Manipulationssichere 5G‑Satelliten Keysight und Sateliot entwickeln sichere nicht‑terrestrische 5G‑Netze

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter 3 min Lesedauer

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Die ESA beauftragt Keysight und Sateliot mit der Entwicklung eines Blockchain-basierten Frameworks für nicht-terrestrische 5G-Netzwerke. Damit einher gehen auch Fragen nach Standardisierung und Interoperabiliät.

ESA beauftragt Keysight und Sateliot mit der Entwicklung eines Blockchain-basierten Frameworks für nicht-terrestrische 5G-Netzwerke.(Bild:  Keysight)
ESA beauftragt Keysight und Sateliot mit der Entwicklung eines Blockchain-basierten Frameworks für nicht-terrestrische 5G-Netzwerke.
(Bild: Keysight)

Die European Space Agency (ESA) hat Keysight Technologies als Hauptauftragnehmer für ein dreijähriges Entwicklungsprogramm ausgewählt, das ein Blockchain‑basiertes Trust‑ und Anomalieerkennungs‑Framework für nicht‑terrestrische 5G‑Netzwerke (NTN) entwickeln soll. Sateliot wirkt als technischer Partner mit. Das Projekt läuft in der Programmlinie „Space for 5G/6G & Sustainable Connectivity“ des ESA‑Programms ARTES und zielt darauf ab, die Integrität und Vertrauenswürdigkeit weltraumgestützter 5G/IoT‑Dienste über den gesamten Lebenszyklus eines Satelliten sicherzustellen. Das beginnt von der Fertigung über die Kalibrierung bis zur Telemetrie und zum Betrieb im Orbit.

Satellitenkonstellationen für IoT und Breitband

Hintergrund ist die Zunahme von Satellitenkonstellationen für IoT und Breitband, wodurch die NTN‑Architekturen komplexer werden: Satelliten, Bodenstationen und terrestrische 5G‑Netze interagieren enger, und künftige 6G‑Szenarien rechnen damit, dass nicht‑terrestrische Komponenten eine zentrale Rolle spielen. Diese Vernetzung bringt neue Herausforderungen für Servicequalität, Anomalienmanagement und Betriebssicherheit mit sich. Entscheidend ist nach Ansicht der Projektpartner die Verfügbarkeit vertrauenswürdiger, überprüfbarer Daten, um autonome, KI‑gestützte Betriebsmodi zu ermöglichen und Manipulationen wie Spoofing zu verhindern.

Der Messtechnik-Spezialist Keysight bringt in das Projekt seine Expertise ein, um zu erforschen, wie Blockchain‑Technologien, KI/ML‑Algorithmen und digitale Kalibrierzertifikate (Digital Calibration Certificates, DCC) zusammenwirken können. Ziel ist ein überprüfbares Trust‑Framework, das Manipulationssicherheit, nachvollziehbare Prüfpfade und automatisierte Anomalieerkennung verbindet.

„Diese Initiative stellt einen wichtigen Schritt zur Sicherung hybrider Weltraum‑Boden‑Netzwerke dar, zu einer Zeit, in der der weltweite Aufbau von NTN‑Netzwerken an Fahrt gewinnt“, sagte Eric Taylor, Vice President für Aerospace, Defense and Government Solutions bei Keysight. „Durch die Kombination von Messtechnik mit KI‑gestützter Qualitätssicherung und Blockchain‑Technologien wird diese Arbeit aufzeigen, wie Vertrauen über den gesamten NTN‑Lebenszyklus hinweg verankert werden kann – vom Design über die Validierung bis hin zum Betrieb im Orbit.“

Ein sicheres 5G-Ökosystem

Für Sateliot, das bereits Erfahrungen mit 5G‑IoT‑Satelliten hat, bedeutet das Projekt eine operative Perspektive auf Blockchain‑Funktionen im Orbit. „Dieses Programm stellt einen entscheidenden Schritt hin zur Integration weltraumgestützter Ressourcen in ein sicheres, einheitliches 5G‑Ökosystem dar“, erklärt Albert Pujol, Chief Innovation Officer bei Sateliot.

„Durch die Einbindung der Blockchain in unsere operativen Aktivitäten im Orbit schaffen wir eine transparente Validierungsebene, die es ermöglicht, große IoT‑Netzwerke weltweit zu skalieren und dabei stets Sicherheit und Leistung zu gewährleisten.“ Die Blockchain soll dabei nicht als Allheilmittel, sondern als unveränderliche Audit‑Schicht dienen, die Mess‑ und Kalibrierdaten, Zertifikate und relevante Ereignisse lückenlos protokolliert.

Mehrere Bausteine werden kombiniert

Das Vorhaben kombiniert technisch mehrere Bausteine: Blockchain-gestützte, manipulationssichere Protokollierung für Nachvollziehbarkeit, KI- und ML-gestützte Anomalieerkennung für autonome Überwachung und Reaktion sowie digitale Kalibrierzertifikate, die Prüf- und Kalibrierinformationen maschinenlesbar und validierbar übergeben.

Diese Elemente werden zunächst im Labor geprüft und anschließend in einer Orbitaldemonstration validiert. Mithilfe der digitalen Kalibrierscheine sollen Messergebnisse vom Fertigungsprüfstand bis zur Telemetrie im Orbit verknüpft werden, um Vertrauen in die Datenqualität zu schaffen. Nur so können die KI-Modelle zuverlässig Entscheidungen treffen.

Von Seiten der Messtechnik interessant sind: Prüfprozeduren und Kalibrierprozesse müssen digitalisiert und signiert werden; Testsysteme benötigen Schnittstellen zu Blockchain‑Netzwerken und zu KI‑Pipelines; Telemetrie‑Security und sichere Schlüsselverwaltung werden zu Kernanforderungen.

Thierry Locquette, Vice President of Sales, Europe bei Keysight, sieht darin auch wirtschaftliche Chancen: „Europa ist Vorreiter bei der weltraumgestützten Konnektivität und der sicheren Telekommunikation. Mit unserer starken lokalen Präsenz und unserer globalen Expertise freuen wir uns, dazu beizutragen, Technologien voranzutreiben, die eine entscheidende Rolle in Europas zukünftiger NTN‑ und Weltraumkommunikationsinfrastruktur spielen werden.“

Entstehen neue Angriffsmöglichkeiten?

Gleichzeitig wirft die Verbindung von Blockchain und KI neue Fragen auf: Welche Standardisierungs- und Interoperabilitätsanforderungen entstehen? Wie lässt sich ein vertrauenswürdiges Prüf- und Zertifizierungswesen über multinationale Konstellationen skalieren? Und welche neuen Angriffsflächen entstehen in einem System, das autonome Netzwerkentscheidungen auf Basis vernetzter Messdaten trifft? Antworten auf diese Fragen müssen nicht nur technisch, sondern auch organisatorisch und regulatorisch gefunden werden.

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Das Programm ist auf drei Jahre angelegt. Es startet mit Laborentwicklungen und Prototypen, durchläuft Integrations- und Validierungsphasen und gipfelt in einer vollständigen Demonstration im Orbit. Gelingt diese, kann das Framework als Blaupause für künftige NTN-Projekte dienen und die weltweite Einführung vertrauenswürdiger, weltraumgestützter 5G/6G-Netze beschleunigen. Das hat Einfluss auf Messtechnik, Sicherheit und Systemintegration in der europäischen Industrie. (heh)

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