Validierung autonomer und ferngesteuerter Über- und Unterwassersysteme

Abstract

Autonome und ferngesteuerte Über- und Unterwassersysteme gewinnen zunehmend an Bedeutung bei der Reaktion auf hybride Bedrohungen und Alt- lastenräumung. Ausgestattet mit Sensoren werden durch sie Objekte im Wasser und auf dem Meeresboden entdeckt und klassifizier t. Besonders in diesen Einsätzen operieren sie in Seegebieten, die auch von der zivilen Schifffahrt genutzt werden. Daher ist es notwendig, den sich eren Betrieb sowie das regelkon- forme Verhalte der Systeme zu gewährleisten. Darüber hinaus erhöht sich die Komplexität der Systeme durch erhöhte Autonomie und der Verwendung von Blackbox-Systemen. Diesen Herausforderungen stellt sich dieser Beitrag. Im Fokus steht eine Methode, mit der die Systeme unter Einsatz einer Trusted Test Infrastructure validiert werden. Sie umfasst die Validierung auf unterschiedlichen Systemebenen und inkludiert den Operateur des zu testenden Systems. Das System wird jeweils in der konstruktiven, virtuellen und Live-Simulation getestet. Die Systemebenen umfassen Missions-Ebene, Subsystem-Ebene und Komponenten-Ebene. Auf der Komponenten-Ebene werden Anforderungen einzelner Komponenten, wie Sensoren, geprüft. Hingegen wird auf der Ebene der Subsysteme (z.B. eines Aus- weichalgorithmus) die Funktionsfähigkeit und die Sicherheit des Systems getestet. Die Mission-Ebene umfasst sowohl das integrierte System als auch den Operateur und wird im Kontext einer Mission evaluiert. Es wird ein besonderes Augenmerk auf das Zusammenspiel zwischen den Systemebenen gelegt. Die Methodik wird in dem Projekt Validation of Maritime AI (VaMAI) entwickelt und demonstriert. Damit existiert eine Referenz für die Anwendung der Methodik und der konkreten Umsetzung einer Trusted Test Infrastructure. Es wird gezeigt, wie autonome und ferngesteuerte Über - und Unterwassersysteme für den Einsatz bei hybriden Bedrohungen und Altlastenräumung konkret zu testen sind.