Optimierung der Aussendiensteinsatzverteilung durch LBS-Technologien

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Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 2 Definition Location Based Services 3 Aufzählung und Erklärung der für LBS nutzbaren Techniken 3.1 Mobilfunknetz Technologien 3.1.1 Global System for Mobile Communication (GSM) 3.1.2 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) 3.2 Ortungstechnologien 3.2.1 Netzwerkbasierte Techniken zur Ortsbestimmung 3.2.2 Satellitengestützte Techniken zur Ortsbestimmung 3.2.3 Weitere Ortungstechnologien 4 Arten von Location Based Services 4.1 Sicherheitsbezogene Location Based Services 4.2 Informationsbezogene Location Based Services 4.3 Positionsübermittelnde Location Based Services 4.4 Entertainmentbereich 4.5 Gebührenbezogene Location Based Services 5 Optimierung der Disposition durch LBS 5.1 Ressourcenplanung in Echtzeit 5.2 Flottenmanagement 5.3 POI-Services 5.4 Automatische Reisekostenabrechnungen 6 Arbeitgebersicht zu LBS 6.1 Supply Chain Management unter Zuhilfenahme von LBS 6.2 Datenschutzaspekte im Zusammenhang mit LBS 7 Zukunftsaussichten 7.1 Verbesserungen der Technologien 7.2 Sinnvolle Einbindung in Webanwendungen 8 Schlussbemerkung 9 Siehe auch 10 Quellenverzeichnis

1 Einleitung

Standortbezogene Dienste (engl. Location Based Services) ermöglichen es einem Benutzer mithilfe eines mobilen Geräts (Mobilfunktelefon, PDA) ortsbezogene Informationsdienste zu nutzen.
Die Anzahl mobiler IT-Geräte hat in den letzten Jahren stark zugenommen und wird auch weiter zunehmen. So wurden z.B. Ende des Jahres 2007 erstmals mehr Laptops als Desktops verkauft.^[1] Auch die Anzahl der verkauften Mobilfunkgeräte nimmt stetig zu. Diesem Trend folgend, entstehen immer mehr Dienste^[2] für mobile Endgeräte und präzisere Lokalisierungsmöglichkeiten^[3]. Die Geräte können zentral lokalisiert werden, sich aber auch eigenständig orientieren. Auch die Nutzung von Webanwendungen unter Einbeziehung der aktuellen Position ist möglich.

Die technische Ermittlung der Position kann dabei abhängig der eingesetzten Technik auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Mithilfe der Ermittlung ergeben sich für den Anwender eine Vielzahl neuer Anwendungsfelder^[4].
Durch ortsbezogene Dienste ist es heute schon möglich Notfallsysteme zu erweitern um bei einem telefonischen Notruf das Mobiltelefon zu orten.^[5] Schneller und präziser als es von dem Notrufenden beschrieben werden könnte.
Eine weitere Anwendung im Bereich der standortbezogenen Dienste ist die weit verbreitete^[6] Autonavigation mittels GPS.

Mitarbeiter die an fremden Orten eingesetzt werden, können sich über ortsbezogene Dienste nach bestimmten POI erkundigen und so schneller Ihre Aufgaben bewältigen.
Auch die Ortbestimmung von Mitarbeitern und Objekten eines Unternehmens schafft neue Anwendungsgebiete. So kann z.B. die Fahrzeugflotte permanent geortet und die Standorte von der Zentrale verfolgt werden. Es ist somit leicht festellbar welches Fahrzeug die kürzeste Strecke zu einem bestimmten Ziel benötigt.

Die Entwicklung und Integration mobiler Anwendungen in bestehende Geschäftsprozesse kann Mehrwerte für das Unternehmen generieren. Außerdem ist es denkbar, dass durch die Nutzung ortsbezogener Dienste überhaupt erst neue Unternehmensprozesse entstehen.

Diese Fallstudie legt den Schwerpunkt auf Anwendungsmöglichkeiten von Location Based Services im Bereich der Optimierung der Aussendiensteinsatzverteilung von Mitarbeitern und Objekten eines Unternehmens.

2 Definition Location Based Services

Handys und das Internet haben die Kommunikation, speziell in Deutschland revolutioniert. Die in den letzten Jahren stark angestiegene Anzahl von Handys und Smartphones, gepaart mit dem Ausbau Funknetze, speziell dem UMTS – Netz in Deutschland, ermöglicht es immer und überall online zu sein. Einer der Dienste, der sich im Zuge dieser stetigen Erweiterungen entwickelt ist der sogenannte LBS. LBS steht für Location Based Service, zu deutsch: „Standortbezogener Dienst“. Es handelt sich hierbei zunächst um Dienste, die über ein Telekommunikationsnetz (in Verbindung mit einem Handy oder einem Smartphone), oder über das Internet (in Verbindung mit einem PDA, Notebook, oder ähnlichem mobilen Gerät ohne GSM- und oder UMTS Anbindung) übermittelt werden. Sinn und Zweck dabei ist es, Informationen auf Grundlage von Positions-, Zeit-, oder anderweitiger personenabhängiger Angaben zu erhalten^[7][8][9].

3 Aufzählung und Erklärung der für LBS nutzbaren Techniken

3.1 Mobilfunknetz Technologien

Zur Nutzung von LBS mit Hilfe eines Handys, oder ähnlichen Gerätes mit GSM- und/oder UMTS Modul, ist der Zugang zu einem Mobilfunknetz, auf Grundlage eines jeweiligen Standards, unabdingbar. Im Laufe der Jahre entwickelten sich diese stetig weiter. Die Anfänge der Mobilfunk – Standards liegen zweifelsfrei im A-, B- und C-Netz. Diese waren analoge Mobilfunknetze deren Betrieb, bedingt durch unter anderem eine zu geringe Bandbreite und eine zu geringe maximale Nutzerzahl (A-Netz: max. 10.500; B-Netz: max. 27.000; C-Netz: max. 850.000), Ende 2000 eingestellt wurde. Daher finden sie hier keine weitere Beachtung. Da zur Nutzung von LBS mit einem Handy, Smartphone oder einem Notebook mit UMTS-Karte ein Mobilfunknetz elementar ist, werden im Folgenden die Standards und zugehörigen Datenübertragungsarten vorgestellt^[10][11] .

3.1.1 Global System for Mobile Communication (GSM)

Der in der Informationstechnologie und der Telekommunikation verwendete Begriff GSM steht für Global System for Mobile Communication (früher Groupe Spécial Mobile). Es handelt sich hierbei um eine 1982 in Europa vorgestellte, voll digitale Technik zur Übertragung von Daten für den Mobilfunk. Bei GSM handelt es sich, als Nachfolger der 3 analogen Netze, um die 2. Generation (2G) der Mobilfunknetze. GSM wurde ursprünglich hauptsächlich für den Dienst Telefonie entwickelt. Im Laufe der Zeit verdeutlichte sich jedoch ein weiterer Nutzungsschwerpunkt: Die reine Datenübertragung.

1. Sprachübertragung via GSM

Der GSM Standard basiert, verglichen mit der Festnetztelefonie, auf dem der ISDN-Technologie. Dies erklärt die nahezu identischen Leistungsmerkmale, wie zum Beispiel:

• Anklopfen
• Rückruf bei besetzt
• Rufnummernanzeige
• Rufnummernunterdrückung
• Dreierkonferenz

Um die Übertragung von Sprache per GSM zu realisieren, wurden im Laufe der Jahre einige Codecs standardisiert. Codecs dienen der Digitalisierung von analogen Signalen mit dem Ziel der Kompression der Daten. Die bei GSM verwendeten Sprachcodecs sind, angelehnt an die Frequenz der menschlichen Stimme, ausgelegt für eine Datenrate, die 20 kbit/s nicht überschreitet.

2. Datenübertragung via GSM

• Circuit Switched Data (CSD)

Die ursprünglich verwendete Art der Datenübertragung im GSM Netz fand per Circuit Switched Data (CSD) statt. Bei dieser Art des leitungsvermittelten Übertragungsverfahren wird eine Datenverbindung zu einer beliebigen Gegenstelle, mit einer maximalen Datenrate von 9,6 kBit/s hergestellt. Durch Nichtnutzung der Fehlerkorrektur wurden theoretische Datenraten von 14,4 kBit/s erreicht. Hierfür war jedoch eine sehr gute Funkverbindung nötig, da es ansonsten zu häufig wiederholtem Senden von Datenpaketen und einem dadurch verringerten Datendurchsatz kam ^[12].

• High Speed Circuit Switched Data (HSCSD)

HSCSD als Weiterentwicklung von CSD ist seit Ende 1999 auf dem Markt verfügbar und sollte die nutzbare Datenrate effektiv auf 14,4 kBit/s pro genutzten Kanal erhöhen. Heute, 2008, kann man sagen, dass sich diese Art der Datenübertragung nicht durchgesetzt hat. Ein Grund hierfür ist, dass die Abrechnung der Nutzung, wie auch schon beim CSD, nach Verbindungszeit erfolgt. Dies macht eine dauerhaft bestehen de Verbindung sehr kostenintensiv.

HSCSD als ebenfalls leitungsvermitteltes Übertragungsverfahren ermöglicht theoretisch eine Bündelung von 8 Kanälen zu einer Datenrate von 115,2 kBit/s.

• General Packet Radio Service (GPRS)

Bei GPRS handelt es sich um eine paketorientierte Datenübertragungstechnik die seit Mitte 2001 in allen deutschen Mobilfunknetzen zur Verfügung steht. Im Gegensatz zu den leitungsvermittelten Übertragungsverfahren wird nicht während der gesamten Verbindung die komplette mögliche Bandbreite genutzt. Dies ermöglicht zwar eine höhere Anzahl von Teilnehmern pro Zelle, hat jedoch auch den Nachteil, dass sich diese Teilnehmer die Bandbreite der GPRS – Datenkanäle der jeweiligen Zelle teilen müssen. Die zur Verfügung stehende Bandbreite wird nur verwendet, wenn Daten gesendet oder empfangen (angefordert) werden. Dies ist einer der wesentlichen Vorteile von GPRS: die Abrechnung erfolgt anhand von versendeter und empfangener Datenmenge und ermöglicht damit eine dauerhafte Onlinezeit zu moderaten Preisen.

Die gerechte Verteilung der Bandbreite gewährleistet ein Protokoll. Beim GPRS werden die selben Kanäle wie auch schon beim CSD und HSCSD genutzt. Mit Hilfe einer speziellen Kanalkodierung kann GPRS jedoch theoretisch sogar eine Datenrate von bis zu 171,2 kBit/s (21,4 kBit/s * 8 Kanäle) erreichen.

• Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE)

EDGE (auch EGPRS) bezeichnet eine Weiterentwicklung von GPRS zur Beschleunigung von GPRS oder HSCSD. Ein wesentlicher Vorteil von EDGE ist die Tatsache, dass mit weniger Kanälen als beim GPRS, die selben Übertragungsgeschwindigkeiten erreicht werden können. Um dies zu realisieren, ist jedoch eine Veränderung der GSM-Übertragungstechnik nötig, womit einer der Gründe genannt ist, weshalb die Verfügbarkeit von EDGE nur sehr schleppend vorangeht. Die Ausgabe horrender Summen in den Kauf von UMTS–Lizenzen und den Ausbau des UMTS–Netzes veranlasst viele Anbieter dazu, den Ausbau von EDGE zu übergehen und ausschließlich auf UMTS zu setzen.

Theoretisch jedoch eignet sich EGPRS als günstige Alternative zu UMTS, da der Großteil der durch GPRS vorhandenen Netzkomponenten auch mit EGPRS funktionieren. So zum Beispiel ist eine Vielzahl von Handys, die GPRS fähig sind, auch in der Lage „in EDGE“ zu funken. Beispielsweise der von T-Mobile angebotene MDA Compact 3. Dieses Gerät nutzt erst nach einem Firmware-Update von Windows Mobile 5 auf WM6, die schnellere Übertragungstechnik.

Die theoretisch maximale Datenrate bei EGPRS liegt bei 470 kBit/s. Diese wird nicht nur durch Bündelung mehrerer Kanäle ermöglicht. EDGE gelingt es, anhand einer hochwertigeren Modulationsart, bis zu dreimal mehr Bits pro Kanal zu übertragen. Außerdem ist bei EGPRS die Übertragung der Datenpakete und die Reaktion auf veränderte Funkverhältnisse gegenüber dem GPRS deutlich besser. So wird beispielsweise bei Fehlern schneller auf eine niedrigere Datenrate mit besserer Fehlerkorrektur gewechselt, was in Summe eine schnellere (erfolgreiche) Datenübertragung zur Folge hat.

Als momentanes „Ende der Fahnenstange“ bezogen auf Datenraten im GSM Netz, entwickelt die Firma Ericsson momentan das sogenannte EDGE Evolution. Ziel ist es die Effizienz der Bandbreitennutzung dahingehend zu optimieren, als dass eine maximale theoretische Datenrate von über 1MBit/s bei Pingzeiten (Latenzzeit) von 100ms realisiert werden sollen. Damit wäre die Verwendung von Latenzzeit-abhängigen Diensten (z.B. Voice over IP) auch unabhängig von UMTS möglich. Laut Ericsson wird EDGE Evolution ab 2009, realisiert durch Software Updates der Netzanbieter, zur Verfügung stehen.

3.1.2 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)

Der Begriff UMTS steht für Universal Mobile Telecommunications System. Er ist stellvertretend für die 3. Generation (3G) der Mobilfunknetze zu betrachten. Perspektivisch ist UMTS als die Breitbandtechnik zu sehen und soll in diesem Zuge den GSM-Standard ablösen. Den Startschuss für UMTS in Deutschland verkörperte die sehr medienwirksame Versteigerung der UMTS-Lizenzen im Jahre 2000. Weltweit wurde das erste UMTS Netz 2001 auf der Isle of Man in Betrieb genommen. Nach beginnenden Testphasen in Deutschland im Jahre 2003, gab es die ersten kommerziellen Angebote seit 2004. Die wesentlich höheren Datenraten gestatten im Gegensatz zum GSM-Standard fortschrittlichere Dienste. Zu diesen zählen:

• Bildtelefonie
• HighSpeed Internet-Zugang
• E-Mail/Voice-Mail
• Videokonferenz
• Punkt-zu-Mehrpunktkommunikation (Broadcast)

Eine bedeutsame Neuerung mit der Einführung von UMTS ist die sogenannte Multicall - Funktionalität. Mit Hilfe dieser ist es beispielsweise möglich, gleichzeitig zu telefonieren und im Internet zu surfen. Die theoretisch maximale Bandbreite bei UMTS wird momentan (Vgl. Tabelle Vergleich der Übertragungsgeschwindigkeiten in Mobilfunknetzen) angegeben mit einem Wert von 2 MBit/s. Da das UMTS Netz aus sich überschneidenden Zellen besteht (Vgl. Bild UMTS Zellen) ist die Bandbreite von mehreren Faktoren abhängig:

• In welche Art der Zelle eingeloggt (Picozelle max. 2MBit/s)
• Auslastung der jeweiligen Zelle
• Eigene Geschwindigkeit (bis 120km/h: max. 384 kBit/s; bis 500km/h: max. 144 kBit/s)

1. Datenübertragung via UMTS

• High Speed Downlink/Uplink Packet Access (HSDPA/HSUPA)

HSDPA und HSUPA sind Unterbegriffe des High Speed Packet Access (HSPA) und beschreiben jeweils den Protokollzusatz des UMTS Netzes zum Download-, bzw. Uploadverfahren.

Beide Verfahren ermöglichen wesentlich höhere Bandbreiten als zur Einführung von UMTS in Deutschland. (Vgl. Tabelle Ausbaustufen der UMTS Technologie)^[13][14]

Ausbaustufen der UMTS Technologie

UMTS	2004	Downlink:	Uplink:
		0,384 MBit/s	0,064 MBit/s
HSDPA 1. Ausbaustufe	2006	Downlink:	Uplink:
		1,8 MBit/s	0,384 MBit/s
HSDPA 2. Ausbaustufe mit HSUPA	2007	Downlink:	Uplink:
		3,6 MBit/s	1,8 MBit/s
HSDPA 3. Ausbaustufe mit HSUPA	2008	Downlink:	Uplink:
		7,2 MBit/s	3,6 MBit/s

Ermöglicht werden diese Daten mit Hilfe von verbesserten, weniger fehleranfälligen Modulationsverfahren. Das bedeutet, dass für eine Realisierung dieser Geschwindigkeiten keine Umbauten der Basisstationen, sondern lediglich ein Software Upgrade notwendig wird.

Theoretisch beträgt die maximale Downloadgeschwindigkeit 14,4 MBit/s, die Uploadgeschwindigkeit 5,8 MBit/s.

Welche Übertragungsraten praktisch möglich sind, wird jedoch von den Netzbetreiber und von deren Hardware bestimmt.

Neben den Datenraten ist die Verringerung der Pingzeiten (Latenzzeit) ein wichtiger Bestandteil der HSDPA – Ausbaustufen. Mit HSDPA kann alle 2 ms ein Datenpaket gesendet werden; mit UMTS ist dies nur alle 10 ms möglich (Vgl. Tabelle Latenzzeiten der Übertragungsarten). Die verbesserte Fehlerkorrektur ermöglicht außerdem schnelleres Nachsenden der Datenpakete, was ebenfalls kürzere Antwortzeiten zur Folge hat.

Latenzzeiten der Übertragungsarten

UMTS mit HSDPA	100 bis 200 ms
UMTS	200 bis 300 ms
EDGE (EGPRS)	400 bis 500 ms
GPRS	600 ms und mehr

Die Weiterentwicklung von UMTS bedeutet für den Endanwender folgendes. Eine Neuanschaffung eines HSDPA fähigen Gerätes wird in jedem Falle notwendig, wenn er die neuen maximalen Datenraten nutzen möchte. Nicht jedoch, hat man bereits ein Gerät der Ausbaustufe 2. Diese HSDPA-Geräte werden per Software Update fähig, die Geschwindigkeiten der Stufe 3 (Vgl. Tabelle Ausbaustufen der UMTS Technologie) zu verwirklichen.

Vergleich der Übertragungsgeschwindigkeiten in Mobilfunknetzen

Mobilfunktechnik	CSD	HSCSD	GPRS	EDGE	UMTS
Übertragungsverfahren	leitungsvermittelt	leitungsvermittelt	paketvermittelt	paketvermittelt	paket-/codevermittelt
Übertragungsraten (Theorie)	9,6 kBit/s; 14,4 kBit/s (ohne Fehlerkorrektur)	115,2 kBit/s	171,2 kBit/s	236,8 kBit/s (Downlink); 118,4 kBit/s (Uplink)	144 kBit/s; 384 kBit/s; 2 MBit/s
Übertragungsraten (Praxis)	ca. 9 kBit/s	abhängig von der Anzahl der Kanäle	ca. 40 kBit/s (Downlink)	ca. 170 kBit/s (Downlink); ca. 95 kBit/s (Uplink)	ca. 360 kBit/s (Downlink)
Abrechnung	Verbindungszeit	Verbindungszeit	Datenmenge oder Verbindungszeit	Datenmenge oder Verbindungszeit	Datenmenge
Kanalbündelung	nicht möglich	theoretisch max. 8 Kanäle	theoretisch max. 8 Kanäle	theoretisch max. 8 Kanäle	Mehrfachnutzung je Kanal
Verfügbarkeit	seit 1992	seit Ende 1999 (E-Plus); seit November 2000 (D2)	seit April 2001 in allen deutschen Mobilfunknetzen	seit Ende 2007 (T-Mobile); seit 2008 (Vodafone)	seit 2004

3.2 Ortungstechnologien

3.2.1 Netzwerkbasierte Techniken zur Ortsbestimmung

Das GSM Netz in Deutschland ist in wabenförmige Zellen unterteilt. (Vgl. Bild Aufbau des GSM Netzes)
Bei der GSM Ortung wird primär nicht das Endgerät selbst, sondern lediglich die Basisstation, an der das Endgerät angemeldet ist, geortet. Das Ortungsergebnis ist wesentlich ungenauer als beispielsweise die Ortung per GPS, da die Größe der Zellen stark variieren kann. Die Ergebnisse der Genauigkeit können von mehreren Kilometern (in ländlichen Gegenden), bis hin zu unter 300m (Ballungsgebiete) abweichen. Bei der Positionsbestimmung anhand eines Mobilfunknetzes behilft man sich anhand folgender Techniken.^[15]

1. Cell of Origin / Cell Global Identity (COO/CGI)

Die Position wird lediglich anhand der CELL-ID der Basisstation der Zelle in der man sich befindet, festgelegt. Der Vorteil dieser Art der Positionsbestimmung ist Geschwindigkeit. Ein Ergebnis einer CELL ID Abfrage ist in wenigen Sekunden 3 verfügbar. Der Nachteil ist die geringe Genauigkeit, die, abhängig von Zellgröße und aktueller Entfernung zur Basisstation, zwischen wenigen Metern und vielen Kilometern variieren kann.

Angle of Arrival

2. Angle of Arrival (AOA)

Die Position wird hierbei per Messung des Einfallswinkels des empfangenen Signals bestimmt. Anhand von mindestens 2, besser jedoch 3 Winkelangaben (Verbindungen zu Basisstationen) lässt sich anhand der Triangulation die Position bestimmen.

Time of Arrival

3. Time of Arrival / Timing Advance (TOA/TA)

Bei dieser Form der Positionsbestimmung werden die Signallaufzeiten von der Basisstation zum Endgerät verglichen. Wichtig ist hierbei, dass der Empfänger den Sendezeitpunkt kennen muss. Diese wiederum setzt voraus, dass die Uhrzeiten in möglichst exakter Form vorliegen. Liegen 3 Signalllaufzeiten vor, lässt sich das Endgerät mittels der Trilateration eindeutig bestimmen.

Time Difference of Arrival

4. Time Difference of Arrival / Enhanced Observed Time Difference (TDOA/E-OTD))

Anhand des Hyperbelverfahrens wird hierbei die Position mithilfe der Messung der Laufzeitunterschiede mindestens dreier Sender bestimmt.

3.2.2 Satellitengestützte Techniken zur Ortsbestimmung

Global Positioning System (GPS)

Bei dem inzwischen weltweit bekannten GPS handelt es sich um ein satellitengestütztes Navigationssystem. Betrieben wird das Netz aus 29 aktiven- und 3 Reservesatelliten (Stand Oktober 2007) vom Verteidigungsministerium der USA und war ursprünglich ausschließlich für militärische Zwecke vorgesehen. Daher wurde bis zum Jahre 2000 von allen Satelliten eine künstliche Ungenauigkeit versendet. Diese konnte lediglich mit Hilfe spezieller Codier- und Decodierverfahren deaktiviert werden und machte eine private Nutzung unmöglich. Dies änderte sich mit der Abschaltung der künstlichen Ungenauigkeit am 01.Mai 2000. Seither entscheidet der US-Präsident jährlich erneut über die Aufrechterhaltung der Abschaltung. Begründet durch diese Anhängigkeit arbeitet die EU seit mehreren Jahren daran, ein eigenes Navigationssystem zu installieren. Die ersten 4 Satelliten des „Galileo“ werden im Laufe des Jahres 2008 zur Verfügung stehen.

Anhand von GPS können die Zeit und der Standort bestimmt werden. Die Standortgenauigkeit variiert zwischen 13 Metern und 1 Millimeter. Die Genauigkeit bei momentan handelsüblichen GPS Empfängern oder Handys liegt zwischen 2 und 13 Metern.

Ein wesentlicher Nachteil des GPS ist das anfängliche sehr träge Finden eines Signals. Nach Einschalten des jeweiligen GPS Gerätes kann es bis zu 10 Minuten dauern, bis der Adressat die mindestens 4 notwendigen Signale der Satelliten empfängt. Um diesen Zustand zu verbessern, nutzen mobilfunkfähige GPS Geräte (z.B. Handys inkl. GPS Empfänger) die neu entwickelte Technik des Assisted – GPS (AGPS). Hierbei wird bei nicht nur die Anfrage des GPS Moduls zur Positionsbestimmung, sondern zusätzlich die Position anhand der Mobilfunkzelle, verwendet. Dies beschleunigt zum einen das Auffinden von GPS Signalen, zum anderen bricht die Navigation in Satellitensignal - schwachen Gebieten (Tunnel, Hochhäuser) nicht direkt ab, sondern wird über positionsbestimmende Daten via Mobilfunk aufrechterhalten.

Beim sogenannten Differential GPS (DGPS) handelt es sich um ein satellitengestütztes Ortungssystem, welches zusätzlich zur schon beschriebenen GPS – Technologie, die Möglichkeit nutzt, die aktuelle Position anhand der Position einer definitiv bekannten Referenz-Station zu vergleichen. Ursprünglich wurde diese Weiterentwicklung von GPS verwendet, um die bereit erwähnte künstliche Ungenauigkeit zu umgehen. Inzwischen werden mittels DGPS Genauigkeiten von wenigen Zentimetern erreicht ^[16].

3.2.3 Weitere Ortungstechnologien

Neben den Möglichkeiten der Ortsbestimmung mit Hilfe von satellitengestützten- und Mobilfunk basierten Techniken, entwickeln sich im Moment eine Reihe weiterer Möglichkeiten, die nicht zu den eben genannten Gruppen zählen. Unter Zuhilfenahme der Triangulation lassen sich auch bei lokalen drahtlosen Netzwerkverbindungen (innerhalb von Gebäuden) die Positionen der Endgeräte bestimmen. Folgende Verfahren zur Lokalisierung in Gebäuden finden momentan Anwendung:

• Infrarot (Active Badge)
• Funk (RFID; WLAN)
• Ultraschall (Active Bat; Cricket)

Die Entwicklung dieser Technologien ist begründet in der Tatsache, dass die anderen beiden Verfahren zum einen nicht einsetzbar sind (GPS), da ein direkter (Sicht)Kontakt zu den Satelliten bestehen muss, zum anderen zu teuer sind.

Folgende Übersicht soll einen Überblick der verschiedenen Arten der Positionsbestimmungen verschaffen:

4 Arten von Location Based Services

4.1 Sicherheitsbezogene Location Based Services

Sicherheitsbezogene Location Based Services finden hauptsächlich Anwendung im Bereich der Automobilindustrie und spielen, inzwischen angeboten von unabhängigen Firmen, auch in der Motorradindustrie eine Rolle. Sicherheitsbezogene LBS kann man grob in 3 Untergruppen gliedern:

• Notfall- und Notrufdienste
• Pannenhilfe
• Diebstahlüberwachung

Systeme mit dem Hintergrund der Notfall- und Notrufdienste und der Pannenhilfe werden meist von Automobilherstellern in Zusammenarbeit mit Mobilfunkgeräteherstellern zur Verfügung gestellt. So vertrieb Siemens, vor Verkauf der Mobilfunksparte, Handyhalterungen, als Teil ihrer Freisprecheinrichtungen, die 2 fest programmierte Tasten aufwiesen. Eine dieser Tasten war die sogenannte Notruftaste, dessen Druck direkt einen Anruf bei einer Notrufzentrale auslöste. Die zweite Taste löste zunächst eine SMS mit Infos über die aktuell befindliche GSM – Zelle, zum anderen einen darauffolgenden Anruf eines Pannendienstes, der auch Empfänger der SMS war, aus. Somit wurde das Problem, dass Personen in Notsituationen ihren Standort meist nicht bestimmen können, zumindest eingedämmt. Heute gibt es diverse Firmen, die sich diesem Thema angenommen haben. Ein Unternehmen namens Ampire Electronics bildete eigens eine Sparte namens Ampire GPS-Ortung. Die von dieser Firma vertriebenen Alarmanlagen, sowohl für Kraftfahrzeuge, als auch für Motorräder, beinhalten zusätzlich GPS- auch GSM-Bauteile. Diese ermöglichen, neben den Standardfunktionen einer Alarmanlage, diverse Möglichkeiten der Steuerung dieser mit Hilfe eines Telefons. Im Falle des Diebstahls besteht die Möglichkeit der Ortung per GPS und GSM-Zellortung. Bei Bedarf bietet auch dieses System die Aufschaltung einer Notrufzentrale. Käme es zu einem Unfall, reagieren die im Wagen befindlichen Crashsensoren dies. Die Alarmanlage setzt vollautomatisch einen Notruf ab, welcher GPS - und/oder GSM - genaue Standortinformationen beinhaltet (Vgl. Bild GSM Schutzengel).

4.2 Informationsbezogene Location Based Services

Informationsbezogene Location Based Services können in folgende Untergruppen gegliedert werden:

• Verkehr (Stau, Fahrpläne)
• Veranstaltungen
• Lokalitäten (Point of Interests: Hotel, Tankstelle, Apotheke)
• Gelbe Seiten
• Routenplanung

Eine art LBS namens „Verkehr“ ist heutzutage unter anderem integriert in nahezu allen Navigationsgeräten. Der sogenannte Traffic Message Channel (TMC), ähnelt in seiner Funktionsweise doch sehr dem LBS, obwohl er sich nicht dem Medium Internet bedient. Beim TMC werden die Informationen via Funk(Radiofrequenzen) empfangen. Das System, welchem sich hierbei bedient wird, nennt sich Radio Data System (RDS). Nachdem vom Navigationssystem eine Route berechnet wurde, erfolgt automatisch der Empfang von TMC Meldungen, welcher abhängig vom Standort und den momentan empfangbaren Signalen ist. Diese TMC Meldungen, bestehend aus einem Ereignis- und einem Lagecode (eventuell zusätzlich einer Verfallszeit), werden vom Navigationsgerät verglichen mit den auf der Route befindlichen Lagecodes. Kommt es zu einer Übereinstimmung werden die Daten vom Navigationsgerät optisch ausgegeben.

4.3 Positionsübermittelnde Location Based Services

Während bei den anderen Arten von LBS der Faktor Position immer eine Zusatzrolle spielt, gibt es auch LBS, bei denen es ausschließlich um die Position geht. Beispiele hierfür sind:

• Flottenmanagement
• Güterverfolgung / Personenverfolgung
• “friend finder” (Friend Finder Kyivstar)
• Track your kid - Aufenthaltsort des eigenen Kindes abfragen

4.4 Entertainmentbereich

Auch Kunden eines Unternehmens können von Location Based Services profitieren. Die Dienste können dem Kunden zur Verfügung gestellt werden um beispielsweise dem Nutzer auf dem Handy oder PDA die nächstgelegenen Restaurants auf einer Karte anzuzeigen. Damit die Privatsphäre des Kunden geschützt und Missbrauch verhindert wird, gibt es Einschränkungen vom Gesetzgeber. Die Mobilfunkanbieter sind nach deutschem Recht ($3 TDSV - TELEKOM-Datenschutzverordnung) verpflichtet den Teilnehmer zur Nutzung von Diensten zur Lokalisierung einwilligen zu lassen. Nachfolgend finden Sie eine Auswahl an Möglichkeiten für den Kunden mit Location Based Services.

• Online-Warenverfolgung (PackMapr – Tracking von Sendungen in den USA)
• Mobile Buchung von Flugtickets (LBS-Demo von T-Systems)
• Mobiles Online-Branchenbuch (YellowMap)
• Freunde suchen und finden (BuddyAlert von Mobiloco.de)
• Anzeige der aktuellen Verkehrssituation (Verkehrsüberwachungskameras und Webcams von New York in Echtzeit)
• Absetzen von Handy-Notrufen mit aktueller Position (Björn Steiger Stiftung) ^[17]
• Laufstrecken für Jogger ausmessen und Laufgruppen mobil finden (JogMap)
• Bewertungen für Restaurants, Ärzte, etc. (Qype)
• Aktuelle Anzeige der aktuellen Position für Freunde (Plazes)
• Mobile Informationssysteme for Touristen ^[18]
• Erweiterung von mobilen Navigationslösungen für barrierefreien Zugang ^[19]
• Organisiertes Teilen von Fahrzeugen (Carsharing)
• Mieten von Fahrrädern (Call a bike - Deutsche Bahn)
• Social Network mit POI-Sharing (POIfriend.com)
• Objekte Verfolgen und POI speichern und teilen (Snapshot)

4.5 Gebührenbezogene Location Based Services

Unter Gebührenbezogenen Location Based Services, oder auch Billing genannt, versteht man allgemein das System der Homezone. Als Vorreiter dieses Dienstes gilt der Netzbetreiber O² (damals noch Viag Interkom). Im Jahre 1999 bot dieser ein Gebührenpaket namens Genion an. Dieses beinhaltete eine sogenannte Homezone, welche auf Grundlage des Wohnortes (oder anderen angegebenen Standortes) festgelegt wurde. Mittels einem kleinen Häuschen im Handydisplay wird dem Benutzer signalisiert, dass man sich in der jeweiligen Zone befindet(Vgl. Bild Anzeige einer Homezone in Windows Mobile 6).

Diese Homezone ermöglicht, zu günstigeren Tarifen zu telefonieren und per Festnetznummer erreichbar zu sein, wenn man sich in ihr befindet. In den Jahren 2005 (Vodafone zu Hause) und 2006 (T-Mobile@Home) folgten zwei weitere Netzbetreiber dem Angebot einer Homezone und einer damit in Zusammenhang stehenden Festnetznummer. Technisch gesehen wird hierbei die Wabenstruktur und des Mobilfunknetzes und die Tatsache genutzt, dass Mobiltelefone immer von mehreren verfügbaren Basisstationen diejenige verwendet, die am nächsten gelegen ist und somit die bestmögliche Übertragung verspricht. Die Netzbetreiber ermitteln nun, anhand der ihm als Homezone angegebenen Adresse, die nächstgelegene Basisstation.

• O² - Genion (Tariflandschaft Genion)
• Vodafone Zuhause (Tariflandschaft Zuhause)
• T-Mobile@home (Tariflandschaft home)

5 Optimierung der Disposition durch LBS

Die Anforderungen an ein modernes Unternehmen hinsichtlich Wettbewerb und Kostendruck steigen. Um am Markt bestehen und Schritt halten zu können sind innovative Lösungen gefragt.

Im Bereich Logistik und Disposition sind mobile Dienste erfolgsversprechend, weil Aufgaben und Aufträge unterwegs bearbeitet werden können. Die Mitarbeiter in der Disposition können Aufträge erstellen und gezielt an Außendienstmitarbeiter weiterleiten. Diese erhalten die Nachrichten per Echtzeit auf ihrem mobilen Endgerät und können reagieren. Die Bedienung der mobilen Software ist benutzerfreundlich und erfolgt mit kurzen Reaktionszeiten. Nachträglich manuelle Änderungen und Leerfahrten können entfallen.

Der wirtschaftliche Nutzen der LBS wird dadurch gestärkt, dass der Einsatz der Außendienstmitarbeiter effizienter durchgeführt werden kann. Somit sinken Personalkosten, was sich unmittelbar auf die Betriebskosten auswirkt. Eine höhere Qualität von Dienstleistungen erhöht im Endeffekt die Kundenzufriedenheit.

Die Nutzung von ortsbezogenen Diensten bietet einem Unternehmen eine Vielzahl neuer Möglichkeiten. Die aktuellen Positionen von Mitarbeitern und Objekten (z.B. PKW, LKW, Bahn, Schiffe, Waren, etc.) können an die Zentrale übermittelt werden. Auf Grundlage dieser Informationen kann das Unternehmen entscheiden ob die Geschäftsprozesse geordnet ablaufen, oder ob Handlungsbedarf besteht. Ortsbezogene Dienste können aber auch direkt den Mitarbeitern oder Objekten des Unternehmens dienen. So können Anwendungen in Echtzeit, zur aktuellen Position passende, Vorschläge anbieten und über interessante Orte in der näheren Umgebung informieren oder warnen. Diese Dienste können von den Anwendern aktiv (PULL-Dienste: Aktive Anfrage des Nutzers) oder reaktiv (PUSH-Dienste: Die Nutzung erfolgt ohne aktive Anfrage des Nutzers) genutzt werden. So können sich die Mitarbeiter untereinander und gegenseitig, über automatisierte IT-Systeme, die aktuelle Position übermitteln um Mithilfe dieser Informationen Entscheidungen zu treffen.

Moderne IT-Entwicklungsumgebungen ermöglichen es dem Unternehmen leicht eigene LBS-Anwendungen zu designen oder Ihre vorhanden ERP und Dispositions-Systeme um LBS-Funktionen zu erweitern.^[20]

Auch die Einbindung von anderen Unternehmen (B2B) im Kontext der ortsbezogenen Dienste ist möglich. Wenn ein Vertriebsmitarbeiter eines Lieferanten des Unternehmens zum Beispiel heute in derselben Stadt tätig ist, kann kurzfristig Kontakt aufgenommen werden, um eventuell ein Treffen zu arrangieren. Die Ideenvielfalt um die Nutzung von Positions-Informationen ist sehr vielfaltig. In der Disposition können ortsbezogene Dienste dafür sorgen die Unternehmenszentrale stets über die aktuelle Position Ihrer Ressourcen zu informieren.

Im weiteren Verlauf der Studie wird grob zwischen den LBS-Möglichkeiten im Bereich der internen Unternehmensabläufe und der Vorteile und Möglichkeiten für den Kunden unterschieden.

Die Möglichkeiten der Nutzung von ortsbezogenen Diensten können einem Unternehmen in vielerlei Hinsicht dienen und in verschiedene Anwendungen integriert werden. So können die Mitarbeiter im Außendienst mit mobilen Geräten zur Positionsermittlung ausgestattet werden um in der Zentrale stets mit der aktuellen Position angezeigt zu werden. ^[21]

Bei einem Dienstleistungsunternehmen (z.B. Serviceaufträge in der Wohnung des Kunden erledigen) können so die Wege zum Kunden reduziert werden, was zu einer höheren Anzahl erledigter Kundenaufträge (pro Mitarbeiter / pro Tag) und einer höheren Kundenzufriedenheit (kürzere Wartezeiten) sorgt. Auch die Anzeige der aktuellen Geo-Informationen von Mitarbeitern innerhalb der Arbeitszeit, kann zu verbesserten Arbeitsprozessen führen. Abweichende Fahrtrouten zum eigentlichen Arbeitsort oder Aufenthalt in nicht arbeitsbezogenen Gegenden sollten vom Mitarbeiter begründet werden können.

Im weiteren Verlauf wird auf Ressourcenplanung in Echtzeit, Flottenmanagement und POI-Services eingegangen.

5.1 Ressourcenplanung in Echtzeit

Die Möglichkeit die geographisch verteilten Ressourcen eines Unternehmens optimal zu nutzen wird durch LBS-Technologien unterstützt. Die visuelle Darstellung und Lieferung von Echtzeit-Informationen stellen einen Mehrwert für das Unternehmen dar.

5.2 Flottenmanagement

Unter Flottenmanagement versteht man die effiziente Führung von Fahrzeugen mittels Erfassung, Ortung, Überwachung, Verfolgung und Disposition unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Faktoren.

Die Fahrzeugflotte eines Unternehmens stellt eine wichtige Ressource dar. Für Logistik-, Taxi- und Verkehrsunternehmen beispielsweise sind die Fahrzeuge die Basis für die Abwicklung der Kerngeschäftsprozesse.

Folgende Möglichkeiten der Lokalisierung der Fahrzeuge sind möglich.

• GPS (GPS-Empfänger im Fahrzeug)
• GSM
  • Aktuelle Cell-ID
  • Triangulation

Mit dem Wissen über die aktuelle Position jedes Fahrzeuges der Flotte lässt sich diese effizienter betreiben. Bei Ausfall eines Fahrzeuges kann, anhand der lokalisierten Position, ermittelt werden, wo sich die nächste Werkstatt befindet und welches Fahrzeug eventuell aushelfen kann.

Für ein Flotten-Informationssystem stellen folgende Daten die Bausteine eines effizienten Managements dar.

• Zum Fahrtbeginn
  • Eindeutige Fahrzeug-ID
  • Aktuelles Datum + Zeit
  • Geographische Position
  • KM-Stand
• Zum Fahrtende
  • Eindeutige Fahrzeug-ID
  • Aktuelles Datum + Zeit
  • Geographische Position
  • KM-Stand
  • Fahrtdauer
  • Wegstrecke

Das System empfängt die Daten der Fahrzeuge, bereitet sie auf und zeigt sie in einer Übersicht an.

Ziele

• Bestmögliche Verwendung der Flotteneinheiten
• Minimierung von Standzeiten
• Verzicht auf Leerfahrten
• Erhöhte Flexibilität bei der Routenplanung in Bezug auf Anpassungen an Verkehrsgegebenheiten (Baustellen, Stau, Unwetter)
• Verminderter Verwaltungsaufwand durch Nutzung automatisierter, elektronischer Fahrtenbücher
• Senkung der Betriebskosten und Erhöhung der Wirtschaftlichkeit
  
  

Vorteile und Möglichkeiten durch Flottenmanagement

• Vollständige Übersicht der Fahrzeugflotte
• Anzeige der aktuellen Fahrzeugpositionen
• Einteilung in Fahrzeuggruppen
• Routenverfolgung (Tracking) auf der Landkarte
• Möglichkeit jederzeit die geplante Ankunftszeit eines Fahrzeuges zu ermitteln
• Einplanung von Umwegen oder Aufnahme weiterer Güter
• Übermittlung der Daten des Bordcomputers für Auswertungen:
  • Fahrtstrecken
  • Fahrtzeiten
  • Aufenthaltszeiten
  • Standzeiten
  • Pausenzeiten
  • Leerlaufzeiten
  • Fahrverhalten
  • Geschwindigkeit
  • Fahrzeugdaten wie z.B. Motor, Zündung, Temperatur, Drehzahl
    
    

Beispiele für Flottenmanagement Software:

• Map & Track GPS Fahrtenbuch
• RoadRunner24 - FleetPosition
• EasyFleet

5.3 POI-Services

Der Begriff POI (Point of Interest), im Deutschen auch als OVI (Orte von Interesse) bekannt, hat seinen Ursprung im Bereich der Navigationssysteme. Gemeint sind Orte die für den Anwender eines LBS-Dienstes wichtig sein könnten. Die POI können in verschiedene Klassen eingeordnet werden, so dass der Benutzer selektiv nach seinen Wünschen die besten POI-Gruppen aktivieren kann. Diese POI werden dann auf Wunsch auf einer Karte angezeigt. POI können sein:

• Restaurant
• Tankstellen
• Bankautomaten
• Werkstätten
• Unterkünfte
• Radarmessgeräte, Blitzer, Aktuelles Tempolimit
• etc.

Viele Navigationsgeräte bieten auch die Möglichkeit akustisch oder über Bildschirmdialoge auf POI in der Nähe hinzuweisen. Außerdem können auch noch weitere Detailinformationen angezeigt werden, wie z.B. Kontaktdaten, Öffnungszeiten, Bewertungen. Besonders im Unternehmenseinsatz können POI auch Informationen liefern die für das Geschäft und die Aufgaben der Mitarbeiter dienlich sind. Je nach Ausstattung bieten Navigationssysteme zusätzliche Optionen, visuell oder akustisch auf solche Orte hinzuweisen, wenn man sich ihnen nähert. Zudem können für POIs Zusatzinformationen, wie zum Beispiel Beschreibungen, Öffnungszeiten, Postadresse und Telefonnummer, hinterlegt werden. Im Unternehmenseinsatz können die mobilen Navigationsgeräte die Mitarbeiter über unternehmensspezifische POI hinweisen. z.B.:

• Filialen und Lagerstandorte
• Anzeige von Flotten-Fahrzeugen (Anbindung an Flotteninformationssystem)
• Leitungsnetze (Versorgungunternehmen)
• Technische Anschlüsse

So bietet die Firma Navigon ein Softwarepaket an (NAVIGON Integration Kit mit dem ein Unternehmen die Navigationslösung individuell anpassen kann und eigene POI integrieren kann.

5.4 Automatische Reisekostenabrechnungen

Die Möglichkeiten der automatisierten Verarbeitung von Daten bei der Nutzung von standortbasierenden Daten können den Verwaltungsaufwand eines Unternehmens reduzieren. Dies soll am Beispiel einer automatisierten Reisekostenabrechnung erläutert werden. Die Mitarbeiter können unterwegs die Daten Ihrer Dienstreise an die Unternehmenszentrale übermitteln. Die Datenerfassung erfolgt über ein mobiles Endgerät, welches optional auch die aktuelle Position ermitteln kann. Über das Gerät können auch Zusatzfunktionen eingegeben werden, z.B.

• Anlass und Art der der Reise (Seminar, Kundenpräsentation)
• Benutzte Verkehrsmittel (Kfz, Flugzeug, Personennahverkehr, Privat
• Nebenkosten (Bewirtung, Tanken, Maut)
• Pauschale Aufwendungen
• Umrechnung der Währung

Das Informationsportal Mobile-Zeiterfassung bietet einen Überblick über einen Großteil der am Markt verfügbaren Lösungen für mobile Zeiterfassung und automatisierte Reisekostenabrechnung. Stellvertretend werden drei Anbieter kurz erläutert.

• Die Firma probasys bietet eine Software an, mit der Mitarbeiter mit einem mobilen Gerät (Handy, PDA, Smartphone) ihre Dienstreisen einpflegen können und erstellt aus den gesammelten Daten automatisch Reisekostenabrechnungen.
• Mit normalen Handys wird die mobile Zeiterfassung von Virtic genutzt um Zeiten zu erfassen und an den zentralen Server zu versenden. Die Benutzer können ihre Zeitkonten über eine webbasierte Applikation einsehen. Eine Ortung kann optional durchgeführt werden, so dass der Ort der Buchung festgestellt und auf einer Karte angezeigt werden kann.
• Die Firma AHB Electronic GmbH hat die gesamte Zeitwirtschaft und Workflows, wie z.B. Urlaubsanträge, Seminarfahrten, Fehlzeiten, Krankmeldungen in Ihre Software integriert. Die gesamten Anträge und Genehmigungen durch Vorgesetzte können mobil erledigt werden.

Elektronische Fahrtenbücher erfassen, ähnlich wie Flottenmanagement-Systeme, die Daten einer zurückgelegten Strecke, speichern diese zentral und werten das Ergebnis aus. Der Benutzer muss lediglich definieren, ob es sich um eine Dienst- oder Privatfahrt handelt, um die Fahrten steuerlich abzugrenzen. Wenn die lückenlose Verfolgung aller Privatfahrten ausgewertet werden kann, entfällt die Ein-Prozent-Regelung. Beispiele für elektronische Fahrtenbücher:

• DriversLog – Fahrtenbuch für Handy und Smartphone
• TravelControl
• RoadRunner24 - elektronisches Fahrtenbuch

6 Arbeitgebersicht zu LBS

Die Location Based Services haben zwei grundverschiedene Zielgruppen. Zum einen sind es die Privatbenutzer, also der Konsumentenmarkt. Bei dieser Zielgruppe werden die Dienste hauptsächlich für Freizeitangebote und erweiterte Zusatzangebote aus dem Entertainmentbereich genutzt. Diese Anwendungsgebiete sollen in diesem Kapitel nicht mehr mit aufgenommen werden. Zum anderen sind die professionellen Nutzaspekte für Unternehmen zu erwähnen.

Es ist festzustellen, dass der Erfolg von Location Based Services auch im professionellen Markt von mehreren Faktoren abhängig ist. Einer der wichtigsten Hinderungsgründe für die flächendeckende Einführung von Location Based Services ist im europäischen Raum der Bezug zum Datenschutz. So wird durch den Einsatz von Location Based Services häufig der Eindruck des gläsernen Mitarbeiters erweckt.

6.1 Supply Chain Management unter Zuhilfenahme von LBS

Das Supply-Chain Management behandelt die komplette Wertschöpfungskette von produzierenden Gewerben.
Hierin ist auch die komplette Lieferantenlogistik beschrieben. Es gibt im produzierenden Gewerbe mehrere Ansätze, den Materialfluss zu gewährleisten.

Besonders im Zusammenhang mit dem Just-in-Time Konzept taucht schnell der Zusammenhang zu Location Based Services auf.
Die Just-in-Time Methodik basiert auf niedriger Lagerhaltung und einer effizienten Produktionsplanung, welche frühzeitig Bestellvorgänge bei den Lieferanten auslöst.

Einige Nachteile dieses Konzeptes bestehen aber hauptsächlich in der Zustellung der Materialien über den Verkehrsweg.
Sollte z.B. ein LKW durch einen größeren Stau mehrere Stunden verzögert am Ziel ankommen, so kann bei sehr enger Produktionsplanung schnell eine Produktionsschiene stillliegen.
Moderne Telematikdienste in Verbindung mit Location-Based-Services können hier Abhilfe leisten.

Einer der wohl bekanntesten Standortbezogenen Dienste ist das bereits in Verbindung mit Navigationsgeräten im Einsatz befindliche TMC.
Dieser Verkehrsinformationsdienst übergibt der Navigationssoftware eventuelle Verkehrsbehinderungen. Mit dieser Information sind die Systeme in der Lage eine sinnvolle Umleitung zu berechnen. Auch wenn hierbei durchaus ein Umweg entsteht, so ist die Standzeit durch z.B. einen Stau deutlich verringert. Es können somit unvorhersehbare Lieferengpässe durch Verkehrsprobleme vermieden werden.^[22]
Somit ist auch für den Produzenten ein relativ genauer Lieferzeitpunkt zu erkennen. Dieser kann wiederum in das automatische Produktionssystem mit eingebracht werden und damit verbundene Reaktionen und Vorgänge auslösen.

Ein anderer Einsatzpunkt von Location Based Services ist das Tracking von Fahrzeugen am Beispiel einer Spedition. Eine Spedition, die für mehrere Produzenten als Lieferant tätig ist, und hierbei die Just-in-Time Versorgung sicherstellt, ist darauf angewiesen möglichst flexibel reagieren zu können.
Da die Produzenten meist ein sehr enges und straffes Vertragsverhältnis mit den Lieferanten pflegen, ist es wichtig die vereinbarten Termine einzuhalten, da ansonsten sehr hohe Vertragsstrafen daraus resultieren können.
Sollte nun ein Fahrzeug aus dem Fuhrpark ausfallen, so ist die Spedition darauf angewiesen, schnellstmöglich eine Lösung zu finden. Hierbei kann ein Trackingsystem für den kompletten Fuhrpark helfen. Anhand dieses Systems kann das nächstmögliche Ersatzfahrzeug aus dem Fuhrpark geortet werden und die Ausfallzeiten so gering wie möglich halten.

Aber nicht nur die Beschaffungslogistik kann von den Location Based Services profitieren. Auch in der Vertriebslogistik kommen Location Based Services zum Einsatz. So ist die Sendungsverfolgung heutzutage bei allen größeren Speditionen und Versandunternehmen eine Standardleistung, die mit im Dienstleistungskatalog aufgeführt wird. Die Sendungsverfolgung gibt dem Unternehmen die Möglichkeit, den Kunden den Versandstatus mitzuteilen. Dies fördert die Kundenzufriedenheit und kann im Falle einer Verzögerung schneller für Aufklärung sorgen.

6.2 Datenschutzaspekte im Zusammenhang mit LBS

In der Bundesrepublik Deutschland existiert seit dem 1.Januar 1978 das Bundesdatenschutzgesetz, welches die genaue Vorgehensweise in Bezug auf die Verarbeitung und Speicherung personenbezogener Daten regelt. Das Gesetz legt fest, dass die Erhebung, Nutzung und Verarbeitung von personenbezogenen Daten nur dann erlaubt ist, wenn die betreffende Person diesem zustimmt. Daraus folgt, dass der Arbeitgeber seine Absichten und Tätigkeiten in Bezug auf den Einsatz von Trackingdiensten den Mitarbeitern offen legen und die derzeit aktuellen Rechtsgrundlagen einhalten muss.

Nun gibt es allerdings drei verschiedene Möglichkeiten^[23][24], wie die Location Based Services genutzt werden können, wobei aus Arbeitgebersicht lediglich die Trackingdienste von Interesse seien dürften.

Die Push-Dienste stellen dem Nutzer ortsabhängige Daten ohne Aufforderung zur Verfügung. Hierbei muss die betreffende Person diesen Diensten im Vorwege zustimmen, da ansonsten eine unerlaubte Verarbeitung von personenbezogenen Positionsdaten vorliegen würde.

Die Pull-Dienste sind aus datenschutztechnischer Sicht schon deutlich einfacher geregelt. Diese stellen dem Anwender auf Anforderung Dienste in Zusammenhang mit der aktuellen Position, wie z.B. Tankstellen, Apotheken, usw. zur Verfügung. Da dies nur nach Anforderung des Anwenders geschieht, liegt hier automatisch eine Zustimmung zu der Nutzung der Positionsdaten vor.

Die dritte Möglichkeit, nämlich die der Trackingdienste, ist die für den Arbeitgeber Interessanteste.
Diese lokalisieren die Endgeräte und nutzen diese Informationen für die weitere informationstechnische Verarbeitung von Arbeitsaufträgen, Fahrzeugen (z.B. Taxi-Unternehmen, Fuhrparkmanagement) und Mitarbeitern (z.B. automatische Reisekostenabrechung, bessere dynamische Einsatzplanung von Servicemitarbeitern). Hierbei ist darauf zu achten, dass die Daten nicht ohne die Einwilligung des Mitarbeiters genutzt werden.
Auch bei dem Einsatz von Positionsbestimmung für lediglich materielle Objekte ist darauf zu achten, dass es keinerlei Bezug zu den betreuenden Personen gibt. Sollte dies nicht vollständig voneinander zu differenzieren sein, so muss auch hier die betreffende Person darüber informiert werden und diesem Tracking zustimmen.^[25]
Allerdings sollte darauf geachtet werden, dass die Daten wenn möglich nicht personenbezogen gespeichert werden. Durch die Langzeitspeicherung der Positionsdaten können sehr schnell Bewegungsprofile von den einzelnen Mitarbeitern erstellt werden und dazu werden die wenigsten Mitarbeiter ihre Zustimmung geben.

Desweiteren ist zu beachten, dass laut § 87 Abs.6 BetrVG der Einsatz von Lokalisierungsmethoden mitbestimmungspflichtig ist. Die Notwendigkeit der Ortung muss gegeben sein und darf nicht zur Kontrolle der Leistung des Mitarbeiters genutzt werden. Bei einem Ausnahmefall muss die Kontrolle der Daten gemeinsam mit dem Betriebsrat und dem Datenschutzbeauftragten erfolgen.

7 Zukunftsaussichten

Die Location Based Services finden sich heutzutage schon in einigen Anwendungen und haben auf jeden Fall Ihre Daseinsberechtigung. Allerdings sind die Möglichkeiten der Standortbezogenen Dienste noch lange nicht ausgeschöpft. Durch neue Technologien und Weiterentwicklungen ermöglichen sich immer wieder neue Anwendungsgebiete. Daher soll im folgenden Kapitel speziell auf die Technologien und die Einsatzgebiete in den Web 2.0 Applikationen eingegangen werden.

7.1 Verbesserungen der Technologien

Das Konzept der Location Based Services ist auf mehrere hochentwickelte Technologien angewiesen. Allerdings ist es notwendig, dass diese Technologien auch alltagstauglich sind.
Daher müssen folgende Voraussetzungen erfüllt werden:

• lange Akkulaufzeiten bei mobilen Geräten
• geringe Baugröße
• gut aufbereitete Daten
• möglichst großer und gut lesbarer Bildschirm
• hohe Benutzerfreundlichkeit

Vor allem im Markt der mobilen Geräte geht der Trend zu immer mehr Funktionen, welche in Kombination auch immer mehr Einsatzgebiete ermöglichen.
War ein PDA im Jahre 2002 lediglich mit einer Infrarot-Schnittstelle und einer rudimentären Kabelverbindung mit der Außenwelt verbunden, so besteht heutzutage mit Mobilfunktechnologien wie UMTS und EGDE eine breitbandige Verbindung zum Internet und somit auch die direkte Verbindung zu Webapplikationen. Durch die Einbindung von WLAN Modulen werden die Übertragungsraten noch erhöht und eine direkte Integration in das Unternehmensnetzwerk ermöglicht.
Die Positionsbestimmung der Endgeräte wird durch die Integration von GPS-Modulen noch deutlich verbessert. Doch nicht nur in den mobilen Endgeräten wie z.B. Handys und PDAs sind diese enthalten.
Auch Intel plant die Integration von GPS Modulen in seine Centrino Plattform und bietet somit auch in der Endgeräteklasse der Notebooks eine Lokalisationsmöglichkeit.^[26] Dies kann unter anderem auch für einen effektiveren Diebstahlschutz dienen.

Ein Problem des GPS-Dienstes ist die relativ geringe Signalstärke und die damit verbundene geringe Verfügbarkeit in Gebäuden. Durch die Entwicklung verbesserter Vorstufen, d.h. feinere HF-Filter, die weniger Rauschen verursachen und höhere Verstärkungen, in den Chipsätzen, könnte auch trotz niedriger Signalstärke ein brauchbares Signal erreicht werden. Damit könnte es möglich sein, auch in Räumen innerhalb eines Gebäudes die GPS-Dienste zu nutzen.^[27]
Mit der Entwicklung von immer kleiner werdenden Chipsätzen ergibt sich auch die Möglichkeit, immer kleinere Endgeräte zu entwickeln. Dadurch besteht auch die Möglichkeit durch Energieeinsparungen die Akkulaufzeit zu erhöhen und das Gerät handlicher zu machen.

Aber auch die Integration von GPS-Modulen in Digitalkameras führt zu ganz neuen Applikationsmöglichkeiten. So ist es möglich, für die aufgenommen Bilder die über GPS empfangenen Standortdaten in dessen EXIF -Informationen einzufügen.
Damit kann wiederum in Webapplikationen der Ortsbezug zu den gespeicherten Bildern genutzt werden. Eine sinnvolle Nutzung wäre z.B. für einen Servicetechniker, der ein Gebäude sucht, welches durch die Adresse nicht eindeutig erkennbar ist. Er könnte dann einfach das Gebäude über seinen PDA suchen und würde ein Bild von dem Ort erhalten, mit dem er das Gebäude auf Anhieb erkennt. Aber auch der Bezug zu professionellen Anwendungen ist gegeben. Schon heute werden die zu den Bildern gehörigen GPS-Daten in Geoinformationssystemen gepflegt. ^[28]

7.2 Sinnvolle Einbindung in Webanwendungen

Der Trend von sogenannten Web 2.0 Anwendungen, darunter vor allem Social Networks wie z.B. Xing, Facebook oder LinkedIn, bringt heutzutage ganz neue Kommunikationswege hervor.

Früher schwer zu pflegende Geschäftsbeziehungen bzw. schon schwer aufzubauende Geschäftsbeziehungen sind heute durch eine einfache Kontaktsuche und –verwaltung in den großen sozialen Netzwerken abgelöst. Alleine in dem größten europäischen Business-Netzwerk sind momentan mehr als 5,7 Millionen Mitglieder angemeldet (Stand: 01/2008 ^[29]). Es wird von vielen Mitgliedern als Zusatzfunktion für das Customer Relationship Management (CRM) genutzt.

Und genau hier könnten die Location Based Services als sinnvolle Erweiterung eingebunden werden. Nehmen wir als Beispiel einen Außendienstmitarbeiter eines IT-Dienstleisters im norddeutschen Bereich.
Sein zu betreuendes Kundenumfeld zieht sich von Flensburg bis Hannover und von Osnabrück bis Berlin. Es ist für den Kunden relativ schwierig festzustellen, wann der Außendienstmitarbeiter gerade in der Nähe ist und für ein paar kurze Fragen oder kleinere Aufträge persönlich zur Verfügung steht.
Angenommen der Außendienstmitarbeiter nutzt jetzt die in seinen PDA integrierten GPS-Dienste in Verbindung mit einer Applikation, welche die Positionsdaten an das Social Network weitergibt, so hätte der Kunde die Möglichkeit, zu sehen, wann der Dienstleister in der Nähe ist, und könnte ihn eventuell gleich um einen spontanen Termin bitten.

Das Gleiche könnte für die interne Kommunikation zwischen den Kollegen genutzt werden. Angenommen ein Consultant eines Dienstleisters ist gerade bei einer Kundenakquisition.
Der Kunde wünscht sich mehr technische Informationen über das angebotene Produkt und befragt den Vertriebsmitarbeiter dazu. Dieser hat allerdings nur ein fundamentales Grundwissen und benötigt die technische Hilfe eines System-Engineers.
So könnte er auf seinem PDA entweder über eine interne Unternehmenssoftware, oder aber auch über eine Social Network (welche heutzutage auch schon für unternehmensinterne Kommunikationen genutzt werden) eine Liste der in Frage kommenden Systemingenieure aufrufen und diese nach dem momentanen Positionen sortieren.
Nun kann er direkt über den PDA seinen Kollegen informieren und kann eine relativ genaue Zeitangabe machen, wann dieser beim Kunden eintreffen wird.

Auch die Funktion des Zeitmanagements könnte durch Location Based Services deutlich verbessert werden. Wenn man sich das Beispiel eines Servicetechnikers eines Telekommunikationsunternehmens nimmt, so sieht man, dass es heutzutage nur Terminzusagen auf einen ganzen Tag genau gibt.
Mit der Integration von Location Based Services in die Einsatzplanung der Servicetechniker wäre es möglich, anhand von Positionsdaten und den damit verbundenen Verkehrsdaten eine relativ genaue Terminabstimmung zu gewährleisten.

Aber auch die Nutzung von positionsbestimmenden Daten für die Abfrage eines persönlichen Fahrplanes mit dem öffentlichen Nahverkehr ist eine durchaus nutzvolle Anwendungsmöglichkeit. Hierbei könnte die betreffende Person über das mobile Endgerät das Webportal des Nahverkehrs aufrufen, die nächstmögliche Starthaltestelle anhand der in das Gerät integrierten Positionsbestimmung übermitteln und den Weg zum angegebenen Ziel von der Webapplikation berechnen lassen.

Die Entwicklung von immer neuen und breiteren Web 2.0 Applikationen wie z.B. der Kartendienst Google™ Maps und die Fotocommunity flickr™ bieten auch kontinuierlich die weitere Integration von Location Based Services. Die Einbindung von Google™ Maps in mobile Endgeräte ermöglicht in Verbindung mit GPS-Modulen die aktuellen Straßenpläne der momentanen Position.

Da diese Informationen nicht aus statischen kartografischen Daten, wie z.B. bei bisher üblichen Navigationsgeräten üblich, enstehen, sondern immer aus dem Onlinedatenstamm von Google™ entstammen, bietet sich hier die Möglichkeit auch z.B. temporäre POIs mit in die Karte einzubinden. Dies kann für Großveranstaltungen wie z.B. Fußball Europa- oder Weltmeisterschaften, Messen oder aber auch für große Bauprojekte von großem Vorteil sein.

8 Schlussbemerkung

Es bleibt abzuwarten ob die bloßen technologischen Fortschritte dem Konzept der Location Based Services zum Durchbruch verhelfen werden. Schon seit Anfang des Jahres 2001 wurden LBS als Killerapplikationen angekündigt.^{[30][31][32][33]} Dem anfänglichen Hype ist dann aber sehr schnell die Ernüchterung gefolgt.^[34]

Die technischen Bedingungen für den Einsatz von Location Based Services sind gegeben um schnelle und präzise Positionsbestimmungen durchzuführen. UMTS hat sich durchgesetzt und wird weiter ausgebaut. So sind immer mehr mobile Geräte in der Lage die Technik zu nutzen. Die Möglichkeiten der Datenübertragung der letzten Handy-Generation ermöglichen die Nutzung von aktuellen Webtechnologien um z.B. auch Videos direkt auf dem Handy-Display anzuzeigen.

Es ist wichtig dem Benutzer interessante und zielgruppengerechte mobile Dienste zur Verfügung zu stellen, die einen Mehrwert bringen und bezahlbar sind. Eine weitere wichtige Voraussetzung ist das Vertrauen der Benutzer an die Einhaltung der Datenschutzgesetze. Kein Nutzer möchte ständig und von überall Werbung auf sein mobiles Gerät erhalten. Die ständige Verfolgung des Kunden darf nicht dazu führen das Verhaltensprofile erstellt werden die zu einem „gläsernen Kunden“ führen. Um dem entgegenzuwirken werden die Location Based Services nurjenigen Kunden geboten die dem ausdrücklich zustimmen (Aktiveren des Dienstes beim Provider). Das wiederum behindert das schnelle Wachstum dieses Marktes. Analysen^[35] haben außerdem aufgezeigt das deutliche Unterschiede zwischen den Dienstangeboten und den Kundenwünschen existieren. Die aktuellen Angebote müssen sich stärker an die Kundenwünsche anlehnen. Auch in der Bepreisung der Dienste gibt es zwischen den Vorstellungen der Nachfrageseite und den Vorgaben der Angebotsseite deutliche Differenzen. Die aktuellen noch zu hohen Preise für LBS-Dienste der Provider erscheinen den Kunden nicht gerechtfertigt. Die Transparenz der Preise muss außerdem deutlich verbessert werden, damit die Kunden die Kosten besser einschätzen und bewerten können. Eine Verbesserung in diesen Bereichen wäre für die LBS-Akzeptanz förderlich.

Ein großes Problem ist die Kooperation zwischen den Mobilfunk-Providern. Die Verbesserung der Dienste setzt einen Austausch von Kundendaten zwischen den Anbietern voraus. Allerdings befürchten diese durch die Weitergabe der Daten einen Kundenverlust, so dass diese Ihre Netze geschlossen halte.

Allen Umständen und Hindernissen zum Trotz wird sich LBS weiter etablieren und in nächster Zeit stark wachsen. Der Handy-Markt wächst bereits schneller als es bislang prognostiziert wurde. Bis zum Jahr 2010 soll es bereits 4 Milliarden Handy-Nutzer geben.^[36] Laut einer Studie von Strategic Analytics wird der Umsatz mit Location Based Services weltweit bis 2011 auf 4,3 Milliarden Euro anwachsen.^[37]

Diese Zahlen zeigen das Marktpotenzial für Location Based Services in der Zukunft.

9 Siehe auch

• Fallstudie Location Based Services (Fallstudie Location Based Services)

10 Quellenverzeichnis

1. ↑ Mehr Notebooks als Desktop-PCs verkauft, Heise.de, Version 24.10.2007, Abruf 10.05.2008
2. ↑ Markt für Location Based Services wächst um 170 Prozent, elektroniknet.de, Version 08.02.2008, Abruf: 10.06.2008
3. ↑ Tagesschau.de "EU setzt sich im Streit um Galileo durch", Tagesschau.de, Version 24.11.2007, Abruf 09.06.2008
4. ↑ Heise.de News-Meldung "Big Brother für jeden: Handy-Ortung wird zur Massendienstleistung", Heise.de, Version 07.06.2006, Abruf 10.06.2008
5. ↑ Björn Steiger Stiftung - LifeService: Notfallrettung mit dem Handy , www.steiger-stiftung.de, Version 02.06.2008, Abruf 10.06.2008
6. ↑ BITKOM - "3 Millionen Deutsche besitzen bereits ein mobiles Navigationsgerät", bitkom.org, Version 25.04.2007, Abruf 08.06.2008
7. ↑ STEINIGER et al: Foundations of Location Based Services - Lesson 1, Univerität Zürich, Version 14.01.2006, Abruf 08.06.2008
8. ↑ Diplomarbeit Realisierung und Evaluation eines IndoorLokalisierungssystems mittels WLAN, Autor Ugur Teker, Version November 2005, Abruf 03.06.2008
9. ↑ das ELekronik KOmpendium, LBS - Location Based Services, elektronik-kompendium.de, Version 2008, Abruf 20.05.2008
10. ↑ www.handys-mobile.de, Netz, handys-mobile.de, Version 2008, Abruf 02.06.2008
11. ↑ www.gsmworld.com, GSM-The wireless evolution, gsmworld.com, Version 2003, Abruf 27.05.2008
12. ↑ DaFu - Datenfunk in Deutschland, GSM/SMS, dafu.de, Version 2008, Abruf 28.05.2008
13. ↑ UMTS Grundlagen, umts-report.de, Version 09.09.2003, Abruf 23.05.2008
14. ↑ UMTS Geschwindigkeiten, www.telespiegel.de, Version 2008, Abruf 23.05.2008
15. ↑ SCHÄTZLE, Andreas: Seminar "Mobile Positioning and Location Based Services“, Uni Freiburg, Version 04.06.2007, Abruf 11.06.2008
16. ↑ DaFu Datenfunk in Deutschland, D-GPS, www.dafu.de, Version 2008, Abruf 29.05.2008
17. ↑ Europäische Kommission "Empfehlung zur Übermittlung von Angaben zum Anruferstandort in elektronischen Kommunikationsnetzen an um Standortangaben erweiterte Notrufdienste"25.07.2003
18. ↑ THOMÉ, Mark: Mobile Informationssysteme für ortsbezogene Dienste / HAW Hamburg19.12.2005
19. ↑ Masterarbeit: Ortsbezogene Dienste im Paradigma des Web 2.0, THOMÉ, Mark, Version: 08.05.2007, Abruf: 02.06.2008
20. ↑ Geoframeworks – GPS.Net Erweiterung von .Net Anwendungen um LBS-Komponenten, www.geoframeworks.com, Version 10.06.2008, Abruf 09.06.2008
21. ↑ STEINBERG, Thomas: Masterarbeit: Erstellung eines Frameworks für eine positionsabhängige Auftragsverwaltung in mobilen Netzwerken, Thomas Steinberg, Version 10.04.2007, Abruf 04.06.2008
22. ↑ Automobilbranche setzt auf LBS-Telematik, motorline.cc, Version 19.06.2002, Abruf 06.06.2008
23. ↑ Location Based Services, Bundesbeauftragter für Datenschutz, Version 02.01.2006, Abruf 10.06.2008
24. ↑ Die Landesbeauftragte für Datenschutz und Akteneinsicht Brandenburg „A 3.1.2 Location Based Services (LBS) – standortbezogene Dienste / 11.TB “, Landesbeauftragte für Datenschutz und Akteneinsicht Brandenburg, Version 2002, Abruf 04.06.2008
25. ↑ Location Based Services: Ein Problem für den Datenschutz?, Golem.de, Version 23.03.2004, Abruf 01.06.2008
26. ↑ Intel: Künftige Centrino-Generation mit GPS? Golem.de, Version 01.08.2007, Abruf 04.06.2008
27. ↑ c't 20/2004, S. 222: GPS im Haus, Jean-Marie Zogg, Dusan Zivadinovic, Heise Zeitschriften Verlag GmbH & Co KG, 2004
28. ↑ Ricoh-Digitalkamera mit GPS-Anbindung Golem.de, Version 08.09.2005, Abruf 04.06.2008
29. ↑ XING Corporate Information „Vorläufige Zahlen zum ersten Quartal 2008 “, xing.com, Version 05.05.2008, Abruf 11.06.2008
30. ↑ Pfadfinder im Großstadtdschungel, spiegel.de, Version 27.08.2001, Abruf 03.06.2008
31. ↑ c't 22/2001, S. 168: Location Based Services „Das Handy kennt den Weg“, Heise Zeitschriften Verlag GmbH & Co KG, 2001
32. ↑ E-Trend „Mit ortsbezogenen Diensten den Nutzen des eigenen Internet-Angebotes erhöhen“, www.e-trend.de, Version 10.04.2001, Abruf 05.06.2008
33. ↑ E-Trend „Mit ortsbezogenen Diensten den Nutzen des eigenen Internet-Angebotes erhöhen“, www.e-trend.e, Version 10.04.2001, Abruf 08.06.2008
34. ↑ Silicon.de News „Location Based Services? - keiner kennt die Killer-Applikation“22.08.2002
35. ↑ „Aktuelle Hinderungsgründe für den kommerziellen Erfolg von Location Based Service-Angeboten“ Lothar Fritsch, Jan Muntermann, Version August 2005, Abruf 08.06.2008
36. ↑ Golem.de „Nokia: 4 Milliarden Handy-Nutzer bis 2010“, Golem.de, Version 29.11.2006, Abruf 08.06.2008
37. ↑ Networking Computer - "Rund 660 Millionen Euro mit Location-based Services in Westeuropa", www.networkingcomputing.de, Version 07.11.2007, Abruf 08.06.2008