Highspeed Anbindung mobiler Leitstellen mit LEO-Satelliten und 5G (HiLeit)

Abstract

Bei Großschadenslagen fallen reguläre Kommunikationsinfrastrukturen regelmäßig aus, und der TETRA-Digitalfunk bietet aufgrund seiner begrenzten Bandbreite keinen vollwertigen Ersatz. Das Verbundvorhaben HiLeit adressiert diese Lücke durch eine autarke, ausfallsichere Breitband-Kommunikationsinfrastruktur auf Basis von LEO-Satelliten und 5G. Das Teilvorhaben der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg verantwortete darin ein Sicherheitskonzept für die heterogene Gesamtinfrastruktur sowie sichere Funkzugangsknoten. Als technische Umsetzung entstanden ein physisches PQC-VPN-Gateway, das Netzwerkgeräte per Plug-and-Play in einen post-quanten-gesicherten Tunnel einbindet, und eine automatische SIM-basierte WLAN-Authentifizierung über Hotspot 2.0, die dieselben Credentials wie das 5G-Campusnetz nutzt. Der integrierte Demonstrator wurde auf dem Flugplatz Schönhagen unter realistischen Feldbedingungen erfolgreich validiert, einschließlich eines Resilienztests mit unterbrechungsfreier VPN-Session bei Live-Ausfall eines Backhaul-Knotens. Alle Ergebnisse basieren auf auditierter Open-Source-Software und sind damit herstellerunabhängig und offline betreibbar. Bearbeitet wurde das Vorhaben von Fraunhofer FIT (Koordination, WiBACK-Backhaulnetz), der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (Sicherheit und Zugangsknoten), den Maltesern Hilfsdiensten e.V. als Anwendungspartner und der DeFuTech UG. Die Konstellation aus Forschung, Hochschule, BOS-Praxis und Industrie erwies sich als sehr produktiv, da die Malteser mit ihrer Einsatzerfahrung eine belastbare Praxisgrundlage boten, von der die technische Konzeption und Entwicklung unmittelbar profitierte.