Lokalisierungssystem – Immer sicher unterwegs

Feuerwehrleute sind bei ihren Einsätzen vielfältigen Gefahren ausgesetzt: giftige Schadgase, abgeschnittene Fluchtwege, Einsturzgefahr bei Gebäuden. Die Sicherheit der Rettungskräfte und das schnelle Orten von verschütteten Personen ist nicht nur beim Einsturz des Kölner Historischen Archivs am 3. März 2009 ein zentrales Thema.

Die Einsatzleitung muss wissen, wo sich die Männer aktuell befinden und ob sie giftigen Schadgasen ausgesetzt sind. Moderne Lokalisierungssysteme leisten dabei gute Dienste. Nur so können die Rettungsteams optimal in die Notfallpläne eingebunden werden. Mangelnde Koordination der Leitstellen, lückenhafte Kommunikation und unzureichende Abstimmung der Einsatzpläne dagegen behindert die meist äußerst zeitkritischen Rettungsarbeiten.

Experten setzen deshalb heute auf die Verortung von Rettungskräften und erforderlicher Rettungsmittel und -geräte mit Hilfe globaler Satellitennavigationssysteme (GNSS), zu denen neben GPS auch das europäische Galileo und das russische GLONASS zählen. Fraunhofer-Wissenschaftler haben ein Galileo-Lab aufgebaut, in dem neue, GNSS-basierte Lokalisierungstechnologien entwickelt werden. Auf der Messe transport logistic vom 12. bis 15. Mai in München stellen Wissenschaftler am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand B2 501/602 erste Ergebnisse aus ihrem Projekt vor.

Die Forscher nutzen für ihre Entwicklungen das Satellitennavigationssystem Galileo, das im Gegensatz zu GPS kein militärisch kontrolliertes System ist. Dadurch ist es möglich, spezielle Dienste für zivile Anwendungen, etwa im Rettungswesen zu implementieren – Beispiele hierfür sind „Search and Rescue“ oder „Safety of Life“. Im Fraunhofer Galileo-Lab arbeiten die Experten daran, Dienste bereitzustellen, um Personen und Güter in Industrie und Wirtschaft, Verkehr und Mobilität zu lokalisieren. Dazu haben Wissenschaftler aus neun Fraunhofer-Instituten zusammen mit dem Fraunhofer-Verbund Verkehr ihre Kompetenzen gebündelt. Derzeit konzentrieren sich die Forscher auf fünf Anwendungsfelder: den Güter- und den Personenverkehr, Umweltthemen wie dem Immissionsmonitoring, Infrastrukturbau und Sicherheit.

„Analysiert man verschiedene Zielgruppen wie Logistik, Reiseassistenz, Umweltmonitoring oder Sicherheitsdienste, wird schnell klar, dass sich die Aufgaben bei der Systemarchitektur ähneln: Es werden stets ähnliche Strukturen und Inhalte auf ähnlichen Endgeräten benötigt – zum Beispiel Daten, wo die Personen sich befinden, Sensoren, die bestimmte Werte wie Schadgaskonzentration liefern oder Endgeräte, die als Clients fungieren. Unser Ziel ist es, eine universelle, diensteorientierte Softwarearchitektur anzubieten, die wie ein Baukastensystem konfigurierbare Anwendungsprofile erlaubt“, sagt Projektleiter Werner Schönewolf vom Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK in Berlin. Nimmt man etwa das Beispiel Reiseassistenz, so könnte künftig ein Bahnreisender per Handy oder PDA beim Umsteigen am Bahnhof zum richtigen Anschlusszug geleitet werden, ohne die Geräte explizit bedienen zu müssen. „Dies wird möglich durch die Kontexterkennung im mobilen Endgerät. Wir verknüpfen die Fahrplandaten mit der Verortung und können so Personen sicher zum Zug auch durch komplexe Bahnhofsgebäude navigieren“, erklärt Schönewolf. „Im Katastrophenfall verknüpfen wir Aufenthaltsort mit Schadgassensoren und können Gefahren frühzeitig erkennen.“

Die Experten nutzen nicht nur die Galileo-Daten, sondern erproben auch kombinierte Empfänger für verschiedene Satellitensysteme, da sich mit der Summe aller Satelliten am Himmel eine genauere Navigation und vor allem eine bessere Verortung in den Städten, den Canyons, erreichen lässt. „Aus der Summe der Daten von GPS, GLONAS – dem russischen Satellitennetz – und Galileo bauen wir unsere GNSS-Plattform auf“, sagt Schönewolf. „Mit den Daten von 70 Satelliten am Himmel können Personen und Güter wesentlich genauer als bisher geortet werden – auch in den bisher schwierigen Stadtgebieten.“

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Werner Schönewolf
Telefon 030 39006-145
werner.schoenewolf@ipk.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK
Pascalstraße 8-9
10587 Berlin