System kann Informationen von reflektierten Funksignalen interpretieren.
Satellitenbasierte Positionsbestimmungssysteme leisten im Straßenverkehr oder beim Wandern gute Dienste. Im Inneren von Gebäuden ändert sich jedoch die Situation schlagartig, weil die Signale nicht mehr empfangen werden. Ein von diesen Signalen unabhängiges Lokalisierungssystem wurde an der TU Graz entwickelt und könnte bei Rettungseinsätzen oder auch in der Warenlogistik hilfreich sein.
Anwendungsbereiche
Die Liste der möglichen Szenarien, in denen genaue Indoor-Positionierung benötigt wird, ist lang und reicht von der Brandkatastrophe in einem mehrstöckigen Einkaufszentrum, wo Feuer und Rauch die Sicht versperren, über die Verfolgung von Waren in der Industrielogistik bis zur Positionsbestimmung von Besuchern in Museen. Dazu können u.a. Laser, Kameras oder Ultraschall eingesetzt werden, "allerdings braucht es oftmals eine Genauigkeit im Zentimeterbereich", hielt Klaus Witrisal vom Institut für Signalverarbeitung und Sprachkommunikation (SPSC) am Mittwoch in einer Mitteilung der Universität fest. Seine Gruppe setzt bei der Lokalisierung auf die Verwendung von Funksignalen. Sie können Wände durchdringen, über größere Distanzen übertragen werden und würden sich zur exakten Positionsbestimmung eignen.
Prototyp für das Indoor-GPS in Arbeit: (vl) Erik Leitinger, Projektleiter Klaus Witrisal und Paul Meissner Arbeiten an der TU Graz ein Positionsbestimmungstechnologien für Innenräume. © TU Graz / Lunghammer
Funksignale werden reflektiert
Im Detail konzentrieren sich die Grazer Wissenschafter auf die Reflexionen der Funksignale. "Wenn wir die Geometrie eines Gebäudes kennen, beispielsweise aus einem Gebäudeplan, können wir die von den Wänden reflektierten Funksignale als Informationsquelle nehmen, mehrere Pfade nachvollziehen und die Position zentimetergenau bestimmen", schilderte der Forscher. Mit einer Förderung durch das Wissenschaftsministerium baut die Grazer Gruppe nun einen Prototyp ihres Innenraum-Lokalisierungssystems, das sich in mobile Endgeräte integrieren lässt.
Vielversprechende Ergebnisse
Funkbasierte Signale, die von Wänden und anderen Hindernissen reflektiert werden, waren bisher der Hauptgrund für die oftmals mangelnde Robustheit funkbasierter Lokalisierungssysteme, weil die Streuung der jeweiligen Signale zu massiv ist. Die Grazer Forscher haben jedoch eine automatisierte Schätzung der durch die reflektierten Funksignale bedingten Informations-Unsicherheiten entwickelt. Erste Versuche brachten vielversprechende Ergebnisse. Nun wollen die Grazer Forscher das entwickelte Verfahren auf die breite Praxistauglichkeit hin überprüfen und sie peilen die Integration der Technologie in mobilen Engeräten an.
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Nähere Informationen
http://spsc.tugraz.at/research/projects/mint
