EP2172818A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden von Zeitzonen oder Grenzzonen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden von Zeitzonen oder Grenzzonen Download PDF

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EP2172818A2
EP2172818A2 EP09171300A EP09171300A EP2172818A2 EP 2172818 A2 EP2172818 A2 EP 2172818A2 EP 09171300 A EP09171300 A EP 09171300A EP 09171300 A EP09171300 A EP 09171300A EP 2172818 A2 EP2172818 A2 EP 2172818A2
Authority
EP
European Patent Office
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zone
terminal
zones
user
time
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09171300A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2172818A3 (de
Inventor
Jürgen Küller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Telekom AG
Original Assignee
Deutsche Telekom AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Telekom AG filed Critical Deutsche Telekom AG
Publication of EP2172818A2 publication Critical patent/EP2172818A2/de
Publication of EP2172818A3 publication Critical patent/EP2172818A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G9/00—Visual time or date indication means
    • G04G9/0076—Visual time or date indication means in which the time in another time-zone or in another city can be displayed at will

Definitions

  • the invention relates to a method for determining a zone in which a user of a mobile terminal is currently located, wherein the zone represents a geographical area which is surrounded by zone boundaries.
  • the zone boundaries are described by location coordinates, where one zone is defined by means of the zone criterion uniform within the zone.
  • the terminal has means for determining the location coordinates of the current location, in particular receiving and evaluating means for a satellite-based navigation system.
  • the terminal connects to a central computer ("server") via a wireless data link.
  • server central computer
  • the invention relates to a device for carrying out the method.
  • zone divisions can be found in the distributed over the globe time zones.
  • national borders and other specially marked zones represent such zones.
  • time zones are known to be the sections on the earth's surface on which the same time and date apply at any given time.
  • a reliable time display which advantageously automatically switches to an exceeded (time zone) limit, is of great advantage.
  • the object of the present invention is now to provide a method to be implemented by simple means with which the determination of the zone in which a person is currently located is possible.
  • the basic idea according to the invention lies in the fact that a current location calculated by the mobile terminal is sent via the wireless data connection to the central computer ("server"), which determines the zone in which the current location of the user is located before it Result of his investigation over in particular the same data connection sends back to the terminal.
  • the server transmits at least the zone criterion to the terminal, on the basis of which the terminal derives important information for the user and can present it via an output device, in particular a screen, an alphanumeric display or a loudspeaker.
  • the terminal thus implements the information and presents the user with a corresponding output.
  • the server carries out a comparison of the spatial coordinates of the current location transmitted to it with stored data.
  • These data stored in the server contain representations of the zones, that is, the geographic areas that are surrounded by zone boundaries. These representations can be used in a finely gridded coordinate network, similar to the one in DE 10 2005 021 002 A1 described, with the individual points are each associated with a zone. Another possibility is to deposit the geographical zoning in the context of zonal zone vectors and to determine the zone affiliation only when requested to do so. There is much more computing power and memory available on the server than on a cost-sensitive mobile device.
  • a "zone” is such a geographical area that is characterized by a common, uniform zone criterion.
  • a "zone” is defined by the zone criterion. Since the zone is a geographical area, it can be described on the basis of the known location coordinates, as described above.
  • the zone criterion can be diverse in nature.
  • a particularly advantageous zone criterion is certainly the zone time common to the zone.
  • a time display can be generated which always displays the current time and date at the location.
  • an automatic time zone finder can be realized, which can also indicate the speedy change of the time zone.
  • zone boundaries are usually given by national borders ("zone boundaries"), which can be expressed by their coordinates.
  • the offset which the time zone has at the normal time at the zero meridian is known. This shift is subject to political influences and may change in the short term due to alignment with neighboring countries or summer / winter changeover.
  • a satellite-based navigation system such as a GPS receiver, is used in the terminal.
  • a satellite-based navigation system provides with each signal not only the high-resolution location information, but also the very accurate information of the normal time.
  • the permanent synchronization of the internal time of the terminal with the normal time is possible.
  • the special idea of the invention lies in the communication between terminal and server. Due to the fact that most of the computing and, above all, the memory performance has been transferred to the server, the following main advantages result:
  • the implementation of the invention does not require the design of new terminals with particularly high computing power.
  • the terminals there are nowadays a variety of cell phones, PDAs, multifunction devices and mobile computers with mobile phone connectivity, which meet the requirements essential for the smooth implementation of the method. It is even possible to build the terminals in the size and type of a wristwatch, which is particularly advantageous for the automatic adjustment of the time and the time zone finder.
  • the main advantage compared to the prior art is the particularly high resolution and the adaptability.
  • the devices include, in addition to the GPS receiver and the computing unit with storage option, a display and a communication unit. All the mentioned terminals can also be retrofitted with the functionality according to the invention.
  • the terminals can not only the GPS signals, but also the signals of comparable position satellite systems, such as GLONASS or GALILEO.
  • a significant advantage of the use of the central server is that because of the particularly high storage and computing power, a much finer screening, done and thus a higher geographical resolution can be achieved. In this way, particularly small cell zones, such as locally highly limited areas, can be detected.
  • the server offers the possibility that the data can be changed centrally at any time. This is particularly important in the case of "dynamic" zones whose boundaries often need updating. Such zones are, for example, specially marked territorial areas, in particular protection and / or warning and / or restricted areas. In these zones, the respective identifier forms a zone criterion.
  • a further advantage is that, with the mentioned resolution, the time zone boundaries and the country or territory boundaries can be detected by the invention even in the case of particularly undulating progressions of the zone boundaries, for example along the course of mountain ranges, rivers or coastlines. Because of the online-update function, these as well as the exclaves or islands can be found even with changing borderlines.
  • Devices equipped in accordance with the invention can also be used to determine geographical or political areas, in particular areas, states, states, federal states and / or administrative districts, which are defined as zones.
  • the respective name or the name can be a zone criterion and output.
  • Finding specially marked territorial areas, such as protected zones and / or warning and / or restricted areas, is a particular advantage of the invention.
  • the respective indicator is the zone criterion.
  • the invention can be used for the display of minefields, danger zones, protected areas and much more. In all these cases, the exact determination of the boundary can sometimes be of vital importance.
  • Zones may be property or use-specific areas, such as land, fields, use zones, vegetation zones, hunting zones, fishing zones. Also, areas characterized by particular natural obstacles, particularly shoals in waters such as reefs, sandbars and rapids, anomalies in the earth's magnetic field, can be defined as zones. In addition, areas marked by temporary natural hazards, such as storms, storms, extreme swell, floods, whirlpools, floods, swamps, sandstorms, shear winds, avalanches, landslides, rockfalls, volcanoes, ozone holes, insect swarms, wildlife, diseases, are mentioned as possible zones. Even temporary natural uses, such as fishing, location of groups of animals or thermals for gliding can be defined as zones.
  • zone information for example relating to the extent of the zone and / or the distance to the next zone and its zone criterion, is sent back to the terminal.
  • zone information can estimate, for example, in the aircraft, on the ship or on foot moving terminal when the next zone is reached and spend a timely information.
  • the user can then be presented as information of the upcoming or the happened change of time zone.
  • expenditures may be issued, for example, in the form of a warning such as "Attention, you leave within a few minutes the territory of the Federal Republic of Germany".
  • the terminal loads the data of a certain surrounding area as well as the exact course of the surrounding zone boundary (s) from the server. This environment can then, as it were, move along with the current position. As soon as the user gets too close to the boundary of the surrounding area, a recalculation of the time zone and country affiliation as well as possibly further zone criteria takes place for each coordinate pair of the surrounding area.
  • the surrounding area can be adapted dynamically, in particular depending on the current speed. For example, at run tempo, the resolution would be 5m, with 50m being useful for vehicle or boat speed, and 500m for airspeed, for example.
  • the necessary information for recalculation according to the invention automatically online, for example, by mobile phone, SMS or mobile Internet, possibly also by satellite communication, requested by the server.
  • boundary curves can be approximated by straight lines in the desired resolution. The conversion of the approximated boundary curve into data for each coordinate pair requires computing power for a short time for the limited surrounding area, but is only necessary when reaching the cut-out boundary.
  • the terminal has a GPS receiver 1, which continuously transmits the currently calculated location coordinates, as well as the "normal time" to a computing unit 2.
  • the arithmetic unit 2 is connected via a wireless communication link 3, for example via SMS, to an external server 4 in connection with which the data determined by the GPS receiver are sent via the data connection. This determines by comparison with the transmitted location coordinates the user's current zone and at least sends the zone criterion back to the terminal.
  • the server thus serves as an update communication unit that sends due to a data request corresponding inventory or correction data to the arithmetic unit 2 of the terminal.
  • the arithmetic unit 2 is associated with a memory 5, in which, for example, the zone criteria for each coordinate pair of a defined environment can be stored.
  • the terminal offers the user an information related to the zone criterion information about an output means, wherein the arithmetic unit 2 fetches from the memory 5, for example, the time offset for the current coordinates and corrects the normal time accordingly.
  • the user is given the zone criterion, such as the time and date on the display 6.
  • the memory 5 Since the memory 5 has a limited capacity, only a limited volume of data can be stored therein. Depending on the storage capacity, data for a certain area will be stored in a certain resolution during the initial installation. If the arithmetic unit recognizes that no information about the current coordinates is contained in the memory, it sends an extension request, for example, by SMS with the current coordinates and information about the desired resolution and the desired zone criterion to the server. It then receives, for example, the appropriate time zone boundary coordinates and all immediately adjacent time zones for updating the coordinate field, for example, sent by SMS / MMS. Based on the data, it corrects the coordinate field in the memory. The corrections are transmitted either in the form of vectors or as coordinates along the boundary line. In both cases, the arithmetic unit supplements the coordinates of the area enclosed by the boundaries in the coordinate field.
  • a passive update happens, for example, via SMS. If, for example, time zones change, the server automatically sends a free correction information SMS. The arithmetic unit checks whether the coordinate area in its own memory is affected. If so, it sends a fee-based SMS request to the system operator ("pull operation").
  • the update message can additionally contain consecutive numbering in order to be able to automatically demand lost updates.
  • an overall list of the update status of all desired zone criteria can be requested by SMS. If a time zone of the own memory is affected in the reply SMS, an active update (pull operation) is requested for each affected time zone. If the system is to be prophylactically extended by an additional time zone, the request is made via an appropriate SMS (pull operation).
  • the system described is analogously applicable to the detection of national borders / territories.
  • the display shows not only the time and date but also the national border or boundary curves of any kind and the current position.
  • Fields of application are, for example, unmarked borderlines in nature or at sea.

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Abstract

Verfahren und System zur Ermittlung einer Zone, in der sich ein Nutzer eines mobilen Endgerätes aktuell befindet, wobei die Zone als geografischer Bereich von Zonengrenzen umgeben ist, die durch Ortskoordinaten beschrieben werden, wobei die Zone durch ein innerhalb der Zone einheitliches Zonenkriterium definiert ist, wobei das Endgerät Mittel zur Bestimmung der Ortskoordinaten des aktuellen Standortes, insbesondere Empfangsmittel für ein Satelliten gestütztes Navigationssystem, aufweist und wobei das Endgerät über eine drahtlose Datenverbindung mit einem zentralen Computer in Verbindung tritt, wobei mit dem Endgerät die Ortskoordinaten des aktuellen Standortes berechnet und über die drahtlose Datenverbindung an den zentralen Computer gesendet werden, wobei der zentrale Computer durch Abgleich mit den übertragenen Ortskoordinaten die bezüglich des Nutzers aktuelle Zone ermittelt und zumindest das Zonenkriterium an das Endgerät zurück sendet und wobei das Endgerät dem Nutzer eine mit dem Zonenkriterium in Verbindung stehende Information über ein Ausgabemittel darbietet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Zone, in der sich ein Nutzer eines mobilen Endgerätes aktuell befindet, wobei die Zone einen geografischen Bereich darstellt, der von Zonengrenzen umgeben ist. Die Zonengrenzen werden durch Ortskoordinaten beschrieben, wobei eine Zone mittels des innerhalb der Zone einheitlichen Zonenkriteriums definiert ist. Das Endgerät weist Mittel zur Bestimmung der Ortskoordinaten des aktuellen Standortes auf, insbesondere Empfangs- und Auswertemittel für ein Satelliten gestütztes Navigationssystem. Das Endgerät tritt über eine drahtlose Datenverbindung mit einem zentralen Computer ("Server") in Verbindung. Zudem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Als besondere Ausführungsformen solcher Zoneneinteilungen finden sich in den über den Erdball verteilten Zeitzonen. Auch Landesgrenzen und andere besonders gekennzeichnete Zonen, deren Kenntnis für den möglichen Besucher von besonderer Bedeutung ist, stellen derartige Zonen dar. Dabei sind Zeitzonen bekanntermaßen die Abschnitte auf der Erdoberfläche, auf denen zu einem gegebenen Zeitpunkt dieselbe Uhrzeit und dasselbe Datum gelten. Insbesondere für einen Reisenden, der viel über die Landesgrenzen hinaus unterwegs ist, ist eine verlässliche Zeitanzeige, die sich vorteilhafterweise automatisch an einer überschrittenen (Zeitzonen-)Grenze umstellt, von großem Vorteil.
  • Diesbezüglich ist es aus der DE 10 2005 021 002 A1 bekannt, die Zeitzonen zu erfassen und im Speicher eines mitgeführten mobilen Endgerätes, insbesondere einer Uhr, als Tabelle zu speichern. Das gezeigte Endgerät ist auch mit einem Empfänger für ein Navigationssystem ausgestattet, so dass anhand der errechneten Ortskoordinaten die aktuelle Ortszeit anhand der hinterlegten Tabelle ermittelt werden kann. Wegen des erforderlichen Speicherbedarfs ist die Auflösung jedoch begrenzt und verhältnismäßig gering.
  • Neben der Aktualisierung der Zeitangabe ist es ein anderes nicht minder großes Problem, dass es für Reisende gerade wegen der zunehmend offenen und sich ändernden Grenzen mitunter schwierig ist, das Überschreiten von Landes- oder anderen Zonengrenzen zu erkennen. Das ist vor allem auch aus dem Grunde wichtig, damit Grenzen nicht versehentlich mit unabsehbaren Folgen überschritten werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr, ein mit einfachen Mitteln umzusetzendes Verfahren zu schaffen, mit dem die Ermittlung der Zone, in der sich eine Person aktuell befindet, möglich ist. Zudem ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zum Umsetzen des Verfahrens vorzuschlagen.
  • Gelöst werden diese Aufgaben durch das Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 und das System nach Anspruch 11. Besondere Ausführungsformen sind in den jeweiligen Unteransprüchen genannt.
  • Der erfindungswesentliche Grundgedanke liegt darin, dass ein von dem mobilen Endgerät berechneter aktueller Standort über die drahtlose Datenverbindung an den zentralen Computer ("Server") gesandt wird, der die Zone, in der sich der aktuelle Standort des Nutzers befindet, ermittelt, bevor er das Ergebnis seiner Ermittlung über insbesondere dieselbe Datenverbindung wieder an das Endgerät zurück sendet. Dabei übermittelt der Server zumindest das Zonenkriterium an das Endgerät, auf dessen Grundlage das Endgerät für den Nutzer wichtige Information ableiten und diese über ein Ausgabemittel, insbesondere einen Bildschirm, einem alphanumerischen Display oder einen Lautsprecher, darbieten kann. Das Endgerät setzt somit die Information um und präsentiert dem Nutzer eine entsprechende Ausgabe.
  • Für die Ermittlung führt der Server einen Abgleich der ihm übermittelten Ortskoordinaten des aktuellen Standortes mit gespeicherten Daten durch. Diese im Server gespeicherten Daten enthalten Repräsentationen der Zonen, also der geografischen Bereiche, die von Zonengrenzen umgeben sind. Dabei können diese Repräsentationen in einem fein gerasterten Koordinatennetz, ähnlich wie in der DE 10 2005 021 002 A1 beschrieben, bestehen, wobei die einzelnen Punkte jeweils einer Zone zugeordnet sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die geografische Zoneneinteilung im Rahmen von Vektoren der Zonengrenzen zu hinterlegen und erst bei der Anfrage daraus die Zonenzugehörigkeit zu ermitteln. Auf dem Server steht ungleich mehr Rechenleistung und Speicherbereich zur Verfügung als auf einem kostensensiblen mobilen Endgerät.
  • Dabei ist eine "Zone" im Sinne der Erfindung ein solcher geografischer Bereich, der sich durch ein gemeinsames einheitliches Zonenkriterium auszeichnet. Insofern wird eine "Zone" über das Zonenkriterium definiert. Da die Zone ein geografischer Bereich ist, lässt er sich, wie oben beschrieben, auf der Grundlage der bekannten Ortskoordinaten beschreiben. Das Zonenkriterium kann vielfältiger Natur sein.
  • Ein besonders vorteilhaftes Zonenkriterium ist sicherlich die der Zone gemeinsame Zonenzeit. Auf der Grundlage des Kriteriums "Zonenzeit" kann einerseits eine Zeitanzeige generiert werden, die stets die am Aufenthaltsort aktuelle Zeit mit Datum anzeigt. Andererseits kann ein automatischer Zeitzonenfinder realisiert werden, der auch den baldigen Wechsel der Zeitzone anzeigen kann. Diese Funktionen lassen sich realisieren, da das System mit Hilfe des im Endgerät befindlichen Navigationsgerätes den aktuellen Standort des Nutzers jederzeit kennt. Die Koordinaten liefert dabei insbesondere ein im Endgerät implementiertes Satelliten gestütztes Navigationssystem. So kann der Nutzer nicht nur die aktuelle Zeit ermitteln, er kann auch in Erfahrung bringen, in welcher Zeitzone er sich befindet, wie weit er von der Zonengrenze entfernt ist und wann er sie bei gleich bleibender Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit erreicht bzw. in welcher Richtung sie am nächsten liegt.
  • Bekanntermaßen sind die Grenzen der Zeitzonen in der Regel durch Landesgrenzen ("Zonengrenzen") gegeben, die sich durch ihre Koordinaten ausdrücken lassen. Dabei ist der Versatz, den die Zeitzone zur Normalzeit am Null-Meridian aufweist, bekannt. Dieser Versatz unterliegt politischen Einflüssen und kann sich kurzfristig durch Angleichung an Nachbarländer oder Sommer/Winterzeit Umstellung ändern.
  • Vorteilhafterweise wird ein Satelliten gestütztes Navigationssystem, wie ein GPS-Empfänger, im Endgerät eingesetzt. Ein solches System liefert mit jedem Signal nicht nur die hoch aufgelöste Ortsinformation, sondern ebenso die sehr genaue Information der Normalzeit. So ist neben der Umrechnung in die Zonenzeit auch noch die ständige Synchronisation der internen Zeit des Endgerätes mit der Normalzeit möglich.
  • Wie dargelegt, liegt der besondere Erfindungsgedanke in der Kommunikation zwischen Endgerät und Server. Dadurch, dass der Großteil der Rechen- und vor allem der Speicherleistung auf den Server verlagert ist, ergeben sich die nachfolgend dargestellten ganz wesentlichen Vorteile:
  • So ist es zunächst besonders vorteilhaft, dass es zur Umsetzung der Erfindung nicht der Konzeption neuer Endgeräte mit besonders hoher Rechenleistung bedarf. Schließlich gibt es heutzutage schon eine Vielzahl von Handys, PDAs, Multifunktionsgeräten und mobile Computern mit Mobilfunkanbindung, welche die für die problemlose Umsetzung des Verfahrens wesentlichen Voraussetzungen erfüllen. Es ist sogar möglich, die Endgeräte in der Größe und der Art einer Armbanduhr zu bauen, was für die automatische Anpassung der Zeit und den Zeitzonenfinder besonders vorteilhaft ist. Dabei liegt der wesentliche Vorteil im Verhältnis zum Stand der Technik in der besonders hohen Auflösung und der Anpassungsfähigkeit. Die Geräte umfassen, neben dem GPS-Empfänger und der Recheneinheit mit Speichermöglichkeit, ein Display und eine Kommunikationseinheit. All die genannten Endgeräte lassen sich auch bequem mit der erfindungsgemäßen Funktionalität nachrüsten. Zur Umsetzung der Erfindung können sich die Endgeräte nicht nur der GPS-Signale, sondern auch der Signale vergleichbarer Positions-Satellitensysteme, wie GLONASS oder GALILEO, bedienen.
  • Ein erheblicher Vorteil der Nutzung des zentralen Servers liegt darin, dass wegen der besonders hohen Speicher- und Rechenleistung eine viel feinere Rasterung, erfolgen und damit eine höhere geografische Auflösung erreicht werden kann. Auf diese Weise können besonders kleinzellige Zonen, wie lokal stark begrenzte Gebiete, erfasst werden. Zudem bietet der Server die Möglichkeit, dass die darauf liegenden Daten jederzeit zentral geändert werden können. Das ist insbesondere im Fall von "dynamischen" Zonen wichtig, deren Grenzen oft aktualisiert werden müssen. Solche Zonen sind beispielsweise besonders gekennzeichnete territoriale Gebiete, wie insbesondere Schutz- und/oder Warn- und/oder Sperrgebiete. Bei diesen Zonen bildet das jeweilige Kennzeichen ein Zonenkriterium. Diese Gebiete können gerade im Fall von Warn- und Sperrgebieten, in denen akute Gefahr durch Sprengstoff oder feste, flüssige, gasförmige, atomare, chemische bzw. biologische Kontamination besteht, auf Bereiche weniger Hektar beschränkt sein. Dabei ist die räumliche Auflösung lediglich durch die Auflösung des benutzten Navigationssystems beschränkt. Solche Systeme lassen sich vorteilhaft im Outdoor-Bereich oder der Freizeitseefahrt einsetzen.
  • Ein weiterer Vorteil ist, dass sich mittels der Erfindung bei der genannten Auflösung die Zeitzonengrenzen und die Landes- bzw. Gebietsgrenzen auch bei besonders verwinkelten Verläufen der Zonengrenzen, beispielsweise entlang des Verlaufs von Gebirgszügen, Flüssen oder Küstenlinien, erfassen lassen. Wegen der Online-Updatefunktion können diese ebenso wie Exklaven oder Inseln auch bei sich ändernden Grenzverläufen gefunden werden.
  • Erfindungsgemäß ausgestattete Geräte können auch zur Bestimmung von geografischen oder politischen Bereichen, insbesondere von Gegenden, Staaten, Ländern, Bundesländern und/oder Regierungsbezirken, genutzt werden, die als Zonen definiert sind. In diesen Fällen kann die jeweilige Bezeichnung respektive der Name ein Zonenkriterium sein und ausgegeben werden. So können Innengrenzen von Bundesländern und Bundesstaaten, Kommunen, Gemeinden, Orten, Grundstücken, Feldern gefunden werden. Insbesondere auch das
  • Auffinden besonders gekennzeichneter territorialer Gebiete, wie als Zonen definierter Schutz- und/oder Warn- und/oder Sperrgebiete, ist ein besonderer Vorteil der Erfindung. Dabei ist das jeweilige Kennzeichen das Zonenkriterium. So kann die Erfindung für die Anzeige von Minenfeldern, Gefahrenzonen, Schutzgebieten und vielem mehr eingesetzt werden. In all diesen Fällen kann die genaue Bestimmung des Grenzverlaufs von zum Teil lebenswichtiger Bedeutung sein.
  • Als Zonen können besitzrechtliche oder nutzungsspezifische Gebiete, wie Grundstücke, Felder, Nutzungszonen, Vegetationszonen, Jagdzonen, Fischereizonen, definiert werden. Auch durch besondere natürliche Hindernisse gekennzeichnete Gebiete, insbesondere Untiefen in Gewässern, wie Riffe, Sandbänke und Stromschnellen, Anomalien im Magnetfeld der Erde, können als Zonen definiert werden. Zudem seien durch temporäre naturgegebene Gefahren gekennzeichnete Gebiete, wie Unwetter, Sturmgebiete, extremer Wellengang, Hochwasser, Strudel, Überschwemmung, Sumpf, Sandstürme, Scherwinde, Lawinen, Erdrutsche, Steinschlag, Vulkane, Ozonloch, Insektenschwärme, Wildtiere, Krankheiten, als mögliche Zonen genannt. Auch temporäre naturgegebene Nutzungsmöglichkeiten, wie Fischfang, Standort von Tiergruppen oder Thermik für den Segelflug können als Zonen definiert werden.
  • Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn zusätzlich zum Zonenkriterium weitere Zoneninformation, beispielsweise betreffend die Ausdehnung der Zone und/oder die Entfernung zur nächsten Zone und deren Zonenkriterium, an das Endgerät zurück gesendet wird. Mit dieser Zoneninformation kann ein beispielsweise im Flugzeug, auf dem Schiff oder auch zu Fuß bewegtes Endgerät abschätzen, wann die nächste Zone erreicht wird und entsprechend zeitig eine Information ausgeben. Dem Nutzer können dann als Information der bevorstehende oder der geschehene Wechsel der Zeitzone dargeboten werden. Solche Ausgaben können beispielsweise in der Form einer Warnung, wie "Achtung, Sie verlassen in wenigen Minuten das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland", ausgegeben werden.
  • Es ist auch möglich, dass das Endgerät die Daten eines gewissen Umgebungsbereiches sowie den genauen Verlauf der umliegenden Zonengrenze(n) vom Server lädt. Dieser Umgebungsbereich kann dann gewissermaßen mit der momentanen Position mitwandern. Sobald der Nutzer der Grenze des Umgebungsbereiches zu nahe kommt, erfolgt für jedes Koordinatenpaar des Umgebungsbereiches eine Neuberechnung der Zeitzonen- und Landeszugehörigkeit sowie ggf. weitere Zonenkriterien.
  • Der Umgebungsbereich kann dynamisch, insbesondere abhängig von der aktuellen Geschwindigkeit, angepasst werden. Beispielsweise würde bei Lauftempo als Auflösung 5m gewählt werden, wobei bei Fahrzeug- oder Bootsgeschwindigkeit beispielsweise 50m und bei Fluggeschwindigkeit beispielsweise 500m sinnvoll wäre. Die notwendigen Informationen zur Neuberechnung werden erfindungsgemäß automatisch online, beispielsweise per Mobilfunk, SMS oder mobilem Internet, gegebenenfalls auch per Satellitenkommunikation, vom Server angefordert. Um die Datenmenge zu reduzieren, können Grenzverläufe durch Geradenstücke in der gewünschten Auflösung approximiert werden. Die Umrechnung des approximierten Grenzverlaufs in Daten für jedes Koordinatenpaar erfordert kurzzeitig für den begrenzten Umgebungsbereich Rechenleistung, ist aber nur bei Erreichen der Ausschnittsgrenze nötig.
    • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figur näher erklärt:
  • In der Figur ist das Schema des Systems mit mobilem Endgerät zur Zonenfindung, insbesondere zur Zeitzonenfindung, dargestellt. Das Endgerät weist einen GPS Empfänger 1 auf, der laufend die aktuell berechneten Ortskoordinaten, sowie die "Normalzeit" an eine Recheneinheit 2 übermittelt. Die Recheneinheit 2 steht über eine drahtlose Kommunikationsverbindung 3, beispielsweise über SMS, mit einem externen Server 4 in Verbindung, dem die vom GPS Empfänger ermittelten Daten über die Datenverbindung gesendet werden. Dieser ermittelt durch Abgleich mit den übertragenen Ortskoordinaten die bezüglich des Nutzers aktuelle Zone und sendet zumindest das Zonenkriterium an das Endgerät zurück. Der Server dient damit als Update-Kommunikationseinheit, das aufgrund einer Datenanforderung entsprechende Bestands- bzw. Korrekturdaten an die Recheneinheit 2 des Endgerätes sendet. Der Recheneinheit 2 ist ein Speicher 5 zugeordnet, in dem beispielsweise auch die Zonenkriterien zu jedem Koordinatenpaar einer definierten Umgebung abgelegt sein können. Letztendlich bietet das Endgerät dem Nutzer eine mit dem Zonenkriterium in Verbindung stehende Information über ein Ausgabemittel dar, wobei die Recheneinheit 2 sich aus dem Speicher 5 beispielsweise den Zeitversatz für die aktuellen Koordinaten holt und die Normalzeit entsprechend korrigiert. Dem Nutzer wird das Zonenkriterium, beispielsweise die Uhrzeit und das Datum auf dem Display 6 ausgegeben.
  • Da der Speicher 5 eine begrenzte Kapazität hat, kann nur ein limitiertes Datenvolumen darin gespeichert werden. Je nach Speicherkapazität, werden bei der Erstinstallation Daten zu einem gewissen Gebiet in einer gewissen Auflösung abgelegt. Erkennt die Recheneinheit, dass im Speicher keine Angaben zu den aktuellen Koordinaten enthalten sind, sendet sie eine Erweiterungs-Anforderung beispielseweise per SMS mit den aktuellen Koordinaten und Informationen zur gewünschten Auflösung und zum gewünschten Zonenkriterium an den Server. Sie erhält dann beispielsweise die dazu passenden Zeitzonen-Grenzkoordinaten und die aller unmittelbar angrenzenden Zeitzonen zum Update des Koordinatenfeldes beispielsweise per SMS/MMS zugesandt. Anhand der Daten korrigiert sie das Koordinatenfeld im Speicher. Die Korrekturen werden entweder in Form von Vektoren oder als Koordinaten entlang der Grenzlinie übermittelt. In beiden Fällen ergänzt die Recheneinheit die Koordinaten der von den Grenzen umschlossenen Fläche im Koordinatenfeld.
  • Im "Push"-Betrieb geschieht ein passiver Update beispielsweise per SMS. Ändern sich beispielweise Zeitzonen, so wird vom Server automatisch eine kostenfreie Korrektur-Informations-SMS versandt. Die Recheneinheit prüft, ob der Koordinatenbereich im eigenen Speicher davon betroffen ist. Falls ja, sendet sie eine kostenpflichtige Anforderungs-SMS an den Systembetreiber ("Pull-Betrieb").
  • Die Update-Mitteilung kann zusätzlich eine fortlaufende Nummerierung enthalten, um entgangene Updates automatisch nachfordern zu können.
  • Soll das gesamte Koordinatenfeld auf Aktualität geprüft werden, kann per SMS eine Gesamtliste des Aktualisierungsstandes aller gewünschten Zonenkriterien, beispielsweise Zeitzonen, angefordert werden. Ist in der Antwort-SMS eine Zeitzone des eigenen Speichers betroffen, wird ein aktiver Update (Pull-Betrieb) zu jeder betroffenen Zeitzone angefordert. Soll das System prophylaktisch um eine zusätzliche Zeitzone erweitert werden, erfolgt die Anforderung über eine entsprechende SMS (Pull-Betrieb).
  • Das beschriebene System ist analog auf die Erkennung von Landesgrenzen/Territorien anwendbar. In diesem Fall zeigt das Display nicht nur Zeit und Datum sondern auch die Landesgrenze bzw. Grenzverläufe jeglicher Art und die aktuelle Position an. Anwendungsgebiet sind beispielsweise nicht gekennzeichnete Grenzverläufe in der Natur oder auf See.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Ermittlung einer Zone, in der sich ein Nutzer eines mobilen Endgerätes aktuell befindet, wobei die Zone als geografischer Bereich von Zonengrenzen umgeben ist, die durch Ortskoordinaten beschrieben werden, wobei die Zone durch ein innerhalb der Zone einheitliches Zonenkriterium definiert ist, wobei das Endgerät Mittel zur Bestimmung der Ortskoordinaten des aktuellen Standortes, insbesondere Empfangsmittel für ein Satelliten gestütztes Navigationssystem, aufweist und wobei das Endgerät über eine drahtlose Datenverbindung mit einem zentralen Computer in Verbindung tritt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mit dem Endgerät die Ortskoordinaten des aktuellen Standortes berechnet und über die drahtlose Datenverbindung an den zentralen Computer gesendet werden, dass der zentrale Computer durch Abgleich mit den übertragenen Ortskoordinaten die bezüglich des Nutzers aktuelle Zone ermittelt und zumindest das Zonenkriterium an das Endgerät zurück sendet, wobei das Endgerät dem Nutzer eine mit dem Zonenkriterium in Verbindung stehende Information über ein Ausgabemittel darbietet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zusätzlich zum Zonenkriterium weitere Zoneninformation, insbesondere betreffend die Ausdehnung der Zone und/oder den Grenzverlauf und/oder die Entfernung zur nächsten Zone und deren Zonenkriterium, an das Endgerät zurück gesendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Zonen die Bereiche der Erdoberfläche einheitlicher Uhrzeit und desselben Datums ("Zeitzonen") definiert werden, wobei die jeweilige Uhrzeit das Zonenkriterium ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass dem Nutzer als Information die seinem Standort entsprechende aktuelle Ortszeit dargeboten wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die aktuelle Ortszeit mit Datum unter Nutzung des vom Navigationssystem empfangenen Zeitsignales, das insbesondere der "Normalzeit" entspricht, ermittelt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass dem Nutzer als Information der bevorstehende oder der geschehene Wechsel der Zeitzone dargeboten wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass geografische oder politische Bereiche, insbesondere Gegenden, Staaten, Länder, Bundesländer und/oder Regierungsbezirke, als Zonen definiert werden, wobei die jeweilige Bezeichnung ein Zonenkriterium ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass besonders gekennzeichnete territoriale Gebiete, insbesondere Schutz- und/oder Warn- und/oder Sperrgebiete, als Zonen definiert werden, wobei das jeweilige Kennzeichen ein Zonenkriterium ist.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Endgerät die Daten eines gewissen Umgebungsbereiches um den momentanen Aufenthaltsort herum vom Server lädt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Größe des Umgebungsbereiches und/oder der Auflösung dynamisch, insbesondere abhängig von der aktuellen Geschwindigkeit der momentanen Bewegung, angepasst werden.
  11. System, insbesondere zur Umsetzung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein mobiles Endgerät mit einem Ausgabemittel (6) zur Darbietung von Information an den Nutzer und umfassend einen mit dem mobilen Endgerät in drahtlosem Datenaustausch stehenden zentralen Computer (4) mit Speichereinrichtung, wobei das mobile Endgerät eine Ortungsvorrichtung (1) zur Ermittlung der Ortskoordinaten des aktuellen Aufenthaltsortes,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Speichereinrichtung des zentralen Computers (4) eine Vielzahl geografisch ausgedehnter Zonen anhand von diesen Zonen zugeordneten Ortskoordinaten enthält, wobei zu den Zonen jeweils eine Zoneninformation gespeichert ist, wobei im Endgerät Sende- und Empfangsmittel (2) zum Datenaustausch mit dem zentralen Computer (4) vorgesehen sind, wobei im zentralen Computer (4) Mittel zur Bestimmung der bezüglich des Nutzers aktuellen Zone anhand der übertragenen Ortskoordinaten vorhanden sind, wobei das Sende- und Empfangsmittel (2) das vom Computer (4) zurückgesendete Zonenkriterium empfängt und dementsprechende Informationen vermittels des Ausgabemittels (6) an den Nutzer ausgibt.
  12. System nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ortungsvorrichtung (1) den Empfang und die Auswertung von Signalen eines Satelliten gestützten Navigationssystems, insbesondere GPS, ermöglicht.
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