DE20013353U1

DE20013353U1 - Vorrichtung zur Ortung von Personen

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Publication number: DE20013353U1
Application number: DE20013353U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-03
Filing date: 2000-08-03
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2010-08-04

Description

Vorrichtung zur Ortung von Personen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ortung von Personen, insbesondere zur Ortung von hilfsbedürftigen Personen in Notsituationen, bestehend aus einer batteriegespeisten Sendevorrichtung, die in einem Gegenstand integriert ist, der von der Person zu einem anderen Zweck ständig mitgeführt und am Körper getragen wird, wobei die Signale der Sendevorrichtung von einer Empfangsvorrichtung erfasst und zur Positionsbestimmung der zu ortenden Person verarbeitet werden.

Sofern Personen in Notsituationen geraten, ist eine unverzügliche Information an Dritte wesentlich, um notwendige Hilfeleistungen zu veranlassen. Solche NotSituationen sind z.B. das plötzliche Auftreten akuter gesundheitlicher Probleme, Unfälle in wenig frequentierten Geländeabschnitten oder Orientierungsprobleme in unbekannter Umgebung. Die bisher bekannten Systeme sind allerdings nicht für
derart unterschiedliche Anwendungen geeignet, sondern lediglich für spezielle Zielgruppen bzw. Einsatzbedingungen ausgestaltet. So beschreibt beispielsweise DE 297 09 269 U 1 ein Ortungsgerät für Lawinenverschüttete, das aus einem Rucksack mit einer Fülleinrichtung für einen Ballon besteht. Der aufsteigende Ballon bleibt über ein Seil mit dem Rucksack verbunden und soll folglich eine Signalerkennung und Positionsbestimmung ermöglichen. Eine ähnliche Konstruktion ist Gegenstand von DE 297 03 873 U 1. Solche Ortungsgeräte haben jedoch erhebliche Mängel: Der Ballon kann nur aufsteigen, sofern der Hilfsbedürftige nicht vollständig vom Schnee verschüttet ist und wird ohnehin nur bei ausreichend guten Sichtverhältnissen von Dritten wahrgenommen. Außerdem ist das Ortungsgerät unhandlich und behindert die Bewegungsfreiheit des Nutzers, so dass häufig auch die notwendige Akzeptanz für eine Anwendung fehlt.

Vorteile gegenüber einer lediglich optischen Signalgebung ergeben

sich bei Notortungssystemen, die auf dem Sender-Empfänger-Prinzip arbeiten. Allerdings sind auch diese Geräte überwiegend als Einzweckgeräte ausgestaltet, insbesondere zur Suche von verschütteten Personen bei Lawinen- oder Erdbebenkatastrophen. Für derartige Anwendungen sind z.B. DE 32 48 950 A 1 oder DE 197 52 939 C 1 grundsätzlich geeignet. Nachteilig ist jedoch, dass die Wirkungsweise und somit die Rettung Hilfsbedürftiger letztlich von zufällig wirkenden Umständen bestimmt wird. Sofern das Gerät an einer &ldquor;richtigen" Stelle positioniert wird, kann gegebenenfalls eine rechtzeitige Hilfe der verschütteten Person gewährleistet werden. Wird das Gerät aber an einem Standort eingesetzt, unter dem sich kein Verschütteter befindet, entstehen Zeitverluste, bis die tatsächlich relevanten Stellen ermittelt werden.

Diese Nachteile können durch Notortungssysteme vermindert werden, bei denen der potentielle Hilfsbedürftige einen Sender zur Aussendung von Notsignalen am Körper trägt. DE 196 07 157 A 1 beschreibt eine entsprechende Vorrichtung zur Ortung einer Person. Die Vorrichtung weist eine batteriegespeiste Baugruppe zur Aussendung von elektromagnetischen Wellen auf, die als Signal detektiert werden können. Diese Sendevorrichtung ist in einem Gegenstand integriert, der von der Person zu einem anderen Zweck alltäglich mitgeführt wird, vorzugsweise in einer Armbanduhr. Somit wird der Nutzer diese Vorrichtung nicht als lästige und zusätzliche Einrichtung für Notfälle empfinden und sie demzufolge akzeptieren. Die Integration in eine Armbanduhr als einen regelmäßig benutzten Gebrauchsgegenstand hat gleichzeitig den Vorteil, dass die Mitnahme dieser Vorrichtung nicht &ldquor;vergessen" wird.

Nachteilig ist jedoch, dass die Sendevorrichtung ständig in Betrieb ist. Dadurch ergibt sich eine völlig unnötige Belastung der Batte-

rie, deren Funktionsfähigkeit in einem tatsächlichen Notfall somit beeinträchtigt sein könnte. Ferner ist auch diese Vorrichtung für lediglich einen konkreten Einsatzfall konzipiert - für die Rettung von verschütteten Personen. Die Grundidee besteht hierbei in der Überlegung, mit der Sendevorrichtung neben der Positionsanzeige eine Information zu vermitteln, ob der Träger der Vorrichtung noch lebt oder bereits verstorben ist. Somit können sich die Hilfskräfte zunächst auf die Bergung noch lebender Personen konzentrieren, während die Bergung toter Personen zeitlich nachgeordnet wird. Gemäß den Darlegungen in DE 196 07 157 A 1 beträgt der Senderadius der Vorrichtung etwa 50 Meter. Dies ist ausreichend, um nach einem Lawinen- oder ähnlichen Unglück eine räumlich begrenzte Geländefläche zu untersuchen. Hingegen ist diese Vorrichtung nicht für Anwendungen geeignet, bei denen aufgrund der zunächst unbekannten Position des Hilfsbedürftigen ein wesentlich größeres Territorium berücksichtigt werden muß. Dies ist z.B. bei der Suche von Kindern oder auch von geistig verwirrten und umherirrenden Erwachsenen notwendig. Schließlich wird für die Sendevorrichtung ein kompatibles Empfangsgerät benötigt, das vom Bergungspersonal zu verwenden ist. Da die Bergungskräfte objektiv nicht wissen, welche Sendevorrichtung die hilfsbedürftige Person trägt, ist die Funktionsfähigkeit des Notortungssystems DE 196 07 157 A 1 zumindest fragwürdig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Ortung von Personen zu schaffen, mit dem auch in sehr großen zu überwachenden Territorien eine schnelle Ortung mit ausreichender Genauigkeit realisiert werden kann. Diese Vorrichtung soll für unterschiedliche Anwendungen geeignet sein und einen lediglich geringen Aufwand erfordern.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem die Sendevorrichtung eine program-

mierbare Dekodiereinheit aufweist, die eingangsseitig von einem Dekoder zum Empfang von Langwellen-Zeitzeichensendern ansteuerbar ist und die ausgangsseitig mit jeweils einem Modulator für ein Mobilfunknetz und für einen Peilempfänger sowie mit einer gemeinsamen Sende-Endstufe in Wirkverbindung steht, wobei die Sende-Endstufe gleichzeitig von den Ausgängen der beiden Modulatoren für das Mobilfunknetz und den Peilempfänger angesteuert wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.

Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung ist in sehr großen zu überwachenden Territorien, z.B. innerhalb eines Staatsgebietes, eine schnelle Ortung von Personen mit ausreichender Genauigkeit möglich. Diese Vorrichtung ist für zahlreiche Anwendungen geeignet, wobei sowohl Notruf- als auch Suchaufgaben erfüllt werden können. Das bevorzugte Einsatzgebiet ist jedoch der Schutz von hilfsbedürftigen Personen, insbesondere von Kindern und Kranken. Die Vorrichtung ist weitgehend wartungsfrei und gewährleistet eine hohe Standzeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen-.

Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau eines Ortungssystems unter
Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Fig. 2 den grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung als Blockschaltbild

Das in Fig. 1 gezeigte System Xwird insbesondere zur Ortung von hilfsbedürftigen Personen in Notsituationen genutzt. Hierfür wird eine batteriegespeiste Sendevorrichtung 1 benötigt. Die Sendevorrichtung 1 ist in einem Gegenstand integriert, der von der Person

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zu einem anderen Zweck ständig mitgeführt und am Körper getragen wird. Dies wird vorzugsweise eine Armbanduhr sein, ebenso kann z.B. ein Gürtel oder ein anderes Bekleidungsstück mit der Sendevorrichtung 1 ausgerüstet werden. Der grundsätzliche Aufbau einer solchen Sendevorrichtung 1 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Sie besteht aus einem Dekoder 11 zum Empfang von Langwellen-Zeitzeichensendern. Dies kann beispielsweise ein an sich bekannter Dekoder mit einer integrierten Langwellenantenne sein, der ähnlich wie bei einer Funkuhr mit dem Signal eines entsprechenden Zeitzeichensenders beaufschlagt wird und die Anzeige der Uhrzeit über ein Display 111 realisiert.

Der Ausgang des Dekoders 11 ist mit einer programmierbaren Dekodiereinheit 12 verbunden. Diese Dekodiereinheit 12 weist eine Schnittstelle 13 auf, über die ein nutzerabhängig unterschiedliches Signalbild programmierbar ist. Ausgangsseitig steht die programmierbare Dekodiereinheit 12 mit einem Modulator 14 für ein Mobilfunknetz und mit einem Modulator 15 für einen Peilempfänger in Wirkverbindung. Zur Steuerung der Sendeleistung ist die Dekodiereinheit 12 außerdem mit einer Sende-Endstufe 16 verbunden. Diese Sende-Endstufe 16 weist eine integrierte Sendeantenne auf und wird
weiterhin von den Ausgängen der beiden Modulatoren 14; 15 für das Mobilfunknetz und den Peilempfänger angesteuert und wirkt folglich
als gemeinsame Endstufe der gesamten Sendevorrichtung 1.

Die Sendevorrichtung 1 weist zwei separate und alternativ betätigbare Baugruppen zur Aktivierung ihrer Spannungsversorgung auf. Die eine dieser Baugruppen wird von Dritten durch Fernzugriff mittels eines Langwellen-Zeitzeichensenders, der auf den Dekoder 11 wirkt, betätigt. Die andere dieser Baugruppen ist z.B. als Taster ausgestaltet und kann direkt vom Nutzer betätigt werden, wobei eine solche Baugruppe in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.

• · · * IJ

Das Ortungssystem umfasst gemäß Fig. 1 neben der, am Körper des Nutzers angeordneten Sendevorrichtung 1 einen Langwellen-Zeitzeichensender 2, mehrere Empfangsstationen eines Mobilfunknetzes 3 sowie eine zentrale Auswertungsstelle 4. Das zugeordnete Mobilfunknetz sollte eine ausgeprägte Infrastruktur haben, um das gesamte Territorium eines Landes mit dem erfindungsgemäßen Ortungssystem ausstatten zu können. Gegenwärtig wird diese Forderung vom GSM-Netz grundsätzlich erfüllt, wobei künftig eine Nutzung des neu zu schaffenden UMTS-Netzes zweckmäßig erscheint. Auf keinen Fall ist es notwendig, einen Sprachkanal zu belegen, so dass Abweisungen bei überlasteten Basisstationen weitgehend ausgeschlossen sind.

Im üblichen Betriebszustand ist die Sendevorrichtung 1 zunächst funktionslos geschalten. Erst bei Ortungsbedarf wird die Spannungsversorgung aktiviert. Der Nutzer kann die Sendevorrichtung l selbst aktivieren, wenn er z.B. plötzliche akute gesundheitliche Probleme hat oder die Orientierung verloren hat. In diesem Fall erfüllt das Ortungssystem vordergründig eine Notruffunktion. Von der Sende-Endstufe 16 werden Signale ausgesendet, die nachfolgend von den Empfangsstationen 3 der Mobilfunknetze erfasst werden. Nachdem diese Ortung erfolgt ist, werden die Koordinaten und die Kennnummer (zugewiesene Mobilfunknummer) vom Netzbetreiber unverzüglich an die zentrale Auswertungsstelle 4 übermittelt. Diese Zentrale 4 informiert
bei einem eingehenden Notruf umgehend einen festgelegten Personenkreis, z.B. Eltern, Verwandte, Sicherheitsdienste, Polizei, Rettungsdienst oder ähnliche Personen bzw. Einrichtungen. Für eine effektive Hilfeleistung ist es vorteilhaft, wenn die erfassten Signale neben Angaben zur Ortung zusätzliche Angaben über die Art der Notsituation vermitteln. Dies kann für jeden Nutzer mit unterschiedlichen Codierungen erreicht werden, die beispielsweise ein
Indiz für das Vorliegen eines Zuckerschocks oder eines epilepti-

sehen Anfalls sind.

Die Sendevorrichtung 1 kann ebenso von einem Dritten aktiviert werden, der räumlich vom Nutzer entfernt ist. In diesem Fall erfüllt das Ortungssystem vordergründig eine Suchfunktion. Dies kann z.B. notwendig sein, wenn Kinder zur verabredeten Zeit nicht vom Spielen zurück sind oder wenn Bewohner eines Pflegeheimes nicht im Objekt anwesend sind. Der hier als &ldquor;Dritter" Bezeichnete wird vorzugsweise die zentrale Auswertungsstelle 4 sein, die nach einem entsprechenden Auftrag tätig wird. Hierbei erfolgt die Aktivierung der Sendevorrichtung 1 unter Nutzung von Langwellen-Zeitzeichensendern 2. Zunächst wird das vom Dekoder 11 erfasste Aktivierungssignal in der programmierbaren Dekodiereinheit 12 mit dem geräteinternen Code verglichen. Sofern die Kennnummern übereinstimmen, wird die Sendevorrichtung
1 aktiviert. Die nachfolgenden Verfahrensschritte entsprechen den oben erläuterten bei manueller Aktivierung durch den Nutzer selbst. Auch in diesem Fall werden also von der Sende-Endstufe 16 Signale ausgesendet, die von den Empfangsstationen 3 der MobiIfunknetze erfasst und an die zentrale Auswertungsstelle 4 übermittelt werden. Diese Zentrale 4 informiert schließlich den jeweiligen Auftraggeber. Übrigens ist es über die Langwellen-Zeitzeichensender 2 auch möglich, eine aktivierte Sendevorrichtung 1 mit einem zusätzlichen Code zu deaktivieren. Dies ist z.B. sinnvoll,
sofern die Aktivierung durch eine Fehlbedienung des Nutzers versehentlich erfolgt ist.

Da eine Aktivierung nur bei Bedarf und auch dann nur sehr kurzfristig erfolgt, kann trotz kleiner Batterien mit relativ hoher Sendeleistung gearbeitet werden. Dadurch kann auch in Gebieten mit schlechten Zugangsbedingungen zum Mobilfunknetz oder innerhalb von Gebäuden eine Ortung realisiert werden. Zur Gewährleistung einer

ständigen Einsatzbereitschaft sollte jedoch nach jeder Aktivierung die Kapazität der Batterie geprüft bzw. diese ausgetauscht werden.
Unabhängig von der jeweils konkreten Aktivierung der Sendevorrichtung 1 sollten die Signale nicht ständig, sondern lediglichin definierten
Zeitabständen ausgesendet werden. Somit kann trotz begrenzter Batteriekapazität eine ausreichend lange Verbindung gewährleistet werden, um die hilfsbedürftige Person nicht nur orten, sondern auch bergen zu können. Gleichzeitig wird eine eventuelle Fortbewegung der zu ortenden Person bemerkt.

Für die eigentliche Bergung vor Ort ist es vorteilhaft, wenn die Sendevorrichtung 1 zwischen den Signalen, die von den Mobilfunk-Empfangsstationen 3 erfasst werden, zusätzliche Signale aussendet, die von marktüblichen Peilempfängern 5 erfassbar sind. In Fig. 1
sind zwei derartige Peilempfänger 5 beispielhaft dargestellt. Diese Geräte werden von den Bergungskräften eingesetzt, die sich auf Grundlage der mit dem Ortungssystem ermittelten Koordinaten bereits in der Nähe der hilfsbedürftigen Person befinden.

Aufstellung der Bezugszeichen

1 Sendevorrichtung

11 Dekoder zum Empfang von Langwellen-Zeitzeichen 111 Display für Zeitanzeige

12 programmierbare Dekodiereinheit

13 Schnittstelle der Dekodiereinheit

14 Modulator für Mobilfunknetz

15 Modulator für Peilempfänger

16 Sende-Endstufe

2 Sendeeinrichtung für Langwellen-Zeitzeichen

3 Empfangsstation des Mobilfunknetzes

4 zentrale Auswertungsstelle

5 Peilempfänger

Claims

1. Vorrichtung zur Ortung von Personen, insbesondere zur Ortung von hilfsbedürftigen Personen in Notsituationen, bestehend aus einer batteriegespeisten Sendevorrichtung, die in einem Gegenstand integriert ist, der von der Person zu einem anderen Zweck ständig mitgeführt und am Körper getragen wird, wobei die Signale der Sendevorrichtung von einer Empfangsvorrichtung erfasst und zur Positionsbestimmung der zu ortenden Person verarbeitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendevorrichtung (1) eine programmierbare Dekodiereinheit (12) aufweist, die eingangsseitig von einem Dekoder (11) zum Empfang von Langwellen-Zeitzeichensendern (2) ansteuerbar ist und die ausgangsseitig mit jeweils einem Modulator (14; 15) für ein Mobilfunknetz (3) und für einen Peilempfänger (5) sowie mit einer gemeinsamen Sende-Endstufe (16) in Wirkverbindung steht, wobei die Sende-Endstufe (16) gleichzeitig von den Ausgängen der beiden Modulatoren (14; 15) für das Mobilfunknetz (3) und den Peilempfänger (5) angesteuert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die programmierbare Dekodiereinheit (12) eine Schnittstelle (13) aufweist, über die ein nutzerabhängig unterschiedliches Signalbild programmierbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendevorrichtung (1) zwei separate und alternativ betätigbare Baugruppen zur Aktivierung der Spannungsversorgung aufweist, wobei die eine Baugruppe direkt vom Nutzer und die andere Baugruppe durch Fernzugriff mittels Langwellen-Zeitzeichensender (2) betätigbar ist.