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Nutzung von Licht zur blitzschnellen und sicheren Datenübertragung

Radiowellen hinterlassen elektromagnetische Fussabdrücke mit Sicherheitsrisiken. Der Einsatz von Infrarot kann die drahtlose Kommunikation revolutionieren. Konrad Graf, Direktor Verkauf und Marketing von Lifimax Switzerland, erläutert die Transformation vom Forschungsbetrieb zum Produktelieferanten.

ASMZ
09/2024
WIRTSCHAFT UND RÜSTUNG
Interview Peter Müller

Radiowellen hinterlassen elektromagnetische Fussabdrücke mit Sicherheitsrisiken. Der Einsatz von Infrarot kann die drahtlose Kommunikation revolutionieren. Konrad Graf, Direktor Verkauf und Marketing von LiFiMAX Switzerland, erläutert die Transformation vom Forschungsbetrieb zum Produktelieferanten.

Am Anfang einer erfolgreichen Unternehmung steht meist eine neue Idee: Welches technologische Produkt oder welche Dienstleistung bildete das Anfangsfundament von LiFiMAX Switzerland?

Konrad Graf: Im Jahr 2005 hat sich eine Gruppe von Forschern im Herzen der damaligen Universität Versailles-Saint-Quentin auf ein leuchtendes Abenteuer eingelassen, das die drahtlose Kommunikation revolutionieren sollte: Sie richteten ihre Aufmerksamkeit auf das Licht selbst und versuchten, dessen Potenzial zur blitzschnellen Datenübertragung zu nutzen. So entstanden die ersten Forschungen zu LiFi, auch Light Fidelity genannt. Die brillanten Ideen blieben nicht lange im Dunkeln. Im Jahr 2012 zündete ein Funke in Form eines innovativen Unternehmens, Oledcomm SAS mit Sitz im französischen Vélizy-Villacoublay, ein Spinoff der Universität. Dieses neue Unternehmen etablierte sich schnell als Pionier im Bereich LiFi. Unter dem Motto «Brightly reinventing the way we connect» hat Oledcomm einen Wettlauf um Spitzenleistungen begonnen, 34 Patente gesammelt und sich einen Platz als Weltmarktführer im Verteidigungs- und Raumfahrtsektor geschaffen. Mit dem Ziel, die LiFi-Lösungen in alle Branchen zu bringen, ist Oledcomm im Jahr 2023 eine Partnerschaft mit uns eingegangen, das heisst mit Productive Network GmbH und deren Marke LiFiMAX Switzerland. Gemeinsam bündeln wir unsere Kräfte, um die entscheidenden Herausforderungen der Sicherheit und der elektromagnetischen Diskretion der Armee sowie der Rüstungsindustrie zu meistern.


Konrad Graf ist Direktor Verkauf und
Marketing von LiFiMAX Switzerland.

Bild: LiFiMAX Switzerland/Oledcomm SAS

Welche Rolle kommt LiFiMAX Switzerland zu?

Als alleiniger Schweizer Partner übernehmen wir für Oledcomm Marketing und Verkauf in der Schweiz, Liechtenstein und dem weiteren deutschsprachigen Raum, dann Planung, Design und Entwicklung von LiFi-Hardware-Prototypen, die Cyber-Security- Strategie und -Architektur, die Netzwerkkonfiguration und Vor-Ort-Integration mit technischem Support und Unterhaltsarbeiten sowie Aufbau und Betrieb des Service Solution Centers EU.

Risiken von Radiowellen umgehen

Können Sie LiFi noch etwas konkreter beschreiben?

LiFi ist eine neue Technologie, mit der hohe Datenmengen drahtlos, äusserst sicher und ohne einen elektromagnetischen Fussabdruck zu hinterlassen, über verschiedene Infrarotfrequenzen übermittelt werden. Je nach Anwendungsfall wird LiFi als Alternative oder komplementär zu WiFi und Laser eingesetzt. Die Technologie kommt hauptsächlich in Bereichen zur Anwendung, wo der Einsatz von Radiowellen grosse Risiken birgt. Beim Einsatz in einem geschlossenen Raum gilt LiFi als unhackbar, da Infrarotwellen keine Wände durchdringen können. Weitere Attribute von LiFi sind: unauffindbar, störsicher, ultraschnell und leistungsfähig.

Wie lässt sich Ihre aktuelle Produktepalette am prägnantesten charakterisieren?

Unsere Oledcomm-Produktpalette ist wie die LiFi-Technologie vielfältig. Im militärischen Bereich bieten wir als Technologieweltmarktführer mit «SOLERIS» die einzigartige LiFi-Indoor-Lösung an. Diese erfüllt die höchsten Anforderungen der Cybersicherheit, wurde von der französischen Armee übernommen und im Rahmen einer NATO-Übung getestet. Das Interesse an dieser Art von LiFi-Lösung und somit an SOLERIS wächst weltweit rasant. LiFiMAX ist ebenfalls eine Indoor-Lösung, die bei Streitkräften vor allem in der Verwaltung und der Logistik zum Einsatz kommt. Grössere Distanzen decken wir in und outdoor mit «LiFindustry» ab. Diese Produktgruppe eröffnet im gepaarten Einsatz mit Drohnen fundamental neue Möglichkeiten auf dem Gefechtsfeld. Mit «SatelLife» verfügen wir über die erste und einzige LiFi-Produktgruppe, die bereits zweifach im Orbit, verbaut in einem Satelliten sowie Anfang Juli an Bord der Ariane- 6-Trägerrakete, zuverlässig hohe Datenmengen überträgt. Neben sämtlichen Hardware-Komponenten entwickeln wir mit dem LiFi-Manager und dem LiFi-Controller auch die entsprechenden Software- Lösungen inhouse, wodurch die hohen an uns gestellten Anforderungen betreffend Sicherheit und Flexibilität gewährleistet werden.

LiFi-Produktgruppen von Oledcomm und ihre Anwendungsbereiche.

Bild: LiFiMAX Switzerland / Oledcomm SAS

Höchste Cybersicherheitsstandards

SOLERIS und LiFiMAX scheinen zwei unterschiedliche Indoor-Lösungen zu sein. Inwiefern unterscheiden oder ergänzen sie sich hauptsächlich?

Wir müssen die beiden Produktgruppen klar voneinander trennen. Unsere SOLERIS- Lösung entspricht militärischen Standards und ist daher für den Einsatz in operativen Umgebungen gehärtet. Unsere LiFiMAX-Produktgruppe wurde kürzlich dank der für die militärischen Anwendungen entwickelten Lösungen auf die «Revision G» aufgerüstet. Diese wird bei Streitkräften vor allem in der Verwaltung und der Logistik sowie im zivilen Bereich eingesetzt. Die Gemeinsamkeiten der Indoor-Lösungen liegen in der hohen Abdeckung mit einem Öffnungswinkel von 125 Grad, in der Sicherheitsarchitektur, die den höchsten Ansprüchen der Cybersicherheit entspricht, und in der Verwaltung des Systems durch die LiFi-Manager-Software.

Durch welche Einzigartigkeit soll LiFiMAX Switzerland bei der Kundschaft wahrgenommen werden?

Eine neue Technologie setzt sich durch, wenn sie ein schwerwiegendes Problem zu tragbaren Kosten löst. Die französische Armee hat die LiFi-Technologie eingeführt, weil sie ihren Soldaten mehr Schutz und Mobilität bietet. Schutz, weil die drahtlose LiFi-Verbindung nicht auffindbar ist und von aussen nicht gestört werden kann. Mobilität, weil man beispielsweise mit SOLERIS in einem Kommandoposten keine Kabel mehr verlegen muss, was den Zeitrahmen für den Auf- und Abbau stark reduziert.

Keine Chance für Hochfrequenzdetektoren

Sie rühmen die Störsicherheit und Unauffindbarkeit Ihrer Technologie: Sind da die unerlässlichen Fernantennen und Drohnen zur Sicherstellung der Sichtverbindung nicht latente Schwachstellen?

Fernantennen und Drohnen können grundsätzlich optisch aufgeklärt werden. Es bestehen aber gewichtige Unterschiede zwischen dem gepaarten Einsatz mit LiFi gegenüber der traditionellen Funkverbindung. Im Fall eines Kommandopostens eröffnet der Einsatz von LiFi neue taktische und organisatorische Möglichkeiten. Sind Elemente eines Kommandopostens verbunden durch «LiFindustry» dezentral organisiert, das heisst räumlich voneinander getrennt, und ist die Fernantenne ebenfalls hunderte Meter entfernt, können optische und elektromagnetische Aufklärung sowie Stör- und Bekämpfungsaktionen meist nur auf die Fernantenne ausgerichtet werden. Die Punkt-zu-Punkt- oder Punkt-zu-Multi-Punkt-LiFi-Verbindung zwischen den einzelnen Elementen kann auch durch Hochfrequenzdetektoren nicht aufgeklärt und somit gestört oder bekämpft werden. Ausgenommen, der Betrachter steht im Infrarotstrahl mit Blick auf den Öffnungswinkel. Auch die LiFi-Verbindungen durch SOLERIS innerhalb der einzelnen Elemente können von aussen nicht detektiert werden, da Lichtwellen keine Wände durchdringen können. Der elektromagnetische Fussabdruck generiert sich somit durch die Fernantenne, nicht aber durch die Elemente des Kommandopostens selbst. Weitere Faktoren wie persönliche Mobiltelefone bleiben ausgeklammert. Viele Streitkräfte legen neu ihren Fokus auf den erhöhten Schutz der Führungsinfrastruktur und somit auf die Dezentralisierung. Dies erklärt auch, warum wir nachfragegetrieben mit Hochdruck an der mehrfachen Erhöhung der Reichweite von «LiFindustry» arbeiten.

Uneingeschränkte Mobilität als Herausforderung

Wie lösen Sie in der Praxis das Problem, in der Mobilität zwischen Fahrzeugen und beispielsweise Drohnen die Verbindung möglichst jederzeit sicherzustellen?

Unsere aktuellen Lösungen gepaart mit Drohnen werden noch statisch oder mit geringer Mobilität eingesetzt. Die Herausforderung von uneingeschränkter Mobilität wird durch dynamisches Beamforming gelöst. Der Vorteil einer LiFi-Verbindung besteht darin, dass je nach Produkt und Einsatzdistanz der Sende- und Empfängerwinkel zwischen 125 und 3 Grad beträgt, was das Verbinden vereinfacht. Diese selbststeuernden Lösungen werden derzeit auf der Grundlage von Lastenheften entwickelt, die sich teilweise sehr unterscheiden, je nachdem, ob man Anwendungen an Land, in der Luft oder unter Wasser in Betracht zieht. LiFi ist durch die Voraussetzung einer Sichtverbindung eingeschränkt. Wird die LiFi-Verbindung durch ein lichtundurchlässiges Objekt unterbrochen, dauert der anschliessende Verbindungsaufbau weniger als zwei Sekunden. Wettereinflüsse wie Rauch, Nebel, Regen oder Schnee führen zudem zu keinem Verbindungsabbruch, sondern verringern lediglich die Datenrate je nach Intensität. Die Vorteile überwiegen, aber auch die LiFi-Technologie hat ihre Nachteile. Sie wird und soll komplementär zu bestehenden Datenübertragungslösungen eingesetzt werden und zur Anwendung kommen, wenn diskrete Konnektivität und höchste Cybersicherheit erforderlich sind.

Ein grosses Anwendungsgebiet scheinen Indoor-Lösungen zu sein. Es ist wohl kaum je alles in einem einzigen grossen Raum konzentriert. Wie überwindet Ihre Technologie die Raumgrenzen?

Beim kombinierten LiFi-Einsatz in mehreren Räumen muss zwingend in jedem Raum ein Access Point installiert sein. Untereinander werden diese über ein LAN verbunden. Es ist eine Voraussetzung, dass alle Räume per Ethernet verkabelt sind. Im mobilen Einsatz am Beispiel von SOLERIS wird somit nur noch ein Kabel pro Raum benötigt. Im statischen, fest verbauten Einsatz von LiFiMAX, wo vor allem das Kabel zum Endgerät ersetzt wird, ist eine Verkabelung meist bereits vorhanden.

Neue taktische Möglichkeiten

Was ist der grösste Vorteil für eine Armee beim Einsatz von LiFi-Produkten?

Die beiden Hauptvorteile liegen bei neuen taktischen Möglichkeiten und der damit verbundenen Erhöhung des Schutzes der Soldaten auf dem Gefechtsfeld. Unsere LiFi-Produkte ermöglichen die Dezentralisierung der Kommandoposten- und Führungsstaffelstruktur, um nur zwei Beispiele zu nennen. Absolute Sicherheit durch Vermeidung der elektromagnetischen Signatur, Steigerung der Mobilität, schneller Auf- und Abbau sowie hohe Bandbreiten und Latenzzeiten von 0,5 Millisekunden sind gewichtige Vorteile. Im Fall von LiFi geht es somit darum, den Schutz sowie die Mobilität zu erhöhen und die digitale Transformation zu erleichtern.

Nutzt die Schweizer Armee heute schon Produkte von LiFiMAX Switzerland?

Aktuell noch nicht. Wir stehen mit mehreren Vertretern der Schweizer Armee und der Rüstungsindustrie betreffend sämtlicher LiFi-Produktgruppen in Kontakt. Unser Nachbar, die französische Armee, hat sich bereits für SOLERIS entschieden und wird unsere LiFi-Indoor-Lösung in ihren Kommandoinfrastrukturen einsetzen. Zudem befinden wir uns mit weiteren Streitkräften in der Testphase von verschiedenen LiFi-Produktgruppen. Im zivilen Bereich beliefern wir bereits internationale Kunden auf breiter Ebene für Anwendungen in sämtlichen Sphären.

Die Corona-Pandemie, der Ukraine- Krieg und Lieferengpässe hinterlassen überall Spuren: Inwiefern ist Ihre Unternehmung davon betroffen?

Sämtliche Hardware- und Softwareserien werden durch Oledcomm inhouse entwickelt und produziert. Dadurch garantieren wir die Sicherheit unserer LiFi-Produkte und es bestehen keine externen Abhängigkeiten. Wegen der rasch zunehmenden Bestelleingänge sowie neuer produktspezifischer Kooperationen besteht unsere Herausforderung im steten Ausbau unserer Produktionskapazität. Durch eine stringente Planung stellen wir sicher, dass alle Liefertermine ausnahmslos in der geforderten Qualität eingehalten werden.

Heute wird meist übereinstimmend festgestellt, das Militär sei nicht mehr der technologische Treiber. Wie nehmen Sie diese Entwicklung in Ihrem Tätigkeitsbereich wahr?

Interesse und Bedarf an unseren LiFi-Produkten wachsen in vielen Bereichen rasant. Zu den Haupttreibern gehören einerseits Streitkräfte, andererseits die Rüstungsindustrie, die Streitkräfte beliefert.

Schwerpunkt Forschung und Entwicklung

Welcher Stellenwert kommt bei Ihnen dem Forschungs- und Entwicklungsbereich zu?

Oledcomm befindet sich in der Transformation von einem reinen Forschungsbetrieb zu einem Produktelieferanten. Das Schwergewicht liegt dabei noch immer auf der Forschung und Entwicklung in Zusammenarbeit mit der Universität Paris-Saclay und ist nach wie vor durch Eigeninitiative getrieben. Kooperationen mit der Rüstungsindustrie bilden aber ein zweites und rasant wachsendes Standbein.

Welche Bedeutung kommt dem eigentlichen Rüstungsbereich bei LiFiMAX Switzerland zu, verglichen mit Dual-Use sowie rein zivilen Gütern und Dienstleistungen?

Der militärische sowie der Rüstungsbereich sind noch die Haupttreiber und somit auch die Hauptabnehmer unserer LiFi-Produkte. Der zivile Bereich holt aber rasch auf. Es sind vor allem Forschungs- und Entwicklungsabteilungen, die in einem faradayschen Käfig operieren, Cybersicherheitsdienstleister sowie Infrastrukturanbieter für Regierungsgebäude, Anwaltskanzleien oder Banken, die zu den Hauptabnehmern gehören.

Aufbau der industriellen Kompetenz

Umstritten ist aktuell die restriktive Rüstungsexportpolitik der Schweiz. Wie stark fühlen Sie sich durch die geltenden Bestimmungen eingeschränkt?

Uns entstehen keine Einschränkungen. Unsere LiFi-Produkte inklusive aller Komponenten werden in Frankreich produziert. Somit sind wir mit LiFiMAX Switzerland ein Importeur. Auch im Bereich unseres in der Schweiz ansässigen LiFi-Prototypenbaus entstehen uns keine Restriktionen.

Ist ein Rüstungsgut mal der Armee übergeben, stellt sich die Frage von Unterhalt, Instandhaltung und Weiterentwicklung. Was trägt LiFiMAX Switzerland diesbezüglich zur Unterstützung der Armee bei?

Meine langjährige Erfahrung als ehemaliger Kommandant der Pz Gren Kp 13/3 und als Stabsoffizier im Pz Bat 13 haben mich gelehrt, dass die Milizsysteme unter widrigen Bedingungen, Zeitdruck und Müdigkeit jederzeit rasch eingesetzt werden müssen. Dies setzt Einfach- und Robustheit voraus. Da Streitkräfte weltweit gleiche Anforderungen an unsere LiFi-Produkte stellen, fokussieren wir uns bei der Entwicklung und Handhabung auf Plug & Play sowie einfachen Unterhalt und Instandhaltung. Mit dem Aufbau und Betrieb unseres Service Solution Centers EU werden wir zudem den gesamten Prozess von Presales bis zu verschiedenen Support-Levels weiter den individuellen Bedürfnissen unserer Kunden anpassen. Dabei setzen wir unsere Schwerpunkte in den Bereichen Beratung bezüglich Anwendungen und Netzwerkkonfiguration, selbständig und für alle Geräte zentral durchführbare Software-Updates, unverzüglicher Austausch von defekten Geräten – was bis jetzt noch nie vorgekommen ist –, und Sicherstellung von Ausbildung und Dokumentation.

Frage des Schutzes im Vordergrund

Die Schweizer Armee leidet an unvollständiger und teilweise veralteter Ausrüstung. Nun zeichnen sich finanzielle Lichtblicke ab. Wo müsste aus Ihrer Optik prioritär der Hebel angesetzt werden?

Nach Jahrzehnten des Sparens und der Kompetenzerhaltung fehlt es an allen Ecken und Enden. Als Major und Milizoffizier der Mech Br 11 sehe ich natürlich grossen Handlungsbedarf bei den Panzertruppen. Da die Armee aber nur über einen Topf für alle verfügt, schlage ich einen ganzheitlichen Ansatz vor. Bei der Priorisierung von Anschaffungen sollten zwei Fragen im Zentrum stehen: Inwiefern hilft die Lösung, den Gegner am Boden, in der Luft, zu Wasser und im Cyberraum direkt oder indirekt zu bekämpfen oder zu vernichten? Wie schütze ich dabei meine Soldaten im Einsatz am besten? Gerade die Frage nach dem Schutz treibt uns an, weshalb unsere LiFi-Lösungen in hohem Masse dazu beitragen, Soldaten in allen Sphären zu schützen.

Der technologische Wandel nimmt exponentiell zu. Wo zeichnen sich im Kompetenzbereich von LiFiMAX Switzerland die grössten Veränderungen ab?

Obwohl sich die LiFi-Technologie rasend schnell entwickelt, steckt sie noch in den Kinderschuhen. Die französische Armee gilt als Speerspitze und rüstet sich mit ersten Oledcomm-Produkten für einen bestimmten Anwendungsfall aus. Wir werden zudem von weiteren Streitkräften aus aller Welt kontaktiert und erhalten teils neue Anforderungen. Mit anderen Worten: Das Potenzial ist noch lange nicht ausgeschöpft. Ich möchte daher nicht von Veränderungen, sondern von Weiterentwicklungen sprechen. Mit 150 bis zu 5000 Megabit/Sekunde je nach Lösung verfügt unsere LiFi-Technologie bereits über eine anschauliche Datenrate. Unser Fokus liegt bei «LiFindustry» hauptsächlich in der Erhöhung der Einsatzdistanzen sowie bei verschiedenen Anwendungsfällen im Zusammenhang mit Drohnen. Kooperationen mit Streitkräften und der Rüstungsindustrie treiben dies rasch und mit Nachdruck voran.

Maj a D Peter Müller
Dr. rer. pol.
Redaktor ASMZ
peter.mueller@asmz.ch
3672 Oberdiessbach