DE19963535A1 - Mobile Vorrichtung zur Ortung von Personen oder Gegenständen sowie Verfahren zur Ortung und Rettung von Personen und Gegenständen - Google Patents

Abstract

Mobile Vorrichtung und Verfahren zur Ortung von Personen oder Gegenständen, mit einer Empfangseinheit zur Erfassung von Satellitensignalen, einer mit der Empfangseinheit gekoppelten Datenverarbeitungseinheit (3), die aus den erfaßten Satellitensignalen die Standortkoordinaten errechnet und ein Ortungssignal mit den Standortkoordinaten generiert, und einer Sendeeinheit, die das generierte Ortungssignal über Datenfernübertragung an eine Auswertestelle sendet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 und ein Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 18.

gewährleistet ist.

Es sind Systeme bekannt, mit denen an jedem Punkt der Erdoberfläche die momentane Position einer Person oder eines Gegenstandes mittels einer Anpeilung von Satelliten erfolgen kann. Anhand zumindest dreier Satellitensignale werden auf der Grundlage der momentanen Positionen der angepeilten Satelliten die entsprechende Position des Peilsystems auf der Erdoberfläche errechnet. Solche Syste­ me, die mit sehr hoher Genauigkeit arbeiten, sind handelsüb­ lich und werden als sogenannte GPS-Systeme vertrieben.

Weiterhin sind Peilsender bekannt, die ein konstantes Signal mit einer bestimmten Kennung senden und mit denen es möglich ist, diejenige Person, die den Peilsender besitzt oder den Gegenstand, an dem der Peilsender befestigt ist, zu lokalisieren. Solche Peilsender haben eine relativ geringe Reichweite und werden u. a. als Notfallsender für Lawinenopfer eingesetzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ortung bzw. Rettung von Personen oder Gegenständen bereitzustellen, das weltweit eine präzise Ortung der Person oder des Gegenstandes gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.

Die Vorrichtung ermöglicht es, sofern Himmelssicht vor­ liegt, eine präzise Bestimmung der momentanen Position des Vorrichtungnutzers sowie die Übersendung der momentanen Standortkoordinaten an eine Auswerteeinheit. Diese Auswerte­ einheit empfängt das von der Vorrichtung generierte Ortungs­ signal, beispielsweise über Satellitenfunk, und leitet die notwendigen Schritte zur eventuellen Bergung oder Rettung derjenigen Person ein, die die Vorrichtung aktiviert hat. Eine solche Auswertestelle kann z. B. eine international ope­ rierende Rettungsorganisation sein, die die generierten Or­ tungssignale etc. erfaßt und an eine Außenstelle in der Nähe der Standortkoordinaten übermittelt. Rettungsteams oder mobile Einsatztruppen werden dann vor Ort zu der Notfallstelle gesendet, um entsprechende Maßnahmen einzulei­ ten.

Aufgrund der Tatsache, daß das Ortungssignal mit den Stand­ ortkoordinaten der zu rettenden Person oder des zu bergen­ den Gegenstandes versehen ist, wird das Auffinden insbeson­ dere in unwegsamem Gelände wesentlich erleichtert. Durch den geringen Platzbedarf kann die erfindungsgemäße Vorrich­ tung stets am Körper getragen werden, beispielsweise in der Art einer Armbanduhr oder als ein Anhänger um den Hals. Es ist ebenfalls denkbar, eine solche Vorrichtung als Teil einer Gürtelschnalle auszubilden oder in einem stets bei sich geführten Ausrüstungsgegenstand zu integrieren.

Vorteilhafterweise ist die Sendeeinheit zum Senden des Ortungssignals mit einer Antenne für Satellitensignale verbunden, so daß unabhängig von der gebundenen Empfangssta­ tion ein Absetzen eines Ortungssignales möglich ist und eine Ortung bzw. Rettung jederzeit erfolgen kann.

Zweckmäßigerweise verfügt die Vorrichtung über eine Auslöse­ einrichtung, beispielsweise einen Druckschalter, durch die die Vorrichtung in Betrieb setzbar ist, wenn ein Notfall eingetreten ist und entsprechende Hilfe benötigt wird. Gegen eine unbeabsichtigte Betätigung der Auslöseeinrich­ tung ist eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen, beispiels­ weise eine versiegelte Abdeckplatte, so daß eine versehent­ liche Auslösung des Ortungssignales ausgeschlossen ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Speichereinheit vorgesehen, in der individualisierende Daten des Erwerbers oder des Nutzers der Vorrichtung abge­ legt sind, z. B. der Name, das Alter, die Blutgruppe und eventuell vorhandene Krankheiten oder Allergien. So ist es beispielsweise möglich, daß bei Auslösen eines Ortungssigna­ les die Rettungs- bzw. Bergungsmannschaft darüber infor­ miert wird, ob Unverträglichkeiten hinsichtlich bestimmter Medikamente vorliegen, welche Blutkonserven ggf. mitzufüh­ ren sind und in welchem allgemeinen gesundheitlichen Zu­ stand sich die zu bergende Person befindet.

Vorteilhafterweise sind die individualisierenden Daten unveränderbar in der Speichereinheit abgelegt, wodurch ein erhöhtes Verantwortungsbewußtsein des Nutzers geschaffen wird, da die zu erwartenden Kosten des Rettungseinsatzes, insbesondere bei einem Fehlalarm, von dem Nutzer bzw. dem Erwerber der Vorrichtung getragen werden müssen und über die individualisierenden Daten eine Identifizierung des Nutzers möglich ist. Selbstverständlich ist vorgesehen, daß bei einem Verlust, z. B. durch Diebstahl, bei der Auswerte­ stelle eine entsprechende Information hinterlegt werden kann, so daß bei einer Betätigung durch unbefugte Dritte keinerlei Rettungseinsatz initiiert wird.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß neben der Sendeeinheit zur Übermittlung des Ortungssignales ein Peilsender vorgesehen ist, der ein Peilsignal abgibt, durch das Rettungs- oder Bergungsmannschaften vor Ort ein zusätzliches Signal erhalten, um die zu bergende Person oder Gegenstand zu orten. Zum Beispiel ist es bei unwegsa­ mem Gelände häufig nicht möglich, unmittelbar an der Not­ fallstelle z. B. mit einem Hubschrauber zu landen oder auf sonstige Art und Weise einfach in die Nähe der Unfallstelle zu gelangen. Mit dem Peilsignal wird eine zusätzliche Informationsquelle bereitgestellt, mit der auch Personen oder Gegenstände gefunden werden können, die sich nach dem Absetzen des Ortungssignales in ihrer Position verändert haben. Das Ortungssignal stellt somit ein erstes, relativ präzises Informationsmedium zur Verfügung, und der Peilsen­ der ergänzt diese Information. Insbesondere ist ein Peilsen­ der auch hilfreich bei Personen, die nach Absetzen des Ortungssignales verschüttet wurden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Datenverarbeitungseinheit eine Schaltung vorgesehen, die nach erfolgreicher Sendung des Ortungssignales an die Auswertestelle das Ortungssignal abstellt und automatisch den Peilsender aktiviert. Vorteilhafterweise enthält das Peilsignal eine individualisierende Kennung, so daß die Ret­ tungseinheiten anhand des empfangenen Peilsignales erkennen können, welche Person gerettet werden soll bzw. um welchen Gegenstand es sich bei der Bergung handelt.

Dieser Vorgang der Positionsbestimmung, der Sendung des Ortungssignals an die Auswertestelle, das Abschalten des Ortungssignals und das Einschalten eines Peilsignals kann auch zyklisch wiederholt werden, um sicherzustellen, daß das Ortungssignal auch tatsächlich von der Auswertestelle Empfangen wird. Ein Vorteil der turnusmäßigen Wiederholung dieses Ablaufes liegt z. B. darin, daß zu unterschiedlichen Zeitpunkten eine größere Anzahl an Satelliten erreichbar ist, wodurch die momentane Position präziser bestimmt werden kann.

Auch wenn bei dem ersten Versuch keine Standortkoordinaten ermittelt werden konnten, wird durch das Absetzen eines Signals eine Notrufmeldung ausgelöst, so daß die entspre­ chenden Maßnahmen wie Benachrichtigung der Rettungsdienste vor Ort, Übermittlung persönlicher Daten etc. bereits eingeleitet werden können, auch ohne genau zu wissen, wo sich die betreffende Person präzise aufhält. Anhand des erreichten Satelliten und der Uhrzeit läßt sich zumindest ungefähr die Region bestimmen, in der sich die Person befindet.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, die Ortung über Satelliten und das Absetzen des Peilsignals abwechselnd in Intervallen auszuführen und das Peilsignal mit den Standortkoordinaten zu versehen. Auf diese Weise wird erreicht, daß stets neueste und präzise Informationen über den momentanen Standort in dem Peilsignal vorliegen.

Um eine möglichst präzise Ortung durch die Empfangseinheit zu gewährleisten, weist diese eine Empfangsantenne für GPS-, GNSS-2-, oder EGNOS-Signale auf und die Sendeeinheit kann das Ortungssignal in INMARSAT-A oder -C-Standard übertragen.

Zur Gewährleistung einer ständigen Einsatzbereitschaft und insbesondere zur Gewährleistung der Mobilität ist eine netzunabhängige Energiequelle vorgesehen, insbesondere eine Batterie oder Akkumulator, die zur Bereitstellung der benötigten Spannung zum Empfang der Satellitensignale und zum Senden des Ortungssignales bzw. des Peilsignales verwen­ det wird. Durch die automatische Abschaltung des Ortungssi­ gnales und anschließende Aktivierung des Peilsenders wird vorteilhafterweise die Batterie geschont und die Sendedauer des Peilsignales verlängert.

Das Verfahren zur Ortung und Rettung von Personen oder Gegenständen sieht zunächst die Aktivierung einer Empfangs- und Sendevorrichtung vor, die automatisch die gegenwärtigen Standortkoordinaten bestimmt, wobei die Bestimmung der Standortkoordinaten über eine Auswertung von Satellitenposi­ tionen erfolgt. Nach der Bestimmung der Standortkoordinaten in einer Datenverarbeitungseinheit werden die Standortkoor­ dinaten in einem Ortungssignal eingebunden, das automatisch an eine Auswertestelle mittels Datenfernübertragung gesen­ det wird. In der Auswertestelle wird ein Rettungssignal generiert und dieses Rettungssignal mit den Standortkoordi­ naten an eine Rettungsorganisation in der Nähe der Emp­ fangs- und Sendevorrichtung übermittelt.

Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung der funktionalen Komponenten der Vorrichtung sowie

Fig. 2 eine Untenansicht der zusammengebauten Vorrich­ tung mit einem Gehäuse.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mit einer im wesentlichen runden, scheibenförmigen Empfangsan­ tenne 2, die im Zusammenbau mit einer Datenverarbeitungsein­ heit 3 verbunden ist. Die Empfangsantenne 2 bildet mit ent­ sprechenden Elektronikkomponenten auf der Datenverarbei­ tungseinheit 3 die Empfangseinheit. In der Empfangsantenne 2 ist eine Durchgangsbohrung vorgesehen, in die eine Sende­ antenne 4 eingeführt wird und die ebenfalls mit der Daten­ verarbeitungseinheit 3 in Zusammenbau in Verbindung steht. Zusammen mit der entsprechenden Elektronik in der Datenver­ arbeitungseinheit 3 bildet die Sendeantenne 4, die für das Aussenden von über Satelliten empfangenen Signalen ausgebil­ det ist, eine Sendeeinheit.

Die Sendeantenne 4 bildet zusammen mit der Empfangsantenne 2 eine Art Abdeckung für die darunter angeordnete Datenver­ arbeitungseinheit 3. Unterhalb der Datenverarbeitungsein­ heit 3, deren Funktion weiter unten erläutert werden wird, ist eine Batterie 5 angeordnet, die die Datenverarbeitungs­ einheit 3 sowie die Empfangseinheit und Sendeeinheit mit der benötigten Energie versorgt.

Der oben geschilderte Aufbau erlaubt es, die Vorrichtung 1 sehr flach und vielseitig einsetzbar zu konstruieren, so daß ein ständiges Mitführen der Vorrichtung 1 nahezu keine Belastung mit sich bringt.

In der Datenverarbeitungseinheit 3 werden die durch die Empfangsantenne 2 aufgenommenen Positionssignale der ange­ peilten Satelliten verarbeitet und anhand der momentanen Position zumindest dreier Satelliten die eigene Position errechnet. Nach der Errechnung der eigenen Position wird durch die Datenverarbeitungseinheit 3 ein Ortungssignal generiert, das u. a. die Standortkoordinaten enthält. Weiter­ hin ist vorgesehen, daß in den Ortungssignalen individuali­ sierende Daten über den Erwerber bzw. Nutzer der Vorrich­ tung 1 eingespeist sind, damit zum einen geeignete Maßnah­ men für die Bergung bzw. Rettung des Nutzers eingeleitet werden können, und andererseits ein Mißbrauch der Vorrich­ tung 1 durch anonymen Betrieb vermieden wird. Die individua­ lisierenden Daten sind in der Vorrichtung 1 aus Gründen der einfacheren Übertragbarkeit und der Reduzierung der benötig­ ten Speicherkapazität vorteilhafterweise als ein Code abge­ legt, ähnlich dem eines PIN-Codes. Die kompletten Daten mit den jeweiligen Informationen über den Nutzer sind in einer Datenbank hinterlegt, auf die die Auswertestelle durch Eingabe des Codes zugreifen kann.

Die individualisierenden Daten sind vorzugsweise in einer Speichereinheit der Datenverarbeitungseinheit 3 unveränder­ lich abgelegt und werden bei Erwerb bzw. bei Freischalten der Vorrichtung 1 in der Speichereinheit abgelegt. Die individualisierenden Daten bestehen beispielsweise aus dem Namen, Alter und Blutgruppe und können darüber hinaus Informationen über den Beruf, bevorzugte Tätigkeiten sowie Medikamentenunverträglichkeiten oder Allergien enthalten.

Ein solcher Art generiertes Ortungssignal wird über die Sendeeinheit via Satellit an eine Auswertestelle gesendet.

Die Sendeeinheit besteht aus einer entsprechenden Elektro­ nik und einer zylindrischen Sendeantenne 2, die in einer Durchgangsbohrung der Empfangsantenne 3 angeordnet ist. Die Auswertestelle, beispielsweise eine Servicezentrale, die die eingehenden Anrufe bzw. Signale bearbeitet und Rettungs­ daten mit personenbezogenen Informationen und dem Standort an einen Such- bzw. Rettungsdienst weitergibt, organisiert die weitergehenden Maßnahmen zum Bergen bzw. Retten der Person oder des gesuchten Gegenstandes.

Nach dem Absetzen des Ortungssignales ist vorgesehen, daß von der Auswertestelle eine Rückmeldung über den erfolgrei­ chen Empfang des Ortungssignales ausgesendet wird, und nach Empfang dieser Bestätigung, wird das Senden des Ortungssi­ gnales abgeschaltet. Nach Abschalten des Ortungssignales wird über einen Peilsender, der nicht dargestellt ist, ein Peilsignal, insbesondere ein Ultrakurzwellensignal ausgesen­ det, das mit einer persönlichen Kennung des Nutzers ausge­ stattet ist. Dieser Peilsender bzw. das Peilsignal kompen­ siert eine ungenaue Positionsbestimmung durch die Empfangs­ einheit und ermöglichen den Such- bzw. Rettungseinheiten ein zügiges Auffinden der entsprechenden Person. Eine ungenaue Positionsbestimmung kann beispielsweise durch Straßenschluchten oder enge Bergtäler verursacht werden, die den Empfang der Satellitensignale stark einschränken. Weiterhin ist ein Peilsignal vorteilhaft, wenn nach dem Absetzen des Ortungssignales eine Positionsveränderung des Nutzers stattfindet.

Das Peilsignal wird solange gesendet, bis die Batterie 5 entleert ist.

In der Fig. 2 ist die Vorrichtung 1 in einem Gehäuse 7 eingebaut, das ebenfalls eine scheibenförmige Form mit einem im wesentlichen runden Querschnitt hat. An der Unter­ seite des Gehäuses 7 ist eine Auslöseeinheit 6 vorgesehen, über die die Vorrichtung 1 im Notfall in Betrieb setzbar ist. Zweckmäßigerweise besteht die Auslöseeinheit 6 aus einem Druckschalter, der durch eine nicht dargestellte Sicherheitsvorrichtung; z. B. eine Klappe oder einen Schraub­ verschluß gegen eine unbeabsichtigte Aktivierung geschützt ist.

Durch eine entsprechende Gestaltung des Gehäuses, z. B. mit Aufnahmen für ein Armband, ist es möglich, die Vorrichtung 1 stets bei sich zu tragen, ohne daß diese auffällt oder sonderlich stört. Ebenfalls ist es möglich, die Vorrichtung 1 in entsprechende Gegenstände wie z. B. Koffer, Computer oder andere bei sich geführte Gegenstände einzubauen, um somit auf unauffällige Art und Weise im Notfall einen Rettungsdienst alarmieren zu können.

Vorteilhafterweise ist das Gehäuse wasserdicht ausgeführt, so daß es auch für extrem unwirtliche äußere Bedingungen wie Expeditionen, Bergsteigen oder Wintersport geeignet ist.

Claims (22)

1. Mobile Vorrichtung zur Ortung von Personen oder Gegen­ ständen,
mit einer Empfangseinheit zur Erfassung von Satellitensi­ gnalen,
einer mit der Empfangseinheit gekoppelten Datenverarbei­ tungseinheit (3), die aus den erfaßten Satellitensigna­ len die Standortkoordinaten errechnet und ein Ortungssi­ gnal mit den Standortkoordinaten generiert, und
einer Sendeeinheit, die das generierte Ortungssignal über Datenfernübertragung an eine Auswertestelle sendet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinheit eine Antenne (4) für Satellitensignale aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Auslöseeinrichtung (6), durch die die Vorrichtung in Betrieb setzbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseeinrichtung (6) als Druckschalter ausgebildet ist, mit einer Sicherungseinrichtung gegen eine unbeab­ sichtigte Betätigung des Druckschalters.

5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Speichereinheit, in der indivi­ dualisierende Daten, insbesondere personenbezogene Daten des Erwerbers oder Nutzers der Vorrichtung, abgelegt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die individualisierenden Daten in Gestalt eines Codes in der Speichereinheit abgelegt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die individualisierenden Daten unveränderbar in der Speichereinheit abgelegt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ortungssignal die individualisie­ renden Daten enthält.

9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Sendeeinheit zur Übermittlung des Ortungssignals ein Peilsender zur Abgabe eines Peilsignals vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Datenverarbeitungseinheit (3) eine Schaltung zur automatischen Abschaltung des Ortungssignals und Aktivierung des Peilsenders nach erfolgreicher Übermitt­ lung des Ortungssignals an die Auswertestelle vorgese­ hen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine Schaltung zur wiederholten Sendung des Ortungssignals und des Peilsignals.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Peilsignal eine individualisie­ rende Kennung enthält.

13. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinheit eine Empfangsantenne (2) für GPS-, GNSS-2-, oder EGNOS-Signa­ le aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinheit (4) mit einer Sendeantenne zur Übertragung von Signalen im INMARSAT-A oder -C-Standard ausgestattet ist.

15. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine netzunabhängige Energiequelle (5).

16. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinheit (2), die Datenverarbeitungseinheit (3) und Sendeeinheit (4) in einer Uhr, insbesondere Armbanduhr integriert sind.

17. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinheit (2) eine scheibenförmige Antenne mit einer Öffnung aufweist und in der Öffnung die stabförmig ausgebildete Sendean­ tenne (4) angeordnet ist.

18. Verfahren zur Ortung und Rettung von Personen oder Gegenständen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrens­ schritte:

• a) Aktivierung einer Empfangs- und Sendevorrichtung (1);
• b) automatische Bestimmung der gegenwärtigen Standortko­ ordinaten über eine Auswertung von Satellitenpositio­ nen,
• c) Erzeugung eines Ortungssignals, das die Standortkoor­ dinaten enthält;
• d) automatisches Senden des Ortungssignals an eine Auswertestelle mittels Datenfernübertragung sowie
• e) Generierung eines Rettungssignals in der Auswerte­ stelle und Übermittlung der Standortkoordinaten an eine Rettungs- oder Bergungsorganisation in der Nähe der Empfangs- und Sendevorrichtung (1).

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ortungssignal individualisierende Informationen über den Nutzer der Sende- und Empfangsvorrichtung (1) eingespeist werden.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeich­ net, daß nach Sendung des Ortungssignals die entspre­ chende Sendeeinheit (4) abgeriegelt und ein Peilsignal aktiviert wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Senden des Ortungssignal, das Abriegeln der Sende­ einheit und das Aktivieren des Peilsignals zyklisch wiederholt wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Ortungssignal über Satellit an die Auswertestelle gesendet wird.