System zum übertragen von Informationen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Ver ^¬ fahren zum übertragen von Informationen zwischen Mitgliedern einer Gruppe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 13. Als Gruppe wird im Folgenden wahlweise eine Gruppe von Personen oder eine Gruppe von Sender- und Empfängereinrichtungen, die jeweils Personen zugeordnet sein können, bezeichnet. Mitglieder einer Gruppe können auch als Teilnehmer bezeichnet werden.

Satellitenortungssysteme, mit denen eine Position und/oder Geschwindigkeit eines entsprechenden Empfängers berechenbar ist, sind bekannt. Beispielsweise basiert das bekannte GPS (englisch: Global Positioning System) auf Satelliten, die ständig ihre veränderliche Position und die genaue Uhrzeit aussenden. Derartige Satellitennavigationssysteme geben In ^¬ formationen über die drei Koordinaten im Raum, wodurch die Position einschließlich Höhe auf der Erde in den Grenzen der Genauigkeit des Satellitennavigationssystems bestimmt werden kann. Auf der Basis von entsprechenden Signallaufzeiten können GPS-Empfänger aufweisende GPS-Geräte dann ihre eigene Position und/oder Geschwindigkeit berechnen.

Ein typisches GPS-Gerät ist in der Lage, Positionsinforma- tionen auf der Grundlage der von einer Anzahl von GPS- Satelliten empfangenen Signale abzuleiten. Diese Positionsinformation wird typischerweise auf einem Display ange-

zeigt, und kann in Karteninformation eingebettet sein, welche in dem GPS-Gerät gespeichert ist.

Diese Karteninformationen können entweder vorher in das GPS-Gerät geladen werden, oder auch zeitgleich mit der Bestimmung der Position, z.B. aus dem Internet.

Beispielsweise über Messungen des Dopplereffektes oder die numerische Differenzierung des Ortes nach der Zeit ist es beispielsweise auch möglich, die Geschwindigkeit eines GPS- Geräts zu berechnen. Auf der Grundlage dieser Informationen können Routen, Entfernungen, Steigungen oder auch andere einen Benutzer interessierende Funktionen bzw. Größen berechnet werden.

Es sind auch GPS-Vorrichtungen bekannt, welche ihre Positi ^¬ onsinformation zu einem Rettungssystem oder beispielsweise auch der Polizei über ein Mobilfunknetz übertragen. Außerdem sind Systeme zur Tierortung mittels GPS bekannt, in de- nen GPS-Positionsinformationen von Tieren mittels GSM-Netz oder Funk-Netz an eine zentrale überwachung gesendet werden .

Die vorliegende Erfindung strebt unter anderem eine neuar- tige Nutzung bekannter Satellitenortungssysteme, beispiels ^¬ weise des GPS, Glonass oder Galileo an. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht mit einem System und einem Verfah ^¬ ren zum übertragen von Informationen zwischen Mitgliedern einer Gruppe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 12 sowie einer Verwendung eines Satellitenortungssystems mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden drei Arten von Signalen unterschieden. Als erste Signale werden die von den Satelliten des Satellitenortungssystems ausgesandten Signale bezeichnet. Als zweite Signale werden die von einem Gruppenmitglied versandten, ihm selbst zugeordneten Signa ^¬ le, sowie die von einem Gruppenmitglied empfangenen, ihm selbst zugeordneten bzw. ihn selbst betreffenden Signale bezeichnet. Insbesondere enthalten die zweiten Signale Po ^¬ sitionsinformationen bzw. -daten der jeweiligen Mitglieder. Als dritte Signale werden die von einem Gruppenmitglied versandten Signale, welche er zuvor von anderen Gruppenmitgliedern empfangen hat, bezeichnet (weitergeleitete Signa ^¬ le) .

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass mehrere Mitglieder einer Gruppe ihre über ein Satellitenortungssystem erhaltenen bzw. von empfangenen Satellitenortungssystemsignalen abgeleiteten jeweiligen Positionsinformationen mittels jeweiliger Sender- und Empfängereinrichtungen austauschen, d.h. die Positionsinformationen der jeweiligen Mitglieder der Gruppe auch anderen, insbesondere allen anderen, Mitgliedern der Gruppe zur Verfügung gestellt werden. Die Sender- und Empfängereinrichtungen können vorteilhafterweise tragbar ausgebildet sein, beispielsweise in einem Mobilte- lefon oder einer Armbanduhr integriert.

Die hiermit möglichen Anwendungen bzw. Vorteile sind mannigfaltig. Beispielsweise ist es auf der Grundlage derarti ^¬ ger Informationen für eine in unwegsamem Gelände verstreute Gruppe sehr einfach, einander zu orten und zu finden, da z.B. die Positionen, Entfernungen, die Bewegungsrichtungen und/oder die Geschwindigkeiten der einzelnen Gruppenmitglieder relativ zueinander in einfacher Weise aus den Posi-

tionsdaten berechnet und einander mitgeteilt und angezeigt werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Besonders vorteilhaft ist die Bereitstellung und/oder übertragung der dritten Signale, da hiermit die Reichweite und der Informationsgehalt in der Gruppe maximiert werden. Ste- hen beispielsweise alle Gruppenmitglieder in direktem Funkkontakt zueinander, reichen die übertragungen der jeweiligen eigenen Informationen, also der zweiten Signale aus, um sämtlichen Gruppenmitgliedern sämtliche Informationen bezüglich der anderen Gruppenmitglieder zur Verfügung zu stellen. Liegt aber beispielsweise eine Funkkette vor, steht also ein erstes Mitglied mit einem weiteren Mitglied nicht in direkter Verbindung, weil beispielsweise die Ent ^¬ fernung zu groß ist, ist das erfindungsgemäße System (z.B. im Falle einer Position eines dritten Mitglieds zwischen dem ersten und dem zweiten Mitglied, sowohl innerhalb der Reichweite des ersten als auch des zweiten Mitglieds) in der Lage, dennoch allen Mitgliedern sämtliche relevanten Informationen zur Verfügung zu stellen. Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die Bereitstellung der dritten Signale. Hierbei übermittelt jedes Mitglied der Gruppe nicht nur seine eigenen Informationen (zweite Signale), sondern auch ausgewählte oder alle ihm bekannten Informationen anderer Gruppenmitglieder (dritte Signale) .

Es ist bevorzugt, dass die zweiten Signale und/oder die dritten Signale, welche von den Sender- und Empfängereinrichtungen empfangen bzw. gesendet werden, den von den Satelliten des Satellitenortungssystems empfangenen ersten

Signalen entsprechen, und/oder auf der Grundlage dieser ersten Signale wenigstens teilweise verarbeitete Signale, insbesondere Positionssignale und/oder Geschwindigkeitssig ^¬ nale, sind. D.h., dass in diesem Fall die ersten Signale im Wesentlichen unverarbeitet als zweite bzw. dritte Signale gesendet bzw. empfangen werden. Mit dieser Maßnahme ist es unter anderem möglich, Rechenkapazität innerhalb des Sys ^¬ tems optimal zu verteilen, so dass beispielsweise nur noch ein Teil der Gruppenmitglieder die eigentliche Ableitung der Position bzw. Positionen aus den Satellitensignalen vornehmen und die Ergebnisse dann als dritte Signale wieder an die anderen Gruppenmitglieder zurückgeben.

Andererseits ist es möglich, dass in jedem Sender- und Emp- fangsgerät auf der Grundlage der empfangenen ersten Daten die jeweiligen eigenen Positionsdaten berechnet werden, wodurch ein wenigstens teilweise verarbeitetes Positionssig ^¬ nal und/oder Geschwindigkeitssignal an die übrigen Mitglie ^¬ der der Gruppe übertragen werden kann. Hierdurch ist es möglich, den Datenübertragungsaufwand, und somit auch den hiermit einhergehenden Energieverbrauch der Gruppe insgesamt zu minimieren.

Besonders vorteilhaft ist es, neben den ersten, zweiten und/oder dritten Daten, aus denen sich die Position eines Mitglieds bzw. Teilnehmers ermitteln lässt, auch den Zeit ^¬ punkt des Empfangs der zugehörigen ersten Signale von einem Satelliten zu erfassen und/oder zu übertragen. Dadurch wird es beispielsweise möglich, nur die jeweils aktuellste Posi- tion eines Teilnehmers als zweites oder drittes Signal in ^¬ nerhalb der Gruppe zu verwenden. Eine derartige zusätzlich Information kann erheblich zur Sicherheit einer Gruppe beitragen, da beispielsweise ein veraltetes Positionssignal

darauf hinweisen kann, dass sich der entsprechende Teilnehmer entweder außerhalb der Reichweite der anderen Gruppenmitglieder befindet, oder der betreffende Teilnehmer seine Position mittels GPS beispielsweise aufgrund eines Unfalls (z.B. Verschüttung durch Lawine) nicht mehr bestimmen kann. Aufgrund einer solchen als veraltet erkannten bzw. erkennbaren Positionsbestimmung können beispielsweise von anderen Gruppenmitgliedern Suchaktionen eingeleitet werden. Es ist beispielweise denkbar, akustische oder optische Warnmittel vorzusehen, falls innerhalb einer vorbestimmbaren Zeitdauer keine aktualisierten Positionsdaten eines Teilnehmers erhalten werden.

Zusätzlich oder alternativ hierzu können vorteilhafterweise die zweiten und dritten Signale mit einer entsprechenden Zeitinformation ("Zeitstempel") ausgebildet werden. Die Ausbildung der zweiten und dritten Signale mit einem derartigen Zeitstempel verringert außerdem den Speicherbedarf und den Energieverbrauch der einzelnen Geräte. So ist es beispielsweise möglich, für jedes Gruppenmitglied einen speziellen Datensatz anzulegen, welcher wenigstens die Positionsdaten und den Zeitstempel enthält. Empfängt ein an ^¬ deres Gerät (d.h. ein weiteres Mitglied der Gruppe) einen solchen Datensatz, kann es durch Vergleichen des Zeitstem- pels in einfacher Weise erkennen, ob es sich um eine aktualisierte Information handelt. Ist dies der Fall, kann die ^¬ ser Datensatz zu den (als dritte Signale) zu versendenden Signalen hinzugefügt werden, während der bisherige Daten ^¬ satz gelöscht werden kann. Außerdem ist ein Aktualisieren der Information z.B. auf einem Display nur dann notwendig, wenn es sich um neuere Informationen handelt.

Es wird ferner bevorzugt, einem, mehreren oder sämtlichen Teilnehmern einer Gruppe Identifizierungscodes zuzuordnen und diese zusammen mit den zweiten und dritten Signalen zu versenden. Durch diese Maßnahme ist es beispielsweise mög- lieh, dass zusätzlich zu Positionsdaten und/oder Zeitstempeln auch Namen und/oder Identifizierungssymbole einzelner Teilnehmer auf einem Display anzeigbar sind.

Zweckmäßigerweise ist jeder Sender- und Empfängereinrich- tung eine Rechnereinrichtung, insbesondere ein Mikroprozes ^¬ sor, zugeordnet. Mittels derartiger Rechnereinrichtungen können die empfangenen Signale verarbeitet und geeignete bzw. gewünschte Daten, insbesondere Positionsdaten oder Geschwindigkeitsdaten berechnet werden. Es ist vorteilhaft, dass diese Rechnereinheiten ebenfalls ein kommunizierendes Netzwerk bilden, bei dem die Rechenleistung in geeigneter Weise zwischen den einzelnen Rechnereinrichtungen verteilt wird.

Vorteilhafterweise ist jeder Sender- und Empfängereinrichtung ein Display zugeordnet, auf dem die Positionsdaten und/oder Geschwindigkeitsdaten und/oder Routeninformationen und/oder Zeitinformationen ("Zeitstempel") und/oder Identifizierungsdaten ("Identifizierungscode") der anderen Mit- glieder der Gruppe alphanumerisch, tabellarisch und/oder graphisch darstellbar sind. Mit einer derartigen Darstellung auf einem Display ist es in besonders einfacher Weise möglich, die Bewegungen der einzelnen Mitglieder der Gruppe zu koordinieren, beispielsweise in Geländesituationen. In diesem Zusammenhang seien einige Beispiele genannt: In ei ^¬ ner Rettungsaktion im Anschluss an eine Lawine ist es er ^¬ findungsgemäß in besonders einfacher Weise nachvollziehbar, wo die einzelnen Mitglieder einer Rettungsmannschaft sich

befinden, bzw. wo diese bereits nach Verschütteten gesucht haben. In Paintballspielen ist es ebenfalls in besonders einfacher Weise möglich, Gruppenbewegungen bzw. die Bewegungen von Mitgliedern einer Gruppe zu koordinieren. Insge- samt kann ein erfindungsgemäßes System analog zu einem Ra ^¬ darsystem verwendet werden, um Kollisionen zu vermeiden und/oder Bewegungen einzelner Mitglieder einer Gruppe zu koordinieren. Das erfindungsgemäße System kann hierbei in Kurzstrecken- und, gegebenenfalls gleichzeitig und/oder al- ternativ, in Langstreckenanwendungen eingesetzt werden.

Zweckmäßigerweise ist jede Sender- und Empfängereinrichtung in der Lage, die Positionen und/oder zurückgelegten Wege und/oder Routen und/oder die Geschwindigkeiten und/oder I- dentitäten sämtlicher Mitglieder der Gruppe zu bestimmen und/oder darzustellen, zu speichern und herunterzuladen. Mit dieser Funktion ist es auch möglich, eine Historie der Bewegung einzelner Mitglieder der Gruppe bzw. der Gesamtgruppe darzustellen. Insbesondere weist jede Sender- und Empfängereinrichtung zu diesem Zweck die erwähnte Rechnereinrichtung zur Berechnung von relevanten Informationen und den jeweiligen Signalen auf.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Systems erfolgen die übertragung und der Empfang der zweiten und dritten Signale über ein drahtloses Netz (Funknetz) . Zu diesem Zwecke weisen die jeweiligen Sender- und Empfängereinrichtungen zweckmäßigerweise jeweils Transcei- versysteme zum analogen und/oder digitalen übertragen und Empfang der Signale zwischen den einzelnen Mitgliedern der Gruppe auf. Eine derartige übertragung zwischen den einzel ^¬ nen Mitgliedern der Gruppe erweist sich als vollständig un ^¬ abhängig von der Verfügbarkeit fremder Netze.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems erfolgen die übertragung und der Empfang der zweiten und dritten Signale über ein externes Netz, z.B. ein Mobilfunknetz. Hierbei ist jede Sender- und Empfängereinrichtung zweckmäßigerweise mittels einer Draht ^¬ verbindung oder einer drahtlosen Verbindung wie etwa Bluetooth mit einem Gerät mit Zugriff auf das externe Netz, z.B. ein Mobiltelefon oder eine UMTS-Karte, verbunden. Es ist in diesem Zusammenhang möglich, ein Mobiltelefon und/oder eine UMTS-Karte mit einer erfindungsgemäßen Sender- und Empfängereinrichtung integriert auszubilden. Beispielsweise ist es denkbar, eine erfindungsgemäße Sender ^¬ und Empfängereinrichtung in ein Mobiltelefon integriert auszubilden.

Ist das externe Netz ein Mobiltelefonnetz, kann es sich als zweckmäßig erweisen, wenn die Sender- und Empfängereinrichtungen zur übertragung der zweiten und dritten Signale SMS-Nachrichten und/oder weitere Signale, welche die Posi ^¬ tionsinformation beinhalten, erzeugen bzw. empfangen. Derartige Signale können in einfacher Weise zwischen den einzelnen Mitgliedern der Gruppe übertragen werden. Das empfangende Mobiltelefon gibt das empfangene Signal beispiels- weise an den (integrierten) GPS-Empfänger, welcher das empfangene Signal dekodiert und die entsprechenden Positions ^¬ informationen auf dem Display darstellt.

Es sei als weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungs- gemäßen Systems die übertragung und der Empfang der zweiten und dritten Signale über das Internet angegeben. Die erfindungsgemäßen Sender- und Empfängereinrichtungen können mit dem Internet verbunden werden, und hochgeladene und/oder

heruntergeladenen Daten bzw. Positionsdaten umfassende Signale können durch beliebige Internetverbindungen, wie etwa LAN, WLAN, Hotspot, UMTS oder Modem erhalten werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind jeder Sender- und Empfängereinrichtung erste Zeitintervalle zugeordnet, während deren ausschließlich ein Senden der dritten Signale an die anderen Sender- und Empfängereinrichtungen möglich ist, sowie zweite Zeitintervalle, während deren ausschließlich ein Empfangen der zweiten Signale von den anderen Sender- und Empfängereinrichtungen möglich ist.

Mit dieser Maßnahme können die Sender- und Empfängeraktivi- täten der einzelnen Sender- und Empfängereinrichtungen miteinander synchronisiert werden, wodurch insbesondere bei Verwendung eines drahtlosen Netzes bzw. Funknetzes Interfe ^¬ renzen zwischen den einzelnen übertragungen vermieden werden könne. Auch dient diese Maßnahme dazu, Energieressour- cen, insbesondere Batterieressourcen, der einzelnen Senderund Empfängereinrichtungen zu schonen, da sichergestellt ist, dass ein Sendebetrieb einer bestimmten Sender- und Empfängereinrichtung nur zu ausgewählten Intervallen erfolgt, während derer die übrigen Sender- und Empfängerein- richtungen empfangsbereit sind. Es ist ebenfalls denkbar, Auszeiten zu definieren, während deren kein Senden und kein Empfang erfolgt. Eine Synchronisation der Sender- und Empfängereinrichtungen ist auch im Zusammenhang einer möglichst präzisen Bestimmung von Signallaufzeiten bzw. Sig- nallaufzeitdifferenzen, z.B. von einem Satelliten zu verschiedenen Mitgliedern einer Gruppe, wichtig.

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass für eine n Mitglie ^¬ der umfassende Gruppe ein Zeitraum, beispielsweise eine Se ^¬ kunde oder eine Millisekunde, in n Zeitintervalle aufge ^¬ teilt ist, wobei jeder Sender- und Empfängereinrichtung je- weils ein bestimmtes Zeitintervall zum Senden von Signalen an die übrigen Sender- und Empfängereinrichtungen zugeordnet ist. Mit einer derartigen Aufteilung ist eine sehr gute Datenübertragung bei optimaler Vermeidung von Interferenzen bzw. Kollisionen möglich. Es ist ebenfalls denkbar, bei- spielsweise in vorbestimmter Weise eine maximale Anzahl von Mitgliedern einer Gruppe, z.B. hundert, festzulegen. Bei einem Zeitraum von einer Sekunde könnte jedem Teilnehmer ein Zeitintervall zum Senden von 10 Millisekunden zugeordnet werden. Selbst für den Fall, dass zunächst weniger als 100 Mitglieder der Gruppe aktiv senden und empfangen, würden derartige Zeitintervalle zum Senden und Empfang ausrei ^¬ chen .

Es ist besonders bevorzugt, dass ein Datenaustausch zwi- sehen einzelnen Mitgliedern der Gruppen auf Anfrage eines

Mitglieds der Gruppe durchgeführt wird. Zweckmäßigerweise weisen die jeweiligen Sender- und Empfängereinrichtungen zu diesem Zwecke entsprechende Einrichtungen auf. Mit dieser

Maßnahme kann beispielsweise der Energieverbrauch des Sys- tems reduziert werden.

Zweckmäßigerweise sind Positionsinformationen der jeweili ^¬ gen Mitglieder der Gruppe, insbesondere Positions- bzw. Ge ^¬ schwindigkeitsdaten, unter Verwendung erster Signale, zwei- ter Signale und/oder dritter Signale insbesondere unter Verwendung von Triangulationsverfahren, bestimmbar. Mit einer derartigen wahlweisen Verwendung erster Signale (welche direkt von dem Satelliten empfangen werden) bzw. zweiter

und/oder dritter Signale, welche zwischen den einzelnen Gruppenmitgliedern ausgetauscht werden, zur Positionsbestimmung können in vorteilhafter Weise Empfangsstörungen oder Kommunikationsstörungen zwischen einzelnen Mitgliedern einer Gruppe und einem Satelliten sowie auch zwischen Gruppenmitgliedern untereinander kompensiert werden. Beispielsweise ist üblicherweise z.B. bei GPS zur genauen Positions ^¬ bestimmung der Empfang von Signalen von vier unterschiedlichen Satelliten durch ein Gruppenmitglied zweckmäßig. Fällt beispielsweise ein Satellit aus, können die fehlenden In ^¬ formationen durch entsprechenden Signalaustausch und Signalverarbeitung zwischen den einzelnen Mitgliedern der Gruppe kompensiert werden. Ein weiteres Beispiel, bei dem ein Mitglied der Gruppe lediglich Empfang von einem Satel- liten hat, und dennoch eine genaue Positionsbestimmung unter Verwendung der Positionen weiterer Mitglieder der Gruppe möglich ist, ist in der Figurenbeschreibung beschrieben.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sollen nun anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben werden. In dieser zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems,

Figur 2 eine Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines im Rahmen der Erfindung einsetzbaren Displays,

Figur 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer bevorzugten Sender- und Empfängersynchronisation, und

Figur 4 eine schematische Darstellung zu Erläuterung einer gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung möglichen Positionsbestimmung eines Mitglieds einer Gruppe.

In Figur 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems schematisch dargestellt und mit 100 bezeichnet. Das erfindungsgemäße System 100 umfasst eine Gruppe mit Mitgliedern 10, 20, 30. Obwohl in der Figur 1 beispielhaft drei Mitglieder dargestellt sind, ist klar, dass eine derartige Gruppe eine beliebige Anzahl M von Mit ^¬ gliedern umfassen kann.

Jedes Mitglied 10, 20, 30 der Gruppe weist eine Sender- und Empfängereinrichtung 12, 22, 32 sowie ein Display 14, 24, 34 auf.

Jede Sender- und Empfängereinrichtung 12, 22, 32 weist eine Einrichtung 12a, 22a, 32a zum Empfang von ersten Signalen 1 von Satelliten 101, 102, 103, 104 eines Satellitenortungs ^¬ systems auf. Bei dem Satellitenortungssystem handelt es sich vorzugsweise um das GPS, und bei den Einrichtungen 12a, 22a, 32a entsprechend um GPS-Empfänger .

Die Sender- und Empfängereinrichtungen 12, 22, 32 weisen ferner Transceivereinrichtungen 12b, 22b, 32b auf, mittels derer zweite Signale 2 und dritte Signale 3 zwischen den Gruppenmitgliedern ausgetauscht werden können.

Jedes Mitglied 10, 20, 30 berechnet gemäß einer ersten be ^¬ vorzugten Ausführungsform aus den von den jeweiligen Satelliten 101 bis 104 empfangenen ersten Signalen 1 seine je-

weilige Position. Zu diesem Zweck ist in jeder Empfangseinrichtung 12a, 22a, 32a eine entsprechende Rechnereinrich ^¬ tung 12c, 22c, 32c vorgesehen.

Jedes Mitglied der Gruppe 10, 20, 30 sendet ferner seine auf es selbst bezogenen Informationen als zweite Signale 2. Diese werden von allen anderen Gruppenmitgliedern in Empfangsreichweite empfangen. Diese zweiten Signale 2 umfassen Daten bzw. Informationen bezüglich der Position des senden- den Mitglieds. Insbesondere können diese zweiten Signale, die ein Element 10, 20, 30 sendet, in ihrem Informationsge ^¬ halt den ersten Signalen 1 entsprechen, die dieses jeweilige Element 10, 20, 30 von den Satelliten 101 bis 104 emp ^¬ fangen hat. In diesem Fall erfolgt eine Bestimmung der Po- sition dieses sendenden Mitglieds 10, 20, 30 durch Verarbeitung dieser zweiten Signale in den Empfangseinrichtungen 12a, 22a, 32a der jeweils anderen Mitglieder. Zweckmäßigerweise umfassen die zweiten Signale in diesem Fall eine Kennzeichnung, von welchem der Mitglieder 10, 20, 30 sie gesendet wurden.

Es ist jedoch in gleicher Weise möglich, die von der Empfängereinrichtung 12a, 22a, 32a eines jeweiligen Mitglieds aus den ersten Signalen berechneten Positionsdaten als zweite Signale an die weiteren Mitglieder zu senden.

In diesem Fall müssen die gesendeten zweiten Signale, die von den jeweils anderen Mitgliedern 10, 20, 30 der Gruppe empfangen werden, in den empfangenden Mitgliedern nicht weiter verarbeitet werden.

Auch ein übertragen zwischen den einzelnen Mitgliedern von teilweise verarbeiteten Signalen ist möglich. Beispielhaft

sei auf die Geschwindigkeit eines Mitglieds 10, 20, 30 ein ^¬ gegangen. Aus hintereinander berechneten Positionsdaten kann, beispielsweise durch Differenzierung nach der Zeit, eine Fortbewegungsgeschwindigkeit des jeweiligen Mitglieds 10, 20, 30 berechnet werden. Diese Geschwindigkeit kann in berechneter Form, d.h. als fertige Geschwindigkeitsangabe, an die jeweiligen anderen Mitglieder 10, 20, 30 der Gruppe übertragen werden. Es ist jedoch auch möglich, lediglich berechnete Positionsdaten eines Mitgliedes 10, 20, 30 nach- einander an die übrigen Mitglieder zu übertragen, wobei dann eine Berechnung der Geschwindigkeit eines Mitglieds durch Weiterverarbeitung dieser Positionsdaten in den jeweils anderen Mitgliedern erfolgen kann. Neben der Geschwindigkeit kann aus den Positionsdaten beispielsweise auch der zurückgelegte Weg als ganz oder teilweise verar ^¬ beitetes Signal übertragen werden.

In jedem Fall liegen somit jedem Mitglied 10, 20, 30 die eigenen Positionsdaten sowie die Positionsdaten der übrigen Mitglieder der Gruppe vor. Diese Positionsdaten werden von jedem Mitglied 10, 20, 30 auf seinem jeweiligen Display 14, 24, 34 angezeigt.

Die übertragung der dritten bzw. zweiten Signale kann bei- spielsweise über ein Funknetz, ein Mobilfunknetz oder über das Internet erfolgen. Die Sende- und Empfangseinrichtungen 12b, 22b, 32b sind zu diesem Zwecke mit entsprechenden Kom ^¬ ponenten ausgebildet.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines im Rahmen der Erfindung einsetzbaren Displays ist in Figur 2 dargestellt. Das in Figur 2 dargestellte Display zeigt beispielhaft das Dis ^¬ play 14 des ersten Mitglieds 10. Das Display 14 ist bei-

spielsweise in ein nur ansatzweise dargestelltes Mobilphon 30 integriert ausgebildet.

Man erkennt, dass die eigene Position, d.h. die Position des Mitglieds 10 als "10" bezeichnet in der Mitte konzen ^¬ trischer Kreise 44, 45 dargestellt ist. Diese konzentri ^¬ schen Kreise können beispielsweise Entfernungsmarkierungen und/oder Geländemarkierungen, beispielsweise Höhenlinien, darstellen. Die dem ersten Mitglied 10 zur Verfügung ge- stellten Positionsdaten der zweiten und dritten Mitglieder sind beispielsweise als Doppelkreuz (Mitglied 20) und Aste- risk (Mitglied 30) bezüglich der Position des ersten Mitglieds 10 dargestellt.

Bevorzugt ist ebenfalls eine ein- und ausblendbare Tabelle 43 vorgesehen, auf der Positionsdaten bzw. relative Positionsdaten alphanumerisch dargestellt sind. Es ist hier auch möglich, Geschwindigkeitsdaten der einzelnen Mitglieder darzustellen. Derartige Geschwindigkeitsdaten oder auch Po- sitionsdaten können auch in der graphischen Darstellung mittels Vektorpfeilen dargestellt werden. Aus den Positi ^¬ onsdaten lässt sich beispielsweise auch der zurückgelegte Weg der Gruppenmitglieder in Form beispielsweise einer Linie oder Funktion darstellen.

In Figur 3 ist schließlich ein bevorzugtes Sende- und Empfangsprotokoll dargestellt, mit dem die Sende- und Emp ^¬ fangsaktivität der einzelnen Mitglieder in sehr günstiger Weise koordinierbar ist.

Als Beispiel sei hier von vier Mitgliedern 10, 20, 30, 40 ausgegangen .

Man erkennt, dass aufeinanderfolgende Zeiträume T jeweils in vier Zeitintervalle T ₁ , T ₂ , T ₃ , T ₄ unterteilt sind. Das erste Zeitintervall Tl läuft von einer Zeit tθ bis zu einer Zeit tl, das erste Zeitintervall T2 von t2 bis t3 usw. Das erste Mitglied 10 sendet Signale bezüglich seiner eigenen Position und die ihm zur Verfügung stehenden Signale anderer Mitglieder (d.h. seine zweiten und dritten Signale) ausschließlich während des jeweiligen ersten Zeitintervalls T ₁ eines Zeitraums T. Während der übrigen Zeitintervalle T ₂ bis T ₄ eines Zeitraums T erfolgt keine Sendung von Signalen durch das erste Mitglied 10.

Während des ersten Zeitintervalls Tl eines jeweiligen Zeit ^¬ raums sind die übrigen Mitglieder 20, 30, 40 in der Lage, die von dem ersten Mitglied 10 gesendeten zweiten und dritten Signale zu empfangen. Die den jeweiligen Mitgliedern somit zur Verfügung stehenden Positionsdaten des ersten Mitglieds 10 sowie ggf. weiterer Mitglieder können auf den jeweiligen Displays der Mitglieder angezeigt werden.

In den jeweiligen Zeitintervallen T ₂ der Zeiträume T sendet in analoger Weise ausschließlich das zweite Mitglied 20. Während dieses zweiten Zeitintervalls T ₂ empfangen, eben ^¬ falls in analoger Weise, die übrigen Mitglieder 10, 30, 40 die von Mitglied 20 gesendeten Signale. Die somit sämtli ^¬ chen Mitgliedern zur Verfügung gestellten Positionsdaten des Mitglieds 20 sowie ggf. weiterer Mitglieder können e- benfalls auf den jeweiligen Displays angezeigt werden.

Für die weiteren Mitglieder 30 und 40 erfolgt, wiederum in analoger Weise, die Sendung von Signalen während der dritten Zeitintervalle T ₃ bzw. der vierten Zeitintervalle T ₄ .

Die bevorzugt eingesetzten Displays 12, 22, 32 können auch mit anpassbaren bzw. adaptiven Maßstäben ausgebildet sein. Derartige Maßstäbe sind entsprechend einer konkreten Aufga ^¬ benstellung frei wählbar. Die Recheneinrichtungen 12c, 22c, 32c können derart ausgebildet sei, dass erwartete zukünfti ^¬ ge Positionen berechnet werden können, um so beispielsweise einen Treffpunkt zeitlich und örtlich zu kalkulieren und anzuzeigen .

Die einzelnen Mitglieder der Gruppe können mit Notfunktionen ausgestattet sein, um eine Position der öffentlichkeit zu Verfügung zu stellen, um so gegebenenfalls eine einfache Rettung zu ermöglichen. Zusätzlich können Text- oder Sprachnachrichten zwischen den einzelnen Mitgliedern über- tragen werden.

Es ist ebenfalls denkbar, Wetterinformationen wie Luftdruck und/oder Temperatur und/oder Windgeschwindigkeit an den aktuellen oder zukünftigen Positionen der einzelnen Mitglie- der der Gruppe anzuzeigen. Bei Vorsehen entsprechender Verarbeitungseinrichtungen ist mit einer derartigen Maßnahme eine verbesserte lokale Wettervorhersage möglich.

Es ist ebenfalls denkbar, dass die einzelnen Mitglieder Körperfunktionen, wie beispielsweise Körpertemperatur und Herzfrequenz einander zur Verfügung stellen, so dass gegebenenfalls hierauf auch Rücksicht genommen werden kann.

Die erwähnte Karteninformation könnte für eine realisti- schere Ansicht und für eine bessere Orientierung eines Mit ^¬ glieds auf die einzelnen Vorrichtungen geladen werden. Die gewünschten oder notwendigen Karten könnten online beispielsweise über ein Mobilfonennetz geladen werden, oder

ein Hotspot könnte vorgeladen werden, beispielsweise von einem Kartenanbieter.

Ein zusätzlicher Höhenmesser, der insbesondere den einzel- nen Sender- bzw. Empfängervorrichtung zugeordnet ist, könnte verwendet werden, um genauere 3-D Daten bezüglich der wahren Distanzen zwischen den einzelnen Mitgliedern der Gruppe darzustellen.

Ein zusätzlicher Kompass, der den einzelnen Mitgliedern bzw. Sender- und Empfängervorrichtungen zugeordnet ist, könnte in klarer Weise anzeigen, wie weitere Gruppenmit ^¬ glieder auffindbar sind.

Nottrakkingfunktionen, bei denen die einzelnen Vorrichtungen als Repeater wirken, könnten eingesetzt werden, um den übertragungsbereich des Systems bzw. der Gruppe zu erhöhen.

Da gemäß den dargestellten Ausführungsformen im Rahmen der übertragung der zweiten und dritten Daten zwischen den einzelnen Mitgliedern nur sehr geringe Datenmengen übertragen werden müssen, im wesentlichen nur die Positionskoordinaten, können zusätzliche verschiedene Funktionen implementiert werden, ohne die Datenübertragungskapazität übermäßig zu belasten.

Es ist beispielsweise auch an eine redundante Datenübertra ^¬ gung zu denken, d.h., es kann mehr als ein Zeitintervall eines Zeitraums jedem Mitglied zur Verfügung stehen. Es ist beispielsweise auch denkbar, die einzelnen Mitglieder einer Gruppe entsprechend einer Hierarchie zu ordnen. Ein wichti ^¬ geres Mitglied der Gruppe könnte dann eine größere Anzahl von Zeitintervallen zum Senden verwenden.

Eine Repeaterfunktion kann, wie bereits oben erläutert, verwendet werden, um den übertragungsbereich des Systems insgesamt zu erhöhen. So kann jedes Mitglied als Repeater eingesetzt werden, um empfangene Positionen an weitere Gruppenmitglieder zu übertragen. Dies sei anhand eines Beispiels noch einmal erläutert: Stehen beispielsweise sämtli ^¬ che Gruppenmitglieder in direktem Funkkontakt zueinander, hat also beispielsweise Mitglied 10 direkte Verbindung mit den übrigen Mitgliedern 20, 30, 40, wobei Mitglied 20 di ^¬ rekte Verbindung mit den Mitgliedern 10, 30 und 40 hat usw. reicht die übermittlung der jeweils eigenen Informationen (zweite Signale) aus, um allen Gruppenmitgliedern sämtliche Informationen zur Verfügung zu stellen. Liegt aber bei- spielsweise eine Funkkette vor, steht also beispielsweise Mitglied 10 mit Mitglied 20 in direkter Verbindung und Mit ^¬ glied 20 steht mit Mitglied 30 in direkter Verbindung, für eine direkte Verbindung zwischen den Mitgliedern 10 und 30 ist jedoch beispielsweise die Entfernung zu groß, kann durch Verwendung der erfindungsgemäßen dritten Signale gewährleistet werden, dass jedes Mitglied die relevanten Sig ^¬ nale der übrigen Mitglieder erhält.

In der genannten Konstellation kann, bei Versendung von Ie- diglich den zweiten Signalen, zwar Mitglied 20 die Informationen der Mitglieder 10 und 30 anzeigen, die Mitglieder 10 und 30 haben hingegen keine Möglichkeit, ihre jeweiligen Informationen auszutauschen bzw. zu kennen. Diesen Mangel behebt, wie erwähnt, die zusätzliche übertragung der drit- ten Signale. Hierbei übermittelt jedes Mitglied der Gruppe nicht nur seine eigenen Informationen (zweite Signale), sondern auch alle ihm bekannten Informationen anderer Gruppenmitglieder (dritte Signale) . Im Beispiel der Funkkette

von oben überträgt Mitglied 20 somit seine eigenen Informa ^¬ tionen (zweite Signale) sowie die Informationen der Mit ^¬ glieder 10 und 30 (als dritte Signale) , so dass auch die Mitglieder 10 und 30 in der Lage sind, ihre gegenseitigen Informationen zu kennen.

Alternativ zu einem synchronisierten Zeitintervallsystem, wie unter Bezugnahme auf Figur 3 dargestellt, könnte auch ein Abrufsystem bzw. On-Demand-System verwendet werden. Bei einem derartigen System könnte beispielsweise ein einzelnes Mitglied einer Gruppe mittels eines sogenannten Handshakes mit einem weiteren Mitglied der Gruppe Kontakt aufnehmen, um die jeweiligen Positionsinformationen auszutauschen. Diese Funktion könnte beispielsweise beinhalten, dass ein Handshake nur dann angestrebt wird, wenn sich eine Position eines Mitglieds signifikant verändert hat.

Dabei kann ein Gerät bzw. ein Mitglied der Gruppe eine An ^¬ frage für den Datenaustausch an alle oder einzelne weitere Gruppenmitglieder aussenden. Diese Anfrage kann automatisch, z.B. nach einem bestimmten Zeitintervall, oder manuell auf Wunsch des Benutzers, z.B. durch Knopfdruck am Gerät (Sender- und Empfängereinrichtung), eingestellt werden. Nach Erhalt einer derartigen Anfrage können die angefragten Geräte bzw. Mitglieder der Gruppe dann die gewünschten zweiten und/oder dritten Signale übertragen. Durch Verwendung eines derartigen anfragegesteuerten Datenübertragungssystems lässt sich der Energieverbrauch bei der übertragung der zweiten und dritten Signale deutlich verringern. In beiden dargestellten übertragungssystemen ist es möglich, nicht nur die eigene Position, sondern auch die Positionen der übrigen Mitglieder der Gruppe in Form von dritten Signalen weiter zu übertragen. Die Positionen sämtlicher ande-

rer Mitglieder einer Gruppe, mit der ein bestimmtes Mit ^¬ glied innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls in Kontakt war, können so weiter übertragen werden.

Das erfindungsgemäße System bietet eine Reihe zusätzlicher Anwendungen beispielsweise für Mobilfunknetzbetreiber. Es ist beispielsweise denkbar, dass ein Mobilfunknetz ein entsprechendes Managementsystem zum Aufbau von erfindungsgemä ^¬ ßen Systemen zur Verfügung stellt, wo ein potentielles Gruppenmitglied sich registrieren lassen kann, um eine neue Gruppe zu bilden, und/oder Teil von einer oder mehreren bestehenden Gruppen zu sein. Dies kann chatroomartig erfol ^¬ gen. Ein registrierter Benutzer wird typischerweise sämtlichen anderen Mitgliedern einer Gruppe seine Positionsdaten zur Verfügung stellen. Eine derartige Gruppe kann auch weltweit verteilt sein. Beispielsweise ist es denkbar, auf diese Art einen überblick über eine weltweit verstreute Fa ^¬ milie zu erhalten. Eine weitere interessante Anwendung ist im Rahmen einer Community-Website. ähnlich wie ein Mobil- funkprovider kann eine Gruppe von registrierten Benutzern mittels eines speziellen Internetdienstes verwaltet werden, dies wiederum wie eine Webcommunity oder ein Chatroom.

Es sei noch auf einen weiteren Vorteil hingewiesen, der durch ein direktes Weitergeben der von den Satelliten empfangenen ersten Signale von einem empfangenden Mitglied an andere Mitglieder der Gruppe möglich ist: Insgesamt emp ^¬ fängt eine Gruppe zusammen wenigstens so viele Signale von Satelliten wie ein einzelnes Gruppenmitglied. Durch den Austausch der ersten Signale als zweite und dritte Signale können die Positionen und/oder die Geschwindigkeiten der einzelnen Gruppenmitglieder genauer bestimmt werden, als dies für ein einzelnes Gruppenmitglied nur aufgrund seines

eigenen Empfangs an ersten Signalen möglich wäre. Es ist in diesem Zusammenhang denkbar, dass sich auch Positionen und/oder Geschwindigkeiten von Gruppenmitgliedern bestimmen lassen, welche selber nicht über einen ausreichend guten Empfang an ersten Signalen verfügen, um ihre eigene Position bestimmen zu können. Diese Möglichkeit der Nutzung aller oder wenigstens einer Vielzahl der von den einzelnen Mitgliedern einer Gruppe empfangenen Satellitensignale zur Positionsbestimmung der einzelnen Gruppenmitglieder kann eine genauere und/oder, wenn die eigene Positionsbestimmung nach dem Empfang der ersten Signale unmöglich ist, überhaupt eine Positionsbestimmung ermöglichen.

Zu diesem Zwecke können beispielsweise die ersten Signale der Satelliten der Gruppenmitglieder herangezogen werden. So übertragen beispielsweise die GPS-Satelliten nicht nur Informationen zur Positionsbestimmung, sondern auch Informationen über die Satelliten an sich, u.a. beispielsweise eine Satelliten-Identifikation und eine Satellitenposition im Orbit der Erde.

Hat ein Gruppenmitglied Empfang von wenigstens einem Satel ^¬ liten, und kennt es somit den Satellitenidentifizierungsco ^¬ de sowie dessen Position im Orbit, kann es z.B. mittels weiterer zweiter und/oder dritter Signale der anderen Gruppenmitglieder seine eigene Position durch Triangulation bestimmen .

Hat ein Gruppenmitglied überhaupt keinen Satellitenempfang, so ist unter Umständen eine zumindest ungefähre Positions ^¬ bestimmung lediglich auf der Grundlage der zweiten und dritten Signale der anderen Gruppenmitglieder durch Trian-

gulation der Positionssignale und Auswerten der Empfangs ^¬ stärke zwischen den einzelnen Gruppenmitgliedern möglich. Ein Beispiel für eine Positionsbestimmung, bei der erste Signale, d.h. von einzelnen Mitgliedern der Gruppe von Sa- telliten empfangene Signale, sowie zweite und/oder dritte Signale, d.h. Signale, die zwischen den einzelnen Mitglie ^¬ dern der Gruppe ausgetauscht bzw. übertragen werden, verwendet werden, wird nun anhand der Figur 4 erläutert.

Die Gruppenmitglieder A, B, C, hier mit Bezugszeichen 10, 20, 30 bezeichnet, sind Gruppenmitglieder, die ihre eigene Position bestimmen können. Sie haben beispielsweise Empfang von einer ausreichenden Zahl von Satelliten eines Satellitenordnungssystems und sind in der Lage, mittels der so er- haltenen ersten Signale ihre Position zu bestimmen. Das weitere Gruppenmitglied X (Bezugszeichen 40) hat nur Kon ^¬ takt zu einem Satelliten (hier mit 101 bezeichnet) und kann deshalb seine genaue Position nicht auf der Grundlage ers ^¬ ter Signale bestimmen.

Es sei ferner davon ausgegangen, dass sämtliche dargestell ^¬ ten Gruppenmitglieder 10, 20, 30, 40 Kontakt zu dem genannten Satelliten 101 besitzen. In der Figur 4 ist der Anschaulichkeit halber der lediglich dieser Satellit 101, von dem sämtliche dargestellten Gruppenmitglieder Empfang haben, dargestellt.

Die Signal-Laufzeiten zwischen dem Satelliten 101 und den jeweiligen Mitgliedern, hier mit T _A , T _B , T _c und T _x bezeich- net, können unmittelbar den entsprechenden Abständen der einzelnen Gruppenmitglieder von den Satelliten 101 zugeordnet werden. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass für ei ^¬ ne Umrechnung von Laufzeiten in entsprechende Abstände eine

möglichst genau Synchronisation der einzelnen Sender- und Empfängereinrichtungen bzw. der diesen zugeordneten Rechnereinrichtungen wünschenswert ist. Es ergeben sich die Abstände D _a , D _b , D _c und D _x . Die absoluten Differenzen D _a - D _x , D _b - D _x und D _c - D _x sind demnach ein Maß für den Abstand des Mitglieds bzw. Teilnehmers 40 von dem jeweiligen Gruppenmitglied 10, 20 bzw. 30. Die Position des Gruppenmitglieds 40 befindet sich somit auf den jeweiligen Kugeloberflächen um die entsprechenden Positionen der Mitglieder 10, 20, 30 mit den entsprechenden Radien D _a - D _x , D _b - D _x und D _c - D _x . Die Position des Gruppenmitgliedes 40 erhält man als Schnittpunkt dieser Kugeloberflächen.

Wie erwähnt stellt dies nur ein Beispiel dafür dar, wie die Nutzung der Informationen des Gruppennetzwerks die Möglichkeiten zur Positionsbestimmung einzelner Teilnehmer erhöhen kann. Entsprechende Positionsbestimmungen eines Gruppenmit ^¬ glieds 40 sind beispielsweise auch bei einem Empfang von Signalen von zwei Satelliten möglich, wobei in diesem Fall lediglich zwei weitere Gruppenmitglieder notwendig sind.

Bei dem dargestellten Beispiel handelt es sich um eine dreidimensionale Positionsbestimmung. Ist lediglich eine zweidimensionale Positionsbestimmung notwendig kann diese mit entsprechend weniger Signalen bzw. Informationen durchgeführt .

Es erweist sich ferner als vorteilhaft, Kartenmaterial bzw. Karteninformationen aktuell nach einer Positionsbestimmung aus dem Internet auf ein Mitglied bzw. eine Sender- und Empfängereinrichtung zu übertragen. Bislang sind aus dem Stand der Technik nur Systeme mit vorgespeicherten Karten bekannt. Es ist ferner vorteilhaft, wenn jedes Gruppenmit-

glied alle ihm bekannten Informationen, also insbesondere auch solche Informationen, die es selber von anderen Gruppenmitgliedern empfangen hat, über sein integriertes Sendesystem in der Gruppe verteilt. Hierbei handelt es sich um die oben erläuterten dritten Signale. Diese dritten Signale können auch von den einzelnen Gruppenmitgliedern vorab auf ihren Geräten gespeicherte, geplante Routen sein. Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, Treffpunkte zu ermitteln und auf dem Display darzustellen.

Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche erhalten zahlreiche Merkmale in Kombination; der Fachmann wird diese und weiter Merkmale zweckmäßigerweise selbstverständlich auch einzeln betrachten und/oder zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.