開源求救應用 Igatha 旨在為戰區和災區提供離線緊急通訊，但社群專家指出了基本物理學挑戰，這些挑戰限制了其在現實世界災難場景中的有效性。
訊號穿透：物理問題
在討論 Igatha 幫助被困在廢墟下的人們的能力時，無線電頻率專家指出，藍牙的超高頻波段在穿透碎片方面面臨嚴重限制。物理定律和天線理論對於任何透過混凝土或建築材料的無線通訊都構成了重大障礙。藍牙訊號透過僅12英寸的混凝土碎片就會損失約25-30分貝（99.99%的訊號強度）。這一基本限制不僅影響藍牙，還影響所有類似的無線電技術，包括 LoRa 和蜂窩網路。
「要有效穿透廢墟，你真正需要的是極低頻-甚低頻波段（這是潛水艇/採礦機器人/地下地震感測器用來發送訊號的頻段）。顯然這是荒謬的。從極低頻到甚至高頻的一切，在廢墟下的情況下都因為物理學原理而無法使用。」
挑戰不僅僅在於訊號強度。適當的極低頻-甚低頻天線需要非常大（數百英尺）才能有效執行，這使得它們不可能被整合到移動裝置中。
Igatha 應用規格
- 平臺：iOS（v1.0），Android（v1.0）
- 通訊技術：藍牙低功耗（BLE）
- 訊號範圍：室內10-30米（室外更遠）
- 電池使用：針對長時間緊急廣播進行了最佳化
- 使用的感測器：加速度計，陀螺儀，氣壓計（如有）
- 網際網路要求：無（完全離線）
訊號穿透材料能力
- 藍牙（UHF）：透過12英寸混凝土時損失約99.99%訊號
- VHF（手持對講機）：稍好一些，額外穿透約5英寸
- ELF-VLF：穿透能力最佳，但需要不切實際的大型天線（數百英尺）
替代通訊方法
社群討論提出了幾種可能克服這些物理限制的替代方法。聲音通訊已經成為一種潛在的解決方案，因為聲波可能比無線電波更有效地穿過密集材料。然而，這種方法面臨自身的挑戰，包括災難相關噪音的干擾以及移動裝置檢測特定聲音訊率能力的限制。
其他建議包括使用振動（將手機放在金屬表面上以傳輸機械訊號）、在電池節約前實施初始GPS讀數，以及探索雪崩信標中使用的技術。社群還指出了 Rydberg 感測器和μ子成像作為潛在的先進技術，儘管這些技術仍然不適合消費裝置實施。
採用和實施挑戰
除了技術限制外，Igatha 還面臨著重大的採用障礙。幾位評論者指出，災難響應工具在預設預裝在裝置上時最為有效。正如一位評論者所觀察到的，當你真正需要時，你無法下載應用程式，而且大多數人不會想到在災難發生前下載它。
有些人建議，與其專注於個人採用，Igatha 可以作為概念驗證，說服 Apple 和 Google 等平臺所有者直接將類似功能整合到其作業系統中。這種方法將解決分發問題，同時可能利用專有技術，如 Apple 用於跟蹤裝置的底層 BLE/網狀網路。
未來發展方向
儘管面臨挑戰，社群成員已經提出了幾條有前途的發展路徑。與地震早期預警系統的整合可以提高應用程式的災難檢測能力。實施網狀網路功能可以在災難期間實現點對點訊息傳遞，服務於其他用例，如荒野露營協調或長途飛行通訊。
電池最佳化仍然至關重要，有建議透過手電筒以莫爾斯電碼傳送SOS訊號，實施耗電功能的智慧切換，並結合機器學習減少災難檢測中的誤報。
無線電波傳播的物理學可能限制了可能性，但 Igatha 代表瞭解決災難場景通訊需求的重要一步。正如一位評論者恰當地指出，雖然不完美，但它在沒有替代方案的情況下提供了潛在的生命線。
參考：igatha