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DE102014000411A1 - Method and device for determining the position of an object - Google Patents

Method and device for determining the position of an object Download PDF

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DE102014000411A1
DE102014000411A1 DE102014000411.2A DE102014000411A DE102014000411A1 DE 102014000411 A1 DE102014000411 A1 DE 102014000411A1 DE 102014000411 A DE102014000411 A DE 102014000411A DE 102014000411 A1 DE102014000411 A1 DE 102014000411A1
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DE
Germany
Prior art keywords
receiver unit
lighting elements
lighting
identification
illumination
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102014000411.2A
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German (de)
Inventor
Tuncay Gülfirat
Holger KAUL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Schweiz AG
Original Assignee
ABB AG Germany
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB AG Germany filed Critical ABB AG Germany
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    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
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    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung eines im Innenraum (1) eines Gebäudes befindlichen Objekten (20) mit wenigstens drei Beleuchtungselementen, die so modifiziert werden, dass sie zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion für die Übertragung einer Identifizierungskennzeichnung (ID) mittels dem von den Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen (VL) im Infrarotbereich (VL) eingesetzt werden. Das Objekt (20) wird mit wenigstens einer Empfängereinheit (28) ausgestattet, mit welcher die von den als Sendeeinheiten (10) wirkenden Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) empfangen und daraus die Position des Objektes (20) bestimmt wird.The invention relates to a method and a device for determining the position of an object (20) located in the interior (1) of a building with at least three lighting elements that are modified in such a way that, in addition to their illumination function for the transmission of an identification mark (ID) by means of the visible light beams or beams (VL) emitted in the infrared range (VL) are used for the illumination elements. The object (20) is equipped with at least one receiver unit (28) with which the visible light rays or rays emitted by the illumination elements acting as transmitting units (10) are received in the infrared range (VL) and the position of the object (20) is determined therefrom.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung eines im Innenraum eines Gebäudes befindlichen Objektes basierend auf einer Datenübertragung mittels Infrarotlicht oder sichtbarem Licht nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und 6.The invention relates to a method and a device for determining the position of an object located in the interior of a building based on a data transmission by means of infrared light or visible light according to the preamble of claim 1 and 6.

Eine Positionsbestimmung von Objekten mittels von Satelliten gestützten Systemen, wie dem GPS, ist für eine Lokalisierung von Objekten in geschlossenen Räumen nicht anwendbar, weil eine Sichtverbindung zu einem Satelliten nicht vorhanden ist. Weiterhin ist für einen anwendungsgerechten Einsatz der Positionsbestimmung von Objekten im Innenbereich oftmals eine deutlich höhere Genauigkeit erforderlich ist, als diese von den im Außenbereich verfügbaren Methoden gegeben ist.Positioning objects using satellite-based systems, such as the GPS, is not applicable for localizing objects in confined spaces because there is no line of sight to a satellite. Furthermore, for an application-oriented use of the position determination of objects in the interior often a much higher accuracy is required than this is given by the methods available outdoors.

Für die Positionsbestimmung im Innenbereich von Gebäuden sind Systeme bekannt, die auf Transponder-Technologien und entsprechenden Entfernungsmessungen basieren. Für diese Verfahren müssen die Objekte zusätzlich mit Transpondern ausgestattet sein.Systems for indoor positioning of buildings are based on transponder technologies and corresponding distance measurements. For these procedures, the objects must additionally be equipped with transponders.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung für im Innenraum eines Gebäudes befindliche Objektes zu schaffen, wodurch vorgenannte Nachteile des Standes der Technik überwunden werden und insbesondere eine deutlich höhere Genauigkeit, eine höhere Zuverlässigkeit und eine exakte Information über die Ausrichtung des Objektes in einem Gebäude in kostengünstiger Weise bereitgestellt wird.The object of the invention is to provide a method and a device for determining the position of located in the interior of a building object, whereby the aforementioned disadvantages of the prior art are overcome and in particular a much higher accuracy, higher reliability and accurate information about the orientation of the object is provided in a building in a cost effective manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung eines im Innenraum eines Gebäudes befindlichen Objektes mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 6 gelöst und basiert auf einer Datenübertragung mittels Infrarotlicht oder sichtbarem Licht.This object is achieved by a method and a device for determining the position of an object located in the interior of a building with the features of claims 1 and 6 and is based on a data transmission by means of infrared light or visible light.

Vorteilhafte Ausgestaltungen, Verbesserungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und eine entsprechende Positionsbestimmungsvorrichtung für im Innenraum eines Gebäudes befindliche Objekte sind in weiteren Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben.Advantageous embodiments, improvements of the method according to the invention and a corresponding position determining device for objects located in the interior of a building are specified in further claims and in the description.

Das erfindungsgemäße Verfahren und eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Positionsbestimmung von im nach außen offenen oder geschlossenen Innenraum des Gebäudes befindlichen Objekten nutzt bereits vorhandene Beleuchtungselemente des Gebäudes, welche so modifiziert werden, dass sie zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion für die Übertragung einer Identifizierungskennzeichnung mittels dem von den Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich eingesetzt werden. Dazu wird das Objekt mit wenigstens einer Empfängereinheit ausgestattet, mit welcher die von den als Sendeeinheiten wirkende Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich empfangen und daraus die Position des Objektes im Innenraum des Gebäudes bestimmt wird. Als Identifizierungskennzeichnung werden auch Positionsdaten, Positionskoordinaten oder einer Standortinformation verstanden.The inventive method and an apparatus for carrying out the method according to the invention for determining the position of located in the open or closed interior of the building objects uses existing lighting elements of the building, which are modified so that they in addition to their lighting function for the transmission of an identification marking means of be used by the lighting elements emitted visible light rays or rays in the infrared range. For this purpose, the object is equipped with at least one receiver unit with which the visible light beams or beams emitted by the lighting elements acting as transmitting units receive in the infrared range and from this the position of the object in the interior of the building is determined. Identification marking is also understood as position data, position coordinates or location information.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung können auch zur Positionsbestimmung von beweglichen im Gebäude befindlichen Objekten oder Personen, die beispielsweise Handgeräte, Smartphones oder Tablets als Empfängereinheit nutzen, eingesetzt werden. Auch ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens in geöffneten, sogenannten „open air” Anlagen möglich.The method according to the invention and the device according to the invention can also be used for determining the position of movable objects or persons in the building, which for example use handsets, smartphones or tablets as a receiver unit. Also, the use of the method according to the invention in open, so-called "open air" systems is possible.

Gemäß einem ersten Aspekt des erfindungsgemäße Verfahrens zur Positionsbestimmung des im Innenraum eines Gebäudes befindlichen Objektes wird das Objekt mit wenigstens einer Empfängereinheit ausgestattet, welche eine optischen Datenübertragung verwendet und sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich empfängt, die erfindungsgemäß von wenigstens drei, vorzugsweise vier, im Raumbereich angeordneten Sendeeinheiten, auch als Ankerpunkte bezeichnet, abgegeben werden.According to a first aspect of the method according to the invention for determining the position of the object located in the interior of a building, the object is equipped with at least one receiver unit which uses an optical data transmission and receives visible light beams or beams in the infrared range, according to the invention of at least three, preferably four, in the spatial area arranged transmitting units, also referred to as anchor points are delivered.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln einer Position eines Objekts in einem Innenraum eines Gebäudes unter Verwendung von sichtbarem Licht oder Infrarotstrahlung umfasst dabei folgende Schritte:

  • – Übermitteln der Standortinformationen, der Positionskoordinaten oder der Identifizierungskennzeichnung der Sendeeinheiten als Lichtsignale zur Empfängereinheit des Objektes,
  • – Ermitteln der Abstände zu den Sendeeinheiten aus den empfangenen Lichtsignalen in der Empfängereinheit, und
  • – Bestimmen der Position des Objektes im Innenraum des Gebäudes aus den ermittelten Abständen der Sendeeinheiten unter Berücksichtigung der Intensität und Stärke der gesendeten Lichtsignale mittels einer Abstands-, Entfernungs- oder Längenbestimmungsmethode, wie der Trilaterationsmethode, in der Empfängereinheit.
The method according to the invention for determining a position of an object in an interior of a building using visible light or infrared radiation comprises the following steps:
  • Transmitting the location information, the position coordinates or the identification marking of the transmission units as light signals to the receiver unit of the object,
  • - Determining the distances to the transmitting units from the received light signals in the receiver unit, and
  • - Determining the position of the object in the interior of the building from the determined distances of the transmitting units, taking into account the intensity and strength of the transmitted light signals by means of a distance, distance or length determination method, such as the trilateration method, in the receiver unit.

Gemäß einem zweiten Aspekt nutzt das erfindungsgemäße Verfahren zur Positionsbestimmung des im Innenraum eines Gebäudes befindlichen bewegten Objektes die Zellenidentifikations-(Cell-ID)Methode zur mobilen Positionsbestimmung, die aus der Mobilfunktechnik bekannt ist. Jedoch verwendet das erfindungsgemäße Verfahren anstelle von Funksignalen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich als Übertragungsmedium.According to a second aspect, the method according to the invention for determining the position of the moving object located in the interior of a building uses the cell identification (Cell-ID) method for mobile positioning, which is known from mobile radio technology. However, the method of the invention uses instead of Radio signals visible light rays or rays in the infrared range as a transmission medium.

Als Sendeeinheiten wird eine Vielzahl von Beleuchtungselemente eingesetzt, wobei die Beleuchtungselemente jeweils Beleuchtungszellen bilden. Die Beleuchtungszellen umfassen den Bereich oder die Fläche, welche durch das Beleuchtungselement ausgeleuchtet wird. Das Beleuchtungselement befindet sich dabei im Zentrum seiner Beleuchtungszelle.As transmitting units a plurality of lighting elements is used, wherein the lighting elements each form lighting cells. The illumination cells comprise the area or the area which is illuminated by the illumination element. The lighting element is located in the center of his lighting cell.

Jedem Beleuchtungselement und damit auch jeder Beleuchtungszelle wird eine eindeutige Identifizierungskennzeichnung zugeordnet.Each lighting element and thus also each lighting cell is assigned a unique identification mark.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln der Position des bewegten Objekts unter Verwendung von sichtbarem Licht oder Infrarotstrahlung umfasst dabei folgende Schritte:

  • – Übermitteln der jeweiligen Identifizierungskennzeichnung der Beleuchtungszellen als Lichtsignale zur Empfängereinheit des Objektes,
  • – Ermitteln der Abstände zu den Beleuchtungselementen aus den empfangenen Lichtsignalen in der Empfängereinheit des Objektes,
  • – Übermitteln der jeweiligen Identifizierungskennzeichnung derjenigen Beleuchtungszelle, die dem Objekt am nächsten liegt,
  • – Bereitstellen von Positionsangaben der jeweiligen Beleuchtungselemente aus einer lokalen Datenbank oder einer entfernten Datenbank (Remote Database) in der Empfängereinheit des Objektes für die übermittelte Identifizierungskennzeichnung, und
  • – Ermitteln der Position des Objektes im Raum in der Empfängereinheit aus der übermittelten bestimmten Identifizierungskennzeichnung und der Positionsangaben.
The method according to the invention for determining the position of the moving object using visible light or infrared radiation comprises the following steps:
  • Transmitting the respective identification marking of the illumination cells as light signals to the receiver unit of the object,
  • Determining the distances to the illumination elements from the received light signals in the receiver unit of the object,
  • Transmitting the respective identification marking of the lighting cell which is closest to the object,
  • Providing position indications of the respective lighting elements from a local database or a remote database in the receiver unit of the transmitted identification tag, and
  • - Determining the position of the object in space in the receiver unit from the transmitted specific identification tag and the position information.

In einer Ausgestaltung des vorab beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens werden von den Beleuchtungselementen nicht deren Identifikationsnummer sondern die Positionsdaten des Beleuchtungselements als Lichtsignale zur Empfängereinheit übertragen und dort aus den mittels der Lichtstrahlen übertragenen Positionsdaten die Position des Objektes im Raum bestimmt.In one embodiment of the method according to the invention described above, the illumination elements do not transmit their identification number but the position data of the illumination element as light signals to the receiver unit and there determine the position of the object in space from the position data transmitted by the light beams.

Um die Position des Objektes genau zu bestimmen, werden zunächst die Positionsdaten von einem ersten Beleuchtungselement zur Empfängereinheit des Objektes mittels der vom Beleuchtungselement abgestrahlten Lichtstrahlen übertragen. Weiterhin werden auch die Positionsdaten von einem oder mehreren weiteren Beleuchtungselementen mittels der von den Beleuchtungselementen abgestrahlten Lichtstrahlen an die Empfängereinheit übermittelt. Das Objekt befindet sich dabei irgendwo zwischen diesen Beleuchtungselementen, also in einer Schnittfläche der weiteren von den Lichtstrahlen der Beleuchtungselemente gebildeten Beleuchtungszellen. Somit wird nunmehr kein exakter Positionspunkt des Objektes ermittelt, sondern ein kleiner abgegrenzter Bereich, in dem sich das Objekt befindet. Je mehr lichtausstrahlende Beleuchtungselemente und damit auch Beleuchtungszellen in die Positionsbestimmung einbezogen werden, desto genauer kann die Position bzw. Lage des Objektes bestimmt werden.In order to determine the position of the object precisely, the position data are first transmitted from a first illumination element to the receiver unit of the object by means of the light beams emitted by the illumination element. Furthermore, the position data of one or more further illumination elements are also transmitted to the receiver unit by means of the light beams emitted by the illumination elements. In this case, the object is located somewhere between these illumination elements, that is to say in a sectional area of the further illumination cells formed by the light beams of the illumination elements. Thus, now no exact position point of the object is determined, but a small delimited area in which the object is located. The more light-emitting illumination elements and thus also illumination cells are included in the position determination, the more accurately the position or position of the object can be determined.

Mit dem vorab beschriebenen Verfahren kann in vorteilhafter Weise ermittelt werden, wo sich ein mobiles Objekt bzw. dessen Nutzer innerhalb des Gebäudes befindet. Die Genauigkeit der Positionsbestimmung ist von den Abmessungen der Beleuchtungszellen abhängig. Da die Beleuchtungszellen üblicherweise geringe Abmessung aufweisen, kann eine sehr hohe Genauigkeit der Bestimmung der Position des bewegten Objektes von ca. 2 bis 5 erreicht werden. Um die Genauigkeit der Positionsbestimmung mit dem vorab beschriebenen Verfahren noch weiter zu steigern, muss lediglich die Anzahl und/oder Dichte der Beleuchtungszellen erhöht werden, so dass eine Anwendung auch in Parkhäusern oder in größeren Anlagen im Bereich der Prozessindustrie oder Fabrikationsindustrie gegeben ist.With the method described above can be determined in an advantageous manner, where a mobile object or its users is located within the building. The accuracy of the position determination depends on the dimensions of the illumination cells. Since the illumination cells usually have small dimensions, a very high accuracy of the determination of the position of the moving object of about 2 to 5 can be achieved. In order to increase the accuracy of the position determination even further with the method described above, only the number and / or density of the lighting cells has to be increased, so that an application is also given in parking garages or in larger plants in the field of process industry or manufacturing industry.

Weiterhin benötigt das erfindungsgemäße Verfahren keine komplexe Netzwerkstruktur und Netzwerkverbindung und kann ähnlich eines Barcode-Scanners gehandhabt werden.Furthermore, the inventive method does not require a complex network structure and network connection and can be handled similarly to a barcode scanner.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können auch beide vorab beschriebenen Verfahren miteinander kombiniert werden, so dass die zunächst, beispielsweise mit der Trilaterationsmethode, ermittelten Abständen der Beleuchtungselemente unter Berücksichtigung der Intensität und Stärke der gesendeten Lichtsignale ermittelt werden und dann die Cell-ID Methode Anwendung findet. Dabei sind nicht unbedingt drei Beleuchtungselemente erforderlich. Schon ein Beleuchtungselement ist ausreichend um die gewünschten Positionsangaben zu erhalten. Werden jedoch mehrere Beleuchtungselemente zur Positionsbestimmung des Objektes herangezogen, ist die Position des Objektes genauer bestimmbar.In an advantageous embodiment of the invention, both methods described above can be combined with each other, so that the first, for example with the trilateration method, determined distances of the lighting elements are determined taking into account the intensity and strength of the transmitted light signals and then the Cell-ID method applies , This does not necessarily require three lighting elements. Even a lighting element is sufficient to obtain the desired position information. However, if several lighting elements are used to determine the position of the object, the position of the object can be determined more accurately.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen weiterhin darin, dass eine exakte Information über die Ausrichtung des Objektes bereitgestellt wird, ohne dass die Objekte mit zusätzlichen Elementen ausgestattet werden müssen. Es wird eine bereits vorhandene Beleuchtungsinfrastruktur für die Ortungen der Objekte im Innenraum, und zwar parallel zu deren jeweiligen Hauptfunktion nutzbar gemacht.The advantages achievable with the invention continue to be that exact information about the orientation of the object is provided without the objects having to be equipped with additional elements. An existing lighting infrastructure for the location of the objects in the interior, in parallel to their respective main function is made available.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Positionsbestimmungsvorrichtung zum Ermitteln einer Position eines Objekts in einem Innenraum eines Gebäudes unter Verwendung von sichtbarem Licht oder Infrarotstrahlung mit wenigstens drei Beleuchtungselementen vorgesehen, wobei die Beleuchtungselementen so modifiziert sind, dass sie zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion die Übertragung einer Identifizierungskennzeichnung mittels dem von den Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich bereitstellen. Erfindungsgemäß ist das Objekt mit wenigstens einer Empfängereinheit ausgestattet, welche die von den als Sendeeinheiten wirkende Beleuchtungselementen abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich empfängt und daraus die Position des Objektes, beispielsweise nach der Trilaterationsmethode, bestimmt.According to another aspect of the invention, a position determining device for Determining a position of an object in an interior of a building using visible light or infrared radiation provided with at least three lighting elements, wherein the lighting elements are modified so that in addition to their illumination function, the transmission of an identification mark by means of visible light beams or beams emitted by the lighting elements deploy in the infrared range. According to the invention, the object is equipped with at least one receiver unit which receives the visible light beams or beams emitted by the illumination elements acting as transmitting units in the infrared range and determines therefrom the position of the object, for example according to the trilateration method.

In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Positionsbestimmungsvorrichtung zum Ermitteln der Position des bewegten Objekts eine Vielzahl von Beleuchtungszellen, wobei

  • – die Beleuchtungselemente jeweils mit einer Identifizierungskennzeichnung ausgestattet sind,
  • – die Beleuchtungselemente ihre jeweiligen Identifizierungskennzeichnungen als Lichtsignal zu einer Empfängereinheit des Objektes übermitteln,
  • – die Empfängereinheit die Abstände zu den Beleuchtungselementen aus den empfangenen Lichtsignalen in der Empfängereinheit des Objektes ermittelt und die jeweilige Identifizierungskennzeichnung derjenigen Beleuchtungszelle, die dem Objekt am nächsten liegt, ermittelt,
  • – die Empfängereinheit des Objektes Positionsangaben der jeweiligen Beleuchtungselemente aus einer lokalen Datenbank oder einer entfernten Datenbank (Remote Database) für die übermittelte Identifizierungskennzeichnung bereitstellt, und
  • – die Empfängereinheit aus der übermittelten Identifizierungskennzeichnung und der Positionsangaben die Position des Objektes im Raum ermittelt.
In one embodiment of the invention, the position determining device for determining the position of the moving object comprises a plurality of illumination cells, wherein
  • The lighting elements are each equipped with an identification mark,
  • The lighting elements transmit their respective identification markings as a light signal to a receiver unit of the object,
  • The receiver unit determines the distances to the illumination elements from the received light signals in the receiver unit of the object and determines the respective identification marking of the illumination cell which is closest to the object,
  • The receiver unit of the object provides position information of the respective lighting elements from a local database or a remote database for the transmitted identification tag, and
  • - The receiver unit from the transmitted identification marking and the position information determines the position of the object in space.

Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbaren Vorteile beruhen darauf, dass die Kommunikation, welche die Strahlung von sichtbarem Licht oder Infrarotstrahlen verwendet, die Möglichkeit bereitstellt, im Vergleich zu anderen drahtlosen Kommunikationstechnologien preisgünstige und schon verfügbare Beleuchtungselemente zu nutzen, wobei es sich als besonders vorteilhaft erweist, dass die hier beschriebenen nur in eine Richtung arbeitende Kommunikation mittels sichtbarer Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich keine Interferenzen mit vorhandenen drahtlosen RF-Netzwerken erzeugt. Auch bietet die optische Datenübertragung eine verbesserte Datensicherheit als herkömmliche abhörbare drahtlose Kommunikationsverbindungen, da sie als Punkt zu Punkt Kommunikationsverbindung arbeitet.The advantages that can be achieved with the device according to the invention are based on the fact that the communication which uses the radiation of visible light or infrared rays makes it possible to use inexpensive and already available lighting elements in comparison to other wireless communication technologies, whereby it proves to be particularly advantageous. the unidirectional communication using visible light rays or infrared rays described herein does not interfere with existing RF wireless networks. Also, the optical data transmission provides improved data security than conventional wiretable wireless communication links, as it operates as a point-to-point communication link.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind beispielsweise zur Positionsbestimmung und Navigation von Objekten im Innenraumbereich großer Automatisierungsanlagen einsetzbar. Dabei wird davon ausgegangen, dass sich in dieser Betriebsanlage eine Vielzahl von Geräten befindet, die an unterschiedlichen Standorten positioniert sind. Erhält nun das Betriebspersonal einen Alarm, der darauf hinweist, dass eines dieser Geräte einer dringenden Wartung bedarf oder ein Gerät seine Verbindung zu einem Netzwerk verloren hat, besteht das Erfordernis, dieses Gerät aufzufinden, um übliche Wartungsarbeiten und eine Störungsbeseitigung durchzuführen.The method according to the invention and the device according to the invention can be used, for example, for determining the position and navigation of objects in the interior area of large automation systems. It is assumed that this plant has a large number of devices that are positioned at different locations. If the operating personnel receive an alarm indicating that one of these devices is in need of urgent maintenance or a device has lost connection to a network, there is a need to locate that device for routine maintenance and troubleshooting.

Erfindungsgemäß umfasst die Positionsbestimmungsvorrichtung Empfängereinheiten zum Empfang der Lichtstrahlen, die vorzugsweise mit einer Anwendungssoftware (APP) zur Verarbeitung der empfangenen Lichtstrahlen ausgestattet sind. Die ermittelte Positions- oder Ortungsinformation kann dazu verwendet werden, das Betriebspersonal zum Bestimmungsort zu navigieren.According to the invention, the position-determining device comprises receiver units for receiving the light beams, which are preferably equipped with an application software (APP) for processing the received light beams. The determined position or location information can be used to navigate the operator to the destination.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind weiterhin zur Positionsbestimmung und Navigierung von Fahrzeugen im Innenraumbereich eines geschlossenen Parkhauses einsetzbar. Hier geht die Erfindung davon aus, dass die im Parkhaus installierten Beleuchtungselemente zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion auch als Kommunikationstransmitter mittels sichtbaren Lichtes verwendet werden. Um die Position der Fahrzeuge im Parkhaus zu bestimmen, sind diese mit einem Kommunikationsempfänger für die von den Beleuchtungselementen ausgesendeten Lichtstrahlen ausgestattet. Der Kommunikationsempfänger ist bevorzugt im Navigationsgerät des Fahrzeuges integriert.The method according to the invention and the device according to the invention can furthermore be used for determining the position and navigation of vehicles in the interior area of a closed parking garage. Here, the invention assumes that the lighting elements installed in the parking garage are used in addition to their lighting function as a communication transmitter by means of visible light. To determine the position of the vehicles in the parking garage, they are equipped with a communication receiver for the light beams emitted by the lighting elements. The communication receiver is preferably integrated in the navigation device of the vehicle.

Sobald ein Fahrzeug in den Innenbereich des Parkhauses einfährt, wird die Positionsbestimmung bzw. Navigation gestartet, die Position des Autos gemäß dem vorab beschriebenen Verfahren bestimmt und das Fahrzeug zum nächstgelegenen freien Parkplatz geführt.As soon as a vehicle enters the interior of the parking garage, the positioning or navigation is started, the position of the car is determined according to the method described above and the vehicle is guided to the nearest free parking space.

Hier erweist es sich als besonders vorteilhaft, dass ein unnötiges Umherfahren im Parkhaus vermieden wird und die bereits zur Verfügung stehende Beleuchtungsinfrastruktur als Kommunikationsmedium genutzt wird.Here, it proves to be particularly advantageous that an unnecessary driving around in the parking garage is avoided and the already available lighting infrastructure is used as a communication medium.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung betrifft das Navigieren im Innenbereich eines Einkaufszentrums, um Personen zu bestimmten Geschäften zu führen. Auch hier wird die vorhandene Beleuchtungsinfrastruktur als Kommunikationssender für die ausgestrahlten Lichtsignale genutzt. Auf der Empfängerseite kann beispielsweise ein Smartphone als Empfängereinheit verwendet werden, um die von den Beleuchtungselementen abgegebenen Lichtsignale zu empfangen und den Standort der Person zu ermitteln.Another embodiment of the present invention relates to navigating the interior of a mall to guide people to specific stores. Again, the existing lighting infrastructure is used as a communication transmitter for the emitted light signals. On the receiver side can For example, a smartphone can be used as a receiver unit to receive the light signals emitted by the lighting elements and to determine the location of the person.

Anhand von dem in den folgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen sollen die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen, Verbesserungen und weitere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.Based on the embodiments illustrated in the following figures, the invention and advantageous refinements, improvements and other advantages of the invention will be explained and described in detail.

Es zeigen:Show it:

1 eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Positionsbestimmungsvorrichtung, 1 an exemplary embodiment of the position determination device according to the invention,

2 eine beispielhafte Methode zur Abstandsbestimmung mittels der empfangenen Signalstärke der von den Sendeeinheiten abgegebenen Lichtstrahlen, und 2 an exemplary method for distance determination by means of the received signal strength of the light emitted from the transmitting units light beams, and

3 verschiedenen Ausführungsvarianten der Zellenidentifikations(Cell-ID)-Methode zur Positionsbestimmung des Objektes mittels der von den Sendeeinheiten abgegebenen Lichtstrahlen. 3 various embodiments of the cell identification (Cell-ID) method for determining the position of the object by means of the light emitted from the transmitting units light beams.

1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Positionsbestimmungsvorrichtung zum Ermitteln einer Position eines Objekts 20 im Innenraum 1 eines Gebäudes unter Verwendung von sichtbarem Licht mit drei als Sendeeinheiten wirkenden Beleuchtungselementen 10. Das Objekt 20 ist mit einer Empfängereinheit 28 ausgestattet. Die Sendeeinheiten 10 übermitteln ihre Standortinformationen, ihre Positionskoordinaten oder ihre Identifizierungskennzeichnung ID mittels sichtbarer oder im Infrarotbereich liegender Lichtsignale VL zur Empfängereinheit 28 des Objektes 20. 1 shows an exemplary embodiment of the position determination device according to the invention for determining a position of an object 20 in the interior 1 of a building using visible light with three lighting elements acting as transmitting units 10 , The object 20 is with a receiver unit 28 fitted. The transmitting units 10 transmit their location information, their position coordinates or their ID identification ID to the receiver unit by means of visible or infrared light signals VL 28 of the object 20 ,

An der Decke des Raumes 1 sind als Ankerlichter oder Ankerpunkte ausgeführte Beleuchtungselemente 10 angeordnet, die ihre Positionen mittels der Lichtstrahlen VL im Bereich des sichtbaren oder Infrarot-Lichtes senden. Jedoch können auch die im Gebäude bereits vorhandenen Beleuchtungsquellen so modifiziert werden, dass sie als Kommunikationssender für die Lichtstrahlen VL nutzbar sind.At the ceiling of the room 1 are lighting elements designed as anchor lights or anchor points 10 arranged to transmit their positions by means of the light rays VL in the range of visible or infrared light. However, the already existing in the building lighting sources can be modified so that they can be used as a communication transmitter for the light beams VL.

Die Empfängereinheit 28 ermittelt aus den empfangenen Lichtsignalen VL ihre Abstände zu den Sendeeinheiten 10, und bestimmt aus den ermittelten Abständen der Sendeeinheiten 10 unter Berücksichtigung der Intensität und Stärke der gesendeten Lichtsignale VL mittels einer Abstands-, Entfernungs- oder Längenbestimmungsmethode, wie der Trilaterationsmethode, die Position des Objektes 20 im Innenraum 1 des Gebäudes.The receiver unit 28 determines from the received light signals VL their distances to the transmitting units 10 , and determined from the determined distances of the transmitting units 10 taking into account the intensity and strength of the transmitted light signals VL by means of a distance, distance or length determination method, such as the trilateration method, the position of the object 20 in the interior 1 of the building.

2 stellt einen Verlauf von Strom- oder Spannungswerten U/I über einen Zeitbereich t dar, aus dem eine Abstandsbestimmung mittels der empfangenen Signalstärke/Signalintensität der von den jeweiligen Beleuchtungselementen 10 ausgesendeten Lichtstrahlen VL, die entweder im sichtbaren Bereich oder im Infrarotbereich liegen, herleitbar ist. 2 represents a course of current or voltage values U / I over a time range t, from which a distance determination by means of the received signal strength / signal intensity of the respective lighting elements 10 emitted light beams VL, which are either in the visible range or in the infrared range, can be deduced.

Zum Empfang der Lichtstrahlen VL ist die Empfängereinheit 28 vorzugsweise mit wenigstens einer Photodiode ausgestattet, welche das empfangene Licht in ein entsprechendes Spannungs- oder Stromsignal U/I umwandelt.To receive the light beams VL is the receiver unit 28 preferably equipped with at least one photodiode which converts the received light into a corresponding voltage or current signal U / I.

Die Abstände zwischen der Empfängereinheit 28 und der als Ankerpunkte wirkenden Beleuchtungselementen werden unter Berücksichtigung der Intensität/Stärke der von den Beleuchtungselementen 10 abgegebenen Lichtstrahlen VL bestimmt.The distances between the receiver unit 28 and the lighting elements acting as anchor points, taking into account the intensity / strength of the lighting elements 10 emitted light rays VL determined.

Mittels eines festgelegten Grenz- oder Schwellwertes SW wird bestimmt, ob ein Lichtsignal VL vorhanden ist, d. h. der Strom- oder Spannungswert U/I liegt oberhalb des Schwellwertes (digital 1) oder ein Lichtsignal VL fehlt, d. h. der Strom- oder Spannungswert U/I liegt unterhalb des Schwellwertes (digital 0). Zusätzlich zu diesem Mechanismus wird auch der Stärkegrad bzw. der Grad der Intensität eines jeden Lichtsignals VL berücksichtigt, was beispielsweise durch die Faktoren a und b in der 2 dargestellt ist.By means of a defined threshold or threshold value SW, it is determined whether a light signal VL is present, ie the current or voltage value U / I is above the threshold value (digital 1) or a light signal VL is missing, ie the current or voltage value U / I is below the threshold (digital 0). In addition to this mechanism, the degree of intensity or intensity of each light signal VL is also taken into account, which, for example, by the factors a and b in the 2 is shown.

Wie in der Abbildung gemäß 2 erkennbar, wird es verschiedene Stärkegrade der Strom- oder Spannungswerte U/I geben, und zwar in Abhängigkeit vom Abstand a, b zwischen der Sendeeinheit 10 und der Empfängereinheit 28.As shown in the picture 2 recognizable, there will be different degrees of strength of the current or voltage values U / I, in dependence on the distance a, b between the transmitting unit 10 and the receiver unit 28 ,

Da das Licht in der Luft absorbiert wird, kommt es zu einer Abschwächung der Lichtintensität/Lichtstärke, wobei diese Abschwächung in direkter Verbindung mit dem Abstand a, b zwischen der Sendeeinheit 10 und der Empfängereinheit 28 steht. Die Lichtintensität ist schwächer, wenn der Abstand a, b zwischen der Sendeeinheit 10 und der Empfängereinheit 28 größer ist. Mit dieser Relation lässt sich der Abstand a, b ermitteln.Since the light is absorbed in the air, there is a weakening of the light intensity / intensity, this attenuation in direct connection with the distance a, b between the transmitting unit 10 and the receiver unit 28 stands. The light intensity is weaker when the distance a, b between the transmitting unit 10 and the receiver unit 28 is larger. With this relation, the distance a, b can be determined.

In 3 sind verschiedenen Ausführungsvarianten der Zellenidentifikations(Cell-ID)-Methode zur Positionsbestimmung des Objektes 20 mittels sichtbarer Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich VL beispielhaft dargestellt. Als Sendeeinheit 10 ist wenigstens eine Beleuchtungszelle 11 eingesetzt. Jedoch können die Sendeeinheiten 10 auch aus einer Vielzahl von sich überschneidenden oder nicht überschneidenden Zellen 11, 12, 13, 14 gebildet sein, wobei die sich bei einander überlappenden Zellen genauere Resultate bei der Positionsbestimmung des Objektes 20 ergeben.In 3 are different embodiments of the cell identification (Cell-ID) method for determining the position of the object 20 by way of example by means of visible light rays or rays in the infrared region VL. As transmitting unit 10 is at least one lighting cell 11 used. However, the transmitting units 10 also from a large number of overlapping or non-overlapping cells 11 . 12 . 13 . 14 be formed, wherein the overlapping cells with each other more accurate results in determining the position of the object 20 result.

Den Sendeeinheiten 10 wird jeweils eine eindeutige Identifizierungskennzeichnung, Positionskoordinate oder Standortinformation ID zugeordnet. The transmitting units 10 In each case, a unique identification tag, position coordinate or location information ID is assigned.

Gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsvariante ist lediglich eine erste Zelle 11 als Sendeeinheit 10 vorgesehen:

  • Das Objekt 20 empfängt die von der Beleuchtungszelle 11 abgegebenen Lichtsignale VL und befindet sich somit innerhalb des Bereiches der Beleuchtungszelle 11.
  • Das Objekt 20 empfängt kein Lichtsignal VL von der Beleuchtungszelle 11 und befindet sich somit außerhalb des Bereiches der Beleuchtungszelle 11, so dass keine Position des Objektes 20 bestimmt wird.
According to a first exemplary embodiment variant is only a first cell 11 as transmitting unit 10 intended:
  • - The object 20 receives the from the lighting cell 11 emitted light signals VL and is thus within the range of the illumination cell 11 ,
  • - The object 20 does not receive a light signal VL from the illumination cell 11 and is thus outside the range of the illumination cell 11 , so no position of the object 20 is determined.

Gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsvariante empfängt das Objekt 20 Lichtsignale VL von einer oder mehreren Beleuchtungszellen 11, 12, 13, 14, die einander überlappen können:

  • Werden vom Objekt 20 nur Lichtsignale VL von der ersten Beleuchtungszelle 11 empfangen, befindet sich das Objekt 20 innerhalb des Bereiches der ersten Beleuchtungszelle 11, jedoch nicht in den Bereichen der zweiten, dritten und vierten Beleuchtungszelle 12, 13, 14.
  • – Werden vom Objekt 22 nur Lichtsignale VL von der zweiten Beleuchtungszelle 12 empfangen, befindet sich das Objekt 21 innerhalb des Bereiches der zweiten Beleuchtungszelle 12, jedoch nicht in den Bereichen der ersten, dritten und vierten Beleuchtungszelle 11, 13, 14.
  • – Werden vom Objekt 23 nur Lichtsignale VL von der dritten Beleuchtungszelle 13 empfangen, befindet sich das Objekt 23 innerhalb des Bereiches der dritten Beleuchtungszelle 13, jedoch nicht in den Bereichen der ersten, zweiten und vierten Beleuchtungszelle 11, 12, 14.
  • – Werden vom Objekt 24 Lichtsignale VL von der ersten Beleuchtungszelle 11 und der dritten Beleuchtungszelle 13 empfangen, jedoch nicht von der zweiten Beleuchtungszelle 12 und der vierten Beleuchtungszelle, befindet sich das Objekt 24 innerhalb der Bereiche der ersten und dritten Beleuchtungszelle 11, 13.
  • – Werden vom Objekt 25 Lichtsignale VL von der ersten und zweiten Beleuchtungszelle 11, 12 empfangen, jedoch nicht von der dritten und der vierten Beleuchtungszelle 13, 14, befindet sich das Objekt 25 innerhalb der Bereiche der ersten und zweiten Beleuchtungszelle 11, 12.
  • – Werden vom Objekt 26 Lichtsignale VL von der zweiten und dritten Beleuchtungszelle 12, 13 empfangen, jedoch nicht von der ersten und vierten Beleuchtungszelle 11, 14, befindet sich das Objekt 26 innerhalb der Bereiche der zweiten und dritten Beleuchtungszelle 12, 13.
  • – Werden vom Objekt 27 Lichtsignale VL von der ersten, zweiten, dritten Beleuchtungszelle 11, 12, 13 empfangen, befindet sich das Objekt 27 innerhalb der Bereiche dieser Beleuchtungszellen 11, 12, 13, also im Schnittbereich aller drei Zellen 11, 12, 13.
According to a second exemplary embodiment, the object receives 20 Light signals VL from one or more illumination cells 11 . 12 . 13 . 14 that can overlap each other:
  • - Are from the object 20 only light signals VL from the first illumination cell 11 receive, the object is located 20 within the range of the first lighting cell 11 but not in the areas of the second, third and fourth lighting cell 12 . 13 . 14 ,
  • - Are from the object 22 only light signals VL from the second illumination cell 12 receive, the object is located 21 within the range of the second illumination cell 12 but not in the areas of the first, third and fourth lighting cell 11 . 13 . 14 ,
  • - Are from the object 23 only light signals VL from the third illumination cell 13 receive, the object is located 23 within the range of the third illumination cell 13 but not in the areas of the first, second and fourth lighting cell 11 . 12 . 14 ,
  • - Are from the object 24 Light signals VL from the first illumination cell 11 and the third illumination cell 13 received, but not from the second lighting cell 12 and the fourth illumination cell, the object is located 24 within the areas of the first and third lighting cell 11 . 13 ,
  • - Are from the object 25 Light signals VL from the first and second illumination cells 11 . 12 received, but not from the third and the fourth illumination cell 13 . 14 , is the object 25 within the areas of the first and second lighting cell 11 . 12 ,
  • - Are from the object 26 Light signals VL from the second and third illumination cells 12 . 13 received, but not from the first and fourth lighting cell 11 . 14 , is the object 26 within the areas of the second and third lighting cell 12 . 13 ,
  • - Are from the object 27 Light signals VL from the first, second, third illumination cell 11 . 12 . 13 receive, the object is located 27 within the areas of these lighting cells 11 . 12 . 13 , ie in the intersection of all three cells 11 . 12 . 13 ,

Gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsvariante empfängt das Objekt 20 Lichtsignale VL von mehreren Zellen, die einander nicht überlappen:

  • Das Objekt 20 empfängt Lichtsignale VL entweder von der ersten, der zweiten, der dritten oder vierten Beleuchtungszelle 11, 12, 13, 14 und befindet sich somit innerhalb einer dieser Beleuchtungszellen 11, 12, 13, 14.
  • – Werden jedoch vom Objekt 21 keine Lichtsignale VL empfangen, kann lediglich bestimmt werden, dass sich das Objekt 21 nicht im Bereich einer der Beleuchtungszellen 11, 12, 13, 14 befindet.
According to a third exemplary embodiment, the object receives 20 Light signals VL from several cells that do not overlap each other:
  • - The object 20 receives light signals VL from either the first, the second, the third or the fourth illumination cell 11 . 12 . 13 . 14 and is thus within one of these lighting cells 11 . 12 . 13 . 14 ,
  • - However, they are the object 21 receive no light signals VL, can only be determined that the object 21 not in the area of one of the lighting cells 11 . 12 . 13 . 14 located.

Allen drei Ausführungsvarianten ist gemeinsam, dass sich das Objekt im Bereich derjenigen Zelle befindet, von der es ein Lichtsignal erhält. Werden Signale von mehreren Beleuchtungszellen vom Objekt empfangen, befindet sich das Objekt im Schnittbereich dieser Zellen und somit in einem voraussichtlich enger gefassten Bereich, wodurch eine genaue Positionsbestimmung des Objektes erreicht wird.All three embodiments have in common that the object is in the area of that cell from which it receives a light signal. If signals from a plurality of illumination cells are received by the object, the object is located in the intersection of these cells and thus in a presumably narrower area, whereby an accurate position determination of the object is achieved.

Optional ist auch vorgesehen, dass die jeweiligen Beleuchtungszellen 11, 12, 13, 14 unterschiedliche Lichtfrequenzen (Farben) nutzen, die dann von den Sendeeinheiten 10 der Objekte 20 entsprechend ausgewertet werden.Optionally, it is also provided that the respective lighting cells 11 . 12 . 13 . 14 use different light frequencies (colors), which then from the transmitting units 10 the objects 20 be evaluated accordingly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Innenraum eines GebäudesInterior of a building
1010
Sendeeinheit, BeleuchtungselementTransmitting unit, lighting element
1111
erste Beleuchtungszellefirst lighting cell
1212
zweite Beleuchtungszellesecond lighting cell
1313
dritte Beleuchtungszellethird lighting cell
1414
vierte Beleuchtungszellefourth lighting cell
2020
Objektobject
2121
Objektobject
2222
Objektobject
2323
Objektobject
2424
Objektobject
2525
Objektobject
2626
Objektobject
2727
Objektobject
2828
Empfängereinheitreceiver unit
VLVL
sichtbares Licht, Infrarotstrahlungvisible light, infrared radiation
IDID
Identifizierungskennzeichnung, Standortinformationen, PositionskoordinatenIdentification tag, location information, location coordinates
SWSW
Grenz- oder SchwellwertLimit or threshold
a, ba, b
Faktorfactor
U/IU / I
Spannungs- oder Stromwert, Spannungs- oder StromsignalVoltage or current value, voltage or current signal
tt
Zeitbereichtime range

Claims (9)

Verfahren zur Positionsbestimmung von im Innenraum (1) eines Gebäudes befindlichen Objekten (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) mit wenigstens drei Beleuchtungselementen (10), die so modifiziert werden, dass sie zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion für die Übertragung einer Identifizierungskennzeichnung (ID) mittels dem von den Beleuchtungselementen (10) abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen (VL) oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) mit wenigstens einer Empfängereinheit (28) ausgestattet wird, mit welcher die von den als Sendeeinheiten (10) wirkenden Beleuchtungselementen (10) abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) empfangen und daraus die Position des Objektes (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) bestimmt wird.Method for determining the position of the interior ( 1 ) of a building ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) with at least three lighting elements ( 10 ), modified in addition to their illumination function for the transmission of an identification mark (ID) by means of that of the lighting elements ( 10 ) emitted visible light beams (VL) or rays in the infrared range (VL) are used, characterized in that the object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) with at least one receiver unit ( 28 ), with which of the as transmission units ( 10 ) acting lighting elements ( 10 ) received visible light rays or rays in the infrared range (VL) and from this the position of the object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus den von den Beleuchtungselementen (10) als Lichtsignale (VL) gesendeten bzw. bereitgestellten Identifizierungskennzeichnungen (ID) in der Empfängereinheit (28) die Abstände zu den Beleuchtungselementen (10) ermittelt werden und daraus die Position des Objektes (20) im Innenraum (1) des Gebäudes aus den ermittelten Abständen der Beleuchtungselemente (10) unter Berücksichtigung der Intensität und Stärke der gesendeten Lichtsignale (VL) mittels einer Abstands-, Entfernungs- oder Längenbestimmungsmethode, wie der Trilaterationsmethode, in der Empfängereinheit (28) bestimmt wird.Method according to claim 1, characterized in that from the illumination elements ( 10 ) as identification signals (ID) sent or provided as light signals (VL) in the receiver unit ( 28 ) the distances to the lighting elements ( 10 ) and from this the position of the object ( 20 ) in the interior ( 1 ) of the building from the determined distances of the lighting elements ( 10 ) taking into account the intensity and strength of the transmitted light signals (VL) by means of a distance, distance or length determination method, such as the trilateration method, in the receiver unit ( 28 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionsbestimmung des im Innenraum (1) des Gebäudes befindlichen bewegten Objektes (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) die Zellenidentifikations(Cell-ID)-Methode zur mobilen Positionsbestimmung angewendet wird, wobei anstelle von Funksignalen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) als Übertragungsmedium genutzt werden und als Sendeeinheiten (10) eine Vielzahl von Beleuchtungselementen eingesetzt wird, wobei die Beleuchtungselemente jeweils Beleuchtungszellen (11, 12, 13, 14) bilden, und jeder Beleuchtungszelle (11, 12, 13, 14) eine eindeutige Identifizierungskennzeichnung, Positionskoordinate oder Standortinformation (ID) zugeordnet wird.A method according to claim 1, characterized in that for determining the position of the interior ( 1 ) of the building moving object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) the cell identification (Cell-ID) method is used for mobile position determination, wherein instead of radio signals visible light beams or beams in the infrared range (VL) are used as transmission medium and as transmitting units ( 10 ) a plurality of lighting elements is used, wherein the lighting elements each lighting cells ( 11 . 12 . 13 . 14 ), and each lighting cell ( 11 . 12 . 13 . 14 ) a unique identification tag, position coordinate or location information (ID) is assigned. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Position des bewegten Objekts (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) nach der Übermittlung der Identifizierungskennzeichnungen (ID) der Beleuchtungszellen (11, 12, 13, 14) als Lichtsignale (VL) zur Empfängereinheit (28) des Objektes (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) die Abstände zu den Beleuchtungselementen (10) aus den empfangenen Lichtsignalen (VL) in der Empfängereinheit (28) bestimmt werden und daraus die Identifizierungskennzeichnung (ID) derjenigen Beleuchtungszelle (11, 12, 13, 14), die dem Objekt (20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) am nächsten liegt, an die Empfängereinheit (28) übermittelt wird.Method according to claim 3, characterized in that for determining the position of the moving object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) after transmission of the identification marks (ID) of the lighting cells ( 11 . 12 . 13 . 14 ) as light signals (VL) to the receiver unit ( 28 ) of the object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) the distances to the lighting elements ( 10 ) from the received light signals (VL) in the receiver unit ( 28 ) and from this the identification mark (ID) of that lighting cell ( 11 . 12 . 13 . 14 ), which are the object ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) is closest to the receiver unit ( 28 ) is transmitted. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Position des bewegten Objektes (27) die Identifizierungskennzeichnungen (ID) der jeweiligen Beleuchtungszellen (11, 12, 13, 14) als Lichtsignale (VL) an die Empfängereinheit (28) übermittelt werden, die Positionsangaben der jeweiligen Beleuchtungselemente aus einer lokalen Datenbank oder einer entfernten Datenbank in der Empfängereinheit (28) des Objektes (27) für die übermittelte Identifizierungskennzeichnung (ID) bereitgestellt werden und daraus die Position des Objektes (27) im Raum in der Empfängereinheit (28) aus der übermittelten bestimmten Identifizierungskennzeichnung (ID) und den Positionsangaben ermittelt wird.A method according to claim 4, characterized in that for determining the position of the moving object ( 27 ) the identification markings (ID) of the respective illumination cells ( 11 . 12 . 13 . 14 ) as light signals (VL) to the receiver unit ( 28 ), the position information of the respective lighting elements from a local database or a remote database in the receiver unit ( 28 ) of the object ( 27 ) are provided for the transmitted identifier (ID) and from this the position of the object ( 27 ) in the room in the receiver unit ( 28 ) is determined from the transmitted specific identifier (ID) and the position information. Positionsbestimmungsvorrichtung zum Ermitteln der Position von im Innenraum (1) eines Gebäudes befindlichen Objekten (20) mit wenigstens drei Beleuchtungselementen (10), die so modifiziert sind, dass sie zusätzlich zu ihrer Beleuchtungsfunktion die Übertragung einer Identifizierungskennzeichnung (ID) oder von mittels dem von den Beleuchtungselementen (10) abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) bereitstellen, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (20) mit wenigstens einer Empfängereinheit (28) ausgestattet ist, welche die von den als Sendeeinheiten (10) wirkende Beleuchtungselementen (10) abgegebenen sichtbare Lichtstrahlen oder Strahlen im Infrarotbereich (VL) empfängt und daraus die Position des Objektes (20) bestimmt.Position determining device for determining the position of in the interior ( 1 ) of a building ( 20 ) with at least three lighting elements ( 10 ) which are modified in such a way that, in addition to their illumination function, they transmit the transmission of an identification mark (ID) or of the illumination elements ( 10 ) provide visible light rays or rays in the infrared region (VL), characterized in that the object ( 20 ) with at least one receiver unit ( 28 ), which is the one of the transmission units ( 10 ) acting lighting elements ( 10 ) receives visible light rays or rays in the infrared range (VL) and from this the position of the object ( 20 ) certainly. Positionsbestimmungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass aus den von den Sendeeinheiten (10) als Lichtsignale (VL) übermittelten Identifizierungskennzeichnungen (ID) die Empfängereinheit (28) die Abstände zu den Sendeeinheiten (10) bestimmt und die Empfängereinheit (28) aus den ermittelten Abständen der Sendeeinheiten (10) unter Berücksichtigung der Intensität und Stärke der gesendeten Lichtsignale (VL) mittels einer Abstands-, Entfernungs- oder Längenbestimmungsmethode, wie der Trilaterationsmethode, die Position des Objektes (20) im Innenraum (1) des Gebäudes bildet.Positioning device according to claim 6, characterized in that from the transmission units ( 10 ) as light signals (VL) transmitted identification markings (ID) the receiver unit ( 28 ) the distances to the transmitting units ( 10 ) and the receiver unit ( 28 ) from the determined distances of the transmitting units ( 10 ) taking into account the intensity and strength of the transmitted light signals (VL) by means of a distance, distance or length determination method, such as the trilateration method, the position of the object ( 20 ) in the interior ( 1 ) of the building. Positionsbestimmungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Position eines bewegten Objekts (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) mit wenigstens drei Beleuchtungselementen (10), die so modifiziert sind, das die Beleuchtungselemente (10) eine Vielzahl von Beleuchtungszellen (11, 12, 13, 14) bilden, die Beleuchtungselemente (10) jeweils mit einer Identifizierungskennzeichnung (ID) ausgestattet sind, die Beleuchtungselemente (10) ihre jeweiligen Identifizierungskennzeichnungen (ID) als Lichtsignal (VL) zur Empfängereinheit (28) des Objektes (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) übermitteln, die Empfängereinheit (28) die Abstände zu den Beleuchtungselementen (10) aus den empfangenen Lichtsignalen (VL) in der Empfängereinheit (28) des Objektes (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) und die jeweilige Identifizierungskennzeichnung (ID) derjenigen Beleuchtungszelle, die dem Objekt (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) am nächsten liegt, ermittelt, die Empfängereinheit (28) des Objektes Positionsangaben der jeweiligen Beleuchtungselemente (10) aus einer lokalen Datenbank oder einer entfernten Datenbank für die übermittelte Identifizierungskennzeichnung (ID) bereitstellt, und die Empfängereinheit (28) aus der übermittelten Identifizierungskennzeichnung (ID) und der Positionsangaben die Position des Objektes (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) im Raum ermittelt.Positioning device according to claim 6, characterized in that for determining the position of a moving object ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) with at least three lighting elements ( 10 ) modified in such a way that the lighting elements ( 10 ) a plurality of illumination cells ( 11 . 12 . 13 . 14 ) educate the Lighting elements ( 10 ) are each provided with an identification mark (ID), the lighting elements ( 10 ) their respective identification markings (ID) as light signal (VL) to the receiver unit ( 28 ) of the object ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ), the receiver unit ( 28 ) the distances to the lighting elements ( 10 ) from the received light signals (VL) in the receiver unit ( 28 ) of the object ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) and the respective identification mark (ID) of the lighting cell which is the object ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ), determines the receiver unit ( 28 ) of the object position information of the respective lighting elements ( 10 ) from a local database or database for the transmitted identification tag (ID) and the receiver unit ( 28 ) from the transmitted identifier (ID) and the position information the position of the object ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 ) in the room. Positionsbestimmungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifizierungskennzeichnung (ID) auch Positionsdaten, Positionskoordinaten oder Standortinformationen sind.Positioning device according to claim 9, characterized in that the identification marking (ID) are also position data, position coordinates or location information.
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