TETHER | Kabelgebundene UAV-Versorgung und Datenintegration
Tether-Lösungen für professionelle UAV-Systeme
Tether-Systeme versorgen geeignete UAVs über ein Kabel dauerhaft oder über längere Zeiträume mit elektrischer Energie. Je nach Ausführung kann dasselbe Tether-Kabel zusätzlich Steuerdaten, Missionsdaten, Nutzlastdaten, Video-Streams und Netzwerkzugriff übertragen – alternativ oder ergänzend zu Funkverbindungen.
Vectorbirds integriert professionelle Tether-Systeme des deutschen Herstellers VALOFLY in eigene UAV-Systemlösungen und passt Energieversorgung, Datenanbindung, Tether Vehicle Module, Plattform, Nutzlast und Missionsprofil projektspezifisch an. So entstehen tethergestützte UAV-Lösungen für Einsatzprofile, bei denen lange Betriebsdauer, stabile Datenverbindung, definierte Positionierung und kontrollierter UAV-Betrieb entscheidend sind.
TETHER | Systembausteine
Tether-Lösungen als integrierte Systemarchitektur
Micro-Tether | Kompakte Tether-Integration
Kompakte Micro-Tether-Elektronik ohne Kabelaufwicklung
Für kompakte UAV-Integrationen kann eine Micro-Tether-Lösung als kleinere Tether-Elektronik ohne integrierte Kabelaufwicklung eingesetzt werden. Sie ist für geeignete leichtere UAV-Plattformen, reduzierte Einsatzhöhen und Anwendungen vorgesehen, bei denen geringes Systemgewicht und einfache Integration im Vordergrund stehen.
Die Micro-Tether-Lösung wird typischerweise mit einer 230 V-Versorgung betrieben und stellt dem UAV elektrische Energie über ein Tether-Kabel bereit. Je nach UAV-Plattform, Nutzlast, Kabellänge und Tragfähigkeit sind Einsatzhöhen von etwa 40 bis 60 m möglich. Bei besonders leichten oder nutzlastbegrenzten Plattformen kann die praktisch nutzbare Kabellänge geringer ausfallen.
Diese Variante ist sinnvoll, wenn eine kompakte, auf Energieversorgung fokussierte Lösung benötigt wird, jedoch keine automatische Kabelaufwicklung oder umfangreiche Dateninfrastruktur erforderlich ist. Für Anwendungen mit erweiterten Netzwerkfunktionen, Glasfaseroptionen, Internet-/Datenanbindung oder höheren Leistungsanforderungen ist in der Regel eine größere Tether-Bodeneinheit geeigneter.
Systemüberblick | Tether-Betriebsart
Tether-Betrieb für Energie, Daten und kontrollierte UAV-Präsenz
Beim Tether-Betrieb wird ein geeignetes UAV über ein Tether-Kabel mit einer Bodeneinheit verbunden. Je nach Systemauslegung versorgt das Kabel die Flugplattform mit elektrischer Energie und kann zusätzlich Datenpfade für Steuerung, Telemetrie, Missionsdaten, Nutzlastdaten, Video oder Netzwerkzugriff bereitstellen.
Der wesentliche Vorteil dieser tethergestützten Betriebsart liegt in der verlängerten Einsatzdauer, der stabilen Systemanbindung und der kontrollierten UAV-Präsenz an einer definierten Position. Während ein frei fliegendes UAV durch Akkukapazität, Funkdatenlink und Missionsdauer begrenzt ist, ermöglicht ein Tether-System den stationären oder semistationären Betrieb über deutlich längere Zeiträume.
Typische Einsatzprofile sind stationäre Lagebilderfassung, Perimeterüberwachung, temporäre Kommunikationsknoten, Relay-Anwendungen, Sicherheitsbeobachtung und missionsspezifische Betriebsarten, bei denen eine erhöhte Sensor- oder Antennenposition über längere Zeit benötigt wird.
Technologiepartner | VALOFLY Tether-Systeme
VALOFLY Tether-Technologie in Vectorbirds UAV-Systemen
Vectorbirds integriert VALOFLY Tether-Technologie in geeignete Vectorbirds UAV-Systeme und stimmt sie auf Plattform, Nutzlast, Einsatzhöhe, Datenanbindung und Missionsprofil ab. Die Tether-Hardware wird vom deutschen Hersteller VALOFLY entwickelt und gebaut; Vectorbirds übernimmt die UAV-seitige Integration, die Plattformabstimmung, die Nutzlastintegration und die missionsspezifische Auslegung des Gesamtsystems.
In den vergangenen Jahren hat Vectorbirds umfangreiche Entwicklungs-, Optimierungs- und Anpassungsarbeit geleistet, um Tether-Systeme zuverlässig mit eigenen UAV-Plattformen zu verbinden. Dazu gehören die mechanische und elektrische Integration, die Abstimmung der Energieversorgung, die Einbindung des Tether Vehicle Module, die Systemparametrierung sowie die Anpassung an Nutzlast, Einsatzhöhe, Kommunikationsarchitektur und Sicherheitsanforderungen.
Dadurch entsteht keine reine Zubehörlösung, sondern eine integrierte kabelgebundene UAV-Betriebsart für Vectorbirds UAV-Systeme. Je nach Einsatzprofil können unterschiedliche Leistungsstufen, Kabellängen, Datenoptionen, Netzwerkfunktionen und UAV-Konfigurationen kombiniert werden.
Tether-Bodeneinheiten | Leistung, Kabelmanagement & Datenoptionen
Tether-Bodeneinheiten für Energie, Netzwerk und größere Einsatzhöhen
Tether-Bodeneinheiten stellen kabelgebundene Energie, Kabelmanagement sowie je nach Ausführung Netzwerk- und Datenfunktionen in einer integrierten Bodenlösung bereit. Sie sind für höhere Leistungsanforderungen, anspruchsvollere Datenanbindungen, größere UAV-Plattformen und größere Einsatzhöhen ausgelegt.
Vectorbirds integriert diese Tether-Bodeneinheiten in geeignete UAV-Systeme und stimmt sie auf Plattform, Nutzlast, Einsatzhöhe, Dauerbetrieb und Kommunikationsarchitektur ab. Dadurch können stationäre oder semistationäre UAV-Einsätze realisiert werden, bei denen das Luftfahrzeug über längere Zeit an einer definierten Position betrieben wird.
Je nach Systemausführung sind unterschiedliche Leistungsstufen, Kabellängen, Gehäusevarianten und Datenoptionen möglich. VALOFLY führt öffentlich unter anderem die Tether Ground Stations Avior und Antares, die je nach Variante Leistungen im Bereich von etwa 1,2 bis 2,4 kW, Tether-Höhen von etwa 100 bis 120 m sowie eine integrierte Netzwerkverbindung mit bis zu 200 Mbit/s unterstützen.
Leistungsbereiche | Tether-Konfigurationen
Tether-Konfigurationen von Micro-Tether bis Tether-Bodeneinheit
Tether-Konfigurationen werden bei Vectorbirds projektabhängig aus Micro-Tether, Tether-Bodeneinheit, Tether-Kabel, Tether Vehicle Module, Energieversorgung und Datenoptionen zusammengestellt. Entscheidend sind UAV-Plattform, Nutzlast, Einsatzhöhe, Leistungsbedarf, Datenanforderung und Missionsprofil.
| Konfiguration | Typischer Einsatzbereich | Leistung / Versorgung | Tether-Höhe / Kabellänge | Datenoptionen |
|---|---|---|---|---|
| Micro-Tether | Kompakte UAV-Integrationen, reduzierte Einsatzhöhen, einfache Energieversorgung ohne automatische Kabelaufwicklung | typischerweise 230 V Versorgung; Leistung abhängig von UAV, TVM und Systemauslegung | ca. 40–60 m, abhängig von UAV-Plattform, Nutzlast und Tragfähigkeit | eingeschränkt; für umfangreiche Netzwerk-, Glasfaser- oder Internetanbindung meist größere Tether-Bodeneinheit empfohlen |
| VALOFLY TGS Avior | Mittelgroße Tether-Anwendungen mit integrierter Bodenstation, definierter Tether-Höhe und Netzwerkoption | bis 1,4 kW bei 60 m bzw. 1,2 kW bei 100 m; 230 V AC / 7,5 A | bis ca. 100 m, abhängig von Variante und Systemintegration | Netzwerk bis 200 Mbit/s, 1000BASE-T-kompatibel |
| VALOFLY TGS Antares | Leistungsstarke Tether-Anwendungen für größere UAV-Plattformen, höhere Leistungsanforderungen und längere Einsatzhöhen | bis 2,4 kW bei 80 m bzw. 2,1 kW bei 120 m; 230 V AC / 12 A | bis ca. 120 m, abhängig von Variante und Systemintegration | Netzwerk bis 200 Mbit/s, 1000BASE-T-kompatibel |
Die tatsächliche Systemauslegung hängt immer von UAV-Plattform, Abfluggewicht, Nutzlast, gewünschter Einsatzhöhe, Datenanbindung, Umgebungsbedingungen und Sicherheitsanforderungen ab. Vectorbirds bewertet diese Parameter im Rahmen der Integration und legt daraus die passende Tether-Konfiguration fest.
UAV-Integration | Tether Vehicle Module
TVM als UAV-Schnittstelle für Tether-Energie und Bordarchitektur
Das Tether Vehicle Module, kurz TVM, bildet die UAV-seitige Schnittstelle zwischen Tether-Kabel, Energieversorgung und Bordarchitektur. Es ersetzt die früher verwendete Bezeichnung OBM bzw. Onboard-Modul und beschreibt die elektronische Einheit, die auf dem UAV integriert wird.
Das TVM übernimmt je nach Systemauslegung die Anbindung der Tether-Energieversorgung, die Spannungsanpassung, die Einbindung in das Bordnetz und die Abstimmung mit Pufferakku, Flugsteuerung, Nutzlast und Sicherheitsfunktionen. Damit ist das TVM ein zentraler Bestandteil der Tether-Integration und nicht nur ein externes Zubehörteil.
Vectorbirds legt das TVM passend zur jeweiligen UAV-Plattform, Nutzlast und Tether-Konfiguration aus. Entscheidend sind dabei unter anderem Leistungsbedarf, Abfluggewicht, Kabellänge, Wärmemanagement, elektrische Schutzfunktionen und das gewünschte Betriebsprofil. Erst durch diese UAV-seitige Integration wird aus einer Tether-Bodeneinheit eine belastbare kabelgebundene UAV-Systemlösung.
Betriebssicherheit | Pufferenergie & Schutzfunktionen
Betriebssicherheit mit Pufferbatterie und Schutzfunktionen
Bei Tether-Integrationen spielt Betriebssicherheit eine zentrale Rolle. Deshalb kann das UAV zusätzlich zur kabelgebundenen Energieversorgung mit einer Pufferbatterie ausgestattet werden. Diese stabilisiert die Bordspannung, unterstützt das System bei Lastwechseln und erhöht die Sicherheitsreserve im Betrieb.
Die Pufferbatterie kann Spannungsschwankungen, kurzzeitige Lastspitzen oder Störungen in der Bodenversorgung abfangen und entlastet damit das Tether Vehicle Module sowie die UAV-seitige Bordelektronik. Sie ist insbesondere dann relevant, wenn Nutzlast, Flugsteuerung, Datenlink und weitere Verbraucher zuverlässig versorgt werden müssen.
Schutzfunktionen und Sicherheitslogik werden von Vectorbirds passend zu UAV-Plattform, Tether-Konfiguration, Einsatzhöhe, Nutzlast und Missionsprofil ausgelegt. Bei einer Unterbrechung der Tether-Versorgung kann das UAV je nach Auslegung kontrolliert weiterbetrieben, in einen definierten Sicherheitszustand überführt oder sicher gelandet werden.
Datenanbindung | Netzwerk, Video & Glasfaser
Daten- und Netzwerkzugriff über Tether oder Hybridarchitektur
Tether-Systeme können neben der kabelgebundenen Energieversorgung auch Datenzugriff, Netzwerkzugriff und Missionskommunikation über Tether oder über eine Hybridarchitektur bereitstellen. Dadurch lässt sich das UAV in eine kontrollierte kabelgebundene oder hybride Kommunikationsarchitektur einbinden.
In einfachen Konfigurationen erfolgt die Energieversorgung über das Tether-Kabel, während Steuerung, Telemetrie und Nutzlastdaten weiterhin über Funk übertragen werden. In erweiterten Konfigurationen können zusätzlich Ethernet, Netzwerkzugriff, Videodaten oder missionsspezifische Datenpfade über die Tether-Verbindung geführt werden.
Für anspruchsvollere Anwendungen sind je nach Tether-System und Integrationsaufbau auch Glasfaseroptionen möglich. Diese eignen sich insbesondere für Einsatzprofile mit erhöhten Anforderungen an Datenstabilität, Reichweite der Bodenanbindung, Netzwerksegmentierung, Videostreaming oder die Einbindung in übergeordnete Kontroll- und Missionssysteme.
Vectorbirds bewertet im Rahmen der Systemintegration, ob eine Funk-/Tether-Hybridarchitektur, eine kabelgebundene Datenlösung oder eine getrennte Energie- und Datenarchitektur sinnvoll ist. Entscheidend sind dabei Einsatzhöhe, Datenvolumen, Latenzanforderung, Sicherheitsniveau, Nutzlast und vorhandene Infrastruktur am Einsatzort.
Betriebsarten | Akku, Hybrid & Kabelbetrieb
UAV-Betriebsarten für Akku-, Hybrid- und Kabelbetrieb
Für Tether-Systeme lassen sich unterschiedliche UAV-Betriebsarten auslegen – vom reinen Akkubetrieb über Hybridbetrieb bis zum kabelgebundenen Energie- und Datenbetrieb. Entscheidend ist, ob das UAV vollständig frei fliegen, über das Tether-Kabel mit Energie versorgt oder zusätzlich über das Kabel in die Daten- und Netzwerkarchitektur eingebunden werden soll.
| Betriebsart | Energieversorgung | Daten / Steuerung | Typischer Einsatznutzen |
|---|---|---|---|
| Akkubetrieb | Bordakku | Funkdatenlink | Maximale Beweglichkeit und freier UAV-Betrieb ohne Kabelbindung |
| Hybrid-Tether-Betrieb | Tether-Kabel, optional mit Pufferbatterie | Steuerung, Telemetrie und Nutzlastdaten weiterhin über Funk | Verlängerte Einsatzdauer bei weiterhin separater Funkkommunikation |
| Kabelgebundener Energie- und Datenbetrieb | Tether-Kabel, optional mit Pufferbatterie | Daten-, Netzwerk- oder Videopfad je nach Konfiguration über Tether möglich | Kontrollierte stationäre Betriebsarchitektur mit stabiler kabelgebundener Anbindung |
| Redundante Funk-/Kabelarchitektur | Tether-Kabel und Bordakku als Sicherheitsreserve | Kombination aus Funkdatenlink und kabelgebundener Datenoption | Erhöhte Betriebssicherheit und flexible Kommunikationsauslegung für anspruchsvolle Einsatzprofile |
Vectorbirds legt die passende Betriebsart abhängig von UAV-Plattform, Nutzlast, Einsatzhöhe, Datenbedarf, Stromversorgung am Boden, Sicherheitsanforderungen und gewünschter Missionsdauer aus.
UAV-Integration | Plattform, Nutzlast & Missionsprofil
Tether-Integration nach Plattform, Nutzlast und Missionsprofil
Die Tether-Integration wird bei Vectorbirds passend zu Plattform, Nutzlast und Missionsprofil ausgelegt. Entscheidend sind UAV-Plattform, Einsatzhöhe, Leistungsbedarf, Datenanbindung, Sicherheitslogik und die vorgesehene Betriebsumgebung.
Je nach Plattform kann die Tether-Integration für kompakte Aufklärungs-UAVs, größere Multirotor-Systeme oder missionsspezifische Nutzlastträger umgesetzt werden. Dabei werden Tether-Bodeneinheit, Tether-Kabel, Tether Vehicle Module, Pufferbatterie, Flugsteuerung, Nutzlast, Datenlink und Ground Control Station als Gesamtsystem betrachtet.
Für kleinere UAVs kann eine Micro-Tether-Integration sinnvoll sein, wenn vor allem eine kompakte Energieversorgung für reduzierte Einsatzhöhen benötigt wird. Für größere Plattformen, höhere Leistungsanforderungen, längere Kabellängen oder erweiterte Daten- und Netzwerkfunktionen kommen leistungsfähigere Tether-Bodeneinheiten zum Einsatz.
Vectorbirds bewertet unter anderem Abfluggewicht, Tragfähigkeit, Windlast, Kabellänge, elektrische Leistungsreserve, Nutzlastdaten, Sicherheitslogik und die vorgesehene Betriebsumgebung. Dadurch entsteht kein isoliertes Zubehörsystem, sondern eine auf das jeweilige UAV abgestimmte kabelgebundene Betriebsart.
Systemabgrenzung | TETHER & TELEVATOR
Tether-Betrieb als technische Ebene, TELEVATOR als mobile Plattformintegration
Tether-Betrieb und TELEVATOR beschreiben unterschiedliche Ebenen einer kabelgebundenen UAV-Lösung. Der Tether-Betrieb umfasst die technische Ebene mit Tether-Bodeneinheit, Tether-Kabel, Tether Vehicle Module, Energieversorgung und optionaler Datenanbindung. TELEVATOR beschreibt dagegen eine weitergehende mobile Plattform- und Fahrzeugintegration.
Ein Tether-System kann grundsätzlich stationär am Boden, abgesetzt im Gelände oder in Verbindung mit einer geeigneten Plattform betrieben werden. Das UAV startet dabei je nach Systemkonzept vom Boden, aus einer definierten Bereitstellungsposition oder von einer mobilen Trägerfläche.
TELEVATOR erweitert diesen Ansatz um eine integrierte mobile Betriebsumgebung. Dabei werden UAV, Tether-System, Landestation, Energieversorgung und Bedienarchitektur auf einer geeigneten Fahrzeug- oder Trägerplattform zusammengeführt. Dadurch kann das System vorbereitet, verlegt, betrieben und wieder gelandet werden, ohne dass das Tether-System separat im Gelände aufgebaut werden muss.
Für rein stationäre oder semistationäre Anwendungen ist häufig ein klassischer Tether-Betrieb ausreichend. Wenn dagegen mobile Bereitstellung, Fahrzeugintegration, automatisierter Start- und Landebetrieb oder ein taktisch verlegbares Gesamtsystem erforderlich sind, ist TELEVATOR die passende Systemebene.
Einsatzprofile | Beobachtung, Kommunikation & Lagebild
Tether-Einsatzprofile für Beobachtung, Kommunikation und Lagebild
Tether-Einsatzprofile entstehen dort, wo Beobachtung, Kommunikation oder Lagebild über längere Zeit aus einer definierten erhöhten Position unterstützt werden sollen. Die Kombination aus kabelgebundener Energieversorgung, stabiler Systemanbindung und erhöhter Sensor- oder Antennenposition schafft einen operativen Mehrwert gegenüber rein akkubasierten Kurzzeitflügen.
- Persistente Lagebilderfassung: kontinuierliche Beobachtung aus erhöhter Position für Einsatzleitung, Sicherheitskräfte oder technische Überwachung.
- Perimeter- und Objektschutz: länger andauernde Überwachung von Zugängen, Geländeabschnitten, Infrastruktur, Veranstaltungen oder temporären Sicherheitsbereichen.
- Temporärer Kommunikationsknoten: Nutzung des UAVs als erhöhte Antennen-, Relay-, Router- oder Repeater-Position zur Erweiterung lokaler Kommunikationsreichweiten.
- Stationäre ISR-Anwendungen: luftgestützte Beobachtung mit EO-/IR-Sensorik für Aufklärung, Überwachung und sicherheitskritische Lagebewertung.
- Technische Inspektion und Infrastrukturüberwachung: kontrollierte Beobachtung von Anlagen, Verkehrswegen, Baustellen, Energieinfrastruktur oder schwer zugänglichen Bereichen.
- Mobile oder abgesetzte Bereitstellung: Betrieb eines Tether-Systems direkt am Einsatzort, abgesetzt im Gelände oder als Teil einer größeren mobilen Systemarchitektur.
Die konkrete Eignung hängt von UAV-Plattform, Nutzlast, gewünschter Einsatzhöhe, Datenanbindung, Stromversorgung am Boden und dem jeweiligen Sicherheitskonzept ab. Vectorbirds bewertet diese Faktoren und legt daraus eine passende Tether-Konfiguration fest.
Projektanfrage | Tether-Integration
Tether-Einsatzfall mit Vectorbirds bewerten
Sie planen einen UAV-Einsatz mit verlängerter Betriebsdauer, kabelgebundener Energieversorgung, stabiler Datenanbindung oder einer stationären Beobachtungs- und Kommunikationslösung? Vectorbirds unterstützt Sie im Rahmen der Projektanfrage bei der Bewertung, Auslegung und Integration geeigneter Tether-Konfigurationen.
Gemeinsam klären wir UAV-Plattform, Nutzlast, Einsatzhöhe, Leistungsbedarf, Datenanforderung, Betriebsart und die passende Tether-Integration von Tether-Bodeneinheit, Tether-Kabel, Tether Vehicle Module, Pufferbatterie und Ground Control Station.