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Team: Forschungsstelle Maritime Sicherheit



Das Team ist Teil der institutsübergreifenden Forschungsstelle Maritime Sicherheit Neustrelitz, in der das Deutsche Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) und das Institut für Kommunikation und Navigation (KN) ihre Kompetenzen in den Bereichen Satellitengestützte Echtzeitsysteme und Maritime Verkehrstechnik bündeln. Die Arbeiten der Forschungsstelle sollen zur Gewährleistung einer sicheren Schifffahrt und zum Schutz der Meere und Küstengewässer beitragen, sowie Behörden bei der Bekämpfung illegaler Aktivitäten (z.B. Verklappung von Gefahrstoffen, illegale Fischerei, Piraterie) unterstützen.

Seitens des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD) arbeitet das Team der Forschungsstelle Maritime Sicherheit Neustrelitz an der Entwicklung und Validierung von Echtzeitsystemen zur Generierung von maritimen Informationsprodukten aus Satellitendaten, sowie deren Bereitstellung und Verteilung an die Nutzer. Dies ermöglicht die Bereitstellung der Informationen in (Nahe) Echtzeit, d.h. innerhalb einer Zeitspanne von 10 bis 15 Minuten nach dem Empfang der Satellitendaten.

Prozessierungsschritte bei der Generierung und Auslieferung von satellitenbasierten maritimen Informationsprodukten

Als Ausgangsdaten für die Ableitung höherwertiger Informationsprodukte dienen in erster Linie die vom DFD in Neustrelitz direkt empfangenen Satellitendaten. Hierbei handelt es sich um verschiedene Synthetic Aperture Radar (SAR)-Missionen sowie Daten optischer Sensoren. Durch die Nutzung mehrerer Satelliten und Sensorsysteme verbessert sich die räumliche und zeitliche Verfügbarkeit der Informationen.

Aus den SAR-Daten können eine Vielzahl von Informationen abgeleitet werden, die für die maritime Sicherheit relevant sind. Dazu gehören Informationen über Position und Geschwindigkeit von Schiffen, Ölverschmutzungen, Meereisbedeckung, Wind, Wellen, Seegang und Brandung, Unterwassertopographie sowie Oberflächenströmungen. Die Entwicklung der entsprechenden Algorithmen erfolgt an der Forschungsstelle Maritime Sicherheit Bremen durch das Team SAR-Ozeanographie am DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF). Die in Bremen entwickelten thematischen Prozessoren werden in Neustrelitz in die operationellen Systeme des nationalen Bodensegments eingebunden und validiert. Weitere Forschungsarbeiten in Neustrelitz beschäftigen sich u.a. mit der Auswertung von optischen Satellitendaten für die Detektion von Schiffen oder Gefahrstoffen.

Prinzipdarstellung des Ablaufs zur Generierung und Bereitstellung eines satellitenbasierten maritimen Informationsprodukts

Ein weiterer Themenschwerpunkt ist die Datenfusion. Oft ist es sinnvoll, die satellitenbasierten Informationsprodukte mit verschiedenen Zusatzdaten zu verschneiden oder zu fusionieren, um den Informationsinhalt weiter zu erhöhen. Zu den zusätzlichen Datenquellen gehören z.B. satellitengestütztes oder terrestrisches AIS (Automatic Identification System), Datenbanken der Seezeichen und Off-Shore Anlagen, Seekarten und Wettermodelle.

Die Forschungs- und Entwicklungsaufgaben der DLR-Forschungsstelle Maritime Sicherheit Neustrelitz, Teil DFD, lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Schaffung der Systemvoraussetzungen zum Empfang neuer Missionen (Team Bodenstationen)
  • Multisensorale Basisprozessierung
  • Datenfusionierung (z.B. SAR-Daten, optische Erdbeobachtungsdaten und AIS)
  • Entwicklung maritimer Informationsprodukte
  • Entwicklung von Systemen zur Produktbereitstellung, sowie die Schnittstellenentwicklung entsprechend der Nutzeranforderungen
  • Entwicklung von Systemkomponenten zur Echtzeitprozessierung von Satellitendaten
  • Prozessorintegration und Validierung

 


Kontakt
Egbert Schwarz
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)

Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum
, Nationales Bodensegment
Neustrelitz

Tel.: +49 3981 480-149

Fax: +49 3981 480-299

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Team: SAR-Ozeanografie
Team: Bodenstationen
Downloads
Flyer: Echtzeitsysteme für die Maritime Sicherheit (0,62 MB)
Links
Forschungsprojekt EisKlass2
EMSec: Maritime Sicherheit im Verbund (DLR-Portal, September 2016)
Schiffsmeldungen auf dem Prüfstand
ESA: Brazil coast via laser beam
European Maritime Safety Agency – EMSA
FP7-Projekt DOLPHIN
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