DE102008006044B4

DE102008006044B4 - Überwachungssystem und Verfahren zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachenden Objekt

Info

Publication number: DE102008006044B4
Application number: DE102008006044.5A
Authority: DE
Inventors: Dieter Weninger; Christian Ertel; Patrick Warmbold; Stefan Geyersberger
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2028-01-26
Also published as: DE102008006044A1

Abstract

Überwachungssystem zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt (101) mit folgenden Merkmalen:
einem Transponder (103), der mit dem zu überwachenden Objekt (101) verbunden ist; und
einer am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragenen Überwachungsvorrichtung (102), die folgende Merkmale umfasst:
einen Sendeempfänger (104) zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals (105) zu dem Transponder (103) und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) von dem Transponder (103),und
eine Alarmeinrichtung (107), die ausgelegt ist, um einen Alarm (108) auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal (106) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts (101) zu signalisieren;
wobei die Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um eine elektronische Karte anzuzeigen;
wobei mit Hilfe der elektronischen Karte der Ort festgehalten wird, wo sich die Überwachungsvorrichtung (102) zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat.

Description

Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung betreffen ein Überwachungssystem und ein Verfahren zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt. Einige Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Überwachungssystem und ein Verfahren zur Verlustdetektion von persönlichen Gegenständen.
Einige herkömmliche Verfahren können beispielsweise Positionsbestimmungstechniken zur Ermittlung der genauen Positionsdaten eines Objekts umfassen. Bei der Positionsbestimmung können verschiedene Basistechniken allein oder in Kombination zum Einsatz kommen.
Eine erste Basistechnik ist beispielsweise die Technik der sogenannten „Cell of Origin (COO)“ („Cell of Origin“ = Ursprungszelle). Diese Technik kann verwendet werden, wenn das Positionierungssystem eine Zellenstruktur aufweist. Da drahtlose Übertragungstechnologien meist eine begrenzte Reichweite haben, d. h. ein ausgestrahltes Signal kann nur in einem bestimmten Bereich der Zelle empfangen werden, können beispielsweise aus der Identifikation der Zelle Rückschlüsse auf die Position gezogen werden.
Eine zweite Basistechnik ist beispielsweise die Technik der „Time of Arrival (TOA)“ („Time of Arrival“ = Ankunftszeit). Elektromagnetische Signale breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Diese Geschwindigkeit ist mit ca. 300.000 km/s sehr hoch. Die entsprechende Laufzeit kann aber mittlerweile präzise bestimmt werden. Ermittelt man beispielsweise den Zeitunterschied zwischen einem Aussenden und einem Empfangen eines Signals, kann auf die Entfernung zwischen Sender und Empfänger geschlossen werden. Ein ähnliches Prinzip kann auch mit Ultraschall angewendet werden. Die Signallaufzeiten können hier wesentlich einfacher gemessen werden, allerdings kann sich Ultraschall beispielsweise nur über geringe Distanzen ausbreiten.
Eine dritte Basistechnik ist beispielsweise die Technik des „Angle of Arrival (AOA)“ („Angle of Arrival“ = Ankunftswinkel). Benutzt man beispielsweise Antennen mit Richtungscharakteristik, so kann ermittelt werden, aus welcher Richtung ein bestimmtes Signal eintrifft.
Eine vierte Basistechnik ist beispielsweise die Technik der Messung der Signalstärke. Aus der Signalstärke am Empfangsort kann auf den Abstand zum Sender geschlossen werden. Allerdings kann diese Methode ungenau sein, da neben dem Abstand auch andere Einflüsse, z. B. Hindernisse, das Signal abschwächen.
Eine Klassifizierung der Systeme zur Positionsbestimmung kann beispielsweise in drei Bereiche vorgenommen werden.
Ein erster Bereich kann dabei die Satellitennavigation sein. Ein bekannter Vertreter ist das GPS-System (Global Positioning System = globales Positionierungssystem). Es nutzt beispielsweise TOA (Ankunftszeit) und kann die Signale von mehreren Satelliten auswerten, um die Position zu bestimmen.
Ein zweiter Bereich kann die Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden sein. Dabei können beispielsweise die folgenden vier Verfahren zum Einsatz kommen: Infrarot-Baken, Funk-Baken, Bestimmung mittels Ultraschall und visuelle Bestimmung.
Ein dritter Bereich kann die netzwerkgestützte Positionsbestimmung sein. Hier kann eine bereits bestehende Infrastruktur, z. B. WLAN (wireless local area network = drahtloses Lokalbereichsnetzwerk) oder GSM (global system for mobile communication = globales System zur Mobilfunkkommunikation), genutzt werden, um die Position zu bestimmen. Das MPS (Mobile Positioning System = mobiles Positionierungssystem) kann beispielsweise eine GSM-Infrastruktur nutzen und eine Kombination aus COO (Ursprungszelle), TOA (Ankunftszeit) und AOA (Ankunftswinkel) verwenden.
Einen beispielhaften Überblick zur Klassifikation der Systeme zur Positionsbestimmung stellt 2 dar. Die Abbildung ist dem FernUni Hagen Kurs 1679, 2005 zu Mobile Computing (= mobiles Rechnen) von Jörg Roth entnommen.
Weitere Informationen finden sich beispielsweise auf den Internet-Seiten http://www.rfidjournal.com zum RFID (Radio Frequenz IDentifizierer) Standard, http://www.bluetooth.com zum Bluetooth Standard und http://www.irda.org zum IrDA (Infrarot Daten Assoziierung) Standard.
Mögliche Einsatzszenarien der obigen Verfahren sind beispielsweise das Gebiet der Navigation, z. B. in Automobilen. Ferner können die Verfahren eingesetzt werden, um Informationen über die Umgebung zu erhalten, z. B. in Form eines elektronischen Touristenführers. Weiterhin können die Verfahren im Supermarkt eingesetzt werden. Der Kunde könnte beispielsweise über Sonderangebote informiert werden, wenn er an einem bestimmten Regal vorbeigeht. Bei Notrufen können die Eltern beispielsweise die Position ihres vermissten Kindes bestimmen. Über eine Verknüpfung mit dem Internet können im World Wide Web beispielsweise Hyperlinks bzw. Verknüpfungen die aktuelle Position berücksichtigen. Eine Optimierung von Kommunikationsinfrastrukturen könnte beispielsweise für eine Unterstützung von Ad-hoc Routing (sofortige Routenführung) sorgen. Weiterhin sind beispielsweise militärische Anwendungen denkbar, beispielsweise zur Steuerung von Fahrzeugen etc.
Die DE 20 2006 000 297 U1 , die DE 10 2005 036 847 A1 , die DE 100 47 322 A1 , die US 5 841 352 A , die US 6 577 238 B1 und die DE 100 23 984 A1 beschreiben verschiedene Ansätze, um den Verlust eines Gegenstandes zu erfassen und eine Person entsprechend zu alarmieren, wobei die beschriebenen Ansätze eine Funkkommunikation zwischen einem Empfänger an der Person und dem Gegenstand überwachen und basierend auf der überwachten Funkkommunikation einen Verlust detektieren.
Die US 5 461 365 A beschreibt ein Mehr-Gefahren-Alarmsystem unter Verwendung einer Aussendung mit einstellbarer Sendeleistung und einer Lokalisierung.
Das Alarmsystem umfasst eine überwachende Basisstation und ein oder mehrere entfernte Erfassungseinheiten, die in einer Zwei-Richtungs-Hochfrequenz-Kommunikation stehen. Ein elektronischer Handshake zwischen der Basisstation und jeder entfernten Einheit wird verwendet, um die Zuverlässigkeit des Systems sicherzustellen.
Die US 2008 / 0 014 967 A1 beschreibt ein mobiles Kommunikationsterminal. Das mobile Kommunikationsterminal umfasst eine Einrichtung zur drahtlosen Nahdistanzkommunikation, das eine Anforderung zur Übertragung einer ID-Information zu einem Schlüssel-Terminal überträgt, und das als Reaktion auf die Anforderung eine ID-Information erhält, die durch das Schlüssel-Terminal ausgesendet wird. Eine Funktion des Terminals wird eingeschränkt, wenn die ID-Information nicht mehr empfangen wird. Eine GPS-Positionsbestimmungseinrichtung bestimmt Positionsinformationen des mobilen Kommunikationsterminals unter Verwendung eines GPS-Systems, wenn die ID-Information nicht länger empfangen wird. Eine Datenkommunikationseinrichtung sendet die Positionsinformation des mobilen Kommunikationsterminals, die durch die GPS-Positionsbestimmungs-Einrichtung erhalten wird, zu einem Positions-Registrierungs-Apparat, wenn die ID-Information nicht länger empfangen wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die es ermöglichen, einen verlorenen Gegenstand auch dann wieder aufzufinden, wenn eine Alarmierung durch den Besitzer bei Erkennen des Verlusts nicht bemerkt wurde oder der Besitzer im Zeitpunkt der Alarmierung nicht reagieren konnte.
Diese Aufgabe wird durch ein Überwachungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 17 oder ein Verfahren gemäß Anspruch 23 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schafft ein Überwachungssystem zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt mit einer Überwachungsvorrichtung, die am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragen wird und einem Transponder, der mit dem zu überwachenden Objekt verbunden ist, wobei die Überwachungsvorrichtung einen Sendeempfänger zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals zu dem Transponder und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal zugeordneten Antwortsignals von dem Transponder aufweist. Die Überwachungsvorrichtung weist eine Alarmeinrichtung auf, die ausgelegt ist, um einen Alarm auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts zu signalisieren. Erfindungsgemäß ist die Überwachungsvorrichtung ausgelegt, um zum Zeitpunkt der Signalisierung eines Verlusts des zu überwachenden Objekts den Ort des zu überwachenden Objekts oder den Ort der Überwachungsvorrichtung bereitzustellen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein zu überwachendes Objekt mit einem Transponder versehen, der permanent oder zumindest wiederholt oder regelmäßig mit einer Überwachungsvorrichtung in Kontakt steht und Anfragen der Überwachungsvorrichtung mit einem Antwortsignal beantwortet. Die Überwachungsvorrichtung kann beispielsweise zyklisch abfragen, ob der Transponder noch antwortet, um daraus zu erkennen, ob das zu überwachende Objekt sich noch an seinem vorbestimmten Platz befindet oder verloren gegangen ist. Antwortet der Transponder auf eine Anfrage der Überwachungsvorrichtung, so befindet sich das zu überwachende Objekt noch an seinem vorgesehenen Platz. Antwortet der Transponder hingegen nicht auf eine Anfrage der Überwachungsvorrichtung, so ist davon auszugehen, dass das zu überwachende Objekt sich nicht mehr an seinem vorgesehenen Platz befindet und somit verloren gegangen oder gestohlen worden sein kann. Für den zweiten Fall, dass kein Antwortsignal auf eine Anfrage der Überwachungsvorrichtung eingeht, kann die Überwachungsvorrichtung ein Alarmsignal auslösen, um den drohenden oder bereits erfolgten Verlust des zu überwachenden Objektes zu signalisieren. Der Besitzer kann gegebenenfalls rechtzeitig reagieren, wenn ein Verlust des zu überwachenden Objektes droht (und beispielsweise noch verhindert werden kann).
Beispielsweise kann das zu überwachende Objekt eine Brieftasche oder ein Mobiltelefon oder ein Schlüssel des Besitzers sein, den der Besitzer in Begriff ist, irgendwo liegen zu lassen bzw. der dem Besitzer gerade gestohlen wird. Ein rechtzeitiges Auslösen des Alarms der Überwachungsvorrichtung kann den Besitzer rechtzeitig in die Lage versetzen, Abwehrmaßnahmen einzuleiten, um wieder in den Besitz des zu überwachenden Objekts bzw. des persönlichen Gegenstands zu gelangen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Überwachung von persönlichen Gegenständen nur im Nahbereich des Besitzers erforderlich, so dass nur geringe Signalstärken für die von der Überwachungsvorrichtung ausgesandten Überwachungssignale bzw. Anregungssignale und die von dem Transponder erhaltenen Antwortsignale benötigt werden. Damit ist es möglich, den Transponder mit sehr geringer Energie zu betreiben, beispielsweise als passiven Transponder, der keine eigene Energiequelle aufweist, sondern seine Energie aus der empfangenen Sendeleistung des von der Überwachungsvorrichtung übermittelten Anregungssignals zieht. Der Transponder kann so sehr kompakt aufgebaut sein, beispielsweise mit Abmessungen im Millimeterbereich, und mit dem zu überwachenden Objekt in sehr einfacher Weise verbunden werden, beispielsweise durch ein Aufkleben des Transponders.
Die Überwachungsvorrichtung kann beispielsweise direkt am Körper oder in unmittelbarer Nähe des Besitzers angebracht sein, beispielsweise an oder in einer Armbanduhr, an oder in einem Schmuckstück, an oder in einem Kleidungsstück des Besitzers.
Weiterhin kann der Alarm beispielsweise entfernungsabhängig ausgelöst werden, d. h. je nach Entfernung zwischen Überwachungsvorrichtung und Transponder wird ein verschiedenartiger Alarm ausgelöst, um den Besitzer bereits zu warnen, wenn das zu überwachende Objekt im Begriff ist, sich zu entfernen.
Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 ein Blockschaltbild eines Klassifikationsbaums von herkömmlichen Positionsbestimmungssystemen;
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen eines Verlusts gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4 ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
5 ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; und
6 ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

1 zeigt ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems 100 zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt 101 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Überwachungssystem 100 umfasst eine Überwachungsvorrichtung 102, die am menschlichen oder tierischen Körper getragen wird, und einen Transponder 103, der mit dem zu überwachenden Objekt 101 verbunden ist. Beispielsweise kann der Transponder 103 im Bereich eines zu überwachenden Objekts 101 angebracht sein, direkt mit dem zu überwachenden Objekt 101 verbunden sein oder in das zu überwachende Objekt 101 integriert sein. Die Überwachungsvorrichtung 102 weist einen Sendeempfänger 104 zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals 105 zu dem Transponder 103 und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal 105 zugeordneten Antwortsignals 106 von dem Transponder 103 auf. Ferner weist die Überwachungsvorrichtung 102 eine Alarmeinrichtung 107 auf, die ausgelegt ist, um einen Alarm 108 auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal 106 ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts 101 zu signalisieren.
Das Alarmverhalten der Alarmeinrichtung 107 kann anhand der Reichweite der Drahtloskommunikation ausgelegt sein. Befindet sich beispielsweise der Transponder 103 innerhalb der Reichweite der Überwachungsvorrichtung 102, so kann der Transponder 103 das Anregungssignal 105 empfangen und mit einem Antwortsignal 106 beantworten. In diesem Fall kann die Alarmeinrichtung 107 von einer Aussendung eines Alarms 108 absehen bzw. die Aussendung eines Alarms 108 verhindern oder unterdrücken, da der Transponder 103 sich in einem vorgegebenen Bereich, der durch die Reichweite der Drahtloskommunikation vorgegeben ist, befindet. Somit kann auch davon ausgegangen werden, dass das zu überwachende Objekt 101 sich noch an seinem vorgesehenen Platz bzw. innerhalb eines zulässigen Bereichs befindet. Entfernt sich der Transponder 103 und mit ihm das zu überwachende Objekt 101 dagegen von seinem vorgesehenen Platz oder aus dem zulässigen Bereich, so kann der Transponder 103 ab einem bestimmten Zeitpunkt, zu dem sich der Transponder 103 außerhalb der Reichweite der Drahtloskommunikation befindet, nicht mehr auf das Anregungssignal des Sendeempfängers 104 der Überwachungsvorrichtung 102 mit einem Antwortsignal 106 antworten bzw. nur noch schwach antworten. Der Alarmeinrichtung 107 kann von dem Sendeempfänger 104 mitgeteilt werden, dass kein Antwortsignal 106 oder kein ausreichend starkes Antwortsignal 106 auf ein Anregungssignal 105 hin eingegangen ist, so dass die Alarmeinrichtung 107 einen Alarm 108 auslösen kann.
Durch den Alarm 108 kann der Nutzer der Überwachungsvorrichtung 102, d. h. üblicherweise der Besitzer des zu überwachenden Objekts 101, gewarnt werden, dass das zu überwachende Objekt 101 im Begriff ist, verloren zu gehen bzw. gestohlen zu werden. Der Besitzer kann gegebenenfalls geeignete Abwehrmaßnahmen ergreifen, um das zu überwachende Objekt wieder in seinen Besitz zu bekommen.
Die Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise an einem persönlichen Gegenstand des Menschen befestigt sein, beispielsweise an einer Armbanduhr oder an einem Schmuckstück oder einem Bekleidungsstück. Auch ist es möglich, dass die Überwachungsvorrichtung 102 in den persönlichen Gegenstand integriert ist bzw. eingebaut ist. Bei dem persönlichen Gegenstand kann es sich beispielsweise um einen Gegenstand handeln, der (beispielsweise entsprechend seiner gewohnten Verwendung) direkt am Körper oder in unmittelbarer Körpernähe getragen werden kann. Beispielsweise kann es sich bei dem persönlichen Gegenstand um eine Kette, ein Armband, ein Halsband, einen Armreif, einen Ring, eine Brille, ein Schmuckstück, eine Armbanduhr,eine Geldbörse, ein Mobiltelefon, ein Notebook, ein PNA-Gerät, ein PDA-Gerät, ein Kleidungsstück, eine Haarspange oder einen persönlichen Wertgegenstand handeln.Auch kann es sich um einen persönlichen Gegenstand eines Tieres handeln, der am Tierkörper oder in unmittelbarer Tierkörpernähe getragen werden kann. Beispielsweise kann es sich um ein Halsband eines Hundes handeln, der mit dem Überwachungssystem 100 in die Lage versetzt werden kann, ein zu überwachendes Objekt 101 zu überwachen. Nicht zuletzt kann man bei der Befestigung der Überwachungsvorrichtung 102 auch an eine Implantation in den Körper denken. Zusammenfassend ist somit festzuhalten, dass die obige Aufzählung von persönlichen Gegenständen nicht als abschließend anzusehen ist. Vielmehr werden als persönliche Gegenstände unter anderem alle Gegenstände angesehen, die bei bestimmungsgemäßer Verwendung am oder im menschlichen oder tierischen Körper getragen werden.
Der persönliche Gegenstand kann als ein Träger der Überwachungsvorrichtung 102 betrachtet werden, der sich im Wahrnehmungsbereich des Menschen oder des Tieres befindet, um ihn oder es in die Lage zu versetzen, den Alarm wahrzunehmen.
Die Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise batteriebetrieben, akkubetrieben oder solarzellenbetrieben arbeiten. Das zu überwachende Objekt 101 kann beispielsweise eine Geldbörse, ein Mobiltelefon, ein Notebook, ein persönlicher Navigationsassistent (PNA), ein persönlicher digitaler Assistent (PDA) oder ein persönlicher Wertgegenstand sein. Der Transponder 103 kann beispielsweise ohne eine eigene Energiequelle arbeiten, d. h. er kann die Energie zur Ausführung der notwendigen Operationen (beispielsweise zur Erzeugung des Antwortsignals 106) aus der Energie des gesendeten Anregungssignals 105 des Sendeempfängers 104 der Überwachungsvorrichtung 102 entnehmen. Der Transponder 103 kann beispielsweise einen Identifizierer umfassen, den der Transponder 103 auf das Anregungssignal 105 des Sendeempfängers 104 hin in dem Antwortsignal 106 dem Sendeempfänger 104 übermittelt. Beispielsweise kann der Transponder 103 als ein passiver RFID-Transponder ausgebildet sein. Der Transponder 103 kann, insbesondere wenn er keine eigene Energieversorgung aufweist, sehr klein ausgeführt sein, beispielsweise ist es bereits möglich, Transponder 103 mit einer Größe von 0,05 mm mal 0,05 mm zu fertigen. Allerdings nimmt die Reichweite mit fortschreitender Miniaturisierung der Baugröße ab.
Deutlich höhere Reichweiten, beispielsweise bis etwa 100 m, können mit aktiven Transpondern 103 erreicht werden. Aktive Transponder 103 können batteriebetrieben sein, um die Energie zur Versorgung eines Mikrochips aus einer eingebauten Batterie zu beziehen. Beispielsweise befinden sich aktive Transponder normalerweise im Ruhezustand bzw. senden keine Informationen aus, um Energie zu sparen. Auf das Anregungssignal 105 des Sendeempfängers 104 hin kann sich der Sender des Transponders 103 aktivieren, um den Mikrochip des Transponders 103 mit Strom zu versorgen. Das Antwortsignal 106 des Transponders 103 kann beispielsweise erzeugt werden, indem das Anregungssignal 105 entsprechend moduliert und zurückgestrahlt wird.
Die Überwachungsvorrichtung 102 kann auch als eine Sendeempfangseinrichtung bezeichnet werden und sendet beispielsweise in zyklischen Abständen Anregungssignale 105 an den Transponder 103, um die von dem Transponder 103 des zu überwachenden Objekts 101 erhaltene Antwort 106 auszuwerten.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, einen Transponder 103 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen und eine Überwachungsvorrichtung 102 mit dem zu überwachenden Objekt zu verbinden.
2 zeigt ein Blockschaltbild eines Klassifikationsbaums 200 von herkömmlichen Positionsbestimmungssystemen. Die Positionsbestimmung 200 kann in drei Bereiche bzw. Zweige aufgeteilt werden. Ein erster Zweig 202 kann Satellitennavigationssysteme umfassen, ein zweiter Zweig 203 kann Positionsbestimmungssysteme innerhalb von Gebäuden umfassen und ein dritter Zweig 204 kann netzwerkgestützte Positionsbestimmungssysteme umfassen. Der erste Zweig 202 kann in Hauptsysteme 210 und überlagerte Systeme 220 aufgespalten werden. Der zweite Zweig 203, der Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden, kann in Infrarot-Baken 230, Funk-Baken 240, Ultraschall 250 und visuelle Positionsbestimmungssysteme 260 aufgespalten werden. Der Dritte Zweig 204 der netzwerkgestützten Positionsbestimmungssysteme kann in Mobilfunksysteme 270 und Funknetzsysteme 280 aufgespalten werden.
Der Unterzweig Satellitennavigationssysteme 202, Hauptsysteme 210, kann beispielsweise die drei Systeme GPS 211 (globales Positionierungssystem), GLONASS 212 (globales Navigationssatellitensystem) und GALILEO 213 umfassen. Der Unterzweig Satellitennavigation 202, überlagerte Systeme 220 kann beispielsweise die drei Systeme DGPS 221 (differentielles globales Positionierungssystem), WAAS 222 (Weitbereichserweiterungssystem) und EGNOS 223 (europäisches geostationäres Navigationserweiterungssystem) umfassen. Der Unterzweig Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden 203, Infrarot-Baken 230 kann beispielsweise die zwei Systeme „Active Badge“ 231 (aktive Marke) und „WIPS“ 232 (drahtloses Innenraumpositionierungssystem) umfassen. Der Unterzweig Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden 203, Funk-Baken 240 kann beispielsweise die zwei Systeme „SpotOn“ 241 (Fleck an) und „RFID“ 242 (Radiofrequenzidentifizierung) umfassen. Der Unterzweig Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden 203, Ultraschall 250 kann beispielsweise die zwei Systeme „ActiveBat“ 251 (aktives Gerät) und das „Cricket“-System umfassen. Ein Unterzweig Positionsbestimmung innerhalb von Gebäuden 203, visuelle Positionsbestimmung 260 kann beispielsweise ein System „Visual Tags“ 261 (visuelle Muster) umfassen. Ein weiterer Unterzweig Netzwerkgestützte Positionsbestimmungsverfahren 204, Mobilfunk 270 kann beispielsweise GSM-Systeme 271 (globales System zur Mobilfunkkommunikation) umfassen. Ein weiterer Unterzweig Netzwerkgestützte Positionsbestimmungssysteme 204, Funknetze 280 kann beispielsweise die WLAN-Systeme (drahtlose Netze im lokalen Bereich) umfassen.
Zu den netzwerkgestützten Positionsbestimmungssystemen können beispielsweise auch das IrDA-System (Infrarotdatenassoziierung) und das Bluetooth-System gezählt werden.
Mit den in 2 vorgestellten vorhandenen Systemen (bzw. zumindest mit einigen der Systeme) ist es beispielsweise möglich, das Überwachungssystem 100 zu realisieren. Mit Bluetooth können beispielsweise Entfernungen bis beispielsweise 100 m überbrückt werden, bei Kleingeräten beispielsweise bis zu 10 m. Anhand des in Bluetooth integrierten Protokolls SDP (Service Discovery Protocol = Diensterkundungsprotokoll) ist es beispielsweise möglich, Dienste anderer Bluetooth-Geräte in Reichweite abzufragen. Ist ein Dienst beispielsweise nicht erreichbar, so kann man auf den Verlust des Gegenstandes schließen. Auch mit dem IrDA-System (Infrarotdatenassoziierungssystem) kann ein ähnliches Vorgehen anhand des IAS-Protokolls (information access protocol = Informationszugangsprotokoll) ermöglicht werden. Somit ist es möglich, das Uberwachungssystem 100 zu realisieren, indem eine vorhandene Infrastruktur, z. B. ein WPAN-System (wireless personal area network = drahtloses Netzwerk im persönlichen Bereich) genutzt wird. Auch die weiteren Systeme, die in 2 vorgestellt sind, können zur Positionsbestimmung oder zur Kommunikation zwischen Überwachungsvorrichtung 102 und Transponder 103 genutzt werden.
3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 300 zum Erkennen eines Verlustes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Verfahren 300 umfasst zwei Schritte, einen ersten Schritt 301 (Schritt 1) und einen zweiten Schritt 302 (Schritt 2). Der erste Schritt 301 umfasst das Senden eines Anregungssignals von einer Überwachungsvorrichtung, die an einem menschlichen oder tierischen Körper angebracht ist, zu einem Transponder, der mit dem zu überwachenden Objekt verbunden ist. Der zweite Schritt 302 umfasst das Auslösen eines Alarms an der Überwachungsvorrichtung, wenn ein von dem Transponder erwartetes Antwortsignal an der Überwachungsvorrichtung nicht detektiert werden kann.
In dem Ausführungsbeispiel des Verfahrens 300 wird zuerst der erste Schritt 301 und danach der zweite Schritt 302 ausgeführt. Die Schritte 301 und 302 können aber auch gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig ausgeführt werden. Nach Abarbeitung des zweiten Schritts 302 kann ein Ergebnis vorliegen, d. h. ein Alarm ist ausgelöst oder nicht ausgelöst. Das Verfahren 300 kann anschließend zum ersten Schritt 301 zurückkehren, um einen zweiten Überwachungsvorgang zu starten. Die Verfahrensschritte 301 und 302 können zyklisch ausgeführt werden, sie können jedoch auch in unregelmäßigen Abständen ausgeführt werden.
4 zeigt ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems 400 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das Überwachungssystem 400 ähnelt dem Überwachungssystem 100 gemäß 1, so dass für gleiche Einrichtungen und Signale gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Das Überwachungssystem 400 umfasst eine Überwachungsvorrichtung 102, die manchmal auch insgesamt als Sendeempfangseinrichtung bezeichnet wird, und einen Transponder 103. Die Überwachungsvorrichtung kann einen Sendeempfänger 104 und eine Alarmeinrichtung 107 umfassen, wobei in diesem Ausführungsbeispiel Sendeempfänger 104 und Alarmeinrichtung 107 in einer Komponente zusammengefaßt sind. Die Alarmeinrichtung 107 kann einen Alarm 108 auslösen, wenn auf ein Anregungssignal 105, das durch den Sendeempfänger 104 ausgesandt werden kann, ein Antwortsignal 111 (bzw. kein Antwortsignal 111) eintrifft, das eine schlechte (zum Beispiel zu geringe) Signalstärke (bzw. gar keine Signalstärke) aufweist. In diesem Fall kann signalisiert werden, dass sich beispielsweise ein zweites Objekt 110, das mit dem Transponder 103 verbunden ist, außerhalb der empfangbaren Reichweite befindet, und somit beispielsweise im Begriff ist, verloren zu gehen bzw. gestohlen zu werden, so dass die Alarmeinrichtung 107 den Alarm 108 auslösen kann.
Ist ein zu überwachendes Objekt 101 beispielsweise innerhalb der Kommunikationsreichweite der Überwachungsvorrichtung 102, so kann der zugehörige Transponder 103 auf ein zyklisches Abfragesignal bzw. Anregungssignal 105 hin mit einem Antwortsignal 106 antworten, das eine gute Signalstärke aufweist, und problemlos von dem Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 empfangen werden kann. In diesem Fall braucht die Alarmeinrichtung 107 keinen Alarm 108 auslösen. Dies ist angedeutet durch „keinen Alarm“ bzw. ein „OK“.
Der Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise ausgelegt sein, um eine Signalstärke des dem Anregungssignal 105 zugeordneten Antwortsignals 106 von dem Transponder 103 zu messen und in Abhängigkeit der Signalstärke eine Entfernung zwischen dem Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 und dem Transponder 103 zu bestimmen. Die Entfernung kann beispielsweise aus bzw. unter Verwendung einer Beziehung bestimmt werden, bei der bzw. gemäß der die Signalstärke des dem Anregungssignal 105 zugeordneten Antwortsignals 106 von einem, der Überwachungsvorrichtung 102 bekannten, beispielsweise vorgegebenen Wert am Ausgang des Transponders 103 bis zu einem gemessenen Wert am Eingang des Sendeempfängers 104 näherungsweise mit der vierten Potenz der Entfernung abnimmt. Theoretisch kann zwar davon ausgegangen werden, dass die Leistung elektromagnetischer Wellen mit der zweiten Potenz abnimmt, bedingt durch Geländeformen, Reflexionen und sonstige Störeinflüsse kann jedoch von einer Leistungsabnahme elektromagnetischer Wellen mit ungefähr der vierten Potenz aus der Entfernung gerechnet werden.
Ist die Sendeleistung des Transponders 103 beispielsweise bekannt, so kann anhand der Empfangsleistung des Antwortsignals 106 beim Sendeempfänger 104 die Entfernung näherungsweise bestimmt werden. Beispielsweise kann das Überwachungssystem 100 ausgelegt sein, um die Alarmeinrichtung 107 einen Alarm 108 auslösen zu lassen, wenn die Entfernung zwischen Transponder 103 und Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 einen bestimmten Wert überschritten hat. Dieser bestimmte Wert könnte beispielsweise den persönlichen Bereich des Besitzers des zu überwachenden Objekts 101 umfassen, und beispielsweise einen Wert von etwa zwei Metern betragen.
Die Überwachungsvorrichtung 102 kann sich in einer Armbanduhr des Besitzers des zu überwachenden Objekts 101 befinden. Das zu überwachende Objekt 101 kann beispielsweise eine Brieftasche des Besitzers sein, die sich beispielsweise in einer Hosentasche des Besitzers befinden kann. Um den Besitzer in seiner natürlichen Bewegung nicht einzuschränken, kann es sinnvoll sein, bei einem Ausstrecken eines Arms mit der Armbanduhr und einer einhergehenden Entfernungszunahme zu dem zu überwachenden Objekt 101, respektive der Brieftasche noch keinen Alarm 108 auszulösen. Erst wenn sich das zu überwachende Objekt 101 außerhalb der „natürlichen Reichweite“ der Überwachungsvorrichtung 102 respektive der Armbanduhr befindet, kann es sinnvoll sein, einen Alarm 108 auszulösen. Eine Entfernung von etwa zwei Metern erscheint für diese Anwendung geeignet.
Auch bei Befestigung der Überwachungsvorrichtung 102 in oder an einem Kleidungsstück oder einem Schmuckstück kann ein Abstand von ungefähr 2 m sinnvoll sein, um zu detektieren, ob sich das zu überwachende Objekt 101 noch in der persönlichen Reichweite des Besitzers befindet oder ob es bereits gestohlen bzw. verloren gegangen ist. Eine größere Entfernung kann beispielsweise mit einer schlechteren Signalstärke des auf das Anregungssignal 105 erhaltenen Antwortsignals 111 verbunden sein. Die Alarmeinrichtung 107 kann ausgebildet sein, um den Alarm 108 in Abhängigkeit der Signalstärke des Antwortsignals 111 auszulösen.
Die Überwachungsvorrichtung 102, der Sendeempfänger 104, die Alarmeinrichtung 107 und der Transponder 103 können als eine elektronische Schaltung ausgeführt sein, beispielsweise als eine digitale, analoge oder photonische Schaltung. Der Alarm 108 kann in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel als ein akustischer Alarm oder ein Vibrationsalarm ausgeführt sein, der Alarm 108 kann jedoch auch optisch angezeigt werden.
Der Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 und der Transponder 103 können beispielsweise nach einem der Standards WPAN (wireless personal area network = drahtloses Netzwerk im persönlichen Umfeld), RFID (radio frequency identification = Radiofrequenzidentifikation), Bluetooth oder IrDA (infrared data association = Infrarotdatenassoziierung) kommunizieren. Der Sendeempfänger 104 kann beispielsweise zur Detektion einen Dienst des Transponders 103 abfragen, wenn beide denselben Standard nutzen.
5 zeigt ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems 500 gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel. In Erweiterung zu dem Blockschaltbild gemäß 4 zeigt das Blockschaltbild gemäß 5 einen zweiten Transponder 109, der mit einem zweiten Objekt 110 verbunden ist, d. h. sich in unmittelbarer Nähe des zweiten Objekts befindet. Beispielsweise kann der zweite Transponder 109 an einem persönlichen Gegenstand des Menschen oder des Tieres befestigt sein oder in einen persönlichen Gegenstand des Menschen oder des Tieres eingebaut sein, wobei der persönliche Gegenstand am Körper oder in unmittelbarer Körpernähe getragen werden kann.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 5 zeigt ein mehrstufiges Alarmierungskonzept auf. Beispielsweise ist es damit möglich, zwei unterschiedliche Alarme zu generieren, je nachdem wie weit das erste zu überwachende Objekt 101 bzw. das zweite zu überwachende Objekt 110 von der Überwachungsvorrichtung 102 respektive dem Sendeempfänger 104 entfernt ist. Die Alarmeinrichtung 107 der Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise ausgebildet sein, um einen zweiten Alarm 118 auszulösen, wenn das auf das Anregungssignal 105 des Sendeempfängers 104 hin empfangene Antwortsignal 111 des zweiten Transponders 109 eine bestimmte Signalstärke unterschreitet. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das zu überwachende Objekt 110 beginnt, sich aus der Reichweite der Überwachungsvorrichtung 102 zu entfernen, was an der schwächer werdenden Signalstärke des empfangenen Antwortsignals 111 erkannt werden kann.
Durch den zweiten Alarm 118, der beispielsweise eine unterschiedliche Charakteristik gegenüber dem Alarm 108 aufweisen kann, kann dem Besitzer des zu überwachenden Objekts 110 signalisiert werden, dass das zu überwachende Objekt 110 im Begriff ist, sich aus dem persönlichen Umfeld des Besitzers zu entfernen. Dem Besitzer ist es dadurch schneller möglich, auf beispielsweise einen Verlust oder einen Diebstahl zu reagieren, um unerwünschte Folgen noch rechtzeitig abzuwehren. Der Sendeempfänger 104 der Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise ausgelegt sein, um eine Signalstärke eines dem Anregungssignal 105 zugeordneten Antwortsignals 106, 111 von einem der Transponder 103, 109 zu messen und bei einer um einen vorgegebenen Wert abgenommenen Signalstärke (bzw. bei einer Abnahme der Signalstärke) innerhalb eines vorgegebenen Messzeitraums den zweiten Alarm 118 auszulösen, der sich von dem Alarm 108 unterscheidet. Der zweite Transponder 109 kann beispielsweise mit demselben Anregungssignal 105 des Sendeempfängers 104 der Überwachungsvorrichtung 102 angeregt werden, es ist jedoch auch möglich, verschiedene Anregungssignale für verschiedene Transponder zu verwenden.
Der erste Transponder 103 kann beispielsweise mit einem ersten Antwortsignal 106 auf ein Anregungssignal 105 hin antworten. Das erste Antwortsignal 106 kann eine Identifikation des ersten Transponders 103 umfassen, um den Sendeempfänger 104 bzw. die Überwachungsvorrichtung 102 in die Lage zu versetzen, zu erkennen, dass das Antwortsignal 106 von dem ersten Transponder 103 stammt. Der zweite Transponder 109 kann beispielsweise auf dasselbe Anregungssignal 105 hin mit einem zweiten Antwortsignal 111 antworten. Das zweite Antwortsignal 111 kann eine Identifikation des zweiten Transponders umfassen, so dass die Überwachungsvorrichtung 102 detektieren kann, dass das Antwortsignal 111 von dem zweiten Transponder 109 stammt. Beispielsweise können die Transponder 103, 109 einen Speicher umfassen, in dem ihre Identifikationen gespeichert sind. Beispielsweise können der erste Transponder 103 und der zweite Transponder 109 als RFID-Transponder ausgestaltet sein.
Die Alarmeinrichtung 107 der Überwachungsvorrichtung 102 kann beispielsweise ausgebildet sein, um bei Auslösen des Alarms 108 oder des zweiten Alarms 118 zu signalisieren, ob der Alarm 108 oder der zweite Alarm 118 aufgrund des Ausbleibens des Antwortsignals 106 des ersten Transponders 103 oder aufgrund des Ausbleibens des Antwortsignals 111 des zweiten Transponders 109 ausgelöst wurde. Beispielsweise können für jeden Transponder 103, 109 unterschiedliche Alarmcharakteristika spezifiziert sein. So wäre z.B. ein Vibrationsalarm denkbar, der mit einer optischen Signalisierung zugleich die Identifikation desjenigen Transponders anzeigt, der im Begriff ist, die Entfernung zu ändern bzw. bereits verloren gegangen ist.
Weiterhin kann die Überwachungsvorrichtung 102 ausgebildet sein, um eine Richtung oder einen Ort des zu überwachenden Objekts 101, 110 zu bestimmen, um bei einer Signalisierung eines Verlusts des zu überwachenden Objekts 101, 110 eine Information über die Richtung oder den Ort bereitzustellen. Beispielsweise kann die Überwachungsvorrichtung 102 auf einer elektronischen Karte den Ort der Überwachungsvorrichtung 102 und/oder der einzelnen Transponder 103, 109 anzeigen. Aus der Karte kann auch die Richtung der Transponder 103, 109 in Bezug auf die Überwachungsvorrichtung 102 hervorgehen. Sendet beispielsweise der zweite Transponder 109 kein Antwortsignal 111 mehr auf ein Anregungssignal 105 der Überwachungsvorrichtung 102, so kann beispielsweise mit Hilfe dieser elektronischen Karte der Ort festgehalten werden, wo sich der zweite Transponder 109 (oder die Überwachungsvorrichtung 102) zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat. Mit Hilfe dieser Daten ist es dann leicht möglich, geeignete Suchmaßnahmen einzuleiten. Statt einer elektronischen Karte kann beispielsweise auch eine Tabelle oder ein Positionsdatenspeicher verwendet werden.
Die Überwachungsvorrichtung 102, der Sendeempfänger 104, die Alarmeinrichtung 107, der erste Transponder 103 und der zweite Transponder 109 können in digitaler oder analoger Logik, beispielsweise als elektronische oder photonische Schaltungen aufgebaut sein.
6 zeigt ein Blockschaltbild eines Überwachungssystems 600 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine doppelseitige Überwachung dargestellt.
Das Überwachungssystem 600 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel zusätzlich zu den Einrichtungen des Überwachungssystems 100 einen weiteren Transponder 603 und eine weitere Überwachungsvorrichtung 602.
Der weitere Transponder 603 kann in diesem Ausführungsbeispiel am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragen werden und die weitere Überwachungsvorrichtung 602 kann mit dem zu überwachenden Objekt 601 verbunden sein.
Der weitere Transponder 603 antwortet auf ein weiteres Anregungssignal 605 der weiteren Überwachungsvorrichtung 602 hin mit einem weiteren Antwortsignal 606. Die weitere Überwachungsvorrichtung 602 kann das weitere Anregungssignal 605 zu dem weiteren Transponder 603 senden und das weitere Antwortsignal 606 von dem weiteren Transponder 603 empfangen, um zu prüfen, ob der weitere Transponder 603 sich noch innerhalb der Sendereichweite befindet.
Damit ist es möglich, eine mehrfache Überwachung zu realisieren. Beispielsweise kann die (erste) Überwachungsvorrichtung 102 in einer Geldbörse untergebracht sein und der zugehörige (erste) Transponder 103 in einem Mobiltelefon. Die zweite (bzw. weitere) Überwachungsvorrichtung 602 kann in dem Mobiltelefon untergebracht sein und der zugehörige zweite (bzw. weitere) Transponder 603 in der Geldbörse. Damit ist es beispielsweise möglich, mit der Geldbörse das Mobiltelefon zu überwachen und mit dem Mobiltelefon die Geldbörse zu überwachen. Geldbörse und Mobiltelefon wären dann miteinander gekoppelt und würden jeweils Alarm auslösen, wenn der jeweils andere Gegenstand verloren wird.
Es kann also allgemein gesprochen eine gegenseitige Überwachung von zwei Objekten, beispielsweise von Objekten oder persönlichen Gegenständen, die bei Ihrer bestimmungsgemäßen Verwendung am (oder im) menschlichen Körper getragen werden, erfolgen. Jedes der beiden Objekte ist dabei beispielsweise mit einer Überwachungsvorrichtung und einem Transponder, wie sie oben beschrieben wurden, verbunden. Geht eines der Objekte verloren (bzw. entfernt sich von dem anderen noch am Körper befindlichen Objekt), so wird ein Alarm ausgelöst.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Überwachungsvorrichtung 102 und den weiteren Transponder 603 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen. Der Transponder 103 und die weitere Überachungsvorrichtung 602 können mit dem zu überwachenden Objekt verbunden sein.
Ganz allgemein ist festzuhalten, dass hierin der Ausdruck „am oder im menschlichen Körper getragen“ auch als „mit einem persönlichen Gegenstand verbunden, der bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung am Körper getragen wird“ verstanden werden kann.
In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel ist es ausreichend, die Überwachungsvorrichtung 102 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen, während der Transponder 103 und eine weitere Überwachungsvorrichtung 602 mit dem zu überwachenden Objekt verbunden sind. Die weitere Überwachungsvorrichtung 602 kann dann beispielsweise ein zusätzliches Objekt überwachen, mit dem beispielsweise der weitere Transponder 603 verbunden sein kann.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Überwachungsvorrichtung 102 und den weiteren Transponder 603 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen, wobei der Transponder 103 und die weitere Überwachungsvorrichtung 602 mit dem zu überwachenden Objekt verbunden ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Transponder 103 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen, wobei die Überwachungsvorrichtung 102 mit dem zu überwachenden Objekt verbunden ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Transponder 103 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen, wobei die Überwachungsvorrichtung 102 und der weitere Transponder 603 mit dem zu überwachenden Objekt verbunden sind. Ferner kann ein zusätzliches Objekt (zum Beispiel ein persönlicher Gegenstand) vorhanden sein, mit dem die weitere Überwachungsvorrichtung 602 verbunden ist, um zu detektieren, wenn sich das zusätzliche Objekt von dem Objekt entfernt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Transponder 103 und die weitere Überwachungsvorrichtung 602 am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper zu tragen, wobei die Überwachungsvorrichtung 102 mit dem zu überwachenden Objekt verbunden ist. Der weitere Transponder 603 kann beispielsweise mit einem weiteren zu überwachenden Objekt verbunden sein.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein Überwachungssystem (bzw. eine Überwachungsvorrichtung) in einer Geldbörse untergebracht sein. Somit können beispielsweise die Geldbörse und ein Mobiltelefon untereinander bzw. miteinander gekoppelt sein. Bei einem Ausführungsbeispiel können auch beide Gegenstände ein Überwachungssystem (bzw. eine Überwachungsvorrichtung) in sich beherbergen und jeweils einen Alarm auslösen, wenn der jeweils andere Gegenstand verloren wird.
Zusammenfassend ist also festzuhalten, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Systemkonfigurationen existieren, von denen einige beispielhaft oben beschrieben wurden.
Abhängig von den Gegebenheiten kann das erfindungsgemäße Verfahren in Hardware oder in Software implementiert werden. Die Implementierung kann auf einem digitalen Speichermedium, insbesondere einer Diskette oder einer CD mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen erfolgen, die so mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken können, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt wird. Allgemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computerprogrammprodukt mit auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner abläuft. In anderen Worten ausgedrückt kann die Erfindung somit als ein Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens realisiert werden, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.
In den gemäß 2 vorgestellten Verfahren geht es im Wesentlichen darum, die Position eines Gegenstandes oder einer Person so genau wie möglich zu bestimmen. Bei einigen Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung aber geht es darum, die Entfernung zweier Komponenten zu bestimmen bzw. zu bestimmen, ob beide sich noch in gegenseitiger Empfangsreichweite befinden. Die Entfernungsbestimmung kann dann benutzt werden, um persönliche, am Körper oder in unmittelbarer Nähe getragene Gegenstände, z. B. Geldbeutel, Mobiltelefon, Schlüssel etc. durch eine Überwachungsvorrichtung 102, auch als „Object-Keeper“ (Objektbewahrer) bezeichnet, zu schützen.
Eine im Zentrum der Anwendung eines Ausführungsbeispiels stehende Überwachungsvorrichtung 102 kann auch als Sendeempfangseinrichtung bezeichnet werden. Die Sendeempfangseinrichtung kennt beispielsweise die zu behaltenden Objekte, z. B. RFID-Transponder. In zyklischen Abständen kann er beispielsweise die von den zu überwachenden Objekten 101, 110 an ihn zurückgesendeten Antworten 106, 111 bzw. Kennungen auswerten und überprüfen, ob sich alle ihm anvertrauten Objekte gemeldet haben. Ist dies für eines oder mehrere der betreffende Objekte 101, 110 nicht der Fall, so kann ein zuvor definiertes Alarmverhalten initiiert werden. Kann von einem zu überwachenden Objekt 110 beispielsweise keine Antwort empfangen werden, so kann ein Alarm 108 ausgelöst werden. Dies kann z. B. akustisch, optisch oder durch Vibration erfolgen.
Durch eine zusätzliche Auswertung der - abhängig von der für das Übertragungsverfahren eingesetzten Technologie - Signalstärke kann eine mehrstufige Alarmierung möglich werden. Ein im Vergleich zum letzten Ereignis gesunkener Signalwert, der darauf hinweist, dass sich ein Objekt 110 entfernt hat, kann beispielsweise durch eine andere Alarmierung 118 angezeigt werden, als eine völlig ausbleibende Antwort 111, die den Verlust eines Objekts 110 anzeigt. Beispielsweise kann ein zweiter Alarm 118 ein sich entfernendes Objekt 110 anzeigen, während ein Alarm 108 ein verloren gegangenes Objekt 110 anzeigen kann.
Die Signalstärke könnte beispielsweise folgendermaßen für den „Object-Keeper“ bzw. die Überwachungsvorrichtung 102 eingesetzt werden: theoretisch kann angenommen werden, dass die Leistung elektromagnetischer Wellen mit der zweiten Potenz abnimmt, d. h. verdoppelt man den Abstand von Sender und Empfänger, so reduziert sich die Leistung auf ein Viertel. In der Praxis kann dagegen die Leistung elektromagnetischer Wellen, bedingt durch Geländeformen, Reflexionen etc., ca. mit der vierten Potenz abnehmen. Ist beispielsweise die Sendeleistung des Transponders 103 bekannt, so kann anhand der Empfangsleistung bei der Sendeempfangseinrichtung bzw. der Überwachungsvorrichtung 102 die Distanz grob bestimmt werden.
Eine andere Möglichkeit, das „Object-Keeper“-System zu realisieren, kann beispielsweise darin bestehen, eine vorhandene Infrastruktur, z. B. ein Wireless Personal Area Network (WPAN = drahtloses Netzwerk im persönlichen Umfeld) zu benutzen. Mit Bluetooth beispielsweise können Entfernungen bis etwa 100 Meter überbrückt werden, bei kleinen Geräten bis zu etwa 10 Meter. Anhand des in Bluetooth integrierten Protokolls SDP (Service Discovery Protocol = Diensterkennungsprotokoll) ist es möglich, Dienste anderer Bluetooth-Geräte in Reichweite abzufragen. Kann der Dienst beispielsweise nicht erreicht werden, so kann man auf den Verlust des Gegenstandes schließen. Auch mit dem IrDA-Verfahren (Infrared Data Association = Infrarotdatenassoziation) könnte ein ähnliches Vorgehen anhand des IAS (Information Access Protocol = Informationszugangsprotokoll) ermöglicht werden.
Eine Implementierung bzw. technische Realisierung des Überwachungssystems 100 ist mit geringem Aufwand möglich. So sind alle Elemente des „Object-Keepers“ bzw. der Überwachungsvorrichtung 102 frei verfügbar und einer praktischen Realisierung steht nichts im Wege.
Durch ein Anwendungsbeispiel des beschriebenen Verfahrens kann ein Watchdog-System (Wachhundsystem) realisiert werden, das dem Schutz von persönlichen Objekten dienen kann, die am Körper oder in unmittelbarer Nähe getragen werden. Bei einem „Personal-Object-Keeper“ (persönlicher Objektbewahrer) kann die Sendeempfangseinrichtung bzw. die Überwachungsvorrichtung 102 in einer Armbanduhr oder einem Schmuckstück (zum Beispiel wearable = tragbar) untergebracht werden. Ein Transponder 103, der die Geldbörse, das Mobiltelefon oder ein anderes Objekt des Anwenders schützen soll, kann in geeigneter Weise fest mit dem zu überwachenden Objekt 101 verbunden werden.
Entfernen sich Sendeempfangseinrichtung bzw. Überwachungsvorrichtung 102 und Transponder 103 zu weit voneinander, z. B. durch versehentliches Liegenlassen oder Diebstahl, kann an der Sendeempfangseinrichtung bzw. der Überwachungsvorrichtung 102 der Alarm 108 ausgelöst werden. Da dies bereits bei Entfernungen wenig außerhalb des Körperbereichs geschehen kann, bleibt dem Anwender in der Regel ausreichend Zeit, um auf das Ereignis zu reagieren.
Die Vorteile der RFID-Technik ermöglichen es, verschiedene für den Nutzer wichtige Gegenstände auf einfache Art und Weise mit passiven RFID-Transpondern 103 auszustatten, ohne dass Gerätemodifikationen oder Hardwareänderungen nötig sind, beispielsweise unter Verwendung aufklebbarer Transponder 103. Aktive Sender 104 am Körper können unauffällig und wegen der geringen benötigten Reichweite stromsparend in Schmuck, in Uhren oder Textilien implementiert werden. Durch die ständige Kommunikation zwischen Sendeempfangseinrichtung bzw. Überwachungsvorrichtung 102 und Transponder 103 kann sichergestellt sein, dass der Besitzer unmittelbar vor drohendem Verlust gewarnt wird.
Weiterentwickelte Überwachungssysteme 100 können beispielsweise eventuell in Kombination mit GPS (globales Positionierungssystem) in einem Display bzw. einem Bildschirm die ungefähre Richtung des Gegenstandes oder den Ort des Verlustes anzeigen.

Claims

Überwachungssystem zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt (101) mit folgenden Merkmalen: einem Transponder (103), der mit dem zu überwachenden Objekt (101) verbunden ist; und einer am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragenen Überwachungsvorrichtung (102), die folgende Merkmale umfasst: einen Sendeempfänger (104) zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals (105) zu dem Transponder (103) und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) von dem Transponder (103),und eine Alarmeinrichtung (107), die ausgelegt ist, um einen Alarm (108) auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal (106) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts (101) zu signalisieren; wobei die Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um eine elektronische Karte anzuzeigen; wobei mit Hilfe der elektronischen Karte der Ort festgehalten wird, wo sich die Überwachungsvorrichtung (102) zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat.
Überwachungssystem zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt (101) mit folgenden Merkmalen: einem am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragenen Transponder (103); und einer Überwachungsvorrichtung (102), die mit dem zu überwachenden Objekt (101) verbunden ist und folgende Merkmale umfasst: einen Sendeempfänger (104) zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals (105) zu dem Transponder (103) und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) von dem Transponder (103),und eine Alarmeinrichtung (107), die ausgelegt ist, um einen Alarm (108) auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal (106) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts (101) zu signalisieren; wobei die Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um eine elektronische Karte anzuzeigen; wobei mit Hilfe der elektronischen Karte der Ort festgehalten wird, wo sich die Überwachungsvorrichtung (102) zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat.
Überwachungssystem gemäß Anspruch 1, bei dem die Überwachungsvorrichtung (102) an einem persönlichen Gegenstand eines Menschen oder eines Tieres befestigt ist oder in einen persönlichen Gegenstand des Menschen oder des Tieres eingebaut ist, wobei der persönliche Gegenstand am oder im Körper oder in unmittelbarer Körpernähe oder zumindest im Wahrnehmungsbereich getragen wird.
Überwachungssystem gemäß Anspruch 3, bei dem der persönliche Gegenstand eine Kette, ein Armband, ein Halsband, einen Armreif, einen Ring, eine Brille, ein Schmuckstück, eine Armbanduhr, eine Geldbörse, ein Mobiltelefon, ein Notebook, ein PNA-Gerät, ein PDA-Gerät, ein Kleidungsstück, eine Haarspange oder einen persönlichen Wertgegenstand umfasst.
Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, mit folgenden Merkmalen: einem weiteren Transponder (603), der am oder in dem menschlichen oder tierischen Körper getragen wird, einer weiteren Überwachungsvorrichtung (602), die mit dem zu überwachenden Objekt (601) verbunden ist, und folgende Merkmale umfasst: einen weiteren Sendeempfänger (604) zum drahtlosen Senden eines weiteren Anregungssignals (605) zu dem weiteren Transponder (603) und zum drahtlosen Empfangen eines dem weiteren Anregungssignal (605) zugeordneten weiteren Antwortsignals (606) von dem weiteren Transponder (603); und eine weitere Alarmeinrichtung (607), die ausgelegt ist, um einen weiteren Alarm (608) auszulösen, wenn ein erwartetes weiteres Antwortsignal (606) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts (601) zu signalisieren.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sendeempfänger (104) der Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um eine Signalstärke des dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) von dem Transponder (103) zu messen und bei einer Abnahme der Signalstärke um einen vorgegebenen Wert in Bezug auf eine vorherige Signalstärke einen zweiten Alarm (118) auszulösen, der sich von dem Alarm (108) unterscheidet.
Überwachungssystem gemäß Anspruch 6, bei dem der Sendeempfänger (104) der Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um eine Entfernung zwischen der Überwachungsvorrichtung (102) und dem Transponder (103) zu bestimmen, indem eine Beziehung ausgewertet wird, die zumindest näherungsweise eine Abnahme einer durch die Überwachungsvorrichtung (102) gemessenen Signalstärke des dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) mit einer vierten Potenz der Entfernung beschreibt.
Überwachungssystem gemäß Anspruch 7, bei dem der Sendeempfänger (104) der Überwachungsvorrichtung (102) ausgelegt ist, um den zweiten Alarm (118) auszulösen, wenn die Entfernung zwischen der Überwachungsvorrichtung (102) und dem Transponder (103) einen vorgegebenen Entfernungswert überschreitet.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Überwachungsvorrichtung (102) batteriebetrieben oder akkubetrieben oder solarzellenbetrieben arbeitet.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Überwachungsvorrichtung (102) in den menschlichen oder tierischen Körper implantiert ist.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Transponder (103) über keine eigene Energieversorgung verfügt.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Transponder (103) als ein passiver RFID-Transponder ausgebildet ist.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Transponder (103) auf das zu überwachende Objekt (101) aufgeklebt ist.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zu überwachende Objekt (101) eine Geldbörse, ein Mobiltelefon, ein Notebook, ein PNA-Gerät, ein PDA-Gerät oder ein persönlicher Wertgegenstand ist.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sendeempfänger (104) der Überwachungsvorrichtung (102) und der Transponder (103) ausgelegt sind, um nach einem WPAN-Standard oder nach einem RFID-Standard oder nach einem Bluetooth-Standard oder nach einem IrDA-Standard zu kommunizieren und wobei der Sendeempfänger (104) ausgelegt ist, um einen Dienst des Transponders (103) abzufragen.
Überwachungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit: einem zweiten Transponder (109), der mit einem zweiten zu überwachenden Objekt (110) verbunden ist, das sich von dem zu überwachenden Objekt (101) unterscheidet; wobei der zweite Transponder (109) auf das Anregungssignal (105) des Sendeempfängers (104) hin mit einem zweiten Antwortsignal (111) antwortet, das sich von dem Antwortsignal (106) des Transponders (103) unterscheidet, und wobei die Alarmeinrichtung (107) ausgelegt ist, um bei Auslösen des Alarms (108) zu signalisieren, ob der Alarm (108) aufgrund des Ausbleibens des Antwortsignals (106) des Transponders (103) oder aufgrund des Ausbleibens des Antwortsignals (111) des zweiten Transponders (109) ausgelöst wurde.
Vorrichtung zur Verlusterkennung im Hinblick auf zumindest ein zu überwachendes Objekt (101) mit folgenden Merkmalen: einem Sendeempfänger (104) zum drahtlosen Senden eines Anregungssignals (105) zu einem Transponder (103) und zum drahtlosen Empfangen eines dem Anregungssignal (105) zugeordneten Antwortsignals (106) von dem Transponder (103); und einer Alarmeinrichtung (107), die ausgelegt ist, um einen Alarm (108) auszulösen, wenn ein erwartetes Antwortsignal (106) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, um einen Verlust des zu überwachenden Objekts (101) zu signalisieren, wobei die Vorrichtung zur Verlusterkennung ausgelegt ist, um eine elektronische Karte anzuzeigen, wobei mit Hilfe der elektronischen Karte der Ort festgehalten wird, wo sich die Vorrichtung zur Verlusterkennung zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat.
Vorrichtung gemäß Anspruch 17, bei der der Alarm (108) ein akustischer Alarm oder ein optischer Alarm oder ein Vibrationsalarm ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, bei der der Sendeempfänger (104) der Überwachungsvorrichtung (102) als eine elektronische Schaltung ausgebildet ist, die digitale, analoge oder photonische Bauelemente umfasst.
Armbanduhr mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19.
Schmuckstück mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19.
Bekleidungsstück mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19.
Verfahren (300) zum Erkennen eines Verlusts im Hinblick auf ein zu überwachendes Objekt (101) mit folgenden Schritten: Senden (301) eines Anregungssignals (105) von einer Überwachungsvorrichtung (102), die an einem menschlichen oder tierischen Körper angebracht ist, zu einem Transponder (103), der mit dem zu überwachenden Objekt (101) verbunden ist; Auslösen (302) eines Alarms (108) an der Überwachungsvorrichtung (102), wenn ein von dem Transponder (103) erwartetes Antwortsignal (106) an der Überwachungsvorrichtung (102) ausbleibt oder eine Signalstärke unterhalb eines vorgegebenen Signalstärkewertes aufweist, wobei durch die Überwachungsvorrichtung (102) eine elektronische Karte angezeigt wird; wobei mit Hilfe der elektronischen Karte der Ort festgehalten wird, wo sich die Überwachungsvorrichtung (102) zum Zeitpunkt des Verlusts aufgehalten hat.
Computerprogramm mit einem Programmcode zum Ausführen des Verfahrens gemäß Anspruch 23, wenn das Computerprogramm auf einem Rechner läuft.