Probabilmente avrete sentito parlare di LoRa e probabilmente avete sentito parlare anche di Meshstatic.
LoRa è una tecnologia di trasmissione dati a basso consumo energetico ma a lunga distanza (Long Range Radio). In condizioni ottimali può coprire anche km di distanza, ma per contro l’ampiezza di banca è scarsa: solo poche manciate di byte. Sufficienti, però, per telemetria e trasmissione dati. Ecco che entra in gioco Meshstatic, una rete mesh dove ogni partecipante è parte attiva anche nel relay dei messaggi inviati dagli altri partecipanti. Il tutto cifrato con protocollo AES (128 o 256 bit).
Non starò qui a spiegare i dettagli tecnici o il funzionamento del tutto, che in Rete trovate tutorial fatti sicuramente meglio di quanto potrei fare io. Preferisco, in questo articolo, dare qualche dritta pratica basata sulla mia personalissima e limitata esperienza in merito.
HARDWARE
Partiamo dall’hardware. Ho due nodi attivi, uno basato su Heltec Wireless Stick v3 e uno sul kit Seed Xiao composto da ESP32S3 e Wio-SX1262.
ATTENZIONE: Consiglio di acquitare moduli sulla frequenza 868 Mhz, la banda dedicata a queste applicazioni in Europa. Prima di finalizzare l’acquisto, verificate che la frequenza del modulo sia 868 Mhz!


Heltec Wireless Stick v3
Modulo unico che include sia ESP 32-S3 che il modulo LoRa SX1262. Oltre a questo, ha un piccolo display OLED on-board e un sistema di gestione della batteria LiPo molto utile nel caso di un dispositivo portatile (come ho realizzato io, aggiungendo una bella batteria LiPo 26650 da 5000 mAh, che mi garantisce una autonomia di quasi 24 ore continue). Purtroppo con gli attuali firmware Meshstatic il display, troppo piccolo, non è operativo.
Sul sito Meshstatic si può flashare direttamente il firmware selezionando Heltec Wireless Stick Lite V3.

Nel caso si voglia compilare il firmware dal sorgente Meshstatic, dovete impostare la variante: heltec_wsl_v3
Seeed Xiao ESP32S3 e Wio-SX1262
Sono rimasto sorpreso dalla compattezza di questi due moduli: grandi meno di una moneta da 2 euro, si connettono insieme usando un connettore ad-hoc, ottenendo un modulo LoRa completo grande quando una pasticca di Aspirina!
Sul sito Meshstatic si può flashare direttamente il firmware selezionando Seeed Xiao ESP32-S3.

L’antenna
Altro aspetto importante per garantire buone prestazioni è l’antenna. Spesso quelle incluse nei vari kit sono di scarsa qualità e quindi la ricezione non è sempre eccezionale, soprattutto in zone dove i nodi sono a diversi km di distanza. Con una spesa di meno di 10€ si possono acquistare antenne decenti da usare al posto di quelle di default. Su entrambe le schede che ho suggerito si trova il connettore pigtail. Attenzione che è abbastanza delicato e funziona “a pressione”: va sollevato per sganciarlo, va premuto per agganciarlo, assicurandosi sempre di allineare bene il connettore per evitare di danneggiarlo.
Per i miei esperimenti ho acquistato queste, su un famoso sito di e-commerce cinese:

Sono quelle che vedete già installate nelle foto. Non sono il top, ma per il costo direi che vanno benone!
ATTENZIONE: Non accendere MAI il modulo senza antenna collegata. Si rischia di bruciare il finale di trasmissione e danneggiare irreparabilmente il modulo LoRa.
CONFIGURAZIONE
Una volta flashato il firmware sul dispositivo, la cosa più semplice è mantenerlo collegato via seriale per configurarlo, usando il comodo client browser-based che trovate su client.meshtastic.org
La primissima cosa da configurare è la frequenza e la zona. Nel nostro caso, EU_868, che indica al modulo la frequenza da usare (868Mhz, la banda europea dedicata a queste applicazioni).

e sempre nella stessa pagina, scorrendo in basso, troviamo “Impostazioni Forma d’Onda” e si dovrà specificare Medium Fast nel campo “Configurazione Modem”:

Poi iniziamo ad impostare i canali, partendo dal principale e verificando che la chiave condivisa sia “AQ==“. Possiamo anche impostare altri canali, ad esempio io ho anche il canale Toscana, le cui chiavi le trovate a questa pagina web:www.loraitalia.it/wiki/canali-meshtastic

Il prossimo passo sarà creare e salvare la propria coppia di chiavi pubblica e privata necessaria per le comunicazioni. Dopo aver generato le chiavi, è bene fare il backup in un luogo sicuro! Se perdiamo questa chiave, si dovrà ripartire da capo…

A questo punto possiamo lasciare il nome di default “Meshstatic_####” oppure assegnare noi un nome al nostro nodo.

…e come ultimo step, se pensiamo di usare il modulo in mobilità, consiglio di attivare il Bluetooth per usarlo dall’app dello smartphone:

Se è andato tutto a buon fine e siamo in una zona abbastanza coperta dalla rete Meshstatic italiana, dopo una manciata di minuti dovremmo iniziare a vedere la pagina “Messaggi” popolarsi dei nodi rilevati e degli eventuali messaggi trasmessi:

LA COMMUNITY DI SUPPORTO
Esiste già una popolosa community di supporto per Meshstatic in Italia. La trovate su Telegram, al canale t.me/meshtastic_italia_community
La community è importante sia per ricevere supporto nel caso di problemi che per scambiare esperienze, consigli o rimanere aggiornati su ciò che succede nel mondo LoRa in Italia.
Dovrebbe essere tutto, per iniziare. Ho dimenticato qualche cosa? Volete aggiungere un commento o raccontare la vostra esperienza? Non siate timidi! Lasciate il vostro messaggio qui sotto.