Sieć komunikacji kryzysowej SP2GDZ "PomLoRa"

PomLoRa to specyfikacja sieci radiowej LoRa APRS na terenie Trójmiasta/Pomorza, stworzona przez klub SP2GDZ. Do czego służy taka sieć? SP2GDZ zajmuje się tworzeniem radiowej sieci komunikacji kryzysowej w ramach OSP Gdańsk-Zachód. System APRS (Autonomous Packer Reporting system) umożliwia wysyłanie między użytkownikami sieci wiadomości tekstowych, najczęściej zawierających aktualną pozycję nadajnika, ale również pojedyncze wiadomości zawierające dowolne informacje. W szczególności może to być przydatne w sytuacji kryzysowej, kiedy nie ma dostępu do innych metod komunikacji -sieci komórkowej, czy internetu. Ponadto, wykorzystanie nowoczesnego kodowania LoRa (Long Range) jako warstwy transportu umożliwia komunikację na potencjalnie duże dystanse przy pomocy urządzeń o bardzo niskiej mocy. Sprawia to, że urządzenia są dosyć tanie i w ten sposób możliwe do skonfigurowania przez prawie każdego.

Postanowiłem rozszerzyć sieć PomLoRa o bramkę internetową (iGate) w Hackerspace Pomorze. Bramka pozwala na wyłapywanie wiadomości z pasma radiowego, powtarzania ich oraz udostępniania w internecie w celu archiwizacji oraz podglądania pozycji użytkowników sieci na mapie, np. na aprs.fi.

Poniżej znajduje się oryginalny tekst posta, jednak @sq2mtg poprosił mnie o poczekanie aż SP2GDZ upubliczni pełną instrukcję instalacji ze swojej strony.

Instrukcja instalacji PomLoRA na TTGO T-Beam

Wykorzystałem do tego płytkę rozwojową TTGO LoRa T-Beam v1.1 na pasmo 70cm. Rekomendowane przez autorów PomLoRa oprogramowanie to implementacja LoRa APRS autorstwa Ricardo Guzmana:

Zalecane jest kompilowanie źródła w celu usunięcia komentarza z linkiem do repozytorium, które będzie nadawane w eter, jednak można obyć się bez tego, chociaż będzie wyglądało mniej elegancko.

Instalacja iGate

Instalacja oprogramowania na TTGO odbywa się przez interfejs przeglądarki opartej na Chromium: CA2RXU LoRa iGate Firmware Flasher
Urządzenie łączymy kablem USB z komputerem, na stronie WWW wybieramy właściwą wersję płytki (ttgo-t-beam-v1) oraz wersję oprogramowania (np. najnowszą). Po instalacji, należy połączyć się z płytką - domyślnie rozgłasza sieć WiFi o nazwie “NOCALL-AP” z hasłem “1234567890”. Następnie możemy wejść na adres IP wyświetlający się na ekranie (w moim przypadku 192.168.4.1). W panelu konfiguracji ustawiamy dane stacji odbiorczej:

Chwilowo wykorzystuję mój prywatny znak, który mam nadzieję niedługo zamienić na znak klubowy HSP, o co mam nadzieję postarać się wraz z @critbit i @not7cd.

Dodajemy sieć WiFi z którą płytka połączy się po konfiguracji. Panel konfiguracyjny będzie dostępny z tej sieci:

Ustawiamy parametry LoRa kompatybilne z PomLoRa:
Tx/Rx: 434855000 (434.855 MHz)
Speed: FastStandard, 1200bps
Bandwidth: 125kHz
Spreading Factor: SF9
Coding rate: 7

Aby złapane ramki były udostępniane w internecie, np. na stronie jak aprs.fi, musimy skonfigurować połączenie z APRS-IS. Passcode do systemu generuje się na podstawie znaku radioamatorskiego, np. tutaj.

Po konfiguracji klikamy przycisk “Save”, a po ponownym uruchomieniu panel konfiguracyjny będzie dostępny z adresu podanego na ekranie OLED urządzenia. Analogicznie ukaże się status połączenia z APRS-IS oraz ilość odebranych wiadomości w przeciągu ostatnich 30 minut.

Wraz z dodatkową anteną przystosowaną do 434.855 MHz, urzadzenie zostało zamontowane tymczasowo w lokalu:

Mam nadzieję wynieść go w bardziej donośne miejsce, jednak chwilowo nie mamy anteny na dachu.

Instalacja Trackera

Fajnie, mamy odbiornik. Ale teraz chcę mieć możliwość nadawania swojej pozycji i wiadomości w ramach sieci. Do tego wykorzystujemy analogiczne narzędzie przeglądarkowe: CA2RXU LoRa Tracker Firmware Flasher.

Po instalacji, pierwsza konfiguracja następuje przez sieć “LoRaTracker-AP” z analogicznym jak poprzednio hasłem.
Opis dostępnych konfiguracji jest dostępny tutaj: 02. WebUI Tracker Configuration · richonguzman/LoRa_APRS_Tracker Wiki · GitHub

Oprócz osobistych danych stacji ustawienia PomLoRa brzmią następująco:
Rx/Tx: 434855000
Spreading Factor: 9
Spread Rate: 7

Po zakończeniu konfiguracji, sieć WiFi przestaje być dostępna. Aby wrócić ponownie do konfiguracji, należy kliknąć środkowy przycisk na płytce 3 krótkie razy.

Widok trackera jest pierwszym zdjęciem w tym poście.

Efekt

Pozycja spejsu jest widoczna na mapce APRS-IS, a ramki wysyłane przez innych użytkowników PomLoRa są przez nas łapane i udostępniane. Dzięki temu mam nadzieję, że sieć będzie miała odrobinę lepszy zasięg w dolinie Do Studzienki.

Serdecznie dziękuję @Bakashi za podpowiedź w konfiguracji trackera i użyczenie anteny do iGate’a oraz SP2GDZ za stworzenie specyfikacji sieci na Pomorzu oraz aktywne promowanie jej rozwoju

Być może autorzy standardu będą w stanie coś dodać bądź poprawić błędy: @SQ2WSZ @SQ2MTG @sq2mo.

Z wstępnego testu zasięgu, słyszymy użytkowników potencjalnie do skrzyżowania Do Studzienki z Grunwaldzką. Chociaż w tym przypadku @Bakashi nadaje z mocą 2W. Dalej zasięg przechwytuje rodzima stacja SP2GDZ.

Siema!
Ciągle pracujemy nad doskonaleniem sieci.
Dołączają kolejne stacje.
Jeśli ktoś chciałby wesprzeć projekt i dysponuje dachem, balkonem, parapetem w ciekawej lokalizacji, to chętnie wejdziemy we współpracę.
Równocześnie z PomLoRa na 434 MHz prowadzimy również projekt Meshtastic na 868 MHz.
Jesteśmy do dyspozycji zainteresowanych :wink: