當消防弟兄進入火場打火時，其行動軌跡、所處位置、氧氣瓶剩餘量、是否發出求救信號…等，都是攸關生命安全的關鍵訊息，現場指揮官必須隨時監控、掌握。然而，目前消防人員所配備的設備卻難以在惡劣火場下達到原先期望的功能。新一代的消防人員自主定位+氣瓶殘壓追蹤系統，將成為消防人員的安全新利器。
省思過去幾次消防弟兄遇難事件，最大的關鍵因素不外乎是「通訊中斷」、「訊息不足」，雖然大家都有配備GPS、無線對講機、3G / 4G、求救告警等科技設備，卻總是在最緊急的時刻都失能了！這使得現場指揮官無法及時獲得充分訊息，導致錯失在第一時間啟動緊急求援行動。
消防員於火場6大關鍵訊息，新一代整合科技全面掌握
去（2024）年5月26日新竹市住宅大樓深夜火警，釀成2名經驗豐富的消防弟兄不幸殉職，再次暴露「訊息不足」的嚴重性：(1)不知他們在什麼位置？甚至連在哪一樓層事先都不知道。(2)氣瓶內的空氣已明顯不足時，外面沒有人知道。(3)當氣瓶內的空氣已耗盡，人一旦昏厥，必定就原地倒下，人已靜止不動，外面也沒有人知道。
因此，當消防弟兄進入火場打火時，現場指揮官必須隨時監控、掌握6大重要訊息，包括：
1、 人還有在動嗎？
2、 氣瓶剩餘量。
3、 自動告警信號：例如人沒在動了、氣瓶空氣已不足了。
4、 平面位置。
5、 高度：藉以研判樓層。
6、 求救信號：要特別注意的是，告警暨求救信號是要讓外面的人聽得到，不是只有自己或旁邊的人才聽得到。
目前已有整合新一代通訊、定位、氣瓶剩餘量監測技術的整體解決方案，可全面、及時掌握上述6大重要訊息，保障消防弟兄進行打火任務的生命安全。以全波科技的「消防人員自主定位+氣瓶殘壓追蹤系統」為例，即綜合這三項技術的整體性能，並已在日本、韓國、新加坡、印度、泰國、印尼等國家獲得極高讚譽，以下將針對這三項技術分別進行說明。
新一代通訊技術Super TaiRa
全波科技於2019年成功開發Super TaiRa無線傳輸模組，這是從LoRa IC重新打造、優化成功的台灣本土技術，目前已在全球40個以上的國家完成註冊商標。
Super TaiRa是具備超強穿透力的無線通訊新技術，在大部份的火場，其通訊能力大約是LoRa的20倍（13dB）以上。經實測，Super TaiRa在不需要中繼的情況下，可直接與位於地下三層（B3）～地上廿層（20F）的人員通聯。
新一代室內自主定位技術
市面上現有室內定位技術大多需要外部中繼設備進行傳輸，包括：GPS、4G / 5G、UWB、Bluetooth、ZigBee、Wi-Fi、RFID等，其中，除了GPS和4G / 5G，其餘都必須事先佈建，有執行上的困難。尤其是一旦發生火警，建築物必須斷電，這些裝置就無法運作。
四大關鍵內涵
而全波科技歷時10年研發成功的新一代室內自主定位(Autonomous Navigation)技術，具備四大關鍵內涵：
1、 利用9軸（3軸陀螺儀 + 3軸磁力 + 3軸重力加速度）。
2、 採用微機電（MEMS）感測元件。
3、 完全不依賴GPS等衛星定位。
4、 採用卡爾曼濾波（Kalman Filter）：這是一項基礎科學，需要極為艱澀的數學運算。人類在1969年第一次登陸月球時，就是仰賴Kalman Filter（當時還沒有GPS可用）。以其為基礎的自主定位技術，目前仍被世界各先進國家列為重要國防機密。
此外，新一代室內自主定位技術還可結合Super TaiRa無線通訊技術，成就全球最佳通訊性能;亦可偵測到真正的靜止狀態。
室內定位之高度
人在幾樓？這是啟動救援行動時最首要的數據。目前所有的高度計幾乎都是依氣壓來計算，然而一旦進入室內、又有煙霧，誤差恐怕會超過6M，亦即有大約2層樓的誤差，這樣的誤差是不可被接受的。而新一代室內自主定位技術，可將高度誤差控制在1.2公尺以內，如此可較精準地研判消防人員所在樓層。
消防人員自主定位+氣瓶殘壓追蹤系統
新一代氣瓶殘壓（剩餘量）追蹤技術
長久以來，我們絕大部分的消防弟兄仍然沿用土法煉鋼的方式――以不同人，統計平常平均消耗率，推估氣瓶空氣大約可用多少時間？目前大部分消防員都有配備救命器，但救命器發出的聲音，不但外面的人聽不到，恐怕鄰近的消防員也聽不到。值得省思的是，這麼多次的消防弟兄殉職事件，有哪一次是在氣瓶空氣快耗盡前，指揮官就能下達救援指令？
因此，全波科技特別開發了新一代氣瓶殘壓（剩餘量）追蹤技術，其主要內涵包括：
1、 採用人工智慧（AI）建模，誤差率<3%。
2、 採用外掛機械式，不對原氣瓶機構進行任何入侵工程，因此不影響原氣瓶之安規認證。
3、 採用邊緣運算（Edge Computing）方式，因此可利用Super TaiRa進行通訊傳輸。
新一代氣瓶殘壓追蹤技術具備完善的監控暨告警機制，例如：
· 每位消防人員的氣瓶剩餘量可設定在每30～90秒回傳一次。
· 當氣瓶剩餘量低於某一設定值時（ 例如設定在70Bar），可在指揮台發出連續告警。
· 當氣瓶空氣消耗率過高時，也會在指揮台發出連續告警。
通訊暨告警，務必要有備援機制
從過去歷次消防弟兄殉職事件，在在證明現有的許多手段，難以在惡劣火場下達到原先期望的功能。此外，要保障消防人員寶貴的生命安全，也不能只仰賴單一手段。
全波科技的「消防人員自主定位+氣瓶殘壓追蹤系統」不僅整合新一代通訊、定位、氣瓶剩餘量監測技術，且皆為本土開發技術，具備高自主性，只要預留較佳的CPU，後續可再進行升級、優化與精進。
此一智慧化的消防人員安全監控解決方案，除了可協助距離火場500公尺車內的指揮官，透過即時採集到的各項生命安全資料，適時派兵遣將出入災害現場，還能延伸應用至工業安全，造福包含地下道等密閉空間作業人員的生命安全。