Location-Based Services für M2M Zugeschnittene Dienstleistungen mit GSM, LoRa, GNSS und Wi-Fi

Mit dem Internet verbundene Maschinen und Produkte ermöglichen neue Geschäftsmodelle und Einnahmequellen. Sei es die Kommunikation untereinander, das Steuern von Aktoren oder das Überwachen von Geräten und Maschinen. Standortabhängige Dienstleistungen sind dabei recht beliebt. Ein Überblick.

von Sabrina Waldbauer, Marketing Managerin, und Peter Dollfuss, Produktmanager, beide bei Microtronics Engineering.

Location Based Services (LBS), zu Deutsch etwa standortabhängige Dienstleistungen, erfreuen sich großer Beliebtheit. Man denke nur an die Aufzeichnung der eigenen Laufstrecke, das Spiel Ingress, in dem zwei Gruppierungen über ihren Standort öffentliche Bereiche virtuell kontrollieren können, oder gar die Positionsüberwachung der Schultasche eines Kindes, um zu verifizieren, ob es den Bus erreicht hat. Selbst ganze soziale Netzwerke wie Foursquare bauen sich rund um die Positionsbestimmung auf.

Doch auch die Positionsbestimmung von Maschinen und Gütern ermöglicht eine Vielzahl neuer Anwendungen. Mit der Kombination von zeitabhängigen Zustandsinformationen und der Position lässt sich aufzeichnen, was wann wo passiert ist. Diese Informationen können Unternehmen über einen längeren Zeitraum festhalten, und so könnte selbst die Prognose zukünftiger Ereignisse denkbar sein. Jedenfalls kann man auf Ereignisse sofort reagieren. Mit diesen Informationen lassen sich neue Geschäftsdienstleistungen wie beispielsweise positionsbasierte Wartungsdienstleistungen realisieren.

Eine weitere Möglichkeit ist das Kombinieren von maschinenbezogenen und Anwender-LBS. Der Anwender erhält etwa am Point-of-Sale auf sein Smartphone personalisierte Angebote, wenn er sich in der Nähe eines mit LBS ausgestatteten Produkts (z. B. Kühlschrank oder Automaten) aufhält. Das Gerät wiederum kennt seine Position und weiß, wie viele Anwender sich in seiner Nähe befinden. So lässt sich ermitteln, ob das Gerät an einem viel frequentierten Platz aufgestellt ist.

Zugrunde liegende Techniken

So vielfältig die Anwendungsmöglichkeiten von maschinenbezogenen, standortabhängigen Dienstleistungen sind, ebenso vielfältig sind die Techniken, um die Position zu bestimmen. Dabei ist zu beachten, dass jede Technik ihre Vor- und Nachteile hat, nur unter gewissen Bedingungen funktioniert und die Position selbst in unterschiedlicher Genauigkeit ermittelt werden kann. Deshalb müssen die Entwickler die Anforderungen und den Mehrwert der spezifischen Anwendungen vor der Entscheidung für eine Technologie exakt ermitteln. Hier sind Faktoren wie Kosten, Baugröße, Energiebedarf, Genauigkeit relevant. Die Auswahl einer ungeeigneten Technik kann dazu führen, dass die Applikation in der Umsetzung und am Markt scheitert.

  • Mobilfunkbasiert (GSM)

Bei LBS über das Mobilfunknetz werden die in Reichweite befindlichen Funkzellen dazu herangezogen, die Position zu bestimmen, wobei die Genauigkeit von der Anzahl der Basisstationen bzw. Funkzellen abhängt. Während im urbanen Raum die Genauigkeit bei rund 50 Metern liegt, kann die Position im ländlichen Raum um 200 Meter variieren. Der Energiebedarf dabei ist hoch. Ein Vorteil ist die automatische Positionsbestimmung bei einer Datenübertragung.

Anwendungsbeispiel: Ein Logistikunternehmen möchte seine Lieferungen monitoren. Die Lkws fahren lange Überlandstrecken und sollen stündlich eine Meldung abgeben, wo sie sich befinden. So weiß der Empfänger der Lieferung bereits im Vorhinein, wann alle nötigen Einzelteile in seiner Fabrik eintreffen werden, und kann seinen Produktionsplan daraufhin optimieren. Da es nicht notwendig ist, diese stündliche Position metergenau festzustellen, eignet sich GSM für diese Anwendung. Der Mobilfunk ist beinahe flächendeckend verfügbar, auch im ländlichen Bereich. Somit ist eine Ortung über GSM vor allem für Überlandstrecken eine geeignete Wahl.