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MeshCom 2.0 LongRage Communication

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MeshCom 2.0 LongRage Communication

MeshCom 2.0
Decentralized off-grid communication solution
Modules small, cheap and compact
Simple operation using a smartphone via Bluetooth
Also ideal in the event of a crisis. Requires little energy. mesh networking.

MeshCom 2.0
Decentralized off-grid communication solution
Modules small, cheap and compact
Simple operation using a smartphone via Bluetooth
Also ideal in the event of a crisis. Requires little energy. mesh networking.

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MeshCom 2.0 LongRage Communication

  1. 1. ÖVSV ÖSTERREICHISCHER VERSUCHSSENDERVERBAND WWW.OEVSV.AT Ing. Kurt Baumann Referent für nat. & int. Projekte oe1kbc@oevsv.at +4369912003520 MESHCOM DATENFUNK • Vereinsmeldungen • Peer to Peer-Meldungen • Gruppen-Meldungen • Funkwetter • Warnmeldungen • Fernwirken
  2. 2. © ÖVSV 2 ÖVSV ÖSTERREICHSICHER VERSUCHSSENDEVERBAND WWW.OEVSV.AT MELDUNGEN VIA LORA-FUNKMODULE MeshCom
  3. 3. © ÖVSV 3 Warum Nachrichtenübertragung über LoRa-Funkmodule?  Dezentrale Off-Grid-Kommunikationslösung  Module klein, günstig und kompakt  Einfache Bedienung mittels Smartphone via Bluetooth  Ideal geeignet auch für den Krisenfall. Benötigt wenig Energie. Mesh-Vernetzung.
  4. 4. © ÖVSV 4 Warum Nachrichtenübertragung über LoRa-Funkmodule?
  5. 5. © ÖVSV 5 Welche Reichweite haben LoRa-Funkmodule?  Robuste Spread-Spectrum Modulation Städtische Gebiete > 5 km Ländliche Gebiete > 20 km  Entfernungen sind abhängig von: Frequenzbereich 433 MHz / 868 MHz Antennen und zulässiger Sendeleistung
  6. 6. © ÖVSV 6 LoRa - Modulation Schmalband versus Spread? Bei der Datenübertragung mittels einfacherer Modulationen wie 2-FSK, 4-FSK kann auf schmaler Bandbreite (< 3 kHz) gearbeitet werden. Mittels CRC und FEC können Fehler am Übertragungsweg zum teil recht gut in den Griff bekommen werden.
  7. 7. © ÖVSV 7 LoRa - Modulation Schmalband versus Spread? Die Entwicklung geht aber immer mehr dazu über, wenn man Übertragungs-wege gegen Störungen robust halten möchte, die Modulation breitbandiger aufzusetzen. Das kann durch die Verwendung von mehreren Trägern mit zum teil redundanter Information erreicht werden oder man benutzt andere Breitbandige Verfahren. LoRa verwendet eine spezielle Frequenzspreizungs-Modulation (englisch spread spectrum). Grundsätzlich kann diese Modulation auf allen Frequenzen verwendet werden, im Projekt MeshCom verwenden wir den Frequenzbereiche 433 MHz in Europa.
  8. 8. © ÖVSV 8 LoRa - Modulation Lora verwendet mehrere variable Parameter um die Modulation dynamisch an Gegebenheiten anpassen zu können.  Spreizfaktor (SF Spreding Factor) bestimmt wie Symbole zur Kodierung von Nutzdaten verwendet werden.  Bandbreite (BW Bandwith) bestimmt die maximale breite des Sendesignal  Codierrate (CR Coding Rate) bestimmt das Verhältnis der zusätzlichen Bits um die Übertragung mit zusätzlichen Bits gegen Interferenzen robuster zu bekommen
  9. 9. © ÖVSV 9 LoRa - Modulation  Chirp (Compressed High Intensity Radar Pulse) Der Chirp-Impuls ist relativ breitbandig und somit bietet LoRa Immunität gegen Multipath und Fading, was es ideal für den Einsatz in städtischen und vorstädtischen Umgebungen macht, wo beide Mechanismen dominieren.
  10. 10. © ÖVSV 10 Werden LoRa-Funkmodule auch via Satelliten verwendet?  LoRa-Funkmodule im 70cm Band sind für den Betrieb via geostationärer Satelliten wie AMSAT QO-100 sehr gut geeignet  Anwendungen via QO-100 sind die Erreichbarkeit mittels Kurznachrichten von Expeditionen im OUTBACK-Bereich  Ausrüstung bereits mit 60cm Spiegel geeignet
  11. 11. © ÖVSV 11 Welche Reichweite haben LoRa-Funkmodule?
  12. 12. © ÖVSV 12 Was ist MeshCom?  MeshCom Mesh vernetzte Standorte Com Communication  Projekt Entwicklung und Aufbau von regionalen LoRa- Funkwolken Entwicklung eines MeshCom-Servers
  13. 13. © ÖVSV 13 Was ist ein MeshCom-Server?  MeshCom-Server MeshServer verbindet regionale MeshCom-Wolken via HAMNET zu überregionalen Vernetzungen MQTT-Protokoll Message Queuing Telemetry Transport wird für die Nachrichtenvermittlung zwischen MeshCom-Nodes und dem MeshCom-Server verwendet
  14. 14. © ÖVSV 14 Was bietet ein MeshCom- Server?  Dashboards https://meshcom.oevsv.at  Weiterleitung von Meldungen zu: APRS DAPNET (PAGER) TELEGRAMM BOT HamMessenger (HAMNET) TETRA OE-Server
  15. 15. © ÖVSV 15 Welche Reichweite haben LoRa-Funkmodule?
  16. 16. © ÖVSV 16 Was benötigt man um am MeshCom Projekt teilzunehmen?  MeshCom kompatible Lora-Funkmodule TTGO T-Beam TTGO Lora Heltec Lora 32 Wisblock RAK4631  MeshCom Firmware aus dem ÖVSV-WIKI
  17. 17. © ÖVSV 17 Wo kann MeshCom eingesetzt werden?  Im Amateurfunk zur Kommunikation von Vereinsinformation, Funkwetter, Fernwirken  Zur Verbreitung von Warnmeldungen (Sturm, Hagel, Hochwasser, …)  Im Katastrophenschutz als Notfallkommunikation bei Strommangellage  Im Zivilschutz bei Gemeinden, Bezirkshauptmannschaften, Organisationen
  18. 18. © ÖVSV 18 Wo bekomme ich weitere Informationen?  Teilnahme am TELEGRAMM  MeshCom Chat: https://t.me/+JnSXsdNVcLw4YmFk  MeshCom BOT: https://t.me/+4mJzETaponE3Njc0  WEB-Seiten zum Thema MeshCom  https://wiki.oevsv.at/wiki/Kategorie:MeshCom  https://icssw.org/meshcom-2-0/  Email  An Kurt oe1kbc@oevsv.at
  19. 19. © ÖVSV 19 Wie geht es weiter? MeshCom 2.0  Amateurfunk kompatible Übertragung  APRS / AX25v2 kompatible Protokolle  Rufzeichen für Absender, Gateway, Empfänger verwenden  Broadcast-, Group-, Private- und Store&Forward-Meldungen  Duale Funktionalität  Positionstracker  Meldungs-Client  Firmware – offene Funktionsstruktur – OpenSource GPL
  20. 20. © ÖVSV 20 Amateurfunk & Citizen Science Mit Amateurfunk können wir Citizen Science niederschwellig mit Funktechnik vereinen.  MeshCom 2.0 ist ein ideales Projekt dafür • Wetter-, Boden-, Luft- und Wasser-Messwerte • Funkwetter: SolarFlux, A-, K-Wert, F0 • Radioaktivität, Bodennahe Gammastrahlung • Blitzortung  Sende & Empfangstechnik für Satellitenübertragung Mit Citizen Science werden Methoden und Fachgebiete der Wissenschaft bezeichnet, bei denen Forschungsprojekte unter Mithilfe von oder komplett durch interessierte Laien durchgeführt werden. https://icssw.org info@icssw.org
  21. 21. ÖVSV ÖSTERREICHISCHER VERSUCHSSENDERVERBAND WWW.OEVSV.AT DANKE und Spaß mit MeshCom @ÖVSV, 2022 Text: OE1KBC, Ing. Kurt Baumann Referent für nat. und int. Projekte im ÖVSV Dachverband

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