DefTech Forges

Challengegeber: 

Ansprechpartner von deltaVision: 

Julien Maurandy, Senior System Architect 

Ansprechpartner: 

Ausgangssituation: 

deltaVision ist ein deutsches Start-Up mit Sitz in München und etablierter Anbieter von Antriebssystemkomponenten. Aufbauend auf dieser Expertise entwickelt das Unternehmen das Dynamic space Operations VEhicle (DOVE) – eine Plattform zur flexiblen und schnellen Positionierung von Nutzlasten im Orbit.
DOVE ist als Dual-Use-System ausgelegt und adressiert sowohl zivile als auch sicherheitsrelevante Anwendungen im Kontext der deutschen Weltraumsicherheitsstrategie.

Die Plattform bietet u. a.:

• Modulare Nutzlastschnittstellen sowie Austausch von Nutzlasten im Orbit
• Kompatibilität mit europäischen Trägersystemen (z. B. Ariane, Vega, RFA One) 
• Hohe orbitale Mobilität (>4 km/s ΔV) 
• Wiederbetankbarkeit im Orbit 
• RPOD-Fähigkeit (Rendezvous, Proximity Operations & Docking) 

Leistungsdaten für Nutzlasten:

• Bis zu 5 Nutzlasten
•  Bis zu 1000 kg Gesamtmasse (max. 300 kg pro Payload) 
• ~2000 W elektrische Leistung 
• ~2000 W thermische Abfuhr 
• Anpassbare Downlink-Kapazität und Lageregelungsgenauigkeit 

Problemstellung: 

deltaVision entwickelt die Nutzlasten nicht selbst und sucht daher externe Partner. Gesucht werden Konzepte für innovative Payloads, die auf DOVE betrieben werden können. Dabei sollen Teilnehmende:

• Einen bestehenden oder eigenen Use Case definieren 
• Endnutzeranforderungen als Hypothesen ableiten 
• Eine passende Nutzlast konzipieren 

Der Entwicklungsprozess ist iterativ – auch Anpassungen an der Plattform sind möglich, um den Nutzen zu maximieren.

Ziel der Challenge: 

• Entwicklung erster Payload-Konzepte mit belastbaren Leistungsdaten 
• Feedback zu Plattformanforderungen und Schnittstellen 
• Erkenntnisse zum Operationskonzept (ConOps) 
• Stärkung der Nutzlastentwicklung in Deutschland 
• Identifikation potenzieller Partner 
• Ableitung zukünftiger Weiterentwicklungen von DOVE 

Mehrwert: 

• Zugang zu einer innovativen orbitalen Serviceplattform 
• Möglichkeit zur Mitgestaltung zukünftiger Weltrauminfrastruktur 
• Positionierung im wachsenden Dual-Use-Space-Markt 
• Vernetzung mit einem aufstrebenden New-Space-Unternehmen 

Technische und operative Anforderungen:

• Nutzlast kompatibel mit DOVE-Schnittstellen und Leistungsbudgets 
• Berücksichtigung von Masse-, Energie- und thermischen Limits 
• Konzept auf Basis aktueller technologischer Fähigkeiten 
• Fokus auf realistische und skalierbare Anwendungen

Challengegeber: 

Ansprechpartner von MBDA: 

Christoph Müller, Head of Hypersonic Solutions

Michael Wiedemann, TecTrainee

Benjamin Wilkosz, Chief Engineer

Ansprechpartner von Bayern Innovativ: 

Ausgangssituation: 

Offensive Hyperschallwaffensysteme bieten großes Potenzial für wirkungsstarke, weitreichende Einsätze. Deutschland verfügt dank intensiver Raumfahrt- und wehrtechnischer Forschung sowie Demonstratorprogramme und Förderung durch das BAAINBw bereits über eine sehr gute Ausgangsbasis. Durch ihre Erfahrung mit Hyperschalltechnologien und -demonstratorprogrammen ist MBDA Deutschland eng mit verschiedenen Akteuren im Bundeswehr-Ökosystem vernetzt.

Problemstellung:

Die zentrale Herausforderung liegt darin, nicht nur Technologien zu entwickeln, sondern Technologiereifung und Entwicklungsprogramme parallel voranzutreiben. Da dieser Bereich bisher eher geschlossen und risikoavers ist, will die MBDA Deutschland mit der HI² Challenge speziell den Bereich der Technologiereifmachung für neue Marktteilnehmer, wie Start-Ups oder auch mittelständische Unternehmen, öffnen. Innovative Technologien sollen dadurch frühzeitig weiterentwickelt und später in konkrete Programme integriert werden.

Ziel: 

Frühzeitige Identifikation leistungsfähiger Technologieunternehmen und gezielte Einbindung disruptiver Sub-Systeme in einen strukturierten Technologiereifmachungsprozess für Hyperschallwaffensysteme bis 2030.

Mehrwert: 

1. Administrative Sichtung und Kontaktfläche von Start-Ups und mittelständischen Unternehmen mit der F&T Landschaft der Bundeswehr sowie dem industriellen Integrator MBDA Deutschland 
2. Identifikation innovativer, aber risikoreicher, technologischer Lösungen in folgenden Bereichen: 
   • GNSS-robuste Navigation und strukturintegrierte Antennen 
   • ITAR-freie Energieversorgung 
   • mechanisch-thermisch-logische Integration neuartiger IMU 
   • Innovative Sensor-Integration 
   • Kryptografische Kommunikationstechnologie über großer Distanz 

Technische und operative Anforderungen:

TRL: 3 – 5 

Ziel ist es, nach der HI² Challenge TRL 5 Demonstratoren der jeweiligen Sub-Systeme präsentieren zu können. Nach Vereinbarung mit der Bundeswehr sollte eine Roadmap zur Verfügung stehen, wie diese Technologien auf ein TRL 6 gebracht werden können, um dann in ein Entwicklungsprogramm integriert werden zu können. 

Challengegeber: 

TechHUB SVI der Bayern Innovativ GmbH

Ansprechpartner: 

Problemstellung:

• Hohe Komplexität bei der Detektion bodengebundener Bedrohungen  
• Begrenzte Vergleichbarkeit technischer Lösungen unter Einsatzbedingungen  
• Fehlende Standards für Bewertung, Lagebildintegration und Ground Truth  
• Mangel an belastbaren Leistungsdaten für Nutzer und Entwickler  

Ziel: 

Autonome und teilautonome Systeme sollen ihre Leistungsfähigkeit unter identischen Rahmenbedingungen demonstrieren.

Mehrwert: 

Der Nutzen von Valkyrie Grid liegt in der Verbindung von realer Erprobung, digitaler Lagebildintegration, objektiven Metriken und sichtbarer Demonstrationswirkung.
Für Technologieanbieter entstehen belastbare Leistungsnachweise und erhöhte Sichtbarkeit.  

Technische und operative Anforderungen:

• Technologischer Reifegrad ab TRL 5  
• Das System muss bereits technologisch validiert sein und in einer relevanten Umgebung demonstriert werden können.  
• Eignung zur Erkennung und Klassifikation bodengebundener Bedrohungen  
• Fähigkeit zur Lagebild- bzw. Auswerteintegration  
• Bereitschaft zur Teilnahme im standardisierten Testformat  
• Teilnehmer müssen sich auf definierte Schnittstellen, Sicherheitsvorgaben und Bewertungslogiken einlassen.  
• Teilnahme als Unternehmen oder Konsortium  
• Beiträge aus Sensorik, Plattform, KI, Führungssoftware und Datenfusion sind ausdrücklich erwünscht 

Challengegeber / Organisation: 

Ansprechpartner: 

Dr.-Ing. Christoph Petroll, Technischer Regierungsdirektor, Labor für Autonome Systeme und Robotik 

Ansprechpartner von Bayern Innovativ: 

Ausgangssituation & Problemstellung:

Die Standard-Drohnenkommunikation (Control Links & Telemetrie) priorisiert historisch bedingt Reichweite und geringe Latenz gegenüber Sicherheit. Durch günstige Software Defined Radios (SDR) und qualitativ unterschiedlich dokumentierte Open-Source-Protokolle (z. B. MAVLink, CRSF) ist die Einstiegshürde für Signalmanipulation drastisch gesunken. Des Weiteren besitzen die UAVs verschiedene Sensoren, um die Umgebung zu erfassen, welche wiederrum einen Angriffsvektor bieten können.

Konkrete Problemstellung:

Unzureichend gesicherte UAS unterliegen Risiken zur Störung des operativen Einsatzes durch Signalstörung (Jamming), die Manipulation von Navigationsdaten (Spoofing) oder die unbefugte Übernahme der Systemkontrolle (Hijacking). Die handelsüblichen Systeme berücksichtigen die Härtung gegenüber Angriffen nicht umfänglich und bieten Einfallstore zur Manipulation.

Ziel der Challenge: 

Es sollen zwei Betrachtungsweisen eingenommen werden:

• Team Red: Identifikation von Schwachstellen in den Standard-Setups. Das Ziel ist es, die Kommunikation zu stören, Telemetriedaten abzufangen/zu verfälschen oder Befehle einzuschleusen, um die Kontrolle über den Flight Controller zu übernehmen.
• Team Blue: Härtung des bestehenden Systems. Ziel ist die Entwicklung und Implementierung von Mechanismen wie sicherer Verschlüsselung, robuster Authentifizierung oder Anti-Jamming-Routinen, ohne den operationellen Einsatz zu stören.
  Die erarbeiteten Lösungen werden vom Table-Top-Setup bis hin zu Flügen unter Realbedingungen vorgestellt und validiert.

Mehrwert: 

• Offenlegung von Schwachstellen: Lücken in den bestehenden Systemen sollen aufgedeckt und die Konsequenzen für den operationellen Einsatz bewertet werden
• Reale Anwendbarkeit: Softwarepatches und Sicherheitskonzepte, die hieraus entstehen, können direkt in die Industrie sowie Open-Source-Projekte (ExpressLRS, Ardupilot, PX4,..) zurückfließen.
• Innovationsförderung: Die Aurora-Challenge versteht sich als praxisnaher Katalysator im Bereich der Cyber-Physical Systems. Hierbei sollen Konzepte für die Sicherung bestehender Systeme als auch für die Drohnenabwehr weiterentwickelt werden. Die eingebrachten Lösungen schärfen die Sicherheit und erweitern den operationellen Einsatzbereich.

Technische und operative Anforderungen:

Ab TRL 0

Challengegeber:

Ansprechpartner von Nokia: 

Georg Geiger, Senior Knowledge Architect AI/ML
Stellvertretung: Dr. Marco Hoffmann, Program Manager

Ansprechpartner von Rohde & Schwarz: 

Bernd Nagelrauf, Produktmanager C-UAS

Ansprechpartner von Bayern Innovativ: 

Ausgangssituation & Problemstellung:

Kritische Infrastrukturen und Hochziele (Luftabwehr, Radarstationen etc.) sind zunehmend durch unbekannte beziehungsweise feindliche unbemannte Systeme (UxS) bedroht. Eine frühzeitige Detektion sowie die effektive Neutralisierung solcher Bedrohungen sind daher unerlässlich und von hohem nationalem Interesse. Neben den möglichen Verwendungen von Effektoren (Artillerie, Störern, Hochenergie Lasern) ist eine weitere und (kosten)effiziente Abwehr zu identifizieren und in eine Anti-Drohnen Lösung zu integrieren.

Darüber hinaus ist der gezielte Aufbau nationaler Kompetenzen in diesem Technologiefeld von zentraler Bedeutung, um Deutschland nachhaltig gegen feindliche Aktivitäten abzusichern. 

Szenario:
Schutz einer kritischen Infrastruktur (z. B. Bundeswehr-Liegenschaft) gegen Drohnenangriffe; aufgrund baulicher, operativer und sicherheitsrelevanter Einschränkungen ist der Einsatz klassischer Störsysteme oder kinetischer Effektoren nur eingeschränkt oder nicht sinnvoll möglich 

• Zuverlässige Detektion unbekannter UxS im Einsatzraum unter Nutzung zellularer und ergänzender Ansätze 
  • Erkennung von Drohnen im zellularen Netz 
  • Erkennung von Drohnen mit Hilfe des zellularen Netzes (z. B. ICAS, JCAS) 
  • Ergänzende Detektion nicht-zellular angebundener Systeme (z. B. FPV-/„Dark“-Drohnen) durch netzgestützte und externe Verfahren 
• Abfangen und Analyse von Kommunikationsverbindungen unbekannter UxS 
  • Abfangen von zellularem sowie nicht-zellularem Funk- und Datenverkehr (z. B. Steuer- und Videoverbindungen) 
  • Extraktion relevanter Informationen (z. B. Steuerbefehle, Telemetrie, Videodaten) 
  • Analyse, Dekodierung und ggf. Entschlüsselung dieser Informationen 
• Entwicklung und Evaluierung von Verfahren zur Übernahme und Neutralisierung von UxS 
  • Entwicklung von Möglichkeiten zur Steuerungsübernahme (kollaborative und nicht-kollaborative Drohnen) 
  • KI-basierte Generierung und Anpassung von Übernahmemechanismen 
  • Manipulation von Kommunikationsverbindungen (zellular und nicht-zellular), insbesondere: 
    • Einspeisen von Fehlinformationen oder gezielte Kontrolle des Systems 
    • Übernahme der Steuerung und Verbringung in einen sicheren Zustand (z. B. Safe-Spot-Landung) 
  • Beeinträchtigung der Zielführung durch: 
    • Manipulation von Video-Signalen (z. B. FPV-/„Dark“-Drohnen) 
    • Kombination mit weiteren Einflussmaßnahmen 
• Einbindung alternativer Einflussvektoren 
  •  Beeinflussung von Navigationssystemen (z. B. GNSS-bezogene Maßnahmen wie Spoofing) 
  • Kombination von Eingriffen in Kommunikations- und Navigationssysteme zur effektiven Neutralisierung 
• Schutz eigener UxS und Systeme im zellularen Umfeld 
  • Absicherung gegen externe Kommunikationsstörungen und Übernahmeversuche 
  • Schutz der Kommunikation durch Post-Quantum-Cryptography (PQC) 
  • Integration von Physical Layer Security (PLS) 
• Schutz vor KI-basierten Angriffen sowie Absicherung eigener KI-Systeme gegen Manipulation und Täuschung
   

Ziel der Challenge: 

• Erforschung von Mechanismen zur Erkennung und Neutralisierung unbekannter bzw. feindlicher unbemannter Systeme (UxS) im Einsatzumfeld, insbesondere unter Nutzung zellularer und netzbasierter Kommunikationsinfrastrukturen 
• Erforschung von Mechanismen zur Übernahme, Beeinflussung oder kontrollierten Neutralisierung feindlicher UxS, einschließlich cyber- und kommunikationsbasierter Ansätze zur Steuerungsübernahme sowie zur Beeinflussung von Sensorik (z. B. Video- oder Steuerdaten) 
• Erforschung von Mechanismen zum Schutz eigener UxS vor externen Kommunikationsstörungen, Übernahmeversuchen und KI-basierten Angriffen 
• Implementierung der entwickelten Schutz- und Wirkmechanismen in ein funkbasiertes Gesamtsystem (z. B. 5G Campus-Netz) 
• Demonstration und Evaluierung beider Funktionsrichtungen (Angriff/Neutralisierung und Schutz) in einem realitätsnahen Funknetz

Mehrwert: 

• Schutz kritischer Infrastrukturen (KRITIS) wie Energie- und Wasserversorgung, Telekommunikationsnetze, Verkehrsknotenpunkte, Regierungsgebäude, Bundeswehr-Liegenschaften sowie industrielle Anlagen vor feindlich eingesetzten unbemannten Systemen (UxS), die erhebliches Potenzial für physischen Schaden, Sabotage, Spionage und Informationsverlust besitzen 
• Bereitstellung einer ganzheitlichen, effizienten und skalierbaren Lösung zur Drohnenabwehr, die sowohl die frühzeitige Detektion als auch die Neutralisierung und/oder Übernahme von UxS umfasst und damit eine durchgängige Schutzkette für kritische Infrastrukturen ermöglicht 
• Kombination moderner Schlüsseltechnologien, insbesondere 
  • KI-gestützte Detektion, Analyse und Entscheidungsunterstützung 
  • netzbasierte Sensorik und Kommunikationsinfrastrukturen (z. B. 5G Campus-Netze) 
  • modulare und skalierbare Gegenmaßnahmen zur adaptiven Abwehr unterschiedlicher UxS-Typen

Technische und operative Anforderungen:

Ansätze im Bereich zellularer Netzinfrastrukturen (z. B. 5G-/6G-basierte Detektion, Kommunikation, Manipulation und Schutzmechanismen): ab TRL 6 

weitere Technologien und Verfahren außerhalb des zellularen Netzkontextes (z. B. alternative Funkverbindungen, GNSS-basierte Verfahren, FPV-/Video- oder Sensorsysteme): offen (TRL 0)