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 Unerfüllbare Erwartungen
und keinerlei Erfolgskontrolle:
Corona-Tracing-App kann die
Gefährdung nicht beurteilen
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 Kommentar

Gegen Gefahren und Unsicherheiten wollen wir uns schützen, das ist instinktiv richtig, veranlasst aber oft unüberlegte, sinnlose oder noch gefährlichere Folgen.

In diesem Sinn habe ich die App, die uns jetzt vor Infektionsrisiken warnen soll, zuerst wegen dem unverhältnismäßigen Eingriff in den Datenschutz sehr kritisch gesehen. Schließlich gibt es kaum ein Datensystem, was uns als unhackbar sicher angepriesen wurde - und dann doch gehackt wurde. Zudem wollen Google und Apple die Hoheit über die Datenspeicherung bekommen, womit unsere Datenschutzregeln unvereinbar sind. Die Alternative, nun auf eine dezentrale Datenspeicherung zu setzen, direkt auf den Handys, entschärft dieses Problem.

Das ändert aber nichts daran, dass Smartphones oft schlechter geschützt sind als z. B. Bürocomputer mit Firewall. Zudem geht es um eine Anwendung in öffentlichen Funknetzen, wobei die zur Abstandsmessung vorgesehene Bluetooth-Technologie bisher nicht für solche Nutzung gedacht war und erst recht nicht abgesichert ist.

Zudem war unklar, wie präzise die angestrebte App-Lösung die Distanz zwischen zwei Handys zuverlässig messen kann. Meine Rückfragen an das anfangs mitwirkende Fraunhofer-Institut HHI sowie PETT-PT blieben trotz mehrerer Erinnerungen unbeantwortet. Abstand misst man z. B. sehr exakt per Laser, was wir quer durch die Arbeitswelt kennen. Beim Handy wird aber nur die Stärke des Sendesignals bewertet, um daraus eine Entfernung zu schätzen. Eine Anfrage bei Bluetooth blieb ohne Ergebnis. Telekom und SAP als Beteiligte haben zur Klärung erst auf Fraunhofer-Forscher verwiesen, die wiederum ohne inhaltliche Antwort an SAP zurück verwiesen. Ohne nähere Erklärungen wurde uns von SAP nun Ende Juni schriftlich bestätigt, dass die App nicht differenzieren kann, ob die Betroffenen Personen bzw. deren Smartphones sich gefährlich nahe kommen oder gar ein Abstand von 5 m besteht.

Das ist noch massiv schlechter, als vom Fraunhofer IIS am 27.5.20 per Zwischennachricht benannt:

"Auf Basis der BLE-Funk-Technologie können über die Signalstärke die Abstände geschätzt werden. Aufgrund von vielen Einflussfaktoren wie Ausrichtung der Antennen, Tragesituation (in der Hand, in der Tasche), Umgebung (in Räumen oder im Freien) ist aber keine zentimetergenaue distanzmessung möglich. Es sind auch noch Tests für die Abstandsschätzung vorgesehen. Ble ist geeignet, um die Nähe zu anderen Endgeräten zu detektieren."

Da positive Testergebnisse nicht existieren, erklärt sich auch das Schwarze-Peter-Spiel, weshalb alle Beteiligten Antworten vermieden.

Damit ist im Kern unsere Befürchtung übertroffen, dass hier im physikalischen Sinn gar keine konkreten Abstandsmessungen möglich sind, die aber Basis der App sein sollen.

Aus anderen Quellen war bereits bekannt, dass Bluetooth  nicht auf 1 m genau schätzen kann und es gibt Quellen, die Abweichungen würden 2-3 m nennen.

Dass SAP nun sogar selbst von mindestens 5 m Messabweichung ausgeht, mag daran liegen, dass die erfasste Signalstärke ggf. für die App auch schwächere Signale mitnimmt, um in Randbereichen denkbare Restgefahren nicht auszublenden. Das erhöht aber massiv die Summe der Fehlwarnungen.

Zudem erkennt Bluetooth nicht alle Infektionen verhindernden Barrieren was Fehlwarnungen provoziert, während Flüssigkeit (also auch Menschen und Tiere) die Signale stören.

Alle diese Messunmöglichkeiten sind am Ende nicht allein relevant, da aus ganz anderen Gründen das Handy schlicht ein ungeeignetes Messgerät für diese Aufgabe ist.

Die Messaufgabe:
Zu beurteilen ist die Gefahr einer Krankheitsübertragung per Tröpfcheninfektion durch direkte Luft vom Ausatmen, mit erweiterter Gefahr durch Husten oder Nießen.

Wir reden also über die Positionen von Mund und Nase zweier Personen, die sich beim Atmen zu nahe kommen. Unstrittig reden bei uns in Deutschland alle von einem Abstandgebot von 2 m, teils reichen angeblich 1,5 m (Gefahren-Relation: siehe Grafik).

Was 2 m Personenabstand aber nicht berücksichtigt, ist die nötige Zuwendung des Gesichts. Steht jemand genau neben mir, geht mein Atem um 90° in eine andere für ihn ungefährliche Richtung. Steht man eng Rücken an Rücken, kreuzen sich die Atemwege auch nicht. Rücken-, Seiten- oder Gegenwind kann diese Positionsbeurteilungen aber massiv verzerren, zum Vorteil oder zur Gefährdung. All diese Daten werden von keinem Handy erfasst.

Aber schon hierfür müsste der Abstandssensor bei uns auf der Nasenspitze oder am Kinn kleben. Schon die Sensorposition am Halskettchen wäre 20 cm daneben, kann die Messgenauigkeit einschränken.

Wir reden aber über einen Messpunkt, der irgendwo in unseren Handys steckt. Aber was hat die Position unseres Handys mit der Position von Mund und Nase zu tun? Ziemlich wenig: Das Gerät haben wir mal am Ohr, mal in der ausgestreckten Hand, mal auf Leseanstand vor dem Bauch. Eingesteckt wird es in Brust-, Jacken- und Hosentaschen, oder weg vom Körper in Handtaschen oder Rücksäcken. Oftmals ist es nicht mal in Griffweite.
   
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"The Diffusion Infectiousness Function, which aims to approximate the relative risk of getting infected as proposed by Fraser et al.":
Die Grafik zeigt das volle Infektionsrisiko im Abstand bis ca. 1 m, was bei 1,5 m auf ca. 40 % sinkt, bei 2 m noch über 20 % liegt und jenseits der 3 m unter 10 % vernachlässigt werden kann. Abstände über 2 m sind damit immer angeraten, wo genug Platz ist.
 
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Die Bundeswehr hat mit Testpersonen deren Bewegungen simuliert, um daraus Infektionsrisiken zu ermitteln. Derartige Szenarien sind aber final nicht relevant, da die Tracing-App nur Kontakte speichern soll, die über mehr als 15 Minuten unter 2 m Abstand bleiben. (Grafiken: Bundeswehr)
 
Quelle: Proximity Tracing App
Report from the Measurement Campaign 2020-04-09.
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 Positionsvariablen maximieren Datenmüll:
Ist schon der relevante Raum ausgeatmeter Luft, wie oben erläutert, per Handy nicht identifizierbar, ist es auch die gesamte Position zweier Menschen zueinander nicht. Nehmen wir Beispiele:

• Zwei Personen sitzen auf einer Parkbank - brav auf
   Abstand rechts und links außen. Nun sind aber deren
   Handys in Jacken/Taschen dazwischen auf der Bank
   abgelegt: Die App meldet eine inexistente Gefahr.
   Gleiche Szene, aber die Personen sitzen mittig, also
   zu nah, die Handys sind aber rechts und links außen
   auf der Bank abgelegt: Die App erkennt die Nähe nicht.
• Ich sitze in der U-Bahn, Handy in der linken
   Brusttasche. Neben meiner linken Schulter steht
   eine Person, mir den Rücken zugewandt, deren
   Handy in der Tasche neben meiner Schulter steckt:
   Keine Gefahr, aber die App misst nur 50 cm mit
   deutlicher Warnmeldung. Sitzt die gleiche Person
   mir aber gegenüber, atmet genau auf mich zu, hat
   die Tasche aber seitlich am Boden abgestellt: Ich
   bin gefährdet, aber die App misst unkritische 2 m.

Denkt man sich hunderte andere Alltagssituationen aus, kommt man immer wieder auf ähnliche Szenarien. Ergebnis: Unmengen von Fehlwarnungen und daneben Unmengen an nicht erkannten potentiell gefährlichen Nähen.

Zudem wird in der Diskussion um die App auch der Faktor Zeit fokussiert, weil längere zeitliche Nähe gefährlicher ist, als kurze Begegnungen. Aber auch hier werden die Umgebungsbedingungen nicht erfasst. Die gleiche Nähe für eine Minute im Fahrstuhl ist sicher kritischer als die gleiche Minute nebeneinander an der Fußgängerampel, usw. Auch erfasst die App nicht ob man eine Maske (richtig!) trägt

Diese ggf. gefährlichen Ereignisse werden aber gar nicht erfasst, da die App laut Fraunhofer-Institut HHI nur Nähe unter 2 m speichern soll, wenn diese länger als 15 Minuten dauert, wobei Messsignale nur alle paar Minuten ausgetauscht werden.
     
   
   
 Bei längerer Nähe zwischen einzelnen Personen oder mehreren Personen in einem geschlossenen Raum kommt es viel mehr auf eine leistungsfähige Lüftung und die Luftmenge pro Person an, womit hohe Räume unkritischer sind als niedrige. Bei kurzen Begegnungen kann hingegen nur direktes Anhusten, Anniesen oder sehr direktes Anatmen relevante Gefahr bringen.

Fazit:
In Summe werden also die meisten relevanten Kriterien für die Beurteilung einer möglichen Infektionsgefahr durch eine Abstandsmessung per App gar nicht oder mit großem Fehlerpotential erfasst.

Es ist mir damit ein Rätsel, wie daraus zielführende Warnmeldungen generiert werden sollen. Abertausende falscher Warnungen werden Verunsicherung und ggf. sogar Angst verbreiten, während gleichzeitig unzählige warnwürdige Kontakte nicht erkannt werden, was den App-Nutzern eine nicht gebotene Sicherheit vorgaukelt.

Natürlich wird die App aus Millionen möglicher Gefährdungen einen kleinen Bruchteil erkennen und durch die Warnungen einige Folgeinfektionen verhindern. Aber wer glaubt, dass dadurch z. B. die Gesundheitsbehörden bei der Nachverfolgung von Kontakten wesentlich entlastet werden, verwechselt Hoffnung mit technischer Realität.

Im Alltag kommt es ohnehin nicht auf eine App an, die nur eine digitale Krücke ist, sondern auf unser reales Verhalten, z. B. das Gesicht wegdrehen oder einen Schritt zur Seite gehen, wenn jemand zu nah kommt. Dass das funktioniert wissen wir inzwischen durch die hierzulande deutlich rückläufigen Infektionszahlen.

Wie fehlerhaft die App-Warnungen sein werden, kann man sich vereinfacht rechnerisch vor Augen führen:

Wenn die häufige Distanz zwischen Handy und Mund-Nase-Bereich vereinfacht mit 1 m angesetzt wird, reden wir bei zwei sich begegnenden Personen von einem Radius von 2x1m = 12,5 m² Umfeld, das dem empfohlenen 2-m-Abstand entspricht. 2+5 m Radius wegen der Bluetooth-Unfähigkeit ergibt 154 m², also eine 12-fach größere Messfläche, womit vereinfacht gesagt 11 von 12 App-Warnungen falsch sind.

Viele Gefahrensituationen werden trotzdem nicht erkannt und Millionen von Mitbürgern haben und wollen keine App, fallen also aus der Erfassung.

Eine quantitativ relevante Entlastung der Gesundheitsbehörden bei der Zuordnung von Kontakten Infizierter ist damit nicht darstellbar.

Keine Erfolgskontrolle

Bisher (Stand 15.8.20) gibt es keinerlei Erkenntnisse, in welchem Umfang die seit Mitte Juni eingesetzte App überhaupt zur Infektionsverfolgung beigetragen hat. Wieviele der bisher 17 Mio. Downloads überhaupt zur realen Nutzung der App genutzt werden, ist unbekannt.

Auch werden offenbar bei Tests App-Warnungen nicht als Testgrund erfasst - was ja vom Datenschutz unkritisch wäre, weil keinerlei Rückschlüsse zu Ort und Zeit des Warngrundes möglich wären. Aber mit dieser Erfassung könnten erkannte Infektionen statistisch zugeordnet werden und ebenso die Infektionen resultierender Kontaktpersonen.

Aber trotz der kritischen Pandemie-Lage scheint die Verifizierung der als so wichtig angepriesenen App die Verantwortlichen nicht zu interessieren.

Damit entzieht man der App die einzige Chance einer positiven Erfolgsdokumentation. Und ohne Erfolge verkommt die App-Motivation zur Plecebo-Propaganda.

Rolf Albrecht
     
   
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