Radioamatorstwo od zawsze było miejscem, w którym spotykają się tradycyjna radiotechnika, eksperymenty i nowe technologie. Dlatego na FM POLAND chcemy od czasu do czasu zwracać uwagę również na ciekawe projekty rozwijane poza naszą własną siecią.
Jednym z nich jest MeshCom 4.0 – radioamatorski system komunikacji wykorzystujący technologię LoRa.
Wiadomości zamiast głosu
MeshCom został zaprojektowany przede wszystkim do przesyłania danych drogą radiową. W zależności od konfiguracji mogą to być wiadomości tekstowe, informacje o pozycji, dane telemetryczne czy inne krótkie komunikaty.
Najciekawszą cechą systemu jest możliwość tworzenia sieci typu mesh. Poszczególne węzły mogą przekazywać odebrane informacje dalej, dzięki czemu komunikat nie musi docierać bezpośrednio od nadawcy do odbiorcy. Kolejne urządzenia mogą stać się elementami infrastruktury, zwiększając zasięg całej sieci.
System może również współpracować z bramkami, które pozwalają łączyć odseparowane radiowo fragmenty sieci za pośrednictwem infrastruktury IP, w tym HAMNET lub Internetu.
Dlaczego może zainteresować krótkofalowców?
MeshCom jest interesujący przede wszystkim dlatego, że pokazuje zupełnie inne podejście do łączności radiowej.
Nie chodzi tutaj o zastąpienie klasycznej łączności głosowej. LoRa oferuje niewielką przepływność, dlatego jej zastosowanie jest zupełnie inne. Krótkie wiadomości, pozycje GPS, telemetryka czy komunikaty statusowe nie wymagają jednak dużego pasma.
Właśnie dlatego technologia ta może być interesująca w zastosowaniach EmCom – Emergency Communications.
Wyobraźmy sobie sytuację, w której lokalnie przestaje działać telefonia komórkowa albo dostęp do Internetu. Niewielkie, energooszczędne urządzenia radiowe rozmieszczone w terenie mogą nadal tworzyć lokalną sieć wymiany informacji. Węzeł może pracować z własnego akumulatora, a w przypadku bardziej rozbudowanych instalacji również z zasilania solarnego.
Nie oznacza to oczywiście, że MeshCom zastępuje przemienniki FM, sieci głosowe czy inne systemy radioamatorskie. Wręcz przeciwnie – może być ich uzupełnieniem.
Małe urządzenie, duże możliwości
Jedną z ciekawych cech projektu jest stosunkowo niski próg wejścia. MeshCom może być uruchamiany na popularnych modułach ESP32/LoRa, a projekt obsługuje również m.in. urządzenia z rodziny RAK WisBlock, T-Beam, Heltec czy LilyGO.
W praktyce można więc zbudować niewielki węzeł, który może pełnić funkcję przenośnego terminala, trackera GPS albo elementu większej infrastruktury.
To właśnie połączenie małego rozmiaru, niewielkiego poboru energii, możliwości pracy bateryjnej i komunikacji radiowej czyni MeshCom interesującym również z punktu widzenia działań terenowych.
Czy warto się tym zainteresować?
Zdecydowanie warto przynajmniej zobaczyć, jak ten projekt działa.
FM POLAND nie jest twórcą ani organizatorem projektu MeshCom i nie jest to element infrastruktury naszej sieci. Chcemy jednak pokazywać interesujące inicjatywy radioamatorskie, szczególnie takie, które mogą inspirować do eksperymentów i szukania nowych zastosowań dla radia.
MeshCom jest dobrym przykładem tego, że współczesne radioamatorstwo nie musi oznaczać wyłącznie rozmowy głosowej. Możemy przesyłać wiadomości, pozycje, dane telemetryczne, budować sieci mesh i eksperymentować z rozwiązaniami, które w przyszłości mogą znaleźć zastosowanie również w łączności kryzysowej.
A może ktoś z naszych użytkowników zechce zbudować własny węzeł i sprawdzić, jak MeshCom sprawdzi się w jego okolicy?
Warto zobaczyć
Więcej informacji o projekcie MeshCom można znaleźć na stronie:
oraz:
Aplikacja Android:
https://play.google.com/store/apps/details?id=io.ionic.meshcom&hl=pl
Jeśli będziesz szukał inspiracji, jak zamontować na zewnątrz takie urządzenie, np. razem z panelem solarnym, dużo materiałów znajdziesz, szukając opisów do podobnego projektu MeshCore, który używa pasma 868 MHz.
Projekt rozwijany jest jako otwarte przedsięwzięcie radioamatorskie i posiada również publicznie dostępne oprogramowanie oraz dokumentację.
Być może MeshCom nie jest rozwiązaniem dla każdego. Ale właśnie takie projekty są jednym z powodów, dla których krótkofalarstwo wciąż pozostaje ciekawym polem eksperymentów.
Radioamatorstwo ma wiele twarzy. FM jest jedną z nich. Mesh – może być kolejną.
Warto pamiętać przy budowie autonomicznego węzła:
1. Do autonomicznego węzła solarnego warto wybrać nRF52 + SX126x.
Platformy takie jak RAK4631 czy Heltec T114 oferują niski pobór energii i dobrze nadają się do urządzeń, które mają pracować miesiącami z zasilania bateryjnego.
2. Mały panel i jedno ogniwo 18650 to dobry punkt startowy, ale nie gwarancja całorocznej pracy.
Dla bardzo oszczędnego węzła można eksperymentalnie zacząć od panelu 1–3 W i jednego ogniwa 18650. W polskich warunkach zimowych trzeba jednak uwzględnić okresy wielodniowego zachmurzenia i odpowiednio zwiększyć zapas energii.
3. ESP32 + SX126x również się nadaje, ale wymaga większego zapasu energii.
Jako punkt wyjścia dla autonomicznego węzła można przyjąć około 15–20 W panelu i 4 ogniwa 18650. Jeżeli instalacja ma mieć większy zapas na potrzeby EmCom, warto rozważyć 20–30 W i 6 ogniw.
Najważniejsza zasada: najpierw zmierz rzeczywisty pobór gotowego węzła, a dopiero potem dobierz panel i akumulator. W praktyce dodatkowe ogniwa i większy panel są niewielką ceną za większą odporność instalacji na długie okresy zachmurzenia.
Na tzw. „półkę krótkofalarską” warto rozważyć moduły z wyświetlaczami E-Ink w wersji 433 Mhz:
- Vision Master E290 – ekran 2,9 cala
- Heltec Wireless Paper – ekran 2,13 cala
Obrazek poglądowy realizacji montowania urządzeń na zewnątrz:
