Fraunhofer FKIE entwickelt akustische Netzwerklösung für die Unterwasserkommunikation
Das Fraunhofer FKIE hat eine Gateway-Boje sowie spezialisierte Protokolle entwickelt, um Daten zwischen Unterwasser-Sensoren und übergeordneten Netzwerken zu übertragen.
Da elektromagnetische Wellen unter Wasser stark gedämpft werden, scheitern herkömmliche Kommunikationstechnologien wie WLAN oder Mobilfunk. Das Fraunhofer FKIE setzt stattdessen auf akustische Netzwerke, die Schallwellen zur Datenübertragung nutzen. Die Technologie begegnet physikalischen Herausforderungen wie geringer Bandbreite und Signalreflexionen durch den Einsatz intelligenter, selbstkonfigurierender Systeme, die Bodenknoten und autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) integrieren.
Ein zentraler Bestandteil des Systems ist eine Gateway-Boje. Diese dient als Schnittstelle, welche akustische Unterwasserdaten aufnimmt und via Funk an Schiffe oder Landstationen weiterleitet. Das System dient sowohl zivilen Zwecken, etwa der Überwachung von Offshore-Windparks und Pipelines, als auch hoheitlichen Sicherheitsaufgaben. Durch den unbemannten Einsatz lassen sich Sensordaten gewinnen, ohne dass Personal in gefährdete Bereiche vordringen muss.
Um die Kommunikation in den extrem schmalbandigen Kanälen zu standardisieren, entwickelte das Institut gemeinsam mit der Wehrtechnischen Dienststelle 71 (WTD 71) den Standard GUWAL sowie das Protokoll GUWMANET. Laut Dimitri Sotnik, Wissenschaftler am Fraunhofer FKIE, ermöglichen diese neuen Architekturprotokolle den Übergang von starren Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zu dynamischen Netzwerken, die sich flexibel an raue Umgebungsbedingungen anpassen können.