Indoor-Ortung.de

Technik, Funktionen und Sinn

  • Location based services

    Die mobile Datenverarbeitung ist von einer Nischentechnologie zu einem globalen Business angewachsen. Dicht bevölkerte Gebiete sind nahezu komplett mit drahtlosen Netzwerken abgedeckt. Gleichzeitig werden mobile Endgeräte preiswerter und leistungsfähiger. Die integrierten Funktionalitäten nehmen mit jeder neuen Gerätegeneration zu. Allerdings beschränken sich diese Dienste meist nur auf die Kommunikation und die Funktionen innerhalb der Geräte. Ortsbezogene […]

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  • Kosten, Anwendungsanforderungen und Sicherheit

    Kosten Die anfallenden Kosten für die Anschaffung eines indoor–Ortungssystems beruhen hauptsächlich in der Aufwendung für die Infrastruktur, zusätzliche Bandbreite, Fehlertoleranz und Ausfallsicherheit und die Art der eingesetzten Technologie. Zusätzlich müssen die Installation und die Überprüfung des Systems während der Einrichtung mit in die Kostenrechnung einfließen. Sofern das neue indoor–Ortungssystem ein bestehendes Kommunikationssystem wieder verwenden kann, […]

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  • Indoor Ortung

    Indoor–Ortungsverfahren befinden sich auf einem „aufsteigenden Ast“. Allerdings fehlt es häufig an theoretischen und analytischen Grundlagen für eine Umsetzung einer Indoor-Ortung. Ein grundlegender Rahmen für den Systemaufbau und die Funktionen ist somit zwingend notwendig für den Erfolg und die Implementierung eines indoor–Ortungssystems. Es werden vier Bereiche betrachtet, die eine große Herausforderung und damit grundlegende Anforderung […]

    Indoor Ortung

Unter Ultra Breitband Technologie (UWB, englisch Ultra Wide Band) versteht man die Nutzung extrem großer Frequenzbereiche von 3,1 GHz bis 10,6 GHz, mit einer Bandbreite von mindestens 20% der Mittenfrequenz oder mindestens 500 MHz. Dadurch eröffnet sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten, unter anderem kaum ortbare Kommunikation, medizinische Anwendungen (UWB Radar Stethoskop), Bodenradar oder Sensorik (Bewegungsmelder […]

RFID steht für Radio Frequency Identification, was so viel bedeutet wie Identifizierung per Funk oder auch Funkerkennung. Als eine der sieben Kerntechnologien auf dem Markt für automatische Identifikationssysteme wird RFID mittlerweile in Deutschland als Schlüsseltechnologie des kommenden Jahrzehnts gehandelt. Mit dieser Technologie können Daten von Gegenständen berührungslos und ohne Sichtkontakt gelesen und gespeichert werden. Die […]

Bluetooth ist ein Standard für die drahtlose Übermittlung von Sprache und Daten im ISM–Band. Es sollte insbesondere dort angewendet werden, wo eine Übertragungstechnik mit begrenzter Reichweite, in etwa 10 Meter ohne und 100 Meter mit Verstärker, und geringer Übertragungskapazität (ungefähr 1 MBit/s) benötigt wird. Bluetooth wurde bereits 1995 von der Firma Ericsson entwickelt und war […]

ZigBee ist ein Protokoll für Ad-Hoc-Netzwerke, die multihopppingfähig sind. Nach Angaben der ZigBee Allianz ist der Name daraus entstanden, dass die Informationsweitergabe bei dieser Technologie ähnlich funktioniert, wie die Kommunikation in einem Bienenstock, bei der jede Biene Nachrichten über Lage und Ort der Nahrungsquellen an eine andere weiter gibt. Im Jahr 1998 begann die Entwicklung […]

WLAN wurde entwickelt um Daten zwischen Computern auszutauschen. Anfangs bestand kein Interesse die Position der Endgeräte zu eruieren. Dennoch begannen die Leute aufgrund der allgegenwärtigen und preiswerten Hardware WLAN dafür zu nutzen, ihre Position zu ermitteln. Die Nutzung von WLAN 802.11 für die Ortung hat einige Vorteile. Die Hardware ist preiswert und überall erhältlich. Die […]

Die Stärke des Signals fällt quadratisch im Verhältnis zur Entfernung vom Sender ab. Somit kann aus der bekannten Ausgangsleistung und der berechneten Empfangsleistung der Abstand zum Sender ermittelt werden. Allgemein kann man sagen, die Dämpfung steigt mit der Entfernung, aber nicht nur die Entfernung spielt eine Rolle, sondern auch welches Material das Signal durchdringt (Luft, […]

Die Angel of Arrival Methode benötigt einen Receiver, der fähig ist, die Richtung der Signalquelle zu ermitteln. Zwei Winkel von zwei verschiedenen Quellen sind nötig, um die Position des mobilen Endgerätes in einem zweidimensionalen Raum zu berechnen. In der folgenden Abbildung ist der Winkel von Basisstation 2 gepunktet, da dieser nicht zwingend benötigt wird um […]

Die Time of Arrival Methode basiert auf der Berechnung der Zeitdifferenz, welche ein Signal benötigt um von einem Sender zu einem Receiver zu gelangen. Funksignale bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit (c=299.792.485 m/s). Deshalb wird eine Uhrengenauigkeit benötigt, die bei < 3,0 ns liegt, um eine Genauigkeit von < 1 Meter zu erhalten. Die Uhrensynchronisation ist dabei […]

Das zellbasierte Ortungsverfahren nutzt Sektoren oder Zellen, um die Position des mobilen Endgerätes zu ermitteln. Deshalb ist es notwendig, das Funknetz in Bereiche zu unterteilen. Diese werden gebildet durch verschiedene Sender oder durch einige gerichtete Antennen. Die Position des mobilen Endgerätes in einem Sektor wird anhand des stärksten Senders geschätzt. Daher ist die Positionsgenauigkeit abhängig […]

Neben den Übertragungstechnologien können drahtlose Ortungssysteme anhand von Methoden, welche zum Herleiten der Position der mobilen Geräte dienen, unterteilt werden. Die grundlegende Einteilung basiert auf der Messung der Entfernung, des Winkels und der Positionsmodelle von sogenannten Fingerprints. Neben diesen soeben genannten Methoden, gibt es natürlich noch diverse andere Techniken, welche häufig eine Kombination aus den […]