# CLAUDE.md

This file provides guidance to Claude Code (claude.ai/code) when working with code in this repository.

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# Agent Policy: Gemini-as-Generator / Claude-as-Executor (Token-Saver)

## Rolle
Du bist ein Executor-Agent. Du sollst so wenig wie möglich selbst schreiben/erfinden.
Alle inhaltliche Generierung (Code, Text, Refactoring-Vorschläge, Architekturentscheidungen)
muss zuerst an Gemini delegiert werden.

## Primäres Ziel
Minimiere Claude-Tokens:
- keine langen Erklärungen
- keine großen Codeblöcke aus Claude heraus
- stattdessen: Gemini via CLI fragen -> Ergebnis als Patch anwenden -> kurz verifizieren

## Hard Rules (MUSS)
1) Bevor du Code erzeugst oder eine Lösung ausformulierst:
   - rufe Gemini auf: `gemini -p "<PROMPT>"`

2) Fordere von Gemini standardmäßig:
   - Ausgabeformat: **unified diff**
   - keine Erklärtexte
   - nur die minimal nötigen Änderungen

3) Du darfst aus Claude heraus NICHT:
   - eigenständig große Implementierungen schreiben
   - ganze Dateien neu ausgeben (außer Gemini liefert es als Diff)
   - lange Analysen/Prosatexte erzeugen
   - “Best guess” ohne Gemini machen

4) Kontext-Minimierung:
   - Öffne nur Dateien, die wirklich benötigt werden.
   - Frage den Nutzer, wenn unklar ist, welche Dateien/Module betroffen sind.
   - Sende an Gemini nur relevante Ausschnitte (kleine Snippets), keine Secrets.

5) Anwendung:
   - Übernimm den Diff von Gemini
   - wende ihn an
   - führe passende Tests/Lint/Build aus
   - wenn Tests fehlschlagen: sende Fehlermeldung + relevante Snippets an Gemini und fordere einen Fix-Diff an.

## Standard-Workflow (immer)
A) Klären:
- Wenn Aufgabe unklar: max. 1–3 gezielte Rückfragen stellen.

B) Sammeln:
- Öffne nur relevante Dateien/Abschnitte.
- Notiere kurz: Dateinamen + relevante Funktionen + Constraints.

C) Delegieren:
- Sende an Gemini einen Prompt nach dem Template unten.
- Erwarte unified diff.

D) Ausführen:
- Patch anwenden.
- Tests/Lint/Build laufen lassen.
- Kurz berichten: was geändert wurde + Testresultat.

## Gemini Prompt Template (verwende dieses Format)
- Ziel: kurz
- Constraints:
  - minimaler Diff
  - keine neuen Dependencies (falls gewünscht)
  - bestehender Stil
- Relevante Dateien/Snippets:
  - File: path/to/file.ext
    ```<kurzer relevanter Ausschnitt>```
- Gewünschte Ausgabe:
  - "OUTPUT ONLY unified diff, no explanations."

## Ausgabe-Regeln (Claude)
- Antworte kurz.
- Keine langen Erklärungen.
- Wenn du Code zeigen musst: zeige nur den Diff oder die wichtigsten geänderten Stellen.

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## Project Overview

BLE Indoor Positioning system consisting of two components:
1. **Android App** (Kotlin/Compose) — estimates user position via RSSI-based trilateration. Active version in `App v2/`.
2. **ESP32 Firmware** (Arduino) — iBeacon sender on Seeed XIAO ESP32-C3. Active version in `ESP32 iBeacon Code/ESP32_iBeacon_v2/`.

## Build & Run

### Android App (from `App v2/`)

```bash
./gradlew assembleDebug          # Debug build
./gradlew test                   # Unit tests
./gradlew connectedAndroidTest   # Instrumented tests (device/emulator required)
./gradlew clean assembleDebug    # Clean build

# Single test class
./gradlew test --tests "com.erik.bleindoorpositioning.ExampleUnitTest"
```

- Compile/Target SDK: 36, Min SDK: 26
- Java 11 compatibility, Kotlin 2.0.21 with Compose compiler plugin
- AGP 9.0.0, Compose BOM 2024.09.00
- Dependencies managed via `gradle/libs.versions.toml`
- Additional: kotlinx-serialization (JSON config persistence), material-icons-extended (Sonne/Mond Icons)

### ESP32 Firmware

Flash via Arduino IDE (Board: XIAO_ESP32C3). Before flashing each beacon, set `BEACON_MINOR` in `ESP32_iBeacon_v2.ino` to a unique ID (1, 2, 3, ...).

**ESP32-C3 Besonderheiten:**
- Nutzt native USB-CDC → `delay(2000)` am Anfang von `setup()` nötig, damit Serial-Ausgaben nicht verloren gehen
- TX-Power muss via `esp_ble_tx_power_set(ESP_BLE_PWR_TYPE_ADV, ...)` gesetzt werden, NICHT via `BLEDevice::setPower()` (setzt nur DEFAULT, nicht ADV)
- Header: `esp_mac.h` statt `esp_system.h` (ESP-IDF v4.0+), `esp_bt_device.h` existiert nicht auf ESP32-C3
- Optional: `USE_CUSTOM_MAC` aktivieren falls ein Android-Gerät den Beacon nicht findet (MAC-Blacklisting-Workaround)

## Architecture

### Android App

**Data flow:** BLE Hardware → `BleScanner` → `BeaconFilterManager` (RSSI filtering + Ausreißer-Erkennung) → `PositioningCalculator` (Trilateration + Raumbegrenzung) → `PositionSmoother` (2D-EMA Glättung) → UI via `StateFlow`

Key layers (`app/src/main/java/com/erik/bleindoorpositioning/`):

- **`ble/`**: `BleScanner` parses iBeacon packets (Apple 0x4C00 manufacturer ID), validates UUID, extracts Minor/Major/RSSI. Filtert veraltete Beacons (>3s) vor Positionsberechnung aus. Auto-Restart alle 25 Min (Android BLE Scan-Limit). Exponential Backoff bei Scan-Fehlern. `reloadConfig()` lädt Config dynamisch neu. `BeaconData` holds default calibration constants (RSSI_AT_ONE_METER, PATH_LOSS_EXPONENT, BEACON_UUID).
- **`positioning/`**: `RssiFilter` interface with `KalmanFilter`/`ExponentialMovingAverageFilter`/`MovingAverageFilter` implementations. `BeaconFilterManager` manages one filter per beacon (keyed by Minor ID) with outlier rejection (Schwellwert: 20 dBm). `PositioningCalculator` runs a 3-stage pipeline: IDW weighted centroid (exponent=4.0) → Gauss-Newton trilateration (weight=1/d³) → adaptive blending based on minimum distance (0.5m=100% IDW, 1.5m=100% Gauss-Newton), mit Raumbegrenzung (Clamping auf dynamische Stockwerk-Grenzen aus Räumen+Beacons). Beacon-spezifische `rssiAtOneMeter` und `pathLossExponent` Werte. `PositionSmoother` applies 2D EMA (alpha=0.15) on the final position to reduce jumping.
- **`map/`**: `CoordinateMapper` transforms meters↔pixels with dynamic bounding box (supports negative coordinates). `FloorplanView` draws floor with multiple rooms, beacons, distance circles, and position on a Compose Canvas. Interactive: Pinch-to-Zoom (0.5x–5x), Pan, Double-Tap reset. Zoom-kompensierte Schrift/Borders. Dark Mode kompatible Farben via MaterialTheme.
- **`ui/`**: Tab-Navigation mit `MainScreen` (Positioning + Config Tabs). Dark/Light Mode Toggle (Sonne/Mond-Icon, persistent). `PositioningScreen`: Karte mit Vollbild-Modus, einklappbare Beacon-Liste, Scan-Kontrolle. `ConfigScreen`: Scrollbar mit einklappbaren Sektionen (Stockwerk, Räume, Beacons, Anlernen). Auto-Save bei Änderungen. Raum-Verwaltung (Add/Edit/Delete), Beacon-Verwaltung mit Detail-Dialog (Position, RSSI@1m, Path Loss Exponent), Beacon-Anlern-Funktion via BLE-Scan.
- **`data/`**: `AppConfig` (floorWidth/Height, rooms, beacons). `ConfigRepository` persistiert Config in SharedPreferences (JSON/kotlinx.serialization). Legacy-Migration für alte Configs.
- **`model/`**: `BeaconConfig` (position, rssiAtOneMeter, pathLossExponent), `RoomConfig` (name, position, size), `ScannedBeacon` (live scan data with `lastSeen` timestamp, uuid), `Position`/`PositionResult`.

`MainActivity` creates `BleScanner` + `ConfigRepository` and passes them to `MainScreen`. Lifecycle-Handling: onPause stoppt Scan, onResume startet wieder. No DI framework — direct instantiation. All state is reactive via Kotlin `StateFlow`, observed in Compose with `collectAsState()`. Material 3 Theme mit Schwarz/Lila Farbschema.

### ESP32 Firmware

Pure iBeacon advertiser (no GATT service, no connections). Key configuration:
- Advertising interval: 100ms (fixed)
- TX Power: +9 dBm (maximum for ESP32-C3), set via `esp_ble_tx_power_set()` for both ADV and DEFAULT
- Signal Power: -65 dBm @ 1m (must match `RSSI_AT_ONE_METER` in Android app)
- Advertising Flags: 0x06 (LE General Discoverable + BR/EDR Not Supported)
- BLE Sleep enabled between advertising events for battery operation
- `BEACON_MINOR` identifies each physical beacon — must match beacon Minor ID in the app's Config tab
- Optional MAC-Override (`USE_CUSTOM_MAC`) for Android BLE-Blacklisting workaround

## Calibration Parameters

### Android App
Beacon-Kalibrierung ist jetzt **pro Beacon konfigurierbar** im Config-Tab der App:
- `rssiAtOneMeter`: Measured RSSI at 1m distance (default: -65.0 dBm)
- `pathLossExponent`: Environment-dependent (default: 5.5; free-space=2.0, indoor=2.5-5.5)
- Position (x, y) in meters — supports negative coordinates

Globale Defaults in `BeaconData.kt`:
- `RSSI_AT_ONE_METER`: Default -65.0 dBm
- `PATH_LOSS_EXPONENT`: Default 5.5
- `BEACON_UUID`: Must match UUID on ESP32 beacons (`87b99b2c-9080-4d04-8f00-a5d9a3f9a0e7`)

Stockwerk-Konfiguration (Config-Tab):
- `floorWidth` / `floorHeight`: Stockwerk-Dimensionen in Metern
- `rooms`: Liste von Räumen (Name, Position, Größe) — beliebig viele, auch an negativen Koordinaten

### ESP32 (ESP32_iBeacon_v2.ino)
- `SIGNAL_POWER_1M`: Must match `RSSI_AT_ONE_METER` in the Android app (currently 0xBF = -65 dBm)
- `BEACON_MINOR`: Unique per beacon, must match beacon Minor ID configured in the app's Config tab

## Known Issues / Troubleshooting

### ESP32 Beacon nicht von Android erkannt
Wenn ein ESP32-C3 Beacon auf einem bestimmten Android-Gerät nicht erkannt wird (auch nicht in nRF Connect), aber auf anderen Geräten sichtbar ist:
1. Android Netzwerkeinstellungen zurücksetzen (Einstellungen → Zurücksetzen → Netzwerkeinstellungen)
2. Ab Android 13: Bluetooth System-Cache kann nur via ADB gelöscht werden (`adb shell pm clear com.android.bluetooth`)
3. `USE_CUSTOM_MAC` im ESP32-Code aktivieren um dem Beacon eine neue MAC-Identität zu geben
4. ESP32 mit "Erase All Flash Before Sketch Upload" neu flashen

### ESP32-C3 Serial Monitor leer
Der XIAO ESP32-C3 nutzt native USB-CDC. Frühe `Serial.print()`-Aufrufe gehen verloren. Fix: `delay(2000)` nach `Serial.begin()`.

## Language

The codebase, comments, and documentation are in German. Respond in German when working with this project.