Anlass für die Entwicklung war der fehlgeschlagene bundesweite Warntag am 10. September 2020, welcher gezeigt hat, dass das derzeit praktizierte Katastrophenmanagement und die dafür genutzte Technologie nicht den organisatorischen und technischen Anforderungen des Katastrophenschutzes genügen.
So konnten die Sirenen nicht zeitgerecht und gleichzeitig ausgelöst werden.
Dieses war Anlass, eine neuartige digitale Sirenensteuerung (unabhängig von POCSAG und TETRA) und in diesem Rahmen auch ein unterstützendes Katastrophenmanagementsystem für Leitstellen und Katastrophenstäbe zu entwickeln.
Funktionsweise und Architektur
Um die genannten Probleme grundsätzlich zu beheben und die Warnung der Bevölkerung sowie das Katastrophenmanagement internetfähig und erweiterbar zu gestalten, haben wir das sog. KatKomm-System entwickelt. Dessen wesentliche Komponenten sind das KatKomm-Portal und die KatController. Die KatController sind mittels verschiedener Netzwerktechnologien bzw. Übertragungsverfahren im zyklischen Austausch miteinander verbunden.
Eine Erprobung der von uns entwickelten Sirenensteuerung fand bereits im Jahr 2021 im „Trockenlauf“ statt.
KatKomm-Portal
Das KatKomm-Portal ist eine Webanwendung und beinhaltet eine Benutzeroberfläche mit Schaltflächen zur Auslösung von Sirenen und zur Unterstützung der Kommunikation, wobei die zuständigen Stellen (Leitstellen, Katastrophenstäbe von Bund, Ländern, Stadt- und Landkreisen, usw.) miteinander per Chat, Datenaustausch (z.B. Fotos oder Dokumente) und/oder mittels integriertem Telefonmodul per Sprache und Video kommunizieren können. Weiterhin besteht die Möglichkeit, geografische Bereiche auf einer Karte zu definieren und als auslösbares Gebiet zu speichern. Zusätzlich können die im System registrierten Sirenen verwaltet und individuelle Signalfolgen definiert werden, welche bei der Auslösung von Sirenen ausgewählt werden können. Über eine integrierte Rechteverwaltung können verschiedene Benutzerrechte vergeben werden.
Zur Alarmierung der Bevölkerung können in der Kartendarstellung alle in einem zu definierenden Bereich befindlichen mobilfunkfähigen Geräte durch eine App, separate Warnempfänger oder Cell Broadcast ausgelöst werden.
KatController
Ein KatController besteht aus einem Computer (Ein-Platinen-Computer mit USV), der wahlweise über Mobilfunk (NB-IoT, LTE, etc.), Digitalfunk (TETRA, Paging, etc.), alternativem Funk (LoRaWAN, Kurzwelle, etc.), kabelgebundenem Internet, Landesnetze der Verwaltungen oder Satelliteninternet mit den anderen KatControllern verbunden ist. Zur Erhöhung der Sicherheit und Stabilität bei der Übertragung werden vorzugsweise mehrere Übertragungsverfahren redundant verwendet. Die Übertragung der Informationen erfolgt verschlüsselt, wobei ein KatController die an ihn direkt oder an einen ihn umfassenden geografischen Bereich adressierten Meldungen bzw. Befehle verarbeitet. Der KatController kann sowohl in bestehende als auch in neu zu errichtende Sirenenanlagen eingesetzt werden. Dabei können sowohl elektronische als auch motorische Sirenen mit fest oder individuell definierten Sirenenfolgen ausgelöst werden, welche in der Benutzeroberfläche des KatKomm-Portals konfiguriert werden. Bei elektronischen Sirenen können Sprachdurchsagen mittels vorgefertigter gespeicherter Audiodaten oder durch übermittelte Audiodaten oder Text-in-Sprache-Umwandlung, auch mehrsprachig, generiert werden. Als elektronische Sirenen können auch Lautsprecher in Gemeinden, Unternehmen, Schulen und Werkssirenen über einen Umschalter für Lautsprecheranlagen integriert werden. Ebenso sind mobile Sirenen mit KatControllern auf Fahrzeugen und Drohnen in Verbindung mit einer automatischen Standortermittlung (Satellitennavigation) verwendbar. Eine Sirene kann auch lediglich aus einem Verstärker und einem oder mehreren Lautsprechern bzw. Sirenenhörnern bestehen und an den KatController angeschlossen sein.
KatController in der Leitstelle/Einrichtung
Die KatController in Leitstellen und anderen Einrichtungen, wie z.B. dem Katastrophenschutz, beinhalten einen Webserver inkl. Anwendungsserver, Datenbankserver und einer VoIP-TK-Anlage. Die einzelnen Server sind ggf. jeweils mehrfach und redundant ausgelegt und gewährleisten das Zusammenwirken zwischen dem KatKomm-Portal und den KatControllern mit Sirenenanschluss.
KatKomm setzt auf Innovation mit Nachhaltigkeit
In jüngerer Zeit ist ein Trend zur Modernisierung und Erweiterung von Sirenenanlagen sowie zur Entwicklung neuer Standorte zu beobachten. In diesem Kontext bietet das KatKomm-System eine zentrale Rolle, indem es diese Prozesse nicht nur effizienter gestaltet, sondern auch eine herstellerunabhängige Lösung darstellt.
Eine herausragende Eigenschaft von KatKomm ist die integrierte Betriebsüberwachungsfunktion samt Fernwartung, welche die Notwendigkeit von Serviceeinsätzen vor Ort obsolet macht. Diese ferngesteuerte Überwachung und Wartung optimiert die Betriebszeiten der Sirenenanlagen und trägt zu einer Reduzierung der Instandhaltungskosten bei.
Des Weiteren zeichnet sich KatKomm durch die Unterstützung der Barrierefreiheit aus. Es folgt dem 2-Sinne-Prinzip und ergänzt die akustischen Warnsignale der Sirenen durch visuelle Signalgeber, wie etwa Signalleuchten. Diese duale Signalisierung stellt sicher, dass Warnungen auch von Personen wahrgenommen werden können, die im Hinblick auf das Hörvermögen eingeschränkt sind.
Überdies bietet KatKomm eine wertvolle Kommunikationsplattform für die Koordination im Katastrophenmanagement. Es ermöglicht eine nahtlose Kommunikation zwischen Leitstellen, Katastrophenstäben und den Einrichtungen kritischer Infrastrukturen. Die Vernetzung dieser Schlüsselkomponenten kann im Krisenfall eine schnellere Reaktion und eine bessere Koordination der erforderlichen Maßnahmen gewährleisten.
KatKomm kann nachhaltig genutzt werden.
Was bedeutet das?
- Motorsirenen werden mit einer neuen Steuereinheit ausgerüstet, wobei der vorhandene Schaltkasten weiter genutzt wird
- Bei Austausch der Motorsirenen gegen elektronische Sirenen kann die Steuereinheit weiterverwendet werden
- Elektronische Sirenen erhalten durch eine neue Steuereinheit zusätzliche Funktionen
