Ambient Computing
Modul Ambient Computing, Universität zu Lübeck
Modul Ambient Computing, Universität zu Lübeck
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Flashcards
Welche Transpondertypen gibt es bei RFID?
- passive
- aktive
Was bedeutet Transponder?
- Transmitter-responder
- Eine Antwort wird für ein empfangenes Signal erzeugt
Was sind passive Transponder bei RFID?
- Elektromagnetische Felder von Reader versorgen Transponder mit Spannung
- Keine Batterie bei Transponder nötig
- Wartungsfrei
- Entfernungen hängen von Reader Frequenz und Antenne ab
Was zeichnen aktive Transponder bei RFID aus?
- Haben eigene Batterie für autonome Operationen
- begrenzte Lebensdauer
- höhere Produktionskosten
- große Entfernungen möglich
- bis zu 100ten von Metern
RFID
Frequenzbereiche
- niedrige Frequenz
- 100-135 kHz
- hohe Frequenz
- 13,56 MHz
- ultrahohe Frequenz
- 868-869, 902-928 MHz
- Mikrowellen
- 2,45 GHz
RFID
Niedrige Frequenzen
- 100-135 kHz
- Viele verschiedene Formen und Größen verfügbar
- funktioniert in nicht-metallischen Objekten, in Wasser und organischen Matrialien
- nicht druckbar
- geringe Datenraten
- geringe Reichweite
- 30cm
RFID
Hohe Frequenz
- 13,56 MHz
- billige Transponder und Reader
- mittlere Speicherkapazität und Datenrate
- 26 kbps
- Abschwächung in metallischer Umgebung
- limitierte Entfernung
- 150cm
- limitierte Entfernung
RFID
Ultrahohe Frequenz
- 868-869, 902-928 MHz
- große Distanzen
- 3m
- kleine Antennen
- geringe Kosten
- limitierte Durchdringung von Wasser und organischen Materialien
RFID
Mikrowellen
- 2,45 GHz
- große Distanzen
- 150cm
- unsensibel gegenüber Metall
Welche Anwendungsmöglichkeiten für RFID gibt es?
- Krankenhäuser
- Logistik
- Zugangskontrolle
- Landwirtschaft
- Büchereien
- Mautsysteme
Was ist The Big Divide - Media Gap?
Das Abbildungsproblem von Metainformationen für reale Objekte in der virtuellen Welt.
Was ist ein zentrales Problem der Big Divide - Media Gap
- Wie kann man Konsistenz garantieren?
- aktuell:
- Manuelle Datenakquisition
- sehr langsam
- sehr teuer
- zu fehleranfällig
- Manuelle Datenakquisition
Was ist Cooltown?
- Pionierprojekt um das Big Divide - Media Gap Problem zu lösen
- Projekt des HP Labs Palo Alto
- ~2000-2002
- Xerox PARC hatte ähnliche Idee
Was sind die Ziele von Cooltown gewesen?
- Webpräsenz für Menschen, Orte und Dinge erzeugen
- Verbindung von physischer und virtueller Welt
- Computer nutzen ohne Interface
Was ist die "Smart Kitchen" (2000)?
- Haushaltsapplikation
- interaktive, kontext-sensitive Rezeptsuche
- viele Probleme
Was sind die Herausforderungen von RFID?
- Kollisionserkennung
- slots are to short
- benachbarte Tags können Schwingkreis stören
- Tag misalignment
Magic Table
- Konzept für eine interaktive Museumsausstellung
- besteht aus
- Content Display Area
- Tangible Navigation Area
- Tangible Objects
- nutzt RFID um die Positionierung der Tangible Objects zu bestimmen
RFID Problematik
RFID Tags mittlerweile so klein, dass damit alles überwacht werden könnte
Was ist Ambient Assisted Living?
- Altersgerechte Assistenzsysteme für ein gesundes und unabhängiges Leben
- für alle Altersstufen
Was sind Zielgruppen für AAL?
- Familie/Angehörige
- Ärzte/Rettungskräfte
- Pflegedienste
- Freunde
- Mitbewohner/Nachbarn
- Dienstleister/Handwerk
Was sind die Ziele von AAL für ältere Menschen?
- Gesundheit und Funktionsfähigkeit erhalten
- Möglichkeit des selbstbestimmten, autonomen und mobilen Lebens in der gewohlnten Umgebung so lange wie möglich
- Erhöhung der privaten Sicherheit
- Vermeidung von sozialer Isolation
Was sind die Ziele von AAL für physisch beeinträchtigte Menschen?
- Verlängerung der Zeit, die selbstbestimmt, autonom und mobil in der gewohnten Umgebung gelebt werden kann
- besserer Lebensstil
- Erhöhung der privaten Sicherheit
- Verhinderung der sozialen Isolation
Was sind die Ziele von AAL für Angehörige und Pflegeeinrichtungen?
Unterstützung durch neue Produkte und Dienstleistungen
Was ist ein allgemeines Ziel von AAL?
Steigerung von Effizienz und Produktivität von Ressourcen in der werdenden Gesellschaft
Anwendungsgebiete AAl
Sicherheit
- Automatische Notrufsysteme
- Überwachungskameras
- Sturzerkennungssysteme
- Fernsteuerbare Türöffner
- Automatische Licht-Szenarien
- Automatische Herdabschaltung
- Funkbasierte Rauchmelder
- Ortungssysteme für verlegte Gegenstände
- Verhaltens-Analyse
Anwendungsgebiete AAL
Komfort
- Fernsteuerungen
- Roboterstaubsauger
- Rasenmähroboter
- Smart Home
- Energiespar-Systeme
- Vernetzte Entertainment Systeme
Anwendungsgebiete AAL
Gesundheit
- Vernetzte Vitalwert-Sensoren
- Gebäude als Vitalsensor
- Telemedizinische Dienstleistungen
- Medikamenten-Erinnerungssysteme
- Self-Tracker
- Sport-Geräte
- Bettsensoren
- Urin-Analyse in WCs
Anwendungsgebiete AAL
Soziale Teilhabe
- Techniken zur Kompensation
- Fernseh- und Leselupen
- Vorlese-Software
- Kommunikationsmedien
- Internet, Email, etc.
- Mobilitätsunterstützung
- Geh-Hilfen, Rollstühle, Treppenlifte
- Segway-Rollatoren
- Exoskelette
- Soziale Netze/Informations-Portale
- Tagesplaner/Erinnerungshilfen
- Roboter-"Haustiere"
Kriterien für die Realisierung von AAL
- Finanzierbarkeit
- Datenschutz/Privatsphäre
- Bedienbarkeit
- Transparenz
- Autonomie
- Nachhaltigkeit
AAL
Finanzierbarkeit
- Wie und auf wen werden die Kosten verteilt?
- reguliert durch Politik?
- (Co-)Finanzierung durch Werbung?
Was sind die Herausforderungen von AAL?
- Interoperabilität von Netzen und Diensten
- Standardisierung von Prozessen
- Finanzierung von AAL-Systemen
- Nutzerakzeptanz
- Bedienungsfreundlichkeit
- Datenschutz/Datensicherheit
- Privatsphäre
- Informationelle Selbstbestimmung
- Soziale Konsequenz der Technisierung
- Neue Belastungen durch entlastende Technik?
Beispiele für Ambient Assisted Healthcare
- Intelligent Super Toilet
- Aktivitätsmonitoring über die Benutzungshistorie elektronischer Geräte
- Personal Health Record
- Augmented Reality für Demenzpatienten
- Zugangskontrolle für potentiell gefährliche Geräte
- Medikationsunterstützungssyteme
Was ist das Ziel von Smart Assist?
So lange wie möglich zuhause leben zu können.
Was sind die Konzepte von SmartAssist?
- Entwicklung und Betrieb von einer intelligenten Serviceplattform
- einfach zu installierende Technologie mit begrenzten Wartungsanforderungen
- intuitive User Interfaces
- Detektion von sich sehr langsamen verändernden Gesundheitsstadien
- Kontext-aware Unterstützung für Mitglieder des sozialen Netzes
- optimierte Pflege durch professionelle Pflegeeinrichtungen und Serviceagenturen
Was ist die Zielgruppe für AmartAssist?
- 70+
- physisch und kongnitiv eingeschränkte Fähigkeiten
- aber noch in der Lage ohne Vollzeitpflege zu leben
Wie sieht der Ansatz für SmartAssist aus?
- Entwicklung und Betrieb einer intelligenten Serviceplattform
- nicht-invasives Sensornetz für die Überwachung von Gesundheitsstadien von Bewohnern von 50 Testhaushalten
- Webportal, mobile Devices und Services on-the-go
- Context aware Support für Mitglieder des sozialen Netzwerks
- offenes Interface für third-party Services
- Evaluierung durch medizinische Vergleichsstudie
Wie sieht die System Architektur für SmartAssist aus?
- Offenes System mit stationären und mobilen Komponenten
- Sensornetzwerk im Haus
- Datenverarbeitung auf zentralem Server
- Kontrolle und Zugriff durch Webportal
Was sind Beispiele für Sensoren von SmartAssist?
- Stromverbrauchsensor
- Wasserverbrauchsensor
- Temperatursensor
- Feuchtigkeitssensor
- Bewegungssensor
- Türsensor
Wie ist ein möglicher Ablauf für eine Event Detection bei SmartAssist?
- Detektion mit Beschleunigungsmesser
- Schwellwertmodus minimiert Stromverbrauch
- Anzahl von Schwellwertverletzungen korrespondiert zur Häufigkeit des Gebrauchs
Was sind stationäre Services von SmartAssist?
- Spiele
- Informationsportal
- intelligente Services
- Gesundheitsorientierte Tourplanung
- zb Pollenfreie Fahrradtouren, Wandertouren an Fitnesslevel angepasst
