EP1916644B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Übermittlung georeferenzierter Nachrichten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Übermittlung georeferenzierter Nachrichten Download PDF

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EP1916644B1
EP1916644B1 EP07405313A EP07405313A EP1916644B1 EP 1916644 B1 EP1916644 B1 EP 1916644B1 EP 07405313 A EP07405313 A EP 07405313A EP 07405313 A EP07405313 A EP 07405313A EP 1916644 B1 EP1916644 B1 EP 1916644B1
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EP
European Patent Office
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message
georeferenced
map
messages
control centre
Prior art date
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Active
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EP07405313A
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English (en)
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Inventor
Cyril Jaquier
Erwin Betschart
Pascal Lehmann
Martin Stoffel
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RUAG Electronics AG
Original Assignee
RUAG Electronics AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1916644B1 publication Critical patent/EP1916644B1/de
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    • G08G1/096791—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission where the origin of the information is another vehicle
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    • G08G1/20—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles
    • G08G1/202—Dispatching vehicles on the basis of a location, e.g. taxi dispatching

Definitions

  • the present invention relates to a system for generating, transmitting and exchanging georeferenced messages (GN).
  • georeferencing is meant the assignment of spatial reference information to a data set;
  • a georeferenced message is usually a text message that additionally contains a point or another reference to real-world coordinates and / or other real-world location information (e.g., latitude and longitude, altitude, possibly also direction of movement, speed, etc.).
  • the text message refers to the assigned point or coordinates. This makes it possible to describe an event or a factual specification by means of a text and / or images in more detail and / or to assign an exact location to the text or content of the message by the coordinates of the georeference.
  • GN are of great, often crucial importance for the spatiotemporal recording and coordination of missions of fire departments, technical or medical aid organizations, police, security personnel, etc., especially when it comes to spatially extended operations in which there is no visual contact.
  • the hitherto commonly used communication via voice transmission is only able to transmit part of the information and is prone to error or even impossible in tense situations.
  • location information depends on the knowledge of the transmitter; If, for example, firefighters from another municipality are mobilized in a major fire, one can not expect them to intervene Smoke, rubble and water also decipher house numbers or street signs, if they are still present and legible.
  • GN A somewhat similar but more complex warning system is in the Lemelson U.S. Patent 6,028,510 described.
  • GN are sent from a mobile surveillance platform, such as an aircraft, to a central office, which processes and classifies these messages, in particular according to their dangerousness, and transmits them to mobile recipients, eg pagers, as GN.
  • Each recipient can then estimate their current risk based on their own position and the reported risk.
  • this system is again effective only in one direction, it is for example no feedback provided by the mobile receiver.
  • U.S. Patent 6,741,932 is described a broadcasting system, ie a system in which are transmitted by a broadcasting center traffic messages to a plurality of recipients.
  • the messages are assigned "location reference codes" which refer to locations lying along the traffic artery concerned.
  • the transmission center is the only transmitter in the system, the receivers have no transmission capability. Not even a feedback or the like from the receiver to the transmitter is provided.
  • the invention has set itself the goal of creating a mobile system for the generation, transmission and exchange of GN, which has a greater flexibility than the known systems, which has a choice for linking the geodata with provides the message to be sent, which provides a choice for the reception of broadcasts and finally portabei, ie portable by a person, and this hinders their activity as little as possible.
  • a system according to the invention allows the transmission of GN in both directions, i. from a mobile or other device to a center and vice versa. Also, the direct communication between mobile devices is possible, as well as between a first center and a second, other center. In other words, the communication is independent of the device used, each participant can act both as a sender and as a receiver.
  • the inventive system also allows the transmission of GN to one or more receivers.
  • other existing communication means e.g. Radio devices, relieved because position-related information does not need to be transmitted via these channels.
  • GN allow less room for interpretation than conventional news, coordinates are understood by all participants the same, especially if they are displayed automatically and directly on a map. There is no doubt that site descriptions can be misleading, usually requiring local knowledge and often making inquiries necessary.
  • the invention consists of a novel, modular combination of several individual technologies, the z.T. available in the market.
  • the invention will be described below first in its operation by way of example. Below is an example of the implementation
  • Fig. 1 shows a typical image of a display designed according to the invention on a computer screen, here as a comparatively large display of a laptop.
  • Fig. 2 is the same picture, but with added position information according to the invention.
  • the display arrangement in Fig. 1 is divided in two with a text field 1 in the lower area and a map field 2 in the upper area.
  • this arrangement is not mandatory; it can also be reversed or one side staggered arrangement of the fields can be selected. Because of the usually scarce space conditions on the display of some mobile devices these 2 areas can be accommodated also on 2 different sides.
  • the FIGS. 3 and 4 show an example for this.
  • Text field 1 contains a few lines in the usual order, as they are already used today; Here, in the example, an area for a message 3 of SMS or e-mail type, an address line for entering the receiver 4 and a line with some typical icons 5.
  • a map section of the environment of the device location is displayed in the device; This can easily be done using a saved map, here the city of Zurich, and a GPS orientation system respectively.
  • a saved map here the city of Zurich
  • GPS orientation system are offered in a similar form as navigation systems for cars and other vehicles.
  • the sending person eg a tram guide, hereinafter referred to as "sender" now has the option of selecting or changing the map section. In the example he (or she) will modify the map so that the scene of the accident is clearly visible on the map.
  • the sender will first move the cursor to the "Create Georeference” icon (or button), then to the exact location of the accident, and then with a corresponding input command, e.g. Click to add the coordinates of this point, ie the accident site, to the message.
  • a corresponding input command e.g. Click to add the coordinates of this point, ie the accident site, to the message.
  • the dot is marked on the display, e.g. by means of a rectangle.
  • Fig. 2 the corresponding display picture is shown.
  • the tram station at the Central which is included in the maps, and the exact accident location marked with a rectangle 8.
  • the position line is now provided with the exact position specification 9 as a point coordinate pair. This is preferably done automatically when executing the above-mentioned input command.
  • coordinate lines (kilometer lines) 10 are shown in the map field.
  • the attachment of the selected point coordinate pair to the text message can be done as an attachment, so it can be corrected or deleted, for example, or several point coordinate pairs can be added.
  • a suitably equipped mobile phone mobile phone
  • tablet PCs can be used advantageously if it has a sufficiently large screen.
  • the solution to this problem consists of two or more sequentially invocable screens or screens, e.g. a (first) text screen containing only one or more text fields (for e.g., message and addresses), and an optionally invocable map screen containing only a map section.
  • the screens contain corresponding command fields or buttons, usually called "buttons" in English.
  • Fig. 3 shows such a first screen of a mobile device with the message to be transmitted and the recipient (Recipient), here the center.
  • three command buttons are provided, which can be designed so large that even an operation with a glove is possible, which can play a role in the rescue area, for example. "Back” is for the return to the previous screen, "Attach” for the attachment of the georeference (second screen, see Fig. 4 ) and "Send" for sending the GN.
  • Fig. 4 shows the second screen of the mobile device with the map of the location.
  • the buttons "+” and “-” allow enlargement or reduction, ie zooming of the map.
  • the relevant point here eg the accident location, is marked, which is indicated by a small circle.
  • the key "OK” the coordinates become of this point and attached to the message to be sent.
  • Fig. 5 shows again the first screen of the mobile device, now with a display (bottom right above the arrow icon) that a geo reference has been added and thus makes the message to a GN.
  • the GN is sent to the addressee, here to the central office.
  • Fig. 6 provides an overview of the possible ways a GN from the sender via the message server to one or more receivers.
  • the transmitter is again as a laptop (see FIGS. 1 and 2 ).
  • the use of one (or even several, spatially distributed) panels may prove advantageous in extended networks.
  • the large map view can be displayed, for example, in a central office, which can be particularly advantageous when multiple simultaneous foci occur due to accidents or other disturbances.
  • FIGS. 1 to 5 referring to the transmission side, is in the FIGS. 7 to 9 the receiver side shown, so the views that offer the receiver of a GN.
  • Fig. 7 the first screen of a mobile device is displayed, showing the time of transmission, the sender, the addressee and the received text message, in turn the marking that it is a GN.
  • the messages for message and map are in turn divided into two screen pages, between which can be switched back and forth.
  • Fig. 8 Now the second screen of a mobile device with the map, the georeference, and the message shown is shown.
  • the card is not transferred, but is typically stored in the mobile device, which allows a much better use of the available transmission band. It is obvious that the superimposed, readable message practically precludes a misinterpretation about the location of the event. In this case, the readability can be improved or interpretation can be clarified with an appropriate color marking, for example, red for accidents and blue for less critical situations, such as a jamming tramway.
  • Fig. 9 shows a representation as it is possible for the received GN on a larger screen, such as a laptop or in the control center. Switching is then no longer necessary.
  • the message can be entered directly in the map section. This would prove to be useful in large displays on a wall map in a central office, as such an automatic, always kept up to date map presentation considerably facilitates a planning of deployments on a master scale.
  • Fig. 10 provides an overview of how a GN travels from the sender to the receivers.
  • the sender sets the receiver (s), captures the message text, adds the georeference, and sends the GN so created to the message server. This receives the message and forwards it to the recipients so that they can retrieve them in a mailbox or in another way.
  • the GN is then displayed device-dependent in the manner described above.
  • Fig. 11 the procedure for creating a GN is shown from the point of view of the sender; slightly modified, as it allows the specification of several geo references.
  • the user opens the screen for creating GNs, as in the FIGS. 1 to 5 shown.
  • the user specifies the receiver (s) 1 of the GN.
  • it captures the text 2 to be sent (usually a description of the situation which defines the context of the attached point (or points)).
  • the user adds a georeferenced point to the GN to mark the message as GN. This is done by selecting a point on the displayed map.
  • the latter process can be repeated by the user several times to add various georeferenced points (similar to an attachment in an e-mail).
  • the possibly encrypted transmission of the message to the message server is initiated.
  • Fig. 12 the functions of the message server are shown. This receives the GN from the sender and places it in the message output slot of the sender. Typically, the GNs on the server are kept persistent until the sender (or the center) explicitly deletes the message. As a next step, the message server goes through the recipient list defined in the GN and puts a copy of the message in each recipient's message inbox, ie the mailbox.
  • the message can be delivered in two different ways: Either the recipient queries the message server at a certain time interval to retrieve newly arrived messages (analogous to e-mail), or the message server tries by itself to deliver the GN to the recipient ( analog SMS). Depending on the circumstances, one or the other method will be preferable.
  • the receiver side is in Fig. 13 shown.
  • the application receives the GN from the message server or asks for it in a fixed one Time interval from new GN. Once the GN is completely received, the user is informed of the reception and the GN can be displayed in a window.
  • the message window of the received message represents the text of the GN and the various georeferenced points appended with an icon. If it is a small screen size device, such as a mobile device, the map is displayed in a separate screen to which Press the symbol (see FIGS. 7 and 8th ) can be changed. Devices with a sufficiently large screen show the map in the same screen together with the text (split screen, see Fig. 9 ). The map is centered on this when selecting a symbol for an attached point and the point is made visible on the map (eg rectangle in Fig. 9 ).
  • Example 1 Collision tram / passenger car at the Central in Zurich
  • the tram driver referred to below and in the drawings Peter Muster, makes a message to the head office. He carries a mobile device with him, eg a PDA, on which he enters the text message ( Fig. 3 ) and then the exact location of the accident on the map ( Fig. 4 ). The latter, as described above, is added to the message as a georeferenced point by pressing the "Attach” key and making it a GN ( Fig. 5 ). Click on the "Send” button the GN is sent to the message server and is now available to the central office.
  • the central office sees the new message ( Fig. 9 ) and the map is centered on the dot when opening this message, typically with a click on the message analogous to a mail program, and the marker is marked with a rectangle, for example.
  • the center knows the exact location of the accident and knows that only the lines 4 and 15 are affected by the collision and have to be diverted or replaced by buses.
  • the receiver in this case the tram control center "sees" the map section around the received coordinates together with the message in the text field.
  • the size of the map section, the zoom factor, can be selected by the receiver.
  • map section and / or the map material is not transmitted, but is directly to the receiver, i. from its own storage source, available.
  • Non-existent maps can be obtained elsewhere if required, for example, supplied by a map server.
  • VBZ Troubleshooter (VBZ stands for "Zurich Public Transport”), which will drive to the scene of the accident and initiate the repair of possible damage to ensure tram operation as soon as possible.
  • the VBZ Troubleshooter reports to the head office, advantageously again with a GN, that the accident site has been cleared and the tracks on the Central can be re-run. Whereupon this informs by means of GN the lines 4 and 15 that the accident site at the Central is vacated and the trams can drive instead of the detour again the normal route.
  • a helicopter of the Rega that is the Swiss air rescue service, and a police helicopter are on their way to make out the scene of the accident.
  • the Rega helicopter finds the accident site and informs the center via GN about the exact coordinates and, via text or even photos, about the situation as it presents itself from the air.
  • Rega rescuers, among them a doctor are dropped by the wind at the scene of the accident.
  • the center asks the police helicopter to load additional required material and to fly to the exactly marked by a GN accident site. There should e.g. a clearing to simplify the recovery of the injured. Furthermore, the center is looking for the nearest road, possibly with heavy vehicles, and directs the rescuers who operate from the ground (and not from the air) to the right place by means of GN.
  • the wind-swept Rega rescuers have now prepared injured for transport, which are now flown to the next road, where they can be received by the incoming rescue workers.
  • Fig. 14 shows the structure of the application in the different levels.
  • Level 1 involves capturing a GN on a client.
  • the MessageStub will used to request the list of users on the appropriate component on the server, the MessageProvider. This is used to set the recipients of the message.
  • the MessageStub provides a container for the message, that is, for the text and the embedded georeferenced points.
  • the MapStub takes over the map display and also provides the functionality to convert a point clicked on the map from screen coordinates to the corresponding real world coordinates (WGS84). The information can then be added by the MessageStub of the message, so that the coordinates of the points in the GN do not have to be entered manually.
  • Level 2 is the service level. She is responsible for the administration of the different modules, here Map- and MessageStub. It also provides an abstraction to the communication layer so that it can be exchanged, depending on the underlying hardware. The finished GN is thus passed on to the service level for sending, which in turn forwards it to the communication level 3.
  • the GN is encoded for shipping and encoded as needed using common encryption techniques (e.g., RSA).
  • common encryption techniques e.g., RSA
  • the communication layer 3 finally uses the client hardware 4 to send the GN over the Internet.
  • the most suitable transmission technology is selected from a range of available technologies and used for transmission.
  • Such a palette may include, for example, GRPS, UMTS, EDGE and WLAN, so that secure communication with a variety of different hardware is possible. This ensures that both mobile devices such as PDAs, smart phones, handhelds, tablet PCs and laptops, as well as normal PCs are available and available.
  • the application is written in an operating system independent programming language so that different operating systems can be supported.
  • Fig. 14 Shown in Fig. 14 is the transmission over the internet.
  • the server hardware 5 receives the data from the Internet and forwards it to the communication level 6 of the server. At this level, the received data may be decrypted and decoded, thus restoring the original message.
  • the service level 7 in the server also acts as an interface between the various provider modules (here map and message providers) and the communication level 6.
  • Level 8 MessageProvider handles the management of each message inbox and outbox, and puts the message in the message inbox and the recipients specified in the GN in the message inboxes. Thus, the GN is ready for reception.
  • a MapProvider (map server) may be present in layer 8 of the server to provide a receiver, if needed, with the map material necessary to display the points embedded in the GN.
  • the message can now be picked up by a recipient (e-mail procedure) or sent from the server to the recipient (SMS procedure).
  • SMS procedure the message provider forwards the message via the service level 7, in turn, to the communication level 6, which now takes over the coding and encryption again.
  • Level 1 MapStub centers the map view on the selected point in the message.
  • the necessary map material does not exist in the client / receiver, it can be requested by the MapProvider via its own message.

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Erzeugung, zur Übermittlung und zum Austausch georeferenzierter Nachrichten (GN). Unter Georeferenzierung wird die Zuweisung raumbezogener Referenzinformation zu einem Datensatz verstanden; im vorliegenden Fall ist eine georeferenzierte Nachricht meist eine Textnachricht die zusätzlich einen Punkt oder einen anderen Bezug zu Realweltkoordinaten und/oder anderen Realweltortsangaben (z.B. Latitude und Longitude, Höhe, ggf. auch Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, etc.) enthält. Die Textnachricht bezieht sich auf den zugeordneten Punkt bzw. die zugewiesenen Koordinaten. Damit ist es möglich, ein Geschehen oder eine Sachangabe mittels eines Textes und/oder Bildern näher zu beschreiben und/oder dem Text oder Inhalt der Nachricht durch die Koordinaten der Georeferenz einen exakten Standort zuzuweisen.
    • Hintergrund und Stand der Technik
  • GN sind von grosser, oft entscheidender Bedeutung für die raumzeitliche Erfassung und Koordination von Einsätzen von Feuerwehren, technischen oder medizinischen Hilfsorganisationen, Polizei, Sicherheitspersonal, etc. insbesonders dann, wenn es sich um räumlich ausgedehnte Einsätze handelt, bei denen kein Sichtkontakt besteht. Die bisher üblicherweise eingesetzte Kommunikation über Sprechfunk vermag nur einen Teil der Information zu übermitteln und ist in angespannten Situationen fehleranfällig oder sogar unmöglich. Dazu kommt, dass Ortsangaben von der Kenntnis des Übermittlers abhängen; werden beispielsweise bei einem Grossbrand Feuerwehrleute aus einer anderen Gemeinde aufgeboten, kann man nicht erwarten, dass sie zwischen Rauch, Trümmern und Wasser auch noch Hausnummern oder Strassenschilder entziffern, sofern solche überhaupt noch vorhanden und lesbar sind.
  • Auch bei der Überwachung und Steuerung von öffentlichen Verkehrsmitteln, z.B. eines Nahverkehrsnetzes in einer Grossstadt ist eine genaue, eventuell automatisch erzeugte Ortsangabe bei der Übermittlung von vorhandenen Störungen nützlich.
  • In der Verkehrsfliegerei sind automatische Positionsangaben zur Flugverkehrskontrolle heute Standard; die Position eines Verkehrsflugzeugs wird mit Radar überwacht und angezeigt, dazu übermittelt das Flugzeug mittels eines Transponders laufend Kennzeichen und Höhe in die Flugverkehrskontrollstelle, so dass der Controller eine genaue Kenntnis über Position und Höhe der von ihm überwachten Flugzeuge hat. Meist ist auch ein Kollisionswarnsystem integriert. Weitere Angaben und Anweisungen erfolgen per Sprechfunk. Ein solches System ist allerdings für den portablen Betrieb ungeeignet.
  • Für den Strassenverkehr sind auch Informationssysteme bekannt, bei denen eine mobile, teilweise automatische Ermittlung und Übermittlung von Verkehrsdichte und/oder Verkehrsstau zusammen mit GPS- oder anderen Lokalisierungsdaten erfolgt, also eine Nutzung georeferenzierter Nachrichten (GN). Ein solches, an oder in einem Fahrzeug angeordnetes System ist z.B. im Yoshida US-Patent 5 699 056 beschrieben. Dieses System ist jedoch nur in einer Richtung wirksam, indem es die Verkehrsdaten ermittelt und überträgt, d.h. es findet keine zweiseitige Kommunikation zwischen Sender und Empfänger statt. Ob sich dieses System für den mobilen Betrieb am Körper oder in der Hand einer Person eignet, bleibt offen.
  • Ein in mancher Beziehung ähnliches, aber komplexeres Warnsystem ist im Lemelson US-Patent 6 028 510 beschrieben. Dort werden GN von einer mobilen Überwachungsplattform, z.B. einem Flugzeug, an eine Zentrale gesandt, die diese Nachrichten verarbeitet und klassifiziert, insbesondere entsprechend ihrer Gefährlichkeit, und als GN an mobile Empfänger, z.B. Pager, übermittelt. Jeder Empfänger kann dann auf der Grundlage seiner eigenen Position und der gemeldeten Gefahr seine aktuelle Gefährdung abschätzen. Auch dieses System ist jedoch wieder nur in einer Richtung wirksam, es ist z.B. keine Rückmeldung des mobilen Empfängers vorgesehen.
  • In der Groth et al. US-Patent 6 741 932 ist ein Broadcasting-System beschrieben, d.h. ein System, bei dem von einer Sendezentrale Verkehrsnachrichten an eine Vielzahl von Empfängern übermittelt werden. Dabei werden den Nachrichten "location reference codes" zugeordnet, die sich auf entlang der betreffenden Verkehrsader liegende Lokationen beziehen. Die Sendezentrale ist der einzige Sender im System, die Empfänger verfügen über keinerlei Sendemöglichkeit. Noch nicht einmal eine Rückmeldung oder dgl. vom Empfänger an den Sender ist vorgesehen.
  • In den Hoffberg US-Patenten 6 252 544 , 6 429 812 und 6 791 472 ist schliesslich ein sehr umfangreiches und vielfältiges System beschrieben, in dem mobile Kommunikationsgeräte, die mit einem Positionsgeber ausgerüstet sind, Nachrichten erstellen und mit ihrer jeweiligen Position verknüpfen können, also GN erstellen können und diese GN an eine Zentrale senden, die Wichtigkeit oder Priorität dieser Nachrichten ermitteln kann. Allerdings ist diesen Patenten kein Hinweis zu entnehmen, wie in einem solchen System im Detail eine Verknüpfung einer Nachricht mit einer Position erfolgen soll, sondern es ist offenbar eine automatische Verknüpfung von Nachricht und derzeitiger Position des betreffenden Kommunikationsgeräts vorgesehen. Auch ist offen gelassen, ob eine Übermittlung von GN unmittelbar zwischen mobilen Kommunikationsgeräten erfolgen kann oder ob das sendende Kommunikationsgerät einen Einfluss oder eine Wahlmöglichkeit für die Positionsangabe hat.
    • Die Erfindung
  • Ausgehend vom genannten Stand der Technik hat es sich die Erfindung zum Ziel gesetzt, ein mobiles System zur Erzeugung, zur Übermittlung und zum Austausch von GN zu schaffen, das eine grössere Flexibilität als die bekannten Systeme aufweist, das eine Wahlmöglichkeit für die Verknüpfung der Geodaten mit der zu sendenden Nachricht vorsieht, das eine Wahlmöglichkeit für den Empfang von Sendungen vorsieht und das schliesslich portabei, d.h. von einer Person tragbar, ist und diese bei ihrer Tätigkeit möglichst wenig behindert.
  • Die Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen definiert.
  • Ein erfindungsgemässes System erlaubt das Senden von GN in beiden Richtungen, d.h. von einem Mobil- oder anderem Gerät zu einer Zentrale und umgekehrt. Auch ist die direkte Kommunikation zwischen Mobilgeräten möglich, wie auch zwischen einer ersten Zentrale und einer zweiten, anderen Zentrale. Anders gesagt, die Kommunikation erfolgt unabhängig vom benutzten Gerät, jeder Teilnehmer kann sowohl als Sender wie als Empfänger fungieren.
  • Auch erlaubt das erfindungsgemässe System das Senden von GN jeweils an einen oder mehrere Empfänger. Damit werden andere, vorhandene Kommunikationsmittel, z.B. Funkgeräte, entlastet, da positionsbezogene Informationen nicht über diese Kanäle übertragen werden müssen. Vor allem lassen GN weniger Interpretationsspielraum zu als herkömmliche Nachrichten, Koordinaten werden von allen Teilnehmern gleich verstanden, besonders wenn sie auf einer Karte automatisch und unmittelbar angezeigt werden. Es besteht kein Zweifel, dass Ortsbeschreibungen missverständlich sein können, normalerweise Ortskenntnisse voraussetzen und häufig Nachfragen notwendig machen.
  • Grob gesagt besteht die Erfindung aus einer neuartigen, modularen Kombination mehrer Einzeltechnologien, die z.T. auf dem Markt zur Verfügung stehen. Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend erst einmal in ihrer Wirkungsweise anhand eines Beispiels beschrieben. Weiter unten folgt dann ein Beispiel für die Implementierung
  • Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Funktionen und des/der Ausführungsbeispiels/e sowie den Patentansprüchen entnommen werden.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele, insbesondere die Funktion der Erfindung, anhand von Zeichnungen detailliert beschrieben. Auf den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    einen Ausschnitt eines Displays eines Laptops oder PCs (grosser Bildschirm) mit einer Nachricht und einem Ortsplan für das Versenden einer GN;
    Fig. 2
    den Ausschnitt von Fig. 1 mit einer gewählten Positionsangabe;
    Fig. 3
    einen ersten Bildschirm eines Mobilgeräts, bei dem wegen der limitierten Displayfläche Nachricht und Kartenansicht auf zwei Bildschirmseiten aufgeteilt sind. In diesem ersten Bildschirm sieht man die Nachricht;
    Fig. 4
    den zweiten Bildschirm des Mobilgeräts mit der Kartenansicht;
    Fig. 5
    nochmals den ersten Bildschirm des Mobilgeräts mit der Anzeige, dass eine Georeferenz hinzugefügt wurde;
    Fig. 6
    Übersicht der möglichen Wege einer GN vom Sender über den Nachrichten-Server zu einem oder mehreren Empfängern;
    Fig. 7
    eine Darstellung der Text-Nachricht, also die erste Bildschirmseite bei Verwendung eines Mobilgeräts auf der Empfängerseite (passend zu den Fign. 1 bis 3);
    Fig. 8
    den Kartenausschnitt zur Nachricht der Fig. 7, d.h. die Bildschirmseite bei Verwendung eines Mobilgeräts auf der Empfängerseite mit der markierten Position;
    Fig. 9
    eine Darstellung der GN bei Verwendung eines Empfangsgeräts mit einem grossen Bildschirm (passend zu den Fign. 1 bis 3);
    Fig. 10
    eine funktionelle Übersicht über den Weg einer GN vom Sender zu den Empfängern;
    Fig. 11
    eine bildliche Zusammenfassung der Sendefunktionen;
    Fig. 12
    eine bildliche Zusammenfassung der Funktionen des Nachrichtenservers;
    Fig. 13
    eine bildliche Zusammenfassung der Empfängerfunktionen; und
    Fig. 14
    eine Darstellung der Applikation in den verschiedenen Ebenen.
    Beschreibung von Funktionsbeispielen
  • Fig. 1 zeigt ein typisches Bild eines gemäss der Erfindung ausgestalteten Displays auf einem Computerbildschirm, hier als vergleichsweise grosses Display eines Laptops.
  • Fig. 2 ist das gleiche Bild, aber mit hinzugefügter Positionsangabe gemäss der Erfindung.
  • Die Display-Anordnung in Fig. 1 ist zweigeteilt mit einem Textfeld 1 im unteren Bereich und einem Kartenfeld 2 im oberen Bereich. Diese Anordnung ist natürlich nicht zwingend; sie kann ebenso umgekehrt werden oder eine seitlich versetzte Anordnung der Felder gewählt werden. Wegen der üblicherweise knappen Platzverhältnisse auf dem Display mancher mobilen Geräte können diese 2 Bereiche auch auf 2 verschiedenen Seiten untergebracht werden. Die Fign. 3 und 4 zeigen dafür ein Beispiel.
  • Im Textfeld 1 finden sich einige Zeilen in üblicher Anordnung, wie sie heute bereits genutzt werden; hier im Beispiel ein Bereich für eine Nachricht 3 vom SMS- oder e-Mail-Typ, eine Adress-Zeile zum Eintragen der Empfänger 4 und eine Zeile mit einigen typischen Icons 5.
  • Neu - und in bekannten Geräten nicht vorhanden - sind in der Icon-Zeile das Icon 6 mit der Erläuterung "Create Georeference" und die Zeile 7 mit der Angabe "Position". Letztere ist (noch) leer.
  • Im Beispiel, das weiter unten genauer beschrieben wird, enthält der Nachrichtentext "Kollision eines Personenwagens mit dem 4er Tram am Central" bereits einen Hinweis auf die Unfallstelle, allerdings nur in grober Form. Der "Central" in Zürich ist ein - wie der Name schon andeutet - zentral gelegener Platz mit sehr hohem Verkehrsaufkommen von Trams (Strassenbahnen), Autos und Fussgängern, der dazu verkehrstechnisch so ungünstig geformt ist, dass in Stosszeiten meist eine manuelle Verkehrsregelung durch mehrere Polizisten erfolgt. Um den sich kreuzenden Tramverkehr von 5 oder 6 Tramlinien bei einem Unfall wie hier im Beispiel einigermassen aufrecht erhalten zu können, d.h. von der Tramleitzentrale entsprechende Ersatzfahrzeuge einzusetzen und Umleitungen anzuordnen, reicht die Angabe "am Central" mit der Liniennummer keinesfalls aus.
  • Hier setzt nun die Erfindung ein. Grundsätzlich wird im Gerät ein Kartenausschnitt der Umgebung des Gerätestandorts angezeigt; dies kann einfach mittels einer gespeicherten Karte, hier der Stadt Zürich, und einem GPS-Orientierungssystem erfolgen. Solche Orientierungssysteme werden in ähnlicher Form als Navigationssysteme für Autos und andere Fahrzeuge angeboten. Die sendende Person (z.B. ein Tramführer, nachfolgend "Sender" genannt) hat nun einerseits die Möglichkeit, den Kartenausschnitt zu wählen oder zu verändern. Im Beispiel wird er (oder sie) den Kartenausschnitt so modifizieren, dass die Unfallstelle gut auf der Karte erkennbar dargestellt ist.
  • Dann wird der Sender den Mauszeiger (Cursor) zuerst auf das "Create Georeference" Icon (oder Button), danach auf die genaue Unfallstelle führen und dann mit einem entsprechenden Eingabe-Befehl, z.B. per Mausklick, die Koordinaten dieses Punktes, also der Unfallstelle, der Nachricht beifügen. Gleichzeitig wird der Punkt auf dem Display markiert, z.B. mittels eines Rechtecks.
  • In Fig. 2 ist das entsprechende Display-Bild dargestellt. Im Kartenfeld sind die Tramstation am Central, die im Kartenmaterial enthalten ist, dargestellt und der genaue Unfallort mit einem Rechteck 8 markiert. Im Textfeld darunter ist nun die Positionszeile mit der genauen Positionsangabe 9 als Punkt-Koordinatenpaar versehen. Dies erfolgt vorzugsweise automatisch bei Ausführung des o.g. Eingabe-Befehls. Zusätzlich sind im Kartenfeld noch andere Angaben, hier z.B. Koordinatenlinien (Kilometerlinien) 10, dargestellt.
  • Die Beifügung des ausgewählten Punkt-Koordinatenpaares zur Textnachricht kann als Anhang (Attachment) erfolgen, kann also beispielsweise korrigiert oder gelöscht werden oder es können mehrere Punkt-Koordinatenpaare beigefügt werden.
  • In vielen Fällen erfüllt ein sog. "Handheld" oder "Palmtop", d.h. ein in der Hand gehaltener, manuell oder per Spracheingabe bedienbarer Taschencomputer, wie er heute als Mobilgerät in vielen Branchen und in den unterschiedlichsten Ausführungsformen verwendet wird, die Erfordernisse besser als ein vergleichsweise grosser Laptop. Auch ein entsprechend ausgerüstetes Mobiltelefon (Handy) kann vorteilhaft verwendet werden, wenn es einen ausreichend grossen Bildschirm aufweist. Weiter können auch so genannte TabletPCs eingesetzt werden.
  • Solche Taschencomputer oder Handys (nachfolgend Mobilgeräte genannt) haben natürlich wesentlich kleinere Displayflächen, sodass eine Aufteilung in Textfeld und Kartenfeld kaum in vernünftiger Grösse machbar ist. Die Lösung dieses Problems besteht dann in zwei oder mehr nacheinander aufrufbaren Screens oder Bildschirmen, z.B. einem (ersten) Textscreen, der nur ein oder mehrere Textfelder enthält (für z.B. Nachricht und Adressen), und einem wahlweise aufrufbaren Kartenscreen, der nur einen Kartenausschnitt enthält. Dazu enthalten die Screens entsprechende Befehlsfelder oder -tasten, auf Englisch meist mit "buttons" bezeichnet.
  • Fig. 3 zeigt einen solchen ersten Bildschirm eines Mobilgerätes mit der zu übermittelnden Nachricht und dem Adressaten (Recipient), hier der Zentrale. Dies entspricht prinzipiell dem Textfeld der Fig. 1. Weiterhin sind drei Befehlstasten vorgesehen, die so gross ausgebildet sein können, das sogar eine Bedienung mit einem Handschuh möglich ist, was z.B. im Rettungsbereich eine Rolle spielen kann. "Back" ist für die Rückschaltung zum vorherigen Bildschirm, "Attach" für die Beifügung der Georeferenz (zweiter Bildschirm, siehe Fig. 4) und "Send" für das Absenden der GN.
  • Fig. 4 zeigt den zweiten Bildschirm des Mobilgerätes mit dem Kartenausschnitt des Standorts. Die Knöpfe "+" und "-" erlauben die Vergrösserung oder Verkleinerung, also das Zoomen der Karte. Mittels eines Stifts oder einfach mit dem Finger wird der betreffende Punkt, hier z.B. der Unfallort, markiert, was durch einen kleinen Kreis angezeigt ist. Mit der Taste "OK" werden die Koordinaten dieses Punktes bestimmt und der zu übermittelnden Nachricht beigefügt.
  • Fig. 5 zeigt wieder den ersten Bildschirm des Mobilgerätes, nun mit einer Anzeige (unten rechts über dem Pfeilsymbol), dass eine Georeferenz beigefügt wurde und damit die Nachricht zu einer GN macht. Bei Betätigung der "Send"-Taste dieses Bildschirms wird die GN an den Adressaten, hier an die Zentrale, abgesandt.
  • Fig. 6 stellt eine Übersicht der möglichen Wege einer GN vom Sender über den Nachrichten-Server zu einem oder mehreren Empfängern dar. Hier ist der Sender wiederum als Laptop (siehe Fign. 1 und 2) dargestellt. Die Verwendung einer (oder sogar mehrerer, räumlich verteilter) Zentralen kann sich bei ausgedehnten Netzen als vorteilhaft erweisen. Die grosse Kartenansicht kann z.B. in einer Zentrale angezeigt werden, was besonders sich bei Auftreten mehrerer gleichzeitiger Brennpunkte durch Unfälle oder andere Störungen als vorteilhaft erweisen kann.
  • Während die Fign. 1 bis 5 sich auf die Sendeseite bezogen, wird in den Fign. 7 bis 9 die Empfängerseite dargestellt, also die Ansichten, die sich dem Empfänger einer GN bieten.
  • So ist in Fig. 7 der erste Bildschirm eines Mobilgeräts dargestellt, der den Sendezeitpunkt, den Absender, den Adressaten und die empfangene Textnachricht zeigt, dazu wiederum die Markierung, dass es sich um eine GN handelt.
  • Da, wie oben erwähnt, die Displayfläche eines Mobilgeräts beschränkt ist, sind die Anzeigen für Nachricht und Karte wiederum auf zwei Bildschirmseiten aufgeteilt, zwischen welchen hin und her geschaltet werden kann.
  • In Fig. 8 ist nun die zweite Bildschirmseite eines Mobilgeräts mit dem Kartenausschnitt, der Georeferenz und der eingeblendeten übermittelten Nachricht gezeigt. Dabei wird die Karte nicht übertragen, sondern ist typischerweise im Mobilgerät gespeichert, was eine wesentlich bessere Nutzung des zur Verfügung stehenden Übertragungsbandes erlaubt. Es ist offensichtlich, dass die eingeblendete, unmittelbar lesbare Nachricht eine Fehlinterpretation über den Ort des Geschehens praktisch ausschliesst. Dabei kann mit einer entsprechenden Farbmarkierung die Lesbarkeit verbessert oder Interpretation noch verdeutlicht werden, z.B. rot für Unfälle und blau für weniger kritische Situationen, z.B. eine klemmende Tramweiche.
  • Fig. 9 zeigt eine Darstellung, wie sie für die empfangene GN auf einem grösseren Bildschirm, z.B. einem Laptop oder auch in der Zentrale, möglich wird. Eine Umschaltung ist dann nicht mehr erforderlich. Natürlich kann auch hier, was nicht dargestellt ist, die Nachricht unmittelbar in den Kartenausschnitt eingetragen sein. Dies würde sich bei Grossdarstellungen auf einer Wandkarte in einer Zentrale als sinnvoll erweisen, da eine solche automatische, stets auf dem Laufenden gehaltene Kartendarstellung eine generalstabsmässige Planung von Einsätzen erheblich erleichtert.
  • Fig. 10 stellt eine Übersicht über den Weg einer GN vom Sender zu den Empfängern dar. Wie oben erläutert, legt der Sender den (oder die) Empfänger fest, erfasst den Nachrichtentext, fügt die Georeferenz hinzu und sendet die so erstellte GN an den Nachrichtenserver. Dieser empfängt die Nachricht und leitet sie in der Weise an die Empfänger weiter, dass diese sie in einer Mailbox oder auf andere Weise abrufen können. Beim Empfänger wird dann die GN in der oben beschriebenen Weise geräteabhängig dargestellt.
  • In Fig. 11 ist das Verfahren für die Erstellung einer GN aus der Sicht des Senders dargestellt; etwas modifiziert, da es die Angabe mehrerer Georeferenzen erlaubt. Um eine GN zu verfassen, öffnet der Benutzer den Bildschirm zur Erstellung von GNs, wie in den Fign. 1 bis 5 gezeigt. Der Benutzer legt den oder die Empfänger 1 der GN fest. Danach erfasst er den zu versendenden Text 2 (normalerweise eine Beschreibung der Situation, welche den Kontext des angehängten Punkt (oder Punkte) definiert). Weiter fügt der Benutzer der GN noch einen georeferenzierten Punkt hinzu, um die Nachricht als GN auszuzeichnen. Dies geschieht mit dem Auswählen eines Punktes auf der eingeblendeten Karte. Der letztgenannte Vorgang kann vom Benutzer mehrere Male wiederholt werden, um (ähnlich einem Anhang in einer e-Mail) verschiedene georeferenzierte Punkte hinzuzufügen. Mittels eines Klicks auf die Send-Taste wird die ggf. verschlüsselte Übermittlung der Nachricht an den Nachrichtenserver initiiert.
  • In Fig. 12 sind die Funktionen des Nachrichtenservers dargestellt. Dieser nimmt die GN vom Sender entgegen und legt sie in das Nachrichtenausgangsfach des Senders. Typischerweise werden die GN auf dem Server persistent gehalten, bis der Sender (oder die Zentrale) die Nachricht ausdrücklich löscht. Als nächsten Schritt geht der Nachrichtenserver durch die in der GN definierte Empfängerliste und legt jedem Empfänger eine Kopie der Nachricht in dessen Nachrichteneingangsfach, d.h. die Mailbox. Das Ausliefern der Nachricht kann auf zwei verschiedene Arten geschehen: Entweder fragt der Empfänger den Nachrichtenserver in einem gewissen Zeitintervall ab, um neu eingetroffene Nachrichten abzurufen (analog e-Mail), oder der Nachrichtenserver versucht von sich aus, die GN an den Empfänger auszuliefern (analog SMS). Je nach Sachlage wird das eine oder andere Verfahren vorzuziehen sein.
  • Die Empfängerseite ist in Fig. 13 dargestellt. Wie oben erwähnt, empfängt die Applikation die GN vom Nachrichtenserver oder fragt diesen in einem festgelegten Zeitintervall nach neuen GN ab. Sobald die GN komplett empfangen wurde, wird der Benutzer über den Empfang informiert und die GN kann in einem Fenster dargestellt werden.
  • Das Nachrichtenfenster der empfangen Nachricht stellt den Text der GN und die verschiedenen angehängten georeferenzierten Punkte anhand eines Symbols dar. Falls es sich um ein Gerät mit kleiner Bildschirmgrösse handelt, also z.B. um ein Mobilgerät, wird die Karte in einem separaten Bildschirm dargestellt, zu welchem mit Druck auf das Symbol (siehe Fign. 7 und 8) gewechselt werden kann. Geräte mit ausreichend grossem Bildschirm zeigen die Karte im selben Bildschirm zusammen mit dem Text (zweigeteilter Bildschirm, siehe Fig. 9). Die Karte wird beim Anwählen eines Symbols für einen angehängten Punkt auf diesen zentriert und der Punkt wird auf der Karte sichtbar gemacht (z.B. Rechteck in Fig. 9).
  • Nachfolgend werden die wichtigsten Funktionsabläufe nochmals in Kurzform beschrieben. Ihre Implementierung, soweit sie sich nicht für die Fachperson von selbst ergibt, ist weiter unten näher erläutert.
  • Ein typischer Ablauf in allgemeiner Form:
    1. (1) Der Benutzer/Sender erfasst den Text, also die (Text-)Nachricht. Dann markierter auf seinem Gerät den Bezugspunkt, welcher der Nachricht hinzugefügt werden soll und auf die sich der Text bezieht, mittels Mauszeiger und Klick unmittelbar in der Karte. Weiterhin gibt er den oder die Empfänger an. All dies kann natürlich auch in anderer Reihenfolge durchgeführt werden.
    2. (2) Die Software im Gerät des Senders wandelt die durch den eingegebenen Bezugspunkt definierten "Bildschirmkoordinaten" in Realweltkoordinaten (z.B. WGS84) um.
    3. (3) Der georeferenzierte Bezugspunkt wird in einem speziell dafür vorgesehenen Feld gespeichert, womit die resultierende GN erstellt ist. Diese wird nun für die Sendung kodiert.
    4. (4) GN wird an den Nachrichten-Server geschickt, wo sie allen in der GN angegebenen Empfängern in ihr "Postfach" gelegt wird, d.h. jedem bezeichneten Empfänger steht nun die GN zur Verfügung und er kann sie auf seinem Gerät empfangen.
    5. (5) Die GN ist (z.B. mit einem Symbol) für die angehängte georeferenzierte Information als solche gekennzeichnet. Der Empfänger kann mit einem Klick auf das Symbol die Karte auf den Punkt zentrieren oder in andere Kartenansichten wechseln. Der in der GN enthaltene Punkt wird auf der Karte z.B. mit einem Rechteck markiert angezeigt.
  • In den folgenden zwei Beispielen sollen diese Funktionen nun etwas detaillierter beschrieben werden um die Vorteile der Erfindung, insbesondere des erfindungsgemässen Verfahrens, aufzuzeigen.
    • Beispiel 1: Kollision Tram/Personenwagen am Central in Zürich
  • Dieser Fall wurde oben bereits in angesprochen. Ausgangslage ist eine Kollision eines Personenwagens mit dem 4er Tram am Central. Der Tramführer, nachfolgend und in den Zeichnungen Peter Muster genannt, macht Meldung an die Zentrale. Er führt ein Mobilgerät mit sich, z.B. einen PDA, auf welchem er die Textnachricht eingibt (Fig. 3) und anschliessend die genaue Unfallstelle auf der Karte markiert (Fig. 4). Letztere wird, wie oben beschrieben, mit dem Drücken der "Attach"-Taste als georeferenzierter Punkt der Nachricht hinzugefügt und macht diese zu einer GN (Fig. 5). Mit einem Klick auf die "Send"-Taste wird die GN an den Nachrichten-Server geschickt und steht nun der Zentrale zur Verfügung.
  • Die Zentrale sieht die neue Meldung (Fig. 9) und die Karte wird beim Öffnen dieser Meldung, typischerweise mit einem Klick auf die Meldung analog zu einem Mailprogramm, auf den Punkt zentriert und der Punkt mit einem Marker z.B. einem Rechteck versehen. Dadurch kennt die Zentrale den genauen Unfallort und weiss, dass nur die Linien 4 und 15 von der Kollision betroffen sind und umgeleitet, bzw. durch Busse ersetzt werden müssen.
  • Der Empfänger, hier also die Tramleitzentrale "sieht" den Kartenausschnitt um die empfangenen Koordinaten zusammen mit der Meldung im Textfeld. Die Grösse des Kartenausschnitts, der Zoomfaktor, kann vom Empfänger gewählt werden.
  • Üblicherweise wird der Kartenausschnitt und/oder das Kartenmaterial nicht übertragen, sondern steht dem Empfänger unmittelbar, d.h. aus einer eigenen Speicherquelle, zur Verfügung. Nicht vorhandenes Kartenmaterial kann bei Bedarf anderweitig beschafft werden, beispielsweise von einem Map-Server geliefert.
  • Als nächstes wird die Zentrale mittels GN ein Service-Fahrzeug, den "VBZ Troubleshooter" (VBZ steht für "Zürcher Verkehrsbetriebe"), aufbieten, der zur Unfallstelle fährt und die Instandstellung möglicher Schäden einleitet, um den Trambetrieb schnellstmöglich wieder zu gewährleisten.
  • Gleichzeitig werden die Chauffeure der betroffenen Linien 4 und 15 mittels GN über den Unfall informiert und angewiesen über die Umleitungs-Tramstationen "Kunsthaus" und "ETH/Universitätsspital" zu verkehren.
  • Der VBZ Troubleshooter meldet der Zentrale, vorteilhafterweise wieder mit einer GN, dass die Unfallstelle geräumt ist und die Gleise am Central wieder befahren werden können. Worauf diese mittels GN die Linien 4 und 15 informiert, dass die Unfallstelle am Central geräumt ist und die Trams anstelle der Umleitung wieder die normale Route fahren können.
  • Durch die unmittelbare Verbindung von geografischer Anzeige und Textnachricht wird eine schnelle und eindeutige Behebung von kritischen Situationen mit einem Minimum an Fehlermöglichkeiten ermöglicht. Insbesondere kann damit eine fehlerhafte Lokalisierung, die bei einem Verkehrsbetrieb zu massiven, kaum reparablen Verzögerungen führt, nahezu ausgeschlossen werden. Wenn z.B. Textnachrichten in der Zentrale automatisch auf einem Grossbildschirm an derjenigen Stelle der Karte eingeblendet werden, auf die sich die Textnachrichten beziehen, kann man eine Fehlinterpretation mit grosser Wahrscheinlichkeit ausschliessen.
    • Beispiel 2: Flugzeugabsturz in unwegsamen Gelände (Wald)
  • Ausgangslage ist der Absturz eines Flugzeugs in unwegsamen Gelände, z.B. in einem Waldstück an einem Hügel. Die genaue Absturzstelle ist nicht bekannt und Strassen, welche allenfalls als Zufahrtswege von Rettungskräften benützt werden könnten, gibt es nur wenige. Welche davon die richtige ist, kann nicht eruiert werden, da die Absturzstelle unbekannt ist.
  • Ein Helikopter der Rega, das ist die schweizerische Rettungsflugwacht, und ein Polizeihelikopter sind auf dem Weg, um die Unfallstelle auszumachen. Der Rega-Helikopter findet die Unfallstelle und informiert die Zentrale mittels GN über die genauen Koordinaten und, per Text oder sogar mit Fotos, über die Lage, wie sie sich aus der Luft präsentiert. Gleichzeitig werden Rega-Retter, unter ihnen ein Arzt, mit der Winde am Unfallort abgesetzt.
  • Die Zentrale fordert den Polizeihelikopter auf, zusätzlich benötigtes Material aufzuladen und an die durch eine GN exakt markierte Unfallstelle zu fliegen. Dort soll z.B. eine Lichtung geschlagen werden, um die Bergung der Verletzten zu vereinfachen. Weiter sucht die Zentrale die nächstgelegene, ggf. mit schweren Fahrzeugen befahrbare Strasse und dirigiert die Rettungskräfte, die vom Boden aus (und nicht aus der Luft) operieren, mittels GN an die richtige Stelle.
  • Die mit der Winde abgesetzten Rega-Retter haben nun schon Verletzte für den Transport bereit gemacht, diese werden nun an die nächste Strasse geflogen, wo sie von den eintreffenden Rettungskräften in Empfang genommen werden können.
  • Auch hier ist es wieder offensichtlich, dass die unmittelbare Verbindung von geografischer Anzeige und Textnachricht eine schnelle und eindeutige Lokalisierung einer Unfallstelle mit einem Minimum an Fehlermöglichkeiten ermöglicht. Dass dies Menschenleben retten kann, liegt auf der Hand. Aber auch der Einsatz von Rettungskräften und Rettungsgerät, sei es fliegendes oder fahrbares, kann damit optimiert werden. Bei einem Grossunfall, z.B. dem Absturz eines Verkehrsflugzeugs, kann sich dies als ausschlaggebende Verbesserung von Rettungsmassnahmen erweisen, da eine Koordination in bisher unbekannter Weise möglich wird.
    • Beschreibung eines Implementierungsbeispiels
  • Die nachfolgende Applikationsbeschreibung ist in der für Software-Beschreibungen üblichen Terminologie abgefasst. Die benutzten Begriffe bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung.
  • Fig. 14 zeigt den Aufbau der Applikation in den verschiedenen Ebenen. Ebene 1 betrifft das Erfassen einer GN auf einem Client. Der MessageStub wird gebraucht, um auf der entsprechenden Komponente auf dem Server, dem MessageProvider, die Liste der Benutzer anzufordern. Diese wird für das Festlegen der Empfänger der Nachricht verwendet. Weiter bietet der MessageStub einen Container für die Nachricht, also für den Text und die eingebetteten georeferenzierten Punkte. Der MapStub übernimmt die Kartendarstellung und bietet auch die Funktionalität, einen auf der Karte geklickten Punkt von Bildschirmkoordinaten in die entsprechenden Realweltkoordinaten (WGS84) umzuwandeln. Die Information kann dann vom MessageStub der Nachricht hinzugefügt werden, damit die Koordinaten der Punkte in der GN nicht von Hand eingetragen werden müssen.
  • Ebene 2 ist die Service-Ebene. Sie ist für die Verwaltung der verschiedenen Module, hier Map- und MessageStub, verantwortlich. Sie bietet auch gleich eine Abstraktion zur Kommunikationsebene, damit diese, abhängig von der darunter liegenden Hardware, ausgetauscht werden kann. Die fertige GN wird somit für das Versenden an die Service-Ebene weitergereicht, die sie ihrerseits an die Kommunikations-Ebene 3 weitergibt.
  • In der Kommunikations-Ebene 3 wird die GN für den Versand entsprechend kodiert und nach Bedarf unter Verwendung von gängigen Verschlüsselungsverfahren (z.B. RSA) verschlüsselt.
  • Die Kommunikations-Ebene 3 verwendet schlussendlich die Client Hardware 4 zum Versenden der GN über das Internet. Dabei wird die jeweilig am besten passende Übertragungs-Technologie aus einer Palette von zur Verfügung stehenden Technologien ausgewählt und für die Übertragung verwendet. Eine solche Palette kann beispielsweise GRPS, UMTS, EDGE und WLAN umfassen, sodass eine sichere Kommunikation mit einer Vielzahl unterschiedlicher Hardware möglich ist. Damit wird sichergestellt, dass sowohl Mobilgeräte wie PDAs, Smartphones, Handhelds, TabletPCs und Laptops, als auch normale PCs erreichbar sind und zur Verfügung stehen. Vorteilhafterweise wird die Applikation in einer betriebssystemunabhängigen Programmiersprache geschrieben, sodass unterschiedliche Betriebssysteme unterstützt werden können.
  • Dargestellt in Fig. 14 ist die Übertragung über das Internet.
  • Auf der Serverseite nimmt die Server-Hardware 5 die Daten vom Internet entgegen und leitet diese an die Kommunikations-Ebene 6 des Servers weiter. Auf dieser Ebene werden die empfangenen Daten ggf. entschlüsselt und dekodiert und damit die ursprüngliche Nachricht wieder hergestellt.
  • Die Service-Ebene 7 im Server agiert auch hier als Schnittstelle zwischen den verschiedenen Provider-Modulen (hier Map- und Message-Provider) und der Kommunikations-Ebene 6.
  • Der MessageProvider in Ebene 8 ist für die Verwaltung der einzelnen Nachrichtenein- und -ausgangsfächer zuständig und legt die Nachricht dem Sender in das Nachrichtenausgangsfach und den in der GN angegebenen Empfängern in die Nachrichteneingangsfächer. Somit steht die GN für den Empfang bereit. Ein MapProvider (Kartenserver) kann in der Ebene 8 des Servers vorhanden sein, um einem Empfänger bei Bedarf dasjenige Kartenmaterial zu liefern, welches für die Anzeige der in der GN eingebetteten Punkte notwendig ist.
  • Die Nachricht kann nun von einem Empfänger abgeholt (e-Mail-Verfahren) oder kann vom Server an den Empfänger geschickt werden (SMS-Verfahren). Dazu leitet der MessageProvider die Nachricht über die Service-Ebene 7 wiederum an die Kommunikations-Ebene 6, die nun wieder das Kodieren und Verschlüsseln übernimmt.
  • Clientseitig, also beim Empfänger, werden die übertragenen Daten wieder entschlüsselt und zu einem Nachrichtenobjekt zusammengesetzt. Über die Service-Ebene 2 werden sie dem MessageStub in Ebene 1 weitergereicht, wo die Nachricht dann schlussendlich in Text und Bild dargestellt werden kann. Um die an der GN "angehängten" Koordinatenpunkte auf einer Kartenansicht darzustellen, wird der MapStub verwendet. Der MapStub in Ebene 1 zentriert die Kartenansicht auf den jeweilig ausgewählten Punkt in der Nachricht.
  • Falls das notwendige Kartenmaterial nicht im Client/Empfänger vorhanden sein sollte, kann es über eine eigene Nachricht vom MapProvider angefordert werden.
  • Es gibt offensichtlich eine Vielzahl von weiteren Modifikationen, die für die Fachperson ohne erfinderisches Zutun ermittelt und implementiert werden können; die nachfolgenden Patentansprüche sollen auch diese nichterfinderischen Modifikationen mit umfassen.

Claims (19)

  1. Verfahren zur drahtlosen Übermittlung oder zum Austausch von georeferenzierten Nachrichten zwischen einer Vielzahl von mit einem Lokalisierungssystem versehenen Mobilgeräten und mindestens einer Zentrale, wobei
    - Mobilgeräte und Zentrale als Sende-Empfänger ausgebildet sind,
    - in einem ersten Sende-Empfänger eine georeferenzierte Nachricht erstellt wird,
    - mindestens ein zweiter Sende-Empfänger als Empfänger dieser georeferenzierten Nachricht bestimmt wird,
    - die georeferenzierte Nachricht an die Zentrale übermittelt wird und von dort an den bestimmten Empfänger gesandt wird oder, zum Abruf bereit gehalten wird,
    - der oder die zweiten Sende-Empfänger die empfangene Nachricht georeferenziert darstellt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei
    vom ersten Sende-Empfänger die Karte der Umgebung des durch das Lokalisierungssystem ermittelten jeweiligen Standortes angezeigt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei
    die georeferenzierte Nachricht aus mindestens zwei Teilnachrichten besteht, wovon
    - die erste Teilnachricht eine Textnachricht oder eine Bilddarstellung ist, die vorzugsweise einen Tatbestand oder ein Ereignis betrifft, und
    - die zweite Teilnachricht eine Koordinatenangabe in einem dem Sende-Empfänger bekannten Koordinatensystem darstellt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei
    neben der Georeferenz auch das Koordinatensystem oder eine Identifikation des zu benutzenden Koordinatensystems vom Sender übermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3, wobei
    die erste Nachricht mit mehreren Georeferenzen verknüpft wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 3. bei dem
    die Darstellung auf dem Sende-Empfänger auf zwei oder mehr Bildschirmseiten erfolgt, wobei eine erste Bildschirmseite die erste Nachricht als Text und eine zweite Bildschirmseite eine Karte zeigt.
  7. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem
    eine simultane Darstellung auf dem Sende-Empfänger auf einer einzigen Bildschirmseite erfolgt, wobei die Bildschirmseite in ein Textfeld für die Darstellung der ersten Nachricht und ein Kartenfeld für die Darstellung der Georeferenz aufgeteilt ist.
  8. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Erstellung bzw. Eintragung der Georeferenz durch Auswahl, insbesondere Anklicken eines Bezugspunktes auf einer Kartendarstellung in einer Bildschirmseite, erfolgt.
  9. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem in der Zentrale eine automatisierte, d.h. unmittelbar nach Empfang angezeigte, gleichzeitige Darstellung sämtlicher empfangener georeferenzierter Nachrichten auf einer das betreffende Gebiet umfassenden Karte erfolgt.
  10. System zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 zur drahtlosen Übermittlung oder zum Austausch von georeferenzierten Nachrichten zwischen Mobilgeräten in einem Netzwerk, wobei
    - eine Vielzahl von als Sende-Empfänger ausgebildeten Mobilgeräten und mindestens eine als Sende-Empfänger ausgebildete Zentrale vorgesehen sind,
    - wobei jedes Mobilgerät mit einem Lokalisierungssystem versehen ist und Adressierungsmittel für andere Mobilgeräte und die Zentrale aufweist und
    - die Zentrale Speichermittel zur Zwischenspeicherung empfangener georeferenzierter Nachrichten, Adressierungsmittel für alle adressierbaren Mobilgeräte und Sendemittel zur Übertragung der zwischengspeicherten georeferenzierten Nachrichten aufweist.
  11. System nach Anspruch 10, wobei
    die Sende-Empfänger prinzipiell gleichartig aufgebaut sind und Mittel sowohl zum Senden als auch zum Empfang und zur Darstellung übermittelter georeferenzierter Nachrichten aufweisen.
  12. System nach Anspruch 10, worin
    die Zentrale ein Nachrichtenserver zur Steuerung und abrufbaren Speicherung des Übermittlungsverkehrs und zur Speicherung des für die Georeferenzierung erforderlichen Kartenmaterials ist.
  13. System nach Anspruch 10, worin
    das Lokalisierungssystem als GPS mit einer gespeicherten Karte ausgebildet ist.
  14. System nach Anspruch 11, worin
    die übermittelte georeferenzierte Nachricht eine Kartendarstellung umfasst, die den mittels des Lokalisierungssystems ermittelten Standort des sendenden Mobilgeräts und die Umgebung dieses Standorts angibt.
  15. System nach Anspruch 11, worin
    das empfangende Mobilgerät eine Kartendarstellung enthält, die den mittels des Lokalisierungssystems ermittelten Standort des sendenden Mobilgeräts und die Umgebung dieses Standorts anzeigt.
  16. System nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, worin
    die Mobilgeräte manuelle Tasten umfassen, die auch unter erschwerten Bedingungen, insbesondere mit Handschuhen, bedienbar sind.
  17. System nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, worin
    - die Zentrale weiterhin enthält:
    - Speichermittel zur Aufnahme von Kartenmaterial,
    - Mittel zum Abrufen und Übermitteln des von einem Mobilgerät benötigten Kartenmaterials.
  18. System nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    in der Zentrale Mittel vorgesehen sind zur automatisierten, gleichzeitigen, unmittelbar nach Empfang angezeigten Darstellung empfangener georeferenzierter Nachrichten in einer Grossdarstellung auf einer das betreffende Gebiet umfassenden Karte.
  19. System nach Anspruch 10, worin
    das Netzwerk zur drahtlosen Übermittlung der georeferenzierten Nachrichten das Internet ist.
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