Wardriving mit meiner Weltuntergangsmaschine

Wir haben eine Antenne - im wahrsten Sinne des Wortes - in einen Schornstein gesteckt und dann Meshtastic, ein LoRa- und ESP32-basiertes, netzunabhängiges Mesh-Messaging, im Feldversuch getestet. Raten Sie mal, welche Reichweite wir haben!

Treffen Sie die Weltuntergangsmaschine

Ich habe einmal den Roman CyberStorm von Matthew Mather gelesen, in dem einer der Protagonisten den Tag rettet, indem er eine netzunabhängige Mesh-App für Handys entwickelt. Das war der Auslöser für mich, einen "Doomsday Prepping for Nerds"-Workshop zu veranstalten, in dem ich den aktuellen Stand der netzunabhängigen Kommunikationslösungen untersuchte.

Die vielversprechendsten Lösungen schienen diejenigen zu sein, die auf LoRa-Transceivern basieren, um ein Mesh-Netzwerk aufzubauen. Wir beschlossen, ein paar dieser Geräte (LilyGO TTGO T-Beam) zu kaufen. Seit diesem Moment schwirren Gerüchte über mythische "Doomsday Devices" durch die Büros.

Meshtastic

Es gibt eine Reihe von Projekten, die LoRa-Transceiver verwenden, um ein Mesh-Netzwerk für die Nachrichtenübermittlung aufzubauen(ClusterDuck, disaster.radio, Meshtastic). Wir haben uns für Meshtastic entschieden, um zu versuchen, ein Xebia-übergreifendes Netzwerk aufzubauen. Wir haben diese Wahl getroffen, weil Meshtastic nicht auf eine Internetverbindung angewiesen ist und weil das Projekt eine aktive Community hat. (Ein Mann mit Schweizer Akzent hat ein nettes Einführungsvideo zu Meshtastic gedreht.)

Versuchsaufbau

Auf YouTube (~200km ) und in Foren (~100km) finden wir Versuche, die maximale Reichweite von LoRa zu ermitteln, aber was können wir realistisch erwarten, wenn wir Meshtastic in einer städtischen Umgebung verwenden?

Als "Basisstation" diente ein TTGO T-Beam mit Meshtastic, der an eine 40cm LoRa-Antenne mit 3dBi-Gewinn für den Außenbereich angeschlossen war, die - buchstäblich - in einen Schornstein (~9m über dem Boden) geschoben wurde.

Ein zweiter TTGO T-Beam mit seiner standardmäßig winzigen 1/4λ-Peitschenantenne wurde außerhalb des Autofensters in einer Reißverschlusstüte auf dem Dach platziert.

Strategie testen

Jetzt sind wir einfach herumgefahren und haben auf zufälligen Parkplätzen die Konnektivität getestet:

• Eine Nachricht wurde als Direktnachricht an die Basisstation gesendet. (Direktnachrichten werden von anderen Geräten nicht weitergeleitet!)
• Wenn die Basisstation die Nachricht erhält, sendet sie eine Bestätigung.
• Die Quittung enthält die Signalstärke(SNR), mit der die Nachricht von der Basisstation empfangen wurde.
• Wenn die Bestätigung empfangen wurde, wissen wir, dass wir eine Zwei-Wege-Kommunikation haben und wir kennen das SNR.

Ergebnisse

Auf der folgenden Karte haben wir die Basisstation (blau) und alle Testergebnisse (grün (Erfolg)/rot (Misserfolg)) eingezeichnet.

Die Standorte östlich der Basisstation wurden getestet, indem das Gerät in einem Zip-Lock an der Außenseite des Autofensters befestigt wurde. Dieses Setup liefert keine guten Ergebnisse. Es stellt sich heraus, dass die winzige Antenne für eine gute Leistung eine Grundplatte benötigt.

Wenn Sie das Gerät auf dem Autodach platzieren, bildet das Auto die Grundfläche und wir erhalten viel bessere Ergebnisse. Daher wurden alle Tests westlich der Basisstation mit dem Gerät auf dem Autodach durchgeführt.

Es gelang uns eine Zwei-Wege-Kommunikation in einer Entfernung von 8,5 km von einem etwas erhöhten Standort (einem Deich) mit einem SNR von -16,25 dB. Hier haben wir Schluss gemacht, die tatsächliche Reichweite ist sicherlich größer... Fortsetzung folgt!