Zukunftsmarkt "Augmented Reality" Von Smart Factory bis Smart Dating

Aufbau einer Assisted-GNSS-Lösung mit Modulen von Telit
Aufbau einer Assisted-GNSS-Lösung mit Modulen von Telit

Smart Home, Industrie 4.0 , Displays mit Gefühl - Augmented Reality birgt unerschöpfliches Potenzial. Das Rutronik Competence Center Wireless hat einige Beispiele zusammengetragen.

Im Einsatz ist Augmented Reality (AR) bereits im Smart Home: Ein Element sind Feuermelder, die inzwischen in fast jedem deutschen Bundesland Pflicht sind. Immer mehr Hersteller bieten Varianten mit integrierten Funkschnittstellen an, so dass im Falle eines Alarms automatisch das Licht angeschaltet, die Rollläden hochgefahren, die Fenster geschlossen und die Eingangstüre entriegelt wird. Smarte Kameras in der Wohnung haben der Feuerwehr bereits mitgeteilt, wie viele Bewohner sich aktuell in der Gefahrenzone befinden. Dank Fitnessarmbändern und -uhren wissen die Feuerwehrleute sogar, ob sich diese im Schockzustand, in panischer Lebensangst oder noch im Tiefschlaf befinden. Alle relevanten Informationen bekommen die Einsatzkräfte aus der Cloud zielgenau vor ihr Auge projiziert – mit durchsichtigen Displays, Holografie oder regulären Displays, die reale Kamerabilder mit Informationen aus der Cloud darstellen.

»Um ganz schnell auch in kritischen Umgebungen eine präzise Positionsbestimmung zu erhalten, bedienen sich aktuelle Satellitenempfänger gleich bei den Signalen von bis zu fünf verschiedenen GNSS-Systemen«, erklärt Daniel Barth, Leiter des Wireless Competence Centers von Rutronik. Bereits vor dem ersten iPhone hat Rutronik die Vision der vernetzten Welt verfolgt und 2005 das Wireless Competence Center gegründet. Seitdem unterstützt das weltweit agierende Team die Entwicklungsingenieure, zum Beispiel im Bereich Sicherheitstechnik. »Angefangen hatte alles mit einfachen GPRS/GPS-Kombinationen, um die GPS-Koordinaten an einen Datenbankserver zu senden«, erinnert sich Daniel Barth. »Heute nutzen die meisten Empfänger mehrere Systeme, und LTE hat GPRS abgelöst. Es ist besser ausgebaut, energieeffizienter und zukunftssicher, weil 4G/LTE nach wie vor weiter ausgebaut wird, im Gegensatz zu 2G/GPRS und 3G/UMTS, die in manchen Ländern bereits abgekündigt sind.«

Eine zusätzliche Positionsbestimmung über Zellortung der Mobilfunkstationen kann im Falle eines völligen GNSS-Versagens lebensrettend sein. »Dank sinkender Kosten für Funkhardware und immer mehr WLAN-Netzen in bewohnten Gebieten sollte man auf diese weitere Tracing-Methode bei Neuentwicklungen nicht verzichten – vor allem weil wir mit einem weiteren Infrastrukturausbau rechnen, nachdem nun die Störerhaftung bei WLAN-Netzen abgeschafft worden ist«, so Barth.

Auch Assisted-GNSS, also das schnelle Herunterladen von Almanac- und Ephemeris-Daten aus dem Internet, verkürzt die Startzeiten und oftmals auch die Gesamtenergiebilanz der Applikation, je nach Anwendungsfall und eingestelltem Wake-up-Verhalten. Hierfür hat Rutronik beispielsweise das Telit SL871L im Portfolio. Das nur ein Quadratzentimeter kleine Modul unterstützt GPS, Glonass, Beidou und Galileo. Es enthält im Gegensatz zu anderen marktüblichen Empfängern einen zusätzlichen Low Noise Amplifier zur weiteren Erhöhung der Sensitivität. Aktive Antennen können direkt angeschlossen werden. Heruntergeladene Ephemeris-Dateien lassen sich direkt in das Modul injizieren. Das Familienkonzept von Telit erlaubt dabei Bestückungsvarianten von Flash oder ROM, mit oder ohne LNA, sowie mit oder ohne Unterstützung der russischen, europäischen oder chinesischen Satelliten. »Kombiniert man das Modul mit Mobilfunk, etwa mit einem Modul aus der xE910- oder xE866-Familie, so sind zwei wichtige Schlüsselbausteine bestens besetzt. Als Ergänzung empfehlen wir die Redpine-RS9113-Familie. Denn WLAN ermöglicht sowohl blitzschnelle Ortung als auch High-Speed-Kommunikation und kann zudem auch bei intaktem Mobilfunknetz und GNSS einwandfrei arbeiten«, empfiehlt Barth.