Mobile elektronische Geräte sind im heutigen Alltag quantitativ bereits weit verbreitet [Com08, ABC08]. Auch ihre qualitative Integration in alltägliche Prozesse schreitet immer weiter voran. Dennoch beschränkt sich der Einsatz derartiger Geräte im Wesentlichen auf separate nicht miteinander verknüpfte Einzelapplikationen wie Navigation im Straßenverkehr, Surfen im Internet, Kalender- und Telefon-Funktionalität. Den Benutzer über mehrere Einzelschritte hinweg unterstützende Applikationen sind hingegen kaum präsent. Bereits 1991 stellte Mark Weiser in einer zukunftsweisenden Arbeit das Szenario einer weitreichenden Integration elektronischer Geräte in menschliche Alltagsprozesse vor [Wei91]. Hierin beschreibt Weiser die ubiquitäre Unterstützung des Benutzers durch zahlreiche, miteinander interagierende, in vielen Fällen transparente, elektronische Geräte und Applikationen.

Modellierung persönlicher kontextsensitiver Prozesse [UBR06, UHSR06], im Folgenden als PerFlows bezeichnet, ist eine erfolgsversprechende Möglichkeit zur Umsetzung Weisers Vision. Die Idee der PerFlows besteht darin alltägliche Prozesse wie Einkaufen, Fahrt zur Arbeit oder Abhalten eines Seminars zu modellieren [Dud06], diese anschließend in einem PerFlow-Manager ausführen zu lassen. Ein PerFlow-Manager ist eine Art persönlicher, ubiquitärer Assistent, welcher situationsabhängig dem Benutzer die jeweils als nächste auszuführenden Schritte vorschlägt, respektive diese bereits im Voraus initiiert. Anders als die umfangreich untersuchte Modellierung von Geschäftsprozessen [LR00] stellen PerFlows dynamische, im hohen Maß situations- und lokationsabhängige Prozesse dar. Das Hochfahren des Arbeitsrechners am Arbeitsplatz, Vorwärmen der Wohnung vor dem jeweiligen Eintreffen des Benutzers oder das Vorschlagen eines Einkaufes und Generieren entsprechender Einkaufsliste sind einige der möglichen Beispiele, in denen das PerFlow-Management den Benutzer in seinen Alltagsprozessen unterstützen kann. Die Entscheidung des PerFlow-Managers bezüglich des jeweils als nächsten auszuführenden Schrittes hängt indessen primär von der aktuellen Situation des Benutzers, speziell dessen momentanen Lokation, ab. Zuverlässige Lokationserfassung des Benutzers und weiterer hinsichtlich der PerFlows relevanter Personen und Gegenstände bildet auf Grund dessen eine wichtige Voraussetzung für die Funktionalität des PerFlow-Managements.

Das zentrale Ziel dieser Arbeit besteht in der Erarbeitung eines Lokationsmodells, welches primär eine umfassende Möglichkeit zur persönlichen Lokationserfassung und - modellierung bietet. Das Modell soll hierbei in der Lage sein prinzipiell alle zur Verfügung stehenden Informationenquellen zu nutzen. Diese können von einem GPS-Empfänger über Infrarotbake, bis hin zu einem Terminkalender reichen. Des Weiteren analysieren wir die über eine persönliche Lokationserfassung hinausgehenden funktionalen Anforderungen des PerFlow-Managements an ein Lokationsmodell und zeigen auf auf welche Weise das in dieser Arbeit vorgestellte Lokationsmodell diese erfüllen kann. Neben den funktionalen Anforderungen analysieren wir das erarbeitete Lokationsmodell ebenso hinsichtlich dessen Effizienz.

Die vorliegende Arbeit gliedert sich in sieben Kapitel. Im Kapitel 2 gehen wir zunächst auf das der Arbeit zugrunde gelegte Systemmodell ein und zeigen hierbei die Rolle des Lokationsmanagements auf. Im Kapitel 3 analysieren wir die seitens des PerFlow-Managements an Lokationsmodelle gestellten Anforderungen. Dabei gehen wir sowohl auf funktionale als auch auf Effizienz bezogene Anforderungen ein. Mit bestehenden Lokationsmodellen beschäftigt sich Kapitel 4. Hier stellen wir einige der bereits vorhandenen Lokationsmodelle vor, beschreiben ihre Eigenschaften und analysieren diese in Hinsicht auf die im Kapitel 3 gestellten Forderungen. Kapitel 5 bildet den Kern der Arbeit, in dem das vom Autor entwickelte Lokationsmodel SmartGPS vorgestellt wird. Zunächst wird die Lokationsmodellierung statischer (Abschnitt 5.2) sowie dynamischer (Abschnitt 5.3) Objekte getrennt betrachtet, im Anschluss eine Möglichkeit des gemeinsamen Einsatzes aufgezeigt (Abschnitt 5.4). Kapitel 6 befasst sich kurz mit der im Zuge der Arbeit entwickelten Implementierung der im Abschnitt 5.3 vorgestellten Lokationsmodellierung und -erfassung dynamischer Objekte. Zuletzt fasst das Kapitel 7 die Arbeit abschließend zusammen und wagt einen Ausblick.