🔺meshtastic🔻

podstawowe informacje

Tutaj spróbujemy uporządkować sobie najbardziej podstawowe informacje w stylu co, po co i na co ;)

urządzenie & oprogramowanie

Całe zamieszanie jest wokół niewielkiego elektronicznego urządzenia o nazwie LILYGO® TTGO T-Beam. Urządzenie to jest płytką rozwojową LoRa. Na dzień 06.02.22 r. ceny tego urządzenia oscylują w zakresie 80-250zł. Cena zależy m. in. od tego, czy urządzenie posiada wbudowany moduł GPS. Jak na oferowane możliwości (o których za chwilę) cena urządzenia jest śmiesznie niska. Urządzenie urzadzeniem, ale bez oprogramowania nic tu nie będzie działać. Na szczęście oprogramowanie urządzenia jest wolne (co jest niezwykle ważne), gdyż pozwala to na jego darmowe uruchamianie, powielanie, badanie i ulepszanie. Kod jest możliwy do pobrania z witryny meshtastic.org.

co chcemy osiągnąć?!

Otóż idea jest taka, że odpowiednio skonfigurowane urządzenia rozmieszczamy w siatkę (ang. mesh). Siatka nie musi być równomierna / symetryczna. Jak każde urządzenie posiadające antenę (nie satelitarną) czym wyższa jego lokalizacja, tym lepiej. Jeżeli zasięg pozwoli to urządzenia w siatce będą się widziały, przez co nasza struktura węzłów/urządzeń/stacji nadawczo-odbiorczych zacznie żyć przekazując sobie wzajemnie pozyskiwane informacje. Taka infrastruktura niezależnej sieci radiowej ma zapewnić nam możliwość wzajemnego przekazywania sobie informacji.

co się z czym łączy

Nasze urządzenia nadawczo-odbiorcze (płytka rozwojowa LoRa TTGO T-Beam ESP32) które są nazywane różnie jako węzły/stacje komunikują się między sobą drogą radiową. Zniszczenie części węzłów w siatce spowoduje zniszczenie komunikacji tylko w danym obszarze. W teorii wyłączenie części węzłów ma spowodować zmodyfikowanie dotychczasowych połączeń między węzłami/stacjami. Możliwości konfiguracji jest sporo, ale my w rozwoju tego projektu bierzemy pod uwagę tę najbardziej ubogą infrastrukturalnie, w której mimo braku zasilania w sieci miejskiej chcemy utrzymywać korzyści z działania tejże infrastruktury mesh. Nie bierzemy więc pod uwagę współdziałania sieci Internet i stawiamy na niezależność. A skoro niezależność, to do łączenia się z węzłami będziemy wykorzystywać smartfony. Komunikacja będzie odbywała się poprzez transmisję bluetooth. Na smartfonie będziemy pisać i odczytywać wiadomości, które wysyłane do węzła będą rozłysane do reszty połączonych węzłów.

dlaczego jest to takie fajne

Otóż już śpieszę z wyjaśnieniem. Możnaby zacząć od korelacji cena&możliwości płytki rozwojowej LoRa, czyli naszego TTGO T-Beam ESP32. Uzyskano tutaj niewiarygodne rezultaty stosunku siła_sygnału&skuteczność_transmisji. Innymi słowy: emitowana moc sygnału jest bardzo niska, a mimo to transmisja danych między węzłami potrafi uzyskiwać świetne wyniki. Naszymi wynikami jest z kolei stosunek szybkość_transmisji_sygnału&zasięg_transmisji. Dzięki niskiemu poborowi energii nasze węzły/stacje mogą działać na niezależnych źródłach zasilania ładowanych z paneli słonecznych. Utrzymano zdumiewające zasięgi transmisji mimo, że jest to transmisja cyfrowa. Transmisję cyfrową jest łatwiej zakłócić/zniekształcić niż transmisję analogową. Dodatkowo ta transmisja cyfrowa jest szyfrowana kluczem AES256.