Indoor Positionsbestimmung & Indoor Navigation
Basics von Indoor Positionsbestimmung & Indoor Navigation
Basics von Indoor Positionsbestimmung & Indoor Navigation
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infsoft GmbH<br />
INDOOR POSITIONS-<br />
BESTIMMUNG &<br />
NAVIGATION<br />
Ein Handbuch zu Technologien und Use Cases<br />
20.01.2016
INHALT<br />
1. Branchen………………………………………………………………………………………………………………………………………………3<br />
1.1. Location based services und <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> in Bahnhöfen ............................................................. 3<br />
1.2. Location based services und <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> in Flughäfen .............................................................. 4<br />
1.3. Chancen von <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> und Location based services für Messen ........................................... 5<br />
1.4. <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> und Location based services für Einkaufszentren .................................................... 6<br />
1.5. <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> und Location based services für Büro und Industrie ............................................... 7<br />
1.6. Beacons und Ortungstechnologie im Tourismus ................................................................................... 8<br />
2. Techniken zur <strong>Positionsbestimmung</strong>…………………………………………………………………………………………….…..10<br />
2.1. Techniken zur clientbasierten <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> ............................................................. 10<br />
2.2. Ortungsverfahren für <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> ohne GPS .......................................................... 11<br />
2.3. <strong>Indoor</strong> navigation mit wifi als ortungstechnik ..................................................................................... 12<br />
2.4. indoor <strong>Navigation</strong> & <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> mit Bluetooth ..................................................... 14<br />
2.5. <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong>, <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> und Location based services mit VLC ................... 16<br />
2.6. Clientseitige und serverseitige <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> ............................................................. 18<br />
2.7. <strong>Indoor</strong> Tacking von Personen und Objekten - so setzen Sie es um .................................................... 19<br />
2.8. <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> mit Beacons – wie man die „Leuchtfeuer“ intelligent einsetzt ............................. 20<br />
2.9. Google stellt neues Beacon-System Eddystone vor ............................................................................ 22<br />
1
EINLEITUNG<br />
Liebe Leserinnen und Leser,<br />
seit über zehn Jahren bietet infsoft nun schon Services<br />
rund um <strong>Indoor</strong>positionsbestimmung und<br />
<strong>Indoor</strong>navigation an. Im Gründungsjahr 2005 gab es<br />
noch kaum Smartphones.<br />
Seit dieser Zeit ist viel passiert. Ich bin der Meinung, die<br />
Einführung des iPhones und der Beacon Technologie<br />
waren bisher die größten Meilensteine für die Branche.<br />
Aber das Beste kommt erst noch.<br />
Die Einsatzmöglichkeiten von <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> sind äußerst vielfältig. Und es stehen<br />
verschiedenste Technologien zur Verfügung. Wir möchten Sie dabei unterstützen, sich in diesem<br />
komplexen Thema zurecht zu finden und haben deshalb einige unserer Texte zusammen getragen,<br />
die für Sie interessant sein könnten. Noch mehr interessante Inhalte finden Sie in unserem <strong>Indoor</strong><br />
<strong>Navigation</strong> Wiki.<br />
Sollten Sie zu dem Thema irgendwelche Fragen haben, können Sie uns gern kontaktieren. Wir helfen<br />
Ihnen gern.<br />
Bleiben Sie in Verbindung und lassen Sie uns Ihre Meinung wissen, zum Beispiel via Facebook and<br />
Twitter.<br />
Alles Gute,<br />
Tobias Donaubauer, CEO<br />
2
1. BRANCHEN<br />
1.1. LOCATION BASED SERVICES UND INDOOR NAVIGATION<br />
IN BAHNHÖFEN<br />
Moderne Bahnhöfe müssen vielen Ansprüchen gerecht werden: Besonders wichtig ist es natürlich, dass die<br />
Passagiere schnell und sicher ihr Ziel erreichen. Vor allem in ihrer Mobilität eingeschränkte Reisende sind hier<br />
möglicherweise froh über Unterstützung. Die zahlreichen Shopbetreiber wünschen sich eine gute<br />
Präsentationsplattform und die Möglichkeit, standortbezogen zu werben. Und auch für den Bahnhofsbetreiber<br />
ergeben sich viele neue Chancen, die ihm beim Gebäudemanagement helfen.<br />
Vorteile für Reisende<br />
Gerade auf einer längeren Reise mit mehreren Umstiegen läuft manchmal nicht alles nach Plan. Eine<br />
Gleisänderung oder eine Verspätung verursacht weniger Stress, wenn der Passagier so früh wie möglich<br />
davon erfährt. Eine Fahrgast-App realisiert das via Push-Benachrichtigung auf das Smartphone und in<br />
Echtzeit aktualisierte Fahrpläne, denn schließlich ist die reale Ankunfts- oder Abfahrtszeit entscheidend, nicht<br />
die geplante. Kann der Gast dann noch von unterwegs sein Ticket buchen und sich auf eine präzise<br />
Routenführung zum Gleis verlassen, spart er vielleicht entscheidende Minuten. Bei der Wegführung können<br />
unterschiedliche Grade der Barrierefreiheit beachtet werden. Sogar intermodale Tür-zu-Tür-<strong>Navigation</strong> ist<br />
möglich – unter Einbindung anderer öffentlicher Verkehrsmittel. Wer mit dem Auto anreist, dem wird der<br />
bestmögliche verfügbare Parkplatz empfohlen – inklusive transparenter Gebührenübersicht.<br />
Bleibt dann etwas Zeit im Bahnhof, ist mit der App schnell der Weg zu einem bestimmten Shop oder Imbiss<br />
gefunden.<br />
Vorteile für Shops und Restaurants<br />
Shopbetreiber auf Bahnhöfen können potentiellen Kunden passgenaue Angebote senden – beispielsweise<br />
nur denjenigen, die schon in ähnlichen Geschäften waren oder Wiederkehrer sind. Und über einen<br />
Rabattcoupon des Lieblingsgeschäftes direkt auf’s Smartphone wird sich jeder freuen.<br />
Vorteile für Bahnhofsbetreiber<br />
Durch die <strong>Indoor</strong> Location Analytics-Funktion erfahren Bahnhofsbetreiber viel über die Besucherströme im<br />
Gebäude. In einem übersichtlichen Web-Interface erkennt man auf einer Heat-Map besonders stark<br />
frequentierte Bereiche und kann bei Überfüllung Maßnahmen ergreifen. Auf Basis dieser Daten sind viele<br />
weitere Funktionen realisierbar.<br />
3
1.2. LOCATION BASED SERVICES UND INDOOR NAVIGATION<br />
IN FLUGHÄFEN<br />
Auf Flughäfen mischt sich für die meisten Urlaubsreisenden Vorfreude auf die Ferien mit Stress.<br />
Geschäftsreisende wollen die Wartezeiten möglichst kurz halten und sie sinnvoll nutzen. Flughafen-Betreiber<br />
möchten allen Passagieren den Aufenthalt so reibungslos und angenehm wie möglich gestalten. Geschäfte<br />
und Restaurants haben ein Interesse daran, dass Fluggäste Zeit und Gelegenheit zum Konsumieren finden.<br />
All diese Bedürfnisse können mit den Branchen-Lösungen von infsoft besser erfüllt werden.<br />
Vorteile für Passagiere<br />
Wer selten reist, braucht gerade in so komplexen Gebäuden wie Flughäfen Unterstützung. Fremde Sprachen,<br />
eine unbekannte Umgebung und die komplizierten Wegestrukturen machen es nicht gerade leicht, entspannt<br />
in den Urlaub zu starten. Vor allem mobilitätseingeschränkte Personen benötigen Hilfe.<br />
Hier zeigen sich die Vorteile der <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong>: Vom Parkplatz oder vom Bahnhof aus zeigt sie den Weg<br />
auf einer übersichtlichen Karte punktgenau an. Sogar intermodale Tür-zu-Tür-<strong>Navigation</strong> ist möglich. Wird der<br />
Weg schnell und stressfrei zurückgelegt, bleibt auch noch Zeit zum Shoppen und für Restaurantbesuche. Die<br />
maßgeschneiderten Werbemöglichkeiten, die Händler aufs Smartphone senden können, bieten den Kunden<br />
viele Mehrwerte: Sei es ein Coupon oder ein passgenaues Angebot. Zurück von der Reise, hilf die Flughafen-<br />
App dann noch, wieder den Weg zum Auto oder zum öffentlichen Personenverkehr zu finden.<br />
Geschäftsreisende haben alle Infos zum Flug inklusive Bordkarte immer in der Hosentasche und finden<br />
schnell zu einem Ort, an dem sie arbeiten und entspannen können.<br />
Vorteile für Geschäfte und Restaurants<br />
Shopbetreiber auf Flughäfen können potentiellen Kunden zielgruppengenaue Angebote senden – dabei kann<br />
beispielsweise ausgewählt werden, dass nur Kunden, die schon in ähnlichen Geschäften waren oder<br />
Wiederkehrer sind, angesprochen werden. Und über einen Rabattcoupon des Lieblingsgeschäftes wird sich<br />
jeder freuen. Zusätzlich erfahren sie viel über die Besucherströme im oder am Geschäft. Große Stores<br />
können die technischen Möglichkeiten auch für den Diebstahlschutz oder zur Unterstützung der Logistik<br />
nutzen: Stichwort Asset Tracking.<br />
Vorteile für Flughafenbetreiber<br />
Die aufgezählten Vorteile für Shopbetreiber und Passagiere tragen zu höherer Zufriedenheit mit dem<br />
Flughafen bei. Mittels infsoft <strong>Indoor</strong> Location Analytics können zudem datenschutzkonform detaillierte<br />
Informationen über die Besucherströme gewonnen werden. Ein gutes Argument bei der Vermietung von<br />
Flächen und außerdem hilfreich für die Security: Sobald jemand gesperrte Bereiche betritt oder Areale<br />
überfüllt sind, können Aktionen ausgelöst werden.<br />
4
1.3. CHANCEN VON INDOOR NAVIGATION UND LOCATION BASED<br />
SERVICES FÜR MESSEN<br />
Sind Sie schon einmal auf einer Messe stundenlang durch die Hallen gewandert, mit einem dicken Katalog in<br />
der Hand, auf der Suche nach Ausstellern, die Sie interessieren? Auf der Suche nach einem Bankautomaten,<br />
der Garderobe oder dem richtigen Parkplatz? Vielleicht waren Sie als Aussteller schon in der Situation, dass<br />
einfach zu wenige oder nicht die richtigen Interessenten zu Ihrem Stand gefunden haben. Oder mussten sich<br />
als Messeveranstalter deswegen vor Ausstellern rechtfertigen?<br />
Moderne <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong>ssoftware kann hier Abhilfe schaffen. Eine kanalübergreifende Messelösung bringt<br />
Messeveranstaltern, Ausstellern und Besuchern Mehrwerte.<br />
Vorteile für Messeveranstalter<br />
Als Messeveranstalter wollen Sie Ihr Event für Besucher und Aussteller attraktiv gestalten. Mithilfe einer<br />
Messe-App können Sie Besucher mit Informationen zu Ausstellern, wichtigen Serviceleistungen,<br />
Verkehrsmitteln und dem Rahmenprogramm versorgen. Die Personalisierung der Inhalte sorgt dafür, dass die<br />
richtigen Besucher zu den richtigen Ausstellern finden. infsoft bietet zudem mit <strong>Indoor</strong> Location Analytics eine<br />
Analyse der Besucherströme an. Während und nach der Messe können Sie so wichtige Erkenntnisse<br />
erlangen: wo sind Hotspots auf dem Gelände, wie viele Personen haben sich zu einem bestimmten Zeitpunkt<br />
in den Hallen oder an einem Stand aufgehalten? Wie lassen sich Laufwege zum Beispiel bei Überlastung<br />
unmittelbar optimieren? Über Sponsoringoptionen können die Aussteller zur Refinanzierung der Messe-App<br />
beitragen.<br />
Vorteile für Aussteller<br />
Aussteller können sich in der Messe-App nicht nur ausführlich mit Bildern, Kontaktdaten und Beschreibung auf<br />
einem Lageplan präsentieren. Mithilfe von Location Based Marketing können sie die richtigen Besucher auf<br />
sich aufmerksam machen. Die Analyse der Besucherströme liefert zudem verlässliche Fakten für die Wahl<br />
des richtigen Standortes.<br />
Vorteile für Messebesucher<br />
Die <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> in den Hallen hilft Besuchern, den Weg zu den gewünschten Messeständen<br />
zu finden. Die App ist personalisierbar, das heißt, dass auf der Karte diejenigen Aussteller in den<br />
Produktkategorien hervorgehoben werden können, für die sich der Besucher interessiert. Denkbar ist auch<br />
eine intermodale Reiseführung – also ein Routing von der eigenen Haustür bis zum Messestand zum Beispiel<br />
mit umweltfreundlichen öffentlichen Verkehrsmitteln.<br />
5
1.4. INDOOR NAVIGATION UND LOCATION BASED SERVICES FÜR<br />
EINKAUFSZENTREN<br />
Einkaufszentren sind ein Erlebnis. Die Kunden haben eine große Auswahl, die sofort verfügbar ist, die<br />
Beratung stimmt und für eine kleine Pause findet sich immer ein nettes Café oder Restaurant. Kurzum: Es<br />
macht einfach Spaß, in Shoppingcentern einzukaufen. Dabei ist es im Interesse von Shops und Betreibern,<br />
dass die Kunden die Geschäfte und Restaurants entdecken, die sie interessieren – auch wenn sie sie<br />
vielleicht noch gar nicht kennen.<br />
Lösungen von infsoft können Betreiber, Shops und Kunden interessante Mehrwerte bieten. Eine gute<br />
Shoppingcenter-App verbessert das Einkaufserlebnis und steigert die Umsätze. Analysetechnologien bieten<br />
dem Betreiber verlässliche Daten zu den Abläufen im Center.<br />
Vorteile für Kunden von Shoppingcentern<br />
Eine Shoppingcenter-App mit integrierter Routing-Funktion verbessert das Einkaufserlebnis erheblich. Sie<br />
kann nicht nur aktuelle Angebote und eine Liste der Shops und Points of Interest anzeigen. Sie führt den<br />
Besucher auch mit den Mitteln der <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> direkt dorthin – auf Wunsch sogar unter Einsatz von<br />
Augmented Reality. Außerdem kann sie den Kunden Angebote vorschlagen, die in ihrem Interessensgebiet<br />
liegen – basierend auf früheren Besuchen oder Einkäufen.<br />
Vorteile für Shoppingcenter-Betreiber<br />
Als Betreiber eines Shoppingcenters ist es Ihnen wichtig, dass Ihre Kunden zufrieden sind – denn dann<br />
verweilen sie länger im Einkaufszentrum und besuchen viele Geschäfte und Restaurants. Sie können sie mit<br />
einer Shoppingcenter-App mit integrierter <strong>Indoor</strong> Positionierung dabei unterstützen, etwa mittels<br />
Routingfunktion oder Location Based Marketing. Beispielsweise kann einem Kunden, der sich in der Nähe<br />
eines Bekleidungsgeschäftes aufhält, ein Rabattcoupon oder ein Angebot auf sein Smartphone geschickt<br />
werden. Diese Informationen sind für den Kunden maßgeschneidert und bieten ihm individuelle Mehrwerte,<br />
statt ihn mit unpassender Werbung zu verärgern.<br />
Mittels <strong>Indoor</strong> Location Analytics können Besucherströme anschaulich gemessen und analysiert werden. Auch<br />
Ihre Security-Abteilung profitiert davon: Lassen Sie sie benachrichtigen, wenn Personen gesperrte Bereiche<br />
betreten oder bestimmte Areale überfüllt sind. Dabei wird streng auf Datenschutz und Privatsphäre geachtet.<br />
Über Sponsoringoptionen können die Shopbetreiber zur Refinanzierung der App beitragen.<br />
Vorteile für Shopbetreiber<br />
Inhaber von Geschäften in Einkaufszentren können einiges über ihre Kundschaft erfahren: Wie viele Besucher<br />
befinden sich zu einer bestimmten Zeit in der Nähe meines Shops und wie viele betreten den Laden? Wie<br />
navigieren sie dort? Zusätzlich kann sehr zielgerichtetes Location Based Marketing betrieben werden: Senden<br />
Sie einer ausgewählten Zielgruppe Kaufanreize auf ihr Smartphone.<br />
6
1.5. INDOOR NAVIGATION UND LOCATION BASED SERVICES FÜR BÜRO<br />
UND INDUSTRIE<br />
<strong>Positionsbestimmung</strong> und <strong>Navigation</strong> können das Management von großen Büro-und Industriearealen<br />
erheblich erleichtern und auch den Mitarbeitern Vorteile bringen. Finden Sie zum Beispiel Personen und Güter<br />
im Gebäude, unterstützen Sie Ihre Security oder bieten Sie Ihren Angestellten eine Mitarbeiter-App.<br />
Vorteile beim Waren- und Personentracking<br />
Angenommen, Ihre Firma verfügt über ein großes Lager. Mithilfe von <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> können Sie<br />
den Standort von Warenpaletten oder Fahrzeugen metergenau bestimmen und zum Beispiel in einer App<br />
oder webbasierten Plattform verfolgen. Sogar die Erfassung der Ebene in Hochlagersystemen ist beim Asset-<br />
Tracking möglich. Der Werkschutz kann automatisch benachrichtigt werden, wenn Waren einen definierten<br />
Bereich verlassen. Gleiches gilt für Mitarbeiter und Fremdfirmen: Binden Sie sie in ein Einsatzleitsystem ein,<br />
zum Beispiel um Aufgaben zu delegieren.<br />
Vorteile für Mitarbeiter<br />
Eine Mitarbeiter-App erleichtert den Angestellten in großen Firmenkomplexen erheblich die Arbeit und fördert<br />
die sozialen Kontakte. Beispielsweise kann die Anwendung den Weg zu Büros und Besprechungsräumen<br />
zeigen und diese direkt buchen. Mithilfe des Buddyfinders können Kollegen ihre Standorte austauschen und<br />
sich etwa zum Mittagessen oder zu einem Termin verabreden. Auch Öffnungszeiten und Angebot der Kantine,<br />
Abfahrtszeiten der öffentlichen Verkehrsmittel und der Standort des eigenen Autos sind nützliche und<br />
zeitsparende Informationen für die Angestellten.<br />
7
1.6. BEACONS UND ORTUNGSTECHNOLOGIE IM TOURISMUS<br />
Die Tourismusbranche muss immer wieder neue Wege finden, um Kunden zu gewinnen, zu binden und die<br />
Margen zu erhöhen. In vielen Bereichen herrschen hoher Konkurrenzdruck und Preistransparenz –<br />
Destinationen scheinen austauschbar zu sein. Eine Möglichkeit, sich von der Konkurrenz abzuheben,<br />
zusätzliche Verkäufe zu fördern, neue Nischen zu besetzen und Kunden an sich zu binden bieten mobile<br />
Apps, die mit Ortungstechnologien verknüpft sind.<br />
Use Cases für <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> im Tourismus<br />
Bahn<br />
Bahnkonzerne stellen ihren Kunden bereits heute via App nützliche Informationen zum Fahrplan, zur<br />
Ticketbuchung und zu aktuellen Verspätungen bereit. Immer wichtiger wird die intermodale <strong>Navigation</strong>.<br />
Reisende können dann idealerweise mit einer App die komplette Reise planen – von der eigenen Haustür<br />
über das Taxi zum richtigen Gleis und am Ankunftsort bis zum Hotel. Ein weiterer Trend sind die <strong>Indoor</strong>-<br />
<strong>Navigation</strong> an großen Bahnhöfen und individuelle Vorschläge zum Shoppen, Essen und Trinken vor Ort. Zum<br />
Use Case SBB (Schweizerische Bundesbahnen).<br />
Flughafen<br />
Für Flughäfen gelten ähnliche Regeln wie für die Bahn. Hier ist der Servicegedanke während der Reise<br />
besonders wichtig: Passagiere werden benachrichtigt, wenn sich ihr Flug verschiebt, sich das Gate ändert,<br />
wenn es Wartezeiten am Check-In gibt oder das Boarding möglich ist. <strong>Indoor</strong>-<strong>Navigation</strong> und Retail-<br />
Anwendungen wie einen integrierten Onlineshop nach dem Click&Collect Prinzip hat beispielsweise der<br />
Frankfurter Flughafen in seiner App im Angebot. Zum Use Case Frankfurt Airport.<br />
Hotel<br />
Hotels wollen sich auf die Generation-Y und Geschäftsreisende einstellen, die „always on“ sind und<br />
persönlichen Service – gern mit digitaler Unterstützung – erwarten. Weiß die Rezeption schon vor der Ankunft<br />
des Gastes über dessen Präferenzen Bescheid, kann mit „Überraschungsqualität“ gepunktet werden –<br />
beispielsweise wenn der Lieblingsdrink beim Check-In schon bereitsteht. Die Gastdaten können zudem digital<br />
übermittelt werden, sodass das Ausfüllen von Formularen wegfällt. Wenn das System mit Beacon-<br />
Technologie arbeitet, kann der Check-In-Prozess beim Eintreffen automatisch in Gang gesetzt werden und<br />
der Gast eine Willkommensnachricht und individuelle Angebote zum Dazubuchen erhalten. Zur Hotel App<br />
conichi.<br />
8
Destination<br />
Destinationen stehen vor der Herausforderung, sich aus der Masse hervorzuheben, indem sie individuelle<br />
Schwerpunkte setzen. Wenn eine Destinations-App auf die Präferenzen eines Gastes zugreifen kann (durch<br />
eine Facebook-Schnittstelle oder durch manuelles Selektieren durch den Gast), kann sie ihm während der<br />
gesamten Customer Journey relevante Angebote unterbreiten, die seinen Urlaub unvergesslich machen. Das<br />
können zum Beispiel Tourenvorschläge für Familien sein, wenn der Gast mit Kindern reist. Beacons, die in der<br />
Destination verteilt sind, können ihn lokalisieren und das Aussenden location-spezifischer Informationen zu<br />
Sehenswürdigkeiten und Events auslösen. Auch eine Willkommens-Nachricht beim Betreten der Tourist-<br />
Information ist eine schöne Geste.<br />
Museen<br />
Museumsapps können dem Besucher Infos und interaktive Inhalte zu Exponaten anzeigen, in deren Nähe er<br />
sich befindet. <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> ist in großen Museen ebenfalls hilfreich.<br />
Bei allen Vorteilen bergen die beschriebenen Anwendungen auch Risiken. Die Bereitschaft, Standalone-Apps<br />
zu installieren, sinkt bei den Usern. Bessere Chancen haben Apps, die verschiedene Dienstleistungen<br />
zusammenfassen. Die App muss einen konkreten und leicht zu erkennenden Mehrwert haben. Der<br />
Datenschutz darf nicht vernachlässigt werden. Das Personal vor Ort sollte gut über die Anwendungen<br />
Bescheid wissen. Push-Nachrichten müssen sparsam eingesetzt werden und dürfen nicht in Spam ausarten.<br />
Wenn der Funktionsumfang über Laufweganalyse und Heatmaps hinausgehen soll und ein Rückkanal zum<br />
User gewünscht ist, wird eine App benötigt.<br />
9
2. TECHNIKEN ZUR POSITIONSBESTIMMUNG<br />
2.1. TECHNIKEN ZUR CLIENTBASIERTEN INDOOR POSITIONS-<br />
BESTIMMUNG – GPS, WLAN, BLUETOOTH UND VLC IM VERGLEICH<br />
Techniken zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong>: Vor- und Nachteile<br />
In den vergangenen Wochen haben wir im infsoft Blog verschiedene Techniken zur <strong>Indoor</strong><br />
<strong>Positionsbestimmung</strong> vorgestellt.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
GPS zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
WLAN zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Bluetooth zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
VLC (Visible Light Communication) zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Infografik: Vor- Und Nachteile der verschiedenen Techniken zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Jede dieser Technologien hat ihre Vor- und Nachteile und oftmals können sie einander ergänzen. Wir haben<br />
GPS, WLAN, Bluetooth/Beacons und VLC in einer Infografik zusammengefasst, um sie besser vergleichbar<br />
zu machen. Wenn Ihnen die Grafik gefällt, leiten Sie sie doch an Ihre Kollegen weiter oder teilen Sie sie auf<br />
Facebook, Twitter und Co.<br />
10
2.2. ORTUNGSVERFAHREN FÜR INDOOR POSITIONSBESTIMMUNG<br />
OHNE GPS<br />
GPS-Empfang kann innerhalb und außerhalb von Gebäuden gestört sein<br />
<strong>Positionsbestimmung</strong> und <strong>Navigation</strong> mit dem Smartphone sind eine große Hilfe im Alltag. Wo wären wir<br />
ohne die freundliche Stimme von Google Maps, die uns überall den richtigen Weg anzeigen kann? Aber,<br />
Moment, überall stimmt nicht ganz. Der GPS-Empfang kann eingeschränkt sein, beispielsweise in<br />
Tunneln, Parkhäusern, unter einer Wolkendecke, im Wald, in Häuserschluchten, in Gebäuden – kurz<br />
gesagt: GPS <strong>Navigation</strong> funktioniert nur, wenn Sichtkontakt zu mehreren Satelliten besteht. Und es gibt<br />
ein weiteres Problem: GPS kann nicht erkennen, auf welcher Ebene (Stockwerk) sich das Gerät befindet.<br />
Doch es gibt Möglichkeiten, solch ein „<strong>Indoor</strong> GPS“ umzusetzen.<br />
<strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> und <strong>Positionsbestimmung</strong> ohne GPS<br />
Die Notwendigkeit der <strong>Navigation</strong> endet nicht vor der Eingangstür eines Gebäudes. In komplexen,<br />
mehrstöckigen Arealen wie zum Beispiel Flughäfen, Messen, Bahnhöfen, Krankenhäusern,<br />
Einkaufszentren, Bürogebäuden, Industrieanlagen und vielen mehr wünscht man sich eine ebenso genaue<br />
Wegeführung wie auf der Straße. Im Bereich Asset- und Personen-Tracking, Location Based Services und<br />
Geofencing kommt es auf eine genaue Standortbestimmung an.<br />
<strong>Indoor</strong> Ortung und <strong>Navigation</strong> in Gebäuden sind deshalb ein großes Thema in vielen Branchen.<br />
11
2.3. INDOOR NAVIGATION MIT WIFI ALS ORTUNGSTECHNIK<br />
WLAN kann zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> und -<strong>Navigation</strong> genutzt werden<br />
WLAN ist in Innenräumen eine gute Alternative zu GPS, das für die <strong>Positionsbestimmung</strong> in Gebäuden<br />
nicht zur Verfügung steht. Ein WiFi Positioning System (abgekürzt WPS) kann meist ohne großen<br />
Aufwand umgesetzt werden, da WLAN-Accesspoints in den meisten Gebäuden schon vorhanden sind.<br />
Der Vorteil ist, dass man zum Beispiel vorhandene Kassensysteme, Kunden-Hotspots und WiFi-Spots von<br />
Geschäften oder Ausstellern nutzen kann. Der User muss sich nicht mit einem WLAN verbinden,<br />
eingeschaltetes WLAN genügt.<br />
Zur <strong>Positionsbestimmung</strong> wird das sogenannte Fingerprinting herangezogen. Aussagekräftig sind hierbei<br />
die Stärke der WiFi-Signale (Received Signal Strength Indication, kurz RSSI) und die MAC-Adresse<br />
(Media-Access-Control). Auf dem Smartphone muss eine entsprechende App installiert sein, die aufgrund<br />
dieser Daten die aktuelle Position berechnet. Voraussetzung ist eine Datenbank mit Informationen über<br />
die Standorte, mit der diese Daten abgeglichen werden. Wie die Daten gesammelt werden, erfahren Sie<br />
weiter unten im Artikel.<br />
Genauigkeit von Wifi zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Die Präzision hängt von verschiedenen Faktoren ab, etwa der Anzahl der verfügbaren Netzwerke, der<br />
Reflexion beispielsweise in Korridoren und nicht zuletzt der Abschirmung durch Wände, Decken und den<br />
eigenen Körper. Die Genauigkeit von WiFi zur <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> liegt je nach Voraussetzungen<br />
bei fünf bis 15 Metern. Durch Sensorfusion – also die Nutzung der Smartphone-Sensoren – kann die<br />
Genauigkeit noch verbessert werden. Ein großer Vorteil gegenüber GPS ist die Möglichkeit, die aktuelle<br />
Ebene (Stockwerk) zu bestimmen.<br />
Einrichtung des <strong>Indoor</strong> Positioning Systems mit Wlan<br />
Die Kalibrierung der <strong>Positionsbestimmung</strong> erfolgt über eine einmalige Referenzmessung im Vorfeld, bei<br />
der die Signalstärken der WiFi-Netzwerke bestimmt werden. Dazu bietet infsoft eine App an, mit der der<br />
Kunde die Messung einfach selbst durchführen kann. Bei dieser Lösung handelt es sich um eine<br />
clientseitige <strong>Positionsbestimmung</strong>, für die eine App benötigt wird. Mehr Informationen, das SDK und<br />
Videos dazu finden Sie in unserem Developer Portal.<br />
Wenn sich eine serverseitige Lösung für das Projekt besser eignet, können die eigens von infsoft<br />
entwickelten Locator Nodes eingesetzt werden. Hierbei brauchen die Nutzer keine App, alle WiFi-fähigen<br />
Devices werden erfasst und WiFi Tracking (Asset Tracking zum Beispiel von mobilen Gütern) ist möglich.<br />
Locator Nodes unterstützen auch Bluetooth Low Energy.<br />
12
Vor- und Nachteile von <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> mit Wlan<br />
Vorteile:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>Positionsbestimmung</strong> ohne GPS im Innenraum ist möglich<br />
vorhandene WLAN-Infrastruktur kann genutzt werden<br />
Devices müssen nur WLAN aktivieren<br />
Rückkanal zum Kunden vorhanden<br />
erkennt das aktuelle Stockwerk<br />
hohe Reichweite (bis zu 150 Meter)<br />
Nachteile:<br />
<br />
<br />
<br />
relativ ungenau (5-15 Meter) im Vergleich zu BLE/RFID<br />
keine clientseitige <strong>Positionsbestimmung</strong> mit WiFi unter iOS möglich – hier kann BLE eine<br />
Alternative sein<br />
Nutzer braucht eine App<br />
Anwendungsszenarien von Wifi zur <strong>Positionsbestimmung</strong> und <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong><br />
WiFi <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> ist überall dort sinnvoll, wo WLAN GPS in Gebäuden ersetzen muss.<br />
Beispielsweise in komplexen Strukturen wie Einkaufszentren, Messehallen, Bahnhöfen, Flughäfen,<br />
Krankenhäusern, Museen, Büro- und Industriekomplexen. Eine <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong>s-App sorgt hier für<br />
verbesserten Besucherservice und die Analyse von Bewegungsprofilen ist möglich.<br />
13
2.4. INDOOR NAVIGATION & INDOOR POSITIONSBESTIMMUNG<br />
MIT BLUETOOTH<br />
<strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> und <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> mit Bluetooth<br />
In den vergangenen Jahren hat sich auf dem Markt für Bluetooth einiges getan. Die Technologie an sich<br />
ist nicht neu, die Funktionsweise von Bluetooth ist seit den 1990er Jahren bekannt. Doch erst in letzter Zeit<br />
haben sich mit der energiesparenden Bluetooth-Variante BLE (Bluetooth Low Energy, oder auch Bluetooth<br />
Smart genannt) und den Beacons ganz neue Einsatzszenarien ergeben. Apple hat mit seinen iBeacons<br />
und Google erst kürzlich mit Eddystone Beacons weitere Bewegung in den Markt gebracht.<br />
<strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> mit Bluetooth<br />
Der Bedarf, Bluetooth zur <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> einzusetzen, kommt daher, dass GPS in Gebäuden nicht<br />
verfügbar ist. Bluetooth <strong>Navigation</strong> ist also in Innenräumen eine Alternative zur GPS <strong>Navigation</strong>. Bluetooth<br />
Beacons können Signale aussenden, jedoch nicht empfangen. Sie sind relativ günstig, können bis zu zwei<br />
Jahren mit einer Knopfzelle betrieben werden und haben im Innenbereich eine Reichweite von maximal 30<br />
Metern. Die Genauigkeit liegt bei bis zu einem Meter. Sie werden einerseits in clientseitigen Lösungen<br />
eingesetzt, das heißt, die <strong>Positionsbestimmung</strong> erfolgt via App auf dem Endgerät selbst. Hierbei muss<br />
Bluetooth auf dem Device aktiviert sein. Andererseits sind auch serverseitige Trackinglösungen mit<br />
Beacons realisierbar.<br />
Zur <strong>Positionsbestimmung</strong> bei Clientlösungen sind mehrere Beacons notwendig, die eindeutige Signale<br />
aussenden, aus denen die App mittels Fingerprinting den Standort berechnet. Auf Basis von Beacons<br />
kann auf dem Smartphone auch eine Aktion ausgelöst werden, zum Beispiel die Anzeige eines<br />
Rabattcodes oder eines Hinweises.<br />
Anwendungsbereiche der Beacon <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong><br />
Die häufigste Anwendung finden Bluetooth Beacons derzeit im stationären Handel. Sie verknüpfen die<br />
Online- mit der Offline-Welt und sollen den Absatz am Point of Sale (POS) etwa durch Coupons oder<br />
Werbeanzeigen steigern. Gefragt sind auch <strong>Navigation</strong>sfunktionen in komplexen Gebäuden oder<br />
detaillierte Informationen zu Exponaten in Museen und auf Messen.<br />
Möglich ist auch die Analyse von Besucherströmen. Darauf basierend kann die Ware optimal angeordnet<br />
oder Laufwege optimiert werden. Die technischen Möglichkeiten bieten viele Chancen, dem Besucher,<br />
Passagier, Mitarbeiter oder Kunden relevante Informationen zur richtigen Zeit am richtigen Ort zukommen<br />
zu lassen.<br />
14
Einrichtung der <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> via Bluetooth<br />
Die Kalibrierung der <strong>Positionsbestimmung</strong> erfolgt genauso einfach wie beim Einsatz von WiFi. infsoft stellt<br />
eine Kalibrierungs-App zur Verfügung, mit der der Kunde selbständig arbeiten kann. infsoft bietet auch ein<br />
Beacon Management Tool an, mit dem Ausfälle leicht erkannt werden können. Wir verkaufen selbst keine<br />
Beacons, vermitteln aber gern den Kontakt zu Anbietern. Bei Fragen zur Installation und Parametrierung<br />
helfen wir jederzeit weiter. Kontaktieren Sie uns.<br />
Vor- und Nachteile von <strong>Indoor</strong> <strong>Positionsbestimmung</strong> mit Beacons<br />
Vorteile:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
kostengünstige, unauffällige Hardware<br />
geringer Energieverbrauch<br />
flexible Einbindung in die Infrastruktur (Batteriebetrieb oder Stromversorgung über Lampen und<br />
Hauselektrik)<br />
funktionieren überall, wo andere Techniken keinen Empfang haben<br />
breite Plattformkompatibilität (Android und iOS)<br />
hohe Positionsgenauigkeit im Vergleich zu WiFi<br />
Nachteile:<br />
zusätzliche Hardware<br />
App ist Voraussetzung für Client-Ortung<br />
relativ geringe Reichweite (ca. 30m)<br />
15
2.5. INDOOR NAVIGATION, INDOOR POSITIONSBESTIMMUNG UND<br />
LOCATION BASED SERVICES MIT VLC (VISIBLE LIGHT<br />
COMMUNICATION)<br />
VLC kann in Gebäuden eine alternative Ortungsmethode sein<br />
In den letzten Blogbeiträgen haben wir bereits die gängigsten <strong>Indoor</strong>-Ortungsverfahren vorgestellt: WLAN<br />
und Bluetooth. Beide sind bereits in vielen unterschiedlichen Anwendungsszenarien im Einsatz und haben<br />
sich bewährt. Mit VLC (visible light communication) kommt gerade ein interessantes neues Verfahren zur<br />
Datenübertragung zur Marktreife, das wir hier vorstellen möchten.<br />
Visible Light Communication – was kann die Technologie?<br />
VLC kann als Ortungsverfahren eingesetzt werden, das sich vor allem für den Innenbereich eignet.<br />
Spezielle LEDs oder Leuchtstofflampen senden für den Menschen unmerklich flackerndes Licht aus, das<br />
von der Smartphonekamera oder einem einzelnen Photodetektor, beispielweise am Einkaufskorb<br />
angebracht, empfangen wird. Hierdurch werden zum Beispiel <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> (via App) und Tracking<br />
(Analyse von Bewegungsprofilen via App) möglich. VLC könnte in Zukunft auch für drahtlose<br />
Internetverbindung sorgen.<br />
Technisch funktioniert das Ganze so: Jede Lampe hat eine ID, die sie in pulsierendes Licht übersetzt und<br />
an Smartphones im Empfangsbereich versendet. In einer Karte, auf die die App zugreifen kann, sind die<br />
Lampen samt ID verortet. Über den Einfallswinkel kann die Position noch genauer bestimmt werden.<br />
Zusätzliche Hardware wie Beacons können dort einspringen, wo das Licht nicht vordringt.<br />
Einsatzgebiete für VLC<br />
VLC eignet sich für alle Branchen und Use Cases, in denen auch Beacons eingesetzt werden. Beispiele<br />
sind: Supermärkte, Einkaufszentren, Baumärkte, Flughäfen, Bahnhöfe, Hotel & Gastronomie, Parkhäuser,<br />
das Gesundheitswesen, Museen, Messen, Büros und Industriegebäude. Über VLC kann das Smartphone<br />
seine Position bestimmen (clientbasiert), dafür und für einen Rückkanal ist eine App notwendig. So können<br />
auch Benachrichtigungen (etwa Coupons) an den Nutzer gesendet werden. Serverseitiges Tracking, das<br />
auch Geräte ohne App einschließt, funktioniert nur mit zusätzlicher Hardware an der Lampe.<br />
Konkrete Use Cases sind: Ein Passagier kann mittels App und VLC ganz einfach sein Auto im<br />
Flughafenparkhaus wiederfinden. Kunden in einem großen Supermarkt werden auf kürzestem Weg zu den<br />
Produkten auf ihrer Einkaufsliste gelotst.<br />
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Vor- und Nachteile von Visible Light Communication<br />
Vorteile:<br />
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Lampen sind großflächig vorhanden und homogen Verteilt<br />
Beacons können die <strong>Positionsbestimmung</strong> ergänzen<br />
Signale sind leicht begrenzbar<br />
moderne LEDs sparen Strom<br />
die Stromversorgung ist nicht von Batterien abhängig<br />
VLC ist genau (unter einem Meter) und besitzt eine hohe Reichweite (bis acht Meter)<br />
keine störende, auffällige oder aufwändig anzubringende Hardware<br />
funktioniert plattformübergreifend<br />
Nachteile:<br />
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der Akku des Smartphones wird belastet<br />
geringere Flexibilität in der Installation als bei Beacons<br />
Überwiegend innen einzusetzen<br />
hohe Kosten bei vorhandener Lichtinfrastruktur – Nachrüsten nicht immer sinnvoll<br />
Rückkanal und Tracking erfordert Spezialhardware bzw. App<br />
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2.6. CLIENTSEITIGE UND SERVERSEITIGE INDOOR-<br />
POSITIONSBESTIMMUNG<br />
Clientseitige und serverseitige <strong>Positionsbestimmung</strong>: Was sind die Unterschiede und welche Methode ist<br />
für welchen Einsatzzweck geeignet?<br />
Clientseitige <strong>Indoor</strong>-<strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Bei der clientseitigen <strong>Positionsbestimmung</strong> wird die Position direkt auf dem Endgerät bestimmt. Auf dem<br />
Device muss eine entsprechende App installiert sein, die die Signale auswertet, die von WLAN-<br />
Accesspoints, LED und/oder Beacons ausgesendet werden. Die App enthält eine Datenbank, mit der die<br />
Signalstärken abgeglichen werden – so kann das Endgerät über ein Fingerprinting-Verfahren seine<br />
Position im Raum ermitteln, ohne mit den Accesspoints verbunden zu sein. Über die App kann der<br />
Betreiber der Location Nachrichten an den Besucher senden – zum Beispiel standortbasierte Anzeigen<br />
oder nützliche Hinweise. Die Positionsdaten verlassen das Gerät des Nutzers bei der reinen<br />
<strong>Positionsbestimmung</strong><br />
nicht.<br />
Endgerätbasierte Positionierung ist vor allem geeignet für <strong>Indoor</strong>-<strong>Navigation</strong> im Einzelhandel, auf Messen,<br />
in Bahnhöfen, Flughäfen, Museen und Krankenhäusern. Ein großer Vorteil ist, dass vorhandene WLAN-<br />
Accesspoints direkt genutzt werden können. Bei Projekten, die ausschließlich auf WLAN setzen, können<br />
Apple Devices nicht einbezogen werden, da diese clientseitig über WLAN keine Position bestimmen<br />
können.<br />
Serverseitige <strong>Indoor</strong>-<strong>Positionsbestimmung</strong><br />
Bei der infrastrukturbasierten <strong>Positionsbestimmung</strong> sendet ein WiFi-fähiges Device, ein Tag oder ein<br />
Bluetooth Beacon einen eindeutigen Schlüssel (MAC-Adresse, UUID) aus. Spezifische Hardware erfasst<br />
die Signale und übermittelt sie an einen Server, der mittels Fingerprinting aus den Signalstärken eine<br />
Position berechnet.<br />
Infrastrukturbasierte Positionierung erfasst alle Geräte, eine App ist nicht notwendig. Besonders geeignet<br />
ist diese Methode für Asset- und Personentracking. Beispielsweise kann die Position von medizinischen<br />
Geräten im Krankenhaus, Fahrzeugen in Industrieanlagen und Waren im Einzelhandel festgestellt werden.<br />
Durch Geofencing ist es möglich, eine Benachrichtigung auszulösen, wenn ein Gegenstand einen<br />
festgelegten Bereich verlässt (Diebstahlschutz). Das Tracken von Personen kann Location-Inhabern<br />
wertvolle Informationen über Besucherströme geben und Arbeitgebern die aktuelle Position ihrer<br />
Mitarbeiter, beispielsweise auf einem großen Messestand, mitteilen. Das Tracking erfolgt in den meisten<br />
Use-Cases anonymisiert.<br />
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2.7. INDOOR TRACKING VON PERSONEN UND OBJEKTEN<br />
- SO SETZEN SIE ES UM<br />
<strong>Indoor</strong> Tracking von Personen und Objekten<br />
<strong>Indoor</strong> Location Tracking und <strong>Indoor</strong> Ortung von Personen und Objekten werden für immer mehr Firmen aus<br />
den unterschiedlichsten Branchen interessant. Dafür gibt es zwei verschiedene Herangehensweisen:<br />
clientseitiges und serverseitiges Tracking. Lesen Sie hier mehr über die Unterschiede und welche Methode für<br />
Ihren Einsatzzweck geeignet ist.<br />
Funktionsweise von <strong>Indoor</strong> Location Tracking<br />
Clientseitiges Tracking bedeutet, dass die Position der zu lokalisierenden Person auf einem mobilen Endgerät<br />
(üblicherweise Smartphone) ermittelt wird. Eine darauf installierte App detektiert die Position anhand von im<br />
Raum verteilten Beacons oder WLAN Accesspoints – Letzteres funktioniert nicht mit iOS-Devices.<br />
Beim serverseitigen Tracking werden die zu lokalisierenden Personen oder Objekte mit einem Beacon (BLE)<br />
oder Smartphone ausgestattet. Dieser Sender übermittelt seine Kennung via Bluetooth Low Energy<br />
kontinuierlich an kleine Empfänger, die im Raum angebracht sind. infsoft entwickelt diese selbst („Locator<br />
Nodes“). Sie benötigen lediglich eine Stromversorgung und eines der Geräte eine Internetverbindung. Die<br />
detektierten Kennungen werden mit den gemessenen Feldstärken an einen Cloud-Server weitergegeben und<br />
dort in eine Geokoordinate umgerechnet. Eine benutzerfreundliche Web-Plattform zeigt auf einer digitalen<br />
Karte an, wo sich die getrackten Devices befinden. Die Daten können auch in anderen Systemen von infsoft<br />
weiterverarbeitet werden, zum Beispiel um anonymisierte Bewegungsprofile oder Heatmaps zu erstellen.<br />
Lesen Sie hier mehr über clientseitige und serverseitige <strong>Positionsbestimmung</strong> und unsere <strong>Indoor</strong> Tracking<br />
Lösungen.<br />
Use Cases für <strong>Indoor</strong> Tracking<br />
Clientseitiges Tracking bietet sich an, wenn ein Rückkanal zu den zu ortenden Personen gewünscht ist, über<br />
den man zum Beispiel Coupons oder Informationen senden kann. Voraussetzung ist, dass alle Personen ein<br />
aktuelles Smartphone besitzen oder es ihnen zur Verfügung gestellt wird.<br />
Serverseitiges Tracking eignet sich auch für Asset Tracking, wenn beispielsweise die Position von Waren oder<br />
Produktionsequipment ermittelt werden soll. Durch Geofencing lässt sich auch Diebstahlschutz umsetzen.<br />
Serverseitiges Tracking von Personen funktioniert auch ohne Smartphone und App, ein unauffälliger und<br />
günstiger Beacon in der Jackentasche reicht in Kombination mit den Locator Nodes zur <strong>Positionsbestimmung</strong>.<br />
Beacons können auch das Auffinden von Personen im Evakuierungsfall erleichtern. Um sicher zu stellen,<br />
dass der Mitarbeiter den Empfänger immer bei sich trägt, kann er in die ISO-Card integriert werden.<br />
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2.8. INDOOR NAVIGATION MIT BEACONS – WIE MAN DIE<br />
„LEUCHTFEUER“ INTELLIGENT EINSETZT<br />
<strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> mit Beacons - wir beantworten die meist gestellten Fragen. Foto: estimote/infsoft<br />
<strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong> mit Beacons ist für unterschiedliche Einsatzzwecke gut geeignet und bringt viele Vorteile<br />
mit sich. In zahlreichen unserer Kundenprojekte sind Beacons erfolgreich im Einsatz. Doch es tauchen auch<br />
immer wieder Unklarheiten und Bedenken auf. In diesem Artikel möchten wir einige Fragen zu Reichweite,<br />
Genauigkeit, Einsatzszenarien und Batterielaufzeit von Beacons beantworten und die Möglichkeiten<br />
unterschiedlicher Beacon-Typen vorstellen. Außerdem soll es um die neue Beacon-Management-Plattform<br />
von infsoft gehen, die die Überwachung von vielen Beacons vereinfacht.<br />
Reichweite, Genauigkeit, Einsatzmöglichkeiten und Batterielaufzeit von Beacons<br />
Bluetooth Low Energy (Bluetooth LE, Bluetooth Smart, BLE) ist eine energiesparende Funktechnik, die seit<br />
2009 in Beacons und Endgeräten Verbreitung findet. Die Reichweite beträgt in Gebäuden etwa zehn bis 30<br />
Meter, die Genauigkeit liegt bei bis zu einem Meter. Bluetooth kann innen und außen in clientseitigen und<br />
serverseitigen Szenarien verwendet werden und funktioniert plattformübergreifend.<br />
Normalerweise arbeiten Beacons mit Batterien, die je nach Sendestärke und –intervall spätestens nach fünf<br />
bis zehn Jahren ersetzt werden müssen. Manche Beacons können aber auch an die Hauselektrik oder an<br />
Lampen angeschlossen werden und von dort ihre Energie beziehen. Beacons mit integriertem<br />
Bewegungssensor können sich zum Energiesparen selbst abschalten, wenn sich der Gegenstand, an dem die<br />
befestigt sind, über längere Zeit nicht bewegt.<br />
Beacons sind einfach anzubringen (kleben, schrauben) und eignen sich so auch für ungewöhnliche oder<br />
temporäre Locations. Die Kosten liegen bei drei bis 30 Euro pro Stück. Beacons sind mit unterschiedlichen<br />
Gehäusetypen erhältlich, die verschiedene IP-Schutzklassen erfüllen. So gibt es zum Beispiel Beacons, die<br />
für den Außeneinsatz geeignet und wasser- und staubdicht sind.<br />
Arten von Beacons - Eddystone und iBeacon<br />
Die beiden wichtigsten Beacon-Formate auf dem Markt stammen von Apple (iBeacon) und Google<br />
(Eddystone).<br />
iBeacons wurden 2013 eingeführt und verhalfen der Beacon-Technologie zu einem regelrechten Boom. Sie<br />
senden eine eindeutige ID aus, die von mobile Apps auf allen Endgeräten empfangen und interpretiert werden<br />
können, die BLE unterstützen. Durch Fingerprinting oder Trilateration kann so die Position eines Gerätes im<br />
Raum ermittelt und <strong>Indoor</strong>-<strong>Navigation</strong> realisiert werden. iBeacons sind auf dem Markt sehr verbreitet und<br />
benötigen eine externe Datenbank oder eine App, um sinnvoll zum Einsatz zu kommen.<br />
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Eddystone wurde von Google 2015 auf den Markt gebracht und kann open source verwendet werden. Neben<br />
der eindeutigen ID können sie eine URL und Sensordaten aussenden. Smartphones brauchen keine spezielle<br />
App, um die URL zu empfangen – so ergeben sich völlig neue Möglichkeiten für das Proximity Marketing.<br />
Sensordaten über Luftfeuchtigkeit, Geräuschpegel, Luftverschmutzung und Temperatur könnten zum Beispiel<br />
dazu genutzt werden, beim Asset Tracking von Lebensmitteln eine Benachrichtigung auszulösen, sobald eine<br />
bestimmte Temperatur überschritten ist.<br />
Vorteile einer Beacon Management Plattform<br />
Um in einem großen Areal die Beacons immer im Blick zu haben, bietet sich eine Beacon Management<br />
Plattform an. Unser Kunde SBB (Schweizerische Bundesbahnen) nutzt „Beacon Alive“, das in die infsoft<br />
Calibration Tools integriert ist, um die zirka 1.200 Beacons im Zürich Hauptbahnhof zu managen. Damit ist es<br />
beispielsweise möglich, den Batteriestatus der Beacons auszulesen und bei Unterschreitung eines<br />
bestimmten Grenzwertes bei einem festgelegten Prozentsatz von Beacons eine Benachrichtigung<br />
auszulösen. Die letzte Rückmeldung der Beacons wird ebenfalls angezeigt und in der Karte farblich markiert.<br />
So wird das Austauschen von defekter Hardware deutlich vereinfacht. Zudem können Beacons über die<br />
Plattform automatisch verortet werden, was das Anbringen erleichtert. Das Parametrieren (Sendeintervall, -<br />
dauer und -stärke) ist ebenfalls mit den meisten Beacontypen möglich.<br />
Sie möchten unsere Backend-Tools genauer kennen lernen? Registrieren Sie sich im Developer Portal.<br />
infsoft verkauft selbst keine Beacons, wir beraten Sie aber gern bei der Auswahl und stellen den Kontakt zu<br />
Händlern her. Schreiben Sie uns.<br />
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2.9. GOOGLE STELLT NEUES BEACON-SYSTEM EDDYSTONE VOR – NEUER<br />
BEACON-STANDARD MIT ALLEN LÖSUNGEN VON INFSOFT<br />
KOMPATIBEL<br />
Googles neues Produkt Eddystone. Quelle: Google Developers<br />
Google hat Mitte Juli 2015 sein eigenes Beacon-System präsentiert. Damit bietet der Konzern eine<br />
Konkurrenzlösung zu Apples iBeacons an, die etwa seit zwei Jahren auf dem Markt sind. Eddystone ist im<br />
Gegensatz zu iBeacon ein quelloffenes Format. Das bedeutet, dass ihm ein Open Source Code zugrunde<br />
liegt, der bei Github veröffentlicht ist. Außerdem funktioniert es plattformübergreifend, unterstützt also nicht<br />
nur Android, sondern auch iOS und alle anderen Geräte, die BLE (Bluetooth Low Energy) nutzen. Zudem<br />
kann es via „Ephemeral Identifiers“ (EID) einzelne Geräte aus der Masse identifizieren und ansprechen.<br />
Anwendungsgebiete für Eddystone Beacons<br />
Beacons sind kleine Sender, die mittels Bluetooth Low Energy Signale zum Beispiel an Smartphones<br />
schicken. Die Reichweite von Beacons beträgt in Gebäuden etwa zehn Meter. Diese Signale bestanden<br />
bisher nur aus einer Seriennummer zur Standortbestimmung. Googles Eddystone Beacons können zusätzlich<br />
eine URL mitliefern; Dadurch wird die Übertragung von ortsbezogenen Anzeigen oder Informationen möglich,<br />
ohne dass auf den Empfängergeräten eine App installiert sein muss.<br />
Beispiele für die Anwendung sind:<br />
Standortbezogene Werbung und Services in Einkaufszentren, Flughäfen und Bahnhöfen<br />
<strong>Indoor</strong>navigation und <strong>Indoor</strong>positionsbestimmung in komplexen Gebäuden, zum<br />
Beispiel Messehallen<br />
Waren- und Personentracking in Büro- und Industriearealen<br />
Analyse von Besucherströmen zum Beispiel in den Sicherheitsbereichen von Flughäfen<br />
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KONTAKT<br />
Die infsoft GmbH mit Sitz in Großmehring bei Ingolstadt bietet seit 2006 Lösungen zu den<br />
Schwerpunktthemen <strong>Indoor</strong> <strong>Navigation</strong>, Location Based Services und <strong>Indoor</strong> Analytics.<br />
<strong>Indoor</strong> Positionssysteme ermöglichen eine bessere Orientierung in komplexen Gebäuden und erlauben<br />
neue Anwendungen im Bereich von geo-basierten Angeboten und standortbezogenem Marketing.<br />
Neben der Entwicklung von Gesamtlösungen für Großkunden, bietet infsoft auch skalierbare Software<br />
Development Kits (SDK) für Entwickler, so dass Kerntechnolgien in Drittapplikationen eingebunden werden<br />
können. Zu unseren langjährigen Kunden zählen u.a. der Flughafen Frankfurt, Vodafone, Schweizerische<br />
Bundesbahnen (SBB) und Lufthansa.<br />
Telefon: +49 (0) 8407 - 939 680 - 0<br />
E-Mail: contact@infsoft.com<br />
Web: www.infsoft.de | www.indoornavigation.de<br />
infsoft GmbH<br />
Ingolstädter Straße 13<br />
85098 Großmehring<br />
Für den Inhalt verantwortlich: Tobias Donaubauer<br />
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