- BYOMesh là bộ kit phát triển companion LoRa của Dataparty, tích hợp cả SX1276 và SX1281 trên một bo mạch nhỏ
- SX1276 cho phép truy cập toàn bộ dải ISM sub-1GHz quen thuộc với người dùng radio mesh
- SX1281 cung cấp LoRa 2.4GHz tốc độ cao, giúp tạo các liên kết tầm xa có băng thông lớn hơn mà không cần chuyển sang WiFi, Arden hoặc WiFi HaLow
- Việc chuyển sang WiFi, Arden hoặc WiFi HaLow có thể làm tăng đáng kể mức tiêu thụ điện, độ phức tạp và gánh nặng giấy phép tương ứng
- Các liên kết backhaul MeshCore tầm xa nối giữa những ngọn núi cao ở PNW có thể tăng tổng băng thông lên tới 100 lần bằng cách bổ sung 2.4GHz
Công bố và tình trạng phát triển
- Dataparty giới thiệu BYOMesh là “bộ kit phát triển companion LoRa nhỏ nhất và mạnh mẽ nhất thế giới”
- nullagent đang hoàn thiện bản vá MeshTNC cho bo mạch này, và trong quá trình thử nghiệm, LoRa 2.4GHz đã xuất hiện trên SDR
- Các thẻ liên quan gồm #BYOMesh, #LoRa, #MeshCore
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Tuyên bố băng thông gấp 100 lần cần có cơ sở
Các giao thức mạng mesh đang phổ biến ở Mỹ hiện có những vấn đề pháp lý khá lớn, đặc biệt là cả MeshCore lẫn Meshtastic đều có vấn đề là trên thực tế không tuân thủ quy định của FCC
Đạt được băng thông gấp 100 lần bằng cách vi phạm quy định và đạt được băng thông gấp 100 lần một cách hợp pháp là hai chuyện khác nhau
Vấn đề trong kho lưu trữ của MeshCore có đề cập đến việc này: https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/issues/945
Khó có thể nói rằng hệ thống mesh tuyên bố cung cấp băng thông gấp 100 lần đang vi phạm quy định theo đúng cách cụ thể đó
Hãy sửa nếu tôi sai, nhưng tôi cứ nghĩ điểm hấp dẫn cốt lõi của LoRa là tầm xa
Và với vô tuyến tầm xa, tôi nghĩ yếu tố lớn nhất để xuyên qua vật cản là tần số
2.4GHz là cùng tần số với WiFi dân dụng nên đặc tính truyền sóng chắc cũng gần tương tự
Cuối cùng thì ngoài chuyện giao thức là LoRa nên hai thiết bị có thể đạt băng thông cao hơn khi ở đủ gần nhau, tôi không thấy nó hữu ích lắm
LoRa dùng điều chế chirp spread spectrum (CSS), còn WiFi dùng orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)
Cái trước được thiết kế cho tầm với cực xa, cái sau được thiết kế cho băng thông
Ngay cả ở 2.4GHz, nếu độ cao ăng-ten phù hợp thì có lẽ vẫn đạt được kết nối LoRa tới khoảng 6 dặm
Suy hao đường truyền không gian tự do tăng theo tần số
Ở 10km, suy hao đường truyền không gian tự do của 915MHz là khoảng -111.67dB, còn 2.4GHz là -120dB
Đây là mức mất 9dB nên khá lớn, có thể là khác biệt giữa tín hiệu còn giải điều chế được và chỉ còn nhiễu
Tuy vậy, LoRa được cho là vẫn giải điều chế được đến mức -140dBm
Công suất phát tối đa khoảng 150mW, tức 21.76dBm, nên ở 10km thì RSSI là 21.76 - 120 = -98.24dBm, vẫn cao hơn ngưỡng -140dBm
Cách tính này giả định không có suy hao do cây cối, độ ẩm hay các vật cản khác
Tần số càng cao thì vấn đề này càng lớn, nên đây có thể là một mạng mesh tuyệt vời cho những người sống trên đỉnh đồi
Nếu ở giữa không có vật cản cần xuyên qua thì tín hiệu 2.4GHz cũng có thể truyền khá xa giữa các nút
Chòm vệ tinh SOS khẩn cấp của Globalstar dùng băng n53, ngay phía trên dải 2.4GHz “WiFi”, và đi tốt qua 1400km không khí giữa thiết bị cầm tay và vệ tinh quỹ đạo thấp
Vì vậy trong môi trường nông thôn ngoài trời, mesh 2.4GHz có vẻ khả thi
Trong những điều kiện tương tự nơi có thể làm liên kết vi ba/laser từ đồi này sang đồi khác, đây sẽ là “chậm hơn nhưng là mesh” thay vì “nhanh hơn nhưng điểm-điểm”, và dung sai lệch căn chỉnh cũng lớn hơn nhiều
Không cần phải đặt toàn bộ thiết bị lên cột cố định để có đường ngắm hoàn hảo; có thể gắn lên ngọn cây chẳng hạn, và vẫn hoạt động dù bị gió làm rung
Tuy nhiên, có vẻ trường hợp sử dụng tạo động lực cho phần cứng này là dự án của chính tác giả https://github.com/datapartyjs/MeshTNC, dường như nhằm nối packet radio với LoRa hoặc một giao thức lớp 2 LoRa cụ thể như Meshtastic
Tức là bối cảnh xử lý tín hiệu chuyển mạch gói số trong các băng tần radio nghiệp dư
Trong bối cảnh này, việc đánh đổi giữa thông lượng cao hơn và khả năng lan truyền kém hơn là hợp lý
Nếu bạn muốn dùng LoRa để liên kết nhiều thiết bị nội bộ hiện trường bằng mesh và làm cho chúng tương tác được với giao thức liên kết dữ liệu LoRa, thì trong một hệ sinh thái khép kín như nhà hoặc văn phòng, bạn có thể khiến một thứ giống LoRa trên 2.4GHz hoạt động
Trong bối cảnh đó, thiết bị MeshTNC có thể dùng như một kiểu router “LoRaLAN”
Giống như router WiFi, đặt nó ở trung tâm trong nhà, nối với nguồn điện và ăng-ten trong nhà, đồng thời nối với bộ thu phát packet radio có ăng-ten lớn hơn ở bên ngoài nhà
Khi đó thiết bị MeshTNC này có thể nhận tín hiệu từ các thiết bị IoT LoRaWAN thông thường trong tòa nhà, các thiết bị cầm tay Meshtastic, các thiết bị bổ sung tự làm, và một bộ chuyển tiếp LoRa song công riêng biệt
Đặc biệt, các thiết bị bổ sung có thể dùng mô-đun MeshTNC và chỉ thực hiện mesh trong băng tần 2.4GHz, nên có thể làm khá nhỏ vì không cần ăng-ten ngoài lớn và khó tính như thiết bị LoRa thông thường
Bộ chuyển tiếp LoRa song công riêng biệt có thể được làm từ các mô-đun LoRa độ lợi cao hiện có, ví dụ loại dùng trong các trạm gốc LoRaWAN cắm điện, và có thể kéo lưu lượng mesh LoRa từ bên ngoài tòa nhà vào hoặc mang lưu lượng đi nơi khác trong khu vực
Tuy nhiên, mức độ phức tạp này chỉ cần thiết cho các thiết bị mesh chỉ dùng 2.4GHz vốn chưa có sẵn một mạng mesh để chuyển tiếp các gói đó
Toàn bộ cấu hình vẫn đồng thời là một mesh LoRa thông thường, nên các thiết bị LoRa phổ thông, chẳng hạn thiết bị cầm tay Meshtastic, vẫn có thể tiếp tục dùng, và gói tin có thể đi qua mesh cục bộ, quay về cầu nối packet radio trong tòa nhà rồi được chuyển tiếp xa hơn
Nói rõ hơn, thiết bị cầm tay mesh 2.4GHz có lẽ chỉ hoạt động ổn định bên trong tòa nhà nếu ăng-ten 2.4GHz đặt trong nhà, nhưng với người chơi HAM, một nửa niềm vui là thử xem thiết bị cầm tay mesh 2.4GHz vẫn hoạt động được xa nhà hay văn phòng đến mức nào
Những thử nghiệm như vậy có thể cần một “trạm gốc” MeshTNC thứ hai gắn ăng-ten bên ngoài tòa nhà
May là cấu trúc topo không trở nên phức tạp và mọi thứ đều là mesh nên chỉ cần thêm vào là được
Kiểu này sẽ hữu ích cho tác chiến bằng drone, và mạng mesh đã được dùng ở Ukraine
Ví dụ, các drone có thể tự sắp xếp thành một chuỗi theo địa lý, mỗi chiếc đóng vai trò là một nút trong mạng mesh, rồi người điều khiển có thể điều khiển từng drone, kể cả chiếc ở cuối chuỗi
Toàn bộ cấu hình sẽ là một mạng khép kín hoạt động không cần truy cập Internet
Dùng cho thứ gì vượt quá cảm biến môi trường là đã khá lệch khỏi phạm vi thiết kế, đặc biệt là trong mạng mesh
Giao thức dựa trên chirp nhanh chóng chạm ngưỡng tắc nghẽn do thời gian phát sóng cao, nên việc mesh hóa vài chục drone với độ tin cậy cấp quân sự là rất khó
Vì người ta đã học được bài học đó nên ở các chiến trường mới hơn, vô tuyến không còn được dùng nhiều nữa
https://trellisware.wpengine.com/waveforms/tsm-waveform/
Các nút có thể phối hợp để beamforming và vươn tới khoảng cách xa hơn
Đây là tin khép lại một tuần khá điên rồ với MeshCore: https://www.pedaldrivenprogramming.com/2026/05/meshcore-is-h...
Vọc thì vui nhưng không thật sự vững chắc
ESP32 cũng có sẵn tính năng truyền dữ liệu tầm xa tốc độ thấp, và họ tuyên bố đạt 1km trong điều kiện đường ngắm trực tiếp
Tham khảo: https://www.hackster.io/news/long-range-wifi-for-the-esp32-9...
Tôi tò mò liệu thiết kế này có mã nguồn mở không
Tôi không phải dân RF, nên nếu có thể tái sử dụng một phần của nó cho mạng cảm biến ở nông trại thì sẽ rất tiện
Phần số và cảm biến thì tôi làm được, nhưng kỹ thuật RF để rút ra hiệu năng ổn trên một PCB nhỏ thực sự đáng nể
Cách làm này có vẻ hợp với môi trường cơ quan, khuôn viên trường, hoặc các môi trường biến động nơi cảm biến ở rìa cần gửi dữ liệu với băng thông cao hơn rồi cuối cùng quay về nút Internet thông qua mesh LoRa
Kiểu dùng thay cho WiFi định hướng
Nếu hình dung các ứng dụng của kiểu mesh này, các nút liên kết với nhau có thể chia sẻ dữ liệu như hình ảnh, hoạt động như một mảng cảm biến tập thể, hoặc cung cấp đường đi dự phòng trở về nút trung tâm
Nó cũng có thể cung cấp đa dạng không gian khi có nhiễu hoặc gây nhiễu, và khi các nút di chuyển như drone hay xe cộ thì đem lại kết nối thay thế tùy theo vị trí và suy hao vô tuyến
Tôi thắc mắc họ tăng băng thông bằng cách nào
Đây là giới hạn phần cứng của chip vô tuyến
Ngay cả khi dùng hệ số trải phổ (SF) thấp nhất và thiết lập băng thông cao nhất trên radio thì vẫn không quá ấn tượng
Hơn nữa bộ đệm radio là 255 byte
Tôi cũng thắc mắc vì sao khi bắt đầu một dự án mới lại dùng SX1276 thay vì SX1262
Đặc tính truyền sóng, tức suy hao đường truyền không gian tự do, của 868/915MHz tốt hơn 2.4GHz rất nhiều
Tôi không thấy lợi ích của việc có một “super BLE” chỉ truyền được vài trăm mét là gì
Về mặt kỹ thuật thì đây là dùng LoRa ở 2.4GHz và không mới, nhưng phần lớn mọi người sẽ gắn LoRa với tầm xa hơn rất nhiều
LoRa 2.4 không đi được tới mức đó