Mit Geofencing können durch die Programmierung von einer Software Grenzen bzw. Bereiche erstellt werden, die eine Fernüberwachung von geografischen Gebieten ermöglicht. Dies wird in verschieden Bereichen, wie des autonomen Fliegens, Mobilfunk oder Mobilitäts-Sharing eingesetzt, um bestimmte Regeln bei geografischen Indikatoren von mobilen Objekten in den Anwendungen nutzen zu können.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Grundlagen des Geofencing
2.1 Funktionsweise und Systembeschreibung
2.2 Vorteile durch die Verwendung von Geofences
2.3 Elemente und deren Entwicklungsstand
2.4 Techniken des Geofencing
2.4.1 Area
2.4.2 Point of Interest
2.4.3 Wegpunkte und Routen
2.5 Besonderheiten beim autonomen Fliegen
3 Konfliktpunkte
4 Lösungsansätze
5 Zusammenfassung und Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die technologischen Grundlagen und Anwendungsmöglichkeiten von Geofencing im Kontext autonomer Flugsysteme. Dabei liegt der Fokus auf der Lösung von Nutzungskonflikten zwischen privaten Anforderungen, kommerziellen Interessen, Sicherheitsaspekten und gesetzlichen Rahmenbedingungen.
- Technische Funktionsweise und Komponenten von Geofencing-Systemen
- Analyse relevanter Geofencing-Techniken wie Area, Point of Interest und Routenüberwachung
- Herausforderungen durch aktuelle Drohnenverordnungen und Regulierungen
- Diskussion von Lösungsansätzen zur Harmonisierung von Privatsphäre und Sicherheit
- Optimierungspotenziale für das autonome Fliegen durch intelligente Datenbanksysteme
Auszug aus dem Buch
2.4.1 Area Geofencing
Die Area Geofencing Methode ist die bekannteste und gleichzeitig auch am weitesten verbreitete bzw. genutzte Technik. Die Hauptanwendung findet sie bei den sogenannten No-Fly-Zones (kein Fliegen Zonen), in denen man nur in besonderen Ausnahmenfällen eine Drohne starten darf und auch kann, da die Hersteller diese in ihrer Steuerungssoftware schon berücksichtig haben und die jeweilige Drohne dann gar nicht erst starten kann. Daraus lässt sich bereits schließen, dass es sich um eine festgelegte Geofence Area handelt.
Allgemein lässt sich sagen, dass diese Technik erkennt, ob eine Einheit die virtuelle Grenze betritt oder verlässt und kann entsprechend beispielsweise mit einem Alarm reagieren. Welche Formen oder Größen diese Areas haben, ist quasi nicht eingeschränkt, sie muss lediglich durch Punkte in Form von Koordinaten definiert und programmiert sein. Die am meisten angewandte Geometrie ist im Drohnenbereich jedoch ein einfacher Kreis, wie auch auf der Abbildung 4 zusehen. Man muss lediglich einen Punkt (Koordinate) und den Radius bestimmen, um die Zone zu definieren.
Der Vorteil an dieser Art der Geofence Festlegung ist, dass auch komplexe Gebilde mit Aussparungen möglich sind. Ein Gebiet (z.B. eine Stadt) kann so recht genau erfasst und virtuell nachgebildet werden. Jedoch sind ggf. auch viele Koordinaten zu erfassen, was IT-Operationen, insbesondere im mobilen Verkehr, verlangsamen kann. Ein gutes Beispiel für komplexe Zonen sind Carsharing Anbieter, die ein genaues Gebiet definiert haben, in denen ihre Fahrzeuge abgestellt werden dürfen und sogar einzelne Inseln außerhalb der Hauptzone haben. Wenn ein Kunde mit einem Fahrzeug diese Gebiete verlässt, bekommt er eine Benachrichtigung darüber.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Einführung in die Thematik des Geofencing und Darstellung der Relevanz für den Bereich des autonomen Fliegens im Kontext gesetzlicher Verschärfungen.
2 Grundlagen des Geofencing: Erläuterung der technischen Basis, der Funktionsweise und verschiedener Methoden wie Area, POI und Routenüberwachung.
3 Konfliktpunkte: Diskussion der Interessenkonflikte zwischen Nutzern, Anbietern und Sicherheitsanforderungen sowie der Problematik der Durchsetzung geltender Regeln.
4 Lösungsansätze: Vorschlag eines differenzierten Freigabesystems und datenbankbasierter Ansätze zur Wahrung der Privatsphäre und Sicherheit.
5 Zusammenfassung und Fazit: Schlussbetrachtung zur Notwendigkeit von Geofencing als elementarem Bestandteil künftiger autonomer Systeme.
Schlüsselwörter
Geofencing, Autonome Mobile Systeme, Drohnen, Flugverbotszonen, Carsharing, GPS, Satellitenortung, Privatsphäre, Drohnenverordnung, Sicherheit, No-Fly-Zones, Tracking, Automatisierung, Luftverkehr, Telematik
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Technologie des Geofencing und ihre Bedeutung für die Fernüberwachung von mobilen Objekten, mit einem spezifischen Fokus auf den Einsatz bei Drohnen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zentrale Themen sind die technische Funktionsweise von Geofencing, die verschiedenen Einsatztechniken, die aktuelle rechtliche Regulierung des Drohnenfluges sowie die Balance zwischen Sicherheit und Privatsphäre.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, einen optimalen Mittelweg zwischen den Anforderungen von Drohnennutzern, wirtschaftlichen Interessen und den notwendigen Sicherheitsvorgaben durch den Einsatz von Geofencing zu erörtern.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine theoretische Analyse, die auf Fachliteratur, rechtlichen Verordnungen und der Untersuchung technischer Funktionsweisen von Geofence-Systemen basiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die technologischen Grundlagen, die detaillierte Vorstellung verschiedener Geofencing-Methoden sowie die Analyse bestehender Konfliktpunkte im Drohnensektor.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Die wichtigsten Begriffe sind Geofencing, Autonome Mobile Systeme, Drohnen, Sicherheit, Privatsphäre und die Drohnenverordnung.
Wie könnten Geofences zur Wahrung der Privatsphäre beitragen?
Der Autor schlägt ein System analog zu Google Streetview vor, bei dem Grundstückseigentümer in einer Datenbank festlegen können, dass über ihrem Privatgrundstück keine Drohnenflüge oder Filmaufnahmen gestattet sind.
Warum wird ein Freigabesystem für Geofence-Zonen vorgeschlagen?
Ein gestuftes System mit unterschiedlichen Berechtigungen für Behörden, gewerbliche Nutzer und Privatpersonen soll helfen, kritische Lufträume effizient zu verwalten, ohne legitime kommerzielle oder private Nutzung unnötig einzuschränken.
- Quote paper
- Niklas Hurtig (Author), 2018, Geofencing im Bereich des autonomen Fliegens, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/423902
