EP3391071A1 - Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal - Google Patents

Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal

Info

Publication number
EP3391071A1
EP3391071A1 EP16791602.2A EP16791602A EP3391071A1 EP 3391071 A1 EP3391071 A1 EP 3391071A1 EP 16791602 A EP16791602 A EP 16791602A EP 3391071 A1 EP3391071 A1 EP 3391071A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mobile terminal
data
signal
rssi
environment
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.)
Ceased
Application number
EP16791602.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Henry Feil
Florian Wildner
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.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
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 Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP3391071A1 publication Critical patent/EP3391071A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521Radio frequency fingerprinting using a radio-map
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521Radio frequency fingerprinting using a radio-map
    • G01S5/02522The radio-map containing measured values of non-radio values
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521Radio frequency fingerprinting using a radio-map
    • G01S5/02524Creating or updating the radio-map
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521Radio frequency fingerprinting using a radio-map
    • G01S5/02524Creating or updating the radio-map
    • G01S5/02525Gathering the radio frequency fingerprints
    • G01S5/02526Gathering the radio frequency fingerprints using non-dedicated equipment, e.g. user equipment or crowd-sourcing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0257Hybrid positioning
    • G01S5/0263Hybrid positioning by combining or switching between positions derived from two or more separate positioning systems
    • G01S5/0264Hybrid positioning by combining or switching between positions derived from two or more separate positioning systems at least one of the systems being a non-radio wave positioning system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116Visible light communication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/30Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/318Received signal strength
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/023Services making use of location information using mutual or relative location information between multiple location based services [LBS] targets or of distance thresholds
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/006Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management with additional information processing, e.g. for direction or speed determination

Definitions

  • the invention relates to a method for analyzing a
  • the invention relates to a system for analyzing an environment of a mobile terminal according to the preamble of patent claim 9.
  • Light-based indoor navigation is based on the transmission of a unique light ID (LID) that can be received and detected using a mobile device.
  • LID unique light ID
  • the LID is in the luminous flux - invisible to the human
  • the LID is again filtered out of the light and demodulated at the receiver.
  • the LID itself can directly contain position information, or it can be determined indirectly via a lookup table. In the lookup table, an assignment of LID and
  • Position information instead.
  • any additional metadata can be linked to the LID.
  • This lookup table can be stored as an integrated part in an application that is on the mobile
  • Terminal is running, or on an external server
  • the lookup table can also be dynamic
  • An illumination device which transmits data to a mobile terminal is known, for example, from WO 2015/148696 A1. This discloses techniques for position-based actions using light-based communication.
  • Light source with the LID consists. Is used as a mobile device, for example, a mobile phone (smartphone) and this after the position query back in the bag
  • the invention is based on a method for analyzing an environment of a mobile terminal by transmission
  • Identification data by means of light-based communication by the illumination device, and determining
  • Lighting device based on stored, with a respective mounting position of the at least one
  • Lighting device correlated spatial coordinates of the Beieuchtungs pain.
  • the invention is based on the finding that, for example, various wireless, radio-based systems such as WLAN or Bluetooth can be used to determine the position in buildings and thus for indoor navigation.
  • the position of the transmitter WLAN access point WAC or iBeacon
  • WAC wireless access point
  • iBeacon iBeacon
  • Signal field strength of the received signal (received signal strength RSSI)
  • RSSI Received signal strength
  • Positioning will be at least three different
  • Transmission sources needed (trilateration).
  • a unique reference measurement of an environment is performed.
  • a so-called “fingerprint” is created, which means that different signal sources in the environment are detected and their signal field strength is determined, resulting in a map that reflects these different signal field lines from different sources in a location-specific manner.
  • Determining the position of the receiver for example in the form of a mobile terminal (smartphone).
  • the mobile terminal can thus be determined very accurately where the mobile terminal is located. This way a can
  • Lighting device is off, can
  • Detection unit especially in the form of a camera, off. In such a case, therefore, only the other signal sources of the environment and the stored fingerprint card for determining the respective location
  • the invention is based on the further realization that the signals of the signal sources in the environment can change over time, for example, change their characteristics over their lifetime, dismantled or reinstalled.
  • a reorganization of the spatial conditions can also be a major influence on the signals. How to change introduced into a room
  • the method is therefore further developed by providing a respective sensor signal by at least one environmental signal sensor, obtaining environmental data from the respective sensor signal, and storing the environmental data as a function of the location coordinates of the mobile
  • the creation of a fingerprint card is not a one-time operation, but is a continuous process, that is, the database is constantly updated with the most up-to-date information from the environment of a known location.
  • the database is constantly updated with the most up-to-date information from the environment of a known location.
  • the respective sensor signal is uniquely identifiable
  • the senor signal identifier for example, via a transmitted with the sensor signal identifier or by a characteristic frequency spectrum.
  • the method comprises, in a further step without availability of the identification data that can be detected via the optical detection unit, determining the location coordinates of the mobile terminal in
  • Environmental signal sensor obtained environmental data.
  • Detection unit and / or disabled Lighting device and / or lack of visual contact with the lighting device a position determination possible.
  • the location coordinates which belong to the environment data determined in this way, can then be displayed on the mobile terminal, it being possible to provide additionally an indication of the deviation from the actual position, in particular an indication of the estimated extent of the deviation,
  • Signal field strength is detected. In this way, on the basis of one or, for a higher reliability, a plurality of performed operations of determining
  • Environment data also such environment data are updated in the memory at the associated location coordinates not immediately an update measurement was made.
  • the method comprises detecting a periodically variable physical environment parameter for providing the sensor signal, wherein the environmental data values relating to at least one frequency and / or an amplitude of the
  • Sensor signal included may be electrical and / or magnetic fields, changes in the
  • Signals can thus also be included alternating signals as unique information.
  • the signal fluctuates around a determinable value, the
  • the alternating signals form special patterns that can help with determining the position.
  • the environmental data are stored as a function of the respective time of day.
  • a recording of the environmental information and the associated evaluation that is to say the acquisition of the environmental data, can thus also include time-dependent fluctuations of the information.
  • it can be detected which signal source is active at which location and at what time and optionally with which signal intensity.
  • the more measurements performed over a day the better the result in the resulting fingerprint card.
  • this dependency can be minimized. This advantageously creates the fingerprint card as a function of the time of day. This can be done in
  • signal sources are considered in the creation of the fingerprint card whose
  • Operating behavior is coupled to a predetermined daily rhythm.
  • the environmental data may be provided that the environmental data depending on a particular
  • Fingerprint card can be used. Alternatively, the
  • the method comprises the steps of checking the environmental data for the presence of a previously known ambient signal signature and displaying one of the ambient signal signature
  • the environment data may be updated when an environment has changed significantly.
  • a new measurement can be triggered, the old reference is not valid until further notice, it can thus be a self-learning
  • Procedures are implemented. Thus, information can be generated as to how many or a few persons have stayed in one place, whether machines or electrical Devices were in use and even what kind of
  • a forklift generates a different environmental signal than, for example, one
  • a user of the mobile terminal for example, an indication of a
  • the mobile terminal has a data connection with a data storage unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, or a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit, in particular a central processing unit,
  • Data storage unit is coupled in the form of a server in a network, which is set up to manage the fingerprint card, the attributes can be transmitted to the correspondingly detected values to the data storage unit. In this way, the determined data can be provided to other mobile terminals or their users.
  • a corresponding update of the fingerprint card in response to a presence of a previously known ambient signal signature can be
  • the method comprises the steps of comparing environment data, in particular radio data-based environment data, with a predeterminable reference, and outputting a warning signal, if one with an intensity of the environment data
  • the automatic Generated fingerprint cards can also be used to detect and report defects or failures in the environment.
  • the signal sources used are often mainly for the mobile communication of data and are used only secondarily as a position information source. However, there are also signal sources which are used exclusively as position information sources, so-called (radio) beacons (example iBeacons). If a transmission source is continuously weaker, for example due to a discharged battery, or fails completely, then this information can be forwarded promptly with the exact location to a maintenance service.
  • the method comprises logging results of determining the location coordinates of the mobile terminal for a
  • the method comprises uniquely identifying the mobile
  • Identity of the mobile terminal with which the Environment data were determined is particularly advantageous when the mobile terminal in a data connection to a central storage unit, such as a
  • Network server is available on which also more mobile
  • Receiving properties of the respective mobile terminal are taken into account and / or that depending on the equipment of the terminal used no corresponding
  • Ambient signal sensor for the respective environmental parameters such as a magnetic field sensor, is present.
  • the system becomes independent through use steadily
  • This method can also be integrated automatically with this method, which would be associated with a manual acquisition with a very high expenditure of time. This concerns in particular also the problem of the
  • the invention is further based on a system for analyzing an environment of a mobile terminal, comprising the mobile terminal and at least one illumination device which is designed for clear identification data assigned to the illumination device by means of light-based
  • the mobile terminal is designed to place coordinates of the mobile terminal in Dependence on the identification data, acquired via an optical detection unit of the mobile terminal, with respect to the illumination device on the basis of
  • Data storage unit stored to determine correlated with a respective installation position of the at least one illumination device location coordinates of the illumination device. According to the invention, the system is characterized
  • the mobile terminal comprises at least one environmental signal sensor for providing a respective sensor signal, wherein the mobile terminal to
  • the system is designed to obtain environmental data from the respective sensor signal, and wherein the system is adapted to store the environment data in dependence on the location coordinates of the mobile terminal and thereby update existing environmental data.
  • the illumination device is designed as an LED light, which in particular comprises an LED illuminant (LED module) and an electronic operating device (ballast) for operating the LED illuminant.
  • LED module an LED illuminant
  • ballast an electronic operating device for operating the LED illuminant.
  • Terminal may preferably be a smartphone, tablet PC, a laptop or a mobile camera-assisted detection unit, in particular for use in mobile robots.
  • the system comprises a central server unit, which comprises the data storage unit and is designed for a bidirectional communication connection with the mobile terminal.
  • the central server unit is not necessarily bound to a physical network component, it can of course be a virtual machine, which is implemented for example in a so-called cloud.
  • the data storage unit is designed as an internal storage unit on the mobile terminal.
  • the obtained environmental data can be stored directly on the mobile terminal.
  • the environment data are also stored on the data storage unit, that is, on the mobile device itself.
  • the data storage unit on the mobile terminal can, of course, from
  • Memory of the mobile terminal and from a plug-in card, such as a micro-SD card.
  • Data storage unit of the mobile terminal can be used. Particularly advantageous may be a local storage on the mobile terminal and a server-based storage
  • the determination of the location coordinates of the mobile terminal can, depending on the specific embodiment of the
  • Data storage unit either as central
  • Terminal already done on the server unit itself or on the mobile device. It is also conceivable here to provide position-determining raw data by a server unit to the mobile terminal, wherein corresponding calculations are carried out on the mobile terminal, which finally result in the determination of the location coordinates of the mobile terminal.
  • the advantage of a solution according to the invention is that, even if no visual connection to a light-based navigation system is available, it is always possible to resort to the latest fingerprint maps and thus the best possible non-light-based position determination
  • Positioning systems transmitted This is always based on the most accurate location system, based on a reference measurement. Other systems, which do not use this exact location system, can thus fall back on the generated reference cards (fingerprint card).
  • Show it: 1 is a simplified schematic representation of a first arrangement of a mobile terminal within the range of action of multiple signal sources,
  • Radio transmitters in which the signal strength of the electric or magnetic field is reciprocal with the distance to the signal have proven to be particularly suitable
  • FIG. 1 An arrangement shown in FIG. 1 comprises a mobile terminal 15, and a first signal source 11, a second signal source 12, a third signal source 13 and a fourth signal source 14.
  • the four signal sources 11, 12, 13, 14 are at the corners of a Rectangle, which is covered with a rectangular coordinate grid.
  • X coordinates are entered with the values XI, X2, X3, X4 to Xn, in
  • Signal source 11 is assigned. In the same way, a corresponding set of second lines results in the same
  • Signal strength curve which is correlated with the second signal source 12, namely RSSI_12_1, RSSI_12_2, RSSI_12_3,
  • a third set of lines with the same signal strength curve results, which is assigned to the third signal source 13, which comprises the lines RSSI_13_1, RSSI_13_2, RSSI_13_3, RSSI_13_4.
  • RSSI_14_1, RSSI_14_2, RSSI_14_3, RSSI_14_4 the assignment to the fourth signal source 14.
  • a mobile terminal 15 is arranged at the coordinates X4 / Y5.
  • the lines are the same
  • Terminal 15 the signal of the first signal source 11 with a signal strength receivable, which in the field of
  • Signal strength independent of the respective signal source 11, 12, 13, 14 each have a same range of the associated Signal field strength, in other words, for example, the second signal source 12 on the second line RSSI_12_2 receive as strong as the fourth signal source 14 on the line RSSI_14_2.
  • Fig. 2 shows the same arrangement of the mobile terminal 15 within the four signal sources 11, 12, 13, 14, wherein in contrast to the illustration in Fig. 1 now a first object 21 and a second object 22 are introduced into the room with corresponding Effects on the propagation of the signals from the respective signal sources 11, 12, 13,
  • the signal radiated by the first signal source 11 is impeded on the way to the mobile terminal 15 neither by the first object 21 nor by the second object 22, so that here furthermore, as already previously shown in the illustration of FIG. 1, that the first signal source 11 is received with a signal strength in the region of the line RSSI_11_5.
  • the reception of the signal radiated from the third signal source 13 at the position X4 / Y5 is in the range of the line
  • the first object 21 is directly between the second signal source 12 and the mobile terminal 15 and thus prevents undisturbed propagation of the signal emitted by the second signal source 12.
  • the first object 21 is directly between the second signal source 12 and the mobile terminal 15 and thus prevents undisturbed propagation of the signal emitted by the second signal source 12.
  • the second signal source 12 For simplicity, therefore, only three lines RSSI_12_1, RSSI_12_2,
  • Item 21 in this case the signal 15 at the coordinates X4 / Y5 completely shielded (No_RSSI_12).
  • the second object 22 stands directly between the fourth signal source 14 and the mobile terminal 15. Although the second object 22 is smaller than the first object 21, it is at a significantly smaller distance from the fourth signal source 14 than the first object 21 to the second signal source 12, and thus prevents more pronounced undisturbed
  • Fig. 3 shows a preferred embodiment of a
  • the system 30 includes a light 31, a smartphone 32 and a central server unit 34.
  • the lamp 31 emits a light ID LID, which can be received by a camera 35 of the smartphone 32.
  • a data connection 33 Between the smartphone 32 and the central server unit 34 there is a data connection 33.
  • the smartphone 32 comprises a radio reception module 36, which is designed to
  • Signal source 12 the third signal source 13 and the fourth signal source 14 to receive in the
  • the smartphone 32 as shown in FIG. 3
  • the radio receiving module 36 is configured to each of the received radio signals one
  • the light ID LID can be transmitted to the central server unit 34, likewise the respective signal strengths RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13,
  • RSSI_14 are transmitted to the central server unit 34. In return, one of each determined
  • Position information for example in the form of X-coordinates and Y-coordinates, are transmitted back to the smartphone 32.
  • the smartphone 32 may be a remote one
  • Memory unit 32s in the form of an internal, permanently installed memory module or an external, pluggable
  • Memory modules for example in the form of an SD card, in particular in the form of a micro SD card, be equipped, which instead of the central server unit 34 for the
  • Positioning provides required data. This can be realized, for example, by providing the required data in advance from the central server unit 34 have been downloaded and are now available offline, even without an existing data connection 33.
  • Fig. 4 shows a preferred embodiment of a
  • the execution of the individual method steps is in this case divided into a software SW32, which runs on the smartphone 32, and to a software SW34, which is executed on the central server unit 34.
  • the execution begins at a start SO.
  • Sl takes place from the
  • the central server unit 34 determines therefrom the position of the smartphone 32, which is representative of any mobile terminal, and transmits the associated X-coordinate X and Y-coordinate Y to the
  • Smartphone 32 which receives them in a third step S3 and further processed.
  • step S4 the determination of environmental data.
  • step S5 the determined environmental data in the form of
  • step S6 all available information from the environment is detected (such as the signal field strength of present transmitters in the environment such as mobile networks, WiFi, Bluetooth, ultra-wide band, Magnetic field, geomagnetic field or
  • the continuous recording of the ambient signals creates a constantly updated fingerprint card with up-to-date time, location and signal information.
  • the above-mentioned disadvantage of a merely one-time measurement for creating the fingerprint card is compensated for, that changes in the environment change the signals.
  • the accuracy and reliability of spatial resolution for devices that do not use light-based location improve significantly.
  • Reference source for highly accurate location in buildings can be generated.
  • RSSI_ 12 >> RSSI_ 12
  • RSSI 14 3
  • RSSI 14 Start SO first step Sl second step S2 third step S3 fourth step S4 fifth step S5 sixth step S6

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for analyzing an environment of a mobile terminal (32) by the emission of unique identification data (LID) associated with a lighting device by the lighting device (31) by means of light-based communication and by the determination of location coordinates of the mobile terminal in accordance with the identification data sensed by means of an optical sensing unit (35) of the mobile terminal with respect to the lighting device on the basis of stored location coordinates of the lighting device that are correlated with respective installation positions of the at least one lighting device. The method also comprises providing a sensor signal by means of at least one environment signal sensor (36), obtaining environment data from the sensor signal, and storing the environment data in connection with the location coordinates of the mobile terminal, whereby existing environment data are updated. The invention further relates to a system (30) for performing such a method.

Description

Beschreibung description
VERFAHREN UND SYSTEM ZUR ANALYSE EINER UMGEBUNG EINES MOBILENMETHOD AND SYSTEM FOR ANALYZING AN ENVIRONMENT OF A MOBILE
ENDGERÄTS TERMINAL
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Analyse einer The invention relates to a method for analyzing a
Umgebung eines mobilen Endgeräts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Überdies betrifft die Erfindung ein System zur Analyse einer Umgebung eines mobilen Endgeräts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9. In addition, the invention relates to a system for analyzing an environment of a mobile terminal according to the preamble of patent claim 9.
Lichtbasierte Indoor-Navigation beruht auf der Aussendung einer eindeutigen Licht-ID (LID) , die mithilfe eines mobilen Endgeräts empfangen und detektiert werden kann. Die LID wird hierzu in den Lichtstrom - unsichtbar für das menschlicheLight-based indoor navigation is based on the transmission of a unique light ID (LID) that can be received and detected using a mobile device. For this purpose, the LID is in the luminous flux - invisible to the human
Auge - aufmoduliert . Um das Signal mit einem mobilen Endgerät zu detektieren, muss eine Sichtverbindung (line-of-sight) zwischen dem Detektor und der modulierten Lichtquelle Eye - modulated. To detect the signal with a mobile terminal, there must be a line-of-sight connection between the detector and the modulated light source
bestehen. Die LID wird bei dem Empfänger wieder aus dem Licht herausgefiltert und demoduliert. Die LID selbst kann direkt eine Positionsinformation beinhalten, oder aber indirekt über eine Lookup-Tabelle ermittelt werden. Hierzu findet in der Lookup-Tabelle eine Zuordnung von LID und consist. The LID is again filtered out of the light and demodulated at the receiver. The LID itself can directly contain position information, or it can be determined indirectly via a lookup table. In the lookup table, an assignment of LID and
Positionsinformationen statt. Neben der Positionsinformation können beliebige weitere Meta-Daten mit der LID verknüpft werden. Diese Lookup-Tabelle kann als integrierter Teil in einer Anwendung hinterlegt sein, welche auf dem mobilen  Position information instead. In addition to the position information, any additional metadata can be linked to the LID. This lookup table can be stored as an integrated part in an application that is on the mobile
Endgerät abläuft, oder aber auf einem externen Server Terminal is running, or on an external server
hinterlegt sein, auf welchen das mobile Endgerät zugreift. Umgekehrt kann die Lookup-Tabelle auch dynamische be deposited, which accesses the mobile terminal. Conversely, the lookup table can also be dynamic
Informationen aufnehmen, beispielsweise welches mobile  Take information, for example, which mobile
Endgerät welche Positionsinformation abgefragt hat. Somit lässt sich ein dynamisches Bewegungsprofil aufzeichnen Terminal which has queried position information. Thus, a dynamic movement profile can be recorded
(Tracking) und mit einem Zeitstempel abspeichern (Tracing) . Diese Bewegungsinformationen bilden die Grundlage für (Tracking) and with a time stamp (Tracing). This movement information forms the basis for
verschiedenste ortsbezogene Dienste und Analysen. Eine Beleuchtungseinrichtung, welche Daten an ein mobiles Endgerät überträgt, ist beispielsweise aus der WO 2015/148696 AI bekannt. Diese offenbart Techniken für positionsbasierte Aktionen mithilfe von lichtbasierter Kommunikation. various location-based services and analyzes. An illumination device which transmits data to a mobile terminal is known, for example, from WO 2015/148696 A1. This discloses techniques for position-based actions using light-based communication.
Das System funktioniert allerdings nur, wenn eine The system works only if one
Sichtverbindung zwischen dem mobilen Endgerät und der Visual connection between the mobile terminal and the
Lichtquelle mit der LID besteht. Wird als mobiles Endgerät beispielsweise ein Mobiltelefon (Smartphone) benutzt und dieses nach der Positionsabfrage wieder in die Tasche Light source with the LID consists. Is used as a mobile device, for example, a mobile phone (smartphone) and this after the position query back in the bag
gesteckt, erhält man zwar eine Positionsinformation, die im System abgespeichert werden kann, allerdings kann im weiteren Verlauf nicht mehr ermittelt werden, wie die Person oder das mobile Endgerät seine Position im Raum weiter verändert hat. Although you get a position information that can be stored in the system, but can not be determined in the course of how the person or the mobile device has changed its position in the room further.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein It is therefore an object of the present invention to provide a
Verfahren und ein System bereitzustellen, welches eine detailliertere Analyse einer Umgebung eines mobilen Endgeräts erlaubt . To provide a method and a system that allows a more detailed analysis of a mobile terminal environment.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den This object is achieved by a method with the
Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein System mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Vorteilhafte Features of claim 1 and by a system having the features of claim 9. Advantageous
Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Further developments of the present invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Analyse einer Umgebung eines mobilen Endgeräts durch Aussendung The invention is based on a method for analyzing an environment of a mobile terminal by transmission
eindeutiger, einer Beleuchtungseinrichtung zugeordneter unique, associated with a lighting device
Identifikationsdaten mittels lichtbasierter Kommunikation durch die Beleuchtungseinrichtung, und Bestimmen von Identification data by means of light-based communication by the illumination device, and determining
Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts in Abhängigkeit von den über eine optische Erfassungseinheit des mobilen Endgeräts erfassten Identifikationsdaten bezüglich der Location coordinates of the mobile terminal in dependence on the detected via an optical detection unit of the mobile terminal identification data regarding the
Beleuchtungseinrichtung auf der Basis von gespeicherten, mit einer jeweiligen Einbauposition der zumindest einen Lighting device based on stored, with a respective mounting position of the at least one
Beleuchtungseinrichtung korrelierten Ortskoordinaten der Beieuchtungseinrichtung . Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass beispielsweise verschiedene drahtlose, funkbasierte Systeme wie WLAN oder Bluetooth zur Positionsbestimmung in Gebäuden und damit für eine Indoor-Navigation verwendet werden können. Hierbei ist zum einen die Position des Senders (WLAN Access Point WAC oder iBeacon) bekannt, und anhand der Lighting device correlated spatial coordinates of the Beieuchtungseinrichtung. The invention is based on the finding that, for example, various wireless, radio-based systems such as WLAN or Bluetooth can be used to determine the position in buildings and thus for indoor navigation. On the one hand, the position of the transmitter (WLAN access point WAC or iBeacon) is known, and on the basis of the
Signalfeldstärke des empfangenen Signals (received signal strength RSSI) lässt sich der Abstand zwischen Sender und mobilem Empfänger abschätzen. Für eine eindeutige Signal field strength of the received signal (received signal strength RSSI), the distance between transmitter and mobile receiver can be estimated. For a clear
Positionsbestimmung werden mindestens drei verschiedene  Positioning will be at least three different
Sendequellen benötigt (Trilateration) . Um das System weiter zu verbessern, wird eine einmalige Referenzmessung einer Umgebung durchgeführt. Es wird ein sogenannter „Fingerprint" erstellt, das heißt es werden verschiedene Signalquellen in der Umgebung erfasst und deren Signal-Feldstärke ermittelt. Hierdurch ergibt sich eine Karte, die diese verschiedenen Signal-Feldlinien aus unterschiedlichen Quellen ortsgenau widerspiegelt . Transmission sources needed (trilateration). To further improve the system, a unique reference measurement of an environment is performed. A so-called "fingerprint" is created, which means that different signal sources in the environment are detected and their signal field strength is determined, resulting in a map that reflects these different signal field lines from different sources in a location-specific manner.
Anhand einer solchen Signal-Referenz-Karte können nun Based on such a signal reference card can now
schneller ohne aufwendige Trilaterationsberechnungen faster without expensive trilateration calculations
Ortskoordinaten abgeleitet werden, um eine Location coordinates are derived to a
Positionsbestimmung des Empfängers, beispielsweise in Form eines mobilen Endgeräts (Smartphone) zu ermöglichen.  Determining the position of the receiver, for example in the form of a mobile terminal (smartphone).
Gleichzeitig erhöht sich die Abbildungsgenauigkeit, je mehr unterschiedliche statische Signalquellen mit einbezogen werden. Für eine qualitativ hochwertige Erfassung der  At the same time, the image accuracy increases, the more different static signal sources are included. For a high quality capture of
Umgebung in einer derartigen Fingerprint-Karte ist es It is environment in such a fingerprint card
unverzichtbar, ein genaues Ortsbestimmungssystem bei der Messung zu verwenden, um die gemessenen Signale und indispensable to use an accurate location system in the measurement to the measured signals and
Informationen möglichst genau einem Ort zuordnen zu können. Die Erfinder haben erkannt, dass mittels lichtbasierter To be able to assign information as precisely as possible to a place. The inventors have recognized that by means of light-based
Kommunikation eine sehr genaue Positionsreferenz Communication a very accurate position reference
bereitstellbar ist. Mittels einer optischen is available. By means of an optical
Erfassungseinheit, beispielsweise einer Kamera, des mobilen Endgeräts kann somit sehr genau ermittelt werden, wo sich das mobile Endgerät befindet. Auf diese Weise kann eine Detection unit, such as a camera, the mobile terminal can thus be determined very accurately where the mobile terminal is located. This way a can
hochgenaue Ortsreferenz zur Verfügung gestellt werden. highly accurate location reference will be provided.
Die lichtbasierte Kommunikation kann jedoch nicht als jederzeit verfügbar vorausgesetzt werden. Wenn die However, light-based communication can not be assumed to be available at all times. If the
Beleuchtungseinrichtung ausgeschaltet ist, kann Lighting device is off, can
beispielsweise keine lichtbasierte Kommunikation zur For example, no light-based communication to
Verfügung gestellt werden. Überdies ist die Will be provided. Moreover, that is
Positionsbestimmung mittels lichtbasierter Kommunikation auf einen Sichtkontakt des mobilen Endgeräts mit der  Position determination by means of light-based communication on a visual contact of the mobile terminal with the
Beleuchtungseinrichtung angewiesen. Überdies kann auch die Notwendigkeit bestehen, aus Stromspargründen oder aus  Instructed lighting device. Moreover, there may be a need for energy saving or off
Datenschutzgründen (data privacy) die optische Privacy (data privacy) the optical
Erfassungseinheit, insbesondere in Form einer Kamera, abzuschalten. In einem solchen Fall kann daher lediglich auf die übrigen Signalquellen der Umgebung und die gespeicherte Fingerprint-Karte zur Ermittlung des jeweiligen Orts Detection unit, especially in the form of a camera, off. In such a case, therefore, only the other signal sources of the environment and the stored fingerprint card for determining the respective location
zurückgegriffen werden. Der Erfindung liegt die weitere Erkenntnis zugrunde, dass sich die Signale der Signalquellen in der Umgebung über die Zeit verändern können, beispielsweise ihre Charakteristik über ihre Lebensdauer verändern, abgebaut oder neuinstalliert werden. Insbesondere kann auch über eine Umgestaltung der räumlichen Gegebenheiten ein großer Einfluss auf die Signale gegeben sein. So verändern in einen Raum eingebrachte be resorted to. The invention is based on the further realization that the signals of the signal sources in the environment can change over time, for example, change their characteristics over their lifetime, dismantled or reinstalled. In particular, a reorganization of the spatial conditions can also be a major influence on the signals. How to change introduced into a room
Gegenstände - insbesondere aus Metall - die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen. Erfindungsgemäß wird das Verfahren daher weitergebildet durch Bereitstellen eines jeweiligen Sensorsignals durch zumindest einen Umgebungssignalsensor, Gewinnen von Umgebungsdaten aus dem jeweiligen Sensorsignal, und Speichern der Umgebungsdaten in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des mobilen Objects - in particular of metal - the propagation of electromagnetic waves. According to the invention, the method is therefore further developed by providing a respective sensor signal by at least one environmental signal sensor, obtaining environmental data from the respective sensor signal, and storing the environmental data as a function of the location coordinates of the mobile
Endgeräts, wodurch bereits vorhandene Umgebungsdaten Terminal, thereby reducing existing environmental data
aktualisiert werden. Unter bereits vorhandenen Umgebungsdaten sind hierbei solche Speicherdaten zu verstehen, welche mit den Ortskoordinaten korreliert sind, und zumindest für einen zurückliegenden Zeitraum gültige Umgebungsdaten bildeten. Keinesfalls handelt es sich hierbei um Daten, die lediglich aufgrund einer Vorbelegung und/oder Initialisierung einer entsprechenden Speichereinrichtung mit Grundeinstellungen beispielsweise in Form von vorgebbaren Bitmustern ( 0 Ohex/FFhex) oder basierend auf Zufallswerten vorhanden sind. to be updated. Under existing environment data in this case are such memory data to understand, which are correlated with the location coordinates, and at least for one valid environmental data over the previous period. In no case is it this data that are present only due to a pre-assignment and / or initialization of a corresponding memory device with basic settings, for example in the form of predeterminable bit patterns (0 Ohex / FF he x) or based on random values.
Gemäß der Erfindung stellt die Erstellung einer Fingerprint- Karte somit keinen einmaligen Vorgang dar, sondern ist ein kontinuierlicher Vorgang, das heißt die Datenbasis wird stetig mit den aktuellsten Informationen aus der Umgebung eines bekannten Ortes aktualisiert. Insbesondere kann Thus, according to the invention, the creation of a fingerprint card is not a one-time operation, but is a continuous process, that is, the database is constantly updated with the most up-to-date information from the environment of a known location. In particular, can
vorgesehen sein, dass bei jedem Bestimmen von Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts mittels lichtbasierter Kommunikation jeweils neu gewonnene Umgebungsdaten gespeichert und damit die vorhandenen Umgebungsdaten aktualisiert werden. Durch die Verwendung der lichtbasierten Kommunikation zur be provided that stored in each case determining location coordinates of the mobile terminal by means of light-based communication each new environmental data and thus the existing environment data are updated. By using light-based communication to
Positionsbestimmung bereits bei der Vermessung und Erstellung einer Fingerprint-Karte wird ein kostengünstiges und Positioning already when surveying and creating a fingerprint card will be a cost effective and
hinreichend genaues System zur Verfügung gestellt, welches eine Ortsinformation bis auf kleiner 10 Zentimeter in allen drei Raumrichtungen zur Verfügung stellt. Bevorzugt ist das jeweilige Sensorsignal eindeutig identifizierbar, provided sufficiently accurate system, which provides a location information down to less than 10 centimeters in all three spatial directions. Preferably, the respective sensor signal is uniquely identifiable,
beispielsweise über eine mit dem Sensorsignal übertragene Kennung oder durch ein charakteristisches Frequenzspektrum. for example, via a transmitted with the sensor signal identifier or by a characteristic frequency spectrum.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Verfahren in einem weiteren Schritt ohne Verfügbarkeit von den über die optische Erfassungseinheit erfassbaren Identifikationsdaten Bestimmen der Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts in According to an advantageous development, the method comprises, in a further step without availability of the identification data that can be detected via the optical detection unit, determining the location coordinates of the mobile terminal in
Abhängigkeit von den über den zumindest einen Dependence on the over the at least one
Umgebungssignalsensor gewonnenen Umgebungsdaten. Somit ist nach einer zumindest einmaligen Ausführung einer Bestimmung von Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts mittels Environmental signal sensor obtained environmental data. Thus, after an at least one-time execution of a determination of location coordinates of the mobile terminal means
lichtbasierte Kommunikation und dem Abspeichern der light-based communication and storing the
gewonnenen Umgebungsdaten in Abhängigkeit von diesen obtained environmental data in response to these
Ortskoordinaten auch bei einer abgeschalteten optischen Location coordinates even with a switched off optical
Erfassungseinheit und/oder abgeschalteten Beleuchtungseinrichtung und/oder fehlendem Sichtkontakt zu der Beleuchtungseinrichtung eine Positionsermittlung möglich. Detection unit and / or disabled Lighting device and / or lack of visual contact with the lighting device, a position determination possible.
Für den Fall, dass die Ortskoordinaten, welche dem momentanen Aufenthaltsort des mobilen Endgeräts entsprechen, im In the event that the location coordinates corresponding to the current location of the mobile terminal, in the
Zusammenhang mit den zugehörigen Umgebungsdaten noch nicht gespeichert wurden, mit anderen Worten keine genaue  Associated with the associated environment data have not yet been saved, in other words, no accurate
Korrelation von Ortskoordinaten mit den gewonnenen Correlation of location coordinates with those obtained
Umgebungsdaten besteht, kann vorgesehen sein, dass zu den aktuell gewonnenen Umgebungsdaten am besten entsprechende gespeicherte Umgebungsdaten mittels eines vorgebbaren Environment data exists, it can be provided that the best of the currently obtained environmental data stored environmental data by means of a predetermined
Kriteriums, beispielsweise mittels der Methode der kleinsten Quadrate, ermittelt werden. Die Ortskoordinaten, welche zu den auf diese Weise ermittelten Umgebungsdaten gehören, können dann auf dem mobilen Endgerät angezeigt werden, wobei vorgesehen sein kann, dass zusätzlich ein Hinweis auf die Abweichung von der tatsächlichen Position, insbesondere ein Hinweise auf das abgeschätzte Ausmaß der Abweichung, Criteria, for example by means of the least squares method. The location coordinates, which belong to the environment data determined in this way, can then be displayed on the mobile terminal, it being possible to provide additionally an indication of the deviation from the actual position, in particular an indication of the estimated extent of the deviation,
angezeigt wird. Durch die wiederholte Aktualisierung der gespeicherten Umgebungsdaten ergibt sich somit im Laufe der Zeit eine zunehmend detailreichere Abbildung der is shown. As a result of the repeated updating of the stored environment data, a more and more detailed reproduction of the image results over time
Signalcharakteristik der Umgebung. Überdies kann vorgesehen sein, dass die gespeicherten Umgebungsdaten, welche zu einer bestimmten Signalquelle korrelierte Werte aufweisen, Signal characteristic of the environment. Moreover, it can be provided that the stored environment data, which have values correlated to a specific signal source,
koordiniert angepasst werden, wenn eine Änderung der be adjusted in a coordinated manner if a change in the
Signalquelle, beispielsweise ein Absinken der Signal source, such as a drop in the
Signalfeldstärke, detektiert wird. Auf diese Weise können auf der Basis von einem oder - für eine höhere Zuverlässigkeit - mehreren ausgeführten Vorgängen des Bestimmens von  Signal field strength is detected. In this way, on the basis of one or, for a higher reliability, a plurality of performed operations of determining
Ortskoordinaten in Abhängigkeit der lichtbasierten Location coordinates depending on the light-based
Kommunikation und dem Speichern der zugehörigen Communication and storing the associated
Umgebungsdaten auch solche Umgebungsdaten in dem Speicher aktualisiert werden, an deren zugeordneten Ortskoordinaten nicht unmittelbar eine Aktualisierungsmessung vorgenommen wurde. Environment data also such environment data are updated in the memory at the associated location coordinates not immediately an update measurement was made.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren Erfassen eines periodisch veränderlichen physikalischen Umgebungsparameters zur Bereitstellung des Sensorsignals, wobei die Umgebungsdaten Werte betreffend zumindest eine Frequenz und/oder eine Amplitude des According to a further advantageous embodiment, the method comprises detecting a periodically variable physical environment parameter for providing the sensor signal, wherein the environmental data values relating to at least one frequency and / or an amplitude of the
Sensorsignals enthalten. Hierbei kann es sich um elektrische und/oder magnetische Felder, Änderungen in der Sensor signal included. These may be electrical and / or magnetic fields, changes in the
Lichtintensität oder Schall handeln. Neben statischen  Light intensity or sound act. In addition to static
Signalen können somit auch Wechselsignale als eindeutige Informationen mit einbezogen werden. Bei Wechselsignalen schwankt das Signal um einen bestimmbaren Wert, den Signals can thus also be included alternating signals as unique information. In the case of alternating signals, the signal fluctuates around a determinable value, the
Mittelwert, mit einer bestimmbaren Amplitude und einer bestimmbaren Frequenz. Die Wechselsignale bilden spezielle Muster, die bei einer Positionsbestimmung helfen können. Mean, with a determinable amplitude and a determinable frequency. The alternating signals form special patterns that can help with determining the position.
Diese Muster können auch nur temporär auftreten und in These patterns may also occur only temporarily and in
Wechselwirkung mit anderen Signalen aus der Umgebung treten beziehungsweise diese beeinflussen. Interact with other signals from the environment or influence them.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des According to a further advantageous embodiment of the
Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Umgebungsdaten in Abhängigkeit von der jeweiligen Tageszeit gespeichert werden. Eine Aufzeichnung der Umgebungsinformation und die zugehörige Auswertung, das heißt das Gewinnen der Umgebungsdaten, kann somit auch tageszeitabhängige Schwankungen der Informationen beinhalten. Somit kann erfasst werden, welche Signalquelle an welchem Ort und zu welcher Zeit und gegebenenfalls mit welcher Signalintensität aktiv ist. Je mehr Messungen über einen Tag verteilt durchgeführt werden, umso besser ist das Resultat in der daraus erzeugten Fingerprint-Karte . Umgekehrt kann unter Berücksichtigung der Tageszeit bei der Erstellung der Fingerprint-Karte diese Abhängigkeit minimiert werden. Damit wird in vorteilhafter Weise die Fingerprint-Karte als Funktion der Tageszeit erstellt. Dadurch können in Method may be provided that the environmental data are stored as a function of the respective time of day. A recording of the environmental information and the associated evaluation, that is to say the acquisition of the environmental data, can thus also include time-dependent fluctuations of the information. Thus, it can be detected which signal source is active at which location and at what time and optionally with which signal intensity. The more measurements performed over a day, the better the result in the resulting fingerprint card. Conversely, taking into account the time of day when creating the fingerprint card, this dependency can be minimized. This advantageously creates the fingerprint card as a function of the time of day. This can be done in
vorteilhafter Weise Signalquellen bei der Erstellung der Fingerprint-Karte berücksichtigt werden, deren Advantageously, signal sources are considered in the creation of the fingerprint card whose
Betriebsverhalten an einen vorbestimmten Tagesrhythmus gekoppelt ist. Operating behavior is coupled to a predetermined daily rhythm.
Alternativ oder zusätzlich zur Speicherung der Umgebungsdaten in Abhängigkeit von der Tageszeit kann vorgesehen sein, dass die Umgebungsdaten in Abhängigkeit von einem bestimmten Alternatively or in addition to storing the environmental data as a function of the time of day, it may be provided that the environmental data depending on a particular
Umgebungsereignis gespeichert werden. Hier kann Environment event will be saved. Here can
beispielsweise durch eine Auswertung des zumindest einen Umgebungssignalsensors erkannt werden, wenn eine U-Bahn in eine Haltestelle einfährt, und eine entsprechende For example, be recognized by an evaluation of the at least one ambient signal sensor when a subway enters a stop, and a corresponding
Fingerprint-Karte verwendet werden. Alternativ kann die  Fingerprint card can be used. Alternatively, the
Gültigkeit eines Sensorsignals ausgeblendet werden, Validity of a sensor signal are hidden,
beispielsweise wenn sich infolge eines einfahrenden Zugs in einem Bahnhof für die Dauer der Einfahrt das erfasste for example, if, as a result of a train entering a station for the duration of the driveway recorded
Sensorsignal so stark verändert, dass hier keine verlässliche Aussage getroffen werden kann. In diesem Fall kann ein Sensor signal changed so much that no reliable statement can be made here. In this case, a
Hinweis auf dem mobilen Endgerät vorgesehen sein, dass zur Zeit nur ein Signal basierend auf der störunempfindlichen lichtbasierten Kommunikation zur Verfügung steht - das beispielsweise auf dem Empfang eines Funksignals basierte Sensorsignal wird ignoriert. Note on the mobile terminal to be provided that currently only one signal based on the interference-insensitive light-based communication is available - the example based on the reception of a radio signal sensor signal is ignored.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren die Schritte Prüfen der Umgebungsdaten auf das Vorhandensein einer vorbekannten Umgebungssignalsignatur und Anzeigen einer der Umgebungssignalsignatur zugeordneten According to a further advantageous embodiment, the method comprises the steps of checking the environmental data for the presence of a previously known ambient signal signature and displaying one of the ambient signal signature
Einrichtung für einen Benutzer des mobilen Endgeräts. Bei der Auswertung von Umgebungsinformationen kann eine Device for a user of the mobile terminal. When evaluating environmental information, a
Mustererkennung ausgeführt werden. Über die Änderung der Signalinformationen können auch umgekehrt Ableitungen über die Umgebung selbst getroffen werden. Sind beispielsweise viele Besucher oder Kunden an einem Ort, so verändern sich die Signalisierungsinformationen signifikant. Dabei sind nicht notwendigerweise weitere Signalquellen in dem Pattern recognition to be performed. On the other hand, changes in the signal information can also be used to derive derivations about the environment itself. If, for example, many visitors or customers are in one place, the signaling information changes significantly. There are not necessarily other signal sources in the
Empfangsbereich angebracht, sondern die zusätzlichen Objekte verändern die Fingerprint-Karte. Darauf basierend können die Umgebungsdaten aktualisiert werden, wenn sich eine Umgebung signifikant verändert hat. Hierbei kann eine neue Messung angestoßen werden, die alte Referenz ist bis auf Weiteres nicht mehr gültig, es kann somit ein selbstlernendes Reception area attached, but the additional objects change the fingerprint card. Based on this, the environment data may be updated when an environment has changed significantly. Here, a new measurement can be triggered, the old reference is not valid until further notice, it can thus be a self-learning
Verfahren implementiert werden. Somit können Informationen generiert werden, wann sich wie viele oder wenige Personen an einem Ort aufgehalten haben, ob Maschinen oder elektrische Geräte im Einsatz waren und sogar, um welche Art von Procedures are implemented. Thus, information can be generated as to how many or a few persons have stayed in one place, whether machines or electrical Devices were in use and even what kind of
Maschinen es sich handelt. So erzeugt ein Gabelstapler ein anderes Umgebungssignal als beispielsweise eine Machines are concerned. Thus, a forklift generates a different environmental signal than, for example, one
Kaffeemaschine. Sind diese Signal-Muster bekannt, so lassen sich Rückschlüsse auf die Umgebung ableiten und auch an andere Orte übertragen. So können in Abhängigkeit von der vorhandenen Infrastruktur ganz spezielle Muster auftreten, beispielsweise hat ein Kühlschrank eine signifikante Coffee machine. If these signal patterns are known, conclusions about the environment can be derived and also transmitted to other locations. Thus, depending on the existing infrastructure very specific patterns may occur, for example, a refrigerator has a significant
Abstrahlcharakteristik. Wenn genau ein solches Muster erkannt wird, wird sich mit großer Wahrscheinlichkeit ein weiteres solches Gerät an der jeweiligen Stelle befinden. Somit kann ein entsprechendes Attribut in die Fingerprint-Karte Radiation. If just such a pattern is detected, it is likely that another such device will be in place. Thus, a corresponding attribute in the fingerprint card
eingetragen werden, mittels dem auf entsprechende Objekte rückgeschlossen werden kann. Dadurch kann einem Benutzer des mobilen Endgeräts beispielsweise ein Hinweis auf eine can be entered by means of which corresponding objects can be deduced. As a result, a user of the mobile terminal, for example, an indication of a
Kühlmöglichkeit angezeigt werden. Cooling possibility to be displayed.
Wenn das mobile Endgerät über eine Datenverbindung mit einer Datenspeichereinheit, insbesondere einer zentralen If the mobile terminal has a data connection with a data storage unit, in particular a central
Datenspeichereinheit in Form eines Servers in einem Netzwerk, welcher zur Verwaltung der Fingerprint-Karte eingerichtet ist, gekoppelt ist, können die Attribute zu den entsprechend detektierten Werten an die Datenspeichereinheit übermittelt werden. Auf diese Weise können die ermittelten Daten an weitere mobile Endgeräte beziehungsweise deren Benutzer bereitgestellt werden. Eine entsprechende Aktualisierung der Fingerprint-Karte in Abhängigkeit von einem Vorhandensein einer vorbekannten Umgebungssignalsignatur kann Data storage unit is coupled in the form of a server in a network, which is set up to manage the fingerprint card, the attributes can be transmitted to the correspondingly detected values to the data storage unit. In this way, the determined data can be provided to other mobile terminals or their users. A corresponding update of the fingerprint card in response to a presence of a previously known ambient signal signature can
selbstverständlich auch autark auf einem mobilen Endgerät implementiert sein. of course also be implemented autonomously on a mobile device.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Verfahren die Schritte auf Vergleichen von Umgebungsdaten, insbesondere auf Funksignale beruhende Umgebungsdaten, mit einer vorgebbaren Referenz, und Ausgeben eines Warnsignals, wenn ein mit einer Intensität des den Umgebungsdaten According to a further advantageous embodiment, the method comprises the steps of comparing environment data, in particular radio data-based environment data, with a predeterminable reference, and outputting a warning signal, if one with an intensity of the environment data
zugrundeliegenden Sensorsignals korrelierter Wert einen vorgebbaren Referenzwert unterschreitet. Die automatisch generierten Fingerprint-Karten können auch dazu verwendet werden, Defekte oder Ausfälle in der Umgebung zu detektieren und zurückzumelden. Die verwendeten Signalquellen dienen oftmals hauptsächlich der Mobilkommunikation von Daten und werden nur in zweiter Linie als Positions-Informationsquelle benutzt. Es gibt aber auch Signalquellen, die ausschließlich als Positionsinformationsquellen benutzt werden, sogenannte (Funk-) Baken (Beispiel iBeacons) . Wird eine Sendequelle kontinuierlich schwächer, beispielsweise infolge entladener Batterie, oder fällt ganz aus, so kann diese Information zeitnah mit der genauen Ortsangabe an einen Wartungsdienst weiterübermittelt werden. underlying sensor signal correlated value falls below a predetermined reference value. The automatic Generated fingerprint cards can also be used to detect and report defects or failures in the environment. The signal sources used are often mainly for the mobile communication of data and are used only secondarily as a position information source. However, there are also signal sources which are used exclusively as position information sources, so-called (radio) beacons (example iBeacons). If a transmission source is continuously weaker, for example due to a discharged battery, or fails completely, then this information can be forwarded promptly with the exact location to a maintenance service.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren Protokollieren von Resultaten des Bestimmens der Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts für eine According to a further advantageous embodiment, the method comprises logging results of determining the location coordinates of the mobile terminal for a
statistische Auswertung. Dadurch kann beispielsweise eine Abdeckung einer Mobilfunk-Infrastruktur ermittelt und für eine Qualitätsverbesserung genutzt werden. Bei der statistical evaluation. As a result, for example, coverage of a mobile radio infrastructure can be determined and used for quality improvement. In the
automatischen Erstellung der Fingerprint-Karten können zwei Informationen ausgewertet werden. Ersten wird die vorhandene Abdeckung existierender Signal-Informations-Quellen automatic creation of fingerprint cards can be evaluated two information. First will be the existing coverage of existing signal information sources
ermittelt. Zweitens wird die tatsächliche Ab- und Nachfrage von Positions-Informationen, mit welcher determined. Second, the actual demand and demand of position information with which
Genauigkeitsanforderung und mit welcher Häufigkeit Accuracy requirement and with what frequency
protokolliert. Hierdurch kann eine optimale Bedarfsanpassung der vor Ort bereitgestellten Infrastruktur basierend auf den lokalen Abfragen erfolgen. Insbesondere kann hierbei logged. This allows an optimal demand adjustment of the locally provided infrastructure based on the local queries. In particular, this can
vorgesehen sein, dass die Art der Abfrage, die Häufigkeit der Abfrage und die zugehörige Genauigkeitsanforderung be provided that the type of query, the frequency of the query and the associated accuracy requirement
protokolliert und ausgewertet werden. be logged and evaluated.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren eindeutiges Identifizieren des mobilen According to a further advantageous embodiment, the method comprises uniquely identifying the mobile
Endgeräts, wobei das Speichern der Umgebungsdaten in Terminal, wherein storing the environment data in
Abhängigkeit von der Identität des mobilen Endgeräts erfolgt. Die Zuordnung der ermittelten Umgebungsdaten zu einer  Depending on the identity of the mobile terminal takes place. The assignment of the determined environment data to a
Identität des mobilen Endgeräts, mit welchem die Umgebungsdaten ermittelt wurden, ist besonders vorteilhaft, wenn das mobile Endgerät in einer Datenverbindung mit einer zentralen Speichereinheit, beispielsweise einem Identity of the mobile terminal with which the Environment data were determined is particularly advantageous when the mobile terminal in a data connection to a central storage unit, such as a
Netzwerkserver, steht, auf welchen auch weitere mobile Network server is available on which also more mobile
Endgeräte Zugriff haben. Dadurch können individuelle Devices have access. This allows individual
Empfangseigenschaften des jeweiligen mobilen Endgeräts berücksichtigt werden und/oder dass je nach Ausstattung des verwendeten Endgeräts kein entsprechender Receiving properties of the respective mobile terminal are taken into account and / or that depending on the equipment of the terminal used no corresponding
Umgebungssignalsensor für den jeweiligen Umgebungsparameter, beispielsweise ein Magnetfeldsensor, vorhanden ist. Somit wird das System selbständig durch die Nutzung stetig  Ambient signal sensor for the respective environmental parameters, such as a magnetic field sensor, is present. Thus, the system becomes independent through use steadily
aktualisiert und verbessert. Auch neue Informationsquellen, für welche heute noch keine Nutzung vorgesehen ist, oder wofür noch keine Sensoren in dem mobilen Endgerät updated and improved. Also, new sources of information for which no use is provided today, or for which no sensors in the mobile terminal
(Smartphone) vorhanden sind, können später mit einbezogen werden. Hierzu ist lediglich eine Software (App) auf dem mobilen Endgerät zu aktualisieren. (Smartphone), can be included later. For this purpose, only a software (App) to update the mobile device.
Weiterhin kann die Einbindung der Orientierung des mobilen Endgeräts bei der Aufzeichnung der Fingerprint-Karte Furthermore, the integration of the orientation of the mobile terminal in the recording of the fingerprint card
vorgesehen sein, was eine weitere Verbesserung der Datenbasis darstellt. Diese kann bei dieser Methode auch automatisch mit eingebunden werden, was bei einer manuellen Erfassung mit einem sehr hohen zeitlichen Aufwand verbunden wäre. Dies betrifft insbesondere auch die Problematik der be provided, which represents a further improvement of the database. This method can also be integrated automatically with this method, which would be associated with a manual acquisition with a very high expenditure of time. This concerns in particular also the problem of the
Körperabschirmung. Bluetooth und Zigbee arbeiten Body shield. Bluetooth and Zigbee work
beispielsweise in einem Frequenzbereich, in dem Wasser eine starke Dämpfungswirkung aufweist; der eigene Körper der for example, in a frequency range in which water has a strong damping effect; the own body of the
Person, welche das mobile Endgerät trägt, schirmt somit das Signal ab. Person carrying the mobile terminal thus shields the signal.
Die Erfindung geht weiterhin aus von einem System zur Analyse einer Umgebung eines mobilen Endgeräts, umfassend das mobile Endgerät und zumindest eine Beleuchtungseinrichtung, die ausgelegt ist, eindeutige, der Beleuchtungseinrichtung zugeordnete Identifikationsdaten mittels lichtbasierter The invention is further based on a system for analyzing an environment of a mobile terminal, comprising the mobile terminal and at least one illumination device which is designed for clear identification data assigned to the illumination device by means of light-based
Kommunikation auszusenden. Dabei ist das mobile Endgerät dazu ausgelegt, Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts in Abhängigkeit von den über eine optische Erfassungseinheit des mobilen Endgeräts erfassten Identifikationsdaten bezüglich der Beleuchtungseinrichtung auf der Basis von in einer Send communication. In this case, the mobile terminal is designed to place coordinates of the mobile terminal in Dependence on the identification data, acquired via an optical detection unit of the mobile terminal, with respect to the illumination device on the basis of
Datenspeichereinheit gespeicherten, mit einer jeweiligen Einbauposition der zumindest einen Beleuchtungseinrichtung korrelierten Ortskoordinaten der Beleuchtungseinrichtung zu bestimmen. Erfindungsgemäß wird das System dadurch Data storage unit stored to determine correlated with a respective installation position of the at least one illumination device location coordinates of the illumination device. According to the invention, the system is characterized
weitergebildet, dass das mobile Endgerät zumindest einen Umgebungssignalsensor zur Bereitstellung eines jeweiligen Sensorsignals umfasst, wobei das mobile Endgerät dazu further developed that the mobile terminal comprises at least one environmental signal sensor for providing a respective sensor signal, wherein the mobile terminal to
ausgelegt ist, Umgebungsdaten aus dem jeweiligen Sensorsignal zu gewinnen, und wobei das System dazu ausgelegt ist, die Umgebungsdaten in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts zu speichern und dadurch bereits vorhandene Umgebungsdaten zu aktualisieren. is designed to obtain environmental data from the respective sensor signal, and wherein the system is adapted to store the environment data in dependence on the location coordinates of the mobile terminal and thereby update existing environmental data.
Bevorzugt ist die Beleuchtungseinrichtung als LED-Leuchte ausgebildet, welche insbesondere ein LED-Leuchtmittel (LED- Modul) und ein elektronisches Betriebsgerät (Vorschaltgerät ) zum Betreiben des LED-Leuchtmittels umfasst. Das mobile Preferably, the illumination device is designed as an LED light, which in particular comprises an LED illuminant (LED module) and an electronic operating device (ballast) for operating the LED illuminant. The mobile
Endgerät kann bevorzugt ein Smartphone, Tablet-PC, ein Laptop oder eine mobile kameraunterstützte Erfassungseinheit, insbesondere für den Einsatz bei mobilen Robotern, sein. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das System eine zentrale Servereinheit, welche die Datenspeichereinheit umfasst und für eine bidirektionale Kommunikationsverbindung mit dem mobilen Endgerät ausgelegt ist. Dadurch können die gewonnenen Umgebungsdaten zentral gespeichert werden und stehen auch für andere mobile Endgeräte zur Verfügung. Die zentrale Servereinheit ist nicht zwingend an eine physische Netzwerkkomponente gebunden, es kann sich selbstverständlich um eine virtuelle Maschine handeln, die beispielsweise in einer sogenannten Cloud implementiert ist.  Terminal may preferably be a smartphone, tablet PC, a laptop or a mobile camera-assisted detection unit, in particular for use in mobile robots. According to an advantageous development, the system comprises a central server unit, which comprises the data storage unit and is designed for a bidirectional communication connection with the mobile terminal. As a result, the environmental data obtained can be stored centrally and are also available for other mobile devices. The central server unit is not necessarily bound to a physical network component, it can of course be a virtual machine, which is implemented for example in a so-called cloud.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform des Systems kann vorgesehen sein, dass die Datenspeichereinheit als interne Speichereinheit auf dem mobilen Endgerät ausgebildet ist. In diesem Fall können die gewonnenen Umgebungsdaten direkt auf dem mobilen Endgerät gespeichert werden. Zweckmäßigerweise werden in diesem Fall die Umgebungsdaten ebenfalls auf die Datenspeichereinheit, das heißt auf dem mobilen Endgerät, selbst gespeichert. Die Datenspeichereinheit auf dem mobilen Endgerät kann hierbei selbstverständlich aus According to an alternative embodiment of the system it can be provided that the data storage unit is designed as an internal storage unit on the mobile terminal. In In this case, the obtained environmental data can be stored directly on the mobile terminal. Appropriately, in this case, the environment data are also stored on the data storage unit, that is, on the mobile device itself. The data storage unit on the mobile terminal can, of course, from
unterschiedlichen physikalischen Speichereinheiten different physical storage units
zusammengesetzt sein, beispielsweise aus einem internen be composed, for example, from an internal
Speicher des mobilen Endgeräts sowie aus einer Steckkarte, beispielsweise einer Micro-SD-Karte. Memory of the mobile terminal and from a plug-in card, such as a micro-SD card.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass wahlweise je nach Likewise, it can be provided that optionally depending on
Verfügbarkeit eine Datenspeichereinheit auf einer Availability of a data storage unit on one
Servereinheit und/oder eine interne/externe Server unit and / or an internal / external
Datenspeichereinheit des mobilen Endgeräts verwendet werden. Besonders vorteilhaft kann eine lokale Speicherung auf dem mobilen Endgerät und eine serverbasierte Speicherung Data storage unit of the mobile terminal can be used. Particularly advantageous may be a local storage on the mobile terminal and a server-based storage
außerhalb des mobilen Endgeräts vorgesehen sein. Die Bestimmung der Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts kann in Abhängigkeit der konkreten Ausgestaltung der be provided outside the mobile terminal. The determination of the location coordinates of the mobile terminal can, depending on the specific embodiment of the
Datenspeichereinheit entweder als zentrale Data storage unit either as central
Datenspeichereinheit auf einer Servereinheit oder als dezentrale Speichereinheit auf dem jeweiligen mobilen Data storage unit on a server unit or as a decentralized storage unit on the respective mobile
Endgerät bereits auf der Servereinheit selbst oder auf dem mobilen Endgerät erfolgen. Denkbar ist hierbei auch eine Bereitstellung von Positionsbestimmungs-Rohdaten durch eine Servereinheit an das mobile Endgerät, wobei auf dem mobilen Endgerät entsprechende Berechnungen durchgeführt werden, die schließlich in der Bestimmung der Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts resultieren. Terminal already done on the server unit itself or on the mobile device. It is also conceivable here to provide position-determining raw data by a server unit to the mobile terminal, wherein corresponding calculations are carried out on the mobile terminal, which finally result in the determination of the location coordinates of the mobile terminal.
Der Vorteil einer erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass, auch wenn keine Sichtverbindung zu einem lichtbasierten Navigationssystem zur Verfügung steht, stets auf aktuellste Fingerprint-Karten zurückgegriffen werden kann und somit die bestmögliche nicht-lichtbasierte Positionsbestimmung The advantage of a solution according to the invention is that, even if no visual connection to a light-based navigation system is available, it is always possible to resort to the latest fingerprint maps and thus the best possible non-light-based position determination
ermöglicht wird. Insbesondere wird durch die Methode zur kontinuierlichen Aufzeichnung von Signal- und is possible. In particular, by the method for continuous recording of signal and
Umgebungsinformationen für die Optimierung von Environmental information for optimizing
Positionsbestimmungssystemen das System selbständig durch die Nutzung stetig aktualisiert und verbessert. Die beschriebene Methode lässt sich auch auf andere  Positioning systems, the system independently by the use of constantly updated and improved. The method described can also be applied to others
Positionsbestimmungssysteme übertragen. Hierbei wird stets vom genauesten Ortungssystem ausgegangen, auf dessen Basis eine Referenzmessung erfolgt. Andere Systeme, welche dieses genaue Ortungssystem nicht benutzen, können somit auf die erzeugten Referenz-Karten (Fingerprint-Karte) zurückgreifen.  Positioning systems transmitted. This is always based on the most accurate location system, based on a reference measurement. Other systems, which do not use this exact location system, can thus fall back on the generated reference cards (fingerprint card).
Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße System und umgekehrt. Folglich können für Verfahrensmerkmale entsprechende Vorrichtungsmerkmale und umgekehrt vorgesehen sein. The advantages and preferred embodiments described for the method according to the invention also apply to the system according to the invention and vice versa. Consequently, device features corresponding to device features and vice versa may be provided.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachstehend in der The features and feature combinations mentioned above in the description as well as those described below in the
Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den Description of figures mentioned and / or shown alone in the figures features and combinations of features can be used not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention. There are thus also embodiments to be regarded as disclosed by the invention, which are not explicitly shown or explained in the figures, but by separated feature combinations of the
erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter explained embodiments emerge and are producible. Further advantages and features will become apparent from the following description of exemplary embodiments
Berücksichtigung der beigefügten Figuren. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale und Consideration of the attached figures. In the figures, like reference numerals denote like features and
Funktionen . Functions.
Es zeigen: Fig. 1 in vereinfachter schematischer Darstellung eine erste Anordnung eines mobilen Endgeräts innerhalb des Einwirkungsbereichs mehrerer Signalquellen, Show it: 1 is a simplified schematic representation of a first arrangement of a mobile terminal within the range of action of multiple signal sources,
Fig. 2 in vereinfachter schematischer Darstellung Fig. 2 in a simplified schematic representation
zweite Anordnung in modifizierter Form,  second arrangement in modified form,
Fig. 3 in vereinfachter schematischer Darstellung Fig. 3 in a simplified schematic representation
bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines  preferred embodiment of a
erfindungsgemäßen Systems, und  system according to the invention, and
Fig. 4 in vereinfachter schematischer Darstellung Fig. 4 in a simplified schematic representation
bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines  preferred embodiment of a
erfindungsgemäßen Verfahrens .  inventive method.
Die Erstellung einer sogenannten Fingerprint-Karte The creation of a so-called fingerprint card
(Fingerprint Map) beruht darauf, dass verfügbare (Fingerprint Map) is based on that available
Signalquellen, welche eindeutig identifizierbar sind, hinsichtlich ihrer an einem jeweils bestimmten Ort Signal sources that are uniquely identifiable, in terms of their at a particular location
vorliegenden Empfangsparameter ausgewertet werden. Als besonders geeignet haben sich hierbei Funksender erwiesen, bei denen die Signalstärke des elektrischen beziehungsweise magnetischen Feldes reziprok mit dem Abstand zu der present receiving parameters are evaluated. Radio transmitters in which the signal strength of the electric or magnetic field is reciprocal with the distance to the signal have proven to be particularly suitable
Signalquelle beziehungsweise deren Sendeantenne abnimmt. Signal source or its transmitting antenna decreases.
Eine in der Fig. 1 dargestellte Anordnung umfasst ein mobiles Endgerät 15, sowie eine erste Signalquelle 11, eine zweite Signalquelle 12, eine dritte Signalquelle 13 sowie eine vierte Signalquelle 14. Die vier Signalquellen 11, 12, 13, 14 sind an den Ecken eines Rechtecks angeordnet, das mit einem rechtwinkligen Koordinatengitter überzogen ist. In An arrangement shown in FIG. 1 comprises a mobile terminal 15, and a first signal source 11, a second signal source 12, a third signal source 13 and a fourth signal source 14. The four signal sources 11, 12, 13, 14 are at the corners of a Rectangle, which is covered with a rectangular coordinate grid. In
waagrechter Richtung von links nach rechts sind X-Koordinaten mit den Werten XI, X2, X3, X4 bis Xn eingetragen, in horizontal direction from left to right, X coordinates are entered with the values XI, X2, X3, X4 to Xn, in
senkrechter Richtung von oben nach unten sind Y-Koordinaten mit Werten Yl, Y2, Y3, Y4, Y5 bis Yn eingetragen. vertical direction from top to bottom are entered Y-coordinates with values Yl, Y2, Y3, Y4, Y5 to Yn.
Für jede der vier Signalquellen 11, 12, 13, 14 sind jeweils Linien gleicher Signalstärke („Höhenlinien") eingezeichnet, die Nummerierung beginnt jeweils mit 1 bei der der jeweiligen Signalquelle nächstgelegenen Linie und stellt somit die höchste dargestellte Stufe der Signalstärke dar, welche durch die einzelnen Linien des gleichen Signalstärkeverlaufs repräsentiert werden, mit zunehmender Entfernung von der jeweiligen Signalquelle und damit ansteigender Nummerierung nimmt die entsprechende Signalstärke entsprechend ab. For each of the four signal sources 11, 12, 13, 14 lines of the same signal strength ("contour lines") are drawn in each case, the numbering always starts with 1 at the line closest to the respective signal source and thus represents the highest level of signal strength represented by the individual lines of the same signal strength curve, with increasing distance from the respective signal source and thus increasing numbering decreases the corresponding signal strength accordingly.
Somit ergibt sich ein erster Satz von Linien eines Thus, a first set of lines results
abgestuften Signalstärkenverlaufs RSSI_11_1, RSSI_11_2, graduated signal strength curve RSSI_11_1, RSSI_11_2,
RSSI_11_3, RSSI_11_4, RSSI_11_5, welcher der ersten RSSI_11_3, RSSI_11_4, RSSI_11_5, which is the first
Signalquelle 11 zugeordnet ist. In gleicher Weise ergibt sich ein entsprechender Satz von zweiten Linien gleichen Signal source 11 is assigned. In the same way, a corresponding set of second lines results in the same
Signalstärkeverlaufs, welcher mit der zweiten Signalquelle 12 korreliert ist, nämlich RSSI_12_1, RSSI_12_2, RSSI_12_3,Signal strength curve, which is correlated with the second signal source 12, namely RSSI_12_1, RSSI_12_2, RSSI_12_3,
RSSI_12_4, RSSI_12_5. Ebenso ergibt sich ein dritter Satz von Linien gleichen Signalstärkeverlaufs, welche der dritten Signalquelle 13 zugeordnet ist, welcher die Linien RSSI_13_1, RSSI_13_2, RSSI_13_3, RSSI_13_4 umfasst. Entsprechend gilt für einen vierten Satz von Linien gleicher Signalstärke RSSI_12_4, RSSI_12_5. Likewise, a third set of lines with the same signal strength curve results, which is assigned to the third signal source 13, which comprises the lines RSSI_13_1, RSSI_13_2, RSSI_13_3, RSSI_13_4. The same applies to a fourth set of lines of equal signal strength
RSSI_14_1, RSSI_14_2, RSSI_14_3, RSSI_14_4 die Zuordnung zu der vierten Signalquelle 14.  RSSI_14_1, RSSI_14_2, RSSI_14_3, RSSI_14_4 the assignment to the fourth signal source 14.
In dem rechtwinkligen Raster ist ein mobiles Endgerät 15 bei den Koordinaten X4/Y5 angeordnet. Die Linien gleicher In the rectangular grid, a mobile terminal 15 is arranged at the coordinates X4 / Y5. The lines are the same
Signalstärke sind dabei nur insoweit in der Fig. 1 Signal strength are only insofar as shown in FIG. 1
eingezeichnet, wie diese zur Bestimmung des jeweiligen Werts für das mobile Endgerät 15 benötigt werden. Gemäß der drawn as they are needed to determine the respective value for the mobile terminal 15. According to the
dargestellten Anordnung ist somit am Ort des mobilen The arrangement shown is thus at the location of the mobile
Endgeräts 15 das Signal der ersten Signalquelle 11 mit einer Signalstärke empfangbar, welche im Bereich der Terminal 15, the signal of the first signal source 11 with a signal strength receivable, which in the field of
Signalstärkelinie RSSI_11_5, im Bereich der Signalstärkelinie RSSI_12_5, im Bereich der Signalstärkelinie RSSI_13_4 sowie im Bereich der Signalstärkelinie RSSI_14_4 liegt.  Signal strength line RSSI_11_5, in the area of the signal strength line RSSI_12_5, in the area of the signal strength line RSSI_13_4 and in the area of the signal strength line RSSI_14_4.
Zweckmäßigerweise kennzeichnen die Linien gleicher Conveniently, the lines indicate the same
Signalstärke unabhängig von der jeweiligen Signalquelle 11, 12, 13, 14 jeweils einen gleichen Bereich der zugehörigen Signalfeldstärke, mit anderen Worten wird also beispielsweise die zweite Signalquelle 12 auf der zweiten Linie RSSI_12_2 genauso stark empfangen wie die vierte Signalquelle 14 auf der Linie RSSI_14_2. Signal strength independent of the respective signal source 11, 12, 13, 14 each have a same range of the associated Signal field strength, in other words, for example, the second signal source 12 on the second line RSSI_12_2 receive as strong as the fourth signal source 14 on the line RSSI_14_2.
Fig. 2 zeigt dieselbe Anordnung des mobilen Endgeräts 15 innerhalb der vier Signalquellen 11, 12, 13, 14, wobei im Unterschied zu der Darstellung in der Fig. 1 nunmehr ein erster Gegenstand 21 und ein zweiter Gegenstand 22 in den Raum eingebracht sind mit entsprechenden Auswirkungen auf die Ausbreitung der von den jeweiligen Signalquellen 11, 12, 13,Fig. 2 shows the same arrangement of the mobile terminal 15 within the four signal sources 11, 12, 13, 14, wherein in contrast to the illustration in Fig. 1 now a first object 21 and a second object 22 are introduced into the room with corresponding Effects on the propagation of the signals from the respective signal sources 11, 12, 13,
14 abgestrahlten Signale. 14 radiated signals.
Das von der ersten Signalquelle 11 abgestrahlte Signal wird auf dem Weg zu dem mobilen Endgerät 15 weder durch den ersten Gegenstand 21 noch durch den zweiten Gegenstand 22 behindert, sodass hier weiterhin, wie bereits zuvor in der Darstellung der Fig. 1, gilt, dass die erste Signalquelle 11 mit einer Signalstärke im Bereich der Linie RSSI_11_5 empfangen wird. Dasselbe gilt sinngemäß für die dritte Signalquelle 13, auch hier ist die direkte Sichtlinie zwischen dem mobilen EndgerätThe signal radiated by the first signal source 11 is impeded on the way to the mobile terminal 15 neither by the first object 21 nor by the second object 22, so that here furthermore, as already previously shown in the illustration of FIG. 1, that the first signal source 11 is received with a signal strength in the region of the line RSSI_11_5. The same applies mutatis mutandis to the third signal source 13, also here is the direct line of sight between the mobile terminal
15 und der dritten Signalquelle 13 nicht durch einen der beiden Gegenstände 21, 22 verstellt, sodass hier weiterhin eine ungestörte Signalausbreitung möglich ist. Demzufolge ist der Empfang des von der dritten Signalquelle 13 abgestrahlten Signals an der Position X4/Y5 in dem Bereich der Linie 15 and the third signal source 13 is not adjusted by one of the two objects 21, 22, so that here continues an undisturbed signal propagation is possible. As a result, the reception of the signal radiated from the third signal source 13 at the position X4 / Y5 is in the range of the line
RSSI_13_4 möglich. RSSI_13_4 possible.
Allerdings steht der erste Gegenstand 21 direkt zwischen der zweiten Signalquelle 12 und dem mobilen Endgerät 15 und verhindert damit eine ungestörte Ausbreitung des von der zweiten Signalquelle 12 ausgestrahlten Signals. Vereinfachend sind daher lediglich drei Linien RSSI_12_1, RSSI_12_2, However, the first object 21 is directly between the second signal source 12 and the mobile terminal 15 and thus prevents undisturbed propagation of the signal emitted by the second signal source 12. For simplicity, therefore, only three lines RSSI_12_1, RSSI_12_2,
RSSI_12_3 dargestellt. Aufgrund der Größe des ersten RSSI_12_3 shown. Due to the size of the first
Gegenstands 21 wird hierbei das Signal 15 bei den Koordinaten X4/Y5 vollständig abgeschirmt (No_RSSI_12) . In vergleichbarer Weise steht der zweite Gegenstand 22 direkt zwischen der vierten Signalquelle 14 und dem mobilen Endgerät 15. Der zweite Gegenstand 22 ist zwar kleiner als der erste Gegenstand 21, steht dafür allerdings in einem wesentlich geringeren Abstand zu der vierten Signalquelle 14 als der erste Gegenstand 21 zu der zweiten Signalquelle 12, und verhindert damit noch ausgeprägter eine ungestörte Item 21 in this case the signal 15 at the coordinates X4 / Y5 completely shielded (No_RSSI_12). In a comparable manner, the second object 22 stands directly between the fourth signal source 14 and the mobile terminal 15. Although the second object 22 is smaller than the first object 21, it is at a significantly smaller distance from the fourth signal source 14 than the first object 21 to the second signal source 12, and thus prevents more pronounced undisturbed
Ausbreitung des von der vierten Signalquelle 14 Propagation of the fourth signal source 14th
ausgestrahlten Signals. Vereinfachend ist daher lediglich eine Linie RSSI_12_1 dargestellt. Somit ist auch das Signal der vierten Signalquelle 14 an den Koordinaten X4/Y5, an denen sich das mobile Endgerät 15 befindet, nicht mehr empfangbar (No_RSSI_14) . Unter der vereinfachenden Annahme, dass die Nummerierung der Signalfeldstärkelinien reziprok zu der jeweils empfangbaren Signalstärke ist, ergibt sich somit für einen emitted signal. For simplicity, therefore, only a line RSSI_12_1 is shown. Thus, the signal of the fourth signal source 14 at the coordinates X4 / Y5, where the mobile terminal 15 is located, no longer receivable (No_RSSI_14). Under the simplifying assumption that the numbering of the signal field strength lines is reciprocal to the respective receivable signal strength, this results for one
Signalstärkevektor {RSSI_11/RSSI_12/RSSI_13/RSSI_14 } jeweils an der Position (X4/Y5) in der ersten Anordnung:  Signal strength vector {RSSI_11 / RSSI_12 / RSSI_13 / RSSI_14} in each case at the position (X4 / Y5) in the first arrangement:
{0,2/0,2/0,25/0,25} beziehungsweise in der durch den ersten Gegenstand 1 und den zweiten Gegenstand 2 gestörten Umgebung gemäß der zweiten Anordnung: {0,2/0/0,25/0}. {0.2 / 0.2 / 0.25 / 0.25} or in the environment disturbed by the first article 1 and the second article 2 according to the second arrangement: {0.2 / 0 / 0.25 / 0} ,
Somit führen nachträgliche Veränderungen der Umgebung zu einer signifikanten Änderung der Verteilung der jeweiligen Signalstärken, sodass entweder völlig falsche Werte für die X-Koordinaten beziehungsweise Y-Koordinaten ermittelt werden, oder gar keine Koordinaten mehr gefunden werden können, welche mit einer derartigen Wertekombination in Einklang zu bringen sind. Thus, subsequent changes in the environment lead to a significant change in the distribution of the respective signal strengths, so that either completely wrong values for the X coordinates or Y coordinates are determined, or no coordinates can be found which consistent with such a value combination bring.
Somit werden zweckmäßigerweise bei jeder sich bietenden Thus, expediently, at every bidding
Gelegenheit die jeweiligen Umgebungsdaten ermittelt, also in dem vorliegenden Beispiel Wertepaare der jeweiligen Opportunity determines the respective environment data, so in the present example pairs of values of the respective
Signalstärken RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14 abgeglichen. Signal strengths RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14 aligned.
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Fig. 3 shows a preferred embodiment of a
erfindungsgemäßen Systems. Das System 30 umfasst eine Leuchte 31, ein Smartphone 32 sowie eine zentrale Servereinheit 34. Die Leuchte 31 sendet eine Licht-ID LID aus, welche von einer Kamera 35 des Smartphones 32 empfangen werden kann. Zwischen dem Smartphone 32 und der zentralen Servereinheit 34 besteht eine Datenverbindung 33. Weiterhin umfasst das Smartphone 32 ein Funkempfangsmodul 36, welches dazu ausgebildet ist, inventive system. The system 30 includes a light 31, a smartphone 32 and a central server unit 34. The lamp 31 emits a light ID LID, which can be received by a camera 35 of the smartphone 32. Between the smartphone 32 and the central server unit 34 there is a data connection 33. Furthermore, the smartphone 32 comprises a radio reception module 36, which is designed to
Funksignale der ersten Signalquelle 11, der zweiten Radio signals of the first signal source 11, the second
Signalquelle 12, der dritten Signalquelle 13 sowie der vierten Signalquelle 14 zu empfangen, in deren Signal source 12, the third signal source 13 and the fourth signal source 14 to receive in the
Einwirkungsbereich sich das Smartphone 32 befindet. Impact area the smartphone 32 is located.
Das Smartphone 32 gemäß der Darstellung in der Fig. 3 The smartphone 32 as shown in FIG. 3
entspricht somit dem Empfänger 15 der Darstellungen in den Fig. 1 und 2. Das Funkempfangsmodul 36 ist dazu ausgebildet, zu jedem der empfangenen Funksignale jeweils eine corresponds to the receiver 15 of the illustrations in FIGS. 1 and 2. The radio receiving module 36 is configured to each of the received radio signals one
Signalstärke zu bestimmen, im Einzelnen eine erste Signal strength to determine, in detail, a first
Signalstärke RSSI_11 der ersten Signalquelle 11, eine zweite Signalstärke RSSI_12 der zweiten Signalquelle 12, eine dritte Signalstärke RSSI_13 der dritten Signalquelle 13 sowie eine vierte Signalstärke RSSI_14 der vierten Signalquelle 14. Signal strength RSSI_11 the first signal source 11, a second signal strength RSSI_12 the second signal source 12, a third signal strength RSSI_13 the third signal source 13 and a fourth signal strength RSSI_14 the fourth signal source fourteenth
Über die Datenverbindung 33 kann die Licht-ID LID an die zentrale Servereinheit 34 übertragen werden, ebenso können die jeweiligen Signalstärken RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, Via the data connection 33, the light ID LID can be transmitted to the central server unit 34, likewise the respective signal strengths RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13,
RSSI_14 an die zentrale Servereinheit 34 übertragen werden. Im Gegenzug kann eine daraus jeweils ermittelte RSSI_14 are transmitted to the central server unit 34. In return, one of each determined
Positionsangabe, beispielsweise in Form von X-Koordinaten und Y-Koordinaten, an das Smartphone 32 zurückübertragen werden. Optional kann das Smartphone 32 eine dezentrale Position information, for example in the form of X-coordinates and Y-coordinates, are transmitted back to the smartphone 32. Optionally, the smartphone 32 may be a remote one
Speichereinheit 32s in Form eines internen, fest eingebauten Speicherbausteins oder eines externen, steckbaren  Memory unit 32s in the form of an internal, permanently installed memory module or an external, pluggable
Speicherbausteins, beispielsweise in Form einer SD-Karte, insbesondere in Form einer Micro-SD-Karte, ausgestattet sein, welche anstelle der zentralen Servereinheit 34 die für dieMemory modules, for example in the form of an SD card, in particular in the form of a micro SD card, be equipped, which instead of the central server unit 34 for the
Positionsbestimmung benötigten Daten bereitstellt. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass die benötigten Daten vorab von der zentralen Servereinheit 34 heruntergeladen wurden und nunmehr offline zur Verfügung stehen, auch ohne eine bestehende Datenverbindung 33. Positioning provides required data. This can be realized, for example, by providing the required data in advance from the central server unit 34 have been downloaded and are now available offline, even without an existing data connection 33.
Selbstverständlich können die zwischenzeitlich in der dezentralen Speichereinheit 32s aktualisierten Umgebungsdaten bei einer später wieder hergestellten Datenverbindung 33 zu der zentralen Servereinheit 34 mit dieser wieder Of course, the environment data updated in the meantime in the decentralized storage unit 32s can be restored to the central server unit 34 with a later restored data connection 33
synchronisiert werden. be synchronized.
Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Fig. 4 shows a preferred embodiment of a
erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Ausführung der einzelnen Verfahrensschritte ist hierbei aufgeteilt auf eine Software SW32, welche auf dem Smartphone 32 abläuft, sowie auf eine Software SW34, welche auf der zentralen Servereinheit 34 ausgeführt wird. Die Ausführung beginnt jeweils bei einem Start SO. In einem ersten Schritt Sl erfolgt von dem inventive method. The execution of the individual method steps is in this case divided into a software SW32, which runs on the smartphone 32, and to a software SW34, which is executed on the central server unit 34. The execution begins at a start SO. In a first step Sl takes place from the
Smartphone 32 eine Positionsbestimmungsanfrage auf der Basis von lichtbasierter Kommunikation, wobei die Licht-ID LID an die zentrale Servereinheit 34 übermittelt wird. In einem zweiten Schritt S2 ermittelt die zentrale Servereinheit 34 daraus die Position des Smartphones 32, welches repräsentativ für jedes beliebige mobile Endgerät steht, und überträgt die zugehörigen X-Koordinate X und Y-Koordinate Y an das  Smartphone 32, a position determination request based on light-based communication, wherein the light ID LID is transmitted to the central server unit 34. In a second step S2, the central server unit 34 determines therefrom the position of the smartphone 32, which is representative of any mobile terminal, and transmits the associated X-coordinate X and Y-coordinate Y to the
Smartphone 32, welches diese in einem dritten Schritt S3 empfängt und weiterverarbeitet. Smartphone 32, which receives them in a third step S3 and further processed.
Im weiteren Verlauf führt das Smartphone 32 einen vierten Schritt S4 aus, bei welchem eine Messung zur Ermittlung von Umgebungsdaten angestoßen wird. In einem fünften Schritt S5 werden die ermittelten Umgebungsdaten in Form der In the further course of the smartphone 32 performs a fourth step S4, in which a measurement is initiated for the determination of environmental data. In a fifth step S5, the determined environmental data in the form of
Signalstärken RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14 (erste Signal strengths RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14 (first
Signalstärke, zweite Signalstärke, dritte Signalstärke, vierte Signalstärke) an die zentrale Servereinheit 34 übertragen, wo in einem sechsten Schritt S6 die sogenannte Fingerprint-Karte aktualisiert wird (update) . Dabei werden sowohl die ermittelten Umgebungsdaten als auch die Signal strength, second signal strength, third signal strength, fourth signal strength) are transmitted to the central server unit 34, where in a sixth step S6 the so-called fingerprint card is updated (update). Both the determined environmental data and the
zugehörigen Positionsdaten, beispielsweise in Form der X- Koordinate X und der Y-Koordinate Y hinterlegt. In einer ersten Ausführungsstufe (erster Schritt Sl, zweiter Schritt S2, dritter Schritt S3) wird das lichtbasierte associated position data, for example in the form of the X coordinate X and the Y coordinate Y deposited. In a first execution stage (first step S1, second step S2, third step S3), the light-based
Navigationssystem verwendet, um die Position - wie eingangs beschrieben - zu bestimmen. In einer zweiten Stufe (vierter Schritt S4, fünfter Schritt S5, sechster Schritt S6) werden alle verfügbaren Informationen aus der Umgebung erfasst (wie beispielsweise die Signalfeldstärke anwesender Sender in der Umgebung wie zum Beispiel Mobilfunknetze, WiFi, Bluetooth, Ultra-Wide-Band, Magnetfeld, Erdmagnetfeld oder Navigation system used to determine the position - as described above. In a second stage (fourth step S4, fifth step S5, sixth step S6) all available information from the environment is detected (such as the signal field strength of present transmitters in the environment such as mobile networks, WiFi, Bluetooth, ultra-wide band, Magnetic field, geomagnetic field or
elektromagnetische Felder durch stromführende Leiter oder Maschinen, Lichtintensität beispielsweise durch Fenster, akustische Signale) und zu einer Datenbank in Form der zentralen Servereinheit 34 übertragen. Dieser Vorgang wird beispielsweise im Hintergrund ausgelöst, wenn ein Nutzer über sein Smartphone 32 eine genaue (lichtbasierte) electromagnetic fields through current-carrying conductors or machines, light intensity, for example through windows, acoustic signals) and to a database in the form of the central server unit 34. This process is triggered, for example, in the background when a user uses his smartphone 32 to obtain an exact (light-based)
Positionsbestimmung ausführt. Position determination.
Durch die stetige Aufzeichnung der Umgebungssignale entsteht eine stets aktuelle Fingerprint-Karte mit aktuellen Zeit-, Orts- und Signalinformationen. Dadurch wird zum Beispiel auch der oben genannte Nachteil einer lediglich einmaligen Messung zur Erstellung der Fingerprint-Karte ausgeglichen, dass Veränderungen in der Umgebung die Signale verändern. Somit verbessern sich die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit bei der Ortsauflösung für Geräte, die keine lichtbasierte Ortung verwenden, erheblich. The continuous recording of the ambient signals creates a constantly updated fingerprint card with up-to-date time, location and signal information. As a result, for example, the above-mentioned disadvantage of a merely one-time measurement for creating the fingerprint card is compensated for, that changes in the environment change the signals. Thus, the accuracy and reliability of spatial resolution for devices that do not use light-based location improve significantly.
Die Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend. So kann insbesondere der Ort der Ausführung von Verfahrensschritten von dem Smartphone 32 auf die zentrale Servereinheit 34 verlagert werden und/oder von der zentralen Servereinheit 34 auf das Smartphone 32 verlagert werden, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen. The embodiments are only illustrative of the invention and are not limiting for these. In particular, the location of execution of method steps can be shifted from the smartphone 32 to the central server unit 34 and / or moved from the central server unit 34 to the smartphone 32, without departing from the spirit of the invention.
Somit wurde voranstehend gezeigt, wie eine Thus, it has been shown above how a
Referenzinformationsquelle für hochgenaue Ortung in Gebäuden erzeugt werden kann. Bezugs zeichenliste erste Signalquelle 11 Reference source for highly accurate location in buildings can be generated. Reference sign list first signal source 11
zweite Signalquelle 12 second signal source 12
dritte Signalquelle 13 third signal source 13
vierte Signalquelle 14 fourth signal source 14
Empfänger 15  Receiver 15
System 30  System 30
Leuchte 31  Luminaire 31
Smartphone 32 Smartphone 32
dezentrale Speichereinheit 32s distributed storage unit 32s
DatenVerbindung 33  Data connection 33
zentrale Servereinheit 34 central server unit 34
Kamera 35  Camera 35
Funkempfangsmodul 36 Radio receiving module 36
Licht-ID LID  Light ID LID
erste Signalstärke RSSI_ 11 first signal strength RSSI_ 11
zweite Signalstärke RSSI_ 12 second signal strength RSSI_ 12
dritte Signalstärke RSSI_ _13 third signal strength RSSI_ _13
vierte Signalstärke RSSI_ 14 fourth signal strength RSSI_ 14
erster Satz von first sentence of
Signalstärkelinien RSSI_ 11 _1, RSSI_ 11 Signal strength lines RSSI_ 11 _1, RSSI_ 11
RSSI_ 11 >> RSSI_ 11 RSSI_ 11 >> RSSI_ 11
RSSI_ 11 _5 RSSI_ 11 _5
zweiter Satz von second sentence of
Signalstärkelinien RSSI_ 12 _1, RSSI_ 12 Signal strength lines RSSI_ 12 _1, RSSI_ 12
RSSI_ 12 >> RSSI_ 12 RSSI_ 12 >> RSSI_ 12
RSSI_ 12 _5 RSSI_ 12 _5
dritter Satz von third sentence of
Signalstärkelinien RSSI_ _13_ _1, RSSI_ _13 Signal strength lines RSSI_ _13_ _1, RSSI_ _13
vierter Satz von fourth sentence of
Signalstärkelinien RSSI_ 14 _1, RSSI_ 14 Signal strength lines RSSI_ 14 _1, RSSI_ 14
RSSI 14 3, RSSI 14 Start SO erster Schritt Sl zweiter Schritt S2 dritter Schritt S3 vierter Schritt S4 fünfter Schritt S5 sechster Schritt S6 RSSI 14 3, RSSI 14 Start SO first step Sl second step S2 third step S3 fourth step S4 fifth step S5 sixth step S6

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Analyse einer Umgebung eines mobilen 1. Method for analyzing a mobile environment
Endgeräts (15, 32) durch Terminal (15, 32) through
- Aussendung eindeutiger, einer Beleuchtungseinrichtung zugeordneter Identifikationsdaten (LID) mittels - Transmission of unique, an illumination device associated identification data (LID) means
lichtbasierter Kommunikation durch die light-based communication through the
Beleuchtungseinrichtung, und Lighting device, and
- Bestimmen von Ortskoordinaten (X, Y) des mobilen Endgeräts in Abhängigkeit von den über eine optische Erfassungseinheit - Determining location coordinates (X, Y) of the mobile terminal in response to the via an optical detection unit
(35) des mobilen Endgeräts erfassten Identifikationsdaten bezüglich der Beleuchtungseinrichtung auf der Basis von gespeicherten, mit einer jeweiligen Einbauposition der zumindest einen Beleuchtungseinrichtung korrelierten (35) of the mobile terminal detected identification data with respect to the illumination device based on stored, correlated with a respective mounting position of the at least one illumination device
Ortskoordinaten der Beleuchtungseinrichtung, Spatial coordinates of the illumination device,
gekennzeichnet durch: marked by:
- Bereitstellen eines jeweiligen Sensorsignals durch  - Providing a respective sensor signal
zumindest einen Umgebungssignalsensor (36) , at least one environmental signal sensor (36),
- Gewinnen von Umgebungsdaten (RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14) aus dem jeweiligen Sensorsignal, und  - Obtaining environmental data (RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14) from the respective sensor signal, and
- Speichern der Umgebungsdaten in Abhängigkeit von den  - Save the environment data depending on the
Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts, wodurch bereits vorhandene Umgebungsdaten aktualisiert werden. Location coordinates of the mobile terminal, which updates existing environment data.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
gekennzeichnet durch marked by
- in einem weiteren Schritt ohne Verfügbarkeit von den über die optische Erfassungseinheit erfassbaren  - In a further step without availability of the detectable via the optical detection unit
Identifikationsdaten (LID) Bestimmen der Ortskoordinaten (X4, Y5) des mobilen Endgeräts in Abhängigkeit von den über den zumindest einen Umgebungssignalsensor gewonnenen  Identification data (LID) Determining the location coordinates (X4, Y5) of the mobile terminal in dependence on the data obtained via the at least one environmental signal sensor
Umgebungsdaten (RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14) . Environment data (RSSI_11, RSSI_12, RSSI_13, RSSI_14).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 3. The method according to any one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch marked by
- Erfassen eines periodisch veränderlichen physikalischen Umgebungsparameters zur Bereitstellung des Sensorsignals, wobei die Umgebungsdaten Werte betreffend zumindest eine Frequenz und/oder eine Amplitude des Sensorsignals enthalten. Detecting a periodically changing physical environment parameter for providing the sensor signal, wherein the environmental data includes values relating to at least one of a frequency and amplitude of the sensor signal.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Umgebungsdaten in Abhängigkeit von der jeweiligen the environmental data depending on the particular
Tageszeit gespeichert werden. Be stored at the time of day.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 5. The method according to any one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch marked by
- Prüfen der Umgebungsdaten auf das Vorhandensein einer vorbekannten Umgebungssignalsignatur, und  - Checking the environment data for the presence of a previously known ambient signal signature, and
- Anzeigen einer der Umgebungssignalsignatur zugeordneten Einrichtung für einen Benutzer des mobilen Endgeräts.  Displaying a device associated with the environment signal signature for a user of the mobile device.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. The method according to any one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch marked by
- Vergleichen von Umgebungsdaten, insbesondere auf  - Compare environment data, in particular on
Funksignalen beruhende Umgebungsdaten, mit einer vorgebbaren Referenz, und Radio data based environment data, with a predetermined reference, and
- Ausgeben eines Warnsignals, wenn ein mit einer Intensität des den Umgebungsdaten zugrunde liegenden Sensorsignals korrelierter Wert einen vorgebbaren Referenzwert  - Issuing a warning signal when correlated with an intensity of the environmental data underlying sensor signal a predetermined reference value
unterschreitet . falls below.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. The method according to any one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch marked by
- Protokollieren von Resultaten des Bestimmens der  Logging results of determining the
Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts für eine statistische Auswertung. Location coordinates of the mobile terminal for a statistical evaluation.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. The method according to any one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch marked by
- eindeutiges Identifizieren des mobilen Endgeräts (15, 32), wobei das Speichern der Umgebungsdaten in Abhängigkeit von der Identität des mobilen Endgeräts erfolgt. - Uniquely identifying the mobile terminal (15, 32), wherein the storing of the environment data depending on the identity of the mobile terminal takes place.
9. System (30) zur Analyse einer Umgebung eines mobilen 9. system (30) for analyzing a mobile environment
Endgeräts, umfassend: Terminal, comprising:
- das mobile Endgerät (15, 32), und  - The mobile terminal (15, 32), and
- zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (31), die ausgelegt ist, eindeutige, der Beleuchtungseinrichtung zugeordnete - At least one lighting device (31) which is designed, unique, the lighting device associated
Identifikationsdaten (LID) mittels lichtbasierter Identification data (LID) using light-based
Kommunikation auszusenden, wobei Sending out communication, whereby
- das mobile Endgerät dazu ausgelegt ist, Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts in Abhängigkeit von den über eine optische Erfassungseinheit (35) des mobilen Endgeräts erfassten  - The mobile terminal is designed to spatial coordinates of the mobile terminal in response to the detected via an optical detection unit (35) of the mobile terminal
Identifikationsdaten bezüglich der Beleuchtungseinrichtung auf der Basis von in einer Datenspeichereinheit (32s, 34) gespeicherten, mit einer jeweiligen Einbauposition der zumindest einen Beleuchtungseinrichtung korrelierten  Identification data relating to the illumination device on the basis of stored in a data storage unit (32s, 34), correlated with a respective mounting position of the at least one illumination device
Ortskoordinaten der Beleuchtungseinrichtung zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass Locate coordinates of the lighting device to determine, characterized in that
- das mobile Endgerät zumindest einen Umgebungssignalsensor (36) zur Bereitstellung eines jeweiligen Sensorsignals umfasst, wobei das mobile Endgerät dazu ausgelegt ist,  the mobile terminal comprises at least one ambient signal sensor (36) for providing a respective sensor signal, the mobile terminal being designed to
- Umgebungsdaten aus dem jeweiligen Sensorsignal zu gewinnen, und wobei das System dazu ausgelegt ist, Obtain environmental data from the respective sensor signal, and wherein the system is designed to
- die Umgebungsdaten in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des mobilen Endgeräts zu speichern und dadurch bereits vorhandene Umgebungsdaten zu aktualisieren.  - Save the environment data in dependence on the location coordinates of the mobile terminal and thereby update existing environmental data.
10. System (30) nach Anspruch 9, 10. System (30) according to claim 9,
gekennzeichnet durch marked by
- eine zentrale Servereinheit (34), welche die  - A central server unit (34), which the
Datenspeichereinheit (32s, 34) umfasst und für eine Data storage unit (32s, 34) comprises and for a
bidirektionale Kommunikationsverbindung mit dem mobilen bi-directional communication connection with the mobile
Endgerät (15, 32) ausgelegt ist. Terminal (15, 32) is designed.
11. System (30) nach Anspruch 9, 11. System (30) according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Datenspeichereinheit (32s, 34) als interne that the data storage unit (32s, 34) as internal
Speichereinheit (32s) auf dem mobilen Endgerät (15, Storage unit (32s) on the mobile terminal (15,
32 ) ausgebildet ist. 32) is formed.
EP16791602.2A 2015-12-16 2016-11-08 Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal Ceased EP3391071A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015225388.0A DE102015225388A1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 METHOD AND SYSTEM FOR ANALYZING AN ENVIRONMENT OF A MOBILE TERMINAL
PCT/EP2016/076928 WO2017102178A1 (en) 2015-12-16 2016-11-08 Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3391071A1 true EP3391071A1 (en) 2018-10-24

Family

ID=57249810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP16791602.2A Ceased EP3391071A1 (en) 2015-12-16 2016-11-08 Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10613207B2 (en)
EP (1) EP3391071A1 (en)
DE (1) DE102015225388A1 (en)
WO (1) WO2017102178A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102348926B1 (en) * 2015-08-25 2022-01-11 삼성전자주식회사 Method and apparatus for estimating location in communication system
CN110800323B (en) 2017-05-05 2022-11-15 Pcms控股公司 Privacy preserving location based services
US10664502B2 (en) * 2017-05-05 2020-05-26 Irobot Corporation Methods, systems, and devices for mapping wireless communication signals for mobile robot guidance
NL2019673B1 (en) * 2017-10-05 2019-04-15 Eldolab Holding Bv System and method for operating at least one LED unit of a lighting grid comprising a plurality of LED units
DE102018110327A1 (en) * 2018-04-30 2019-10-31 Tridonic Gmbh & Co Kg System and method for determining a location-related radio field characteristic in interiors
EP3621274B1 (en) 2018-09-04 2022-04-20 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for predicting a quality of service for a communication between at least two moving communication partners, apparatus for performing steps of the method, vehicle, backend server and computer program
EP3982147A1 (en) * 2020-10-06 2022-04-13 MC-Technologies GmbH System for determining and displaying position-dependent data from sensor transmitters relative to each receiving station
EP4047382A1 (en) * 2021-02-18 2022-08-24 Nokia Technologies Oy Rf-fingerprinting map update
FR3127666A1 (en) 2021-09-24 2023-03-31 Sigfox Cooperation between two methods of geolocation of a terminal of a wireless communication system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8078164B2 (en) * 2004-01-06 2011-12-13 Vasu Networks Corporation Mobile telephone VOIP/cellular seamless roaming switching controller
JP2010197050A (en) * 2009-02-20 2010-09-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Position estimating system
US8514131B2 (en) 2010-09-03 2013-08-20 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for increasing the reliability of signal reference maps for use in position determination
WO2012139250A1 (en) * 2011-04-13 2012-10-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Positioning in a cellular communication network
WO2012174301A1 (en) * 2011-06-14 2012-12-20 Related Content Database, Inc. System and method for presenting content with time based metadata
US8964016B2 (en) * 2011-07-26 2015-02-24 ByteLight, Inc. Content delivery based on a light positioning system
GB2516832A (en) * 2013-07-31 2015-02-11 Here Global Bv Method and apparatus for determining quality of radio maps
US10097265B2 (en) 2014-03-25 2018-10-09 Osram Sylvania Inc. Techniques for position-based actions using light-based communication
US9479250B2 (en) * 2014-05-30 2016-10-25 Comcast Cable Communications, Llc Light based location system
US20150373503A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-24 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for positioning system enhancement with visible light communication
EP3161506A4 (en) * 2014-06-30 2017-06-28 Microsoft Technology Licensing, LLC Light based positioning

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015225388A1 (en) 2017-06-22
US10613207B2 (en) 2020-04-07
WO2017102178A1 (en) 2017-06-22
US20180372854A1 (en) 2018-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017102178A1 (en) Method and system for analyzing an environment of a mobile terminal
EP3692388B1 (en) Method for checking the association of radio nodes with a radio environment by evaluating interference signal components
EP2601760B1 (en) Method, apparatus and system for addressing operating devices for luminaires
EP3274735B1 (en) Tracking system and method for tracking a carrier of a mobile communication unit
EP2635998B1 (en) Mobile device and infrastructure system
DE102009049672A1 (en) Concept for generating experiences to update a reference database
DE112015005451T5 (en) Wireless positioning system, wireless positioning terminal and point information transmitter
DE102018207658B4 (en) Method for processing sensor data, arrangement for processing sensor data, arrangement for processing a request from an Ego vehicle for another vehicle, computer for processing sensor data and computer for processing a request from an Ego vehicle for another vehicle
DE102014212650B4 (en) Medical device system and method for locating medical devices and mobile control units of the medical device system
EP3339873A1 (en) Operation of a transmission device of a lighting device having a light assembly
DE102013205547A1 (en) Method for determining the location of a mobile device within a building and devices for carrying it out
EP3427548B1 (en) Lighting system featuring automatic beacon configuration
DE102016110331B3 (en) Method and system for determining risk areas in road traffic
EP3619933A1 (en) Encryption of beacons
DE102015121227B4 (en) Method and system for detecting movement patterns of mobile devices
DE102020130757B3 (en) Method, mobile communication device and computer program for dynamically setting a short-distance radio range
EP3425610B1 (en) Method and system for recording vehicles in a parking area
WO2019192852A1 (en) Calibrating a transmitter device
DE102015213313A1 (en) DEVICE FOR MOBILE APPLICATION
DE102016210488B4 (en) Method for detecting the position of a parked vehicle
DE102018107921A1 (en) Operating a transmitting device in conjunction with a communication device
DE102021201604A1 (en) System for providing context-sensitive services
DE102009039879A1 (en) Device i.e. work station, or service approval controlling method, involves coordinating Fuzzy estimations of distance areas using approval device, using coordination unit, and determining whether device or service is approved or blocked
DE102009049673A1 (en) Apparatus and method for generating reference data for a radio-based location system
DE102011112874A1 (en) Method for position determination and navigation inside a building, involves determining current position of mobile communication device user, and path to desired destination by using two navigation points in building

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20180716

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20190423

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R003

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 20190830