B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft ein UWB-Überwachungssystem sowie ein Verfahren zum Steuern eines UWB-Überwachungssystems.

Moderne Sensorik ermöglicht eine detaillierte, vielfältige und umfangreiche Überwachung, beispielsweise von räumlichen Bereichen. Insbesondere nimmt die Qualität und damit ein hergehend der Umfang der Sensordaten, welche innerhalb entsprechender Überwachungs systeme erfassten werden und, beispielsweise zu Auswertungszwecken, zu übertragen sind. Mit dem Umfang und der Qualität der erfassten Sensordaten steigen auch die Anfor derungen an die Übertragung, Verarbeitung und Sicherung der erfassten Daten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein UWB-Überwachungssystem mit verbesserter Datenübertragung zu schaffen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird jeweils mit den Merkmalen der unab hängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängi gen Patentansprüchen angegeben.

Ausführungsformen umfassen ein UWB-Überwachungssystem zur Überwachung eines räumlichen Bereiches. Das UWB-Überwachungssystem umfasst eine Mehrzahl von UWB- Sensoren, welche in dem räumlichen Bereich verteilt angeordnet sind. Die UWB-Sensoren sind für ein Erfassen von Sensordaten konfiguriert. Die UWB-Sensoren sind ferner für eine kabellose UWB-Kommunikation konfiguriert.

Ein oder mehrere der UWB-Sensoren sind zur Übertragung erfasster Sensordaten an ein lokales kabelgebundenes Netzwerk mit einem zentralen oder abgesetzten Steuerungsser ver zum Steuern des Betriebs des UWB-Überwachungssystems angeschlossen.

Ferner sind die UWB-Sensoren dazu konfiguriert, ein UWB-Mesh-Netzwerk mit einer ver maschten Netzwerktopologie als ein zu dem lokalen kabelgebundenen Netzwerk zumindest teilweise redundantes kabelloses Netzwerk bereitzustellen. Ein oder mehrere der UWB- Sensoren umfassen jeweils ein Steuermodul mit einer Notfunktion. Die Notfunktion um fasst Steuerungsfunktionen zumindest zum lokalen Betrieb eines Teils des UWB- Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks.

Das UWB-Überwachungssystem ist dazu konfiguriert, auf einen Ausfall des lokalen kabel gebundenen Netzwerks hin, die Notfunktion der UWB-Sensoren zum lokalen Betrieb des UWB-Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks zu aktivieren und erfasste Sensordaten mittels UWB über das UWB-Mesh-Netzwerk zu übertragen.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass ein Steuern des Betriebs des UWB- Überwachungssystems mit einem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver unter Ver wendung eines lokalen kabelgebundenen Netzwerks zur Übertragung erfasster Sensorda ten und/oder unter Verwendung der erfassten Sensordaten erstellten Daten erfolgen kann. Über das lokale kabelgebundene Netzwerk können zudem Steuerungsbefehle von dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver an die UWB-Sensoren gesendet werden. Ein kabelgebundenes Netzwerk hat den Vorteil, dass physisch effizient gegen Manipulations und/oder Abhörversuche geschützt werden kann. Im Allgemeinen ist für Manipulations und/oder Abhörversuche ein physischer Zugriff auf die entsprechenden Kabel notwendig. Befindet sich das kabelgebundene Netzwerk und insbesondere die entsprechenden Kabel innerhalb des mit dem Überwachungssystem überwachten räumlichen Bereich, können entsprechende Manipulations- und/oder Abhörversuche detektiert und ggf. unterbunden werden, bevor diese erfolgreich abgeschlossen und das Überwachungssystem beeinträch tigt werden können. Zudem können über entsprechend konfigurierte Kabel großer Daten mengen in kurzer Zeit übertragen werden.

Allerdings sind kabelgebundene Netzwerke anfällig gegenüber Unterbrechungen aufgrund von beschädigten Kabeln. Kommt es beispielsweise aufgrund von Beschädigungen der Inf rastruktur, etwa in Folge eines Brands, einer Explosion, Kollision oder eines Erdbebens, zu einer Unterbrechung von Kabelverbindungen droht ein Ausfall des Überwachungssystems. Insbesondere kann die Fähigkeit des zentralen oder abgesetzten Steuerungsservers zur Steuerung des Überwachungssystems signifikant beeinträchtig oder gar völlig blockiert werden. Kabelgebundene Netzwerke sind dabei auf die verlegten Kabel angewiesen, d.h. blockierte Netzwerkabschnitte können nur über existente Kabelverbindungen umgangen werden. Es können keine zusätzlichen Verbindungen spontan implementiert werden.

Ein kabelloses UWB-Mesh-Netzwerk mit einer vermaschten Netzwerktopologie erlaubt demgegenüber die Kommunikation bei Unterbrechungen auf alternative Übertragungswe ge mittels Funkverbindungen auszuweichen. Hierbei bietet UWB ein bereits an sich sicheres und leistungsfähiges Übertragungsverfahren. Sind zudem einzelne der Steuermodule dazu konfiguriert zumindest teilweise Steuerfunktionen des zentralen oder abgesetzten Steue rungsservers zu ersetzten, so ist im Extremfall selbst ein autarker, insularer Betrieb einzel ner Teile des UWB-Überwachungssystems in einzelnen Teilabschnitten des räumlichen Be reiches möglich.

Unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks kann ein übergeordnetes, System zur Wahr nehmung administrativer und/oder sicherheitskritischer Rechte in Infrastrukturen imple mentiert werden. Mittels der UWB-Sensoren mit Steuermodulen, welche beispielsweise als UWB-Antennen und/oder UWB-Access-Points fungieren, können Notfunktionen aufrecht erhalten werden. Diese Notfunktionen können eine Lokalisierung von UWB-Token inner halb von Teilen des UWB-Mesh-Netzwerks, etwa Zellen und/oder Zellverbunde, oder in nerhalb des gesamten des UWB-Mesh-Netzwerks ermöglichen. Ferner können Daten, ins besondere erfasste Sensordaten, übertragen werden. Ferner ist so ein Austausch von kryp- tographischen Schlüsseln möglich.

Die UWB-Sensoren sind nicht nur durch das LAN in ein Netzwerk eingebunden bzw. an ein Netzwerk angeschlossen, sondern überdies mittels des UWB-Netzwerks miteinander ver bunden. Kommerziell verfügbare System nutzen beispielsweise zentrale Steuerungsserver Server zur Synchronisation und/oder Datenabgleich. Brechen die Kommunikationswege zu den entsprechenden zentralen oder abgesetzten Steuerungsservern zusammen, ist das System ist das System in der Regel nicht mehr verwendbar. Durch eine Verwendung von Steuermodulen, welche über das UWB-Mesh-Netzwerk verteilt sind und lokal die Funktio nen eines Steuerungsservers bereitstellen können, wie etwa eine Synchronisation und/oder einen Datenabgleich, kann der Betrieb des Systems zu mindestens innerhalb der durch die Steuermodule gesteuerten Abschnitten des UWB-Mesh-Netzwerks aufrechterhalten wer den.

Durch ein Auslagern, z.B. Spiegeln, von zellenspezifischen Funktionen, wie etwa ein Be kanntgeben der in der Zelle angemeldeten UWB-Token, aus dem zentralen oder abgesetz ten Steuerungsserver in das Steuerungsmodule der entsprechenden Zelle, kann beispiels weise eine Zelle, wie etwa ein Mesh aus 4 UWB-Sensoren, weiterhin synchron, lokal betrie ben werden, selbst bei einem Ausfall der Verbindung zu dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver und/oder einem Ausfall des entsprechenden zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver selbst. Ein entsprechendes Auslagern kann beispielsweise permanent erfolgen, wobei die aus den ausgelagerten Funktionen resultierenden Daten, beispielsweise in regelmäßigen Abständen an den zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver gesendet werden. Ein entsprechendes Auslagern kann beispielsweise auf einen Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks hin erfolgen. Hierzu aus den auszulagernden Funktionen re sultierende Daten, beispielsweise in regelmäßigen Abständen die lokalen Steuermodule gesendet werden. Kommt es zu einem Ausfall, liegen die entsprechenden Daten vor und lokale Steuermodule können die auszulagernden Funktionen auf dieser Basis verlustfrei fortführen.

Innerhalb einer entsprechenden Zelle können die in dieser Zelle angemeldete UWB-Token bzw. deren Überwachung daher in Betrieb bleiben, da die entsprechende Funktion des zentralen oder abgesetzten Steuerungsservers durch das Steuermodul, welches beispiels weise den Verbund bzw. die Zelle aus den vier UWB-Sensoren steuert, weiter gewährleistet werden kann. In gleicher Weise können auch Verbünde mehrerer Zellen gebildet werden, da der Datenaustauch, z.B. Sensordaten oder kryptographische Schlüssel, auch ohne den zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver gewährleistet werden kann. Ein UWB-Token kann sich daher in diesem Verband bewegen, ohne dass beispielsweise erteilte Rechte oder Freigaben erlöschen. Eine Überwachung des UWB-Tokens kann mithin aufrechterhalten werden. Insbesondere bei Auftreten eines Notfalls kann es sich, etwa für Bergungs und/oder Rettungsmaßnahmen, als vorteilhaft erweisen zu wissen, wo sich einzelne UWB- Token und mithin deren Nutzer aufhalten. Ferner kann selbst bei einem Auftreten eines Notfalls sichergestellt werden, dass es zu keinen Manipulationsversuchen und/oder sonst welchen unzulässigen Aktionen innerhalb des überwachten räumlichen Bereiches kommt. Nach Ausführungsformen wird bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks durch das UWB-Mesh-Netzwerk nur der ausgefallene Teil des lokalen kabelgebundenen Netzwerks ersetzt. Mit anderen Worten wird beispielsweise nur ein Teil des UWB-Mesh- Netzwerks aktiviert, welcher zum Ersetzen des ausgefallenen Teils des lokalen kabelgebun denen Netzwerks notwendig ist. Nach Ausführungsformen wird bei einem Ausfall des loka len kabelgebundenen Netzwerks das gesamte UWB-Mesh-Netzwerk aktiviert, sodass gege benenfalls auch mehr als nur der ausgefallene Teil des lokalen kabelgebundenen Netzwerks ersetzt werden kann. Beispielsweise wird das lokale kabelgebundene Netzwerk auf einen teilweisen Ausfall hin deaktiviert. Beispielsweise erfolgt ein solches Deaktivieren, falls der Ausfall einen vordefinierten Prozentsatz des lokalen kabelgebundenen Netzwerks betrifft oder vordefinierte Netzwerknoten/Verbindungen des lokalen kabelgebundenen Netzwerks umfasst.

In einem vermaschten (englisch „mesh") Netzwerk ist jeder Netzwerkknoten mit einem oder mehreren anderen verbunden. Die Informationen werden von Knoten zu Knoten wei tergereicht, bis sie das Ziel erreichen. Die einem Netzwerk zugrundeliegende Struktur lässt sich mathematisch als Graph beschreiben. Ein Netzwerk verfügt ferner über Mechanismen zur Organisation der zugrundeliegenden Struktur. Ein Graph besteht aus einer Menge von Elementen, sog. Knoten, die mittels Verbindungen, sog. Kanten, miteinander verbunden sind. Ein geschlossener Zug aus Kanten und Knoten bildet eine Masche. Vermaschte Netz werke können den Vorteil haben, dass sie selbstheilend und dadurch sehr zuverlässig sind. Falls einer der Netzwerknoten oder eine Verbindung zwischen Netzwerkknoten blockiert ist oder ausfällt, kann sich das Netzwerk um die Blockade bzw. den Teil herum neu organisie ren und diese umgehen. Daten können dadurch umgeleitet werden und das Netzwerk bleibt betriebsfähig.

Ein vermaschtes Netzwerk kann somit die Vorteile haben, dass es sich um ein sicheres Netzwerk handelt, welches bei Ausfall eines Netzwerkknoten oder einer Verbindung eine Datenkommunikation durch Umleiten aufrecht zu erhalten vermag, welches sehr leistungs fähig ist, eine vorteilhafte Lastverteilung zu bereitstellt und keine zentrale Verwaltung be nötigt.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass erfassten Sensordaten bei einem Aus fall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks weiterhin effektiv über das UWB- Überwachungssystem übertragen werden können. Ferner bietet eine Mesh-Topologie eine hohe Ausfallsicherheit, da bei einem Ausfall einzelner Komponenten der Mesh-Topologie weiterhin eine Datenübertragung über alternative Routen möglich ist. Zudem kann bei ei nem Ausfall eines Teilbereiches der Mesh-Topologie ein Betrieb mit dem verbleibenden Teil der Mesh-Topologie aufrechterhalten werden. Nach Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass in dem auf UWB basierenden Funknetzwerk mit einer Mesh-Topologie Positionsdaten für mehrere und/oder alle Netz werknoten, d.h. UWB-Sensoren und/oder UWB-Token breitgestellt werden bzw. bestimmt werden können. Eine Bestimmung von Positionsdaten kann beispielsweise unter Verwen dung eines auf Laufzeitmessungen von UWB-Signalen basierenden Triangulationsverfah rens erfolgen. Bei den Positionsdaten kann es sich um relative und/oder absolute Positi onsdaten handeln. Zum bestimmen absoluter Positionsdaten müssen Positionsdaten zu mindest ein oder mehrere stationärer Referenzpunkte bekannt sein. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass für eine zielgerichtete Weiterleitung von Daten in dem UWB-basierten Funknetzwerk mit Mesh-Topologie ein positionsbasiertes Routingverfahren genutzt werden kann, um unter Verwendung der mittels UWB bestimmten Positionsdaten jeweils einen kürzesten oder anderweitig besten Pfad zwischen einem Quellknoten und einem Zielknoten innerhalb des Funknetzwerks zu bestimmen.

Nach Ausführungsformen ist der räumliche Bereich beispielsweise ein zugangsbeschränkter räumlicher Bereich, etwa ein zugangsbeschränkten Sicherheitsbereich. Der zugangsbe schränkte räumliche Bereich ist beispielsweise gegenüber der Umgebung abgegrenzt und bestimmungsgemäß nur über ein oder mehrere Ein- bzw. Ausgänge betretbar. Beispiels weise handelt es sich bei dem zugangsbeschränkten räumlichen Bereich um einen Indoor- Bereich bzw. Innenbereich.

UWB („Ultra Wideband") bezeichnet eine drahtlose Übertragung elektromagnetischer im pulsförmiger Signale über eine Mehrzahl paralleler Funkkanäle mit kleiner Sendeleistungen, z.B. bis maximal 1 mW. Hierbei werden beispielsweise Frequenzbereiche mit einer Band breite von mindestens 500 MHz und/oder von mindestens 20 % des arithmetischen Mittel wertes von unterer und oberer Grenzfrequenz des genutzten Frequenzbandes verwendet.

UWB basiert auf einer Erzeugung von Impulsen mit einer möglichst kurzen Pulsdauer, wes halb das über UWB-Antenne abgestrahlt bzw. empfangen Spektrum entsprechend den Ge setzen der Fourier-Transformation umso größer bzw. breiter ist, je kürzer die Pulsdauer ist.

Dabei ist das Produkt aus zeitlicher und spektraler Breite des Impulses konstant. Die gesam te Sendeleistung von wenigen Milliwatt oder weniger wird auf einen so großen Frequenz bereich verteilt, dass für den Funkbetrieb schmalbandiger Übertragungsverfahren keine Störungen zu erwarten sind. Mithin ist es nicht oder nur schwer erkennbar, dass überhaupt eine Übertragung mit UWB stattfindet. Für einen schmalbandigen Empfänger erscheint ein UWB-Signal vielmehr wie ein Rauschen. Mithin wird eine kaum ortbare Kommunikation ermöglicht, welche im gleichen Frequenzbereich wie herkömmliche Übertragungsverfahren eingesetzt werden kann.

UWB verwendet keine feste Trägerfrequenz, welche moduliert wird. Eine Datenübertra gung erfolgt vielmehr beispielsweise basierend auf einer Pulsphasenmodulation bzw. Puls positionsmodulation („Pulse-Position Modulation"/PPM) unter Verwendung einer Mehr zahl von Einzelimpulsen. Weitere Möglichkeit zur Datenübertragung mittels UWB bietet eine Modulation von Polarität und/oder Amplitude der Impulse. Falls sich die Zeitpunkte der Einzelimpulse ausreichend unterscheiden, können mehrere UWB-Übertragungskanäle im gleichen Raumgebiet ohne gegenseitige Störung betrieben werden.

Mit zunehmender Bandbreite steigt die Übertragungskapazität, womit UWB-Systeme bei spielsweise Nutzbitraten bis hin zum GBit/s-Bereich bereitstellen können. Reichweiten von UWB-Übertragungen können beispielsweise im Bereich von einigen wenigen Metern bis hin zu hundert Metern liegen.

Die UWB-Technologie ermöglicht zudem ein Implementieren eines Radarverfahrens unter Verwendung von UWB-Radarsensoren. Dabei wird, wie bei der UWB-Datenübertragung, ein elektromagnetisches Wechselfeld großer Bandbreite generiert, dessen Feldstärken klein sind. Je nach Beschaffenheit von Objekten im Ausbreitungsbereich des elektromagneti schen Wechselfeldes, wird dies das Wechselfeld deformieren. Das resultierende Feld kann von einem UWB-Sensor erfasst werden. Bei Kenntnis sowohl des Ausgangsfeldes als auch das resultierenden Feldes kennt, kann auf die Ursache der erfassten Deformation und mit hin auf die Art und Geometrie des oder der Objekte im Ausbreitungsbereich des elektro magnetischen Wechselfeldes geschlossen werden.

UWB-Radarsensoren arbeiten beispielsweise auf Frequenzen zwischen BO MHz und 12,4 GHz. Je nach Anwendung können beispielsweise Auflösungen von Zentimetern bis hin zu einigen Millimetern bei Arbeitsbandbreiten von 5 GHz erreicht werden.

Bei einem Radarverfahren werden kurze Impulse ausgesandt und mit den von dem oder den Objekten reflektierten Impulsverläufen verglichen. Damit lassen sich geometrische Größen wie beispielsweise Abstand, Dicke, Länge, Position, Körperform, Bewegung und/oder Geschwindigkeit bestimmen. Auch können Gegenstände durch Kleidung und Wände hindurch, detektiert werden. Hierbei werden die Eigenschaften des Ausbreitungs mediums für die elektromagnetischen Felder als bekannt vorausgesetzt.

UWB kann ein Tracking von mobilen Geräten verhindern, da über UWB kommunizierende Geräte, wie etwa UWB-Token, ohne Kenntnis der verwendeten UWB-Kodierung nicht loka- lisierbar sind. Ferner stellt die verhältnismäßig kurze Reichweite von UWB sicher, dass ein Tracking und/oder Abhören aus der Ferne effektiv unterbunden werden kann. Zudem bie tet die UWB-Kodierung eine eigenständige, instantane Verschlüsselung der übertragenen Daten, welche damit gegen ein Abhören abgesichert werden. Darüber hinaus weist UWB aufgrund des breiten Frequenzbandes eine hohe Resistenz gegenüber Störsignalen („Jam ming") auf. Aufgrund dieser speziellen, für Sicherheitsapplikationen vorteilhafter techni scher Eigenschaften, kann unter Verwendung von UWB ein Überwachungssystem imple mentiert werden, welches einen hohen Schutz der Prozesse als auch der darin befindlichen bzw. verwendeten Sensordaten, insbesondere aber auch im Zusammenhang mit personen bezogenen Sensordaten von Beteiligten, gewährleisten kann. Insbesondere kann eine hohe Sicherheit der Datenübertragung mittels UWB sichergestellt werden.

Da die UWB-Technik auch höhere Datenraten zulässt, kann es insbesondere vorteilhaft für eine Übertragung von Sensordaten in Form von Videodaten, Tondaten und oder anderen umfangreichen sensorischen Messwerten sein.

Unter einem UWB-Sensor wird ein Sensor oder Anker verstanden, welcher zum Übertragen von erfassten Daten, z.B. Sensordaten, mittels UWB konfiguriert ist. Ferner kann ein UWB- Sensor, wie beispielsweise ein UWB-Radarsensor oder ein UWB-Lokalisierungssensor, dazu konfiguriert Sensordaten mittels UWB zu erfassen. Alternative kann ein UWB-Sensor dazu konfiguriert die Sensordaten mittels eines UWB-unabhängigen Verfahrens, etwa einem optischen, akustischen, chemischen, thermischen, elektromagnetischen und/oder vibrati onsbasierten Verfahren. Nach Ausführungsformen können ein oder mehrere der UWB- Sensoren zusätzlich zum Übertragen von erfassten Daten mittels UWB zum Übertragen von erfassten Daten mittels einer kabelgebundenen Datenverbindung konfiguriert sein.

Unter Sensordaten werden mittels eines der UWB-Sensoren erfasste Daten verstanden, d.h. beispielsweise optische, akustische, chemische, thermische, elektromagnetische und/oder vibrationsbasierte Daten. Die Sensordaten werden von den erfassenden UWB- Sensoren innerhalb des UWB-Überwachungssystems mittels UWB übertragen. Nach Aus führungsformen können ein oder mehrere der UWB-Sensoren zusätzlich zum Übertragen von erfassten Daten mittels einer kabelgebundenen Datenverbindung konfiguriert sein. Bei den Sensordaten kann es sich ferner um Daten handeln, welche von den UWB-Sensoren mittels UWB erfasst wurden. Beispielsweise handelt es sich bei den Sensordaten um Sens ordaten eines UWB-Radarsensors oder eines UWB-Lokalisierungssensors.

Nach Ausführungsformen sind die Steuermodule jeweils dazu konfiguriert, unter Verwen dung der Steuerfunktionen des Steuermoduls den lokalen Betrieb des UWB- Überwachungssystems innerhalb einer eigenständigen Zelle des UWB-Mesh-Netzwerks aufrecht zu erhalten. Die jeweilige Zelle umfasst den UWB-Sensoren mit dem entsprechen den Steuermodul und ein oder mehrere weitere UWB-Sensoren der Mehrzahl von UWB- Sensoren ohne Steuermodule. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Be trieb des UWB-Überwachungssystems zumindest innerhalb einzelner Zellen aufrechterhal ten werden kann. Dies kann in einer insularen Ausgestaltung des UWB- Überwachungssystems mit einer Mehrzahl autarker Zellen resultieren. Nach Ausführungs formen können die entsprechenden Zellen auch zu Zellverbunden zusammengefasst wer den.

Nach Ausführungsformen sind die Steuermodule unter Verwendung der Steuerungsfunkti onen ferner jeweils zum Auswerten von Sensordaten konfiguriert, welche durch ein oder mehrere UWB-Sensoren der Zelle erfasst werden, welche den UWB-Sensor mit dem ent sprechenden Steuermodul umfasst. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das UWB-Überwachungssystem innerhalb der entsprechenden Zelle unabhängig von dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver betrieben werden kann.

Nach Ausführungsformen sind die Steuermodule unter Verwendung der Steuerungsfunkti onen ferner jeweils zu einem Datenaustausch mit ein oder mehr benachbarten Zellen kon figuriert. Nach Ausführungsformen umfasst das UWB-Mesh-Netzwerks ein oder mehrere Zellverbünde, welche jeweils eine Mehrzahl von Zellen umfassen. Ausführungsformen kön nen den Vorteil haben, dass durch den Datenaustausch und das Bilden von Zellverbunden aus den einzelnen Zellen ein UWB-Mesh-Netzwerk aufgebaut werden kann, welches das lokale kabelgebundene Netzwerk bei einem Ausfall in beliebigem Umfang zu ersetzen ver mag. Durch den Datenaustausch zwischen benachbarten Zellen können zudem Beschrän kungen der Reichweite von UWB-Signalen überwunden werden.

Nach Ausführungsformen sind ein oder mehrere Steuermodule unter Verwendung der Steuerungsfunktionen ferner zum Auswerten von Sensordaten konfiguriert, welche durch ein oder mehrere UWB-Sensoren verschiedener Zellen des Zellverbunds erfasst werden, welcher den UWB-Sensor mit dem entsprechenden Steuermodul umfasst. Ausführungs formen können den Vorteil haben, dass ein Ersetzen des lokalen kabelgebundenen Netz werks in beliebigem Umfang unabhängig davon möglich ist, ob eine Verbindung zu dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver vorhanden ist. Fällt die Verbindung zu dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver und/oder der zentrale Steuerungsserver aus, kann das UWB-Überwachungssystem durch den Datenaustausch und das Bilden von Zell verbunden dennoch in beliebigem Umfang aufrechterhalten werden.

Nach Ausführungsformen sind die Steuermodule unter Verwendung der Steuerungsfunkti onen ferner zu einem globalen Betrieb des gesamten UWB-Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks konfiguriert. Ausführungsformen können den Vor teil haben, dass der Betrieb des gesamten UWB-Überwachungssystems aufrechterhalten werden kann.

Nach Ausführungsformen ist das von den UWB-Sensoren bereitgestellte UWB-Mesh- Netzwerk ein zu dem gesamten lokalen kabelgebundenen Netzwerk redundantes kabello ses Netzwerk. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das nicht nur Teile, son dern vielmehr das gesamte lokale kabelgebundene Netzwerk durch das UWB-Mesh- Netzwerk abgesichert werden kann. Somit kann insbesondere für räumliche Bereiche, bei welchen es sich um sicherheitskritische Bereiche handelt eine effektive Absicherung durch ein zuverlässiges und robustes redundantes System bereitgestellt werden. Bei dieser Re dundanz handelt es sich beispielsweise um eine echte physische Redundanz und nicht nur um eine virtuelle Redundanz, bei welcher Verbindungen logisch voneinander isoliert wer den. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die Redundanz auf die Steuerung des Netz werks, wobei die Steuermodule beispielsweise ein verteiltes Steuerungssystem bereitstel len, welches redundant zu dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver ist. Fallen Verbindungen des lokalen kabelgebundenen Netzwerks und/oder der zentrale Steuerungs server aus, lassen sich bei einem kabelgebundenen Netzwerk zumeist keine weiteren Maß nahmen mehr wie das Umkonfigurieren oder Sperren von Ports durchführen. Somit ist es schwierig entsprechende Ausfälle zu kompensieren. Ein redundantes UWB-Mesh-Netzwerk erlaubt es über die UWB-Funkverbindungen ein sogenanntes Meshing auszuführen, durch welches ein Weiterleiten von Informationen über einen separaten UWB-Kanal ermöglicht wird. Die Daten können somit verschiedene Wege nehmen und beispielsweise ausgefalle nen Verbindungen dynamisch umgehen. Dadurch kann eine Technologie zur Datenübertra gung hochverfügbar ausgeführt werden.

Nach Ausführungsformen eignet sich ein solche UWB-Mesh-Netzwerk, beispielweise in ei ner Gebäudestruktur, für Sicherheits- und Brandschutzanwendungen, da dieses sowohl eine Backup-Funktion für das lokales kabelgebundenes Netzwerk bereitstellt und es dar über hinaus auch ein Sensornetzwerk bereitstellt, mittels dessen im Sicherheitsfall und/oder Brandfall die aktuelle Situation innerhalb des überwachten räumlichen Bereiches, beispielsweise einer Gebäudestruktur, erfasst werden kann.

Nach Ausführungsformen sind ein oder mehrere der Steuermodule dazu konfiguriert, den zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver zu ersetzen. Ausführungsformen können den Vorteil haben, kann somit auch eine Redundanz für den zentralen oder abgesetzten Steue rungsserver bereitgestellt werden. Dies Redundanz kann in zentralisierter Form durch ein einziges Steuermodul oder in Form eines verteilten Systems durch eine Mehrzahl von Steu ermodulen implementiert werden. Nach Ausführungsformen umfassen zumindest die Steuermodule ortsgebundenen Informa tionen zur bevorzugten Transportrichtung von Daten durch das Mesh Netzwerk aufgrund vorhandener Richtungsvektoren und/oder Positionsdaten. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Steuermodule anhand der ortsgebundenen Informationen zur be vorzugten Transportrichtung eine Übertragung der Daten innerhalb des UWB-Mesh- Netzwerks steuern können. Hierzu besitzen die Steuermodule Zugriff auf Richtungsvekto ren und/oder Positionsdaten, anhand derer die bevorzugten Transportrichtung ermittelt werden können. Die bevorzugten Transportrichtung kann beispielsweise von der Anzahl der zu durchlaufenden Netzwerkkoten, Zellen und/oder der Auslastung der zu durchlaufenden Netzwerkkoten, Zellen abhängen.

Nach Ausführungsformen umfasst das UWB-Überwachungssystem zusätzlich zu den UWB- Sensoren ein oder mehrere UWB-Transceiver, welche zum Weiterleiten der UWB- Übertragungssignale innerhalb des UWB-Mesh-Netzwerks konfiguriert sind. Ausführungs formen können den Vorteil haben, dass unter Verwendung der UWB-Transceiver eine effi ziente Datenübertragung durch das UWB-Mesh-Netzwerk sichergestellt werden kann. Ins besondere können Beschränkungen der Reichweite von UWB-Signalen so effektiv kompen siert werden. Nach Ausführungsformen sind ein oder mehrere der UWB-Sensoren als UWB- Transceiver zum Weiterleiten von UWB-Übertragungssignalen über das UWB-Mesh- Netzwerk an den zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver konfiguriert.

Nach Ausführungsformen, umfassen die UWB-Transceiver ortsgebundenen Informationen zur bevorzugten Transportrichtung von Daten durch das Mesh Netzwerk aufgrund vorhan dener Richtungsvektoren und/oder Positionsdaten. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die UWB-Transceiver anhand der ortsgebundenen Informationen zur bevorzug ten Transportrichtung eine Übertragung der Daten innerhalb des UWB-Mesh-Netzwerks steuern können. Hierzu besitzen die Steuermodule Zugriff auf Richtungsvektoren und/oder Positionsdaten, anhand derer die bevorzugten Transportrichtung ermittelt werden können. Die bevorzugten Transportrichtung kann beispielsweise von der Anzahl der zu durchlaufen den Netzwerkkoten, Zellen und/oder der Auslastung der zu durchlaufenden Netzwerkko ten, Zellen abhängen.

Nach Ausführungsformen ist das UWB-Überwachungssystem ferner konfiguriert zum

• Erfassen von Sensordaten, welche personenbezogene Sensordaten umfassen, in dem räumlichen Bereich unter Verwendung der UWB-Sensoren,

• Filtern der erfassten Sensordaten unter Verwendung eines Anonymisierungsfilters, wobei der Anonymisierungsfilter dazu konfiguriert ist, die personenbezogenen Sen sordaten zu anonymisieren, • Auswerten der erfassten Sensordaten zum Detektieren eines Ausnahmeereignisses,

• auf das Detektieren des Ausnahmeereignisses hin, zeitlich begrenzten Aussetzen des Anonymisierens der personenbezogene Sensordaten.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sichergestellt werden kann, dass per sonenbezogene Sensordaten, soweit diese von den UWB-Sensoren erfasst werden, in Folge der Anonymisierung nicht oder nur in einer solchen Form zur Verfügung gestellt werden, dass keine Rückschlüsse auf die Identität der Personen ermöglicht werden, auf welche die personenbezogenen Daten bezogen sind. Nach Ausführungsformen umfasst das Anonymi sieren insbesondere ein Verändern personenbezogener Sensordaten derart, dass Einzelan gaben über persönliche oder sachliche Verhältnisse nicht mehr oder nur mit einem unver hältnismäßig großen Aufwand an Zeit, Kosten und Arbeitskraft einer bestimmten oder be stimmbaren natürlichen Person zugeordnet werden können. Das Verändern umfasst bei spielsweise ein inhaltliches Umgestalten erfasster personenbezogener Sensordaten bis hin zum Löschen derselben. Ein Löschen bezeichnet dabei beispielsweise ein Unkenntlichma chen personenbezogener Sensordaten bis hin zu einem vollständigen Entfernen der ent sprechenden personenbezogenen Sensordaten von einem Speicher zum Speichern erfass ter Sensordaten. Bei dem Speicher kann es sich beispielsweise um einen lokalen oder einen zentralen Speicher des UWB-Überwachungssystems handeln.

Personenbezogene Sensordaten bezeichnen Sensordaten, welche eine Identifikation einer Person ermöglichen oder einer Person zuordenbar sind, auf welche die personenbezogene Sensordaten bezogen sind. Insbesondere sind personenbezogene Sensordaten beispiels weise mittels eines der UWB-Sensoren erfasste Einzelangaben über persönliche oder sach liche Verhältnisse einer bestimmten oder bestimmbaren natürlichen Person. Beispielsweise umfassen die personenbezogene Sensordaten visuelle Sensordaten, wie etwa Video- und/oder Fotodaten, anhand derer eine Person erkannt werden kann. Dies ist insbesondere der Fall, wenn anhand der Video- und/oder Fotodaten ein Gesicht einer Person erkannt werden kann.

Ein Anonymisierungsfilter ist dazu konfiguriert selektiv personenbezogene Daten zu ano nymisieren. Beispielsweise kann der Anonymisierungsfilter dazu konfiguriert sein Sensorda ten, welche von bestimmten UWB-Sensoren bzw. einer bestimmten Art von UWB-Sensoren des UWB-Überwachungssystems erfasst werden, zu anonymisieren. Dabei handelt es sich beispielsweise um Video- und/oder Bilddaten, welche etwa unter Verwendung einer Über wachungskamera erfasst werden und auf denen individuelle Personen erkennbar sind.

Ein Ausnahmeereignis bezeichnet eine Anomalie in den erfassten Sensordaten, d.h. eine Datenkonstellation, welche unter vordefinierten Betriebsbedingungen nicht zu erwarten ist. Insbesondere kann es sich bei der Anomalie um eine Notfallsituation, wie etwa ein Feu er oder ein unerlaubtes Eindringen in den und/oder Bewegen innerhalb des räumlichen Bereiches.

Unter einem UWB-Token wird ein Hardwaretoken in Form eines mobilen tragbaren elekt ronischen Geräts verstanden, welches zu einer kabellosen Kommunikation mittels UWB konfiguriert ist. Ein UWB-Token kann zudem zu einer Bestimmung von Positionsdaten an hand einer Laufzeitmessung und Triangulation von UWB-Signalen konfiguriert sein, welche es von Lokalisierungssensoren des UWB-Überwachungssystems empfängt. Beispielsweise kann das UWB-Token als ein Dokument ausgestaltet sein, insbesondere ein Wert- oder Si cherheitsdokument. Unter einem „Dokument" werden papierbasierte und/oder kunststoff basierte Dokumente verstanden, wie zum Beispiel elektronische Ausweisdokumente, ins besondere Reisepässe, Personalausweise, Visa sowie Führerscheine, Fahrzeug-scheine, Fahrzeugbriefe, Firmenausweise, Gesundheitskarten oder andere ID-Dokumente sowie auch Chipkarten, Zahlungsmittel, insbesondere Banknoten, Bankkarten und Kreditkarten, Frachtbriefe oder sonstige Berechtigungsnachweise. In einem Speicher eines solchen Do kuments sind beispielsweise ein oder mehrere Attribute eines dem Dokument zugeordne ten Nutzers oder Gegenstands gespeichert.

Nach Ausführungsformen umfasst das Detektieren des Ausnahmeereignisses ein Erfassen des Ausfalls des lokalen kabelgebundenen Netzwerks. Ausführungsformen können den Vor teil haben, dass bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks ein zeitlich be grenztes Aussetzen des Anonymisierens der personenbezogene Sensordaten implementiert werden kann. Beispielsweise bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks aufgrund eines Unglücks, können die entsprechenden personenbezogene Sensordaten für eine Koordination von Rettungs- und/oder Bergungsmaßnahmen wichtig sein. Ferner kön nen die personenbezogene Sensordaten für eine Ermittlung der Unglücksursache hilfreich sein.

Nach Ausführungsformen ist das Aussetzen des Anonymisierens auf personenbezogene Sensordaten beschränkt, welche von UWB-Sensoren erfasst werden, die einen vordefinier ten Bezug zu dem detektierten Ausnahmeereignis aufweisen. Beispielsweise besteht ein vordefinierter Bezug darin, dass die UWB-Sensoren, für deren personenbezogene Sensor daten das Anonymisieren ausgesetzt wird, einem selben räumlichen Abschnitt des räumli chen Bereiches zugeordnet sind wie der oder die UWB-Sensoren, in deren erfassten Sens ordaten das Ausnahmeereignis detektiert wird. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Aussetzen des Anonymisierens nicht nur zeitlich, sondern auch räumlich begrenzt wird. Mithin kann ein unnötiges Aussetzen des Anonymisierens, z.B. für perso nenbezogene Daten, welche nichts mit dem Ausnahmeereignis zu tun haben, vermieden werden. Nach Ausführungsformen besteht der vordefinierte Bezug zusätzlich oder alterna tiv darin, dass UWB-Sensoren, für deren personenbezogene Sensordaten das Anonymisie ren ausgesetzt wird, vordefinierten räumlichen Abschnitt des räumlichen Bereiches zuge ordnet sind. Bei den entsprechenden räumlichen Abschnitten handelt es sich beispielsweise um Zu- und Ausgänge eines zugangsbeschränkten Bereiches. Im Falle eines möglichen un berechtigten Eindringens in den zugangsbeschränkten räumlichen Bereich oder bei einem möglichen Notfall, wie etwa einem Feueralarm, kann es von Vorteil sein zu erfassen, wer den zugangsbeschränkten räumlichen Bereich betritt und/oder verlässt oder wer versucht den zugangsbeschränkten räumlichen Bereich zu betreten und/oder zu verlassen.

Nach Ausführungsformen wird das Anonymisieren aller durch das UWB- Überwachungssystem erfasster personenbezogener Sensordaten zeitlich begrenzt ausge setzt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sichergestellt werden kann, dass keine für eine Handhabung und/oder Behebung des Ausnahmeereignisses relevanten und/oder notwendigen personenbezogener Sensordaten aufgrund der Anonymisierung fehlen.

Nach Ausführungsformen umfasst das Anonymisieren durch den Anonymisierungsfilter ein Löschen zumindest eines Teils der personenbezogenen Sensordaten. Das zeitlich begrenzte Aussetzen des Anonymisierens umfasst ein Speichern der personenbezogenen Sensorda ten, welche innerhalb eines begrenzten Zeitfensters erfasst werden.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass im Falle eines Löschens, d.h. eines voll ständigen Entfernens personenbezogener Sensordaten von lokalen und/oder zentralen Speichern des UWB-Überwachungssystems, sichergestellt werden kann, dass niemand Zu griff auf diese Daten erlangen kann. Tritt jedoch ein Ausnahmeereignis auf, so werden nur für diesen speziellen Fall zeitlich begrenzt personenbezogener Sensordaten, wie etwa Vi deo- und/oder Bilddaten, gespeichert. Nach Ausführungsformen werden die gespeicherten Daten zum Zwecke einer Datenanalyse bereitgestellt, insbesondere zum Zwecke einer Iden tifikation von Personen, auf welche die gespeicherten personenbezogenen Sensordaten bezogen sind.

Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem Speichern um ein zeitlich begrenztes Speichern. Beispielsweise werden die gespeicherten personenbezogenen Sensordaten nach ihrer Auswertung und/oder auf eine Beendigung der Ausnahmesituation hin wieder ge löscht. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem Speichern um ein dauerhaftes Speichern. Nach Ausführungsformen beginnt das begrenzte Zeitfenster mit dem Detektieren des Aus nahmeereignisses. Nach Ausführungsformen endet das begrenzte Zeitfenster mit Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne oder einem Enden des Detektierens des Ausnahmeereig nisses.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Speichern der personenbezogenen Sensordaten zeitlich auf ein Zeitfenster begrenzt bleibt, welches in Bezug zu dem Detektier- ten Ausnahmeereignis steht. Es kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass le diglich in diesem Zeitfenster erfasste personenbezogene Sensordaten im Kontext des de- tektierten Ausnahmeereignis von Relevanz sind. Nach Ausführungsformen endet das be grenzte Zeitfenster beispielsweise, wenn das Ausnahmeereignis nicht mehr detektiert wird bzw. nicht mehr detektierbar ist. Im Falle eines möglichen Feuers als Ausnahmeereignis kann das Ausnahmeereignis beispielsweise in Form eines Detektierens von Rauch durch einen als Rauchmelder ausgestalteten UWB-Sensor des Überwachungssystems detektiert werden. Wird das Ausnahmeereignis nicht mehr detektiert, d.h. kein Rauch mehr detek tiert, wird beispielsweise das Aussetzen des Anonymisierens beendet. Nach Ausführungs formen wird am Ende der vorbestimmten Zeitspanne geprüft, ob das Ausnahmeereignis noch detektierbar ist und/oder ob weitere Voraussetzungen erfüllt sind. Ist das Ausnahme ereignis nicht mehr detektierbar ist und sind gegebenenfalls die weiteren Voraussetzungen erfüllt, wird das Aussetzen des Anonymisierens beendet. Andernfalls wird das Aussetzen nochmals um die vorbestimmte Zeitspanne wiederholt bzw. fortgesetzt. Weitere Voraus setzungen umfassen beispielsweise ein Protokollieren einer Bestätigung in dem UWB- Überwachungssystem, dass das Ausnahmeereignis überprüft wurde und keine weiteren Maßnahmen notwendig sind bzw. alle notwendigen Maßnahmen ergriffen wurden. Alter native oder zusätzlich können die weiteren Voraussetzungen beispielsweise ein Protokollie ren einer Bestätigung in dem UWB-Überwachungssystem umfassen, dass das Aussetzen des Anonymisierens nicht und/oder nicht mehr notwendig ist. Die vorbestimmte Zeitspanne kann beispielsweise eine Länge von Sekunden und/oder Minuten aufweisen.

Nach Ausführungsformen erfolgt das Löschen der personenbezogenen Sensordaten jeweils durch den die zu löschenden personenbezogenen Sensordaten erfassenden UWB-Sensor. Nach Ausführungsformen umfasst das Speichern der personenbezogenen Sensordaten je weils ein Übertragen der personenbezogenen Sensordaten durch den die zu speichernden personenbezogenen Sensordaten erfassenden UWB-Sensor zumindest teilweise und/oder vollständig mittels UWB an ein Speichermodul des UWB-Überwachungssystems. Nach Aus führungsformen umfasst das Speichern der personenbezogenen Sensordaten jeweils ein Übertragen der personenbezogenen Sensordaten durch den die zu speichernden perso nenbezogenen Sensordaten erfassenden UWB-Sensor zumindest teilweise und/oder voll- ständig mittels einer kabelgebundenen Datenverbindung an ein Speichermodul des UWB- Überwachungssystems.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass bei einem direkten Löschen durch den erfassenden UWB-Sensor sichergestellt werden kann, dass die zu löschenden personenbe zogenen Sensordaten innerhalb des Überwachungssystems nicht über den erfassenden UWB-Sensor hinausgelangen. Mithin kann effektiv verhindert werden, dass sich jemand auf unerlaubte Weise Zugriff auf die personenbezogenen Sensordaten verschaffen kann. Aus führungsformen können ferner den Vorteil haben, dass die in dem Speichermodul gespei cherten personenbezogenen Sensordaten im Bedarfsfall zum Handhaben und/oder Behe ben des Ausnahmeereignisses herangezogen werden können. Beispielsweise können die gespeicherten personenbezogenen Sensordaten analysiert werden, um zu bestimmen wel che Personen in das Ausnahmeereignis involviert sind und/oder involviert sein könnten. Bei dem Speichermodul kann es sich um ein lokales Speichermodul einer Mehrzahl von dezent ral über das UWB-Überwachungssystem verteilten Speichermodulen oder um ein zentrales Speichermodul des UWB-Überwachungssystems handeln.

Nach Ausführungsformen umfasst das Anonymisieren durch den Anonymisierungsfilter ein Verschlüsseln zumindest eines Teils der personenbezogenen Sensordaten. Nach Ausfüh rungsformen umfasst das zeitlich begrenzte Aussetzen des Anonymisierens ein zeitlich be grenztes Bereitstellen der entsprechenden personenbezogenen Sensordaten in unver schlüsselter Form.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch ein Verschlüsseln der personen bezogenen Sensordaten Zugriffe auf die personenbezogenen Sensordaten effektiv verhin dert werden können. Andererseits kann im Falle eines Ausnahmeereignisses ein Zugriff auf bereits erfasste personenbezogenen Sensordaten mittels eines Entschlüsselns ermöglicht werden. Beispielsweise werden die personenbezogenen Sensordaten in entschlüsselter Form nur zeitlich begrenzt zur Verfügung gestellt.

Nach Ausführungsformen erfolgt das Verschlüsseln der personenbezogenen Sensordaten jeweils durch den die zu verschlüsselnden personenbezogenen Sensordaten erfassenden UWB-Sensor.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die personenbezogenen Sensordaten direkt bei ihrer Erfassung verschlüsselt werden und indem UWB-Überwachungssystem nur in verschlüsselter Form weiterverarbeitet werden. Eine Verschlüsselung kann beispielswei se mit einem öffentlichen kryptographischen Schlüssel eines asymmetrischen Schlüssel paars erfolgen, sodass es von einem Besitzer des zugehörigen geheimen kryptographischen Schlüssels des entsprechenden asymmetrischen Schlüsselpaars entschlüsselt werden kann. Bei dem entsprechenden Besitzer handelt es sich beispielsweise um einen zentralen oder dezentralen Steuerungsserver oder ein Steuermodul des UWB-Überwachungssystems. Die geheimen kryptographischen Schlüssel werden beispielsweise in einem geschützten Spei cherbereich eines Speichermoduls gespeichert, welcher dem entsprechenden Steuerungs server oder Steuermodul zugeordnet ist. Nach Ausführungsformen stellt der Steuerungs server oder das Steuermodul allen UWB-Sensoren oder zumindest allen zum Erfassen per sonenbezogenen Sensordaten konfigurierten UWB-Sensoren einen einheitlichen öffentli chen kryptographischen Schlüssel zum Verschlüsseln zur Verfügung. Nach Ausführungsfor men stellt der Steuerungsserver oder das Steuermodul allen UWB-Sensoren oder zumin dest allen zum Erfassen personenbezogenen Sensordaten konfigurierten UWB-Sensoren jeweils einen individuellen, dem entsprechenden UWB-Sensoren zugeordneten öffentli chen kryptographischen Schlüssel zum Verschlüsseln zur Verfügung. Nach Ausführungsfor men stellt der Steuerungsserver oder das Steuermodul den UWB-Sensoren oder zumindest den zum Erfassen personenbezogenen Sensordaten konfigurierten UWB-Sensoren jeweils gruppenweise einen individuellen, der entsprechenden Gruppe zugeordneten einheitlichen öffentlichen kryptographischen Schlüssel zum Verschlüsseln zur Verfügung. Die Gruppen können dabei so eingeteilt sein, dass sie jeweils UWB-Sensoren umfassen, welche demsel ben räumlichen Abschnitt des räumlichen Bereiches zugeordnet sind, bei welchen es sich um dieselbe Art von UWB-Sensor handelt oder welche zum Erfassen derselben Art von per sonenbezogenen Sensordaten konfiguriert sind.

Nach Ausführungsformen umfasst das Bereitstellen der personenbezogenen Sensordaten in unverschlüsselter Form ein Aussetzen des Verschlüsselns der personenbezogenen Sensor daten, welche innerhalb eines begrenzten Zeitfensters erfasst werden. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Aufwand für ein Entschlüsseln der entsprechenden personenbezogenen Sensordaten vermieden werden kann und diese personenbezogenen Sensordaten zudem unverschlüsselt bleiben. Nach Ausführungsformen umfasst das Bereit stellen der personenbezogenen Sensordaten in unverschlüsselter Form ein Entschlüsseln verschlüsselter personenbezogenen Sensordaten, welche innerhalb des begrenzten Zeit fensters erfasst werden. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die personen bezogenen Sensordaten selbst im Falle eines Ausnahmeereignisses ausschließlich in ver schlüsselter Form gespeichert werden. Ein Bereitstellen der personenbezogenen Sensorda ten in unverschlüsselter Form kann somit effektiv zeitlich beschränkt werden.

Nach Ausführungsformen beginnt das begrenzte Zeitfenster eine vorbestimmte Zeitspanne vor dem Detektieren des Ausnahmeereignisses oder mit dem Detektieren des Ausnahme ereignisses. Nach Ausführungsformen endet das begrenzte Zeitfenster mit Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne nach dem Detektieren des Ausnahmeereignisses oder mit ei nem Enden des Detektierens des Ausnahmeereignisses.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Bereitstellen der personenbezoge nen Sensordaten in unverschlüsselter Form zeitlich auf ein Zeitfenster begrenzt bleibt, wel ches in Bezug zu dem Detektierten Ausnahmeereignis steht. Es kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass lediglich in diesem Zeitfenster erfasste personenbezogene Sen sordaten im Kontext des detektierten Ausnahmeereignis von Relevanz sind. Nach Ausfüh rungsformen endet das begrenzte Zeitfenster beispielsweise, wenn das Ausnahmeereignis nicht mehr detektiert wird bzw. nicht mehr detektierbar ist. Im Falle eines möglichen Feu ers als Ausnahmeereignis kann das Ausnahmeereignis beispielsweise in Form eines Detek tierens von Rauch durch einen als Rauchmelder ausgestalteten UWB-Sensor des Überwa chungssystems detektiert werden. Wird das Ausnahmeereignis nicht mehr detektiert, d.h. kein Rauch mehr detektiert, wird beispielsweise das Aussetzen des Verschlüsselns beendet. Nach Ausführungsformen wird am Ende der vorbestimmten Zeitspanne geprüft, ob das Ausnahmeereignis noch detektierbar ist und/oder ob weitere Voraussetzungen erfüllt sind. Ist das Ausnahmeereignis nicht mehr detektierbar ist und sind gegebenenfalls die weiteren Voraussetzungen erfüllt, wird das Aussetzen des Verschlüsselns beendet. Andernfalls wird das Aussetzen nochmals um die vorbestimmte Zeitspanne wiederholt bzw. fortgesetzt. Weitere Voraussetzungen umfassen beispielsweise ein Protokollieren einer Bestätigung in dem UWB-Überwachungssystem, dass das Ausnahmeereignis überprüft wurde und keine weiteren Maßnahmen notwendig sind bzw. alle notwendigen Maßnahmen ergriffen wur den. Alternative oder zusätzlich können die weiteren Voraussetzungen beispielsweise ein Protokollieren einer Bestätigung in dem UWB-Überwachungssystem umfassen, dass das Aussetzen des Verschlüsselns nicht und/oder nicht mehr notwendig ist. Die vorbestimmte Zeitspanne kann beispielsweise eine Länge von Sekunden und/oder Minuten aufweisen. Ein Beginn des begrenzten Zeitfensters eine vorbestimmte Zeitspanne vor dem Detektieren des Ausnahmeereignisses kann den Vorteil haben, dass auch relevante personenbezogene Sen sordaten, welche im Vorfeld des Ausnahmeereignisses erfasst wurden in unverschlüsselter Form bereitgestellt werden können.

Nach Ausführungsformen ist das UWB-Überwachungssystem ferner konfiguriert zum

• Empfangen einer Anfrage zum Freigeben von erfassten Sensordaten,

• Prüfen eines von der Anfrage umfassten Berechtigungsnachweises zum Zugriff auf die angefragte Sensordaten,

• auf eine erfolgreiche Prüfung des Berechtigungsnachweises hin, Freigeben des Zu griffs auf die angefragten Sensordaten. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass erfasste Sensordaten, insbesondere personenbezogene Sensordaten, nur dazu berechtigten Personen zur Verfügung gestellt werden. Eine Freigabe von Sensordaten, wie etwa Daten der Position und/oder anderer Daten, erfolgt beispielsweise gemäß eines Berechtigungsprofiles des Anfragenden. Somit kann ein effektiver Datenschutzlayer in das UWB-Überwachungssystem integriert werden. Ein Berechtigungsnachweis kann beispielsweise in Form eines Berechtigungszertifikats er bracht werden. Nach Ausführungsformen wird die Anfrage beispielsweise von einem de zentralen oder zentralen Steuerungsserver oder ein Steuermodul des UWB- Überwachungssystems empfangen und geprüft. Im Falle einer erfolgreichen Prüfung erfolgt beispielsweise auch die Freigabe durch den Steuerungsserver oder das entsprechende Steuermodul. Beispielsweise werden die angefragte Sensordaten in Antwort auf die Anfra ge an den Sender der Anfrage gesendet oder auf einer Anzeigevorrichtung des UWB- Überwachungssystems angezeigt. Die Übertragung der angefragte Sensordaten erfolgt bei spielsweise in verschlüsselter Form, insbesondere kann sie unter Verwendung einer Ende- zu-Ende-Verschlüsselung erfolgen.

Nach Ausführungsformen werden die erfassten Sensordaten in Kategorien eingeteilt und das Prüfen des Berechtigungsnachweises umfasst ein Prüfen, ob der Berechtigungsnach weis zu einem Zugriff auf Sensordaten der Kategorie berechtigt, welcher die angefragten Sensordaten zugeordnet sind.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass Berechtigungen kategorieweise ge währt werden können, sodass Berechtigungsnachweise auf ein oder mehrere der Katego rien beschränkt werden können.

Nach Ausführungsformen werden die erfassten personenbezogenen Sensordaten in Kate gorien eingeteilt und das Aussetzen der Anonymisierung erfolgt, beispielsweise in Abhän gigkeit von der Art des detektierten Ausnaheereignisses, selektiv nur für ein oder mehrere ausgewählte Kategorien.

Nach Ausführungsformen wird die Zugriffsberechtigung des Berechtigungsnachweises auf das Detektieren des Ausnahmeereignisses hin zeitlich beschränkt erweitert. Eine Erweite rung des Berechtigungsnachweises bedeutet, das mit einem gegebenen Berechtigungs nachweis im Falle eines Detektierens eines Ausnahmeereignisses mehr Kategorien eingese hen werden dürfen, als wenn kein Ausnahmeereignis detektiert wird. Nach Ausführungs formen ist der Umfang der Erweiterung abhängig von der Art des detektierten Ausnahme ereignisses. Nach Ausführungsformen wird die Zugriffsberechtigung im Falle eines Detektie rens eines Ausnahmeereignisses für alle gültigen Berechtigungsnachweise zum Zugriff auf zumindest eine Kategorie von Sensordaten auf alle Kategorien von Sensordaten zeitlich beschränkt erweitert.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass beispielsweise in Abhängigkeit der Sensibilität der Sensordaten unterschiedliche Berechtigungsnachweise für einen Zugriff auf die entsprechenden Sensordaten notwendig sind und somit gesteuert werden kann, wer in welchem Umfang Zugriffsrechte auf die erfassten Sensordaten des UWB- Überwachungssystems gewährt bekommt. Somit kann eine Anpassung der Datenfreigabe beispielsweise durch das Berechtigungsprofil des Anfragenden an die aktuelle Gefahrensi tuation implementiert werden.

Nach Ausführungsformen werden den erfassten Sensordaten jeweils Ursprungs-IDs zuge ordnet. Eine Voraussetzung für die erfolgreiche Prüfung des Berechtigungsnachweises um fasst eine gültige Bestätigung des Berechtigungsnachweises zum Zugriff auf die angefragten Sensordaten durch ein oder mehrere den Ursprungs-IDs der angefragten Sensordaten zu geordnete Instanzen.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, das für einen Zugriff auf die erfassten Sens ordaten eine Freigabe durch ein oder mehrere den Ursprungs-IDs, d.h. dem Ursprung, der angefragten Sensordaten zugeordnete Instanzen notwendig ist. Nach Ausführungsformen identifizieren die Ursprung-IDs jeweils den UWB-Sensor, welcher die entsprechenden Sens ordaten erfasst hat, und/oder das UWB-Token, welches durch die entsprechenden Sensor daten sensiert wurde. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei den entsprechenden Instanzen jeweils um die entsprechenden UWB-Sensoren, UWB-Token oder Nutzer bzw. Administratoren, welche den entsprechenden UWB-Sensoren oder UWB-Token zugeordnet sind.

Beispielsweise wird jeder lokalisierten Position, d.h. erfassten Sensordaten zur Lokalisation von UWB-Token, eine abgesicherte Information des UWB Token aufgeprägt, so dass stets Ursprung und Eigentümer der entsprechenden Sensordaten bekannt sind. Anfragen bezüg lich einer Position oder Daten eines UWB-Tokens müssen in diesem Fall beispielsweise zu erst immer durch das betroffene UWB-Token oder einen Träger und/oder Vertreter dessel ben freigegeben werden.

Nach Ausführungsformen werden im Falle des Freigebens der angefragten Sensordaten Art, Zeit, Ort, Empfänger und/oder Verwendung der freigegebenen Sensordaten protokolliert.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass anhand der entsprechenden Protokol le genau nachvollziehbar ist, was mit den erfassten Sensordaten geschieht, insbesondere wer Zugriff auf diese erhält. Nach Ausführungsformen erfolgt das Protokollieren in einer Blockchain. Eine Blockchain kann den Vorteil haben, dass diese eine fälschungssichere Spei cherstruktur zum Speichern der zu protokollierenden Daten bereitstellt.

Nach Ausführungsformen umfasst das UWB-Überwachungssystem ein oder mehrere vor trainierte Maschinenlernmodule, welche jeweils dazu trainiert sind anhand von Anomalien in den erfassten Sensordaten Ausnahmeereignisse zu erkennen. Ausführungsformen kön nen den Vorteil haben, dass ein automatisiertes Detektieren von Ausnahmeereignisse er möglicht wird.

Nach Ausführungsformen umfasst die Mehrzahl von UWB-Sensoren eine Mehrzahl von Lo kalisierungssensoren, welche zur Positionsbestimmung von UWB-Token innerhalb des räumlichen Bereiches konfiguriert sind. Die Positionsbestimmung erfolgt unter Verwen dung von Laufzeitmessungen von UWB-Signalen zwischen UWB-Token und/oder Lokalisie rungssensoren.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, das unter Verwendung der UWB-Token effektiv überwacht werden kann, wo sich berechtigte Personen innerhalb des räumlichen Bereiches aufhalten. Beispielsweise erhält jede Peron, welche den räumlichen Bereich, et wa einen zugangsbeschränkten räumlichen Bereich, betritt einen entsprechenden UWB- Token. Wenn Daten zu einer Zuordnung einerToken-ID einer bestimmten Person nicht oder kryptographisch gesichert, z.B. in verschlüsselter Form, gespeichert werden, wird durch die Überwachung der UWB-Token eine anonymisierte Überwachung derTräger der UWB-Token ermöglicht. Beispielsweise ist eine notwendige Voraussetzung für ein Ent schlüsseln der Daten zur Zuordnung ein Detektieren eines Ausnahmeereignisses.

Eine Lokalisierung von UWB-Token erfolgt beispielsweise mittel Triangulation unter Ver wendung zumindest zwei oder drei Lokalisierungssensoren in Form von UWB-Antennen. Dabei können die Triangulationssignale von dem UWB-Token und/oder von den UWB- Antennen gesendet werden. Eine Auswertung der Triangulationssignale kann durch das UWB-Token und/oder die UWB-Antennen und/oder einem Auswertemodul des Überwa chungssystems erfolgen.

Nach Ausführungsformen sendet das UWB-Überwachungssystem einen Aktivierungscode. Die UWB-Token werden jeweils bei Eintritt in eine Sendereichweite des UWB- Überwachungssystems auf einen Empfang des Aktivierungscodes hin aktiviert und bei Ver lassen der Sendereichweite des UWB-Überwachungssystems auf ein Ausbleiben des Emp fangs des Aktivierungscodes hin deaktiviert. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das UWB-Token nur innerhalb des räumlichen Bereiches bzw. innerhalb der Sendereichweite des UWB-Überwachungssystems aktiv Signale unter Verwendung von UWB sendet und somit überhaupt detektierbar ist.

Nach Ausführungsformen umfasst das Aktivieren der UWB-Token jeweils ein Aktivieren eines Sendens von UWB-Signalen durch den jeweiligen UWB-Token, insbesondere das Akti vieren des Sendens von UWB-Signalen an das Überwachungssystem. Durch das Aktivieren wird der entsprechende UWB-Token für das Überwachungssystem sichtbar. Nach Ausfüh rungsformen umfasst das Deaktivieren der UWB-Token jeweils ein Deaktivieren des Sen dens von UWB-Signalen durch den jeweiligen UWB-Token, insbesondere das Deaktivieren des Sendens von UWB-Signalen an das Überwachungssystem. Durch das Deaktivieren wird der entsprechende UWB-Token für das Überwachungssystem unsichtbar.

Nach Ausführungsformen werden Zugangsberechtigungen zu und/oder Aufenthaltsberech tigungen in einem räumlichen Bereich, bei welchem es sich um einen zugangsbeschränkten räumlichen Bereich handelt, unter Verwendung der UWB-Token nachgewiesen.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, das mittels der UWB-Token nicht nur Be wegungen der Träger innerhalb eines zugangsbeschränkten räumlichen Bereiches nachver folgt werden können, sondern kontrolliert werden kann, ob eine Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechtigungen zu bzw. in dem zugangsbeschränkten räumlichen Be reich und/oder bestimmte räumlichen Abschnitte desselben vorliegt. Basierend hierauf kann erkannt werden, ob sich ein Träger eines UWB-Tokens berechtigter Weise in dem zu gangsbeschränkten räumlichen Bereich und/oder einem räumlichen Abschnitt desselben aufhält. Beispielsweise können Zugangsschranken, wie etwa Türen zu dem zugangsbe schränkten räumlichen Bereich und/oder einem räumlichen Abschnitt desselben automa tisch öffnen, wenn sich ein Träger eines UWB-Tokens mit gültiger Zugangsberechtigungen der Zugangsschranke nähert. Nach Ausführungsformen können für unterschiedliche räumli che Abschnitte des zugangsbeschränkten räumlichen Bereiches unterschiedliche Zugangs berechtigungen notwendig sein.

Nach Ausführungsformen werden Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechti gungen durch den Besitz des UWB-Tokens nachgewiesen. Nach werden Zugangsberechti gungen und/oder Aufenthaltsberechtigungen durch Berechtigungszertifikate nachgewie sen. Ein Berechtigungszertifikat ist ein digitales Zertifikat, welches einem UWB-Token und/oder einem Nutzer des entsprechenden UWB-Tokens eine Zugangsberechtigung und/oder Aufenthaltsberechtigung zuweist. Beispielsweise definiert ein Berechtigungszerti fikat Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechtigungen, umfasst einen öffentli chen kryptographischen Schlüssel eines dem UWB-Token zugeordneten asymmetrischen kryptographischen Schlüsselpaars, eine Token-ID, Angeben zum Aussteller des Berechti gungszertifikats und/oder eine digitale Signatur eines Ausstellers. Bei dem Aussteller kann es sich beispielsweise um eine externe Instanz, dezentrales oder zentrales Steuermodul des UWB-Überwachungssystems oder einen anderen UWB-Token handeln, welcher selber über die erteilten Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechtigungen verfügt. Zu gangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechtigungen lassen sich beispielsweise unter Verwendung des Berechtigungszertifikats in Verbindung mit einer Signatur des UWB- Tokens unter Verwendung eines privaten kryptographischen Schlüssels des dem UWB- Token zugeordneten asymmetrischen kryptographischen Schlüsselpaars. Anhand des von dem Berechtigungszertifikat bereitgestellten öffentlichen kryptographischen Schlüssels kann die Signatur geprüft und mithin der Besitz des privaten kryptographischen Schlüssels seitens des UWB-Tokens verifiziert werden. Das Berechtigungszertifikat definiert beispiels weise für den Besitzer des privaten kryptographischen Schlüssels durch den Aussteller des Berechtigungszertifikats gewährte Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthaltsberechti gungen. Nach Ausführungsformen sind die Zugangsberechtigungen und/oder Aufenthalts berechtigungen zeitlich beschränkt. Beispielsweise ist eine zeitliche Beschränkung durch ein Ablaufdatum und/oder eine Ablaufzeit des Berechtigungszertifikats definiert.

Nach Ausführungsformen umfasst das Detektieren des Ausnahmeereignisses ein Erfassen einer Anzahl von Personen in dem räumlichen Bereich, etwa einem zugangsbeschränkten räumlichen Bereich, unter Verwendung der UWB-Sensoren, welche zumindest lokal von der Anzahl der unter Verwendung der UWB-Token in dem räumlichen Bereich erfassten Anzahl von zugangsberechtigten Personen abweicht.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass Versuche sich ohne Zugangsberechti gung Zugang zu dem zugangsbeschränkten räumlichen Bereich oder Abschnitten desselben zu verschaffen und/oder Versuche sich der Bewegungsüberwachung durch das UWB- Überwachungssystem innerhalb des zugangsbeschränkten räumlichen Bereiches effektiv detektiert werden können.

Nach Ausführungsformen ist jedes der UWB-Token jeweils einem Nutzer zugeordnet. In den UWB-Token sind beispielsweise jeweils ein oder mehrere Referenzwerte für personen bezogenen Sensordaten zum Authentifizieren des zugeordneten Nutzers, d.h. Authentifizie- rungsdaten, gespeichert. Der Nachweis einer Zugangsberechtigung und/oder Aufenthalts berechtigung unter Verwendung eines der UWB-Token umfasst beispielsweise ein Bestäti gen eines Authentifizierens des dem entsprechenden UWB-Token zugeordneten Nutzers durch das UWB-Token. Das Authentifizieren durch das UWB-Token umfasst beispielsweise ein lokales Validieren von Authentifizierungsdaten durch das UWB-Token unter Verwen dung der in dem UWB-Token gespeicherten ein oder mehreren Referenzwerten. Nach Ausführungsformen umfassen die UWB-Token beispielsweise jeweils einen Sensor zum Erfassen der Authentifizierungsdaten. Nach Ausführungsformen werden die Authenti- fizierungsdaten des Nutzers beispielsweise jeweils durch einen Sensor der UWB-Tokens erfasst. Nach Ausführungsformen werden die Authentifizierungsdaten beispielsweise durch einen lokalen Sensor des UWB-Überwachungssystems erfasst und an den UWB-Token zum Validieren gesendet. Nach Ausführungsformen erfolgt das Senden der erfassten Authentifi zierungsdaten in verschlüsselter Form. Nach Ausführungsformen werden die Referenzwer te in verschlüsselter Form gespeichert und das lokale Validieren der erfassten Authentifizie rungsdaten erfolgt in verschlüsselter Form.

Nach Ausführungsformen umfassen die Authentifizierungsdaten biometrische Daten des Nutzers, welche unter Verwendung eines biometrischen Sensors erfasst werden. Biometri sche Daten können beispielsweise umfassen: DNA-Daten, Fingerabdruckdaten, Körpergeo- metriedaten/Anthropometriedaten, wie etwa Gesichts-, Hand-, Ohrgeometriedaten, Hand linienstrukturdaten, Venenstrukturdaten, wie etwa Handvenenstrukturdaten, Irisdaten, Retinadaten, Stimmerkennungsdaten, Nagelbettmuster, Zahnmusterdaten.

Nach Ausführungsformen umfassen die Authentifizierungsdaten verhaltensbasierte Daten des Nutzers. Verhaltensbasiert Daten sind Daten, welche auf einem intrinsischen Verhalten des Nutzers beruhen und können beispielsweise umfassen: Bewegungsmuster, Gangmus ter, Arm-, Hand-, Fingerbewegungsmuster, Lippenbewegungsmuster. Ein Verwenden von verhaltensbasierten Daten zum Authentifizieren des Nutzers kann den Vorteil haben, dass der Nutzer zum Zwecke des Authentifizierens sein übliches, für ihn charakteristisches Ver halten fortsetzen kann, ohne dass für ihn untypische zusätzliche Handlungen notwendig sind. Insbesondere muss der Nutzer sein übliches Verhalten nicht unterbrechen.

Zum Erfassen der verhaltensbasierten Daten wird ein Sensor zum Erfassen verhaltensba sierter Daten verwendet. Bei den verhaltensbasierten Daten handelt es sich beispielsweise um Bewegungsdaten, welche unter Verwendung eines als Bewegungssensor konfigurierten Authentifizierungssensor erfasst werden. Der Bewegungssensor kann beispielsweise einen Beschleunigungssensor umfassen. Eine Bewegung kann beispielsweise durch Integration über Beschleunigungsmesswerte, welche der Beschleunigungssensor erfasst, berechnet werden. Der Bewegungssensor kann beispielsweise zudem seine Lage im Raum und/oder Veränderungen der Lage detektieren. Beispielsweise umfasst der Bewegungssensor ein Gyroskop. Bei den durch den Bewegungssensor erfassten Bewegungsdaten handelt es sich beispielsweise um Beschleunigungs-, Neigungs- und/oder Positionsdaten. Bei erfassten Bewegungsdaten handelt es sich beispielsweise um Daten von Bewegungen des UWB-Tokens, welche dadurch verursacht werden, dass der Nutzer das UWB-Token mit sich führt, beispielsweise am Körper trägt. Durch die charakteristischen Bewegungen des Nutzers wird der UWB-Token in einer für den Nutzer charakteristischer Weise mitbewegt. Dies ist selbst dann der Fall, wenn der Nutzer nicht aktive mit dem UWB-Token interagiert, z.B. keine Benutzerschnittstelle des UWB-Tokens, wie etwa eine Taste, eine Tastatur, einen Touchscreen, ein Mikrophon, nutzt.

Nach Ausführungsformen umfasst das UWB-Token ein Klassifikationsmodul, welches zum Erkennen eines oder mehrerer generischer Bewegungsmuster unter Verwendung von Be wegungsdaten konfiguriert ist. Bei den Bewegungsmustern kann es sich beispielweise um grob- und/oder feinmotorische Bewegungen des UWB-Tokens handeln, wie sie für eine Nutzung des UWB-Tokens, etwa ein Mitführen und/oder Tragen am Körper, durch einen individuellen Nutzer charakteristisch sind. Beispielsweise ist das Klassifikationsmodul zum Erkennen der generischen Bewegungsmuster unter Verwendung von Trainingsdatensätzen mit Bewegungsdaten einer Nutzerkohorte vortrainiert.

Nach Ausführungsformen wird der Nutzer im Zuge einer Einlernphase als Nutzer des UWB- Tokens registriert. Nach Ausführungsformen umfasst die Einlernphase ein Erfassen von Be wegungsdaten des Nutzers durch einen Authentifizierungssensor in Form eines Bewe gungssensors des UWB-Tokens und Extrahieren von ein oder mehreren für den zu registrie renden Nutzer charakteristischen Referenzwerten.

Nach Ausführungsformen umfasst ein verhaltensbasiertes Authentifizieren eines Nutzers unter Verwendung des UWB-Tokens die folgenden Schritte:

• Erfassen von Bewegungsdaten durch einen Authentifizierungssensor in Form eines Bewegungssensors des UWB-Tokens,

• Eingeben der erfassten Bewegungsdaten in das Klassifikationsmodul,

• Generieren eines Klassifikationsergebnisses durch das Klassifikationsmodul, ob der aktuelle Nutzer ein in dem UWB-Token registrierte Nutzer ist,

• Erzeugen eines Authentifizierungssignals, falls das Klassifikationsergebnis ein Prü fungskriterium erfüllt, wobei das Authentifizierungssignal eine erfolgreiche Authen- tifizierung des aktuellen Nutzers signalisiert.

Das Prüfkriterium kann beispielsweise umfassen, dass eine ausreichen hohe Übereinstim mung zwischen den erfassten Bewegungsdaten und einem oder mehreren für den re gistrierten Nutzer hinterlegten Referenzwerten vorliegt. Ferner kann das Prüfkriterium um fassen, dass die erfassten Bewegungsdaten und/oder die verwendeten ein oder mehreren Referenzwerte ein maximales Alter nicht überschreiten. Nach Ausführungsformen werden die vorgenannten Schritte des Erfassens der Bewegungs daten, des Eingebens der Bewegungsdaten und des Generierens des Klassifikationsergeb nisses wiederholt nacheinander ausgeführt. Ferner wird zusätzliche zum Schritt des Gene rierens des Klassifikationsergebnisse jeweils der Schritt ausgeführt:

• Speichern des Klassifikationsergebnisses in dem Speicher des UWB-Tokens.

Das Erzeugen eines Authentifizierungssignals umfasst beispielsweise: auf eine Authentifizierungsanfrage hin, Zugreifen auf den Speicher des UWB-Tokens zum Auslesen des gespeicherten Klassifikationsergebnisses, beispielsweise des zuletzt ge speicherten Klassifikationsergebnisses,

Auslesen und Auswerten des Klassifikationsergebnisses gemäß dem Prüfungskriterium.

Nach Ausführungsformen können erfasste Bewegungsdaten im Falle einer erfolgreichen Authentifizierung des Nutzers zum Anpassen und/oder Verbessern der für den entspre chenden Nutzer hinterlegten Referenzwerte verwendet werden.

Nach Ausführungsformen ist die Authentifizierung wissensbasiert. Beispielsweise umfassen die Authentifizierungsdaten ein persönliches Passwort des Nutzers. Bei dem Passwort kann es sich beispielsweise um eine alphanumerische Zeichenfolge handeln.

Nach Ausführungsformen ist die Authentifizierung besitzbasiert. Nach Ausführungsformen umfassen die Authentifizierungsdaten signierte Daten eines oder mehrere weiterer dem Nutzer zugeordneter elektronischer Geräte, insbesondere mobile tragbare elektronische Geräte. Bei den entsprechenden elektronischen Geräten handelt es sich beispielsweise um Smart Devices, welche der Nutzer mit sich führt, etwa wie Smartphone, Smartwatch, Smartglasses, Phablets, Tablets, Smart band, Smart Keychain, Smartcard etc. Diese elektro nischen Geräte senden ein reichweitenbeschränktes Signal, welches ihre Anwesenheit sig nalisiert. Beispielsweise umfasst das Signal eine ID des entsprechenden elektronischen Ge rätes. Beispielsweise ist das Signal mit einem kryptographischen Signaturschlüssel des ent sprechenden elektronischen Gerätes signiert. Bei dem Signal kann es sich beispielsweise um ein Bluetooth oder ein UWB-Signal handeln. Im Falle einer Nutzung eines UWB-Signals, handelt es sich bei der Mehrzahl von elektronischen Geräten um eine Mehrzahl von UWB- Token. Für ein erfolgreiches Authentifizieren des Nutzers kann es notwendig sein, dass die ser eine bestimmte Anzahl an ihm zugeordneten elektronischen Geräten mit sich führt. Ein elektronisches Gerät mag gestohlen werden, je höher jedoch die Anzahl der für das erfolg reiche Authentifizieren notwendigen elektronischen Geräten ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass diese von einem anderen Nutzer als dem registrierten Nutzer mit geführt werden, beispielsweise infolge eines Diebstahls. Nach Ausführungsformen ist jedes der UWB-Token jeweils einem Nutzer zugeordnet. In den UWB-Token sind jeweils ein oder mehrere Referenzwerte für personenbezogenen Sen sordaten zum Authentifizieren des zugeordneten Nutzers gespeichert. Der Nachweis einer Zugangsberechtigung und/oder Aufenthaltsberechtigung unter Verwendung eines der UWB-Token umfasst ein Bestätigen eines Authentifizierens des dem entsprechenden UWB- Token zugeordneten Nutzers durch das UWB-Token. Das Authentifizieren durch das UWB- Token umfasst ein lokales Validieren von personenbezogenen Sensordaten durch das UWB- Token unter Verwendung der in dem UWB-Token gespeicherten ein oder mehreren Refe- renzwerten.

Detektieren ein oder mehrere UWB-Sensoren, etwa Trittschallsensoren, Bewegungsmelder, Lichtschranken oder Gasdetektoren, eine Anwesenheit einer Person in einem räumlichen Abschnitt des räumlichen Bereiches, in welchem kein UWB-Token detektiert wird, so ist dies ein Hinweis auf einen Versuch eines unerlaubten Eindringens. Ebenso können Unter schiede in Bewegungsmustern von UWB-Token und detektierten Personen auf unberech tigte Aktivitäten hindeuten, etwa falls ein UWB-Token an einer Stelle ruht, während anhand der erfassten Sensordaten Bewegungen einer Person detektiert werden.

Nach Ausführungsformen umfasst ein Ausnahmeereignis beispielsweise ein Erfassen einer Anzahl von Personen, welche die Anzahl der erfassten zugangsberechtigten Personen bzw. der erfassten UWB-Token zumindest lokal überschreitet.

Nach Ausführungsformen umfasst das Detektieren des Ausnahmeereignisses ein Erfassen eines UWB-Tokens in einem räumlichen Abschnitt des räumlichen Bereiches, etwa eines zugangsbeschränkten räumlichen Bereiches, für welchen der entsprechende UWB-Token keine Zugangsberechtigung besitzt.

Nach Ausführungsformen umfasst das Detektieren des Ausnahmeereignisses ein Erfassen von nicht personenbezogenen Sensordaten, welche einen vordefinierten Schwellenwert überschreiten.

Ausführungsformen können den Vorteil haben insbesondere Notfallsituationen effektiv erkannt werden können, wie etwa ein Feuer unter Verwendung eines als Rauchmelder kon figurierten UWB-Sensors oder ein Einbruch unter Verwendung eines als Glasbruch konfigu rierten UWB-Sensors. So kann beispielsweise erhöhte Bewegungsaktivität und ein gleichzei tiger Temperaturanstieg zunächst als unklares Ausnahmeereignis bis hin zur Gefahrensitua tion interpretiert werden. Nach Ausführungsformen umfasst die Mehrzahl von UWB-Sensoren Sensoren zum Erfassen optischer, akustischer, chemischer, thermischer, elektromagnetischer und/oder vibrations basierter Sensordaten.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass unter Verwendung der entsprechen den Sensoren eine Vielzahl unterschiedlicher Sensordaten erfasst und somit eine Vielzahl unterschiedlicher Situationen bzw. Gegebenheiten innerhalb des räumlichen Bereiches er kannt werden können. Die UWB-Sensoren umfassen beispielsweise ein oder mehrere UWB- Radarsensoren, Glasbruchsensoren, Trittschallsensoren, Gassensoren, Bewegungsmelder, Videosensoren, Infrarotsensoren, Temperatursensoren und/oder Rauchsensoren.

Positionsdaten der UWB-Token werden beispielsweise mittels der Lokalisierungssensoren erfasst. Sensordaten, welche indikativ für eine Anwesenheit einer Person sind, können bei spielsweise unter Verwendung von UWB-Radar, Hochfrequenzstrahlung, Mikrowellenstrah lung, Dopplerradar, Laser, Ultraschall, Infraschall, Infrarotstrahlung, Vibrationsmessungen oder Gaskonzentrationsmessungen erfasst werden. Hält sich eine Person im Erfassungsbe reich eines Sensors auf, reflektiert, streut oder unterbricht diese beispielsweise von dem Sensor ausgesandte Strahlung oder Wellen, wie UWB-Radar, Hochfrequenzstrahlung, Mik rowellenstrahlung, Dopplerradar, Laserstrahlen, Ultraschall, oder erzeugt messbare Strah lung, Wellen oder anderweitige Einflüsse, wie Infrarotstrahlung, Vibrationen, z.B. Tritt schall, Infraschall oder Gaskonzentrationsänderungen, z.B. eine Erhöhung der Kohlenstoff dioxidkonzentration.

Ausführungsformen umfassen ferner ein Verfahren zum Steuern eines UWB- Überwachungssystems zur Überwachung eines räumlichen Bereiches. Das UWB- Überwachungssystem umfasst eine Mehrzahl von UWB-Sensoren, welche in dem räumli chen Bereich verteilt angeordnet sind. Die UWB-Sensoren sind für ein Erfassen von Sensor daten konfiguriert. Die UWB-Sensoren sind ferner für eine kabellose UWB-Kommunikation konfiguriert. Ein oder mehrere der UWB-Sensoren sind zur Übertragung erfasster Sensorda ten an ein lokales kabelgebundenes Netzwerk mit einem zentralen oder abgesetzten Steue rungsserver zum Steuern des Betriebs des UWB-Überwachungssystems angeschlossen. Ferner sind die UWB-Sensoren dazu konfiguriert, ein UWB-Mesh-Netzwerk mit einer ver maschten Netzwerktopologie als ein zu dem lokalen kabelgebundenen Netzwerk zumindest teilweise redundantes kabelloses Netzwerk bereitzustellen. Ein oder mehrere der UWB- Sensoren umfassen jeweils ein Steuermodul mit einer Notfunktion. Die Notfunktion um fasst Steuerungsfunktionen zumindest zum lokalen Betrieb eines Teils des UWB- Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks.

Das Verfahren umfasst: • auf einen Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks hin, Aktivieren der Not funktion der UWB-Sensoren zum lokalen Betrieb des UWB-Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks,

• Übertragen erfasster Sensordaten mittels UWB über das UWB-Mesh-Netzwerk.

Nach Ausführungsformen ist das Verfahren zum Steuern des UWB-Überwachungssystems dazu konfiguriert jede der zuvor beschrieben Ausführungsformen des UWB-

Überwachungssystems zu steuern.

Nach Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner:

• Erfassen von Sensordaten in dem räumlichen Bereich unter Verwendung der UWB- Sensoren, wobei die erfassten Sensordaten personenbezogene Sensordaten umfas sen,

• Filtern der erfassten Sensordaten unter Verwendung eines Anonymisierungsfilters, wobei der Anonymisierungsfilter dazu konfiguriert ist, die personenbezogenen Sen sordaten zu anonymisieren,

• Auswerten der erfassten Sensordaten zum Detektieren eines Ausnahmeereignisses,

• auf das Detektieren des Ausnahmeereignisses hin, zeitlich begrenzten Aussetzen des Anonymisierens der personenbezogene Sensordaten.

Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnun gen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB- Überwachungssystems,

Figur 2 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB- Überwachungssystems,

Figur 3 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB- Überwachungssystems,

Figur 4 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB- Überwachungssystems,

Figur 5 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB-Sensors,

Figur 6 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB-Sensors, Figur 7 ein schematisches Diagramm eines exemplarischen UWB-Tokens,

Figur 8 ein Flussdiagramm eines exemplarischen Verfahrens zum Steuern eines UWB- Überwachungssystems,

Figur 9 ein Flussdiagramm eines exemplarischen Verfahrens zum Steuern eines UWB- Überwachungssystems und

Figur 10 ein Flussdiagramm eines exemplarischen Verfahrens zum Steuern eines UWB- Überwachungssystems.

Elemente der nachfolgenden Ausführungsformen, die einander entsprechen, werden mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.

Figur 1 zeigt ein exemplarisches UWB-Überwachungssystem 100 zur Überwachung eines räumlichen Bereiches 102. Das UWB-Überwachungssystem umfasst eine Mehrzahl von über den räumlichen Bereich 102 verteilten UWB-Sensoren 110, 110'. Die UWB-Sensoren 110, 110' sind für ein Erfassen von Sensordaten, wie etwa Positionsdaten, Bewegungsda ten, Bilddaten, Tondaten, Vibrationsdaten, Temperaturdaten, Strukturdaten, Gaskonzent rationsdaten, Partikelkonzentrationsdaten etc. konfiguriert. Die UWB-Sensoren 110, 110' sind mittels LAN-Verbindungen 115 zur Übertragung erfasster Sensordaten an ein lokales kabelgebundenes Netzwerk mit einem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver 116 zum Steuern des Betriebs des UWB-Überwachungssystems 100 angeschlossen. Der zentrale Steuerungsserver 116 ist zur Steuerung des UWB-Überwachungssystems 100 konfiguriert. Einige UWB-Sensoren 110' der Mehrzahl von UWB-Sensoren 110, 110' umfassen ein Steu ermodul mit einer Notfunktion. Die Notfunktion umfasst Steuerungsfunktionen zumindest zum lokalen Betrieb eines Teils des UWB-Überwachungssystems 100 unter Verwendung eines UWB-Mesh-Netzwerks. Nach Ausführungsformen können beispielsweise auch nur die UWB-Sensoren 110' mit Steuermodul mittels LAN-Verbindungen 115 an das lokale kabel gebundene Netzwerk angeschlossen sein. Die weiteren UWB-Sensoren 110 können in die sem Fall beispielsweise mittels UWB-Verbindungen über die UWB-Sensoren 110' mit Steu ermodul mit dem zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver 116 verbunden sein.

Das Überwachungssystem 100 kann ferner dazu konfiguriert sein unter Verwendung der UWB-Sensoren 110, 110' UWB-Token 112 innerhalb des räumlichen Bereiches 102 zu loka lisieren. Hierzu werden beispielsweise UBW-Lokalisierungssignale 107 verwendet, welche von als Lokalisierungssensoren konfigurierten UWB-Sensoren 110, 110' an die entspre chenden UWB-Token 112 gesendet werden und umgekehrt. Anhand von Laufzeitunter schieden der übertragenen Signale können beispielsweise mittels Triangulation die relati- ven Positionen der UBW-Token 112 zu den UWB-Antennen der festinstallierten UWB- Sensoren 110, 110' und somit die Positionen der UBW-Token 112 in dem räumlichen Be reich 102 präzise bestimmt werden. Das lokale kabelgebundene Netzwerk kann eine belie bige Netzwerktopologie aufweisen.

Figur 2 zeigt das UWB-Überwachungssystem 100 aus Figur 1 bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks. In diesem Fall werden unter Verwendung der Notfunktion der UWB-Sensoren 110' mit Steuermodul zum lokalen Betrieb des UWB- Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh-Netzwerks aktiviert. Die UWB- Sensoren 110, 110' sind mittels UWB-Verbindungen 114 miteinander verbunden. Über die se UWB-Verbindungen 114 können Sensordaten der UWB-Sensoren 110, 110' übertragen und beispielsweise zur Lokalisierung von UWB-Token 112 innerhalb des räumlichen Berei ches 102 verwendet werden. Im Falle der in Figur 2 gezeigten exemplarischen Konfiguration ist das UWB-Mesh-Netzwerk insular aufgebaut und umfasst das eine Mehrzahl von autar ken Zellen. Jede der Zellen umfasst einen UWB-Sensoren 110' mit Steuermodul zum lokalen Betrieb des UWB-Überwachungssystems innerhalb der entsprechenden Zelle unter Ver wendung der UWB-Verbindungen 114. Die Zellen umfassen ferner jeweils eine Mehrzahl weiterer UWB-Sensoren 110, welche mittels UWB-Verbindungen 114 den UWB-Sensoren 110' mit Steuermodul verbunden sind. Ein UWB-Sensor kann beispielsweise als stationäre UWB-Antenne bzw. stationärer UWB-Anker, aber auch als UWB-Token konfiguriert sein.

Figur 3 zeigt eine weitere exemplarische Konfiguration des UWB-Überwachungssystems 100 aus Figur 1 bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks. Im Falle der exemplarischen Konfiguration der Figur 3, sind die Zellen miteinander verbunden und bil den beispielsweise einen Zellverbund, welcher eine Mehrzahl von Zellen umfasst. In der in Figur 3 gezeigten exemplarischen Konfiguration umfasst der Zellverbund drei Zellen. Ein Datenaustausch zwischen benachbarten Zellen erfolgt beispielsweise mittels der UWB- Sensoren 110' mit Steuermodul, deren Steuerungsfunktionen für einen solchen Datenaus tausch konfiguriert sind. Solche UWB-Sensoren 110' sind beispielsweise als UWB- Transceiver 111 konfiguriert. Nach Ausführungsformen kann ein solcher Datenaustausch auch über UWB-Sensoren 110 erfolgen, welche kein Steuermodul umfassen und beispiels weise als UWB-Transceiver konfiguriert sind. Nach Ausführungsformen kann das UWB- Überwachungssystem 100 auch zusätzliche UWV-Transceiver zur Datenübertragung, bei spielsweise zwischen Zellen, umfassen. Im Falle der in Figur 3 gezeigten exemplarischen Konfiguration des UWB-Überwachungssystems 100 werden die erfassten Sensordaten über dat UWB-Mesh-Netzwerk an den zentralen Steuerungsserver 116 zur Steuerung des UWB- Überwachungssystems 100 übertragen. Nach alternativen Ausführungsformen, können die Funktionen des zentralen Steuerungsservers 116 auch teilweise oder vollständig durch die Steuerungsmodule der UWB-Sensoren 110' ersetzt werden. Diese UWB-Sensoren 110', de- ren Steuerungsmodule Funktionen des zentralen Steuerungsservers 116 ersetzen sind bei spielsweise nicht über UWB-Verbindungen 114 mit dem zentralen Steuerungsserver 116 verbunden.

Figur 4 zeigt die exemplarische Konfiguration des UWB-Überwachungssystems 100 aus Fi gur 3 in mehr Details. Bei dem räumlichen Bereiches 102 handelt es sich beispielsweise um einen zugangsbeschränkten räumlichen Bereich. Dieser zugangsbeschränkte räumliche Be reich ist gegenüber der Umgebung beispielsweise abgegrenzt und bestimmungsgemäß nur über ein oder mehrere Ein- bzw. Ausgänge 104 betretbar. Beispielsweise handelt es sich bei dem räumlichen Bereich 102 um einen Indoor-Bereich bzw. Innenbereich innerhalb eines Gebäudes. Alternativ oder zusätzlich kann der räumliche Bereich 102 auch einen Outdoor- Bereich bzw. Außenbereich außerhalb eines Gebäudes umfassen. Beispielsweise kann die ser Outdoor-Bereich ein zugangsbeschränkter Bereich sein, welcher eingefriedet ist. Eine Einfriedung kann beispielsweise einen Zaun, eine Mauer und/oder eine Hecke umfassen.

Ein zugangsbeschränkte räumliche Bereich 102 kann beispielsweise in eine Mehrzahl räum licher Abschnitte 106 unterteilt sein, welche selbst jeweils bestimmungsgemäß nur über ein oder mehrere Ein- bzw. Ausgänge 108 betretbar sind.

Das UWB-Überwachungssystem 100 umfasst die Mehrzahl von über den räumlichen Be reich 102 verteilten UWB-Sensoren 110, 110'. Ferner sind die UWB-Sensoren 110, 110' für ein Übertragen der erfassten Sensordaten mittels UWB, d.h. über ein von dem UWB- Überwachungssystem 100 bereitgestellten UWB-Netzwerk, bei einem Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks konfiguriert. Hierbei können ein oder mehrere der UWB- Sensoren 110, 110' als UWB-Transceiver 111 zum Weiterleiten von UWB- Übertragungssignalen innerhalb des Überwachungssystem 100 konfiguriert sein. Ferner kann das UWB-Überwachungssystem 100 zusätzlich zu den UWB-Sensoren 110, 110' ein oder mehrere UWB-Transceiver 111 umfassen, welche zum Weiterleiten der UWB- Übertragungssignale konfiguriert sind. Das von dem Überwachungssystem 100 implemen tierte UWB-Netzwerk ist beispielsweise ein digitales Funknetzwerk mit einer Mesh- Topologie, welches zum Übertragen der erfassten Sensordaten unter Verwendung von UWB konfiguriert ist. Beispielsweise erfolgt eine Übertragung von Sensordaten innerhalb des UWB-basierten Funknetzwerks mit Mesh-Topologie unter Verwendung eines positions basierten Routingverfahrens. Beispielsweise kann auch eine UWB-Radarfunktionalität für die Detektion von Personen eingebunden und/oder implementiert werden, welche keinen UWB-Token tragen.

Die UWB-Sensoren 110 und/oder 110' umfassen beispielsweise Anonymisierungsfilter, wel che dazu konfiguriert sind, die erfassten Sensordaten zu filtern. Im Zuge des Filterns wer den personenbezogene Sensordaten anonymisiert. Personenbezogene Sensordaten umfas- sen beispielsweise Bilddaten, auf welche Personen identifizierbar sind. Die gefilterten Sen sordaten werden beispielweise über das UWB-Netzwerk an einen zentralen oder abgesetz ten Steuerungsserver 116 übertragen. Der zentralen oder abgesetzten Steuerungsserver 116 ist beispielsweise dazu konfiguriert die von den UWB-Sensoren 110, 110' erfassten Sensordaten auszuwerten zum Detektieren von Ausnahmeereignissen, wie etwa einer Ge fahrensituation oder einem unberechtigten Zutritt zu dem räumlichen Bereich 102. Auf das Detektieren eines Ausnahmeereignisses hin, wird das Anonymisierens der personenbezo gene Sensordaten zeitlich begrenzt ausgesetzt. Nach Ausführungsformen können die Steu- erungsmodule der UWB-Sensoren 110' dazu konfiguriert sein, die erfassten Sensordaten auszuwerten zum Detektieren von Ausnahmeereignissen.

Der zentrale oder abgesetzte Steuerungsserver 116 ist beispielsweise ferner dazu konfigu riert Anfragen nach erfassten Sensordaten zu empfangen, Berechtigungsnachweise zum Zugriff auf die entsprechenden Sensordaten zu prüfen und im Falle einer erfolgreichen Prü fung Zugriff auf die angefragten Sensordaten zu gewähren. Im Falle eines detektierten Aus nahmeereignisses wird beispielsweise auch ein Zugriff auf personenbezogene Sensordaten gewährt, deren Anonymisierung vorübergehend ausgesetzt ist. Die Berechtigungsnachwei se können beispielsweise auf Berechtigungszertifikaten und/oder Berechtigungsprofilen der Anfragenden basieren, welche Zugriffsberechtigungen der Anfragenden definieren. In ei nem Nutzer und/oder UWB-Token zugeordneten Berechtigungsprofil sind beispielsweise sämtliche einem und/oder UWB-Token zugeordneten Zugriffsberechtigungen gespeichert. Der Umfang der gewährten Zugriffsberechtigung kann nach Ausführungsformen beispiels weise davon abhängen, ob eine Ausnahmesituation detektiert wird. Nach Ausführungsfor men können die Steuerungsmodule der UWB-Sensoren 110' Steuerfunktionen umfassen, welche dazu konfiguriert sind ein oder mehrere der Funktionen des zentralen oder abge setzten Steuerungsservers 116 durch die entsprechenden Steuerungsmodule auszuführen.

Das Überwachungssystem 100 kann ferner dazu konfiguriert sein unter Verwendung von UWB-Sensoren 110, 110' UWB-Token 112 innerhalb des räumlichen Bereiches 102 zu loka lisieren. Hierzu werden beispielsweise UBW-Lokalisierungssignale 107 verwendet, welche von den UWB-Antennen 110, 110' an die entsprechenden UWB-Token 112 gesendet wer den und umgekehrt. Anhand von Laufzeitunterschieden der übertragenen Signale können beispielsweise mittels Triangulation die relativen Positionen der UBW-Token 112 zu den UWB-Antennen der festinstallierten UWB-Sensoren 110, 110' und somit die Positionen der UBW-Token 112 in dem räumlichen Bereich 102 präzise bestimmt werden. Da die übertra genen UBW-Lokalisierungssignale 107 ohne Kenntnis der verwendeten UWB-Kodierung kaum von Hintergrundrauschen zu unterscheiden sind und somit effektiv obfuskiert wer den, können Versuche einer unberechtigten Lokalisierung der UWB-Token 112 im Zuge von unerlaubten Ausspähversuchen effektiv verhindert werden. Dies wird zusätzlich unterstützt durch die verhältnismäßig kurze Reichweite der UWB-Signale, welche Ausspähversuche aus der Ferne effektiv kontern. Die UWB-Token 112 kennzeichnen beispielsweise Nutzer bzw. Träger mit Zugangsberechtigung zu dem räumlichen Bereich 102, falls es sich bei diesem um einen zugangsbeschränkten räumlichen Bereich handelt. Ferner können die UWB-Token 112 trägerspezifische Zugangsberechtigungen definieren, falls für einzelne räumliche Ab schnitte des räumlichen Bereiches 102 unterschiedliche Zugangsberechtigungen notwendig sind. Anhand der UWB-Token 112 kann somit bestimmt werden, wo sich zugangsberechtig te Personen aufhalten. Falls Personen detektiert werden, welchen kein UWB-Token 112 zugeordnet werden kann, ist dies ein Hinweis auf einen Versuch eines unberechtigten Ein dringens, welcher beispielsweise als ein Ausnahmeereignis detektiert wird. Nach Ausfüh rungsformen ist der zentrale oder abgesetzte Steuerungsserver 116 zum Ausführen der Lokalisierung der UWB-Token 112 durch Triangulation der von den UWB-Sensoren 110,

110' erfassten Sensordaten konfiguriert. Nach Ausführungsformen sind die Steuermodule jeweils dazu konfiguriert, beispielsweise innerhalb der individuellen Zellen, die Lokalisie rung der UWB-Token 112 durch Triangulation der von den UWB-Sensoren 110, 110' erfass ten Sensordaten auszuführen.

Figur 5 zeigt einen exemplarischen UBW-Sensor 110. Dieser UBW-Sensor 110 umfasst einen Prozessor 120, welcher Programminstruktionen ausführt, die beispielsweise in einem Spei cher 124 des UBW-Sensor 110 gespeichert sind, und den UBW-Sensor 110 gemäß den Pro gramminstruktionen steuert. Der UBW-Sensor 110 umfasst ferner ein Sensorelement 122, welches beispielsweise zum Erfassen optischer, akustischer, chemischer, thermischer, elektromagnetischer und/oder vibrationsbasierter Sensordaten konfiguriert ist. Die erfass ten Sensordaten können beispielsweise in Abhängigkeit des verwendeten Sensorelements 122 personenbezogene Sensordaten umfassen. Falls der UWB-Sensor 110 zum Erfassen personenbezogene Sensordaten konfiguriert ist, umfasst der UWB-Sensor 110 ferner einen Anonymisierungsfilter zum Anonymisieren der personenbezogene Sensordaten, andernfalls nicht. Das Anonymisieren kann beispielsweise ein Löschen der erfassten personenbezogene Sensordaten von dem Speicher 124 umfassen. Ferner kann das Anonymisieren beispiels weise ein Verschlüsseln der erfassten personenbezogene Sensordaten umfassen. Der UWB- Sensor 110 umfasst eine LAN-Schnittstelle 127, über welche der UWB-Sensor 110 an ein Lan-Netzwerk angeschlossen ist. Schließlich umfasst der UWB-Sensor 110 eine UWB- Antenne 126 zum Senden und Empfangen von Daten mittels UWB.

Figur 6 zeigt einen exemplarischen UBW-Sensor 110', welcher zusätzlich ein Steuermodul 125 mit einer Notfunktion 124 umfasst. Die Notfunktion 124 umfasst Steuerungsfunktio nen, deren Ausführen durch den Prozessor 120 den UBW-Sensor 110' dazu veranlasst zu mindest einen Teil des UWB-Überwachungssystems unter Verwendung des UWB-Mesh- Netzwerks zu betreiben bzw. dessen Betrieb zu steuern. Ansonsten ist der UBW-Sensor 110' beispielsweise identisch mit dem UBW-Sensor 110 der Figur 5.

Figur 7 zeigt einen exemplarischen UBW-Token 112, welcher einen Prozessor 130, einen Speicher 132 und eine UWB-Antenne 134 umfasst. Der Prozessor 130 ist dazu konfiguriert durch Ausführen von Programminstruktionen, welche beispielsweise in dem Speicher 132 gespeichert sind, den UBW-Token 112 zu steuern. In dem Speicher 132 kann ferner eine Token-ID gespeichert sein. Der UBW-Token 112 ist dazu konfiguriert über die UWB- Antenne 134 UWB-Signale zu senden und zu empfangen. Beispielsweise sendet der UBW- Token 112 UWB-Signale, welche einen Zeitstempel und/oder die Token-ID umfassen. An hand dieser UWB-Signale des UBW-Tokens 112 oder UWB-Signalen von UWB-Antennen bzw. UWB-Sensoren 110, 110' des UWB-Überwachungssystems 100 kann der UBW-Token 112 durch das UWB-Überwachungssystems 100 lokalisiert und/oder identifiziert werden.

Figur 8 zeigt ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines UWB-Überwachungssystems. In Block 400 wird ein Ausfall des lokalen kabelgebundenen Netzwerks detektiert. In Block 402 wird die Notfallfunktion aktiviert. Durch Aktivieren der Notfallfunktion wird beispiels weise ein ausgefallener Teil des lokalen kabelgebundenen Netzwerks oder das gesamte lokale kabelgebundene Netzwerk durch ein UWB-Mesh-Netzwerk ersetzt. In Block 404 werden erfasste Sensordaten über das UWB-Mesh-Netzwerk übertragen. Ein lokales Aus werten der Sensordaten kann dabei beispielsweise Steuerungsmodule der UWB-Sensoren erfolgen.

Figur 9 zeigt ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines UWB-Überwachungssystems. In Block 200 werden Sensordaten in einem räumlichen Bereich durch UWB-Sensoren des UWB-Überwachungssystems erfasst. Die erfassten Sensordaten können personenbezogene Sensordaten umfassen. In Block 202 werden die erfassten Sensordaten unter Verwendung von Anonymisierungsfiltern der UWB-Sensoren gefiltert. Dabei werden personenbezogene Sensordaten anonymisiert. Ein solches Anonymisieren umfasst beispielsweise ein Löschen oder Verschlüsseln der zu anonymisierenden Sensordaten. In Block 204 werden die erfass ten und gefilterten Sensordaten zum Detektieren eines Ausnahmeereignisses ausgewertet. Dies erfolgt beispielsweise durch ein zentrales oder dezentrales Steuerserver des UWB- Überwachungssystems oder durch ein Steuermodul eines der UWB-Sensoren. In Block 206 wird auf ein Detektieren eines Ausnahmeereignisses hin, ein zeitlich begrenztes Aussetzen des Anonymisierens der personenbezogene Sensordaten beispielsweise durch das den Steuerungsserver oder das Steuermodul veranlasst.

Figur 10 zeigt ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines UWB- Überwachungssystems. In Block 300 empfängt das UWB-Überwachungssystem, beispiels- weise der Steuerungsserver oder ein Steuermodul des UWB-Überwachungssystems, eine Anfrage zum Freigeben von erfassten Sensordaten. In Block 302 wird, beispielsweise durch den Steuerungsserver oder das Steuermodul, eine von der Anfrage umfasster Berechti gungsnachweis zum Zugriff auf die angefragte Sensordaten geprüft. Bei dem Berechti- gungsnachweis kann es sich beispielsweise um ein Berechtigungszertifikat handeln oder um einen Identifikator eines hinterlegten Berechtigungsprofils des Anfragenden. In Block 304 wird auf eine erfolgreiche Prüfung des Berechtigungsnachweises hin, ein Zugriff auf die angefragten Sensordaten freigegeben. Beispielsweise werden die angefragten Sensordaten an den Anfragenden gesendet oder auf einer lokalen Anzeigevorrichtung des Überwa- chungssystems angezeigt.

Bezugszeichenliste

100 UWB-Überwachungssystem

102 räumlicher Bereich

104 Zugang/Ausgang

106 räumlicher Abschnitt

108 Zugang/Ausgang

107 UWB-Lokalisierungssignal

110 UWB-Sensor

110 UWB-Sensor

111 UWB-Transceiver

112 UWB-Token

113 LAN-Verbindung

114 UWB-Verbindung

116 Steuerungsserver

120 Prozessor

122 Sensorelement

123 Filter

125 Steuermodul

124 Speicher

126 UWB-Antenne

127 LAN-Schnittstelle

128 Notfunktion

130 Prozessor

132 Speicher

134 UWB-Antenne