Innenraumortung per Echo

Zur Innenraumnavigation funktioniert GPS schlecht bis gar nicht: Die Satellitensignale sind nur im Freien ausreichend gut empfangbar. Forscher der University of California in Berkeley haben nun ein Verfahren entwickelt, das hierfür weder auf WLAN-Signale noch auf Beacons setzt, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.

Das Wissenschaftlerteam um Ruoxi Jia orientiert sich dabei an Fledermäusen. Das neue System namens SoundLoc ist im Grunde eine Form der Echoortung. Es wird zuerst ein Geräusch ausgesendet und anhand der Veränderung des Rückläufersignals ermittelt, wie groß ein Raum ist und welche Form er hat. Selbst Materialien in Wänden und Böden sollen sich so erkennen lassen, zudem, ob sich Möbel oder Menschen im Raum befinden.

Üblicherweise wird für eine solche Echoortung ein hochempfindliches Mikrofon benötigt, denn Umgebungsgeräusche können Störeinflüsse verursachen. Jia und Team umgehen dies, indem sie das Signal so bearbeiten, dass Hintergrundklänge ausgefiltert werden. Das macht es möglich, Mikrofone und Lautsprecher ordinärer Laptops zu verwenden.

Getestet wurde SoundLoc bereits in zehn verschiedenen Räumen auf dem Berkeley-Campus. Der Testrechner produzierte hierbei Klänge auf mehreren Frequenzen und hörte dann das Echo ab. Pro Ort wurden 50 Probeaufnahmen gemacht, wobei auch Hintergrundgeräusche wie Schritte, Gespräche und Lärm von Heiz- und Klimageräten aufgezeichnet wurden. Anschließend wurden die Daten maschinell verarbeitet, um für jeden Raum einen aussagekräftigen "Fingerabdruck" zu erhalten. Das Ergebnis: Den Forschern zufolge war es möglich, individuelle Räume mit einer Genauigkeit von 97,8 Prozent zu bestimmen.

Neben der Innenraumortung wollen die Forscher SoundLoc auch nutzen, um festzustellen, ob Räume noch benutzt werden. So könnte, bei Abwesenheit von Personen das Licht und die Klimaanlage deaktiviert werden.

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(bsc)