Tre ingredienti: una modulazione radio (LoRa), un protocollo applicativo (APRS), e una topologia di rete (mesh). Ti spiego ognuno in qualche riga senza formule.
LoRa (Long Range) è una tecnica di modulazione "chirp spread spectrum" sviluppata da Semtech: invece di trasmettere bit "puliti" su una portante, sparge i dati su una banda larga di frequenze usando "scivolate" di frequenza (chirp).
Risultato: il segnale è leggibile anche sotto il rumore di fondo (fino a -136 dBm di sensibilità). Per questo riesce a fare distanze enormi a potenze ridicole: con 100 mW e un'antenna decente si fanno comodamente 5-15 km in linea di vista urbana, e 50-100 km da cima a cima in montagna.
Il prezzo da pagare è il bitrate basso: tipicamente 250-1000 bit/s con i parametri MeshCom. Sufficiente per messaggi di testo, inadeguato per video o foto.
APRS (Automatic Packet Reporting System) è uno standard radioamatoriale degli anni '90 pensato per scambiare informazioni di posizione, telemetria, messaggi brevi e bollettini meteo tra stazioni radio. È in uso da 30 anni, ben documentato, integrato con aprs.fi e gateway di tutto il mondo.
MeshCom riusa APRS trasportandolo sopra LoRa invece che sopra AX.25/AFSK (il modo "classico"). Il pacchetto è composto da:
In una rete tradizionale (router → access point → client) la struttura è gerarchica e centralizzata. In una mesh ogni nodo è "pari" e contribuisce a estendere la rete: i pacchetti vengono ritrasmessi da un nodo all'altro per attraversare distanze superiori al raggio radio di un singolo apparato.
Vantaggi della mesh per le radiocomunicazioni:
Tu scrivi "ciao" all'amico IK5ZPV dal tuo telefono. Ecco cosa succede in 1-2 secondi:
App MeshCom invia il testo al tuo nodo via BLE
Il nodo costruisce il pacchetto APRS e lo trasmette via LoRa
Nodi vicini ricevono e ripetono fino a raggiungere il destinatario
IK5ZPV manda indietro un ACK; tu vedi "consegnato" sull'app