Ubiquitous Computing: Mobile Dienste

Der Abschnitt beschreibt die technologische Entwicklung als Grundlage für Ubiquitäres Computing. Die Evolution des Mobilfunks von der ersten Generation (G1) zur zweiten Generation (G2) mit dem GSM-Standard im Jahr 1992 wird detailliert dargestellt. Der Siegeszug der mobilen Telefonie wird mit der nahezu vollständigen Netzabdeckung und der drastischen Senkung der Gebühren in Verbindung gebracht. Die Einführung des SMS-Dienstes im Jahr 1995 wird als unerwarteter Erfolg hervorgehoben, der die Nutzung von Handys für jedermann erschwinglich machte. Neben dem Mobilfunk werden allgemeine Fortschritte in der IuK-Technologie und die Entstehung der technischen Grundlagen für Ubiquitous Computing beleuchtet. Die rasante Entwicklung im Mobilfunk und die Visionen im Bereich Ubiquitous Computing werden als treibende Kräfte für die heutige Situation genannt. Aktuelle technische Lösungen in Form von Netzen, Diensten und Produkten werden vorgestellt, und ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungen gegeben. Diese technischen Entwicklungen bilden die Grundlage für die spätere Diskussion der gesellschaftlichen Folgen.

Dieser Teil konzentriert sich auf die Miniaturisierung von Geräten und die Integration von Informationstechnologie in Alltagsgegenstände. Der interaktive Kühlschrank wird als Beispiel für vernetzte Wohnbereiche genannt, mit der Möglichkeit der automatisierten Nachbestellung und Rezeptvorschläge. Projekte wie INHAUS des Innovationszentrums Intelligentes Haus Duisburg und das FUTURELIFE-Projekt der Beisheim Holding GmbH in der Schweiz dienen als Beispiele für informatisierte Wohnräume. Weitere Beispiele für die Integration von Technologie sind intelligente Badewannen, Hausüberwachungssysteme und vernetzte Bewässerungssysteme. Die Bedeutung der Unsichtbarkeit und einfachen Integration der Technologie in den Alltag wird hervorgehoben. Der Abschnitt behandelt auch die Anwendung von Ubiquitous Computing in der Prozesskette, mit dem Potential der Automatisierung und der exakten Überwachung von Produkten. Die Just-in-Time-Methode und der vereinfachte Preis- und Qualitätsvergleich werden als mögliche Vorteile genannt. Der Markt für mobile MP3-Player wie der iPod von Apple und intelligente Produkte im Wellness- und Sportbereich, wie der Adidas 1 Laufschuh, wird als Beispiel für den Trend zur allumfassenden Informierung genannt. Der Einsatz von RFID-Etiketten im Einzelhandel (Futurestore) wird erwähnt, mit den Vorteilen einer eindeutigen weltweiten Produktidentifizierung, aber auch den damit verbundenen Datenschutzbedenken.

Der Abschnitt beschreibt verschiedene Arten drahtloser Netzwerke und deren Rolle im Ubiquitären Computing. Drahtlose Netzwerke werden in Langstrecken-Kommunikation (Mobilfunknetze, Satellitenverbindungen wie GSM, UMTS und GPS) und Kurzstrecken-Verbindungen (Bluetooth, WLAN, Infrarot) unterteilt. Die Infrared Data Association (IrAD) und ihre Standards für kabellose Datenübertragung werden erwähnt. Der Fokus liegt auf dem mobilen Anwender und den Möglichkeiten, ortsabhängige Informationen (Location Based Services) zu erhalten. Beispiele sind reisepositionsbezogene Informationen, Einkaufstipps, Kino- und Partyinformationen, sowie Navigationssysteme mit der Integration von ortsabhängigen Diensten. Die Möglichkeit, Freunde in der Nähe zu finden, wird als attraktives Angebot genannt. Die zunehmende Bedeutung kontextsensitiver Dienste und die Anpassung von Geschäftsmodellen an die veränderte Situation werden ebenfalls thematisiert. Die Herausforderung besteht darin, die Informationsüberflutung zu bewältigen und dem Nutzer nur relevante Informationen bereitzustellen.

Dieser Abschnitt befasst sich mit den verschiedenen mobilen Geräten und ihrer Rolle im Ubiquitous Computing. Der PDA wird als weit verbreitetes Werkzeug in der Geschäftswelt beschrieben, das Termine, Aufgaben und E-Mails verwaltet. Das Mobiltelefon wird als grundlegende Ausstattung für mobile Mitarbeiter hervorgehoben. Der Abschnitt erläutert, wie sich technische Entwicklung und veränderte Arbeitsgewohnheiten gegenseitig beeinflussen. Subnotebooks werden als Geräte erwähnt, die die Mobilität verstärken sollen, jedoch Kompromisse beim Komfort (kleiner Bildschirm, enge Tastatur) erfordern. Das Beispiel eines besonders leichten Notebooks von Sony (785 Gramm) aus dem Jahr 2003 veranschaulicht den technischen Fortschritt in diesem Bereich. Die Entwicklungen im Bereich Wearable Computing und die damit verbundenen Möglichkeiten, wie Personal Area Networks (PANs) und Body Area Networks (BANs), werden erwähnt. Die Lokalisierung von Personen durch tragbare Sensoren und die Rolle von GPS und dem europäischen Navigationssystem Galileo werden als wichtige Aspekte hervorgehoben. Die verschiedenen Realisierungsformen und Einsatzgebiete von Wearables werden kurz angedeutet.

Die Verbreitung von Mobiltelefonen und der damit verbundene einfache und ständige Zugang zu Informationen und Personen hat das soziale Miteinander grundlegend verändert. Der stetige Anstieg der Mobilfunknutzungen von knapp 14 Millionen im Jahr 1998 auf ca. 65 Millionen im Jahr 2003 verdeutlicht diesen Wandel. Die veränderte Kommunikationsart und die ständige Erreichbarkeit beeinflussen den zwischenmenschlichen Umgang. Der SMS-Dienst hat unerwartet neue Kommunikationsformen und Verhaltensmuster hervorgebracht – von kurzen Grüßen bis hin zu Streitigkeiten. Ungeschriebene Regeln im Umgang mit Mobiltelefonen haben sich etabliert, vergleichbar mit der Netiquette im Internet. Das laute Klingeln während Veranstaltungen gilt als schlechtes Benehmen. Die Erwartungshaltung an prompte Antworten auf SMS und die Interpretation von verspäteten oder ausbleibenden Reaktionen prägen den Umgang miteinander. Obwohl viele Verhaltensweisen nicht neu sind, hat das Mobiltelefon die Kommunikationsart verändert, und die langfristigen Auswirkungen auf die Gesellschaft bleiben fraglich.

Die zunehmende Nutzung von IuK-Technologien beeinflusst das Verhältnis des Menschen zu sich selbst. Die ständige Notwendigkeit, sich im Internet zu definieren, um Dienste zu nutzen oder mit anderen zu kommunizieren, prägt die Online-Identität. Diese Identität entspricht nicht immer der realen Identität, wobei die Anonymität im Internet oft als Reizfaktor für Chats und virtuelle Gemeinschaften wirkt. Das Einnehmen anderer Rollen wird als häufiges und natürliches Bedürfnis beschrieben, das in vielen Online-Gemeinschaften zur Normalität gehört. Die Gefahr der Flucht vor der eigenen Identität und der Realität wird als Risiko insbesondere für psychisch labile Menschen hervorgehoben. Gleichzeitig bietet der virtuelle Raum Möglichkeiten, sich selbst zu testen und ungewohnte Situationen zu erleben, unter der Voraussetzung, dass virtuelle Erlebnisse von der realen Umwelt getrennt werden können. Die Arbeit betont, dass auch scheinbar kleine und unscheinbare Veränderungen durch Ubiquitäres Computing weitreichende Auswirkungen auf das Leben und die Gesellschaft haben können.

Die große Popularität von Handys und PDAs wird mit der ständigen Erreichbarkeit und der Möglichkeit, andere jederzeit zu kontaktieren, erklärt. Für Jugendliche sind Handys zum selbstverständlichen Bestandteil des Alltags geworden. Handys sind aber auch Statussymbole, die durch die Wahl des Modells, der Farbe und der Funktionen personalisiert werden. Der Abschnitt verdeutlicht, wie stark die Identifizierung mit solchen Objekten bereits geworden ist. Die mobile Kommunikation fördert die Spontanität; plötzliche Ideen können sofort umgesetzt werden. Der Internetzugang ermöglicht spontane Konzertkartenbestellungen oder Restaurantreservierungen. Vernetzte Heimsysteme erlauben die Überprüfung des Hausvorrats. Entscheidungswege und Überlegungen werden durch mobile Kommunikationsmöglichkeiten verändert; viele Dinge werden unterwegs geregelt und vereinbart, was früher einen größeren Zeitaufwand bedeutet hätte. Die Arbeit betont den positiven Aspekt der Effizienzsteigerung, aber auch den Aspekt der ständigen Erreichbarkeit, der zu einer erhöhten Belastung führen kann.

Satellitensysteme und Mobilfunknetze ermöglichen eine genaue Ortsbestimmung von Personen und Objekten. Handys werden über die Mobilfunkzelle lokalisiert, und Friend-Finder-Systeme benachrichtigen den Nutzer über die Nähe von Kontakten im Adressbuch. Die permanente Lokalisierung von Personen wird kritisch betrachtet, mit der Befürchtung einer Überwachung. Obwohl Ortung in Notfällen hilfreich sein kann (z.B. Notrufe), besteht die Gefahr einer einschleichenden Überwachung. Japan wird als Pionierland genannt, wo GPS-Chips in Handys ab 2007 zur Pflicht werden sollen, um Rettungseinsätze zu erleichtern. Die Arbeit diskutiert den Konflikt zwischen Sicherheit und Privatsphäre. Die Möglichkeiten der Lokalisierung von Personen, insbesondere von Kindern, wecken die Angst vor einer allgegenwärtigen Überwachung, vergleichbar mit George Orwells 'Big Brother'. Der Sicherheitsgedanke wird jedoch als Gegenargument angeführt, wobei die Frage nach dem schützenswerteren Wert, Sicherheit oder Freiheit, im Mittelpunkt steht. Die möglichen Einschränkungen der individuellen Freiheit und der kindlichen Entwicklung durch ständige Überwachung werden ebenfalls erörtert.

Der Abschnitt behandelt verschiedene Probleme, die mit der Verbreitung von Ubiquitärem Computing verbunden sind. Kritische Stimmen und Bedenken hinsichtlich des Anonymitäts- und Freiheitsverlustes durch RFID-Chips und die negativen Auswirkungen ständiger Mobilität auf soziale Beziehungen werden angesprochen. Die Angst vor einer umfassenden Überwachung durch RFID-Sensoren und Lokalisierungstechnologien wird thematisiert. Die Frage, ob theoretisch Mögliches auch gegen den Datenschutz verwirklicht werden darf, wird gestellt. Die Zuverlässigkeit der Informationstechnik wird als ernstzunehmendes Problem genannt, da heutige Systeme nicht immer fehlerfrei funktionieren. Rechnerabstürze und ähnliche Probleme können zu erheblichen Beeinträchtigungen führen. Es wird diskutiert, ob diese Unzuverlässigkeit ein Problem darstellt, das trotz aller Anstrengungen bestehen bleibt. Der Kompetenzverlust durch die Abgabe von Aufgaben an informationstechnische Elemente wird als weiterer kritischer Aspekt genannt. Die Reduktion der Eigenleistung durch Location Based Services und die Automatisierung von Routineaufgaben können zu einem Verlust von Wissen und Können führen. Es wird jedoch auch die Frage gestellt, ob dieser Verlust in Zukunft ein Problem darstellen wird, da der Mensch im Laufe der Geschichte ständig Fähigkeiten verloren hat. Die Gefahr einer Abhängigkeit von der Technologie und der damit verbundenen Einschränkung der Selbständigkeit wird hervorgehoben. Die Aussage "Ein Funknetz ist als ein unsicheres öffentliches Netz zu betrachten" (Eckert) veranschaulicht die Sicherheitsrisiken drahtloser Netzwerke.

Ubiquitäres Computing, insbesondere mobile Kommunikation, bietet zahlreiche Chancen. Die ständige Erreichbarkeit und der einfache Zugang zu Informationen ermöglichen mehr Spontanität im Alltag. Plötzliche Entscheidungen, wie der Besuch eines Konzertes oder eines Restaurants, können schnell und unkompliziert umgesetzt werden. Vernetzte Systeme erlauben die Überprüfung des Hausbestandes von unterwegs, was den Zeitaufwand reduziert und den Alltag vereinfacht. Entscheidungswege werden verändert; viele Dinge werden spontan und unterwegs geregelt. Was früher einen großen Zeitaufwand erforderte, wird zukünftig nebenbei erledigt. Handys und PDAs erfreuen sich großer Beliebtheit aufgrund der erhöhten Erreichbarkeit. Für Jugendliche sind diese Geräte zum selbstverständlichen Equipment geworden und personalisieren den individuellen Stil. Die zunehmende Nutzung von Location Based Services ermöglicht die Suche nach interessanten Orten und Angeboten ohne großen Aufwand. Kontextsensitive Dienste personalisieren die Angebote und schaffen Mehrwert für den Nutzer, der sich nicht mehr mühsam durch Datenmengen wühlen muss. Die Anpassung von Geschäftsmodellen an die neue Situation und die zunehmende Bedeutung personalisierter Leistungen werden als positive Entwicklungen bewertet.

Trotz der Chancen birgt Ubiquitäres Computing erhebliche Risiken. Die zunehmende Überwachung durch Lokalisierungsdienste und RFID-Chips weckt die Angst vor einem "gläsernen Bürger", vergleichbar mit George Orwells 'Big Brother'. Datenschutzbedenken im Zusammenhang mit RFID-Technologien und die Möglichkeiten der umfassenden Kaufüberwachung werden thematisiert. Die zunehmende Automatisierung und die Delegation von Aufgaben an informationstechnische Elemente führen zu Fragen des Kompetenzverlustes und der Abhängigkeit. Der Verlust von Selbständigkeit und Entscheidungsgewalt wird kritisch betrachtet. Die ständige Verfügbarkeit von Informationen und Daten kann zu einem erhöhten Leistungsdruck führen, da von den Nutzern eine immer höhere Effizienz erwartet wird. Die Gefahr einer Informationsüberflutung und die damit verbundene Überforderung der Nutzer werden als weitere Risiken hervorgehoben. Die Skepsis gegenüber der Komplexität und Undurchschaubarkeit der Technik und die Angst vor Veränderungen des Gewohnten spielen eine bedeutende Rolle. Die Arbeit betont die Notwendigkeit, die Grenzen und Rahmenbedingungen des Ubiquitären Computings durch Diskussionen und Thematisierungen festzulegen und einen verantwortungsvollen Umgang mit den Technologien zu fördern.

Die zunehmende Mobilität im Berufsleben, die als modern und erstrebenswert angesehen wird, birgt auch Risiken für soziale Beziehungen. Ständige Reisen und der Verzicht auf feste Arbeitsplätze oder Wohnorte können die Identifikation mit Beruf und Umwelt erschweren und persönliche Beziehungen belasten. Der direkte Kontakt, der durch Gestik und Mimik geprägt ist, kann durch digitale Kommunikation nicht vollständig ersetzt werden. Ob der Verlust von sozialen Kontakten durch die Gesellschaft akzeptiert wird oder ob das Bedürfnis nach menschlicher Nähe auf andere Weise befriedigt wird, bleibt fraglich. Die Arbeit betont die Bedeutung von direkten Begegnungen für das Kennenlernen und den Aufbau von Beziehungen. Die Vorteile von Gemeinschaftsräumen im Internet werden hervorgehoben, jedoch wird gleichzeitig klargestellt, dass diese reale Beziehungen nicht vollständig ersetzen können. Die zunehmende Digitalisierung und Automatisierung können dazu führen, dass scheinbar unwichtige Dinge im Alltag zu kurz kommen, obwohl diese für die persönliche Entwicklung und das Wohlbefinden des Menschen eine Rolle spielen. Die Spannung zwischen Erleichterung und dem Verlust von Entscheidungsgewalt und Autonomie wird als zentrale Herausforderung des Ubiquitären Computings dargestellt.

Die Komplexität und Undurchschaubarkeit der Technologie, sowie die Befürchtung einer Informationsüberflutung, erschweren die Akzeptanz von Ubiquitärem Computing. Die Aussage von Donald Norman in "The Invisible Computer", dass der Personal Computer zu komplex und nicht nutzerfreundlich ist, unterstreicht diese Problematik. Der Wunsch nach Spezialisierten Handhelds als Lösung für diese Komplexität wird erwähnt. Die Arbeit diskutiert, wie die Unsichtbarkeit und Verborgenheit der Technologie im Ubiquitous/Pervasive Computing die Akzeptanz beeinflussen. Die Integration intelligenter Systeme in Autos wird als Beispiel angeführt, wo die Frage der Akzeptanz weniger im Vordergrund steht. Die Arbeit vergleicht die Akzeptanz von Mobile Computing, das durch den Erfolg des Mobilfunks bereits etabliert ist, mit Technologien wie RFID, die aufgrund von Datenschutzbedenken mehr Widerstände hervorrufen. Die Problematik von Sicherheitslücken in drahtlosen Netzen (WLAN) und Mobilfunknetzen wird hervorgehoben, da diese trotz des Sicherheitsbedürfnisses der Nutzer oft unzureichend geschützt sind. Die Arbeit schlussfolgert, dass Ubiquitäres Computing viele Risiken birgt, jedoch im Bereich Mobile Computing die Akzeptanz neuer Innovationen aufgrund des bereits bestehenden Umgangs mit Handys wahrscheinlich schneller erfolgen wird.

Die Arbeit fasst zusammen, dass die Vision des Ubiquitous Computing von Mark Weiser durch die Verbindung verschiedener technologischer Entwicklungen immer greifbarer wird. Viele ubiquitäre Ansätze sind bereits in den Alltag integriert, oftmals ohne großes Aufsehen. Die unsichtbare Integration von Informationstechnologie in Alltagsgegenstände, die zu "smarten Gegenständen" werden, ist ein wesentliches Merkmal des Ubiquitous Computing/Pervasive Computing. Die Verbesserung und Erweiterung der Funktionalität dieser Gegenstände ist für den Nutzer sichtbar, während die Technologie selbst im Hintergrund bleibt. Der Zugriff auf Informationen und die ständige Erreichbarkeit von Personen sind zu einem wichtigen Bestandteil der Lebenskultur geworden. Mobile Kommunikation ist ein zentrales Element des Alltags, und eine ganze Branche hat sich darauf spezialisiert, die Bedürfnisse zu befriedigen, die durch den Umgang mit dieser Technologie entstehen. Diese Entwicklungen haben nicht nur Produkte und Services verändert, sondern auch das gesellschaftliche Zusammenleben neu gestaltet. Die Arbeit betont, dass die ständige Erreichbarkeit das menschliche Verhalten verändert hat, wobei das Mobiltelefon viele Vereinfachungen, aber auch eine Senkung der Hemmschwelle für ungezwungenes, manchmal gedankenloses Verhalten mit sich gebracht hat.

Die Zusammenfassung hebt die zentralen Aspekte des Ubiquitären Computings hervor: die ständige Erreichbarkeit und der Zugang zu Informationen als wichtiger Bestandteil der Lebenskultur. Die mobile Kommunikation wird als zentrales Element des Alltags beschrieben, was auch zu einer Veränderung des gesellschaftlichen Zusammenlebens geführt hat. Es wird betont, dass die einfache Erreichbarkeit von beinahe jedem an fast jedem Ort das menschliche Verhalten verändert hat. Der positive Aspekt der Vereinfachung und Erleichterung wird hervorgehoben, aber auch die Senkung der Hemmschwelle beim Anrufen und die Entwicklung eines ungezwungenen, bisweilen gedankenlosen Umgangs miteinander. Die Arbeit resümiert, dass technische Entwicklungen die sozialen und kulturellen Regeln der Gesellschaft direkt und indirekt verändern. Gleichzeitig wird die Notwendigkeit einer kritischen Auseinandersetzung mit den Chancen und Risiken dieser Entwicklungen und der Bedeutung der Technikfolgenabschätzung hervorgehoben. Die Arbeit abschließend betont, dass die zunehmende Vernetzung und die mobile Computerisierung einen übergeordneten Einfluss auf die Gesellschaft haben, auch wenn viele einzelne Anwendungen nur den Alltag vereinfachen.