DE102013222857B4 - Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation - Google Patents

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Abstract

Eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation, umfassend:(1) Ausgabe eines SOS-Signals von einer Signalausgabedatenstation (U) über mindestens ein drahtloses Übertragungsmodul, wobei sich die Signalausgabedatenstation (U) an einer bestimmten Stelle in einem freien Raum befindet;(2) Empfang des SOS-Signals durch einen ersten drahtlosen Empfänger (A) an einer ersten Position, einen zweiten drahtlosen Empfänger (B) an einer zweiten Position und durch einen dritten drahtlosen Empfänger (C) an einer dritten Position;(3) der erste drahtlose Empfänger (A), der zweite drahtlose Empfänger (B) und der dritte drahtlose Empfänger (C) ein empfangenes Anzeigesignal (RSSI) der Feldstärke des SOS' an eine Signalverarbeitungsplattform (10) aussenden; und(4) die Signalverarbeitungsplattform (10) das RSSI-Signal und die GPS-Positionen der drei drahtlosen Empfänger analysiert, um eine absolute Position der Signalausgabedatenstation (U) zu berechnen, wobei der Schritt (1) weiter die unten stehenden Schritte umfasst:(12) die Signalausgabedatenstation (U) ein Bereitschaftsmodul startet und jederzeit zum Empfang eines Aufforderungssignals vom ersten drahtlosen Empfänger (1), zweiten drahtlosen Empfänger (B) und vom dritten drahtlosen Empfänger (C) ist;(13) die Signalausgabedatenstation (U) nach dem Empfangen des Aufforderungssignals ein Hoffnungs-Klingelzeichen ausgibt; und(14) das SOS-Signal mit Hilfe eines Frequenzagilität-Bakensignalmodus über das mindestens eine drahtlose Übertragungsmodul der Signalausgabedatenstation ausgegeben wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Technisches Umfeld
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lokalisierungsmethode, insbesondere eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation, in der unterschiedliche Technologien für die drahtlose Kommunikation und eine Rücksignalverarbeitungsplattform integriert sind.
  • Stand der Technik
  • Mit dem Wandel der Zeit ändert sich die Anwendungsweise der Lokalisierungstechnologie durch das Militärwesen allmählich auch auf die Anwendbarkeit zu Privatzwecken, was revolutionäre Änderungen bedeutet und das Leben zahlreicher Leute praktischer gestaltet und vereinfacht.
  • Beispielsweise können Taucher mit Hilfe von Navigatorgeräten einer empfohlenen Route folgen, wobei sich diese Navigatorgeräte ebenfalls beim Autofahren als praktisch erweisen. Weiter hilft das weitverbreitete und populäre neuste SmartPhone den Lenkern von Fahrzeugen dank einem Navigator- und Lokalisierungsdienst ihre gewünschten und richtigen Fahrtrouten aufzufinden. Außerdem kann der Benutzer sein bzw. die Benutzerin ihr SmartPhone mit Hilfe eines Lokalisierungsdienstes auffinden, falls dieses SmartPhone verloren gegangen sein sollte.
  • Angesichts der oben stehenden Beschreibungen können die Lokalisierungstechnologien generall in ein globales Navigations-Satellitensystem, GNSS, GPS aus Amerika, GLONASS aus Russland und in ein Zellularort-Lokalisierungssystem eingeteilt werden. Das GNSS ist ein Lokalisierungssystem zum genauen Lokalisieren von Gegenständen auf der Erde mit Hilfe der im erdnahen Raum verteilten Satelliten. Trotz der hohen Lokalisierungsgenauigkeit entstehen die wesentlichen Baukosten des GNSS-Lokalisierungssystems durch dessen hochtechnische Betriebsweise.
  • Das Zellularort-Lokalisierungssystem wendet eine RSSI (Anzeige der empfangenen Feldstärke) des von einer Signalempfangsdatenstation empfangenen Signals an, um den Abstand zwischen der Signalempfangsdatenstation und dem Handy festzustellen und um somit eine Überkreuzungsberechnung nach Bezugnahme auf die Positionsdatenbasis der Zellularorte auszuführen und danach den Standort des Besitzers bzw. der Besitzerin des Handys zu lokalisieren.
  • Das Zellularturm-Lokalisierungssystem kann jedoch lediglich die Lokalisierungen in einem Signalerfassungsbereich der Zellularorte ausführen. Aus diesem Grund kann es feststellen, dass die Lokalisiergenauigkeit des Lokalisierungssystem der Zellularorte durch äußere Faktoren, wie beispielsweise Witterungen, Topographie und Umgebung, leicht beeinfußt werden kann.
  • US 2011/0195701 A1 offenbart ein Lokalisierungsverfahren, in dem mehrere Smartphones WIFI-Signale eines RFID-Tags empfangen und eine Position des RFID-Tags durch Analyse der Signalstärken der WIFI-Signale und der GPS-Positionen der Smartphones bestimmt wird. US 2006/0290519 A1 betrifft ein drahtloses Überwachungssystem, das die Position eines RF-Tag-Benutzers oder eines mit einem RF-Tag versehenen Objects innerhalb einer Einrichtung verfolgt. Arkoulis, Stamatios, et al., Cognitive radio-aided wireless sensor networks for emergency response, Measurement Science and Technology, 2010, 21. Jg., Nr. 12, S. 124002 beschäftigt sich mit dem Problem, dass in Notsituationen eingesetzte drahtlose Sensornetzwerke, die typischerweise das 2,4 GHz ISM-Band benutzen, durch andere Geräte, die im selben Frequenzband senden, gestört werden und schlägt ein Verfahren vor, einen Frequenzkanal zu finden, der eine zufriedenstellende Kommunikation zwischen den Netzwerkknoten sicherstellt.
  • Angesichts der Tatsache, dass die Lokalisierungstechnologien noch immer Nachteile aufweisen, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung keine Mühe gescheut, erfinderische Nachforschungen auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung anzustellen und hat schließlich eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation geschaffen.
  • AUFGABE DER ERFINDUNG
  • Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation, wobei mit Hilfe eines ersten drahtlosen Empfängers, eines zweiten drahtlosen Empfängers und eines dritten drahtlosen Empfängers (d.h. eines ersten Notrufgeräts, eines zweiten Notrufgeräts und eines dritten Notrufgeräts) SOS-Signale und RSSI-Signale empfangen werden, die von einer zu bergenden Person ausgesendet wurden, nachdem eine hintere Signalverarbeitungsplattform (10) die SOS- und RSSI-Signale verarbeitet und berechnet hat. Mit Hilfe einer mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Methode kann jedes Mitglied der Bergungsmannschaft mit Hilfe der Frequenzsynchronisierung an die zu bergende Person ein Aufforderungssignal aussenden, um der zu bergenden Person Hoffnung zu vermitteln und dieser mitzuteilen, dass eine Bergungsmannschaft bereits unterwegs ist. Die Methode der vorliegenden Erfindung weist ebenfalls die Vorteile einer hohen Fähigkeit einer Schadensbeständigkeit sowie ein hohes Ausdehnungsvermögen auf und läßt sich dank dem einfachen Systemrahmen der Methode leicht bedienen, um mit Hilfe der Methode der vorliegenden Erfindung in einem Notfall oder in dringenden Fällen eine unverzügliche Bergung zu ermöglichen.
  • Zum Erreichen des Hauptziels der vorliegenden Erfindung hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation geschaffen, welche die folgenden Schritte umfaßt:
    1. (1) Ausgabe eines SOS-Signals von einer Signalausgabedatenstation über mindestens ein drahtloses Übertragungsmodul, wobei sich die Signalausgabedatenstation an einer bestimmten Stelle in einem freien Raum befindet;
    2. (2) Empfangen des SOS-Signals durch einen ersten drahtlosen Empfänger an einer ersten Position, einen zweiten drahtlosen Empfänger an einer zweiten Position und durch einen dritten drahtlosen Empfänger an einer dritten Position;
    3. (3) der erste drahtlose Empfänger, zweite drahtlose Empfänger und der dritte drahtlose Empfänger übertragen ein empfangenes Anzeigesignal (RSSI) der Feldstärke des SOS-Signals an eine Signalverarbeitungsplattform; und
    4. (4) die Signalverarbeitungsplattform analysiert das RSSI-Signal und die GPS-Positionen der drei drahtlosen Empfänger, um eine absolute Position der Signalausgabedatenstation zu berechnen.
  • Figurenliste
  • Für ein bestes Verständnis der Erfindung sowie ein bevorzugter Modus der Anwendungen und Vorteile der Erfindung sind diese in der unten stehenden detaillierten Beschreibung eines dargestellten Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen erläutert:
    • 1 zeigt eine Ansicht des Rahmens eines Lokalisierungssystems für die drahtlose Kommunikation, das mit einer Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
    • 2 zeigt eine Ansicht des Rahmens einer Rücksignalverarbeitungsplattform des Lokalisierungssystems für die drahtlose Kommunikation;
    • 3 stellt Flußdiagramme einer Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung dar;
    • 4 stellt detaillierten Flußdiagramme des Schritts (S01) dar;
    • 5 stellt detaillierten Flußdiagramme des Schritts (S02) dar;
    • 6 stellt detaillierten Flußdiagramme des Schritts (S04) dar;
    • 7A stellt ein Diagramm der schematischen Position eines ersten drahtlosen Empfängers, eines zweiten drahtlosen Empfängers und eines dritten drahtlosen Empfängers bei der ersten Empfangszeitmessung T1 dar;
    • 7B stellt ein Diagramm der schematischen Position eines ersten drahtlosen Empfängers, zweiten drahtlosen Empfängers und eines dritten drahtlosen Empfängers bei der zweiten Empfangszeitmessung T2 dar;
    • 8A stellt ein Diagramm der schematischen Position eines ersten drahtlosen Empfängers, eines zweiten drahtlosen Empfängers und eines dritten drahtlosen Empfängers bei der ersten Empfangszeitmessung T1 dar; und
    • 8B stellt ein Diagramm der schematischen Position eines ersten drahtlosen Empfängers, eines zweiten drahtlosen Empfängers und eines dritten drahtlosen Empfängers bei der zweiten Empfangszeitmessung T2 dar.
  • WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Für eine eingehendere Beschreibung einer Methode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung sollen nachstehend die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen detailliert beschrieben sein.
  • Die 1 und 2 zeigen eine Ansicht des Rahmens einer Lokalisierungssystems für die drahtlose Kommunikation für eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung sowie eine hintere Signalverarbeitungsplattform des Systems nach der vorliegenden Erfindung. Die 1 und 2 zeigen, dass die mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Methode zur Bergung in einem Notfall angewendet wird. In diesem Rahmen des Systems werden ein erster drahtloser Empfänger A (d.h. ein erstes Notrufgerät), ein zweiter drahtloser Empfänger B (d.h. ein zweites Notrufgerät) und ein dritter drahtloser Empfänger C (d.h. ein drittes Notrufgerät) an einer ersten Position, einer zweiten Position bzw. an einer dritten Position in einem freien Raum positioniert. Eine Signalausgabedatenstation U, die von der zu bergenden Person gehalten wird, z.B. ein Handy, ein Tablett-PC, ein Laptop oder ein Gerät für die drahtlose Kommunikation, wird in einem Signalerfassungsbereich des ersten drahtlosen Empfängers A, des zweiten drahtlosen Empfängers B und des dritten drahtlosen Empfängers C dieser Signalausgabedatenstation U lokalisiert, wobei der erste drahtlose Empfänger A, der zweite drahtlose Empfänger B und der dritte drahtlose Empfänger C mit einer hinteren Signalverarbeitungsplattform 10 verbunden sind.
  • Mit der oben stehenden Beschreibung ist der Grundrahmen der Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation vollständig und klar dargestellt. Die 1, 2 und die 3 zeigen ein Flußdiagramm der Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung. Die in der 3 dargestellte Methode dient dazu, den in der 1 und in der 2 gezeigten Rahmen reibungslos zu steuern und zu betreiben. Die 3 zeigt, dass die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation hauptsächlich 4 Schritte umfaßt:
    • Die Methode wird zuerst mit Schritt (S01) zum Ausgeben eines SOS-Signals von einer Signalausgabedatenstation U (d.h. die zu bergende Person) über mindestens ein drahtloses Übertragungsmodul begonnen, wobei sich die Signalausgabedatenstation an einer bestimmten Stelle in einem freien Raum befindet. Die Methode wird danach mit dem Schritt (S02) fortgesetzt, um das SOS-Signal durch einen ersten drahtlosen Empfänger A (d.h. das erste Notrufgerät) an einer ersten Position, einen zweiten drahtlosen Empfänger B (d.h. das zweite Notrufgerät) an einer zweiten Position und durch einen dritten drahtlosen Empfänger C (d.h. das dritte Notrufgerät) an einer dritten Position zu empfangen. Nach dem Beenden des Schritts (S02) wird mit dem Schritt (S03) fortgesetzt, um mit dem ersten drahtlosen Empfänger A, zweiten drahtlosen Empfänger B und mit dem dritten drahtlosen Empfänger C ein empfangenes Anzeigesignal (RSSI) der Feldstärke des SOS-Signals zur Signalverarbeitung und zum Analysieren an eine Signalverarbeitungsplattform 10 zu übertragen. Danach wird die Methode mit dem Schritt (S04) fortgesetzt, um das RSSI-Signal und die GPS-Positionen der drei drahtlosen Empfänger zu verarbeiten und zu analysieren und um somit eine absolute Position der Signalausgabedatenstation U zu berechnen.
  • Hier muss erwähnt werden, dass das im oben stehenden Schritt (S01) genannte drahtlose Übertragungsmodul nicht eingeschränkt sein soll. Zur Anwendung in der Praxis kann als drahtloses Übertragungsmodul ein drahtloses WiFi-Übertragungsmodul, drahtloses Bluetooth-Übertragungsmodul oder ein drahtloses Zigebee-Übertragungsmodul verwendet werden. Die 4 stellt die Flußdiagramme mit den Einzelheiten des Schritts (S01) dar. Der Schritt (S01) umfaßt weiter 4 detaillierte Schritte:
    • Die Methode wird zuerst mit dem Schritt (S011) und dem Schritt (S012) begonnen, wobei mit diesen die Signalausgabedatenstation U ein Notsicherheitsmodul und ein Bereitschaftsmodul gestartet werden, damit diese jederzeit zu einem Empfangen eines Aufforderungssignals vom ersten drahtlosen Empfänger A, zweiten drahtlosen Empfänger B und vom dritten drahtlosen Empfänger C bereit sind. Nach dem Beenden des Schritts (S012) wird der Schritt (S013) ausgeführt, um mit der Signalausgabedatenstation U nach dem Empfangen des Aufforderungssignals ein Hoffnungs-Klingelzeichen auszugeben. Schließlich wird der detaillierte Fluss mit Schritt (S014) fortgesetzt, um das SOS-Signal mit dem Frequenzagilitäts-Bakensignalmodus mit der Signalausgabedatenstation U über mindestens ein drahtloses Übertragungsmodul auszugeben.
  • Der Schritt (S02) umfaßt ebenfalls mehrere detaillierte Schritte. Die 5 stellt das detaillierte Flußdiagramm des Schritts (S02) dar. Die 5 zeigt weiter, dass der Schritt (S02) 3 detaillierte Schritte umfaßt:
    • Zuerst wird der detaillierte Fluss mit Schritt (S021) begonnen, wonach der erste drahtlose Empfänger A, zweite drahtlose Empfänger B und der dritte drahtlose Empfänger C einen Simulierungsmodus starten und durch Überkreuzungs-Scannen ein Aufforderungssignal ausgeben. Danach wird der Schritt (S022) ausgeführt, wobei die Frequenz der Signalausgabedatenstation zu einer Empfangszeitmessung T1 mit der Frequenz der drei drahtlosen Empfänger synchronisiert und die Hebelwirkung des SOS-Signals, RSSI-Signals und der GPS-Positionen dieser Signalausgabedatenstation an die Signalverarbeitungsplattform 10 aufgehoben wird. Danach wird mit Schritt (S023) fortgesetzt, mit dem die Frequenz der Signalausgabedatenstation zu einer zweiten Empfangszeitmessung T2 mit der Frequenz der drei drahtlosen Empfänger synchronisiert und die Hebelwirkung des SOS-Signals, RSSI-Signals und der Informationen über die GPS-Position an die Signalverarbeitungsplattform 10 aufgehoben wird. Mit dem oben genannten Schritt (S022) und Schritt (S023) wird angedeutet, dass die drei drahtlosen Empfänger das SOS-Signal von der Signalausgabedatenstation U zu zwei unterschiedlichen Zeitmessungen (d.h. T1 und T2) empfangen, wobei mit dem Schritt (S022) und Schritt (S023) die Position der Signalausgabedatenstation U und dessen RSSI effizient bestätigt werden.
  • Die 7A und 7B zeigen ein schematisches Positionsdiagramm der drei drahtlosen Empfänger zur ersten Empfangszeitmessung T1 und T2. Wie in der 7A und in der 7B gezeigt, ist es möglich, dass die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers A zu einer ersten Empfangszeitmessung T1 mit dessen GPS-Position zu einer zweiten Empfangszeitmessung T2 in den oben genannten Schritten (S022) und (S023) und die GPS-Position des zweiten drahtlosen Empfängers B zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit dessen GPS-Position zu einer zweiten Empfangszeitmessung T2 identisch ist. Auf ähnliche Weise ist die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers C zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit dessen GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 identisch.
  • Die gegenüberliegende 8A und 8B zeigen ein schematisches Positionsdiagramm der drei drahtlosen Empfänger zur ersten Empfangszeitmessung T1 und T2. Wie in der 8A und in der 8B gezeigt, ist es weiter möglich, dass sich die GPS-Positionen des ersten drahtlosen Empfängers A, des zweiten drahtlosen Empfängers B und des dritten drahtlosen Empfängers C zur ersten Empfangszeitmessung T1 von deren GPS-Positionen zur ersten Empfangszeitmessung T2 in Schritt (S022) und (S023) unterscheiden.
  • Zum effizienteren Bestätigen der Position der Signalausgabedatenstation U und dessen RSSI umfaßt der Schritt (S02) die weiteren detaillierten Schritte: Fortsetzung mit Schritt (S024), mit dem die Frequenz der Signalausgabedatenstation zu einer n-ten Empfangszeitmessung TN mit der Frequenz der drei drahtlosen Empfänger synchronisiert wird, wonach das SOS-Signal, das RSSI-Signal und die Informationen der GPS-Position an die Signalverarbeitungsplattform 10 übertragen werden. Die vorherige Beschreibung weist darauf hin, dass die drei drahtlosen Empfänger das SOS-Signal zu einer dritten Empfangszeitmessung T3 oder zu einer vierten Empfangszeitmessung T4 empfangen können. Am Ende der Methode und nachdem die hintere Signalverarbeitungsplattform 10 das SOS-Signal und RSSI-Signal empfangen hat kann die Signalverarbeitungsplattform 10 den Standort der Signalausgabedatenstation U durch Analysieren des empfangenen RSSI und der Position der drei drahtlosen Empfänger berechnen.
  • Falls der Schritt (S02) den oben genannten Schritt (S024) umfaßt, müssen die folgenden beiden Situationen berücksichtigt werden: Situation (1): die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers A zur ersten Empfangszeitmessung T1 ist mit dessen GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 sowie mit der GPS-Position zur n-ten Empfangszeitmessung TN identisch; die GPS-Position des zweiten drahtlosen Empfängers B zur ersten Empfangszeitmessung T1 ist mit der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN identisch; und die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers C zur ersten Empfangszeitmessung T1 ist mit der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN identisch.
  • Situation (2): sämtliche GPS-Positionen des ersten drahtlosen Empfängers A, zweiten drahtlosen Empfängers B und des dritten drahtlosen Empfängers C zur ersten Empfangszeitmessung T1 unterscheiden sich von den GPS-Positionen zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN.
  • Um das RSSI-Signal und die Informationen über die GPS-Position der Signalausgabedatenstation U effizienter zu berechnen umfaßt der Schritt (4) die unten stehenden Schritte:
    • Zuerst wird mit der Methode der Schritt (S04) ausgeführt, mit der Signalverarbeitungsplattform das RSSI-Signal zum Auswählen des notwendigen RSSI gefiltert und danach der Schritt (S042) mit der Methode ausgeführt wird, um mit der Signalverarbeitungsplattform das RSSI-Signal und die Informationen über die GPS-Position zu berechnen, um danach einen Standort der Signalausgabedatenstation U zu erfassen. Schließlich wird mit der Methode der Schritt (S043) ausgeführt, mit dem die Signalverarbeitungsplattform 10 den erfaßten Standort der Signalausgabedatenstation U an die drei drahtlosen Empfänger übertragen wird.
  • Aus den oben stehenden Beschreibungen geht hervor, dass die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach der vorliegenden Erfindung hiermit vollständig und klar dargestellt ist; zusammenfassend weist die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile auf:
    1. 1. In der vorliegenden Erfindung analysiert die hintere Signalverarbeitungsplattform das SOS-Signal und die RSSI-Signale, die von der Signalausgabedatenstation über einen ersten drahtlosen Empfänger, zweiten drahtlosen Empfänger und über einen dritten drahtlosen Empfänger empfangen werden, um den Standort der zu bergenden Person präzise zu lokalisieren.
    2. 2. Nach Punkt 1 der vorliegenden Erfindung startet die Signalausgabedatenstation nach dem Ausgeben eines SOS-Signals ein Bereitschaftsmodul, um ein vollständiges Aufbrauchen der Batterieladung der Signalausgabedatenstation vor Ankunft der Bergungsmannschaft zu vermeiden.
    3. 3. Jedes Notrufgerät (d.h. der erste drahtlose Empfänger, zweite drahtlose Empfänger und der dritte drahtlose Empfänger) kann über eine Frequenzsynchronisierung ein Aufforderungssignal an die zu bergende Person ein Aufforderungssignal aussenden, um der zu bergenden Person Hoffnung zu vermitteln und dieser mitzuteilen, dass eine Bergungsmannschaft bereits unterwegs ist.
    4. 4. Die Methode weist ebenfalls die Vorteile einer hohen Fähigkeit einer Schadensbeständigkeit sowie ein hohes Ausdehnungsvermögen auf und läßt sich dank dem einfachen Systemrahmen der Methode leicht bedienen, um mit Hilfe der Methode der vorliegenden Erfindung in einem Notfall oder in dringenden Fällen eine unverzügliche Bergung zu ermöglichen.
  • Die oben stehende Beschreibung trifft auf Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu. Mit diesen Ausführungsbeispielen soll jedoch der Umfang der vorliegenden Erfindung keineswegs eingeschränkt sein, wobei sämtliche gleichwertige Anwendungsweisen oder Änderungen innerhalb des Geistes der vorliegenden Erfindung mit zum Umfang der vorliegenden Erfindung zählen.

Claims (10)

  1. Eine Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation, umfassend: (1) Ausgabe eines SOS-Signals von einer Signalausgabedatenstation (U) über mindestens ein drahtloses Übertragungsmodul, wobei sich die Signalausgabedatenstation (U) an einer bestimmten Stelle in einem freien Raum befindet; (2) Empfang des SOS-Signals durch einen ersten drahtlosen Empfänger (A) an einer ersten Position, einen zweiten drahtlosen Empfänger (B) an einer zweiten Position und durch einen dritten drahtlosen Empfänger (C) an einer dritten Position; (3) der erste drahtlose Empfänger (A), der zweite drahtlose Empfänger (B) und der dritte drahtlose Empfänger (C) ein empfangenes Anzeigesignal (RSSI) der Feldstärke des SOS' an eine Signalverarbeitungsplattform (10) aussenden; und (4) die Signalverarbeitungsplattform (10) das RSSI-Signal und die GPS-Positionen der drei drahtlosen Empfänger analysiert, um eine absolute Position der Signalausgabedatenstation (U) zu berechnen, wobei der Schritt (1) weiter die unten stehenden Schritte umfasst: (12) die Signalausgabedatenstation (U) ein Bereitschaftsmodul startet und jederzeit zum Empfang eines Aufforderungssignals vom ersten drahtlosen Empfänger (1), zweiten drahtlosen Empfänger (B) und vom dritten drahtlosen Empfänger (C) ist; (13) die Signalausgabedatenstation (U) nach dem Empfangen des Aufforderungssignals ein Hoffnungs-Klingelzeichen ausgibt; und (14) das SOS-Signal mit Hilfe eines Frequenzagilität-Bakensignalmodus über das mindestens eine drahtlose Übertragungsmodul der Signalausgabedatenstation ausgegeben wird.
  2. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 1, wobei der Schritt (2) weiter die unten stehenden Schritte umfasst: (21) der erste drahtlose Empfänger (A), zweite drahtlose Empfänger (B) und der dritte drahtlose Empfänger (C) einen Stimulierungsmodus starten und das Aufforderungssignal durch Überkreuzungs-Scannen ausgeben; (22) die Frequenzen der drei drahtlosen Empfänger mit den Ausgabefrequenzen der Signalausgabedatenstation (U) zu einer ersten Empfangszeitmessung T1 synchronisiert werden, damit die drei drahtlosen Empfänger das SOS-Signal empfangen, wonach das SOS-Signal, RSSI-Signal und die GPS-Positionen an die Signalverarbeitungsplattform (10) übertragen werden; und (23) die Frequenzen der drei drahtlosen Empfänger mit der Ausgabefrequenz der Signalausgabedatenstation (U) zu einer zweiten Empfangszeitmessung T2 synchronisiert werden, damit die drei drahtlosen Empfänger das SOS-Signal empfangen, wonach das SOS-Signal, RSSI-Signal und die GPS-Positionen an die Signalverarbeitungsplattform (10) übertragen werden.
  3. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 2, wobei der Schritt (2) weiter die unten stehenden Schritte umfaßt: (24) die Frequenzen der drei drahtlosen Empfänger mit der Ausgabefrequenz der Signalausgabedatenstation (U) zu einer n-ten Empfangszeitmessung TN synchronisiert werden, damit die drei drahtlosen Empfänger das SOS-Signal empfangen, wonach das SOS-Signal, das RSSI-Signal und die GPS-Positionen an die Signalverarbeitungsplattform (10) übertragen werden.
  4. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 2, wobei der Schritt (4) weiter die unten stehenden Schritte umfaßt: (41) die Signalverarbeitungsplattform (10) das RSSI-Signal zum Auswählen des notwendigen RSSI-Signals filtert; (42) Berechnen des RSSI-Signals und der GPS-Positionen durch die Signalverarbeitungsplattform (10), um einen Standort der Signalverarbeitungsplattform (10) zu erfassen; (43) die Signalverarbeitungsplattform (10) einen erfaßten Standort der Signalausgabedatenstation (U) an den ersten drahtlosen Empfänger (A), zweiten drahtlosen Empfänger (B) und an den dritten drahtlosen Empfänger (C) überträgt.
  5. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 1, wobei das drahtlose Übertragungsmodul, das von der Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation angewendet wird, aus der Gruppe, die aus dem WIFI-Modul, Bluetooth-Modul und aus dem Zigebee-Modul besteht, ausgewählt wird.
  6. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 2, wobei sich die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers (A) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position dieses ersten drahtlosen Empfängers (A) zur zweiten Empfangszeitmessung T2, die GPS-Position des zweiten Empfängers (B) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position dieses zweiten Empfängers (B) zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers (C) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position dieses dritten drahtlosen Empfängers (C) zur zweiten Empfangszeitmessung T2 identisch sind.
  7. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 2, wobei sich die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers (A) zur ersten Empfangszeitmessung T1 von der GPS-Position dieses ersten drahtlosen Empfängers (A) zur zweiten Empfangszeitmessung T2, sich die GPS-Position des zweiten Empfängers (B) zur ersten Empfangszeitmessung T1 von der GPS-Position dieses zweiten Empfängers (B) zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers (C) zur ersten Empfangszeitmessung T1 von der GPS-Position dieses dritten drahtlosen Empfängers (C) zur zweiten Empfangszeitmessung T2 unterscheiden.
  8. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 3, wobei die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers (A) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN, die GPS-Position des zweiten drahtlosen Empfängers (B) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN und die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers (C) zur ersten Empfangszeitmessung T1 mit der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN identisch sind.
  9. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 3, wobei sich die GPS-Position des ersten drahtlosen Empfängers (A) zur ersten Empfangszeitmessung T1 von der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN, sich die GPS-Position des zweiten drahtlosen Empfängers (B) zur ersten Empfangszeitmessung T1 von der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN und sich die GPS-Position des dritten drahtlosen Empfängers (C) zur ersten Empfangszeitmessung Tl von der GPS-Position zur zweiten Empfangszeitmessung T2 und zur n-ten Empfangszeitmessung TN unterscheiden.
  10. Die Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation nach Anspruch 1, wobei die Signalausgabedatenstation (U), die von der Lokalisierungsmethode für die drahtlose Kommunikation angewendet wird, aus der Gruppe, die aus der WIFI-Signalausgabedatenstation, Bluetooth-Signalausgabedatenstation und aus der Zigabee-Signalausgabedatenstation besteht, ausgewählt wird.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060290519A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-28 Boate Alan R Two-way wireless monitoring system and method
US20110195701A1 (en) * 2010-02-09 2011-08-11 Joel Powell Cook System and method for mobile monitoring of non-associated tags

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060290519A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-28 Boate Alan R Two-way wireless monitoring system and method
US20110195701A1 (en) * 2010-02-09 2011-08-11 Joel Powell Cook System and method for mobile monitoring of non-associated tags

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Arkoulis, Stamatios, et al. Cognitive radio-aided wireless sensor networks for emergency response. Measurement Science and Technology, 2010, 21. Jg., Nr. 12, S. 124002. *

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