und kostengünstiger.
Landwirtschaft
Bildgebung im Feldmaßstab, Pflanzen, Besprühen und Viehbestandsüberwachung werden zu kontinuierlichen Arbeitsabläufen.
Logistik
Drohnenlieferungen werden für ländliche Gebiete, medizinische Lieferungen und dringende Lieferungen möglich.
Intelligente Städte und Infrastruktur
Drohnen können den Verkehr überwachen, Brücken inspizieren, Staus bewältigen und Rettungsdienste unterstützen, ohne dass der Pilot sie ständig beaufsichtigen muss.
Umwelt- und Wildtierschutz
Fernuntersuchungen von Ökosystemen und die Überwachung der Wilderei sind effektiver und weniger invasiv geworden.
Der Weg voraus
BVLOS ist nicht nur ein technologischer Fortschritt, es ist ein Paradigmenwechsel. Mit der Weiterentwicklung der Vorschriften und der Weiterentwicklung der Technologie werden sich Drohnen von Nischenwerkzeugen zu kritischen Infrastrukturen für Logistik, Sicherheit und intelligente Ökosysteme entwickeln.
Branchenverbände wie z AUVSI in den Vereinigten Staaten, ARPAS-UK im Vereinigten Königreich, Drone Alliance Europe (DAE) und UAV DACH in Europa und im globalen Forum Gemeinsame Behörden für die Regelsetzung unbemannter Systeme (JARUS) Wir arbeiten daran sicherzustellen, dass die Sicherheitsstandards eingehalten werden und gleichzeitig eine zeitnahe Einführung von BVLOS in allen Sektoren ermöglicht wird. Ihre Zusammenarbeit mit den Regulierungsbehörden ist von entscheidender Bedeutung, um Rahmenbedingungen zu harmonisieren und die Integration zu beschleunigen, ohne das Risikomanagement zu beeinträchtigen.
In den kommenden Jahren können Sie Folgendes erwarten:
- Standardisierte BVLOS-Vorschriften
- Breitere Einführung autonomer Drohnenflotten
- Integration mit KI für Echtzeitanalysen
- Widerstandsfähigere Kommunikationsnetze
- Großflächiger Einsatz in Logistik und Infrastruktur
BVLOS ist das Tor zur Erschließung des vollen Nutzens von Drohnen. Die Zukunft des unbemannten Fliegens ist nicht nur weiter, sondern auch intelligenter, sicherer und vernetzter.
Teilen:
Einblicke in Amerikas Plan zur Umgestaltung der Kriegsführung und zur Entfesselung der Drohnendominanz
Erweiterung der FCC-Covered-Liste: Ein Wendepunkt für die US-Drohnenindustrie