Mit ihren inzwischen mehr als zwei Dutzend Sensoren haben sich Smartphones zu mobilen Messstationen entwickelt. Ihre weltweite Verbreitung macht sie potenziell zu Lieferanten wertvoller Daten. Damit die Nutzer mitspielen, braucht es ein Belohnungssystem – und Datenschutz.

2018 dürfte es weltweit zwischen vier und fünf Milliarden Smartphones geben. In jedem davon sind etwa 25 Sensoren verbaut. Sie erfassen das Umgebungslicht, den Fingerabdruck des Nutzers, Beschleunigung, Rotation und Temperatur des Geräts, ja selbst Luftdruck und Himmelsrichtung. Sensoren, die nicht nur dem Nutzer unbemerkt beim Surfen, Spielen und Orientieren helfen, sondern die auch zum Allgemeinwohl beitragen könnten: Denn sie sind in der Lage, vor Erdbeben zu warnen, Verkehrsstaus zu melden, Wetterdaten digital zu erfassen oder den Lärmpegel in der Stadt zu messen.

Wie das funktioniert? Spezielle Apps lesen die Sensordaten aus und schicken sie zur Analyse an eine Cloudplattform. Jedes einzelne Smartphone wird so im Internet of Things (IoT) vernetzt. Die Masse macht’s: Wie bei einer Umfrage lassen sich aus den gesammelten Informationen neue Zusammenhänge herstellen. Je mehr IoT-Daten sich sammeln lassen, desto repräsentativer das Ergebnis.

WETTERVORHERSAGE UND ERDBEBENWARNUNG AUF DEM SMARTPHONE

Das Londoner Start-up OpenSignal etwa hat eine App entwickelt, die Daten aus Helligkeits-, Magnetometer- und Barometer-Sensor eines Smartphones kombiniert und mittels Big-Data-Analysen Wetterdaten errechnet. Und Forscher der US-Universität Berkeley arbeiten seit 2016 gemeinsam mit den Telekom Innovation Laboratories im Silicon Valley sogar an einem Erdbeben-Frühwarnsystem, das auf den Messungen von Smartphones basiert. Die App „MyShake“ soll Android-Smartphones zu einem seismischen Sensornetz verbinden und ihre Besitzer im Ernstfall Sekunden vor einem Erdbeben im hoch gefährdeten Kalifornien warnen.

Die Forscher machen sich dabei den Beschleunigungssensor im Smartphone zunutze, der beispielsweise bei der Steuerung von Spielen zum Einsatz kommt. Über einen Algorithmus lesen sie Erschütterungen des Geräts aus. Entsprechen die Daten dem Schwingungsprofil eines Erdbebens, meldet die Anwendung Zeitpunkt, Ort und Stärke der Erschütterung an die seismologische Abteilung der Universität. Forscher vergleichen dann die Daten per Analytics-Software mit denen ihrer Seismographen. Die Messwerterfassung bietet ihnen die Möglichkeit, über Big-Data-Technologien in Zukunft neue Erkenntnisse zur Entstehung von Erdbeben zu erlangen. Etwa 300.000 Menschen haben sich bereits weltweit die App heruntergeladen. Noch verschickt sie keine Warnungen an Smartphone-Besitzer: Zunächst brauche man „mehr globale Daten, um die Algorithmen zu verfeinern und mehr Tests, um die Genauigkeit zu gewährleisten“, bevor man mit öffentlichen Warnmeldungen beginnen könne, so die Entwickler.

WER MITMACHT, WILL BELOHNT WERDEN

Die Schwarmintelligenz lässt sich allerdings nur nutzen, wenn der Smartphonenutzer einen Gegenwert für das Herunterladen einer App und die Preisgabe seiner Daten erwarten darf. Während der „MyShake“-Nutzer zukünftig von einem persönlichen smarten Erdbeben-Warnsystem profitiert, bietet die Wetter-App „WeatherSignal“ Zusatzfeatures. Sie leitet den Nutzer per Kompass zum nächsten starken WLAN-Signal, zeigt auf einer Karte WLAN-Hotspots in der Nähe an und misst die Geschwindigkeit des Mobilfunknetzes.

DATENSCHUTZ WIRD IMMER WICHTIGER

Neben einem Belohnungssystem sind auch Antworten zum Datenschutz wichtig. Immer mehr Nutzer sind angesichts der jüngsten Datenskandale skeptisch bei der Freigabe von Informationen. Die MyShake-App beispielsweise überträgt Sensordaten nur anonymisiert an den Cloudserver, von da geht es verschlüsselt ins Datenarchiv der Uni. Anbieter sollten generell neben der Anonymisierung auch auf Datensparsamkeit achten, also nur die Informationen erheben, die für den gewünschten Zweck auch wirklich nötig sind. Sie müssen dem Nutzer zudem transparent darlegen, welche Daten sie per Cloud Computing zu welchem Zweck verarbeiten. Nur dann ist eine Win-Win-Situation für Industrie und Kunden möglich.