Förderbeginn 01.07.2015

Innovative Anwendungen von Bluetooth-Beacons

Prof. Dr. Markus U. Mock
Hochschule Landshut
Fakultät Informatik

David Chung
Qorio Labs LLC
Standard



Bluetooth Low-Energy Beacons sind neuartige Bluetooth Geräte, die besser geographische Positionen markieren können als GPS oder Wifi-basierte Lokalisierung. Ein von Prof. Mocks Forschungsgruppe realisierter Prototyp integriert diese Geräte mit mobilen Anwendungen und einem Backend-Service und hat damit deren Nützlichkeit durch ein Vorlesungsplan-Informationssystem bereits demonstriert. Unser kalifornischer Projektpartner verfügt über eine leistungsfähigere Backend Plattform für die Verwaltung von Beacon-basierten Informationen, welches auch die Integration mit weiteren Systemen, z.B. Authentifizierungsdiensten, ermöglicht. Wir haben zwei Hauptziele in unserer Kooperation: (1) dieses leistungsfähige Backend nutzen um damit weitere Beacon-basierte Forschungsprojekte von Prof. Mocks Mobile Computing-Labor zu unterstützen und (2) herauszufinden, welche grundlegend neue Anwendungen mit BLE Geräten und anderen neuartigen Proximity Technologien, wie LTE Direkt, möglich sind.

Abschlussbericht
Ziel unseres Projektes war die Untersuchung von innovativen Anwendungen der sich rasant entwickelnden Bluetooth Low Energy Beacon Technologie. Als Teil unserer Zusammenarbeit hat Professor Mocks Gruppe mehrere Anwendungen entwickelt, die die Beacon Technologie nutzbar machen: (1) eine Beacon Chat Room, (2) eine Universitätsinformationssystem und (3) ein Echtzeitfahrplansystem. Diese werden detailliert in “Mock & Seel: Proximity-based Services, pp. 27 – 28 in Mobile Anwendungen in Unternehmen, Springer Verlag 2016” vorgestellt und werden nachstehend kurz beschrieben.

Der Beacon Chat Raum den wir geplant hatten, wurde erfolgreich durch den Einsatz des MQTT Protokolls und eines Mosquitto Servers umgesetzt, auf die uns unser Projektpartner Qorio Labs aufmerksam gemacht hatte. Wir verwenden die Beacon ID um einen Chat Raum auf dem Mosquitto Server zu erzeugen und alle Anwender in der Nähe des Beacons können diesen durch die Präsentation der ID als Eingangsschlüssel betreten. Diese Anwendung würde durch eine Server Komponente, die als Vermittler für MQTT agiert und eine mobile Android App für die Benutzerschnittstelle umgesetzt.

Eine zweite Anwendung, die wir erforschen konnten, bestand in einem Universitätsinformationssystem. Wir haben dazu einige Hochschulräume und Vorlesungssäle mit Beacons ausgestattet und deren Identität in unserem Server kodiert. Dieser Server seinerseits stellt eine Verbindung zur Hochschuldatenbank mit den Vorlesungsdaten und Terminen der Veranstaltungen an der Hochschule Landshut her. Eine dazugehörige mobile App stellt die Information auf dem mobilen Geräte des Anwenders dar. So können Studenten und Angestellte der Hochschule Informationen zu den in den Räumen stattfindenden Vorlesungen und Veranstaltungen erhalten, die immer auf dem neuesten Stand sind und zwar einfach dadurch, dass die App in der Nähe, z.B. vor dem Veranstaltungsraum, geöffnet wird.

Ein drittes Resultat, was wir erzielen konnten, besteht in der Integration von Echtzeitinformation mit ortsgebundener Information die durch Beacons hergestellt wird. In Zusammenarbeit mit der lokalen Busgesellschaft, den Stadtwerken Landshut, erstellten wir eine mobile App und ein unterstützendes Backend System das es Busfahrgästen erlaubt, Echtzeit Fahrplaninformation zu bekommen. In diesem Anwendungsszenario kodieren die Beacons Bushaltestellen einschließlich der Busfahrtrichtung. Ein Nutzer unserer Anwendung muss nur die App öffnen und da der Beacon die Identifizierung der Bushaltestelle liefert, können wir sofort den Echtzeitserver der Stadtwerke kontaktieren und die Information die zu den diese Bushaltestelle anfahrenden Busse an den Nutzer schicken, so dass dieser weiß, wann die Busse zu erwarten sind.

Zusammenfassend war es uns möglich drei neuartige Anwendungen der Beacon Technologie zu erforschen und dabei wertvolle Einsichten in drei Klassen von proximity-based Services, die damit realisierbar sind, zu gewinnen. Für die Zukunft haben wir die genauere Erforschung der Nutzerinterkationen mit solchen Systemen geplant, ebenso wie die Erforschung von weiteren Anwendungsgebieten für Beacons.