Mit der schnellen Entwicklung der Niedriglagenwirtschaft werden Schwärme von Niedriglagen-Drohnen zu einem wichtigen Bestandteil der sechsten Mobilfunkgeneration (6G) und tragen dazu bei, „flächendeckende Abdeckung“ und „integrierte Intelligenz aller Dinge“ zu realisieren. Die ISAC-Technologie (Integrated Sensing and Communication) integriert Sensorfunktionen tief in Kommunikationsnetze, indem sie drahtlose Infrastruktur und Ressourcen wie Basisstationen, Antennen, Funkfrequenzverbindungen und Signalwellenformen teilt, wodurch die Leistung von Niedriglagen-Drohnen-Schwärmen erheblich verbessert wird. Dieser Artikel gibt einen Überblick über den Forschungsstand von ISAC-Systemen für Niedriglagen-Drohnen-Schwärme, analysiert neue Herausforderungen durch die Schlüsselmerkmale der Schwärme wie „klein, langsam, niedrig“, hohe Dichte, groß angelegte, komplexe Niedriglagenumgebungen und hohe Kooperationsanforderungen, blickt auf zukünftige Bereitstellungsperspektiven und stellt zehn Leitindikatoren für ISAC-Systeme von Niedriglagen-Drohnen-Schwärmen vor. Zur Erreichung dieser zukunftsorientierten Leistungskennzahlen werden mehrere vielversprechende Technologien diskutiert, darunter extrem großskaliges MIMO (XL-MIMO), spärliches XL-MIMO, rekonfigurierbare Antennenarrays, spärliche Zeit-Frequenz-Ressourcenzuteilung und Kanalkarten. Außerdem wird das Potenzial der Nutzung von Drohnenschwärmen als niedergelagerte ISAC-Plattform diskutiert. Abschließend werden zukünftige Forschungsrichtungen skizziert, um als Referenz für Design und Entwicklung von ISAC-Systemen für Niedriglagen-Drohnen-Schwärme zu dienen.

Drohnen-Schwärme; integrierte Sensorik-Kommunikation; spärliches extrem großskaliges MIMO; rekonfigurierbare Antennenarrays; spärliche Zeit-Frequenz-Ressourcenzuteilung; Kanalkarten