Meshcom, una rete radioamatoriale su tecnologia LoRa
Presenteremo di seguito alcune domande e risposte per meglio capire il network Meshcom, un progetto sviluppato dall’ Institute of Citizen Science for Space & Wireless Communication (ICSSW) con sede in Austria. L’obiettivo è implementare un sistema di messaggistica di testo decentralizzato a basso consumo energetico ed anche economico, per radioamatori. Vengono impiegati moduli radio LoRa in grado di trasmettere testo, posizioni e dati di misurazione su lunghe distanze.
Leggo che il progetto è per radioamatori, cosa significa?
Significa che la configurazione dei dispositivi prevede il possesso di un nominativo radioamatoriale. Inoltre l’uso della banda UHF dei 433 Mhz offre la possibilità di interagire con altri network radioamatoriali come LoRa APRS.
LoRa è una tecnologia, in particolare vuol dire ?
La tecnologia LoRa (Long Range) è una soluzione di comunicazione wireless a lungo raggio e a basso consumo energetico (ideale per dispositivi alimentati a batteria che devono operare per lunghi periodi), con una notevole resistenza alle interferenze. E’ una modulazione a livello fisico che si basa sulla tecnologia Chirp Spread Spectrum (CSS).
Come interagiscono tra loro i dispositivi LoRa ?
Ogni nodo si identifica tramite il nominativo di chiamata radioamatoriale (opzionalmente con SSID) in modo che i messaggi possano essere inviati a destinazioni specifiche (e in Meshcom anche a gruppi). I dispositivi LoRa chiamati appunto nodi dialogano tra loro in tecnologia mesh scambiandosi le informazioni, fino ad arrivare ad un dispositivo chiamato gateway che fa da “porta” verso internet. E’ evidente la possibilità di impiegare questa soluzione in una situazione di emergenza, dove ogni comunicazione telefonica e cellulare è preclusa e ogni scambio di dati è possibile esclusivamente via radio.
In pratica cosa posso inviare via radio ?
La forza di questa tecnologia è l’invio di brevi informazioni con pochissima potenza (nell’ordine di alcuni milliwatt), su lunghe distanze. Non è WhatsApp e non è interesse ricrearlo. Il focus è inviare liste e messaggi di testo, valori di sensori, dati meteo, posizioni, etc. con l’impiego della radio frequenza. Il fatto che si possa interfacciare anche con internet ed altri sistemi è un valore aggiunto.
Cosa vuol dire inviare valori di sensori ?
In Meshcom (sulle schede LoRa) è possibile collegare dei sensori ambientali come temperatura, umidità, qualità dell’aria, etc. e sensori che misurano la presenza di tensione e corrente. Tutti questi dati possono essere ricevuti e letti nell’infrastruttura Meshcom e su APRS. E’ inoltre possibile creare delle applicazioni a proprio uso e consumo, come l’invio della telemetria via Bot Telegram o su pagine web dedicate.
Si parla di Tracker e di Gateway, cosa sono ?
Nel gergo dei progetti LoRa il Tracker è un dispositivo mobile, un hardware che generalmente è posizionato in auto ed invia ad intervalli (regolari o legati agli spostamenti) le coordinate per essere visualizzati su apposite mappe su internet. Questo dispositivo può anche gestire la messaggistica e la sensoristica ma poiché è previsto un uso “in movimento” è provvisto di GPS. Pur avendo lo stesso firmware/software nel mondo Meshcom, il Gateway è invece solitamente connesso ad internet (se non lo è fa da ripetitore RF e basta), ubicato in posizione stabile e strategica in altura per offrire una buona copertura e con coordinate fisse (quindi senza GPS perchè non utilizzato). Il Gateway fa da interfaccia da e verso internet, raccogliendo le informazioni inviate dai nodi che ascolta. Se opera come digipeater aiuta nell’inviare sempre via RF le informazioni verso altri nodi più lontani, completando il network.
Su che frequenze radio trasmettono ?
I tracker Meshcom dialogano con il proprio gateway sulla frequenza 433.175 Mhz. Ma per compatibilità con la rete LoRa APRS, durante il movimento, inviano i pacchetti con le coordinate sulla frequenza 433.775 MHz. In questo modo avremo la gestione dei messaggi nella rete Meshcom ed il posizionamento sulle classiche mappe APRS. E’ un procedimento totalmente automatico.
Come ci si interfaccia ad un nodo LoRa Meshcom ?
Via Bluetooth con applicazione cellulare dedicata si gestiscono tutte le informazioni, settaggi e messaggi. Via WIFI è possibile collegarci alle pagine web all’interno del firmware con un computer, un tablet. Questo tipo di accesso è permesso anche da remoto qualora il dispositivo LoRa sia collegato ad internet e opportunamente configurato il router della linea dati e quanto necessario. Inoltre tutte le informazioni gestite su Meshcom sono visionabili sul server.
All’inizio è stato detto che è anche un progetto economico, perchè?
E’ chiaro che il termine economico è molto relativo, ma acquistare una scheda LoRa impegna poche decine di euro, ed occorre solo una antenna per gestire un collegamento verso altri nodi per entrare in una mesh sperimentale ed in continua espansione come copertura e funzionalità.
E’ difficile ?
No, assolutamente. Almeno se si ha la curiosità che dovrebbe essere insita in ogni radioamatore, oltre alla voglia di sperimentare cose nuove che spaziano dall’elettronica alla radiofrequenza e informatica. E non dimentichiamo che ogni nostro contributo aiuterà sicuramente nella crescita del network condividendo hardware (dispositivi installati) e prove fatte.
Dove posso avere ausilio sul progetto Meshcom ?
Oltre a reperire su internet molte informazioni c’è un gruppo italiano su Telegram che segue attivamente lo sviluppo del progetto, condividendo giornalmente informazioni, prove, software e utili chiarimenti sulla logistica e autocostruzione. Ogni collega che si avvicina, anche solo per seguire gli sviluppi, è sempre il benvenuto. La nostra società cresce perchè si diffonde la conoscenza portata da ognuno di noi.
Informazioni utili:
Gruppo Meshcom su Telegram, in italiano
Dashboard italiana per la visione dei messaggi e mappa
