WO2014023429A1

WO2014023429A1 - Verfahren zur navigation und verfahren zur einbindung wenigstens eines weiteren senders in ein navigationssystem

Info

Publication number: WO2014023429A1
Application number: PCT/EP2013/002373
Authority: WO
Inventors: Tobias BAUMGARTNER; Andreas Reis; Gero Schumacher; Christoph Schillo
Original assignee: Peiker Acustic Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2013-08-08
Publication date: 2014-02-13
Also published as: DE102013013156A1; US20150153437A1; EP2883072A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Navigation, insbesondere Verfahren zur Fußgängernavigation in einem Gebäude (2), mit Hilfe eines mobilen elektronischen Geräts und einer Vielzahl von in dem Gebäude (2) angeordneten Sendern (13). Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren Senders in ein Navigationssystem, insbesondere in ein Fußgängernavigation in einem Gebäude (2), wobei das Navigationssystem neben dem weiteren Sender bzw. den weiteren Sendern bereits installierte Sender (13), wenigstens ein elektronisches Gerät und eine auf dem elektronischen Gerät betreibbare Applikation umfasst, wobei in einer Datenbank der Applikation ein Grundriss (1) des Gebäudes (2), die Orte (15) der bereits installierten Sender (13) und die Kennungen der bereits installierten Sender (13) gespeichert sind.

Description

Verfahren zur Navigation und Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren Senders in ein Navigationssystem

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Navigation,

insbesondere ein Verfahren zur Fußgängernavigation in einem Gebäude gemäß dem Anspruch 1, sowie ein Verfahren zur

Einbindung wenigstens eines weiteren Senders in ein

Navigationssystem gemäß dem Anspruch 9.

Aus der US 2010/0121567 AI ist ein Verfahren zur Indoor- und Outdoor-Navigation bekannt, welches als Wegpunkte Bluetooth- Sender nutzt, welche den Namen des jeweiligen Wegpunktes enthalten, wobei die Orte der Bluetooth-Sender bekannt und einer Karte zugeordnet sind und wobei die Karte auf ein Mobiltelefon geladen wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Navigation vorzuschlagen, welches auf der Basis von als Wegpunkte genutzten Bluetooth-Sendern eine bezüglich der Genauigkeit verbesserte Navigation ermöglicht. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Einbindung zusätzlicher Sender in ein Navigationssystem vorzuschlagen, welches die Einbindung zusätzlicher Sender mit minimalem Aufwand

ermöglicht .

Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des

Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. des Anspruch 9 durch die jeweils kennzeichnenden Merkmale gelöst. In den jeweiligen

BESTÄTIGUNGSKOPIE Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige

Weiterbildungen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Navigation, insbesondere zur Fußgängernavigation in einem Gebäude, mit Hilfe eines mobilen elektronischen Geräts, welches insbesondere als

mobiles Kommunikationsgerät ausgebildet ist, und einer

Vielzahl von in dem Gebäude angeordneten Sendern, umfasst die nachfolgend genannten Schritte:

Laden einer als Programm ausgebildeten Applikation in das elektronische Gerät, wobei in einer Datenbank der Applikation der Grundriss des Gebäudes, die durch Koordinaten bezeichneten Orte der einzelnen Sender und die Kennungen der einzelnen

Sender gespeichert sind,

zyklisches Starten eines durch das elektronische Gerät auszuführenden Scanvorgangs, wobei jeder Scanvorgang die nachfolgend genannten Schritte umfasst:

Suchen nach in der Umgebung des elektronischen Geräts vorhandenen Sendern,

Erfassen der Kennung bzw. der Kennungen und der

Signalstärke bzw. Signalstärken des oder der empfangbaren

Sender,

Abbruch der Kommunikation mit dem empfangbaren Sender oder den empfangbaren Sendern,

Ermittlung der aktuellen Position des elektronischen

Geräts durch Vergleich der Kennung bzw. der Kennungen des erfassten Senders bzw. der erfassten Sender mit den in der Datenbank der Applikation zu den Sendern gespeicherten Orten bzw. Koordinaten der Sender,

Präzisierung der aktuellen Position des elektronischen Geräts durch Auswertung der Signalstärke bzw. der

Signalstärken des erfassten Senders bzw. der erfassten Sender,

Ermittlung einer Bewegungsrichtung des elektronischen Geräts aus einem Vergleich der aktuellen Position des

elektronischen Geräts mit wenigstens einer vorhergehenden

Position des elektronischen Geräts,

Ausgabe der ermittelten aktuellen Position und/oder der ermittelten Bewegungsrichtung und/oder weiteren zu der

ermittelten Position verfügbaren Daten auf einer Anzeigeeinrichtung des elektronischen Geräts und/oder Protokollierung der ermittelten aktuellen Position und/oder der ermittelten Bewegungsrichtung in der Datenbank der

Applikation. Da durch das beschriebene Verfahren die aktuelle Position sowohl durch eine Ermittlung der empfangbaren Sender als auch durch eine Auswertung der Signalstärke der

empfangbaren Sender erfolgt, ist die aktuelle Position

insgesamt genauer und auch bei unregelmäßig angeordneten

Sendern genauer bestimmbar. Kern der Erfindung ist somit eine doppelte Auswertung der von den Sendern empfangen Signale.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, den Scanvorgang, mit welchem das elektronische Gerät

empfangbare Sender sucht, in Intervallen von maximal 5

Sekunden und insbesondere in Intervallen von maximal 3

Sekunden zu starten. Hierdurch können bei einer Bewegung einer Person mit Schrittgeschwindigkeit, das heißt mit etwa 3 km/h bis 6 km/h für eine Navigation eine hinreichende Zahl an

Wegpunkten ermittelt werden.

Es ist auch vorgesehen, die einzelnen Wegpunkte dadurch noch genauer zu bestimmen, dass die Applikation durch einen

Vergleich der in zwei unmittelbar nacheinander erreichten Positionen sichtbaren Sender ein Eintreten und/oder Verlassen von sich überlappenden Sendebereichen verschiedener Sender ermittelt. Somit wird ohne Erfassung weiterer Daten aus der Auswertung der in zwei aufeinander folgenden Scanvorgängen ermittelten Signale der Sender eine nochmalige Präzisierung der Koordinaten des aktuellen zu errechenden Wegpunkts erreicht .

Weiterhin ist es vorgesehen, dass von den Sendern nach dem Bluetooth-Standard gesendet wird und dass das elektronische Gerät in dem Funkstandard Bluetooth betrieben wird, wobei der Scanvorgang insbesondere nach dem Bluetooth 2 Standard ausgeführt wird. Hierdurch ist es möglich das Verfahren zur Navigation mit kostengünstig verfügbaren Standardgeräten umzusetzen und insbesondere auch Altgeräte durch das

Aufspielen der Applikation zu Navigationsgeräten zu machen, bei welchen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren navigiert wird. Gemäß einer Ausführungsvariante ist es auch vorgesehen, die Sender und das elektronische Gerät nach einem anderen Funkstandard zu betreiben, welcher insbesondere hinsichtlich Energieverbrauch und Geschwindigkeit im Kommunikationsaufbau für eine Navigation geeignet ist. Insbesondere sind die Sender unabhängig von dem verwendeten Funkstandard derart

ausgebildet, dass diese automatisch in einen energiesparenden Standby-Modus gehen, wenn diese für die Navigation nicht benötigt werden.

In vorteilhafter Weise ist es auch vorgesehen, alle Sender mit der gleichen Sendleistung zu betreiben, wobei die

Sendeleistung derart bemessen ist, dass das Sendesignal jedes Senders von dem elektronischen Gerät in einem Abstand von 2 bis 5 Metern mit einer definierten MindestSendeleistung empfangen wird. Hierdurch wird die einen Baustein der gesamten Positionsermittlung bildende Ermittlung der Position auf der Grundlage von gemessenen Sendeleistungen präziser nutzbar, da sich die eine Mittelposition zwischen zwei Sendern anhand zweier übereinstimmender Sendeleistungen der beiden Sender leichter bestimmen lässt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird eine

Kommunikation des elektronischen Geräts mit den Sendern derart ausgeführt, dass in einem Connecting-Zustand des

elektronischen Geräts, in welchem ein Verbindungsaufbau mit einem anderen Geräts, wie zum Beispiel einem Sender,

vorgesehen ist, die Kommunikation nur im Rahmen des

Unterzustandes eines Inquiry-Prozesses unter Vermeidung einer Einleitung bzw. Durchführung des Unterzustandes einer Paging- Phase erfolgt. Hierdurch wird die Zeit in der sich das

elektronische Gerät in dem für das Erfassen der Sender

notwendigen Connecting-Zustand befindet verkürzt, so dass nach kürzerer Zeit ein neuer Inquiry-Prozess gestartet werden kann und die Zahl der pro Zeiteinheit ermittelbaren Wegpunkte gesteigert wird. In diesem Zusammenhang ist es insbesondere auch vorgesehen, das Verfahren derart zu betreiben, dass ein erneuter Inquiry-Prozess zeitlich unmittelbar auf den vorhergehenden Inquiry-Prozess folgend und noch während der Berechnung des Wegpunktes aus den Daten des vorhergehenden Inquiry-Porzesses erfolgt.

Vorzugsweise ist der Inquiry-Prozess bezüglich seiner Dauer derart verkürzt, dass dieser nach einem Zeitintervall, welches kürzer ist als ein „interlaced scan" nach dem Bluetooth- Standard, oder nach dem Auffinden von wenigstens drei Sendern abgebrochen wird. Durch diese Verkürzung ist es möglich, auch bei einer schnelleren Bewegung des elektronischen Geräts, dessen Position in kurzen Zeitabständen zu verfolgen.

Weiterhin wird durch die verkürzte Scan-Zeit ohne weitere technische Maßnahmen erreicht, dass vorrangig die dem

elektronischen Gerät näheren Sender gefunden werden und anhand von deren Signalstärken eine exaktere Positionsbestimmung möglich ist als anhand der Signalstärken von weiter entfernten Sendern, da die Signalstärken der näher liegenden Sender in der Regel weniger Störeinflüssen ausgesetzt sind.

Insbesondere wird der Inquiry-Prozess nach spätestens 3

Sekunden und vorzugsweise nach 2 Sekunden abgebrochen, um dann sofort einen neuen Inquiry-Prozess starten zu können, so dass bei einer Bewegung des elektronischen Geräts möglichst viele Wegpunkte pro Zeiteinheit und insbesondere wenigstens alle 3 Sekunden und vorzugsweise wenigstens alle 2 Sekunden ein

Wegpunkt und eine Bewegungsrichtung ermittelt wird. Hierzu ist der Programmablauf in dem elektronischen Gerät derart

ausgebildet, dass unvollständig erfasste Sender ignoriert werden und der Ablauf der Software von derartigen Fehlern unbeeinflusst ist.

Die Tatsachse, dass unter Umständen während eines verkürzten Inquiry-Prozesses nicht alle Sender in der direkten Umgebung des elektronischen Geräts gefunden werden können, ist in dem allgemeinen Verfahren zur Berechnung der Wegpunkte

berücksichtigt. Hierdurch weist das Verfahren zur Berechnung der Wegpunkte eine Steigerung der Robustheit und

Zuverlässigkeit auf. Die fehlenden Informationen, also die Informationen zu nicht erfassten Sendern, können auch direkt im folgenden oder einem der nächsten verkürzten Inquiry- Prozesse nachgeliefert werden, was ggf. zu einer Verbesserung der Wegpunktberechnung führt, allerdings nicht zwingend für das Verfahren erforderlich ist.

Die Verkürzung des Inquiry-Prozesses führt weiterhin dazu, dass bei Bewegung des mobilen Geräts die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, weitere Sender zu erfassen, die sich zu Beginn des Inquiry-Prozesses nicht in Reichweite des mobilen Geräts befunden haben. Dies ist dadurch begründet, dass Sender zumeist zu Beginn des Inquiry-Prozesses gefunden werden - mit mehrmaligen kurzen Inquiry-Prozessen wird diesem Verhalten entgegen gewirkt.

Bezüglich des Ablaufs des Inquiry-Prozesses ist es vorgesehen, das elektronische Gerät bei dem Scan-Vorgang als Master zu betreiben, wobei die Umgebung von dem Master nach Daten gescannt wird, welche von den als Slave arbeitenden Bluetooth- Sendern ausgesendet werden und wobei in Vermeidung der Paging- Phase auf eine Beantwortung von Daten, welche durch das elektronische Gerät von den Bluetooth-Sendern empfangen werden, verzichtet wird, damit der Connecting-Zustand von dem elektronischen Gerät nach möglichst kurzer Zeit wieder

verlassen wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird das mobile elektronische Gerät in Bezug auf die zur Navigation

vorhandenen Sender, möglichst derart betrieben, dass sich das elektronische Gerät unter Vermeidung eines unverbundnen

Zustands bzw. Unconnected-Zustands und unter Vermeidung eines verbundnen Zustands bzw. Connected-Zustands ständig erneut in der ersten Phase, der Inquiry-Phase, des Verbindungsaufbau- Zustands bzw. Connecting-Zustands befindet.

Um die für eine Positionsbestimmung erforderliche Zeit

möglichst kurz zu halten und möglichst viele Wegpunkte

bestimmen zu können, sieht eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung vor, das für den Inquiry-Prozess vorgesehene

Inquiry-Intervall zu verkürzen und das Inquiry-Window zu verlängern, um die Antwortrate der Sender zu erhöhen.

Weiterhin sieht die vorteilhafte Ausbildung insbesondere auch vor, die Sender in den Interlaced-Mode zu setzen, um so die beiden möglichen Frequenzbänder des Bluetooth-Inquiry-Scans abzudecken. Hierdurch wird trotz verkürztem Scanintervall eine Senkung der Anzahl gefundener Sender auf dem mobilen

elektronischen Gerät vermieden. Durch eine Intervallanpassung, welche sowohl beim Master bzw. beim Bluetooth-Modul des

elektronischen Geräts als auch beim Slave bzw. Bluetooth- Sender erfolgt, wird eine häufigere und schnellere Detektion der Bluetooth-Sender realisiert. Kennzeichnend für die

Kommunikation zwischen Master und Slave bzw. zwischen dem elektronischen Gerät und dem Sender ist ein unvollständiger Verbindungsaufbau, welche vor Eintritt in die Paging-Phase abgebrochen wird. Ziel des Verfahrens ist nämlich nicht ein vollständiger Verbindungsaufbau zur Etablierung eines

Datenaustausches über herkömmliche Profile, sondern die

Ermittlung der Kennung der sichtbaren Sender und zeitgleich hierzu auch eine Ermittlung von deren jeweiliger Signalstärke. Durch die beschriebene Vorgehensweise wird trotz des

unvollständigen Verbindungsaufbaus eine Verletzung der

Vorgaben aus der Bluetoothspezifikation vermieden. Weiterhin ist auch keine Modifikation der existierenden Bluetooth-Stacks erforderlich .

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren Senders in ein Navigationssystem, insbesondere in eine Navigationssystem für eine Fußgängernavigation in einem Gebäude, bei welchem das Navigationssystem neben dem weiteren Sender bzw. den weiteren Sendern bereits installierte Sender, wenigstens ein elektronisches Gerät und eine auf dem

elektronischen Gerät betreibbare Applikation umfasst, bei welchem in einer Datenbank der Applikation ein Grundriss des Gebäudes, die Orte der bereits installierten Sender und die Kennungen der bereits installierten Sender gespeichert sind, sieht hinsichtlich seiner Verfahrensschritte vor,

dass der oder die weiteren Sender in dem Gebäude platziert werden,

dass anschließend das elektronischen Gerät bei laufender Applikation durch das Gebäude bewegt wird,

dass die Applikation auf der Basis der bereits installierten Sender insbesondere nach einem Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7 navigiert,

dass die Applikation beim Empfang der Kennung des oder eines der neu platzierten Sender den Ort des neu platzierten Senders im Bezug auf bereits installierte Sender errechnet und den Sender als neu installierten Sender speichert und für die weitere Navigation verwendet. Hierdurch ist es im laufenden Betrieb des Navigationssystems möglich dieses sowohl durch eine dichtere Anordnung der Sender genauer zu machen, als auch das Navigationssystem in seiner räumlichen Ausdehnung zu erweitern, indem immer angrenzend an bereits gespeicherte Sender weitere Sender angeordnet werden.

In vorteilhafter Weise sieht das Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren Senders in ein Navigationssystem vor,

dass das Navigationssystem einen Hauptrechner umfasst, vor,

dass von jedem elektronischen Gerät der Ort des neu installierten Senders bzw. die Orte der neu installierten Sender gemeldet werden,

dass von dem Hauptrechner die übermittelten Orte

protokolliert werden,

dass von dem Hauptrechner aus den Koordinaten der

ermittelten Orte eines neu installierten Senders nach

Auswertung der Meldungen von wenigstens zwei elektronischen Geräten ein definitiver Ort des neu installierten Senders ermittelt wird und dieser an die elektronischen Geräte

weitergegeben wird, so dass der neu installierte Sender von den elektronischen Geräten als installierten Sender

gespeichert und zur Navigation verwendet wird. Hierdurch stehen die neu installierten Sender allen elektronischen

Geräten, welche in dem Navigationssystem betrieben werden, zur Verfügung .

Schließlich ist es vorgesehen, mit Hilfe der Applikation des elektronischen Geräts aus der Kennung jedes Senders unter Vermeidung der Abfrage einer Datenbank die Koordinaten des Orts abzuleiten, welche der einzelne Sender in einem zur Navigation verwendeten Referenzsystem aufweist. Hierdurch ist es möglich, die Applikation in ihrem benötigten Speicherumfang klein zu halten. Die Koordinaten können beispielsweise mit einer geeigneten Formel aus der Kennung errechnet werden bzw. die Kennung der Sender wird unter Verwendung der Koordinaten erzeugt .

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben .

Hierbei zeigt:

Figur 1: Eine Draufsicht auf einen Grundriss eines Gebäudes mit darin angeordneten Sendern;

Figur 2: die Darstellung der Figur 1 bei ausgeblendeten

Koordinaten;

Figur 3: einen vergrößerten Ausschnitt aus der Darstellung der Figur 1 und

Figur 4: eine schematische Ansicht eines elektronischen

Geräts in der Kommunikation mit zwei Sendern.

In der Figur 1 ist einen Draufsicht auf einen Grundriss 1 eines Abschnitts eines Gebäudes 2 gezeigt. Der Grundriss 1 zeigt einen Eingang 3, welcher in einen U-förmig verlaufenden Gang 4 führt, einen Ausgang 5 und zwei von dem Gang 4 aus erreichbare Räume 6, 7. Die dargestellten Räumlichkeiten werden als Ladenfläche 8 genutzt, wobei an Wänden 9 nicht dargestellte Regale angeordnet sind, welche mit Waren bestückt sind. Durch kleine Kreise sind in der Figur 1 Wegpunkte 10 eines in der Figur 4 gezeigten elektronischen Geräts 11 markiert, mit welchem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Navigation durch die Wegpunkte 11 bezeichnete Positionen 12 ermittelt wurden, entlang welcher das mobile elektronische Gerät 11 von einem Nutzer getragen wurde. Im Bereich der Ladenfläche 8 sind zahlreiche ortsfeste Sender 13 angeordnet, welche durch kleine Kreuze symbolisiert sind. Mit einem Pfeil und einer Begrenzungslinie ist jeweils ein Sendebereich 14 gekennzeichnet, in welchem die einzelnen Sender 13 mit einer Mindestleistung erfassbar sind. Orte 15, an denen die

einzelnen Sender 13 positioniert sind, sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Koordinaten definiert, wobei bei der Bezeichnung der einzelnen Orte 15 jeweils zunächst die x- Koordinate gefolgt von der y-Koordinate genannt wird. So ist beispielsweise der Ort 15.1 des Sender 13.1 durch die

Koordinaten MB und der Ort 15.7 des Sender 13.7 ist durch die Koordinaten AA beschrieben. Zur besseren Übersichtlichkeit ist der in der Figur 1 dargestellte Grundriss 1 in der Figur 2 nochmals ohne das Koordinatengitter gezeigt. Grundsätzlich sind in den Darstellungen der Figuren 1 und 2 zur Erhaltung der Übersichtlichkeit nicht alle Positionen, Sender und

Sendebereiche bezeichnet.

Für die weitere Beschreibung wird auf die Figur 3 und die Figur 4 Bezug genommen, welche einen Ausschnitt aus der Figur 1 in vergrößerter Darstellung zeigt. Das in der Figur 4 schematisch gezeigte elektronische Gerät 11 ist Bestandteil eines Navigationssystems N und umfasst eine Anzeigeeinrichtung D, auf welcher der in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Grundriss 1 in vereinfachter Form angezeigt wird. In der vereinfachten Darstellung des Grundrisses 1 sind der Eingang 3 und der eiförmige Gang 4 erkennbar. Das elektronische Gerät 11 umfasst weiterhin einen Prozessor 16 und ein Bluetooth-Modul 17, welche in einem aufgebrochen dargestellten Bereich des

elektronischen Geräts 11 symbolisch dargestellt sind. Zum Betrieb des elektronischen Geräts 11 wird in den Prozessor eine Applikation 18 in Form eines Computerprogramms geladen, wobei die Applikation 18 eine Datenbank 19 umfasst, in welcher der Grundriss des Gebäudes und die Orte 15 bzw. 15.5 - 15.8 bzw. Koordinaten der einzelnen Sender und die Kennungen der einzelnen Sender gespeichert sind. Im vorliegenden

Ausführungsbeispiel umfasst der Prozessor einen in den

Prozessor integrierten Speicher. Dieser kann jedoch auch außerhalb des Prozessors z.B. auf einer Speicherkarte angeordnet sein. Das Bluetooth-Modul 17 umfasst einen Sender 17a und einen Empfänger 17b. Ergänzend zu dem elektronischen Gerät 11 sind in der Figur 4 noch die Sender 13.5 und 13.6 dargestellt, welche der Empfänger 17b des Bluetooth-Moduls 17 des elektronischen Geräts 11 unter anderen empfängt, wenn sich das elektronische Gerät 11 in der aktuellen Position 12.4 befindet, welche auf der Anzeigeeinrichtung D angezeigt wird. Die Position 12.4 sowie die Positionen 12.3, 12.2 und 12.1 entsprechen der Position 12.4 sowie den Positionen 12.3, 12.2 und 12.1, welche in der Figur 3 bezeichnet sind. Bei der

Position 12.3 handelt es sich um die der Position 12.4

vorhergehende Position des elektronischen Geräts 11.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Navigation bzw. entsprechend dem erfindungsgemäßen

Fußgängernavigationsverfahren wird zunächst die erwähnte

Applikation 18 in das elektronische Gerät 11 geladen. In einem Navigationsmodus des elektronischen Geräts 11 wir nun zyklisch ein durch das Bluetootmodul 17 auszuführender Scanvorgang gestartet. In dem Fall, dass sich das elektronische Gerät 11 an der in der Figur 3 mit 12.4 bezeichneten Position befindet, wird dort nach in der Umgebung des elektronischen Geräts 11 vorhandenen Sendern gesucht und werden dort zu den

empfangbaren Sendern 13.5 bis 13.8 die Kennungen und die

Signalstärken erfasst. Nach der Erfassung dieser Daten bricht die Applikation 18, welche das Bluetooth-Modul 17 steuert, die Kommunikation mit den empfangbaren Sendern 13.5 bis 13.8 ab. Anschließend erfolgt anhand des Inhalts der Datenbank eine Ermittlung der aktuellen Position 12.4 des elektronischen Geräts 11 durch Vergleich der Kennungen der erfassten Sender mit den in der Datenbank der Applikation zu den Sendern gespeicherten Orten der Sender. Hierbei werden zu den Sendern 13.5 bis 13.8 die Orte 15.5 bis 15.8 mit den Koordinaten EA, ED, AA und AD ermittelt, so dass der in der Figur 3 zusätzlich mit einer dünnen Linie umgrenzte Bereich B für die Position 12.4 des elektronischen Geräts 11 in Frage kommt. Weiterhin erfolgt eine Präzisierung der Position 12.4 des elektronischen Geräts 11 durch Auswertung der Signalstärken der erfassten Sender 13.5 bis 13.8, wobei die Sender 13.5 und 13.6 und die Sender 13.7 und 13.8 in der beschriebenen Situation jeweils mit etwa gleicher Signalstärke erfasst werden. Somit kommt für die Position 12.4 des elektronischen Geräts im Wesentlichen noch die beidseitig mit dünnen Linien flankierte Stecke S in dem Bereich B in Frage und es wird anhand der Unterschiede in der Signalstärke zwischen dem ersten Senderpaar 13.5 und 13.6 und dem zweiten Senderpaar 13.7 und 13.8 die eingezeichnete Position 12.4 errechnet. Eine Ermittlung einer

Bewegungsrichtung R des elektronischen Geräts 11 erfolgt aus einem Vergleich der aktuellen Position 12.4 des elektronischen Geräts 11 mit wenigstens einer vorhergehenden Position 12.3 bzw. 12.3 und 12.2 des elektronischen Geräts 11. Anschließend wird die ermittelte Position 12.4 und die ermittelten

Bewegungsrichtung R auf der Anzeigeeinrichtung D des

elektronischen Geräts 11 ausgegeben. Parallel hierzu ist eine Protokollierung der ermittelten aktuellen Position 12.4 in der Datenbank 19 der Applikation 18 vorgesehen, um bei Bedarf eine von dem elektronischen Gerät zurückgelegte Wegstrecke 20, welche sich aus den Positionen 12 der Wegpunkte 10 ergibt, auf dem elektronischen Gerät 11 oder außerhalb des elektronischen Geräts 11 auswerten zu können und hieraus beispielsweise

Rückschlüsse auf Produkte ziehen zu können, welche für Kunden besonders interessant sind.

Gemäß einer Ausführungsvariante ist es auch vorgesehen, die aktuelle Position zusätzlich dadurch zu präzisieren, dass die Applikation 18 durch einen Vergleich der in zwei unmittelbar nacheinander erreichten Positionen 12.4 und 12.5 sichtbaren Sender ein Eintreten und/oder Verlassen von sich überlappenden Sendebereichen verschiedener Sender ermittelt und durch diese Information eine weitere Präzisierung der aktuellen Position vornimmt. Dies erfolgt zum Beispiel zwischen den Positionen 12.4 und 12.5, da in der Position 12.5 die beiden Sender 13.5 und 13.6 nicht mehr sichtbar und somit eine Bewegung aus dem Sendebereich der Sender 13.5 und 13.6 und in den Senderbereich der Sender 13.7 und 13.8 erfolgt sei muss.

Zur Einbindung von weiteren Sendern in das

Fußgängernavigationssystem ist es beispielsweise vorgesehen, den weiteren Sender 12x so zu platzieren wie das in der Figur 3 durch ein kleines Quadrat angedeutet ist. Sofern das

elektronische Gerät 11 wieder auf der eingezeichneten

Wegstrecke 20 geführt wird, wird dieses in den Positionen 12.2 bis 12.6 zukünftig auch den Sender 12.x sehen und diesem abhängig von der Position, an welcher die Daten der Sender empfangen werden, einen Ort zuordnen und dessen Koordinaten für die künftige Navigation speichern. Durch mehrere Messungen aus verschiednen Positionen, in welchen auch der weitere

Sender 12.x erfasst wird, kann dessen exakter Ort DC zunehmend genauer bestimmt werden. Eine Ausführungsvariante sieht auch vor, dass die von den elektronischen Geräten ermittelten Orte weiterer Sender nach wenigstens einer Ortsbestimmung an einen Hauptrechner 21 übergeben werden, damit von diesem die

Applikation aktualisiert wird.

Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr

Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der

Schutzrechtsansprüche .

Bezugs zeichenliste :

1 Grundriss

2 Gebäude

3 Eingang

4 Gang

5 Ausgang

6, 7 Raum

8 Ladenfläche

9 Wand

10 Wegpunkt

11 elektronisches Gerät

12; 12.1 12.6 Position von 11 13; 13. 1 13.8 Sender

13.x weitere Sender

14 Sendebereich von 13

15; 15.1 15.8 Ort von 13

15.x Ort von 13.x

16 Prozessor

17 Bluetooth-Modul 18 Applikation

19 Datenbank

20 Wegstrecke

21 Hauptrechner

B Bereich

D Anzeigeeinrichtung N NavigationsSystem R Bewegungsrichtung S Strecke

Claims

Ansprüche :

Verfahren zur Navigation, insbesondere Verfahren zur Fußgängernavigation in einem Gebäude (2), mit Hilfe eines mobilen elektronischen Geräts (11) und einer Vielzahl von in dem Gebäude angeordneten Sendern (13), wobei das

Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Laden einer Applikation (18) in das elektronische Gerät (11), wobei in einer Datenbank (19) der Applikation (18) der Grundriss (1) des Gebäudes (2), die Orte (15) der einzelnen Sender (13) und die Kennungen der einzelnen Sender (13) gespeichert sind,

zyklisches Starten eines Scanvorgangs, wobei jeder

Scanvorgang die nachfolgend genannten Schritte umfasst: Suchen nach in der Umgebung des elektronischen Geräts (11) vorhandenen Sendern (13),

Erfassen der Kennung bzw. der Kennungen und der

Signalstärke bzw. Signalstärken des oder der empfangbaren Sender (13),

Abbruch der Kommunikation mit dem empfangbaren Sender

(13) oder den empfangbaren Sendern (13) ,

Ermittlung der aktuellen Position (12; 12.4) des

elektronischen Geräts (11) durch Vergleich der Kennung bzw. der Kennungen des erfassten Senders (13) bzw. der erfassten Sender (13) mit den in der Datenbank (19) der Applikation (18) zu den Sendern (13) gespeicherten Orten

(15) der Sender (13) ,

Präzisierung der aktuellen Position (12) des

elektronischen Geräts (11) durch Auswertung der

Signalstärke bzw. der Signalstärken des erfassten Senders (13) bzw. der erfassten Sender (13),

Ermittlung einer Bewegungsrichtung (R) des elektronischen Geräts (11) aus einem Vergleich der aktuellen Position (12.4) des elektronischen Geräts (11) mit wenigstens einer vorhergehenden Position (12.3; 12.2; 12.1) des elektronischen Geräts (11),

Ausgabe der ermittelten aktuellen Position (12.4) und/oder der ermittelten Bewegungsrichtung (R) und/oder weiteren zu der ermittelten Position (12.4) verfügbaren Daten auf einer Anzeigeeinrichtung (D) des elektronischen Geräts (11) und/oder Protokollierung der ermittelten aktuellen Position (12.4) und/oder der ermittelten

Bewegungsrichtung (R) in der Datenbank (19) der

Applikation (18) .

2. Verfahren zur Navigation nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, dass der Scanvorgang in Intervallen von maximal 5 Sekunden und insbesondere in Intervallen von maximal 3 Sekunden gestartet wird.

3. Verfahren zur Navigation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikation (18) durch einen Vergleich der in zwei unmittelbar nacheinander erreichten Positionen (12) sichtbaren Sender (13) ein

Eintreten und/oder Verlassen von sich überlappenden

Sendebereichen (14) verschiedener Sender (13) ermittelt und durch diese Information eine weitere Präzisierung der

aktuellen Position (12.4) vornimmt.

4. Verfahren zur Navigation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sender (13) nach dem Bluetooth-Standard senden und dass das elektronische Gerät (11) Bluetooth-fähig ist, wobei der Scanvorgang insbesondere nach dem Bluetooth 2 Standard ausgeführt wird.

5. Verfahren zur Navigation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von allen Sendern (13) mit der gleichen Sendleistung gesendet wird, wobei die

Sendeleistung derart bemessen ist, dass das Sendesignal jedes Senders (13) von dem elektronischen Gerät (11) in einem

Abstand von 2 bis 5 Metern mit einer definierten

Mindestsendeleistung empfangen wird.

6. Verfahren zur Navigation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Gerät (11) mit den Sendern (13) derart kommuniziert, dass die Kommunikation nur im Rahmen eines Inquiry-Prozesses unter Vermeidung einer Einleitung einer Paging-Phase erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Inquiry-Prozess bezüglich seiner Dauer derart verkürzt ist, dass dieser nach einem Zeitintervall, welches kürzer ist als ein „interlaced scan" nach dem Bluetooth-Standard, oder nach dem Auffinden von wenigstens drei Sendern (13)

abgebrochen wird.

8. Verfahren zur Navigation nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Gerät (11) bei dem Scan-Vorgang als Master betrieben wird, wobei die Umgebung von dem Master nach Daten gescannt wird, welche von den als Slave arbeitenden Bluetooth-Sendern (13) ausgesendet werden, wobei auf eine Beantwortung von Daten, welche durch das

elektronische Gerät von den Bluetooth-Sendern empfangen

werden, verzichtet wird.

9. Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren

Senders (13.x) in ein Navigationssystem (N) , insbesondere in ein Fußgängernavigation in einem Gebäude (2), wobei das Navigationssystem neben dem weiteren Sender (13.x) bzw. den weiteren Sendern (13.x) bereits installierte Sender (12), wenigstens ein elektronisches Gerät (11) und eine auf dem elektronischen Gerät (11) betreibbare

Applikation (18) umfasst, wobei in einer Datenbank (19) der Applikation (18) ein Grundriss (1) des Gebäudes (2), die Orte (14) der bereits installierten Sender (13) und die Kennungen der bereits installierten Sender (13) gespeichert sind, wobei das Verfahren dadurch

gekennzeichnet ist,

dass der oder die weiteren Sender (13.x) in dem Gebäude (2) platziert werden,

dass anschließend das elektronischen Gerät (11) bei laufender Applikation (18) durch das Gebäude (2) bewegt wird,

dass die Applikation (18) auf der Basis der bereits installierten Sender (13) insbesondere nach einem

Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7 navigiert, dass die Applikation (18) beim Empfang der Kennung des oder eines der neu platzierten Sender (13.x) den Ort (14) des neu platzierten Senders (13.x) im Bezug auf bereits installierte Sender (13) errechnet und den Sender (13.x) als neu installierten Sender (13) speichert und für die weitere Navigation verwendet.

10. Verfahren zur Einbindung wenigstens eines weiteren

Senders in ein Navigationssystem zur Navigation nach Anspruch 9,

wobei das Navigationssystem einen Hauptrechner^' (21) umfasst ,

wobei jedes elektronische Gerät (11) den Ort (14.x) des neu installierten Senders (13.x) bzw. die Orte der neu installierten Sender (13.x) meldet,

wobei der Hauptrechner (21) die übermittelten Orte (14.x) protokolliert ,

wobei der Hauptrechner aus den Koordinaten der

ermittelten Orte (14.x) eines neu installierten Senders

(13.x) nach Auswertung der Meldungen von wenigstens zwei elektronischen Geräten (11) einen definitiven Ort (14.x) des neu installierten Senders (13.x) ermittelt und diesen an die elektronischen Geräte (11) weitergibt, so dass die elektronischen Geräte (11) den neu installierten Sender

(13) als installierten Sender (13) speichern und zur Navigation verwenden.

11. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikation (18) des elektronischen Geräts (11) aus der Kennung jedes Senders (13) unter Vermeidung der Abfrage einer Datenbank die

Koordinaten des Orts (14) ableitet, welche der einzelne Sender (13) in einem zur Navigation verwendeten Referenzsystem aufweist .