Konnektivität: Die Technik hinter IoT

Nachdem ich in meinem vorigen Artikel genauer die Theorie hinter dem Begriff Internet of Things erläutert habe, möchte ich in diesem Beitrag gerne etwas genauer noch auf die Übertragungstechnologien zwischen Smartphone (Nutzer) und den Objekten (Dingen) eingehen.

Die Technologie, welche als erstes mit dem Internet der Dinge in Verbindung gebracht wurde ist RFID (radio-frequency identification), also die Identifizierung von Elementen durch elektromagnetische Wellen. Nun bin ich schon in meinem letzten Eintrag sehr detailliert auf RFID eingegangen, lass es an dieser Stelle nochmal gesagt sein, dass diese Technologie vor allem in der Logistik und im Handel durch die Kennzeichnung der Produkte (Objekte) durch Sticker (bzw. kleine Chips) hoch frequentiert angewendet wird.

Da wir uns in diesem E-Portfolio insbesondere aber mit den Nutzern bzw. Consumer auseinandersetzen wollen (also auch mit uns selbst), möchte ich nicht weiter auf RFID eingehen, da diese Technologie vor allem im Geschäftlichen Bereich (B2B) stattfindet.

Viel mehr interessiert mich die Technik, welche hinter der Kommunikation meines Smartphones via diverser Apps mit den jeweiligen Geräten und Gadgets, steckt. Und ob diese Technik auch in der Medizintechnik Verwendung findet?

Die Lösung auf die Frage lautet: Bluetooth!

Bluetooth:

(Bildquelle: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/thumb/9/9f/Bluetooth-Logo.svg/500px-Bluetooth-Logo.svg.png)

Laut Wikipedia ist Blutooth „ein in den 1990er-Jahren durch die Bluetooth Special Interest Group (SIG) entwickelter Industriestandard gemäß IEEE 802.15.1 für die Datenübertragungzwischen Geräten über kurze Distanz per Funktechnik (WPAN).“¹ Dieser Definition ist wohl aus technischer Sicht nichts mehr hinzuzufügen. Der aktuelle Standard ist Bluetooth 4.0, welcher seit 2009 verbaut wird. Ein witziger Fan-Fact, was ich vor meiner Recherche auch noch nicht wusste: Woher stammt eigentlich der witzige Name her? Bluetooth zu deutsch „Blauzahn“ vom dänischen König Harald Blauzahn ab, welcher verfeindete Teile von Norwegen und Dänemark vereinte.² Verrückt, wer sich das ausgedacht hat.

Die Leistung von Bluetooth wurde über die Jahre kontinuierlich verbessert und mittlerweile erreichen Geräte mit dem aktuellen Standard locker eine Reichweite von 10-15 Metern ohne merklichen Datenverlust bei der Übertragung. Des Weiteren findet Bluetooth Verwendung in der Medizintechnik. Zum Beispiel gibt es erste Prothesen, welche sich über Smartphone oder Funkfernbedienung über Bluetooth ansteuern lassen.³

Touchbionics – i limb ultra revolution (Bildquelle: http://geekimpact.de/wp-content/uploads/2013/04/i-limb-ultra-revolution1-267×188.jpg)

Des Weiteren kommuniziert jeder Fitnesstracker, Smartwatch oder sonstiges tragbares Gerät zu 99% via Bluetooth mit unseren Smartphones. Im seltensten Fall über Infrarot oder Wireless Lan. Bei letzterem ist mir nur ein Beispiel bekannt, nämlich die Multimedia Sound-Systeme von Sonos, welche sich ein eigenes W-Lan Netz im eigenen Haus aufbauen. Diese sind aber weder tragbar noch zwingend mit dem Smartphone verknüpft.

Die konsequente Weiterentwicklung: Beacon

Auf dem in diesem  Jahr vorgestellten Bluetooth Low Energy Standard (kurz BLE), ein weiteres Bluetooth Protokoll zur Datenübertragung, welches sehr wenig Energie verbraucht, basieren die sogenannten (BLE-) Beacons. Diese kleinen und vor allem günstigen Bluetooth-Transmitter werden in Zukunft vielerlei Verwendung finden. Apple stellte auf der diesjährigen WWDC im Juni ihren Ansatz für die alternative Übertragungstechnologie namens iBeacon vor.  Damit machte Apple mit nur einer unscheinbaren Präsentations Slide ein neues Fass in der Übertragungstechnologie auf, da alle iOS 7 Geräte in Zukunft Beacon fähig sein werden.

(Bildquelle: http://t3n.de/news/wp-content/uploads/2013/10/apple-ibeacon-595×446.jpg (Screenshot: Apple))

Aber auch aller neuste Android Geräte verstehen sich mit (BLE-) Beacons zu kommunizieren.  So gibt es diverse Anwendungsfelder, bei denen eine Verwendung der Transmitter denkbar wäre. Dabei sollen die Beacons eine lange Lebensdauer (6 – 24 Monate) und größere Reichweite als bisherige Bluetooth-Transmitter haben. In den meisten Foren ist die Rede von 10 – 30 Metern, wobei ich letztere Zahl schon für sehr optimistisch halte, doch wird sogar stellenweise eine Reichweite von bis zu 50 Metern genannt. Zusätzlich scheinen sie in der Produktion nicht sehr teuer zu sein.⁴

Zum jetzigen Zeitpunkt sehe ich drei wahrscheinliche Szenarien zur Anwendung der Beacons. Zum einem im Payment Bereich, vor allem für Micro Transactions per Smartphone im Restaurant oder Supermarkt Kasse. Jedoch bleibt hier noch abzuwarten, inwieweit sich die zur Zeit noch zögerliche Verbreitung von NFC als möglicher Payment Standard in 2014 entwickeln wird.

Zum anderen sehe ich großes Potenzial im Bereich der Indoor Navigation durch den Einsatz von BLE-Beacons.  Die Positionsortung der Beacons soll bis auf wenige Zentimeter genau sein. Hier sehe ich viele nützliche App-Ideen vor meinen Augen auch in Hinsicht auf das Thema Health und Fitness für bestimmte Sportarten. Bewegungsprofile von Hallen-Sportarten aufnehmen und auf dem Smartphone/Tablet auswerten? Eine sehr coole Idee! Wahrscheinlicher ist die Anwendung wohl insbesondere auf großen Events wie Messen, Sportveranstaltungen oder Festivals und bietet hier eine sehr günstige und effektivere Alternative zu bisherigen Lösungen. So könnte man ein Groß-Event wie die CeBit wahrscheinlich mit einem Budget von unter 50.000€ mit einer geeigneten Indoor Navigations ausstatten.

Das wahrscheinlichste Anwendungsgebiet wird die neue Übertragungstechnologie meiner Meinung nach im Marketing finden. Gibt es hier schon erste Firmen (Startups), welche sich auf die Entwicklung passender Beacons und vor allem der Konfigurations- /Programmieroberflächen spezialisiert haben. Denn die Beacons sind von sich aus „dumm“. Ohne die vorige Zuweisung von Aufgaben, können die Transmitter zwar auch angesteuert werden, erfüllen jedoch keinen Zweck. Im Einzelhandel könnten die kleinen Sender dem Kunden zum Beispiel für das Betreten einer Filiale mit Bonuspunkte belohnen oder an bestimmten Punkten im Geschäft Push-Notifications auf das Smartphone des Nutzers senden, zum Beispiel mit zusätzlichen Informationen (Videos) zu einem bestimmten Produkt. Vorausgesetzt der Nutzer hat die richtige App installiert.

An dieser Stelle möchte ich das amerikanische Startup Estimote und das deutsche Pendant Sensorberg aus Berlin nennen, wo ihr noch mehr über die Beacon-Technologie und ihren mögliches Einsatz erfahren könnt. Außerdem lohnt es sich die beiden Unternehmen in den nächsten Monaten im Auge zu behalten. Da bin ich mir ganz ganz sicher!

Mögliches Einsatzszenario für Beacons.
(Bildquelle: http://www.rfidjournal.com/lib/x/a/assets/2013/09/Estimote-beacon-coupon-app-web.jpg)

1. http://de.wikipedia.org/wiki/Bluetooth#Aktueller_Standard:_Bluetooth_4.0 – Abgerufen am 05.12.2013 ↩

2. http://www.bluetooth.com/Pages/Fast-Facts.aspx – Abgerufen am 05.12.2013 ↩

3. http://www.touchbionics.com/ – Abgerufen am 05.12.2013 ↩

4. http://www.rfidjournal.com/articles/view?11053 – Abgerufen am 05.12.2013 ↩