Bilder, Videos und Lageberichte unterschiedlichster Quellen müssen nicht nur schnell verfügbar sein. Sie müssen auch sinnvoll miteinander verknüpft und ohne Zeitverlust ausgewertet und aufgabenbezogen aufbereitet werden. Nur dann ist es möglich, in der zivilen Sicherheit und im militärischen Bereich die gestellten Aufgaben zu erfüllen. Eine am Fraunhofer IOSB entwickelte Serverplattform speichert unterschiedlichsten Dateninput in standardisierten Formaten und stellt diese sicher und bedarfsgerecht für verschiedenste Analyse und Visualisierungssysteme bereit.

Ein Massenunfall auf der Autobahn, die Explosion in einem Kraftwerk oder auch ein Anschlag: Im Sekundentakt treffen neue Bilder und Videos von Satellitenkameras, Aufklärungsflügen und den Einsatzkräften vor Ort im Kontrollzentrum ein. Doch um daraus die richtigen Schlüsse ziehen und zielgerichtet Entscheidungen treffen zu können, müssen die Aufnahmen schnellstens zu einer integrierten Sicht auf die Entwicklung der Geschehnisse und die augenblickliche Lage aufbereitet werden. - Eigentlich ist dies eine Selbstverständlichkeit, die für den Bereich der zivilen Sicherheit ebenso grundlegend ist wie für die Bewältigung militärischer Aufgaben. Schließlich müssen Risiken und Bedrohungen rechtzeitig erkannt und Abwehr- sowie Hilfs- und Rettungsmaßnahmen koordiniert werden. Das „Problem“ oder besser die Probleme liegen aber bei der technischen Umsetzung: Denn um sich ein „Bild“ von der jeweiligen Situation im Beobachtungsgebiet machen zu können, müssen in den Kontrollzentren die Informationen unterschiedlichster Beobachtungssysteme und Datenquellen genutzt werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass ausreichend Informationen für eine umfassende Lagebeurteilung vorhanden sind. Weil dafür aber auch unterschiedliche Erfassungstechnik und Systeme verschiedenster Hersteller eingesetzt werden, lassen sich die Daten der einzelnen Quellen nicht ohne Weiteres miteinander kombinieren. Damit verbunden sind zwei gravierende Nachteile: Zum einen verhindern proprietäre Datenformate, dass etwa für Bild- und Videoanalysen die im Einzelfall beste Auswertungsplattform verwendet werden kann. Zum anderen ist für eine integrierte Lagebeurteilung zwingend notwendig, die Beobachtungen geografisch zu verorten und sie mit Umgebungs- und Einsatzplänen zu verknüpfen. Dies aber ist in der Regel nur schwer und mit zeitlicher Verzögerung durchführbar.

Mit dem Coalition Shared Data (CSD) Server haben die Experten für Interoperabilität und Assistenzsysteme am Fraunhofer IOSB eine Plattform für den Einsatz in Kontrollzentren entwickelt, die den Dateninput verschiedenster Quellen in standardisierten Formaten speichert, bedarfsgerecht verteilt und für die weitere Bearbeitung mit unterschiedlichen Analyse- und Visualisierungssystemen verfügbar macht. Dazu arbeitet die Server-Lösung mit verschiedenen NATO-Standards, sogenannten STANAGs. Das unter Beteiligung von Fraunhofer IOSB entwickelte Standardization Agreement 4559 definiert zum Beispiel die Kommunikationsschnittstellen von Client-Anwendungen mit einem CSD-Server. Solche Clients sorgen zum einen dafür, dass die einzelnen Beobachtungssysteme ihre Daten an den CSD-Server übergeben und diese dort in standardisierter Form gespeichert werden. Andere Clients werden dafür genutzt, um unterschiedliche Zugriffsrechte zu organisieren und individuelle Sicherheitseinstellungen für die Benutzer zu regeln. Zudem stellen Clients die Schnittstellen zu Analyse- und Visualisierungstools oder zu weiteren CSD-Servern bereit.

Auf dem CSD-Server stehen die Quelldaten bedarfsgerecht mit Metainformationen zur Verfügung und können mit anderen Daten verknüpft (assoziiert) werden. Ein Lagebericht etwa kann einem bestimmten Ort zugeordnet und mit dem für denselben Ort verfügbaren Bild- und Videomaterial verknüpft werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, mehrere räumlich getrennte CSD-Server zu synchronisieren. Auf einem System gespeicherte Analysen sind damit auch an weiteren angeschlossenen Systemen ohne Zeitverzögerung für eine Lagebeurteilung verwendbar. Im Rahmen des vom Bundesverteidigungsministerium geförderten Projektes MAJIIC wurde das Konzept entwickelt und in Übungen mit neun Nationen auf Nutzbarkeit getestet. Im Rahmen des EU-Projekts SOBCAH diente das CSD-Serverkonzept als Backend für die Überwachung von Hafen-, Küsten- und Grenzregionen. Mit dem CSD-Server als „Datendolmetscher“ wurden dabei nicht nur die Beobachtungsdaten grenzüberschreitend zwischen allen beteiligten Partnern austauschbar. Der CSD-Server war zudem die gemeinsame Kooperationsplattform, um etwa bei einem Anschlag auf ein Schiff Berichte der lokalen Krisenstäbe auszutauschen, den Einsatz von Rettungskräften zu koordinieren oder Aufträge an einzelne Beobachtungsstationen zur Kontrolle der Zufahrtswege oder  zur Überwachung von Unterwasseraktivitäten zu verteilen.

Der modulare Aufbau des CSD-Konzepts als Datenspeicher zur standardisierten Bereitstellung von Informationen mit flexibler Anbindung an unterschiedlichste Input- und Auswertungssysteme über spezielle Clients ermöglicht es den Systementwicklern am Fraunhofer IOSB die gesamte Plattform kontinuierlich zu erweitern und neue Beobachtungstechniken zu integrieren. So können mittlerweile auch externe Datenquellen, die beispielsweise Videostreams vorhalten, eingebunden und zur Lagebeurteilung am Kontrollzentrum genutzt werden.

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Barbara Essendorfer
  • Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
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