DE10059211A1 - Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1), bestehend aus mindestens einer Sublokalisierungsvorrichtung (13), die auch für den effektiven Betrieb großer Systeme mit einer erheblichen Zahl von zu lokalisierenden Objekten geeignet ist. Dazu werden schnelle interne Speicher verwendet, und die Speicherung von Ortsinformationen und ihr Austausch zwischen räumlich verteilten Sublokalisierungsvorrichtungen (13, 113) werden gegenüber einer verteilten Datenbank stark reduziert. Die Ortsinformationen können ortsinformationsverarbeitenden Anwendungen wie z. B. elektronischen Messeführern in einer einheitlichen Form zur Verfügung gestellt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten. Lokalisierungs­ vorrichtungen erlauben es u. a. den Aufenthaltsort von Personen oder Gegenständen zu bestimmen und ihn ortsinformationsverarbeitenden Anwendungen zur Verfügung zu stel­ len. Beispiele solcher Anwendungen sind elektronische Messeführer oder die mobile Kran­ kenakte: Elektronische Messeführer stellen einem Messebesucher auf seinem tragbaren Endgerät u. a. Informationen über dem Messestand dar, an dem er sich gerade befindet. Mobile Krankenakten geben einem Arzt im Krankenhaus während der Visite z. B. auf sei­ nem tragbaren Endgerät die Krankenakte des Patienten wieder, vor dessen Bett er steht.

Eine solche Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten ist z. B. aus dem Konferenzbeitrag "Ulf Leonhardt, Jeff Magee: Multi-Sensor Location Tracking, Proc. of the 4^th ACM/IEEE Int. Conf. on Mobile Computing and Networking, pp. 203-214, Dallas, TX, Oct. 1998" bekannt. Dort werden verschiedene Aspekte der Problematik behandelt, wie die von ver­ schiedenen speziellen Sensorsystemen (location sensors) wie z. B. dem Global Positioning System (GPS) oder Olivettis Active Badge System (ABS) gelieferten Ortsinformationen eines Objektes in eine einheitliche Form gebracht werden können, um sie ortsinfor­ mationsverarbeitenden Anwendungen (location-aware applications) in einer allgemeinen, von den Eigenheiten der Sensorsysteme unabhängigen Form zur Verfügung stellen zu können (location service).

Es wird ein funktionales Modell für die Akquirierungsschichten (acquisition) der Lokalisie­ rungsvorrichtung definiert, und die Akquirierungsaufgaben werden als ein sequentielles Aufnehmen (reception), Abstrahieren (abstraction) und Integrieren (fusion) der von den Sensorsystemen gelieferten Ortsinformationen identifiziert. Gegenüber der Anwendungs­ seite übernimmt die Lokalisierungsvorrichtung u. a. die Aufgaben der Ortsverfolgung (lo­ cation tracking) und der Benachrichtigung über eingetretene Lokalisierungsereignisse (e­ vent dissemination).

Zur internen Repräsentation der Ortsinformation eines Objektes innerhalb der Lokalisie­ rungsvorrichtung (internal data model) wird vorgeschlagen, geometrische Koordinaten, eine symbolische Kennung des Gebietes, in dem sich das Objekt aufhält, oder Mischfor­ men davon zu verwenden. Die Ortsinformationen werden in einer Datenbank abgelegt (location service as a specialised database).

Bei der Implementierung und dem Betrieb der Lokalisierungsvorrichtung ergeben sich jedoch in der Praxis Performanzprobleme (challenging performance problems). Dies kann u. a. zu inakzeptabel langen Antwortzeiten der Lokalisierungsvorrichtung für die Anwen­ dungen und sogar zum Verlust von den Sensorsystemen gewonnenen Ortsinformationen führen. In der Praxis kann damit der Betrieb großer Lokalisierungsvorrichtungen mit einer erheblichen Zahl von zu lokalisierenden Objekten gänzlich unmöglich werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten der eingangs genannten Art zu schaffen, die diese Performanzprobleme vermeidet, sodass sie auch für den effektiven Betrieb großer Systeme mit einer erheblichen Zahl von zu lokali­ sierenden Objekten geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten gemäß den Patentansprüchen 1, 5 und 6 gelöst. Es werden schnelle interne Speicher verwendet und die Speicherung und der Austausch von Informationen in erfinderischer Weise auf die für die Anwendungen relevanten beschränkt. So wird im Patentanspruch 1 ein interner Puffer zur Zwischenspeicherung der Ortsinformationen von Objekten benutzt, der die Anzahl der notwendigen Datenbankzugriffe für die Verwaltung der Ortsinformationen deutlich herab­ setzt. Analog wird im Patentanspruch 5 ein Ereignisspeicher angewendet, um die für die Überwachung des Eintritts von Lokalisierungsereignissen notwendigen Datenbankzugriffe zu reduzieren. Anspruch 6 sieht vor, dass bei Lokalisierungsvorrichtungen, die aus mehre­ ren miteinander gekoppelten Sublokalisierungsvorrichtungen bestehen, die Speicherung und der Austausch von Ortsinformationen zwischen den Sublokalisierungsvorrichtungen auf das für die Anwendungen relevante Maß beschränkt werden.

Die abhängigen Ansprüche 2 bis 4 beziehen sich auf Varianten der Lokalisierungsvorrich­ tung, die in vorteilhafter Weise die Bestandteile einer Ortsinformation, den Aufbau und die Arbeitsweise der internen Puffer, oder die Integration konkurrierender Ortsinformatio­ nen unter Benutzung einer Priorität gestalten.

Diese und weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden an Hand der Ausführungsbeispiele und insbesondere an Hand der beigefügten Zeichnungen näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrichtung zusam­ men mit einem Objekt und einer Anwendung,

Fig. 2 den Aufbau der Datensätze für die Ortsinformationen in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrichtung,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrichtung, bestehend aus zwei Sublokalisierungsvorrichtungen, zusammen mit Objekten und Anwendungen.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrichtung zu­ sammen mit einem Objekt 1 und einer Anwendung 5. Die Lokalisierungsvorrichtung be­ steht hier aus einer einzigen Sublokalisierungsvorrichtung 13 mit den Komponenten Sen­ sor 2, weitere Sensorsystemhard- und -software 3, Dienstplattform 4 und Datenbank 6.

Als Sensorsystem 2, 3 kann z. B. ein Active Badge System von Olivetti benutzt werden. In diesem Fall trägt das Objekt 1, also z. B. eine Person, einen Badge, d. h. einen aktiven An­ hänger, der charakteristische Infrarot- oder Funksignale aussendet, die von einem ortsfest installierten Sensor 2 empfangen werden, sobald sich das Objekt 1, oder genauer dessen Badge, in seinem Empfangsbereich befindet. Bei der Übermittlung der Erfassung eines Objektes 1 vom Sensor 2 an die weitere Sensorsystemhard- und -software 3 werden dann die Kennung des Objektes 1, oder genauer die seines Badges, und die Kennung des erfas­ senden Sensors 2 weitergegeben.

Anstelle eines Active Badge Systems kann aber auch das Global Positioning System GPS verwendet werden. In diesem Fall trägt das Objekt 1 als Sensor 2 einen GPS-Empfänger, der seine Position in Form von dreidimensionalen Koordinaten mit Hilfe der von den GPS-Satelliten, die in Fig. 1 nicht dargestellt sind, empfangenen Funksignale bestimmt und an die weitere Sensorsystemhard- und -software 3 übermittelt.

Die Übermittlung der Position eines Objektes 1 von einem Sensor 2 an die weitere Sensor­ systemhard- und -software 3 kann dabei z. B. periodisch erfolgen. Es ist aber auch möglich, eine solche Übermittlung dann auszulösen, wenn z. B. bei dem Active Badge System ein Objekt 1 neu im Empfangsbereich eines Sensors 2 auftaucht.

Die weitere Sensorsystemhard- und -software 3 kann z. B. zum einen eine spezielle Hard­ ware und die darauf arbeitende Betriebssoftware umfassen und zum anderen auch eine Schnittstellensoftware, die auf einem Computer arbeitet. Die Sensoren 2 sind dann mit dieser speziellen Hardware gekoppelt, und die Schnittstellensoftware stellt die Ortsinformationen der Objekte 1 in einer für das Sensorsystem charakteristischen Form zur Verfügung.

Während in Fig. 1 nur ein Objekt 1 und nur ein Sensor 2 gezeigt sind, kann ein solches Sensorsystem i. d. R mehrere Objekte 1 lokalisieren und besteht dazu i. d. R auch aus mehreren Sensoren 2. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die weitere Sensorsystem­ hard- und -software 3 komplexer aufgebaut ist, also z. B. aus mehreren Geräten besteht und die Schnittstellensoftware auf mehreren vernetzten Computern arbeitet.

Die weitere Sensorsystemhard- und -software 3 stellt über ihre Schnittstellensoftware einer Dienstplattform 4 die Ortsinformationen der Objekte 1 in einer für das Sensorsystem 2, 3 charakteristischen Form zur Verfügung. Bei der Dienstplattform 4 handelt sich um ein Softwaresystem, das auf einem oder mehreren vernetzten Computern arbeitet. Obwohl in Fig. 1 wiederum nur ein Sensorsystem 2, 3 dargestellt ist, kann die Dienstplattform 4 auch mit mehreren gleichen oder auch verschiedenen Sensorsystemen 2, 3 gekoppelt werden.

Während die Aufgabe des Sensorsystems 2, 3 nun also im Aufnehmen der Ortsinformatio­ nen der Objekte 1 besteht, sorgt die Dienstplattform 4 für das Abstrahieren und das Integ­ rieren der von den Sensorsystemen 2, 3 gelieferten Ortsinformationen. D. h., die Ortsin­ formationen werden in eine einheitliche Form gebracht und die verschiedenen, ein und dasselbe Objekt 1 betreffenden Ortsinformationen werden zu einer einheitlichen Ortsin­ formation zusammengefasst.

Die Dienstplattform 4 überträgt die durch Abstraktion und Integration aufbereiteten Ort­ sinformationen der Objekte 1 in eine Datenbank 6, die z. B. als Software auf dem gleichen Computer wie die Dienstplattform 4 oder auf einem oder mehreren damit vernetzten Computern arbeiten kann. Die Dienstplattform 4 kann die Ortsinformationen auch wie­ der aus der Datenbank 6 entnehmen.

Weiter besitzt die Dienstplattform eine Schnittstelle zu einer oder mehreren Anwendungen 5, die als Software auf dem gleichen Computer wie die Dienstplattform 4 oder auf einem oder mehreren damit vernetzten Computern arbeiten können. Über diese Schnittstelle kann die Dienstplattform 4 konfiguriert werden, d. h. z. B. dass Gebiete definiert und Kennungen vergeben werden können. Weiter können die Anwendungen darüber die Ort­ sinformationen der Objekte 1 in vereinheitlichter Form abrufen und die Dienstplattform damit beauftragen, sie beim Eintritt bestimmter Lokalisierungsereignisse zu informieren.

Insbesondere bei großen Lokalisierungsvorrichtungen mit vielen Objekten 1 führen häufi­ ge Zugriffe auf die Datenbank 6 zu Performanzproblemen. Um die Anzahl dieser Daten­ bankzugriffe zu vermindern, verwendet die Dienstplattform 4 neben ihrer Verarbeitungs­ einheit 7 einen internen Puffer 8, in dem alle von den Sersorsystemen 2, 3 einlaufenden Ortsinformationen zwischengespeichert werden. Die Übertragung der zwischengespei­ cherten Ortsinformationen in die Datenbank 6 kann dann z. B. in im Vergleich zum Ein­ treffen der Ortsinformationen relativ großen Zeitabständen periodisch erfolgen, oder die Übertragung erfolgt unregelmäßig immer nach Zwischenspeicherung einer gewissen An­ zahl von Ortsinformationen. Der interne Puffer 8 kann auch vorteilhaft bei der Abfrage von Ortsinformationen durch eine Anwendung 5 eingesetzt werden, indem man in diesem Fall nur dann eine Abfrage der Datenbank 6 durchführt, wenn zu diesem Objekt 1 keine Ortsinformationen im internen Puffer 8 vorhanden sind.

Damit beim Übertragen der zwischengespeicherten Ortsinformationen vom internen Puf­ fer 8 auf die Datenbank 6 keine neu von den Sensorsystemen 2, 3 eintreffenden Ortsin­ formationen verloren gehen, kann der interne Puffer 8 in zwei Datenbereiche 11, 12 ge­ teilt werden. Von diesen beiden Datenbereichen 11, 12 werden dann jeweils in dem einen, z. B. in 11, die neu eintreffenden Ortsinformationen zwischengespeichert, während von dem anderen, jetzt also 12, die im vorhergehenden Zyklus dort zwischengespeicherten Ort­ sinformationen in die Datenbank 6 übertragen werden. Bei der nächsten Übertragung werden die Rollen der Datenbereiche 11, 12 getauscht, d. h. im Beispiel wird dann in 12 zwischengespeichert, während von 11 übertragen wird.

Zur Abstraktion der Ortsinformationen wird jedem Objekt 1 eine eindeutige Kennung zugeordnet. Auch werden die möglichen zu lokalisierenden Aufenthaltsorte der Objekte 1 zu Gebieten zusammengefasst, die ebenfalls mittels einer eindeutigen Kennung identifiziert werden. Im Falle des Active Badge Systems kann man als Gebiet den Empfangsbereich eines Sensors verwenden und entsprechend als Gebietskennung die Kennung des Sensors. Im Falle von GPS können z. B. vorab Raumgebiete definiert und mit eindeutigen Ken­ nungen versehen werden. Bei Eintreffen der Koordinaten eines Objektes 1 vom GPS- Sensorsystem wird dann von der Dienstplattform 4 festgestellt, zu welchem dieser Gebiete diese Koordinaten gehören.

Das Integrieren der Ortsinformationen zu einem Objekt 1 kann folgendermaßen erfolgen:
Die Ortsinformation eines Objektes 1 wird bei ihrem Eintreffen in der Dienstplattform 4 mit der Datums- und Zeitangabe ihres Eintreffens versehen. Durch Benutzung dieser Da­ tums- und Zeitangabe kann daher die Ortsinformation eines Objektes 1 neben den Ken­ nungen für das Objekt 1 und für das Gebiet, in dem sich das Objekt 1 aufhält, noch mit den Datums- und Zeitangaben seiner ersten und letzten Sichtung in diesem Gebiet verse­ hen und gespeichert werden. Neben der Möglichkeit, dadurch Aufenthaltsdauern der Ob­ jekte in ihren Gebieten anzugeben, kann die Datums- und Zeitangabe der letzten Sichtung zum Integrieren verschiedener Ortsinformationen verwendet werden.

Dazu wird bei der Konfiguration der Dienstplattform 4 eine Verfallszeitspanne angegeben und im Verfallszeitspannenspeicher 10 der Dienstplattform 4 gespeichert. Weiter wird die Ortsinformation eines Objektes 1 mit einer Priorität versehen, die zusammen mit der Ort­ sinformation gespeichert wird. Diese Priorität kann z. B. von dem Sensor 2 abgeleitet wer­ den, der die Ortsinformation geliefert hat. So kann man z. B. Ortsinformationen mit hö­ herer örtlichen Genauigkeit mit einer größeren Priorität versehen.

Trifft nun für ein Objekt 1 eine neue Ortsinformation im der Dienstplattform 4 ein, so wird der interne Puffer 8 nur dann mit der neuen Ortsinformation aktualisiert, sofern die neue Ortsinformation eine höhere oder die gleiche Priorität hat wie die im internen Puffer 8 gespeicherte, oder sofern im internen Puffer 8 keine Ortsinformation des Objektes 1 gespeichert ist, oder sofern die im internen Puffer 8 gespeicherte Ortsinformation des Ob­ jektes 1 älter ist als die Verfallszeitspanne.

Genauso wird bei der Übertragung der zwischengespeicherten Ortsinformationen vom internen Puffer 8 auf die Datenbank 6 die Ortsinformation für ein Objekt 1 in der Daten­ bank 6 nur dann mit der im internen Puffer 8 enthaltenen aktualisiert, sofern die im inter­ nen Puffer 8 enthaltene Ortsinformation eine höhere oder die gleiche Priorität hat wie die in der Datenbank 6 gespeicherte, oder sofern in der Datenbank 6 keine Ortsinformation für das Objekt 1 gespeichert ist, oder sofern die in der Datenbank 6 gespeicherte Ortsin­ formation des Objektes 1 älter ist als die Verfallszeitspanne.

Während hier die durch Prioritäten und eine Verfallszeitspanne gesteuerte Integration von Ortsinformationen sowohl für den internen Puffer 8 wie für die Datenbank 6 durchge­ führt wird, ist es auch möglich, dieses Verfahren nur auf die Datenbank 6 zu beschränken, während neu eintreffende Ortsinformation im internen Puffer 8 einfach die alten über­ schreiben. Dadurch verliert man zwar die Vorteile der Steuerung der Integration von Ort­ sinformationen durch Prioritäten und Verfallszeitspanne für den internen Puffer 8, erhält aber eine wesentlich einfachere und schnellere Aktualisierung des internen Puffers 8.

Eine weitere Funktion der Verfallszeitspanne ist, dass Ortsinformationen, die älter sind als die Verfallszeitspanne, also Ortsinformationen, deren Datums- und Zeitangabe der letzten Sichtung um mehr als die Verfallszeitspanne vor der momentanen Zeit liegt, als ungültig behandelt werden. Die Dienstplattform 4 wird solche Ortsinformationen nicht mehr an eine anfragende Anwendung 5 weitergeben oder sie weiter für die Bestimmung des Ein­ tritts von Lokalisierungsereignissen verwenden.

Die Dienstplattform 4 kann von einer Anwendung 5 auch zur Überwachung des Eintritts eines bestimmten Lokalisierungsereignisses angewiesen werden. So kann die Dienstplatt­ form z. B. dazu beauftragt werden, zu melden, sobald sich ein erstes Objekt X und ein zweites Objekt Y zusammen in einem bestimmten Gebiet A befinden. Bei einem großen Lokalisierungssystem mit vielen zu überwachenden Lokalisierungsereignissen kann dies u. a. wegen der großen Zahl der Datenbankanfragen wieder zu Performanzproblemen führen.

Um diese zu vermeiden, sieht die Erfindung vor, dass die Dienstplattform 4 für ein zu überwachendes Lokalisierungsereignis einen Ereignisspeicher 9 anlegt, in dem die aktuellen Ortsinformationen der an dem Lokalisierungsereignis beteiligten Objekte 1 gespeichert werden. Beim Eintreffen einer neuen Ortsinformation eines Objektes 1 wird dann zu­ nächst geprüft, ob das Objekt 1 an einem zu überwachenden Lokalisierungsereignis betei­ ligt ist. Ist das Objekt 1 an einem solchen Ereignis beteiligt, so wird die neue Ortsinforma­ tion mit der verglichen, die im Ereignisspeicher 9 dieses Ereignisses für das Objekt 1 ent­ halten ist. Erst wenn dadurch noch nicht über den Eintritt des Ereignisses entschieden werden kann, wird der Puffer 8 und ggf. die Datenbank 6 abgefragt.

Um das Verfahren zu illustrieren, wird als Beispiel wieder das Lokalisierungsereignis "Mel­ de, sobald die Objekte X und Y sich zusammen im Gebiet A befinden!" benutzt und unter­ stellt, dass soeben eine neue Ortsinformation OneuX für das Objekt X in der Dienstplatt­ form 4 eingetroffen ist. Die Dienstplattform 4 vergleicht dann zunächst OneuX mit der im Ereignisspeicher 9 dieses Lokalisierungsereignisses enthaltenen alten Ortsinformation O­ altX des Objektes X. Hält sich X immer noch in demselben Gebiet auf wie vorher, O­ neuX = OaltX, so kann das Lokalisierungsereignis nicht eingetreten sein. Hat sich das Ge­ biet von X jedoch verändert, OneuX ≠ OaltX, so wird geprüft, ob das neue Gebiet von X jetzt A ist. Ist es nicht A, OneuX ≠ A, so kann das Lokalisierungsereignis wieder nicht ein­ getreten sein. Ist es dagegen A, OneuX = A, so wird jetzt der Puffer 8 nach dem Gebiet von Objekt Y abgefragt, bzw. wenn der Puffer 8 keine Ortsinformation von Y enthält, wird die Datenbank 6 danach abgefragt. Ist auch das Gebiet von Y gleich A, so wird die entsprechende Anwendung 5 über den Eintritt des Lokalisierungsereignisses informiert. In jedem Fall wird aber dann die neue Ortsinformation OneuX des Objektes X im Ereignis­ speicher 9 vermerkt und die Bearbeitung ist abgeschlossen.

An Stelle der Abfrage des Puffers 8 bzw. der Datenbank 6 kann alternativ auch der Ereig­ nisspeicher 9 benutzt werden, der ebenfalls die Ortsinformation von Objekt Y enthält. In dieser Ausführungsform der Erfindung übernimmt die Dienstplattform 4 die gesamte Ab­ arbeitung der Logik zur Entscheidung über den Eintritt eines Lokalisierungsereignisses, und es ergeben sich bei einer Vielzahl von eintreffenden Ortsinformationen eine große Zahl von Abfragen der Datenbank 6 und von Aktualisierungen der Ereignisspeicher 9. Deshalb sieht die Erfindung eine weitere Ausgestaltung der Ereignisbenachrichtigung vor, die zeitlich etwas gröber arbeitet und Dienstplattform 4 und Datenbank 6 weniger stark belastet.

Dazu wird die Abarbeitung der Bestimmung über den Eintritt der Lokalisierungsereignisse auf die Zeitpunkte nach der vollständigen Aktualisierung der Datenbank 6 verschoben. Bevor die Datenbereiche 11, 12 des internen Puffers 8 ihre Rollen tauschen, wird für jede vom internen Puffer 8 in die Datenbank 6 übertragene Ortsinformation OneuX eines Objektes X die Ereignisprüfung für das obige Beispiel wie folgt vorgenommen: OneuX wird mit dem im Ereignisspeicher 9 enthaltenen OaltX verglichen. Ist OneuX ≠ OaltX und ist OneuX = A, so wird die Entscheidung über den Eintritt des Lokalisierungsereignis­ ses "Melde, sobald die Objekte X und Y sich zusammen im Gebiet A befinden!" durch eine entsprechende Testabfrage der Datenbank 6: "Sind die Gebiete von X und Y identisch?" getroffen. Entsprechend wird die Anwendung 5 informiert und dann der Ereignisspeicher 9 aktualisiert.

Zur weiteren Effizienzsteigerung kann nach einer erfolgten Datenbankabfrage für ein Lo­ kalisierungsereignis in dessen Ereignisspeicher 9 vermerkt werden, dass bereits eine Daten­ bankabfrage erfolgt ist. Für die weiteren, im internen Puffer 8 enthaltenen Ortsinformati­ onen von Objekten, die an dem Lokalisierungsereignis beteiligt sind, muss man dann keine Datenbankabfrage mehr durchführen, da über den Eintritt des Lokalisierungsereignisses ja bereits entschieden wurde. Dadurch ist sichergestellt, dass zwischen zwei Aktualisierungen der Datenbank 6 höchstens eine Datenbankabfrage pro Lokalisierungsereignis erfolgt.

Fig. 2 zeigt einen typischen Aufbau der Datensätze für die Ortsinformationen in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrichtung. Für jedes erfasste Objekt 1, identifiziert durch seine Objektkennung, ist neben der eindeutigen Objektken­ nung die eindeutige Kennung des Gebietes, in dem das Objekt 1 beobachtet wurde, der Zeitpunkt seiner letzten Beobachtung in diesem Gebiet, der Zeitpunkt seiner ersten Beo­ bachtung in diesem Gebiet und die Priorität der Lokalisierung aufgeführt. Weiter erfasst sind der Zeitpunkt der letzten Aktualisierung der Ortsinformation und die eindeutige Kennung der Quelle, von der diese Ortsinformation stammt, Begriffe, die im Folgenden bei der Beschreibung von Fig. 3 noch näher erläutert werden.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lokalisierungsvorrich­ tung, bestehend aus zwei Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113, zusammen mit Objek­ ten 1, 101 und Anwendungen 5, 105. Sie bezieht sich auf eine Situation, in der sich die zu lokalisierenden Objekte 1, 101 beispielsweise in räumlich weit getrennten Gegenden, z. B. auf Betriebsgeländen in verschiedenen Städten aufhalten können. In dieser Situation wer­ den dann mehrere Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113, z. B. pro Gegend eines, einge­ setzt, deren Dienstplattformen 4, 104 miteinander vernetzt sind. Strukturell sind dabei die Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113 identisch aufgebaut, d. h. sie verfügen über Senso­ ren 2, 102, weitere Sensorhard- und -software 3, 103, Dienstplattformen 4, 104 und Da­ tenbanken 6, 106.

Da die Anwendungen 5, 105 eine direkte Schnittstelle nur zu der ihnen zugeordneten Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 aufweisen, erhebt sich die Frage, wie die Kommuni­ kation zwischen den miteinander gekoppelten Dienstplattformen 4, 104 und die Daten­ haltung in den Dienstplattformen 4, 104 und in den Datenbanken 6, 106 möglichst effi­ zient zu gestalten ist. Dazu schlägt die Erfindung folgendes Vorgehen vor:
Die Anwendungen 5, 105 deklarieren gegenüber der ihnen zugeordneten Sublokalisie­ rungsvorrichtung 13, 113 die Objekte 1, 101, an deren Lokalisierung sie auch dann inte­ ressiert sind, wenn sie den Bereich der ihnen zugeordneten Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 verlassen. Weiter können auch die Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113 be­ nannt werden, auf deren Bereich das Verfolgen der Objekte 1, 101 beschränkt werden soll. Die Dienstplattformen 4, 104 kommunizieren dann einander entsprechend die Kennun­ gen der Objekte 1, 101, deren Lokalisierung sie verfolgen wollen, und speichern die ihnen so übermittelten Listen.

Die Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 verwalten in ihren Datenbanken 6, 106 die Ort­ sinformationen der Objekte 1, 101, zu deren Lokalisierung sie von denen ihnen zugeord­ neten Anwendungen 5, 105 und von den übrigen Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113 angewiesen wurden. Bei der Aktualisierung der Datenbanken 6, 106 fordern sie dazu die übrigen Sublokalisierungsvorrichtungen 13, 113 auf, ihnen die Ortsinformationen der Objekte 1, 101 zu übermitteln, die sich in deren Bereich aufhalten.

Um nur Ortsinformationen für Objekte 1, 101 zu übermitteln, an denen die anfragende Dienstplattform 4, 104 auch interessiert ist, greift die übermittelnde Dienstplattform 4, 104 auf die gespeicherte Objektliste zurück, die die anfragende Dienstplattform 4, 104 ihr übermittelt hat. Weiter kann der Zeitpunkt des letzten Austausches von Ortsinformationen zwischen den Dienstplattformen 4, 104 intern gespeichert werden. Dann kann die über­ mittelnde Dienstplattform 4, 104 diesen Zeitpunkt der letzten Übermittlung an die anfra­ gende Dienstplattform 4, 104 und die Zeitpunkte der letzten Aktualisierung der Ortsinformationen der betreffenden Objekte 1, 101 benutzen, um nur Ortsinformationen zu übertragen, die sich seit dem letzten Austausch verändert haben.

Der Zeitpunkt der letzten Aktualisierung der Ortsinformation eines Objektes 1, 101 ist dabei derjenige Zeitpunkt, an dem die Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 die Ortsin­ formation das letzte Mal aktualisiert hat. Es handelt sich also um einen für die Sublokali­ sierungsvorrichtung 13, 113 spezifischen Zeitpunkt, der entweder mit dem Zeitpunkt der letzten Sichtung des Objektes 1, 101 zusammenfällt, wenn die Sublokalisierungsvorrich­ tung 13, 113 die Quelle der Ortsinformation ist, oder der auch nach diesem Zeitpunkt der letzten Sichtung liegen kann, wenn die Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 die Ortsin­ formation von einer anderen Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 im Rahmen des oben beschriebenen Austauschs erhalten hat.

Des weiteren übermittelt die übermittelnde Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 nur Ort­ sinformationen, die in ihrem Bereich gewonnen wurden, d. h. die von ihren Sensorsyste­ men 2, 3, 102, 103 geliefert wurden. Für diese Ortsinformationen fungiert sie als Quelle, und um die Quelle einer Ortsinformation feststellen zu können, wird eine eindeutige Ken­ nung für die entsprechende Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 als Bestandteil der Ort­ sinformation gespeichert. Arbeitet die zur Sublokalisierungsvorrichtung 13, 113 gehörige Dienstplattform 4, 104 auf einem einzigen Computer in einem Netzwerk, so kann bei­ spielsweise die Netzwerkadresse des Computers für eine solche Kennung der Quelle ver­ wendet werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1), bestehend aus mindestens einer Sub­ lokalisierungsvorrichtung (13)
zur Lokalisierung von Objekten (1),
zur Zwischenspeicherung (1) in jeweils mindestens einen internen Puffer (8), und
zur Übertragung der im internen Puffer (8) gespeicherten Ortsinformationen in jeweils mindestens eine Datenbank (6).

2. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Ortsinformation eines Objektes (1) mindestens die folgenden Bestandteile ent­ hält:
eine eindeutige Kennung des Objektes (1),
eine eindeutige Kennung des Gebietes, in dem das Objekt (1) beobachtet wurde,
den Zeitpunkt der letzten Beobachtung des Objektes (1) in diesem Gebiet, und
den Zeitpunkt der ersten Beobachtung des Objektes (1) in diesem Gebiet.

3. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die internen Puffer (8) jeweils aus zwei Datenbereichen (11, 12) bestehen, von denen abwechselnd jeweils
der eine zur Zwischenspeicherung neu gewonnener Ortsinformationen der Objekte (1) und
der andere zur Übertragung der im vorhergehenden Zyklus zwischengespeicherten Ortsinformationen in die jeweiligen Datenbanken (6)
vorgesehen ist.

4. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Ortsinformation eines Objektes (1) als weiteren Bestandteil eine Priorität enthält, und
dass die Sublokalisierungsvorrichtungen (13) dazu vorgesehen sind,
eine Verfallszeitspanne in einem jeweiligen Verfallszeitspannenspeicher (10) zu spei­ chern,
Ortsinformationen von Objekten (1), die älter sind als die Verfallszeitspanne, als un­ gültige Ortsinformationen zu behandeln,
bei Gewinnung einer neuen Ortsinformation eines Objektes (1) die jeweiligen internen Puffer (8) mit dieser neu gewonnenen Ortsinformation zu aktualisieren, sofern die neu gewonnene Ortsinformation eine höhere oder die gleiche Priorität hat wie die in den jeweiligen internen Puffern (8) gespeicherte Ortsinformation des Objektes (1), oder sofern in den jeweiligen internen Puffern (8) keine Ortsinformation des Objektes (1) gespeichert ist, oder sofern die in den jeweiligen internen Puffern (8) gespeicherte Ort­ sinformation des Objektes (1) älter ist als die Verfallszeitspanne, und
bei der Aktualisierung der jeweiligen Datenbanken (6) die jeweiligen Datenbanken (6) mit der in den jeweiligen internen Puffern (8) gespeicherten Ortsinformation eines Objektes (1) zu aktualisieren, sofern die in den jeweiligen internen Puffern (8) gespei­ cherte Ortsinformation eine höhere oder die gleiche Priorität hat wie die in den jewei­ ligen Datenbanken (6) gespeicherte Ortsinformation des Objektes (1), oder sofern in den jeweiligen Datenbanken (6) keine Ortsinformation des Objektes (1) gespeichert ist, oder sofern die in den jeweiligen Datenbanken (6) gespeicherte Ortsinformation des Objektes (1) älter ist als die Verfallszeitspanne.

5. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1), bestehend aus mindestens einer Sub­ lokalisierungsvorrichtung (13), wobei die Sublokalisierungsvorrichtungen (13) jeweils dazu vorgesehen sind,
Objekte (1) zu lokalisieren,
Ortsinformationen der Objekte (1) in jeweils mindestens einer Speicheranordnung (8, 6) zu speichern,
mit jeweils mindestens einer auf mindestens einer Auswertevorrichtung arbeitenden Anwendung (5) gekoppelt zu werden,
von einer solchen Anwendung (5) die Aufforderung entgegenzunehmen, das Eintreten mindestens eines Lokalisierungsereignisses zu überwachen,
die aktuellen Ortsinformationen der an einem zu überwachenden Lokalisierungsereig­ nis beteiligten Objekte (1) in jeweils mindestens einem Ereignisspeicher (9) zu spei­ chern,
bei jeder neu gewonnenen Ortsinformation eines an einem zu überwachenden Lokali­ sierungsereignis beteiligten Objektes (1) vor Aktualisierung der jeweiligen Ereignisspei­ cher (9)
zunächst die neu gewonnene Ortsinformation mit der in den jeweiligen Ereignis­ speichern (9) enthaltenen zu vergleichen und
nur dann die jeweiligen Speicheranordnungen (8, 6) abzufragen, falls durch diesen ersten Vergleich das Eintreten des zu überwachenden Lokalisierungsereignisses noch nicht entschieden werden kann, und
die Anwendung (5) bei Eintritt des zu überwachenden Lokalisierungsereignisses zu benachrichtigen.

6. Vorrichtung zur Lokalisierung von Objekten (1, 101), bestehend aus mindestens zwei miteinander gekoppelten Sublokalisierungsvorrichtungen (13, 113) zur Lokalisierung von Objekten (1, 101), die dazu vorgesehen sind,
denen mit ihnen jeweils gekoppelten Sublokalisierungsvorrichtungen (13, 113) jeweils mindestens eine Liste von Objekten (1, 101) zu übergeben, und
die mit ihnen jeweils gekoppelten Sublokalisierungsvorrichtungen (13, 113) dazu auf­ zufordern, ihnen jeweils die seit dem letzten Ortsinformationsaustausch geänderten Ortsinformationen der Objekte (1, 101) der jeweiligen Liste zu übermitteln.