Про що забувають Мешастiки #Lora

1. Антени - кращий пiдсилювач

Судячи з того, що зараз бачу в мешастік-групах, у тому числі забугорних, як більшість експлуатують зі штатними "антенками" й купою перехідників та ще й в приміщенні, в кращому випадку біля вікна на четвертуху з противагою, ймовірність конекта знижується до нуля. А коли є конект, то завдяки комусь, нода якого з антеною (колінеари чи направленою) з висотою та відкритим простіром. Це той випадок, коли qrp-істи пишаються трансатлантичними зв'язками на мобільні антени, забуваючи що з другої сторони прилічни сетапи та стеки. Звісно, що є тропо та атмосферні волноводи, це теж не рідкість.

2. Пiдвищення потужностi

Ось бачу всi, хто опанував Platformio (доречi, український продукт) або Visual Studio, лiзуть чомусь в Firmware Мешастiка в модуль RadioInterface.cpp до строки:

#define RDEF(name, freq_start, freq_end, duty_cycle, spacing, power_limit, audio_permitted, frequency_switching, wide_lora)

яка узагальнює використання рiзних модулiв та давай змiнювати потужнiсть на +30 dBm, забуваючi зазирнути до DATA-SHEET Lora-чипу, який використовується саме в його моделi Meshtastic (SX1262 до +30, SX1268 до +22, SX1276-79 до +20) та те, що Firmware використовує пакет Radiolib, а в ньому приколи ініціалізації у кожному модулі свої. Наприклад для 1268 йде перевiрка дiапазону:

int16_t SX1268::setOutputPower(int8_t power) {
RADIOLIB_CHECK_RANGE(power, -9, 22, ERR_INVALID_OUTPUT_POWER);

Для 1278 взагалi таке:

if(power != 20) {
RADIOLIB_CHECK_RANGE(power, 2, 17, ERR_INVALID_OUTPUT_POWER);
}

А у 1262 встановлення +30 dBm призведе до непрацездатності. Ба, скажу бiльше, коли для того ж SX1262-F30 ставлять софтово +22 dBm, то реальна потужнiсть на виходi = +31 dBm. Це було вимiряне одним iз учасникiв закритого бета-тесту на Tektronix PSM4120. Пояснення просте, ви дивитеся в даташит, забуваючи, що модуль по суті - гібридна інтегральна схема, де на загальній платі зібрана вся обв'язка мікротрансівера - сам чіп, елементи комутації, смугові фільтри та вихідний силовий RF-транзистор.

3. Вимiрювання рiвнiв з етеру

Не всi методи читання регистрiв коректно реалiзованi, або взагалi реалiзованi в Radiolib. Наприклад, той же RSSI недоступний для SX1276 та SX1278 в пакетi, але прописаний ось тут. Тому, коли ви хотiли орієнтуватися на мешастики з їх використанням, майте це на увазi.

4. Стабiльнiсть живлення

Meshtastic плати T-Beam, LylyGo, PAX не мають продуманих рішень усунення зависань контролерів під час живлення від сонця або при сiвшому акумi. Виявляється в тому, що при настанні нічного часу доби або похмурих тижнів настає момент, коли джерело енергоживлення вичерпує свій ресурс і живлення знижується настільки, що його починає не вистачати для стабільної роботи, а при появі сонця напруга живлення починає повільно наростати (не стрибкоподібно), Проте контролер не виходить на робочий режим. В деяких спiльнотах пхають вотчдог на 555. Але ж рiшення простiше - це супервiзор живлення. Наприклад, NCP303LSN29T1G.

5. BLE + WiFi

Оскільки практично всі Meshtastic зібрані на чіпах Esspresif ESP32, то їм властивий загальний недолік - неможливість одночасної роботи BLE + WiFi. Оскільки стека два, а антена одна, от і доводиться IDF комутувати їх. Мінімальний час такої комутації близько 100 мс. А це призводить до втрат даних. Тому ці режими використовуються завжди окремо. Повiрте, я пробував їх поєднувати, це можливо софтово. Але нічого хорошого це не дає.

6. Голос через Lora

Голос через Lora - це факт, це можливо та працює. Але є нюанс... нюанс в тому, що у разі децентралізованого чату ми маємо так чи інакше один потік даних і з'єднання point-multipoint в радіусі покриття передавача Lora з урахуванням чутливості приймачів Lora, посилення антен, втрат у фідері та завадової обстановці в ефірі. Але у випадку мереж MESH, особливо з примітивною структурою, як у Meshtastic, ми маємо необхідність зберігання всіх голосових повідомлень усіх нод у кожній ноді та постійними повторами. В результаті трафік мережі стає перевантаженим навіть при розширенні смуги (знижує таймінг), а ресурси кожної ноди витрачаються на зберігання всіх цих повідомлень. Враховуючи, що голосові дані чутливі до випадання пакетів даних після стиснення, мережа без гарантованої доставки стає просто непрацездатною. Адже федінг сигналу на VHF/UHF діапазоні поширюється на будь-які види модуляції і Lora тому не виняток. У разі прямого каналу в такій MESH мережі голосовий зв'язок можливий. Але це вже й не класичний MESH, де ноди можуть не бачити один одного та бачити через когось.

Кориснi посилання

1. DATA-SHEET SX1261/62
2. DATA-SHEET SX1268
3. DATA-SHEET SX1276/77/78/79
4. Lora приймач на QO-100 на SX1262 з перенесенням спектру на LNB. Частина I
5. Мешастiк за 10 хвилин
6. Йо, тут в Meshtastic пхають голос
7. Мeшастiки на автономному живленнi вiд сонця
8. MESHCOM. Глобалізація Lora-мереж