App nutzt Erdmagnetfeld für Indoor-Navigation

Finnische Wissenschaftler haben einen innovativen Ansatz entwickelt, der die Indoor-Navigation auf Smartphones revolutionieren könnte. Der Clou dabei: Das System von IndoorAtlas, einem Ableger der Universität von Oulu, kann seine User auch dann zielsicher durch das Innere von Gebäudekomplexen leiten, wenn gerade keine satellitengestützte GPS-Ortung verfügbar ist. Möglich wird das durch die Nutzung des Erdmagnetfelds in Verbindung mit dem in Android-Handys und iPhones verbauten Kompass, durch die sich die Position des Anwenders einwandfrei bestimmen lässt.

“Das IPS-System von IndoorAtlas ist eine vollkommene Neuheit, die auf einem Phänomen beruht, das noch niemals zuvor im Bereich der Indoor-Navigation und des Mobile Computing eingesetzt worden ist”, schreiben die IndoorAtlas-Forscher Janne Haverinen und Kollegen in ihrem Whitepaper. Der konzeptionelle Ausgangspunkt ihres Indoor Positioning Systems (IPS) sei auch vom Tierreich inspiriert, wo sich bestimmte Arten am Erdmagnetfeld orientieren würden. “Mit unserer Technologie erreichen wir eine Genauigkeit von 0,1 bis zwei Meter”, so das Versprechen.

Magnetische Verzerrungen

“Moderne Gebäude erzeugen mit ihren Beton- und Stahlstrukturen unverwechselbare, magnetische, räumliche Felder, die für die Bestimmung einer genauen Position genutzt werden können”, erläutern die finnischen Computerwissenschaftler ihre Theorie. In der Praxis funktioniert das Ganze folgendermaßen: Die in den Gebäuden verbauten Stahlmassen führen zu Verzerrungen des irdischen Magnetfeldes. Diese Störungen machen es im Normalfall unmöglich, dass ein Kompass in einem Innenraum die richtige Himmelsrichtung anzeigen kann.

IndoorAtlas greift diese Störungen auf und erstellt aus den gesammelten Daten eine einzigartige Karte, die Smartphone-Besitzern eine einfache Indoor-Navigation ermöglichen soll.

“Im Prinzip produziert ein nicht-einheitliches magnetisches Feld unterschiedliche magnetische Beobachtungen, die jeweils davon abhängen, auf welchem Weg man sich hindurch bewegt hat”, beschreiben die IndoorAtlas-Entwickler. Ihre Entwicklung funktioniere sowohl alleine als auch in Kombination mit anderen aktuellen IPS-Systemen. “Der Kern unserer Technologie besteht aus einer speziellen Lokalisierungssoftware. Hardwareseitig wird lediglich ein Smartphone mit integrierten Sensoren benötigt”, betonen die Wissenschaftler.

Suche nach Indoor-Lösungen

Die verbreitetste Form der Positionsbestimmung, GPS, setzt auf Sichtkontakt zu Satelliten. Naturgemäß ist die Verbindung innerhalb von Gebäuden daher beeinträchtigt oder gar nicht möglich. Deswegen arbeiten Forscher schon seit Jahren mit Hochdruck an verschiedenen Indoor-Lösungen. Wissenschaftler der Duke University haben erst kürzlich ein intelligentes Navigationssystem für Innenräume namens “UnLoc” (Unsupervised Indoor Localization) vorgestellt, das sich die Eigenheiten der jeweiligen Umgebung zunutze macht, um Besucher schnell an ihr Ziel zu bringen (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20120629011/ ).