Bạn đã bao giờ mong muốn có một cách để nhắn tin cho người thân, bạn bè ở khoảng cách xa mà không cần đến mạng di động, kết nối Wi-Fi hay thậm chí là vệ tinh chưa? Nếu câu trả lời là có, bạn sẽ muốn tìm hiểu về một thiết bị radio nhỏ gọn, chi phí thấp mà chúng tôi đã trải nghiệm và kết nối thành công với điện thoại thông minh của mình.
Meshtastic và LoRa: Giải pháp liên lạc ngoại tuyến đột phá với chi phí thấp
Trong bối cảnh công nghệ phát triển không ngừng, nhu cầu liên lạc luôn là ưu tiên hàng đầu. Tuy nhiên, các giải pháp truyền thống phụ thuộc hoàn toàn vào hạ tầng mạng lưới như sóng di động hoặc Wi-Fi. Điều gì sẽ xảy ra nếu những hạ tầng này bị gián đoạn do sự cố kỹ thuật, thiên tai, hoặc đơn giản là bạn đang ở một vùng hẻo lánh không có tín hiệu?
Đó chính là lúc các công nghệ như Meshtastic và LoRa phát huy tác dụng. Meshtastic là một hệ thống phần mềm và firmware mã nguồn mở, cho phép bạn xây dựng một mạng lưới liên lạc phi tập trung bằng cách sử dụng các thiết bị radio LoRa (Long Range). Với Meshtastic, bạn có thể duy trì liên lạc với những người ở cách xa hàng dặm mà không cần đến internet hay thậm chí là lưới điện quốc gia. Ý tưởng này đã thu hút sự chú ý của rất nhiều người, đặc biệt là những ai quan tâm đến khả năng phục hồi cộng đồng và các giải pháp liên lạc bền vững. Điều tuyệt vời hơn là để bắt đầu với Meshtastic, chi phí ban đầu có thể chỉ từ khoảng 22 USD, mở ra một sở thích công nghệ đầy tiềm năng và hữu ích.
LoRa là gì? Hiểu rõ công nghệ “Tầm xa” đột phá
Đối với những người mới tiếp cận các sở thích công nghệ, các thuật ngữ chuyên môn đôi khi có thể gây khó khăn. Do đó, hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về LoRa.
Cái tên LoRa là viết tắt của “Long Range”, tạm dịch là “Tầm xa”, và đó cũng chính là điều cốt lõi mà công nghệ này mang lại. Về cơ bản, LoRa là một loại công nghệ truyền thông vô tuyến có khả năng gửi dữ liệu đi xa – thường đạt tối đa từ 10 đến 15 km (khoảng 6 đến 9 dặm) – chỉ với những ăng-ten rất nhỏ và tiêu thụ năng lượng cực kỳ thấp. Nhờ đặc tính tiêu thụ điện năng thấp, các thiết bị LoRa có thể hoạt động trong thời gian dài chỉ với pin nhỏ, thậm chí dễ dàng tích hợp với các hệ thống năng lượng mặt trời độc lập.
Tuy nhiên, điểm yếu của LoRa là tốc độ truyền dữ liệu. Với tốc độ trung bình khoảng 13kb/s, công nghệ này chỉ phù hợp để truyền tải các chuỗi văn bản ngắn. Đó là lý do tại sao LoRa thường được ứng dụng trong các thiết bị Internet of Things (IoT) và nhà thông minh, nơi mà các thiết bị chỉ cần gửi đi những tin nhắn ngắn, không thường xuyên như dữ liệu cảm biến. Đây cũng chính là lý do khiến LoRa trở nên lý tưởng cho việc giao tiếp bằng văn bản giữa con người, và đó là nơi Meshtastic tỏa sáng.
Thiết bị radio LoRa Lilygo T-Echo kết nối với laptop, minh họa khả năng giao tiếp không dây tầm xa.
Meshtastic là gì? Mạng lưới tin nhắn phi tập trung và tự do
Meshtastic là một bộ firmware và phần mềm mã nguồn mở miễn phí, cho phép bạn sử dụng ăng-ten LoRa để tạo thành một mạng lưới giao tiếp kiểu mesh (lưới). Các thiết bị radio LoRa được cài đặt firmware Meshtastic có khả năng liên lạc với nhau và đồng thời hoạt động như các “nút mesh” để chuyển tiếp tin nhắn qua mạng. Hãy hình dung Meshtastic như một loại bộ đàm (HAM radio) nhưng dựa trên văn bản, không cần giấy phép và có phạm vi phủ sóng nhỏ hơn.
Nếu bạn cài đặt ứng dụng Meshtastic trên điện thoại Android hoặc iPhone, hoặc sử dụng giao diện web, bạn có thể điều khiển một nút Meshtastic và gửi tin nhắn. Bạn có thể trò chuyện trên các kênh công khai, không mã hóa hoặc gửi tin nhắn trực tiếp được mã hóa cho các nút cụ thể. Ngoài ra, bạn cũng có thể tạo các cuộc trò chuyện nhóm được mã hóa cho bạn, gia đình và bạn bè, miễn là họ cũng sở hữu các nút Meshtastic của riêng mình.
Ứng dụng này còn cho phép bạn xem bản đồ các nút lân cận nếu chủ sở hữu của chúng đã chọn tải lên dữ liệu GPS của họ. Bạn cũng có thể tinh chỉnh cài đặt của nút thông qua ứng dụng để quản lý mức độ riêng tư và kiểm soát hành vi của chính nút đó.
Vì sao bạn nên quan tâm đến Meshtastic? Ứng dụng thực tế đầy tiềm năng
Có lẽ đến đây bạn sẽ thắc mắc tại sao một người lại muốn tham gia vào sở thích nhắn tin qua mạng lưới radio mesh. Có một vài lý do đáng để cân nhắc:
An toàn cá nhân và du lịch dã ngoại
Đầu tiên, các thiết bị này rất hữu ích cho an toàn cá nhân khi bạn đi du lịch, đặc biệt là ở những khu vực ngoài trời có dịch vụ di động không đáng tin cậy hoặc hoàn toàn không có sóng. Nếu bạn cần trợ giúp khi tín hiệu di động yếu, bạn có thể bật thiết bị Meshtastic của mình để xem liệu có ai gần đó đang vận hành một nút mạng hay không. Đây là lúc chức năng GPS phát huy tác dụng, vì bạn có thể gửi vị trí của mình đến những người trong mạng lưới, tương tự như tính năng chia sẻ vị trí của Apple.
Chuẩn bị cho tình huống khẩn cấp
Thứ hai, bạn sẽ đánh giá cao Meshtastic nếu chẳng may gặp phải một thảm họa khiến bạn mất quyền truy cập vào cả lưới điện và internet. Miễn là bạn có đủ năng lượng để bật nút Meshtastic và điện thoại, bạn có thể giữ liên lạc với những người khác trong mạng lưới mesh cục bộ. Đây là một công cụ dự phòng liên lạc vô giá trong các tình huống khẩn cấp.
Đam mê công nghệ và tự do truyền thông
Cuối cùng, những thiết bị này thực sự rất “cool”. Khả năng liên lạc trong phạm vi vài dặm trên các kênh được mã hóa mà không phụ thuộc vào hạ tầng viễn thông của các công ty mang lại cho sở thích này một sức hấp dẫn kiểu cyberpunk. Bạn có thể chọn bất kỳ tên hiệu nào mình muốn mà không cần giấy phép như bộ đàm truyền thống. Chúng tôi thậm chí đã kết nối một thiết bị với bộ pin năng lượng mặt trời trên gác mái, điều mà bất kỳ người đam mê solarpunk nào cũng sẽ thích thú.
Cộng đồng DIY và khả năng tùy biến không giới hạn
Vì Meshtastic sử dụng các bộ phận cơ bản, chi phí thấp và phần mềm mã nguồn mở, nó đã tạo ra một cộng đồng DIY (tự làm) rất lớn. Bạn có thể tự in 3D vỏ bọc cho thiết bị của mình hoặc mua từ các nhà sản xuất trên Etsy với các thiết kế độc đáo. Một số người chỉ đơn giản là mua các thiết bị có sẵn và sơn hoặc dán decal để tạo phong cách riêng. Có rất nhiều không gian cho sự sáng tạo trong lĩnh vực này.
Trải nghiệm thực tế khi bắt đầu với Meshtastic
Sau khi tìm hiểu về Meshtastic, chúng tôi đã quyết định đầu tư và mua ba thiết bị để thử nghiệm kỹ lưỡng: một thiết bị Lilygo T-Echo và hai thiết bị MakerHawk ESP32 Heltec V3. Chúng tôi đã lắp ráp và thiết lập các thiết bị này thành “nút mạng”, kết nối điện thoại của mình với ứng dụng Meshtastic và bắt đầu phát sóng.
Cận cảnh thiết bị radio LoRa Lilygo T-Echo, một lựa chọn phổ biến cho mạng Meshtastic.
Lilygo T-Echo Meshtastic LoRa Device
| Thông số | Chi tiết |
|---|---|
| Kích thước (ngoài) | 5×2.1×0.96 inches |
| Tương thích | Meshtastic |
| Kết nối | LoRa, GPS, Bluetooth, Thread, Zigbee |
| Pin | 850mAh |
| Trọng lượng | 6 ounces |
Thiết bị LoRa này được thiết kế để sử dụng làm nút Meshtastic và sử dụng màn hình e-paper để tiết kiệm năng lượng cho pin 850mAh của nó. Nó kết nối qua Bluetooth hoặc USB-C, và bao gồm hỗ trợ GPS tích hợp để bạn có thể gửi vị trí của mình ngay lập tức cho bạn bè trong mạng lưới mesh.
Điều chúng tôi nhận ra, không may mắn thay, là chúng tôi sống trong một thung lũng nơi tín hiệu radio gặp khó khăn nghiêm trọng khi xuyên qua những ngọn đồi và tòa nhà xung quanh. Thêm vào đó là việc thiếu vắng bất kỳ ai gần nhà đang vận hành một nút mạng có thể kết nối chúng tôi với một mạng lưới rộng hơn ngoài khu vực lân cận.
Chúng tôi đã thử mang một trong những nút mạng của mình đi xa khoảng một hoặc hai dặm đến đỉnh một ngọn đồi và đã duy trì liên lạc thành công với nút ở nhà, nhưng đi xa hơn nữa thì tín hiệu từ nhà gần như không còn. Tuy nhiên, chúng tôi vẫn có thể kết nối với một số nút Meshtastic lân cận khác. Chúng tôi cảm thấy hơi thất vọng và bắt đầu tìm kiếm các giải pháp.
Chúng tôi đã đặt mua ăng-ten whip 17cm của muzi works để tăng cường tín hiệu. Việc thay thế ăng-ten khá dễ dàng, và mặc dù về mặt kỹ thuật có cải thiện, nhưng vẫn chưa đủ để vượt qua những ngọn đồi đó. Bước tiếp theo của chúng tôi là thử thiết lập một số nút chạy bằng năng lượng mặt trời gần vị trí của mình để nút ở nhà có thể sử dụng làm “điểm trung chuyển” để thoát khỏi thung lũng.
Hướng dẫn bắt đầu với Meshtastic: Những gì bạn cần để tham gia
Nếu bạn tìm kiếm “LoRa” và “Meshtastic” trên các trang thương mại điện tử như Amazon, bạn sẽ ngập tràn trong các lựa chọn. Đó là một nhược điểm của một sở thích chi phí thấp với các tiêu chuẩn mở: thiết bị có đủ hình dạng và kích cỡ, với vô số tính năng khác nhau.
Cách rẻ nhất, cơ bản nhất để “nhúng chân” vào thế giới Meshtastic là mua một bảng phát triển đơn lẻ kèm ăng-ten LoRa, như Heltec V3 với giá khoảng 22 USD. Sau đó, bạn kết nối nó với máy tính và sử dụng trang web Meshtastic flasher để cài đặt firmware mới nhất.
Nếu cụm từ “flash firmware” nghe có vẻ đáng sợ, đừng lo lắng. Tất cả những gì bạn cần làm là vài cú nhấp chuột theo hướng dẫn hoặc kéo thả một tập tin, tùy thuộc vào thiết bị bạn có. Đợi vài phút cho quá trình hoàn tất, sau đó khởi động lại, và bạn đã sẵn sàng sử dụng. Chúng tôi khuyên bạn nên tìm kiếm tên mẫu thiết bị của mình cùng với từ khóa “meshtastic” trên YouTube để có thể xem hướng dẫn trực quan.
Tuy nhiên, nếu bạn mua một bảng mạch “trần”, bạn sẽ cần giữ các linh kiện nhạy cảm của nó được bảo vệ khỏi các yếu tố môi trường. Như đã đề cập, bạn có thể mua các vỏ bọc tùy chỉnh trên Etsy – chỉ cần nêu rõ mẫu bạn đã mua.
Bạn nên biết rằng chỉ có một nút mạng sẽ giới hạn bạn trong việc trò chuyện với những người lạ gần đó, những người cũng đang vận hành nút mạng của họ. Nếu bạn muốn nói chuyện với một người bạn hoặc thành viên gia đình, mỗi người trong số họ sẽ cần có thiết bị riêng. Đó là lý do tại sao chúng tôi khuyên bạn nên bắt đầu với một cặp thiết bị, như bộ kit hai thiết bị Heltec V3 có vỏ của MakerHawk, hiện đang có giá 59 USD trên Amazon (có thể áp dụng mã giảm giá).
Bộ kit radio LoRa MakerHawk, bao gồm bảng mạch, vỏ và pin, là lựa chọn khởi đầu tiết kiệm cho Meshtastic.
Gói 2 thiết bị radio LoRa Heltec V3, giải pháp tiết kiệm để xây dựng mạng lưới Meshtastic cá nhân.
ESP32 LoRa Heltec V3 Device (2 Pack)
| Thông số | Chi tiết |
|---|---|
| Kích thước (ngoài) | 4.5×1.3x.1.1 inches |
| Tương thích | Meshtastic |
| Pin | 1100mAh |
| Kết nối | LoRa, Bluetooth, Wi-Fi, USB-C |
Hai thiết bị radio LoRa này đã sẵn sàng cho Meshtastic để bạn có thể nhanh chóng bắt đầu xây dựng một mạng lưới mesh để gửi tin nhắn đường dài. Chúng có màn hình OLED, ăng-ten 915MHz, kết nối USB-C, và hỗ trợ Wi-Fi và Bluetooth.
Chúng tôi cũng khuyến nghị cân nhắc nâng cấp ăng-ten, như đã đề cập trước đó, đặc biệt nếu bạn không chắc chắn có ai gần mình đang chạy các nút Meshtastic hay không. Các ăng-ten “cụt” đi kèm với các mẫu giá rẻ thường không hiệu quả nhất.
Ăng-ten muzi works 915MHz 17cm, giúp tăng cường hiệu suất truyền tín hiệu cho các thiết bị Meshtastic LoRa.
muzi works 915Hz Whip Antenna – 17cm
| Thông số | Chi tiết |
|---|---|
| Thương hiệu | muzi works |
| Trở kháng | 50 Ohm |
Ăng-ten này được chế tạo đặc biệt cho các thiết bị LoRa chạy firmware Meshtastic. Nó cải thiện hiệu suất truyền dẫn trung bình từ 69% lên 98% so với ăng-ten “cụt” đi kèm với nhiều nút Meshtastic phổ biến.
$13 tại Amazon $12 tại muzi works
Những người đam mê nghiêm túc hơn còn đi xa hơn, họ tự chế tạo hoặc mua các thiết bị Meshtastic có bàn phím tích hợp. Chiếc Lilygo T-Deck trông giống một chiếc Blackberry cổ điển, có màn hình LCD màu phía trên bàn phím và thậm chí cả bi lăn (trackball mouse). Thật khó có gì “cool” hơn thế, và điều tuyệt vời nhất là bạn có thể gửi tin nhắn mà không cần đến điện thoại thông minh.
Dù lựa chọn nào, càng có nhiều nút mạng và ăng-ten càng tốt, mạng lưới Meshtastic cục bộ sẽ càng hữu dụng và đáng tin cậy hơn. Nếu chưa có ai đủ gần để bạn nhắn tin, điều đó có nghĩa là bạn sẽ là người mà những người hàng xóm của mình khám phá ra khi họ tham gia mạng lưới. Hoặc, bạn chỉ cần cất giữ vài thiết bị như một phần của kế hoạch liên lạc khẩn cấp. Đây là một sở thích công nghệ mà bạn có thể đào sâu tùy thích, và nó có thể mở rộng, theo đúng nghĩa đen, xa tùy ý bạn.
Kết luận
Meshtastic và LoRa đại diện cho một bước tiến thú vị trong lĩnh vực giao tiếp độc lập, mang đến một giải pháp liên lạc bền vững, chi phí thấp và không phụ thuộc vào hạ tầng mạng truyền thống. Từ việc đảm bảo an toàn cá nhân trong các chuyến phiêu lưu đến việc chuẩn bị cho những tình huống khẩn cấp, hay đơn giản chỉ là một sở thích công nghệ đầy hấp dẫn, tiềm năng của Meshtastic là rất lớn.
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện về Meshtastic và truyền cảm hứng để bạn bắt đầu khám phá thế giới của những thiết bị radio tầm xa thú vị này. Bạn đã sẵn sàng xây dựng mạng lưới liên lạc riêng của mình chưa? Hãy chia sẻ suy nghĩ và kinh nghiệm của bạn trong phần bình luận bên dưới, hoặc khám phá thêm các bài viết công nghệ hữu ích khác trên webthuthuat.net!
