EP3126781A1 - Wegeleitsystem und verfahren zur wegfindung - Google Patents

Wegeleitsystem und verfahren zur wegfindung

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Publication number
EP3126781A1
EP3126781A1 EP14816159.9A EP14816159A EP3126781A1 EP 3126781 A1 EP3126781 A1 EP 3126781A1 EP 14816159 A EP14816159 A EP 14816159A EP 3126781 A1 EP3126781 A1 EP 3126781A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
zone number
zone
mobile terminal
navigation
user
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14816159.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Asa Macwilliams
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens 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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3126781A1 publication Critical patent/EP3126781A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/024—Guidance services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/33—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for indoor environments, e.g. buildings

Definitions

  • the present invention relates to a WegeleitSystem and a method for Wegfindung of pedestrians, in particular for path finding and localization of pedestrians in a submitschlos ⁇ senen area.
  • Known guidance systems based on a mobile terminal by which a position of the terminal and its Benut ⁇ decomp is determined. From a current position of the mo ⁇ bilen terminal and one to be determined aim of to be ⁇ provoking way is considering a building plan it averages ⁇ .
  • the building plan defines all possible routes within the at least partially closed area.
  • Be ⁇ atmospheric done an advantageous - ie shortest or Schnell ⁇ th - route from the current position to the specified destination.
  • Positioning system (GPS) signals can not be used in buildings because receiving GPS signals in buildings is technically almost impossible.
  • GPS Positioning system
  • This building plan is in the form of a digital map material for a demarcated area, for example of the building.
  • route planning and presentation which is not be limited to a mere ⁇ ⁇ ner determination ei straight line between present position and destination. Rather, a route via a to be determined Rou ⁇ te is planned and represented, which in the map behind ⁇ sets and is selected by means of a routing algorithm.
  • a first disadvantage of using a building plan ent ⁇ stands already by a necessary computational on ⁇ wall for storage and evaluation of this building plan. The ⁇ ser is transmitted to either the mobile terminal, whereupon a high memory and processor power requirements for path finding on this mobile device is created.
  • the path finding is carried out on a central system.
  • a single transmission of the ge ⁇ desired target as well as a continuous transmission of consultedrtigen against ⁇ position by the mobile terminal are required.
  • the route algorithm is performed at the central system, wel ⁇ ches current route instructions and possibly also current map representations of the building plan, sends to the mobile terminal.
  • this variant holds above all the danger that the data exchanged for the route calculation data are not protected against unauthorized access.
  • the object of the invention is to provide a solution for path finding in at least partially closed areas, wel ⁇ che without accurate positioning and without the use of a resource-intensive building plan is to be realized.
  • a method for pathfinding a user in an area divided into a plurality of predefined zones is proposed, wherein a plurality of zones of the area have a zone numbering based on a hierarchical numbering plan.
  • the inventive method provides fol ⁇ constricting without respecting the order shown through- ⁇ bare process steps:
  • a) detection of a Annae ⁇ approximation of a user associated with the mobile terminal to a navigation point is carried out.
  • the detection of an approach signified ⁇ tet particular that no positioning required by the ⁇ carrying out the method according to the invention.
  • detection of a single approach means ⁇ Lich to register the presence of the mobile terminal in the radio area of the navigation point.
  • the detection of the ⁇ An approximation is made by the mobile terminal and / or by the de navigation point.
  • the presence in the radio area is, using common wireless communication techniques, equivalent to a visual contact of the user with the navigation point.
  • a reading out of a destination zone number stored in the mobile terminal takes place.
  • the Zielzo ⁇ nendesign is organized general zone numbering according to a hierarchical numbering plan, the adjacent zones for example are numbered in ascending order according to.
  • a transfer Minim ⁇ least a route data ID from the navigation point is made at the Mobi le terminal, said route data identifiers of a specific Zo ⁇ nenhoff or a zone number range are assigned.
  • a selection of a way takes place data-identifier, the zone number on ⁇ coincides with the target zone number or zone number whose area includes the target zone number.
  • the selection of a route data ID for this pre ⁇ reproducing follows a leg placement on the principle ei ⁇ nes Next Hop Forwarding in routing protocols. In such a packet switching a packet agent does not know the complete way to the destination of the data packet, but only the route to the next intermediate station or »Next Hop «.
  • a target zone number is checked to about ⁇ whether a specific zone number is already present, wel ⁇ surface coincides with the target zone number with the OF INVENTION ⁇ to the invention method.
  • a Rendeziger Na ⁇ vigationstician stops at a specific Zo ⁇ nendesign for the immediately adjacent targets, for example, as well as other zones ⁇ numbers and zone number ranges. If the user-operated, however, was not yet near ⁇ nes goal is, is generally no specific zone number before that match ⁇ match the target zone number. Due to this, it is checked based on available unspezifi ⁇ shear zone number range in which one of the ⁇ preserved zone number fields of the target zone number is located. For such a zone number range the associated Wegeda ⁇ tenkennung is selected, which is associated with a route to the next navigation point. In analogy to the leg mediation a next-hop forwarding of the user therefore takes place at the current Navigati ⁇ onshui to a path of the user following navigation point.
  • a call to one of the ⁇ We ge Schemekennung associated Directions occurs.
  • the Wegbeschre ⁇ advertising contains specific instructions to the user with the goal of a route finding. Such specific instructions are preferably in linguistic form, and taken into account concrete spatial characteristics in the vicinity of the current Na ⁇ vigationshuis. An example of a linguistic Wegbe ⁇ scription would be: "You enter through the blue door on your right, the path in the direction of the neighboring building.”
  • an output of the write-Wegbe ⁇ takes place, for example, and / or visually in ⁇ Licher said form, at the mobile terminal.
  • An alternative or additional pictorial representation includes, for example, belie ⁇ bige pictograms for navigation display, eg directional arrows ⁇ , directional representations in the manner of a compass, progress indicators, which represent a distance to the target image ⁇ lich, etc.
  • step a) is constitutive as the beginning of the method
  • method steps c) and d) can also be carried out in the reverse order.
  • a via ⁇ transmission of the route data identifier carried by the navigation point to the mo ⁇ bile terminal in accordance with step c) whereupon the Endge ⁇ recommends a selection of a route data ID in step d) it follows ⁇ .
  • a selection of a route data identifier according to step d) may also initially take place, the selection in this second embodiment taking place in a manner deviating from the first embodiment by the navigation point. Only after selecting one or more route data identifiers, these are transmitted according to step c) from the navigation point to the mobile terminal.
  • the present invention discloses a method for Wegfin- dung in a building, wherein a user of a mobile end device ⁇ by means of several mounted in the building navigation points a path to a desired destination in the building ⁇ be true.
  • the invention is in contrast to current ones
  • a hierarchically constructed numbering plan includes a class schedule that increases with the number of digits
  • the zone numbering used in accordance with the invention provides, for example, a number of digit locations for identifying a building number, followed by digit locations for identifying a floor number and furthermore followed by digit locations for identifying a room number.
  • a hierarchically structured numbering plan for the zone numbering or numbering space is otherwise in buil ⁇ dekomplexen already common practice, so that the erfindungsge ⁇ Designated use means no additional effort.
  • a room in hotels numbering with only one building complex usually consists of a multi-digit number, wherein the first digit indicating the floor, followed by a number of digits with an ascending Regenvierie ⁇ tion.
  • the planned number of digits for continuous space numbering two depending on the size of the hotel, three ⁇ digits or higher.
  • a room number of 412 corresponds since ⁇ in room number 12 on the 4th floor.
  • a room number 31.211 then means, for example, building 31, second floor, room 11.
  • the following also refers to an area divided into several zones, the area in the example above corresponding to the hotel and a zone corresponding to a hotel room in this hotel.
  • Such a zone number range for the above room ⁇ number 31,211 as the target zone number would, for example 2.31 * for the case where the user is located in front of a navigational ⁇ point on the second floor of the building 31st Of the
  • Asterisk (*) corresponds to a placeholder or wildcard for all the zone number range 31.2 * contained Zonennum ⁇ numbers.
  • 31.2 * (1-100) a Zonennum ⁇ numbers range is to be understood, which starts at the zone number 31,201 and ending with the zone number 31,299.
  • * 31.2 (9-15, odd number) is a zone number range which starts at zone number 31.209 and ends with zone number 31.215 and in this area only odd numbers are included for the last two digits.
  • the last- ⁇ -called zone number range is 31.2 * (9-15, odd number), the zone numbers 31009, 31011, 31013.
  • the latter zones ⁇ number range 31.2 * (9-15, odd number) here is the specific ⁇ fischsten for the given target zone number 31211, so that selected one this Zonen devisnbe ⁇ rich assigned to route data identifier and one of these path data identifier zugordnete directions in an embodiment of the invention becomes.
  • a zone number range is thus, for example, such ge ⁇ forms by a matching at a digit position in all Zonennum ⁇ numbers digit in the corresponding digit ⁇ the zone number range is entered and by a differing in at least one digit from other zone numbers digit in the corresponding digit of the zone number range, a placeholder or wildcard is entered.
  • computationally editable characterizations such as "odd number" can be added to the characterization of the zone number range.
  • zone number range for the target zone number would select, for example, 31 *. So that in the building 31 befindli ⁇ che target is initially outside the building 32, so that the routing must be made to the exit on the ground floor of the current building 32 initially.
  • zone numbering range in particular associated Wegbe ⁇ descriptions generally are specific to define for each navigation ⁇ point. Only for more distant Zie ⁇ le as the said zone number range 31. * leads for all Navigation points in the building 32 for directions to the exit on the ground floor of the current building 32.
  • the agents according to the invention can advantageously be realized without communication with a server. Also, the mobile terminal does not need to reveal the user's destination to the navigation points. The invention thus protects the privacy of the user.
  • the to-navigate user is always all Informati ⁇ tions which he could have received if he would study at numerous Or ⁇ th mounted orientation boards; but without an aesthetic stunning ⁇ tr foundedung of the area as a result of numerouslysta ⁇ feln, and in particular without having to read through all the possible targets by means of the invention.
  • the object underlying the invention is further achieved by a navigation point having the features of independent he ⁇ gene patent claim 12.
  • the navigation point to include
  • a wireless interface configured to transmit data to a mobile terminal associated with the user
  • a memory unit for storing a plurality of Zo ⁇ nendesign and / or areas zone number and a zone number jeweili ⁇ gen or a respective zone number range to ⁇ associated route data identifier;
  • a transmission unit for transmitting at least one of a zone number or zone number range associated path ⁇ data detection via the wireless interface to the mobile terminal.
  • the object underlying the invention is further solved by WegeleitSystem to support a Wegfindung a user.
  • the guidance system includes a pre-defined zones be part ⁇ tes into a plurality of area, wherein a plurality of zones of the area have a hierarchical numbering plan based on a numbering zone;
  • the guidance system according to the invention can be applied by operators of airports and Bruhö ⁇ fen, operators of department stores and shopping centers, tourism ⁇ tikêt and hotel operators particularly advantageous trade operators, Univer ⁇ intensities, housing associations, organizers of Quill ⁇ nissen, operators of Museums and libraries, government agencies, Um ⁇ tern or corporate headquarters as well as operators of sick ⁇ houses.
  • the mobile terminal after readout of the destination zone number stored in the mobile terminal, it is intended to transmit it to the navigation point.
  • a selection is made Minim ⁇ least a route data ID whose zone number coincides with the target ⁇ zone number or zone number whose area includes the target zone number.
  • This preselected Wegeffleken- voltages are then transmitted together with the respectively ⁇ rotaryigem zone number of each area or zug Anlagenigen Zo ⁇ nendesign, to the mobile terminal optional.
  • This embodiment of the invention just described is true, moreover, broadly in line with the above-explained embodiment of the OF INVENTION ⁇ dung with a temporal performance of step d) before step c).
  • the paths data identifiers zugeord ⁇ designated directions stored in the navigation point and one or more directions from the navigation point to the mobile terminal are transmitted.
  • This configuration is ideal for a simple implementation of an expiring on mobi ⁇ len terminal software, which is designed For the realization ⁇ -law of the guidance system and communicate with Navigati ⁇ onsyaken.
  • ge ⁇ stores the route data identifiers to ⁇ minor directions in an external data source and one or more directions from the external database to the mobile terminal transmitted the ⁇ .
  • This embodiment lends itself to an implementation in which the space available in the navigation point is limited.
  • a route data ID is for example transmitted to a server, which returns the associated data identifier of the paths directions to the mo bile terminal ⁇ .
  • Ver ⁇ that is related to route data identifiers to ⁇ parent directions from a storage device of the mobile terminal.
  • This configuration is suitable for an implementation in which the available in Na ⁇ vigationsddling space is limited.
  • These Design lends itself to an implementation of expiring on mo ⁇ bilen terminal software, which uses locally vomit ⁇ -assured directions.
  • the route data identifier is either an identification number or, alternatively, the respective zone number or the respective zone number area itself. In the latter case, steps d) and e) of the method according to the invention simplify the steps
  • a zone number range of MEH ⁇ reren zone numbers is defined to that
  • a Wildcard is ⁇ wear for a differing in at least one digit from other zone numbers digit in the corresponding digit position of the zone number range.
  • the above "digit” is not limited to numbers, but may include letters and other types of typographical characters.
  • Fig. 1 is a schematic representation ofroisskompo ⁇ components of a WegeleitSystems according to a Ausure ⁇ tion form; and; Fig. 2 is a schematic representation of an routing in a split into a plurality of predefined zones area, wherein a plurality of zones of the area having a rating based on a hierarchical number plan ⁇ zone numbering.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of functional components of a routing system according to an embodiment of the invention.
  • the mobile terminal M which enters the transmission area of a navigation point B, is detected by the navigation point B.
  • the navigation point B has a wireless interface IF which is turned ⁇ directed according to a first embodiment for detecting an approach of the mobile terminal M.
  • the approach is not detected at the navigation point, but only at the mobile terminal.
  • the navigation point transmits the data to be described in more detail below according to this embodiment, irrespective of a possible Kommunikati ⁇ onspartner, so preferably permanently, for example, in cyclic repetitions.
  • This measure allows a further verb ⁇ provement privacy of the user, since according to this from ⁇ leadership form unauthorized access, eg by manipulation tion of the navigation point or by listening to the Nachrich ⁇ ten Flowerss between terminal and navigation point is technically excluded.
  • the realized through the wireless interface communica ⁇ tion protocol operates preferably according to the industry Stan ⁇ dard in accordance with IEEE 802.15.1, also known as Bluetooth, in particular ⁇ sondere Bluetooth 4.0 or Bluetooth Low Energy, or according to a wireless local area network of the IEEE 802.11 family, including known as Wi-Fi or WiFi.
  • IEEE 802.15.1 also known as Bluetooth, in particular ⁇ sondere Bluetooth 4.0 or Bluetooth Low Energy
  • Wi-Fi wireless local area network of the IEEE 802.11 family
  • WiFi wireless local area network of the IEEE 802.11 family
  • Such a navigation point B is known in the art under the name Bluetooth emitter or beacon.
  • the approach of a mobile terminal according to the embodiment described here from the navigation point, game as determined at ⁇ by an exchange of connection messages which is managed on the side of the mobile terminal M of egg ⁇ ner software routine.
  • the software routine is assigned to the software running on the mobile terminal, which software is set up to implement the routing system and to communicate with navigation points B.
  • a detected approaching the mobile end ⁇ device transmits a first message with TRI the pre-preserved in the mobile terminal M target zone number to the navigation point B.
  • the navigation point B preferably informs the mobile terminal M of all the route data identifications and associated route descriptions, whereupon the mobile terminal selects the appropriate route data identifier.
  • the navigation point B preferably informs the mobile terminal M of all the route data identifications and associated route descriptions, whereupon the mobile terminal selects the appropriate route data identifier.
  • the mobile terminal M if very many ways data identifiers and associated road ⁇ descriptions are on a navigation point B, it can be more useful when the mobile terminal M to the navigation point B first notifies the target zone number, and the Navi ⁇ gationsige B just the right Directions arguelie ⁇ fert. This latter embodiment will be explained below.
  • a plurality of zone numbers and / or zone number ranges as well as a route data identifier associated with a respective zone number or a respective zone number range are stored in a memory unit ME of the navigation point B.
  • a selection of Wegeschulken ⁇ tion whose zone number matches the destination zone number or whose zone number range includes the destination zone number.
  • the navigation point B transmits via the wireless interface IF or via an alternative
  • a respective route data ID is related to ⁇ parent directions from an external data source R, by the mobile terminal M a containing the Wegeda ⁇ tenkennung - not shown - ⁇ request message sends to the external data source R, which from the external data source R with a desired Wegbeschrei- - containing messages - not shown - message to the mobile terminal M is sent and answered.
  • a transmission Minim ⁇ least one of a zone number or zone number range associated directional data identifier in the form of a second Kochtra ⁇ supply message is generated TR2 and the wireless interface ⁇ point IF sent to the mobile terminal M.
  • the wireless interface IF of the navigation point B serves as an interface with a connected computer system, which is used to edit and revise zone number, zone number fields, paths data identifiers, and / or Wegbe ⁇ descriptions on the navigation point B.
  • a storage of the directions does not occur in the Navigati onsriosen ⁇ B itself, but on a server; on the Na ⁇ B vigationshui only a route data ID or identification number is stored which is associated on the server with the appropriate directions;
  • a storage of the directions does not occur in the Navigati onsticianen ⁇ B itself, but on a server; in Naviga ⁇ tion point B an indication of the logical Posi ⁇ tion is only held (for example, building 31, 2 hall, Gottbe ⁇ rich); on the server the appropriate Wegbeschrei ⁇ exercise is retrieved;
  • the route descriptions are not stored in the navigation system.
  • the mobile end device ⁇ M in turn refers the directions and identi ⁇ fikations devisn in a delivery of a server, for example, if the person user enters the area;
  • a storage of the directions does not occur in the Navigati onsticianen ⁇ B itself, but on the mobile terminal M;
  • In the navigation point B is only an indication of the logi ⁇ 's position maintained (for example, building 31, 2. corridor, central region);
  • the mobile terminal M calls for the pas ⁇ sende directions.
  • the mobile terminal M in turn obtains the logical directions and positions in a delivery from a server, for example if the person loading ⁇ user enters the area.
  • Navigation points B which can dynamically change their driving directions because, for example, a certain route is blocked; Navigation points B, which can change their directions dynamic because their current position changes, such as a navigation point B in an elevator or in ei ⁇ nem train car;
  • a mobile system for programming the Navigationspunk ⁇ te B such as on a tablet PC. For this purpose, inspected a Ser ⁇ vice technician regularly navigation points B complex and edited, reviewed or updated the stored directions;
  • a server-based system for programming Naviga ⁇ tion points B The navigation points B are networked with a Ser ⁇ ver and are provided from this server with new directions. A service technician checks and updated from his workstation to vomit ⁇ cherten directions.
  • a server-based or terminal-based system that knows the information of all navigation points B (and possibly programs them). This system can be ver ⁇ spent by the user to get an overview of the entire route to the destination to the beginning of a navigation task.
  • navigation points B are preferably attached to locations where also classic Schil ⁇ are provided for orientation in the areal.
  • some navigation points B can be provided with a large display and thus even become orientation signs, so that the system is also usable for people without a suitable mobile device.
  • these Navi ⁇ gationsembl B are connected to a central server, this configuration allows to program the orientation signs on the premises dynamically.
  • FIG. 2 shows a plan view of an area BLD.
  • the area is in the case shown a U-shaped building BLD, consisting of a wing shown on the left or building part 1 and a building part 2 shown on the right.
  • the floor plan shows the second floor of the building.
  • Each room of the illustrated plan is provided with a room number or zone number 2.101, 2.102, 2.103, 2.104, 2.105, 2.106, 2.201, 2.202, 2.203, 2.204, 2.205, 2.206.
  • an elevator LFT is provided, at the end of the second right wing a staircase STR.
  • a plurality of navigational points is provided, of which are shown B3 in Fig. 2 single ⁇ Lich three navigation points B1, B2.
  • the route RT leads down through the second right wing as shown in the drawing, branches in the drawing to the left (from the user's perspective: to the right) through the hall with the passage door and leads upwards in the first left wing (from the perspective of the User: to the right).
  • the target zone number 2.103 stored in the terminal is compared with all received data. Excluding the way data identifier W5 assigned zone number range "2.1 *" comprises the target zone number 2103, there is no specific ⁇ fischeren or narrower zone number range.
  • the Wegeffleken ⁇ tion W5 is selected and associated with this Wegefflekennung W5 directions »Straight in the corridor, turn right at the end of the aisle, through the gullwing door, then turn right into ⁇ the turn « is called. These directions is finally output in akusti ⁇ shear and / or visual form to the mobile terminal of the user.
  • the user now follows the directions and walks down the aisle, down in the drawing.
  • an approximation of the mobile terminal assigned to the user is detected in the area of action of the second navigation point B2.
  • the destination zone number 2.103 stored in the mobile terminal is read out.
  • the navigation point B2 transmits a plurality of route data identifiers associated with a zone number or a zone number range, including one of the respective route data records. tion associated with the mobile device.
  • the following table shows a selection of possible route data identifications.
  • the destination zone number 2.103 will be compared with all received data. Excluding the way data identifier wll be ⁇ parent zone number range "2.1 *" includes the target zones ⁇ number 2103. The way data identifier W5 is selected and the way this data identifier W5 assigned Directions "through the double doors, then turn right into the corridor" will be called ⁇ . This route description is finally output on the mobile terminal ⁇ device of the user in acoustic and / or visual form.
  • At the beginning of the corridor is in the sphere of influence of the third navigation point B3 detects an approximation of the Be ⁇ user associated mobile terminal.
  • the reproached in the mobile terminal target zone number 2103 is in.le ⁇ sen.
  • Basis of the detected approach of the Navi ⁇ gations Vietnamese B3 transmitted a plurality of assigned a zone number or zone number ei ⁇ nem area way data identifiers associated in ⁇ klusive one of the respective route data identifier Directions to the mobile terminal.
  • the following table shows a selection of possible route data identifiers.
  • the destination zone number 2.103 will be compared with all received data.
  • This route description is finally output on the mobile terminal of the user in audible and / or visual form.
  • the mobile terminal While the user is walking through the area, the mobile terminal automatically updates the current partial route description from the next navigation point and displays it to the user. The user therefore does not need to interact with the routing system in an advantageous manner. It takes a short on-demand look at the display of the mobile device.
  • the table of the ways data identifiers zugeord ⁇ Neten items described above can be extended with associated Wegbeschrei ⁇ exercises incidentally also by entries, so additional ways data identifiers, which address the specific Bedürf ⁇ nisse a user, for example may also be included directions that despite A detour leads to the elevator instead of the stairs.
  • This route data identifier can be provided with an "accessibility" identifier.
  • a behinder ⁇ ter user can, to cause in its options on their mobile end device ⁇ running software a corresponding mark set ⁇ zen selection of a barrier-free way data identifier.
  • the Table shows the path data identifiers zugeord ⁇ Neten items discussed above may continue by entries will therefore be ⁇ additional route data identifiers with associated Wegbeschreibun ⁇ gen, extended, each containing specific Wegbe ⁇ descriptions, wherein the specific Wegbeschrei ⁇ descriptions are formulated depending on from which direction the user comes. In other words, His will ⁇ already torie magneter zone numbers, for example in mobile Endge ⁇ advises taken into account to make the direction indications in Wegbeschrei ⁇ exercises specific.
  • the route data identifier W7 held at the navigation point B2 could be extended by a route data identifier W7-1 in order to offer a more specific direction specification after a previous passing of the navigation point B1:
  • the above-described additional route data identifier W7-1 is the route description »back in the passage to the stairs and from ⁇ go down to the 1st floor « with an opposite to the route data identifier W7 associated directions extended direction indication »back « provided.
  • the fact that the user has already passed the aisle is derived from the fact known eg on the mobile terminal M that the user who is currently in the radio range of the navigation ⁇ point B2, previously the radio range of the navigation point Bl has happened and consequently, z. For example, due to a wrong path, he has to go back through the aisle to reach his destination.
  • the directions may further specific than be designed shown above, for example in the form of "Enter the passage through a glass door with me on writing ⁇ 'laboratories'.”
  • the present invention discloses a method for Wegfin- dung in a building, wherein a user of a mobile terminal be true ⁇ a path to a desired destination in the building unit by means of several mounted in the building navigation ⁇ points.
  • the path finding takes place in a sectionumblenvermitt ⁇ ment according to the principle of a next-hop forwarding in routing protocols.
  • a packet switch does not know the full path to the destination of Da ⁇ tenenes, but only the distance to the next interim rule ⁇ station or "next hop.”
  • the collected Wegbeschreibun ⁇ gen required at each position for a successful Na ⁇ vigation are short enough in the memory of a navigation point, such as a Bluetooth
  • Beacons to be detected For successful indoor navigation, a brief textual route description is sufficient at the respectively next fork in the way or striking location in order to to enable a user to find a way. An exact position determination or geometric localization is here unnecessary to an advantageous manner.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zur Wegfindung in einem Gebäude, wobei ein Benutzer eines mobilen Endgeräts mittels mehrerer im Gebäude angebrachter Navigationspunkte einen Weg zu einem gewünschten Ziel im Gebäude bestimmt. Die Wegfindung erfolgt in einer Teilstreckenvermittlung nach dem Prinzip eines Next-Hop-Forwarding in RoutingProtokollen. Bei einer derartigen Paketvermittlung kennt ein Paketvermittler nicht den kompletten Weg bis zum Ziel des Datenpaketes, sondern nur die Strecke bis zur nächsten Zwischenstation bzw. »Next Hop«. Die gesammelten Wegbeschreibungen, die an jeweils einer Position für eine erfolgreiche Navigation erforderlich sind, sind kurz genug, um im Speicher eines Navigationspunkts, beispielsweise eines Bluetooth-Beacons, erfasst werden zu können. Zur erfolgreichen Indoor-Navigation reicht eine kurze textuelle Wegbeschreibung an der jeweils nächsten Weggabelung bzw. markanten Stelle aus, um einen Benutzer eine Wegfindung zu ermöglichen. Eine genaue Positionsbestimmung bzw. geometrische Lokalisierung ist hierzu in vorteilhafter Weise unnötig.

Description

Beschreibung
WegeleitSystem und Verfahren zur Wegfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein WegeleitSystem sowie ein Verfahren zur Wegfindung von Fußgängern, insbesondere zur Wegfindung und Verortung von Fußgängern in einem abgeschlos¬ senen Bereich.
WegeleitSysteme dienen dazu, innerhalb von zumindest teilwei¬ se abgeschlossenen Bereichen wie etwa Gebäuden oder Arealen (z. B. Firmengelände, Flughäfen, Einkaufszentren, Messegelän¬ de^ eine Wegfindung zu ermöglichen. Die Nutzer sind typi¬ scherweise Menschen, die sich zu Fuß - auch unter Nutzung von Rolltreppen und Fahrstühlen - durch einen zumindest teilweise abgeschlossenen Bereich bewegen. Derartige WegeleitSysteme werden daher auch als Indoor-Navigationssysteme bezeichnet.
Bekannte WegeleitSysteme basieren auf einem mobilen Endgerät, durch welches eine Position des Endgeräts und dessen Benut¬ zers bestimmt wird. Aus einer gegenwärtigen Position des mo¬ bilen Endgeräts und einem festzulegenden Ziel wird der zu be¬ stimmende Weg unter Berücksichtigung eines Gebäudeplans er¬ mittelt. Im Gebäudeplan sind alle möglichen Routen innerhalb des zumindest teilweise abgeschlossenen Bereichs festgelegt. Unter Anwendung üblicher Routenalgorithmen erfolgt eine Be¬ stimmung einer vorteilhaften - d.h. kürzesten oder schnells¬ ten - Route von der gegenwärtigen Position zum festgelegten Ziel .
Die bekannten WegeleitSysteme weisen eine Reihe von Nachtei¬ len auf. Zum Einen können weit verbreitete Verfahren zur Po¬ sitionierungsbestimmungen unter Anwendung von Global
Positioning System-Signalen (GPS) in Gebäuden nicht verwendet werden, da ein Empfang von GPS-Signalen in Gebäuden technisch nahezu unmöglich ist. Derzeit werden Verfahren entwickelt oder verfeinert, welche darauf bauen, an vorhandenen oder noch zu installierenden Signalquellen innerhalb von Gebäuden eine Positionsbestimmung vorzunehmen. Hier sind beispielswei¬ se Verfahren zur Positionsbestimmung auf Basis von
Trilateration oder »Finger Printing« unter Auswertung von WLAN- oder Bluetooth-Signalen zu nennen. Eine derartige Funk¬ positionierung ist aufgrund eines hohen Installationsaufwands bei nach wie vor bestehenden Ungenauigkeiten in der Positi¬ onsbestimmung mit großen Nachteilen verbunden.
Auch die Berücksichtigung eines Gebäudeplans, welcher in her¬ kömmlichen WegeleitSystemen erforderlich ist, weist eine Rei¬ he von Nachteilen auf. Dieser Gebäudeplan liegt in Form eines digitalen Kartenmaterials für einen abgegrenzten Bereichs, beispielsweise des Gebäudes, vor. Mit einer Verwendung eines Gebäudeplans besteht die Möglichkeit einer Routenplanung und -darstellung, welche sich nicht auf eine bloße Bestimmung ei¬ ner Luftlinie zwischen gegenwärtiger Position und Ziel be¬ schränkt. Vielmehr wird ein Weg über eine zu bestimmende Rou¬ te geplant und dargestellt, welcher im Kartenmaterial hinter¬ legt ist und mittels eines Routenalgorithmus ausgewählt wird. Ein erster Nachteil einer Verwendung eines Gebäudeplans ent¬ steht bereits durch einen notwendigen rechentechnischen Auf¬ wand zur Speicherung und Auswertung dieses Gebäudeplans. Die¬ ser wird nämlich entweder auf das mobile Endgerät übertragen, woraufhin ein hoher Speicher- und Prozessorleistungsbedarf zur Wegefindung auf diesem mobilen Endgerät entsteht.
Alternativ wird die Wegefindung auf einem zentralen System durchgeführt. Hierzu sind eine einmalige Übermittlung des ge¬ wünschten Ziels sowie eine laufende Übermittlung der gegen¬ wärtigen Position durch das mobile Endgerät erforderlich. Der Routenalgorithmus wird am zentralen System durchgeführt, wel¬ ches aktuelle Routenanweisungen und eventuell auch aktuelle Kartendarstellungen des Gebäudeplans an das mobile Endgerät sendet. Neben einem Nachteile eines erhöhten Datenübertra¬ gungsaufkommens birgt diese Variante vor allem die Gefahr, dass die für die Routenberechnung ausgetauschten Daten nicht vor unberechtigtem Zugriff geschützt sind. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zur Wegfindung in zumindest teilweise abgeschlossenen Bereichen anzugeben, wel¬ che ohne eine genaue Positionsbestimmung und ohne Verwendung eines ressourcenintensiven Gebäudeplans zu realisieren ist.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Wegfindung eines Benutzers in einem in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteilten Areal vorgeschlagen, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchischen Nummernplan basierende Zonennumme- rierung aufweisen. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht fol¬ gende ohne Beachtung der dargestellten Reihenfolge durchführ¬ bare Verfahrensschritte vor:
In einem ersten Schritt a) erfolgt eine Erfassung einer Annä¬ herung eines dem Benutzer zugeordneten mobilen Endgeräts an einen Navigationspunkt. Die Erfassung einer Annäherung bedeu¬ tet insbesondere, dass keine Positionsbestimmung zur Durch¬ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich ist. Eine Erfassung einer Annäherung bedeutet stattdessen ledig¬ lich, die Anwesenheit des mobilen Endgeräts im Funkbereich des Navigationspunkts zu registrieren. Die Erfassung der An¬ näherung erfolgt durch das mobile Endgerät und/oder durch den de Navigationspunkt. Die Anwesenheit im Funkbereich ist unter Anwendung geläufiger drahtloser Kommunikationstechniken gleichbedeutend mit einem Sichtkontakt des Benutzers mit dem Navigationspunkt .
In einem weiteren Schritt b) erfolgt ein Auslesen einer im mobilen Endgerät vorgehaltenen Zielzonennummer. Die Zielzo¬ nennummer ist wie die allgemeine Zonennummerierung nach einem hierarchischen Nummernplan organisiert, gemäß dem benachbarte Zonen z.B. in aufsteigender Reihenfolge nummeriert sind.
In einem weiteren Schritt c) erfolgt eine Übertragung mindes¬ tens einer Wegedatenkennung vom Navigationspunkt an das mobi- le Endgerät, wobei Wegedatenkennungen einer spezifischen Zo¬ nennummer oder einem Zonennummernbereich zugeordnet sind.
In einem weiteren Schritt d) erfolgt eine Auswahl einer Wege- datenkennung, deren Zonennummer mit der Zielzonennummer über¬ einstimmt oder deren Zonennummernbereich die Zielzonennummer umfasst. Die Auswahl einer Wegedatenkennung nach dieser Vor¬ gabe folgt einer Teilstreckenvermittlung nach dem Prinzip ei¬ nes Next-Hop-Forwarding in Routing-Protokollen. Bei einer derartigen Paketvermittlung kennt ein Paketvermittler nicht den kompletten Weg bis zum Ziel des Datenpaketes, sondern nur die Strecke bis zur nächsten Zwischenstation bzw. »Next Hop«. In analoger Anwendung dieses Prinzips wird mit dem erfin¬ dungsgemäßen Verfahren eine Zielzonennummer dahingehend über¬ prüft, ob bereits eine spezifische Zonennummer vorliegt, wel¬ che mit der Zielzonennummer übereinstimmt. Dieser Fall tritt üblicherweise erst dann ein, wenn der zu führende Benutzer bereits kurz vor dem gewünschten Ziel steht. Ein dortiger Na¬ vigationspunkt hält dann beispielsweise neben weiteren Zonen¬ nummern und Zonennummernbereichen auch eine spezifische Zo¬ nennummer für die unmittelbar benachbarten Ziele vor. Wenn der zu führende Benutzer hingegen noch nicht in der Nähe sei¬ nes Ziels ist, liegt im Allgemeinen noch keine spezifische Zonennummer vor, welche mit der Zielzonennummer überein¬ stimmt. Aufgrund dessen wird anhand verfügbarer unspezifi¬ scher Zonennummernbereichs überprüft, in welchem der vorge¬ haltenen Zonennummernbereichen die Zielzonennummer liegt. Für einen solchen Zonennummernbereich wird die zugehörige Wegeda¬ tenkennung ausgewählt, welcher einer Wegbeschreibung zum nächsten Navigationspunkt zugeordnet ist. In Analogie zur Teilstreckenvermittlung erfolgt also am aktuellen Navigati¬ onspunkt ein Next-Hop-Forwarding des Benutzers zu einem auf einem Weg des Benutzers folgenden Navigationspunkt.
In einem weiteren Schritt e) erfolgt ein Aufruf einer der We¬ gedatenkennung zugeordneten Wegbeschreibung. Die Wegbeschrei¬ bung enthält spezifische Anweisungen an den Benutzer mit dem Ziel einer Wegefindung. Derlei spezifische Anweisungen liegen vorzugsweise in sprachlicher Form vor und berücksichtigen konkrete räumliche Merkmale in der Umgebung des aktuellen Na¬ vigationspunkts. Ein Beispiel für eine sprachliche Wegbe¬ schreibung wäre: »Betreten Sie durch die blaue Tür zu Ihrer Rechten den Gang in Richtung des benachbarten Gebäudes«.
In einem weiteren Schritt f) erfolgt eine Ausgabe der Wegbe¬ schreibung, beispielsweise und/oder in bildlicher in sprach¬ licher Form, am mobilen Endgerät. Eine alternative oder zu- sätzliche bildliche Darstellung umfasst beispielsweise belie¬ bige Piktogramme zur Navigationsdarstellung, z.B. Richtungs¬ pfeile, Richtungsdarstellungen nach Art eines Kompasses, Fortschrittsindikatoren, welche eine Distanz zum Ziel bild¬ lich darstellen usw.
Zur Reihenfolge der Verfahrensschritte ist anzumerken, dass lediglich Schritt a) als Beginn des Verfahrens konstituierend ist, während insbesondere die Verfahrensschritte c) und d) auch in umgekehrter Reihenfolge durchführbar sind. So kann z.B. gemäß einer ersten Ausführungsform zunächst eine Über¬ tragung der Wegedatenkennung vom Navigationspunkt an das mo¬ bile Endgerät gemäß Schritt c) erfolgen, woraufhin am Endge¬ rät eine Auswahl einer Wegedatenkennung gemäß Schritt d) er¬ folgt. Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann jedoch auch zunächst eine Auswahl einer Wegedatenkennung gemäß Schritt d) erfolgen, wobei die Auswahl in dieser zweiten Ausführungsform in abweichender Weise zur ersten Ausführungsform durch den Navigationspunkt erfolgt. Erst nach Auswahl einer oder auch mehrere Wegedatenkennungen werden diese gemäß Schritt c) vom Navigationspunkt an das mobile Endgerät übertragen.
Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zur Wegfin- dung in einem Gebäude, wobei ein Benutzer eines mobilen End¬ geräts mittels mehrerer im Gebäude angebrachter Navigations- punkte einen Weg zu einem gewünschten Ziel im Gebäude be¬ stimmt . Die Erfindung zeichnet sich im Gegensatz zu derzeitigen
Indoor-Navigationssystemen insbesondere dadurch aus, dass die erfindungsgemäße Wegfindung keine Positionsbestimmung des mo¬ bilen Endgeräts erfordert. Die Erfindung benötigt in vorteil¬ hafter Weise auch keinen Gebäudeplan, mit dessen Berücksich¬ tigung eine Route aus einer gegenwärtigen Position des mobi¬ len Endgeräts und einem festzulegenden Ziel in herkömmlich bekannten Indoor-Navigationssystemen unter Anwendung üblicher Routenalgorithmen errechnet werden muss.
Im Gegensatz zu diesen herkömmlichen Verfahren geht die Er¬ findung bei einer Lösung zur Wegfindung unter Verzicht auf die beiden oben genannten ressourcenintensiven Maßnahmen von einem anderen Denkansatz aus, nämlich dem Paradigma ortskun¬ diger Personen, die ein Fußgänger auf dem Weg zu seinem Ziel befragt. Beispielsweise geben Museumswärter einem Museumsbe¬ sucher Auskunft über eine einzuschlagende Richtung auf seinem Weg zu einem gewünschten Ausstellungsraum. Auf dem Weg zum gewünschten Ausstellungsraum erhält der Museumsbesucher wei¬ terführende Wegbeschreibungen von weiteren Museumswärtern, die der Museumsbesucher auf seinem Weg antrifft.
Die erfinderische Motivation, einen Museumswärter in einem Navigationspunkt nachzubilden, wird begleitet von einer auf einem hierarchischen Nummernplan basierenden Zonennummerie- rung. Ein hierarchisch aufgebauter Nummernplan umfasst eine Klasseneinteilung, die mit zunehmender Stellenzahl
feiner wird. Die jeweils gröbere Klasse muss bekannt sein, um die Bedeutung der nächst feineren Klasse zuordnen zu können. Übertragen auf die erfindungsgemäß verwendete Zonennummerie- rung sieht diese z.B. eine Anzahl von Ziffernstellen zur Kennzeichnung einer Gebäudenummer, gefolgt von Ziffernstellen zur Kennzeichnung einer Geschossnummer und weiterhin gefolgt von Ziffernstellen zur Kennzeichnung einer Raumnummer vor. Ein solcher hierarchisch aufgebauter Nummernplan zur Zonen- nummerierung oder Raumnummerierung ist im Übrigen bei Gebäu¬ dekomplexen ohnehin gängige Praxis, so dass die erfindungsge¬ mäße Verwendung keinen Mehraufwand bedeutet. Beispielsweise besteht die Raumnummerierung bei Hotels mit lediglich einem Gebäudekomplex üblicherweise aus einer mehrstelligen Zahl, bei der die erste Ziffer das Stockwerk angibt, gefolgt von einer Anzahl an Ziffern mit einer aufsteigenden Raumnummerie¬ rung. Die vorgesehene Anzahl an Ziffern zur fortlaufenden Raumnummerierung ist je nach Umfang des Hotels zwei-, drei¬ stellig oder höher. Eine Zimmernummer von 412 entspricht da¬ bei der Zimmernummer 12 im 4. Stock. Bei größeren Arealen wie z.B. einem Firmengelände ist ein Nummernplan vorgesehen sein, welcher eine Gebäudenummer, oder, allgemeiner: Gebäudekenn¬ zeichnung umfasst. Statt Nummern können alternativ auch Buch¬ staben zum Einsatz kommen. Eine Raumnummer 31.211 bedeutet dann beispielsweise Gebäude 31, zweites Geschoss, Raum 11. In verallgemeinernder Weise wird im Folgenden auch von einem in mehrere Zonen unterteilten Areal gesprochen, wobei das Areal im obigen Beispiel dem Hotel und eine Zone einem Hotelzimmer in diesem Hotel entspricht.
Mit dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Prinzip einer Teilstreckenvermittlung erfolgt eine Wegbeschreibung bei ei¬ ner gegebenen Zielzonennummer dahingehend, dass in den Navi¬ gationspunkten auch Wegbeschreibungen vorgehalten werden, welche einem Zonennummernbereich zugeordnet sind.
Ein solcher Zonennummernbereich für die oben genannten Raum¬ nummer 31.211 als Zielzonennummer wäre beispielsweise 31.2* für den Fall, in dem sich der Benutzer vor einem Navigations¬ punkt im zweiten Geschoss des Gebäudes 31 befindet. Der
Asterisk (*) entspricht dabei einem Platzhalter oder Wildcard für alle im Zonennummernbereich 31.2* enthaltenen Zonennum¬ mern. Für das soweit im aktuellen zweiten Geschoss befindli¬ che Ziel können aber noch spezifischere Zonennummernbereiche vorliegen, beispielsweise ein Zonennummernbereich 31.2* (1- 99) oder ein Zonennummernbereich 31.2* (9-15, ungerade Zahl). Mit der vorgenannten Notation 31.2* (1-100) ist ein Zonennum¬ mernbereich zu verstehen, welcher bei der Zonennummer 31.201 beginnt und mit der Zonennummer 31.299 endet. Mit der vorge¬ nannten Notation 31.2* (9-15, ungerade Zahl) ist ein Zonen- nummernbereich zu verstehen, welcher bei der Zonennummer 31.209 beginnt und mit der Zonennummer 31.215 endet und in diesem Bereich nur ungerade Zahlen für die beiden letzten Ziffern enthalten sind. Mit anderen Worten umfasst der letzt¬ genannte Zonennummernbereich 31.2* (9-15, ungerade Zahl) die Zonennummern 31.009, 31.011, 31.013. Der letztgenannte Zonen¬ nummernbereich 31.2* (9-15, ungerade Zahl) ist hier am spezi¬ fischsten für die gegebene Zielzonennummer 31.211, so dass in einer Ausgestaltung der Erfindung eine diesem Zonennummernbe¬ reich zugeordnete Wegedatenkennung und eine dieser Wegedaten- kennung zugordnete Wegbeschreibung ausgewählt wird.
Ein Zonennummernbereich wird also beispielsweise derart ge¬ bildet, indem eine an einer Ziffernstelle in allen Zonennum¬ mern übereinstimmende Ziffer an der entsprechenden Ziffern¬ stelle des Zonennummernbereichs eingetragen wird und indem für eine sich in mindestens einer Ziffernstelle von anderen Zonennummern unterscheidenden Ziffer an der entsprechenden Ziffernstelle des Zonennummernbereichs ein Platzhalter bzw. Wildcard eingetragen wird. Weiterhin können rechentechnisch bearbeitbare Charakterisierungen wie »ungerade Zahl« zur Cha- raktersierung des Zonennummernbereichs hinzugefügt sein.
Für den Fall, in dem sich der Benutzer vor einem Navigations¬ punkt in einem anderen Gebäude mit der Nummer 32 befindet, wäre ein anderer Zonennummernbereich für die Zielzonennummer auszuwählen, beispielsweise 31.*. Das im Gebäude 31 befindli¬ che Ziel befindet sich also zunächst außerhalb des aktuellen Gebäudes 32, so dass die Wegeführung zunächst zum Ausgang im Erdgeschoss des aktuellen Gebäudes 32 erfolgen muss. Eine dem Zonennummernbereich 31.* zugeordnete Wegedatenkennung und ei¬ ne dieser Wegedatenkennung zugordnete Wegbeschreibung würde den Benutzer entsprechend zunächst zum Ausgang des Gebäudes 32 als »Next Hop« führen. An dieser Stelle sei betont, dass Zonennummernbereiche und insbesondere zugeordnete Wegbe¬ schreibungen im Allgemeinen spezifisch für jeden Navigations¬ punkt zu definieren sind. Lediglich für weiter entfernte Zie¬ le wie der genannte Zonennummernbereich 31.* führt für alle Navigationspunkte im Gebäude 32 zu einer Wegbeschreibung zum Ausgang im Erdgeschoss des aktuellen Gebäudes 32.
Die erfindungsgemäßen Mittel können in vorteilhafter Weise ohne Kommunikation mit einem Server verwirklicht werden. Auch das mobile Endgerät muss gegenüber den Navigationspunkten nicht das Ziel des Benutzers offenbaren. Die Erfindung schützt also die Privatsphäre des Benutzers.
Der zu navigierende Benutzer erhält jederzeit alle Informati¬ onen, die er auch erhalten könnte, wenn er an zahlreichen Or¬ ten angebrachte Orientierungstafeln studieren würde; mit den Mitteln der Erfindung allerdings ohne eine ästhetische Beein¬ trächtigung des Areals in Folge zahlreicher Orientierungsta¬ feln, und insbesondere ohne sich durch alle möglichen Ziele durchlesen zu müssen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin durch einen Navigationspunkt mit den Merkmalen des unabhängi¬ gen Patentanspruchs 12 gelöst. Der Navigationspunkt zur um- fasst
eine drahtlose Schnittstelle, welche eingerichtet ist zur Datenübertragung an ein dem Benutzer zugeordnetes mobiles Endgerät ;
- eine Speichereinheit zur Speicherung einer Mehrzahl von Zo¬ nennummer und/oder Zonennummernbereichen sowie einer jeweili¬ gen Zonennummer oder einem jeweiligen Zonennummernbereich zu¬ geordneten Wegedatenkennung;
- eine Übertragungseinheit zur Übertragung mindestens eines einer Zonennummer oder Zonennummernbereich zugeordneten Wege¬ datenkennung über die drahtlose Schnittstelle an das mobile Endgerät .
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin durch WegeleitSystem zur Unterstützung einer Wegfindung eines Benutzers gelöst. Das WegeleitSystem umfasst ein in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteil¬ tes Areal, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchischen Nummernplan basierende Zonennummerierung aufweisen;
eine Mehrzahl von im Areal installierten Navigations¬ punkten gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 12 bis 14;
mindestens ein mobiles Endgerät, auf dem ein Computer¬ programm zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 1 bis 11 zur Ausführung gebracht wird .
Das erfindungsgemäße WegeleitSystem lässt sich insbesondere vorteilhaft anwenden von Betreibern von Flughäfen und Bahnhö¬ fen, Betreibern von Kaufhäusern und Shopping-Centern, Touris¬ tikunternehmen und Hotel-Betreibern, Messebetreibern, Univer¬ sitäten, Wohnungsgesellschaften, Veranstaltern von Großereig¬ nissen, Betreibern von Museen und Bibliotheken, Behörden, Äm¬ tern oder Firmenzentralen sowie von Betreibern von Kranken¬ häusern .
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der ab¬ hängigen Ansprüche.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nach einem Auslesen der im mobilen Endgerät vorgehaltenen Zielzonennummer vorgesehen, diese an den Navigationspunkt zu übertragen. Im Navigationspunkt erfolgt eine Auswahl mindes¬ tens einer Wegedatenkennung, deren Zonennummer mit der Ziel¬ zonennummer übereinstimmt oder deren Zonennummernbereich die Zielzonennummer umfasst. Diese vorausgewählten Wegedatenken- nungen werden sodann, optional zusammen mit dem jeweils zuge¬ hörigem Zonennummernbereich oder der jeweils zughörigen Zo¬ nennummer, an das mobile Endgerät übertragen. Während gemäß der Erfindung zunächst eine Ausgestaltung naheliegt, alle im Navigationspunkt vorgehaltenen Zonennummern und Zonennummern¬ bereich samt der zugeordneten Wegedatenkennung an das mobile Endgerät zu übertragen, um dort eine Auswahl des mit der ge- gebenen Zielzonennummer passenden Zonennummernbereichs oder Zonennummer vorzunehmen, kann es zur Beschleunigung der Über¬ tragung oder zur Vermeidung von Belegung von Speicherplatz¬ ressourcen im mobilen Endgerät vorteilhafter sein, eine Aus¬ wahl bereits im Navigationspunkt vorzunehmen. Diese soeben erläuterte Ausgestaltung der Erfindung stimmt im Übrigen weitgehend mit der oben erläuterten Ausgestaltung der Erfin¬ dung mit einer zeitlichen Durchführung des Schritts d) vor dem Schritt c) überein.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens ist vorgesehen, dass die Wegedatenkennungen zugeord¬ nete Wegbeschreibungen im Navigationspunkt gespeichert sind und eine oder mehrere Wegbeschreibungen vom Navigationspunkt an das mobile Endgerät übertragen werden. Diese Ausgestaltung bietet sich für eine einfache Implementierung einer am mobi¬ len Endgerät ablaufenden Software an, welche zur Verwirkli¬ chung des WegeleitSystems und zur Kommunikation mit Navigati¬ onspunkten eingerichtet ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens ist vorgesehen, dass die den Wegedatenkennungen zu¬ geordnete Wegbeschreibungen in einer externen Datenquelle ge¬ speichert sind und eine oder mehrere Wegbeschreibungen von der externen Datenbank an das mobile Endgerät übertragen wer¬ den. Diese Ausgestaltung bietet sich für eine Implementierung an, in denen der im Navigationspunkt verfügbare Speicherplatz begrenzt ist. In dieser Ausführungsform wird beispielsweise eine Wegedatenkennung an einen Server übertragen, welcher die der Wegedatenkennung zugeordnete Wegbeschreibungen an das mo¬ bile Endgerät zurückliefert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens ist vorgesehen, dass die den Wegedatenkennungen zu¬ geordneten Wegbeschreibungen von einer Speichereinrichtung des mobilen Endgeräts bezogen werden. Diese Ausgestaltung bietet sich für eine Implementierung an, in denen der im Na¬ vigationspunkt verfügbare Speicherplatz begrenzt ist. Diese Ausgestaltung bietet sich für eine Implementierung der am mo¬ bilen Endgerät ablaufenden Software an, welche lokal gespei¬ cherte Wegbeschreibungen verwendet.
Die Wegedatenkennung ist entweder eine Identifikationsnummer oder, alternativ die jeweilige Zonennummer oder der jeweilige Zonennummernbereich selbst. Im letzten Fall vereinfachen sich die Schritte d) und e) des erfindungsgemäßen Verfahren auf die Schritte
d) Auswahl einer mit der Zielzonennummer übereinstimmenden Zonennummer oder eines die Zielzonennummer umfassenden Zonen- nummernbereichs ;
e) Aufruf einer der Zonennummer oder des Zonennummern- bereichs zugeordneten Wegbeschreibung;
mit ansonsten gleichbleibenden Schritten a) , b) , c) und f) .
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens ist vorgesehen, dass ein Zonennummernbereich aus meh¬ reren Zonennummern dahingehend definiert wird, dass
eine an einer Ziffernstelle in allen Zonennummern überein¬ stimmende Ziffer an der entsprechenden Ziffernstelle des Zo- nennummernbereichs eingetragen wird; und;
für eine sich in mindestens einer Ziffernstelle von anderen Zonennummern unterscheidenden Ziffer an der entsprechenden Ziffernstelle des Zonennummernbereichs eine Wildcard einge¬ tragen wird. Die oben genannte »Ziffer« ist nicht auf Nummern beschränkt, sondern kann auch Buchstaben und andere Arten von typographischen Zeichen umfassen.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt :
Fig. 1: eine schematische Darstellung von Funktionskompo¬ nenten eines WegeleitSystems gemäß einer Ausfüh¬ rungsform; und; Fig. 2: eine schematische Darstellung einer Wegeführung in einem in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteilten Areal, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchischen Nummern¬ plan basierende Zonennummerierung aufweisen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung von Funktionskom- ponenten eines WegeleitSystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Auf einem mobilen Endgerät läuft eine - nicht dargestellte - Software ab, welche zur Verwirklichung des WegeleitSystems und zur Kommunikation mit Navigationspunkten eingerichtet ist. Diese Software wird in für Endgeräte übliche Weise kann als Applikation bzw. »App« installiert werden, beispielsweise wenn der Benutzer das Areal betritt, oder bei Bedarf herun¬ tergeladen werden, etwa, wenn der Benutzer sich verlaufen hat und nun Unterstützung braucht. Um einen Bezug der Applikation zu erleichtern, kann ein als Verweis auf eine Installations¬ quelle dienender QR-Code oder ein NFC-Tag an einem Orientie¬ rungsschild angebracht sein.
Das mobile Endgerät M, das in den Übertragungsbereich eines Navigationspunktes B eintritt, wird vom Navigationspunkt B erfasst. Der Navigationspunkt B verfügt über eine drahtlose Schnittstelle IF, welche gemäß einer ersten Ausführungsform zur Erfassung einer Annäherung des mobilen Endgeräts M einge¬ richtet ist.
Gemäß einer bevorzugten alternativen Ausführungsform wird die Annäherung nicht am Navigationspunkt, sondern ausschließlich am mobilen Endgerät erfasst. Der Navigationspunkt überträgt die im Folgenden näher zu beschreibenden Daten gemäß dieser Ausführungsform unabhängig von einem möglichen Kommunikati¬ onspartner, also vorzugsweise permanent, z.B. in zyklischen Wiederholungen. Diese Maßnahme gestattet eine weitere Verbes¬ serung der Privatsphäre des Benutzers, da gemäß dieser Aus¬ führungsform ein unberechtigter Zugriff, z.B. durch Manipula- tion des Navigationspunkts oder durch Abhören des Nachrich¬ tenverkehrs zwischen Endgerät und Navigationspunkt technisch ausgeschlossen wird. Das über die drahtlose Schnittstelle verwirklichte Kommunika¬ tionsprotokoll arbeitet vorzugweise nach dem Industriestan¬ dard gemäß IEEE 802.15.1, auch bekannt als Bluetooth, insbe¬ sondere Bluetooth 4.0 oder Bluetooth Low Energy oder auch gemäß einem lokales Funknetz der IEEE-802.11-Familie, auch bekannt als WLAN oder WiFi. Ein solcher Navigationspunkt B ist in der Fachwelt auch unter der Bezeichnung Bluetooth- Emitter oder Beacon bekannt .
Die Annäherung eines mobilen Endgeräts wird gemäß der hier beschriebenen Ausführungsform vom Navigationspunkt, bei¬ spielsweise durch einen Austausch von Verbindungsnachrichten ermittelt, welche auf Seiten des mobilen Endgeräts M von ei¬ ner Softwareroutine verwaltet wird. Die Softwareroutine ist dabei der am mobilen Endgerät ablaufenden Software zugeord- net, welche zur Verwirklichung des WegeleitSystems und zur Kommunikation mit Navigationspunkten B eingerichtet ist.
Nach einer detektierten Annäherung überträgt das mobile End¬ gerät mit einer ersten Nachricht TRI die im mobilen Endgerät M vorgehaltene Zielzonennummer an den Navigationspunktes B.
Für die Datenaustausch zwischen mobilem Gerät M und Navigati¬ onspunktes B gibt es zwei Möglichkeiten. Vorzugsweise teilt der Navigationspunkt B dem mobilen Endgerät M alle Wegedaten- kennungen und zugehörige Wegbeschreibungen mit, woraufhin das mobile Endgerät die passende Wegedatenkennung auswählt. Wenn allerdings sehr viele Wegedatenkennungen und zugehörige Weg¬ beschreibungen auf einem Navigationspunkt B gibt, kann es sinnvoller sein, wenn das mobile Endgerät M dem Navigations- punkt B zunächst die Zielzonennummer mitteilt, und der Navi¬ gationspunkt B nur die passende Wegbeschreibung zurücklie¬ fert. Diese letztgenannte Ausführungsform wird im Folgenden erläutert . In einer Speichereinheit ME des Navigationspunkts B ist eine Mehrzahl von Zonennummern und/oder Zonennummernbereiche sowie einer jeweiligen Zonennummer oder einem jeweiligen Zonen- nummernbereich zugeordneten Wegedatenkennung gespeichert.
In einer - nicht dargestellten - Verarbeitungseinheit des mobilen Endgeräts M erfolgt eine Auswahl einer Wegedatenken¬ nung, deren Zonennummer mit der Zielzonennummer übereinstimmt oder deren Zonennummernbereich die Zielzonennummer umfasst. Eine Auswahl oder zumindest eine Vorauswahl einer oder mehre¬ re Wegedatenkennungen, deren Zonennummer mit der Zielzonen¬ nummer übereinstimmt oder deren Zonennummernbereich die Ziel¬ zonennummer umfassen erfolgt in dieser Ausgestaltung also durch den Navigationspunkt B.
Zur Vermeidung umfangreicher Speicherressourcen im Navigati¬ onspunkts B kann, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel, vorgesehen sein, dass die einer jeweiligen Wegedatenkennung zugeordnete Wegbeschreibung von einer externen Datenquelle R bezogen wird. Hierzu sendet der Navigationspunkts B über die drahtlose Schnittstelle IF oder über eine alternative
nicht dargestellte - drahtgebundene Datenverbindung eine entsprechende, die Wegedatenkennung enthaltende dritte Anfor¬ derungsnachricht TR3, welche von der externen Datenquelle R mit einer die gewünschten Wegbeschreibungen enthaltenden vierten Nachricht TR4 beantwortet wird.
Zur Vermeidung umfangreicher Speicherressourcen im Navigati¬ onspunkts B kann, gemäß einem alternativen, nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, alternativ vor¬ gesehen sein, dass die einer jeweiligen Wegedatenkennung zu¬ geordnete Wegbeschreibung von einer externen Datenquelle R bezogen wird, indem das mobile Endgeräts M eine die Wegeda¬ tenkennung enthaltende - nicht dargestellte - Anforderungs¬ nachricht an die externe Datenquelle R sendet, welche von der externen Datenquelle R mit einer die gewünschten Wegbeschrei- bungen enthaltenden - nicht dargestellten - Nachricht an das mobile Endgerät M gesendet und beantwortet wird.
In einer Übertragungseinheit TR wird eine Übertragung mindes¬ tens eines einer Zonennummer oder einem Zonennummernbereich zugeordneten Wegedatenkennung in Form einer zweiten Übertra¬ gungsnachricht TR2 erzeugt und über die drahtlose Schnitt¬ stelle IF an das mobile Endgerät M gesandt.
Die drahtlose Schnittstelle IF des Navigationspunkts B dient auch als Schnittstelle mit einem verbindbaren Rechnersystem, welches zur Editierung und Überarbeitung von Zonennummern, Zonennummernbereichen, Wegedatenkennungen und/oder Wegbe¬ schreibungen am Navigationspunkt B dient.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsformen erläutert, de¬ ren Merkmale zwanglos auch einzeln oder in Kombination für eine technische Realsierung gewählt werden können.
Es gibt zusammenfassend einige Alternativen hinsichtlich der Speicherorte der Daten:
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform erfolgt eine Speicherung der Wegbeschreibungen nicht in den Navigati¬ onspunkten B selbst, sondern auf einem Server; auf dem Na¬ vigationspunkt B ist lediglich eine Wegedatenkennung bzw. Identifikationsnummer gespeichert, die auf dem Server mit den passenden Wegbeschreibungen assoziiert wird;
Gemäß einer alternativen Ausführungsform erfolgt eine Speicherung der Wegbeschreibungen nicht in den Navigati¬ onspunkten B selbst, sondern auf einem Server; im Naviga¬ tionspunkt B ist lediglich eine Angabe der logischen Posi¬ tion vorgehalten (z.B. Gebäude 31, 2. Flur, Zentralbe¬ reich) ; auf dem Server wird dazu die passende Wegbeschrei¬ bung abgerufen;
Gemäß einer alternativen Ausführungsform erfolgt eine Speicherung der Wegbeschreibungen nicht in den Navigati- onspunkten B selbst, sondern auf dem mobilen Endgerät M; auf dem Navigationspunkt B ist lediglich eine Identifika¬ tionsnummer, die auf dem mobilen Endgerät M mit den pas¬ senden Wegbeschreibungen assoziiert wird. Das mobile End¬ gerät M wiederum bezieht die Wegbeschreibungen und Identi¬ fikationsnummern in einer Lieferung von einem Server, z.B, wenn die Person Benutzer das Areal betritt;
Gemäß einer alternativen Ausführungsform erfolgt eine Speicherung der Wegbeschreibungen nicht in den Navigati¬ onspunkten B selbst, sondern auf dem mobilen Endgerät M; im Navigationspunkt B ist lediglich eine Angabe der logi¬ schen Position vorgehalten (z.B. Gebäude 31, 2. Flur, Zentralbereich) ; Das mobile Endgerät M ruft dazu die pas¬ sende Wegbeschreibung ab. Das mobile Endgerät M wiederum bezieht die Wegbeschreibungen und logischen Positionen in einer Lieferung von einem Server, z.B. wenn die Person Be¬ nutzer das Areal betritt.
Im Folgenden werden weitere alternative Ausführungsformen hinsichtlich der Organisation der durch die Navigationspunkte B vermittelten Inhalte skizziert:
Navigationspunkte B, die ihre Wegbeschreibungen dynamisch ändern können, weil z.B. ein bestimmter Weg gesperrt ist; Navigationspunkte B, die ihre Wegbeschreibungen dynamisch ändern können, weil sich ihre aktuelle Position ändert, z.B. ein Navigationspunkt B in einem Fahrstuhl oder in ei¬ nem Zugwaggon;
Ein mobiles System zur Programmierung der Navigationspunk¬ te B, etwa auf einem Tablet-PC. Hierzu inspiziert ein Ser¬ vicetechniker regelmäßig Navigationspunkte B im Areal und editiert, überprüft bzw. aktualisiert die gespeicherten Wegbeschreibungen;
- Ein serverbasiertes System zur Programmierung der Naviga¬ tionspunkte B: Die Navigationspunkte B sind mit einem Ser¬ ver vernetzt und werden von diesem Server aus mit neuen Wegbeschreibungen versehen. Ein Servicetechniker überprüft und aktualisiert von seinem Arbeitsplatz aus die gespei¬ cherten Wegbeschreibungen.
- Ein serverbasiertes System zur Programmierung der Naviga¬ tionspunkte B, wobei ein Server die aktuellen Wegbeschrei¬ bungen der Navigationspunkte B selbständig berechnet und aktualisiert .
Ein serverbasiertes oder Endgerät-basiertes System, das die Informationen aller Navigationspunkte B kennt (und sie ggf. programmiert) . Dieses System kann vom Benutzer ver¬ wendet werden, um zum Anfang einer Navigationsaufgabe eine Übersicht über den gesamten Weg zum Ziel zu bekommen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden Navigationspunkte B vorzugsweise an Orten angebracht, wo auch klassische Schil¬ der zur Orientierung im Areal vorgesehen sind. Darüber hinaus können manche Navigationspunkte B mit einem großen Display versehen werden und damit selbst zu Orientierungsschildern werden, so dass das System auch für Personen ohne passendes mobiles Gerät benutzbar wird. In der Variante, wo diese Navi¬ gationspunkte B mit einem zentralen Server verbunden sind, erlaubt diese Ausgestaltung, die Orientierungsschilder im Areal dynamisch zu programmieren.
Fig. 2 zeigt einen Grundriss eines Areals BLD . Das Areal ist im gezeigten Fall ein U-förmiges Gebäude BLD, bestehend aus einem links dargestellten Flügel bzw. Gebäudeteil 1 und einem rechts dargestellten Gebäudeteil 2. Der Grundriss zeigt das zweite Geschoss des Gebäudes. Jeder Raum des dargestellten Grundrisses ist mit einer Raumnummer bzw. Zonennummer 2.101, 2.102, 2.103, 2.104, 2.105, 2.106, 2.201, 2.202, 2.203, 2.204, 2.205, 2.206 versehen. Entsprechend einer hierarchi¬ schen Nummerierung beginnen die dargestellten Zonennummern mit der Nummer des Geschosses »2«, gefolgt von einem Punkt ».«, wiederum gefolgt von einer Gebäudeteilnummer »1« oder »2« und schließlich gefolgt von einer zweistelligen Raumnum¬ mer »01«...»06«, welche in jedem Flügel links oben mit einer Eins bzw. »01« beginnt und auf der gegenüberliegenden Seite jeweils inkrementiert wird, so dass im rechten Bereich des jeweiligen Flugeis jeweils gerade Raumnummern, im linken Be¬ reich des jeweiligen Flügels jeweils ungerade Raumnummern Be¬ standteil der Zonennummer sind. Die beiden Flügel sind im un¬ teren Teil des Gebäudes BLD durch eine Halle mit einer Durch¬ gangstür verbunden. Am Ende des ersten linken Flügels ist ein Aufzug LFT vorgesehen, am Ende des zweiten rechten Flügels ein Treppenhaus STR. Im gesamten Areal BLD ist eine Vielzahl von Navigationspunkten vorgesehen, von denen in Fig. 2 ledig¬ lich drei Navigationspunkte B1,B2,B3 dargestellt sind.
Im Folgenden wird nun davon ausgegangen, dass ein Benutzer auf einer Route RT vom Treppenhaus des zweiten rechten Flü¬ gels einen Raum mit der Zonennummer 2.103 erreichen möchte. Die Route RT führt wie in der Zeichnung dargestellt durch den zweiten rechten Flügel nach unten, zweigt in der Zeichnung nach links (aus Sicht des Benutzers: nach rechts) durch die Halle mit der Durchgangstür und führt im ersten linken Flügel nach oben (aus Sicht des Benutzers: nach rechts) .
Beim Verlassen der Treppe STR wird im Wirkungsbereich des ersten Navigationspunkts Bl eine Annäherung eines dem Benut¬ zer zugeordneten mobilen Endgeräts erfasst. Die im mobilen Endgerät vorgehaltene Zielzonennummer 2.103 wird im mobilen Endgerät ausgelesen, in diesem Ausführungsbeispiel jedoch nicht notwendigerweise an den Navigationspunkts Bl übertra¬ gen. Aufgrund der erfassten Annäherung übermittelt der Navi¬ gationspunkt Bl nun eine Mehrzahl von einer Zonennummer oder einem Zonennummernbereich zugeordneten Wegedatenkennungen in¬ klusive einer der jeweiligen Wegedatenkennung zugeordneten Wegbeschreibung an das mobile Endgerät. Die folgende Tabelle zeigt eine Auswahl möglicher Wegedatenkennungen.
Wege¬
ZonennummernZonendaten- Wegbeschreibung
bereich nummer
kennung
»zurück zur Treppe und ab¬
Wl 1. * - wärts in das 1. Geschoss gehen« »zurück zur Treppe und
W2 3.* - aufwärts in das 3. Ge- schoss gehen«
W3 2.2* (ungerade) - »Geradeaus im Gang, Ziel befindet sich rechts«
»Geradeaus im Gang, Ziel
W4 2.2* (gerade) - befindet sich links«
»Geradeaus im Gang, am Ende des Ganges rechts ab¬
W5 2.1* - biegen, durch die Flügeltür, dann rechts abbiegen in den Gang«
»Geradeaus im Gang, dann
W6 - 2.201 in den ersten Raum auf der rechten Seite«
Die im Endgerät vorgehaltene Zielzonennummer 2.103 wird mit allen empfangenen Daten vergleichen. Ausschließlich der der Wegedatenkennung W5 zugeordnete Zonennummernbereich »2.1*« umfasst die Zielzonennummer 2.103, es gibt auch keinen spezi¬ fischeren bzw. engeren Zonennummernbereich. Die Wegedatenken¬ nung W5 wird ausgewählt und die dieser Wegedatenkennung W5 zugeordnete Wegbeschreibung »Geradeaus im Gang, am Ende des Ganges rechts abbiegen, durch die Flügeltür, dann rechts ab¬ biegen in den Gang« wird aufgerufen. Diese Wegbeschreibung wird schließlich am mobilen Endgerät des Benutzers in akusti¬ scher und/oder visueller Form ausgegeben.
Der Benutzer befolgt nun die Wegbeschreibung und geht den Gang entlang, in der Zeichnung nach unten. Am Ende des Gangs wird im Wirkungsbereich des zweiten Navigationspunkts B2 eine Annäherung des dem Benutzer zugeordneten mobilen Endgeräts erfasst. Die im mobilen Endgerät vorgehaltene Zielzonennummer 2.103 wird im ausgelesen. Aufgrund der erfassten Annäherung übermittelt der Navigationspunkt B2 eine Mehrzahl von einer Zonennummer oder einem Zonennummernbereich zugeordneten Wege- datenkennungen inklusive einer der jeweiligen Wegedatenken- nung zugeordneten Wegbeschreibung an das mobile Endgerät. Die folgende Tabelle zeigt eine Auswahl möglicher Wegedatenken- nungen .
Die Zielzonennummer 2.103 wird mit allen empfangenen Daten vergleichen. Ausschließlich der der Wegedatenkennung Wll zu¬ geordnete Zonennummernbereich »2.1*« umfasst die Zielzonen¬ nummer 2.103. Die Wegedatenkennung W5 wird ausgewählt und die dieser Wegedatenkennung W5 zugeordnete Wegbeschreibung »durch die Flügeltür, dann rechts abbiegen in den Gang« wird aufge¬ rufen. Diese Wegbeschreibung wird schließlich am mobilen End¬ gerät des Benutzers in akustischer und/oder visueller Form ausgegeben .
Der Benutzer befolgt nun die Wegbeschreibung und geht durch die Flügeltür. Am Anfang des Gangs wird im Wirkungsbereich des dritten Navigationspunkts B3 eine Annäherung des dem Be¬ nutzer zugeordneten mobilen Endgeräts erfasst. Die im mobilen Endgerät vorgehaltene Zielzonennummer 2.103 wird im ausgele¬ sen. Aufgrund der erfassten Annäherung übermittelt der Navi¬ gationspunkt B3 eine Mehrzahl von einer Zonennummer oder ei¬ nem Zonennummernbereich zugeordneten Wegedatenkennungen in¬ klusive einer der jeweiligen Wegedatenkennung zugeordneten Wegbeschreibung an das mobile Endgerät. Die folgende Tabelle zeigt eine Auswahl möglicher Wegedatenkennungen.
Wege¬
Zonennummern¬ Zonen¬ daten- Wegbeschreibung
bereich nummer
kennung
»in den Gang zum Aufzug
W13 1. * - gehen und abwärts in das
1. Geschoss fahren«
»in den Gang zum Aufzug
W14 3.* - gehen aufwärts in das 3.
Geschoss fahren«
»Geradeaus im Gang, Ziel
W15 2.1* (ungerade) - befindet sich links«
»Geradeaus im Gang, Ziel
W16 2.1* (gerade) - befindet sich rechts«
»durch die Flügeltür,
W17 2.2* - dann links abbiegen in den Gang«
»Geradeaus im Gang, dann
W18 - 2.105 in den ersten Raum auf der linken Seite«
»Geradeaus im Gang, dann
W19 - 2.106 in den ersten Raum auf der rechten Seite«
»Geradeaus im Gang, dann
W20 - 2.103 in den zweiten Raum auf der linken Seite« Die Zielzonennummer 2.103 wird mit allen empfangenen Daten vergleichen. Der der Wegedatenkennung W15 zugeordnete Zonen- nummernbereich »2.1* (ungerade)« umfasst zwar die Zielzonen¬ nummer 2.103, ohne dass es noch einen spezifischeren Zonen- nummernbereich gäbe. Allerdings liegt eine Wegedatenkennung W20 vor, deren Zonennummer 2.103 mit der Zielzonennummer 2.103 übereinstimmt. Die Wegedatenkennung W20 wird ausgewählt und die dieser Wegedatenkennung W20 zugeordnete Wegbeschrei¬ bung »Geradeaus im Gang, dann in den zweiten Raum auf der linken Seite« wird aufgerufen. Diese Wegbeschreibung wird schließlich am mobilen Endgerät des Benutzers in akustischer und/oder visueller Form ausgegeben.
Während der Benutzer durch das Areal geht, werden vom mobilen Endgerät automatisch aktuelle Teilwegbeschreibung vom jeweils nächsten Navigationspunkt bezogen und dem Benutzer angezeigt. Der Benutzer muss mit dem WegeleitSystem in vorteilhafter Weise also nicht ständig interagieren . Es reicht ein kurzer bedarfsweiser Blick auf das Display des mobilen Endgeräts.
Die oben erläuterten Tabelle der Wegedatenkennungen zugeord¬ neten Einträge können im Übrigen auch durch Einträge, also zusätzliche Wegedatenkennungen mit zugehörigen Wegbeschrei¬ bungen, erweitert werden, welche auf die spezifischen Bedürf¬ nisse eine Benutzers eingehen, Beispielsweise kann auch eine Wegbeschreibung enthalten sein, welche trotz eines Umwegs zum Aufzug statt zur Treppe führt. Diese Wegedatenkennung kann mit einem Kenner »barrierefrei« versehen sein. Ein behinder¬ ter Benutzer kann in Optionen seiner auf seinem mobilen End¬ gerät ablaufenden Software eine entsprechende Markierung set¬ zen, um eine Auswahl einer barrierefreien Wegedatenkennung zu veranlassen. Eine ähnliche Markierung »Weg im freien außer¬ halb eines Gebäudes« kann auch bei Wegedatenkennungen vorge¬ sehen sein, bei denen der vorgeschlagene Weg im Freien ver¬ läuft. Bei einer Niederschlagswetterlage können alternative Wege vorgeschlagen werden, welche z.B. durch eine Unterkelle¬ rung eines entsprechend weitläufigeren Areals führen. Diese Niederschlagswetterlage kann beispielsweise aus einer auf dem mobilen Endgerät vorliegenden Wetterprognose abgeleitet wer¬ den .
Die oben erläuterten Tabelle der Wegedatenkennungen zugeord¬ neten Einträge können weiterhin auch durch Einträge, also zu¬ sätzliche Wegedatenkennungen mit zugehörigen Wegbeschreibun¬ gen, erweitert werden, welche jeweils spezifischere Wegbe¬ schreibungen enthalten, wobei die spezifischeren Wegbeschrei¬ bungen in Abhängigkeit davon formuliert sind, aus welcher Richtung der Benutzer kommt. Mit anderen Worten wird die His¬ torie bereits passierter Zonennummern, z.B. im mobilen Endge¬ rät berücksichtigt, um die Richtungsangaben in Wegbeschrei¬ bungen spezifischer zu gestalten. Im obigen Beispiel könnte die beim Navigationspunkt B2 vorgehaltene Wegedatenkennung W7 um eine Wegedatenkennung W7-1 erweitert werden, um eine nach einem vorausgegangenen Passieren des Navigationspunkts Bl spezifischere Richtungsangabe anzubieten:
Der oben dargestellten zusätzlichen Wegedatenkennung W7-1 ist die Wegbeschreibung »zurück in den Gang zur Treppe und ab¬ wärts in das 1. Geschoss gehen« mit einer gegenüber der der Wegedatenkennung W7 zugeordneten Wegbeschreibung erweiterten Richtungsangabe »zurück« versehen. Die Tatsache, dass der Be- nutzer bereits den Gang passiert hat, wird aus der z.B. am mobilen Endgerät M bekannten Tatsache abgeleitet, dass der Benutzer, der sich aktuell im Funkbereich des Navigations¬ punktes B2 befindet, vorher den Funkbereich des Navigations- punktes Bl passiert hat und folglich, z. B. aufgrund eines falsch eingeschlagenen Weges, wieder zurück durch den Gang gehen muss, um sein Ziel zu erreichen.
Die Wegbeschreibungen können des Weiteren spezifischer als oben dargestellt gestaltet werden, beispielsweise in der Form »Betreten Sie den Gang durch eine Michglastür mit der Auf¬ schrift 'Laborbereich'«.
Ergänzend zum hierarchischen Nummernplan auch weitere Infor- mation, z.B. Abteilungsbezeichnungen, hinterlegt werden. Wenn die hierarchische Modellierung der Abteilungsbezeichnungen sich gut auf die hierarchische Modellierung des Areals abbil¬ den lässt, kann diese Information weitläufig in den Navigati¬ onspunkten des Areals gespeichert werden; alternativ auch le- diglich in den Navigationspunkten in dem Gebäude, in dem sich eine jeweils referenzierte Abteilung befindet.
Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zur Wegfin- dung in einem Gebäude, wobei ein Benutzer eines mobilen End- geräts mittels mehrerer im Gebäude angebrachter Navigations¬ punkte einen Weg zu einem gewünschten Ziel im Gebäude be¬ stimmt. Die Wegfindung erfolgt in einer Teilstreckenvermitt¬ lung nach dem Prinzip eines Next-Hop-Forwarding in Routing- Protokollen. Bei einer derartigen Paketvermittlung kennt ein Paketvermittler nicht den kompletten Weg bis zum Ziel des Da¬ tenpaketes, sondern nur die Strecke bis zur nächsten Zwi¬ schenstation bzw. »Next Hop«. Die gesammelten Wegbeschreibun¬ gen, die an jeweils einer Position für eine erfolgreiche Na¬ vigation erforderlich sind, sind kurz genug, um im Speicher eines Navigationspunkts, beispielsweise eines Bluetooth-
Beacons, erfasst werden zu können. Zur erfolgreichen Indoor- Navigation reicht eine kurze textuelle Wegbeschreibung an der jeweils nächsten Weggabelung bzw. markanten Stelle aus, um einen Benutzer eine Wegfindung zu ermöglichen. Eine genaue Positionsbestimmung bzw. geometrische Lokalisierung ist hier zu in vorteilhafter Weise unnötig.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Wegfindung eines Benutzers in einem in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteilten Areal, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchi¬ schen Nummernplan basierende Zonennummerierung aufweisen, das Verfahren umfassend folgende Schritte:
a) Erfassung einer Annäherung eines dem Benutzer zugeordne ten mobilen Endgeräts (M) an einen Navigationspunkt (B) b) Auslesen einer im mobilen Endgerät (M) vorgehaltenen
Ziel zonennummer;
c) Übertragung mindestens eines einer Zonennummer oder Zo- nennummernbereich zugeordneten Wegedatenkennung vom Na¬ vigationspunkt (B) an das mobile Endgerät;
d) Auswahl einer Wegedatenkennung, deren Zonennummer mit der Zielzonennummer übereinstimmt oder deren Zonen- nummernbereich die Zielzonennummer umfasst;
e) Aufruf eines der Wegedatenkennung zugeordneten Wegbe¬ schreibung; und;
f) Ausgabe der Wegbeschreibung am mobilen Endgerät.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, umfassend die dem Verfah rensschritt b) folgenden Schritte:
bl) Übertragen der Zielzonennummer an den Navigations¬ punkt (B) ;
b2) im Navigationspunkt (B) erfolgende Auswahl mindes¬ tens einer Wegedatenkennung, deren Zonennummer mit der Zielzonennummer übereinstimmt oder deren Zonen nummernbereich die Zielzonennummer umfasst;
und weiterhin umfassend einen die Schritte c) und d) erset¬ zenden Schritt:
c') Übertragung der mindestens einen ausgewählten Wege datenkennung an das mobile Endgerät.
3. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Wegedatenkennung zu¬ geordneten Wegbeschreibung vom Navigationspunkt (B) an das mobile Endgerät (M) übertragen wird.
4. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die der Wegedatenkennung zugeordnete Wegbeschreibung von einer externen Datenquelle an das mobile Endgerät (M) über¬ tragen wird.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die der Wegedatenkennung zugeordnete Wegbeschreibung von einer Speichereinrichtung des mobilen Endgeräts (M) bezogen wird .
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegedatenkennung eine Iden¬ tifikationsnummer ist.
7. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass als Wegedatenkennung die jeweilige Zonennummer oder der jeweilige Zonennummernbereich selbst verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, wo¬ bei ein Zonennummernbereich aus mehreren Zonennummern dahin¬ gehend definiert wird, dass
eine an einer Ziffernstelle in allen Zonennummern überein¬ stimmende Ziffer an der entsprechenden Ziffernstelle des Zo- nennummernbereichs eingetragen wird; und;
für eine sich in mindestens einer Ziffernstelle von anderen Zonennummern unterscheidenden Ziffer an der entsprechenden Ziffernstelle des Zonennummernbereichs eine Wildcard einge¬ tragen wird.
9. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Wegfindung im Fall eines Zonen- nummernbereichs einer Teilstreckenvermittlung entspricht, bei der ein Next-Hop-Forwarding zu einem auf einem Weg des Benut¬ zers folgenden Navigationspunkt (B) erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, gekennzeichnet durch eine auf einem hierarchischen Nummern¬ plan basierende Zonennummerierung, umfassend
mindestens eine Ziffernstelle zur Kennzeichnung einer
Gebäudenummer;
mindestens eine Ziffernstelle zur Kennzeichnung einer Geschossnummer; und/oder;
mindestens eine Ziffernstelle zur Kennzeichnung einer Raumnummer .
11. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Auswahl einer Wegedatenken¬ nung, deren Zonennummernbereich die Zielzonennummer umfasst bevorzugt diejenige Wegedatenkennung ausgewählt wird, deren Zonennummernbereich die Zielzonennummer spezifischer umfasst
12. Navigationspunkt zur Unterstützung einer Wegfindung eines Benutzers in einem in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteilten Areal, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchischen Nummernplan basierende Zonen¬ nummerierung aufweisen, umfassend,
eine drahtlose Schnittstelle (IF), welche eingerichtet ist zur Datenübertragung an ein dem Benutzer zugeordne¬ tes mobiles Endgerät (M) ;
eine Speichereinheit (ME) zur Speicherung einer Mehrzahl von Zonennummern und/oder Zonennummernbereichen sowie einer jeweiligen Zonennummer oder einem jeweiligen Zo¬ nennummernbereich zugeordneten Wegedatenkennung;
eine Übertragungseinheit (TR) zur Übertragung mindestens eines einer Zonennummer oder Zonennummernbereich zu¬ geordneten Wegedatenkennung über die drahtlose Schnitt¬ stelle (IF) an das mobile Endgerät.
13. Navigationspunkt nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Speichereinheit (ME) zur Speicherung einer Mehrzahl von einer jeweiligen Wegedatenkennung zugordneten Wegbeschreibun¬ gen .
14. Navigationspunkt nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Schnittstelle zu einem verbindbaren Rechnersystem, die Schnittstelle eingerichtet zur Editierung und Überarbeitung von Zonennummern, Zonennummernbereichen, Wegedatenkennungen und/oder Wegbeschreibungen.
15. WegeleitSystem zur Unterstützung einer Wegfindung eines
Benutzers umfassend
ein in eine Mehrzahl von vordefinierten Zonen aufgeteil¬ tes Areal, wobei eine Mehrzahl von Zonen des Areals eine auf einem hierarchischen Nummernplan basierende Zonen- nummerierung aufweisen;
eine Mehrzahl von im Areal installierten Navigations¬ punkten (B) gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 12 bis 14;
mindestens ein mobiles Endgerät, auf dem ein Computer¬ programm zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 1 bis 11 zur Ausführung gebracht wird.
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