แอปพลิเคชัน SOS โอเพนซอร์ส Igatha มีเป้าหมายเพื่อให้บริการการสื่อสารฉุกเฉินแบบออฟไลน์ในพื้นที่สงครามและพื้นที่ประสบภัยพิบัติ แต่ผู้เชี่ยวชาญในชุมชนกำลังชี้ให้เห็นถึงความท้าทายทางฟิสิกส์พื้นฐานที่จำกัดประสิทธิภาพของมันในสถานการณ์ภัยพิบัติจริง
การทะลุทะลวงของสัญญาณ: ปัญหาทางฟิสิกส์
เมื่อพูดถึงความสามารถของ Igatha ในการช่วยเหลือผู้คนที่ติดอยู่ใต้ซากปรักหักพัง ผู้เชี่ยวชาญด้านคลื่นความถี่วิทยุชี้ให้เห็นว่าย่านความถี่ UHF ของ Bluetooth มีข้อจำกัดอย่างมากในการทะลุทะลวงเศษซากปรักหักพัง กฎของฟิสิกส์และทฤษฎีเสาอากาศสร้างอุปสรรคสำคัญสำหรับการสื่อสารไร้สายผ่านคอนกรีตหรือวัสดุก่อสร้างอาคาร สัญญาณ Bluetooth สูญเสียประมาณ 25-30 dB (99.99% ของความแรงสัญญาณ) เมื่อผ่านเศษซากคอนกรีตหนาเพียง 12 นิ้ว ข้อจำกัดพื้นฐานนี้ส่งผลกระทบไม่เพียงแต่ Bluetooth แต่รวมถึงเทคโนโลยีวิทยุที่คล้ายคลึงกันทั้งหมด รวมถึง LoRa และเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ
เพื่อให้ทะลุทะลวงเศษซากได้อย่างมีประสิทธิภาพ คุณจริงๆ แล้วต้องการอยู่ในย่านความถี่ ELF-VLF (นั่นคือสิ่งที่เรือดำน้ำ/หุ่นยนต์เหมืองแร่/เซ็นเซอร์แผ่นดินไหวใต้ดินใช้เพื่อส่งสัญญาณออกมา) ซึ่งแน่นอนว่าเป็นเรื่องไร้เหตุผล ทุกอย่างตั้งแต่ ELF ไปจนถึงแม้แต่ HF เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ในสถานการณ์ใต้ซากปรักหักพังเพราะข้อจำกัดทางฟิสิกส์
ความท้าทายนี้ขยายไปไกลกว่าแค่ความแรงของสัญญาณ เสาอากาศ ELF-VLF ที่เหมาะสมจำเป็นต้องมีขนาดใหญ่เกินกว่าที่จะปฏิบัติได้จริง (หลายร้อยฟุต) จึงจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะรวมเข้ากับอุปกรณ์มือถือ
ข้อมูลจำเพาะของแอป Igatha
- แพลตฟอร์ม: iOS (v1.0), Android (v1.0)
- เทคโนโลยีการสื่อสาร: Bluetooth Low Energy (BLE)
- ระยะสัญญาณ: 10-30 เมตรในอาคาร (ไกลกว่านั้นในพื้นที่กลางแจ้ง)
- การใช้แบตเตอรี่: ปรับให้เหมาะสมสำหรับการส่งสัญญาณฉุกเฉินเป็นเวลานาน
- เซ็นเซอร์ที่ใช้: เซ็นเซอร์วัดความเร่ง, ไจโรสโคป, บารอมิเตอร์ (ถ้ามี)
- ความต้องการอินเทอร์เน็ต: ไม่มี (ทำงานแบบออฟไลน์ทั้งหมด)
การทะลุผ่านวัสดุของสัญญาณ
- Bluetooth (UHF): สูญเสียสัญญาณประมาณ 99.99% เมื่อผ่านคอนกรีตหนา 12 นิ้ว
- VHF (วิทยุมือถือ): ดีกว่าเล็กน้อย, ทะลุผ่านได้เพิ่มอีกประมาณ 5 นิ้ว
- ELF-VLF: การทะลุผ่านดีที่สุดแต่ต้องใช้เสาอากาศขนาดใหญ่มากซึ่งไม่สะดวกในทางปฏิบัติ (ยาวหลายร้อยฟุต)
วิธีการสื่อสารทางเลือก
การสนทนาในชุมชนได้เสนอแนวทางทางเลือกหลายวิธีที่อาจเอาชนะข้อจำกัดทางกายภาพเหล่านี้ได้ การสื่อสารโดยใช้เสียงได้กลายเป็นทางออกที่เป็นไปได้ เนื่องจากคลื่นเสียงอาจเดินทางผ่านวัสดุหนาแน่นได้มีประสิทธิภาพมากกว่าคลื่นวิทยุ อย่างไรก็ตาม แนวทางนี้ก็เผชิญกับความท้าทายของตัวเอง รวมถึงการรบกวนจากเสียงที่เกี่ยวข้องกับภัยพิบัติและข้อจำกัดในความสามารถของอุปกรณ์มือถือในการตรวจจับความถี่เสียงเฉพาะ
ข้อเสนอแนะอื่นๆ ได้แก่ การใช้การสั่นสะเทือน (การวางโทรศัพท์บนพื้นผิวโลหะเพื่อส่งสัญญาณเชิงกล) การใช้การอ่านค่า GPS เริ่มต้นก่อนการประหยัดแบตเตอรี่ และการสำรวจเทคโนโลยีที่ใช้ในอุปกรณ์ส่งสัญญาณหิมะถล่ม ชุมชนยังชี้ไปที่เซ็นเซอร์ Rydberg และการถ่ายภาพมิวออนเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงที่มีศักยภาพ แม้ว่าสิ่งเหล่านี้ยังคงไม่สามารถนำไปปฏิบัติได้จริงสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์ผู้บริโภค
ความท้าทายด้านการยอมรับและการนำไปใช้
นอกเหนือจากข้อจำกัดทางเทคนิคแล้ว Igatha ยังเผชิญกับอุปสรรคสำคัญในการยอมรับ ผู้แสดงความคิดเห็นหลายคนสังเกตว่าเครื่องมือตอบสนองต่อภัยพิบัติจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อติดตั้งไว้ล่วงหน้าโดยค่าเริ่มต้นบนอุปกรณ์ ตามที่ผู้แสดงความคิดเห็นคนหนึ่งสังเกตว่า คุณไม่สามารถดาวน์โหลดแอปได้เมื่อคุณจำเป็นต้องใช้มันจริงๆ และคนส่วนใหญ่จะไม่คิดที่จะดาวน์โหลดมันก่อนที่จะเกิดภัยพิบัติ
บางคนแนะนำว่าแทนที่จะมุ่งเน้นไปที่การยอมรับของแต่ละบุคคล Igatha อาจทำหน้าที่เป็นต้นแบบเพื่อโน้มน้าวเจ้าของแพลตฟอร์มเช่น Apple และ Google ให้รวมฟังก์ชันที่คล้ายกันเข้ากับระบบปฏิบัติการของพวกเขาโดยตรง แนวทางนี้จะแก้ปัญหาการกระจายในขณะที่อาจใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์เช่นเครือข่าย BLE/mesh พื้นฐานของ Apple ที่ใช้สำหรับการติดตามอุปกรณ์
ทิศทางการพัฒนาในอนาคต
แม้จะมีความท้าทาย สมาชิกในชุมชนได้เสนอแนวทางการพัฒนาที่น่าสนใจหลายประการ การบูรณาการกับระบบเตือนภัยแผ่นดินไหวล่วงหน้าสามารถปรับปรุงความสามารถในการตรวจจับภัยพิบัติของแอป การนำฟังก์ชันเครือข่ายแบบเมชมาใช้สามารถเปิดใช้งานการส่งข้อความแบบเพียร์ทูเพียร์ระหว่างภัยพิบัติ ซึ่งรองรับกรณีการใช้งานเพิ่มเติมเช่นการประสานงานการตั้งแคมป์ในป่าหรือการสื่อสารบนเที่ยวบินระยะไกล
การปรับแต่งแบตเตอรี่ยังคงมีความสำคัญ โดยมีข้อเสนอแนะให้ส่งสัญญาณ SOS เป็นจังหวะผ่านไฟฉายในรหัสมอร์ส การใช้การสลับฟีเจอร์ที่ใช้พลังงานมากอย่างชาญฉลาด และการรวมการเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) เพื่อลดผลบวกลวงในการตรวจจับภัยพิบัติ
ฟิสิกส์ของการแพร่กระจายคลื่นวิทยุอาจจำกัดสิ่งที่เป็นไปได้ แต่ Igatha เป็นก้าวสำคัญในการตอบสนองความต้องการด้านการสื่อสารในสถานการณ์ภัยพิบัติ ตามที่ผู้แสดงความคิดเห็นคนหนึ่งกล่าวอย่างเหมาะสมว่า แม้จะไม่สมบูรณ์แบบ แต่ก็เป็นเส้นทางชีวิตที่เป็นไปได้ในที่ที่ไม่มีทางเลือกอื่น
อ้างอิง: igatha