Archivi tag: meshtastic

Cos’è una Rete Meshtastic: Potenzialità, Funzionamento e Utilizzo nella Protezione Civile

Negli ultimi anni, la crescente esigenza di comunicazioni indipendenti da infrastrutture tradizionali ha portato allo sviluppo di tecnologie di rete alternative. Tra queste, Meshtastic® sta emergendo come una soluzione estremamente interessante, soprattutto in ambiti come il trekking, le emergenze e la protezione civile.

In questo articolo approfondiremo cos’è una rete Meshtastic®, come funziona dal punto di vista tecnico, quali sono le sue potenzialità e in che modo può essere utilizzata efficacemente anche nel contesto della Protezione Civile.

🔍 Cos’è Meshtastic?

Meshtastic è un progetto open-source che consente la creazione di una rete radio decentralizzata utilizzando dispositivi basati su chip LoRa (Long Range). Lo scopo principale è permettere la comunicazione testuale senza dipendere da reti cellulari, Wi-Fi o internet.

Attraverso piccoli dispositivi portatili, Meshtastic permette agli utenti di scambiarsi messaggi su distanze che possono andare da qualche chilometro fino a decine di chilometri, a seconda delle condizioni ambientali e del tipo di antenna utilizzata.

⚙️ Come Funziona una Rete Meshtastic?
Architettura Mesh

Meshtastic utilizza un’architettura mesh, dove ogni nodo (dispositivo) può trasmettere, ricevere e ritrasmettere i dati. Questo significa che i messaggi possono “saltare” da un nodo all’altro fino a raggiungere il destinatario, anche se quest’ultimo non è direttamente nel raggio d’azione del mittente.

Tecnologia LoRa

La tecnologia di base è il LoRa, un protocollo di modulazione radio a bassa potenza e lunga portata. LoRa opera sulle bande ISM (libere) come:

  • 433 MHz
  • 868 MHz (Europa)
  • 915 MHz (USA)

La scelta della frequenza dipende dalle normative locali.

Componenti Hardware

I dispositivi Meshtastic si basano tipicamente su:

  • Microcontrollori ESP32
  • Moduli radio Semtech SX1262 o equivalenti
  • Batterie ricaricabili (solitamente agli ioni di litio)
  • Display opzionali (OLED o e-ink)
  • Antenne (omnidirezionali o direzionali per estendere il range)

Dispositivi molto comuni sono i moduli TTGO T-Beam, che integrano GPS, radio LoRa e microcontrollore in un singolo dispositivo compatto.

Software e App

Meshtastic fornisce:

  • Firmware open-source da caricare sui dispositivi
  • App mobile (Android/iOS) per inviare e ricevere messaggi tramite Bluetooth
  • Interfacce desktop e possibilità di integrazione con MQTT e API per sviluppatori
🌐 Potenzialità di Meshtastic
Indipendenza dalle Infrastrutture

Meshtastic funziona senza torri cellulari, Wi-Fi o connessione internet. È ideale in zone remote, durante blackout o in scenari di emergenza.

Lunga Autonomia

Grazie al basso consumo del protocollo LoRa, i dispositivi possono funzionare per giorni, o settimane, con una singola carica o con piccoli pannelli solari.

Estensibilità

Ogni nodo aggiunto alla rete migliora la copertura, rendendo la rete più resiliente e capillare.

Costo Ridotto

Un nodo base può costare tra i 30 e i 60 euro, rendendo Meshtastic accessibile anche per reti amatoriali o comunitarie.

🚑 Meshtastic nella Protezione Civile
📡 Applicazioni Pratiche:
  • Gestione Emergenze: In caso di calamità (terremoti, alluvioni, incendi), dove le reti cellulari possono essere interrotte, Meshtastic permette la comunicazione tra squadre operative sul campo e i centri di coordinamento.
  • Ricerca e Soccorso: I dispositivi dotati di GPS possono trasmettere costantemente la posizione, migliorando la sicurezza degli operatori e accelerando le operazioni di ricerca.
  • Piani di Emergenza Locali: Creazione di reti mesh permanenti o temporanee in aree a rischio per garantire la comunicazione in caso di crisi.
  • Eventi e Manifestazioni: Supporto alle comunicazioni durante eventi pubblici, garantendo un canale di backup indipendente.
🏗️ Esempio di Realizzazione Operativa:
  • ✅ Nodo portatile con batteria e antenna omnidirezionale per operatori sul campo
  • ✅ Nodo fisso con antenna direzionale per estendere la rete su aree più ampie (es. tra due vallate)
  • ✅ Integrazione con server MQTT per monitorare la posizione degli operatori in tempo reale su una mappa condivisa
🔧 Informazioni Tecniche e Parametri
ParametroValore Indicativo
Banda868 MHz (Europa)
Portata2-10 km (urbano), fino a 50 km in linea visiva
Velocità dati0.3 kbps – 62.5 kbps (a seconda delle impostazioni)
Tipo di messaggiTesto, posizione GPS, dati sensori
Consumo energetico50-150 mA in trasmissione; standby pochi mA
Durata batteria1 giorno – 2 settimane (con power saving)
🚀 Come Costruire la Propria Rete Meshtastic
  1. Acquistare un dispositivo compatibile (es. TTGO T-Beam)
  2. Scaricare e installare il firmware da https://meshtastic.org/
  3. Collegare il dispositivo all’app Meshtastic sullo smartphone via Bluetooth
  4. Configurare le impostazioni di rete (nome rete, potenza, intervallo beacon, ecc.)
  5. Installare nodi fissi o mobili secondo le esigenze operative
🔒 Aspetti di Sicurezza
  • I messaggi sono criptati end-to-end
  • Ogni rete ha una propria chiave di crittografia (Channel Key)
  • Le comunicazioni sono resilienti ma non completamente anonime (per via della trasmissione radio libera)
🏁 Conclusioni

Meshtastic rappresenta una tecnologia estremamente potente e accessibile per creare reti di comunicazione resilienti, indipendenti dalle infrastrutture tradizionali. La sua applicazione nella protezione civile può fare la differenza in scenari di emergenza, garantendo la sicurezza degli operatori e la continuità delle comunicazioni.

In un mondo sempre più interconnesso ma anche fragile di fronte a disastri naturali o guasti, soluzioni come Meshtastic non sono solo un interessante progetto hobbistico, ma una vera e propria risorsa strategica.

VoxLibera

Meshtastic è una rete mesh decentralizzata che ha molte potenzialità tra le quali quella di funzionare anche in assenza di segnale cellulare.

Lo svantaggio di una rete decentralizzata è che, se un messaggio viene inviato e nessuno lo riceve, esso va perso per sempre.

Da qui nasce l’idea di VoxLibera: un sistema “ponte” tra due reti, ad esempio Meshtastic e Telegram, che consente di intercettare i messaggi e rilanciarli, garantendo che non vadano dispersi e aumentando le possibilità di comunicazione efficace.

Immaginiamo il seguente scenario: un gruppo di escursionisti si avventura in montagna, all’interno di una valle fortunatamente coperta dalla rete Meshtastic, ma priva di segnale cellulare. A causa di un imprevisto, sono costretti ad accamparsi per la notte.

Per segnalare la situazione, inviano un messaggio attraverso un particolare canale Meshtastic. Il messaggio rimbalza tra i nodi fino ad arrivare a un particolare nodo, il “cacciatore” , che lo inoltra a un server centrale.Da li il messaggio viene letto dal sw VoxLibera che, tramite un bot, pubblica il contenuto su un canale Telegram.

Qualcuno legge il messaggio sul Telegram e risponde. La risposta viene rilevata dal bot di VoxLibera, che la inoltra tramite il server centrale, a uno o più nodi “cacciatori”, i quali lo trasmettono via radio, raggiungendo infine gli escursionisti.

Gli escursionisti sono tranquilli: hanno potuto avvertire della loro situazione. Anche i familiari sono rassicurati, sapendo il motivo del ritardo e che tutto è sotto controllo.

Gli scenari di utilizzo quindi possono essere i più svariati: dalle escursioni in montagna ai contesti di emergenza, dalle comunicazioni in aree rurali prive di copertura cellulare fino agli eventi o raduni in cui le reti tradizionali risultano sature.

La cosa davvero importante è usare la tecnologia in modo efficace, adattandola al contesto e sfruttandone al meglio le potenzialità per garantire connettività, sicurezza e comunicazione anche dove normalmente sarebbe impossibile.

Se interessati a provare il sistema,ho messo in piedi una istanza di VoxLibera che usa il canale meshtastic VoxLibera, ( V e L maiuscole), con psk VXZVOddnfJg0Cm0K32XL5/VhW0FmK6UqXgGYxWIftSo=,

Si può aggiungere via cli con il comando
meshtastic –ch-add ‘VoxLibera’ –ch-set psk 0x55765539d7677c98340a6d0adf65cbe7f5615b41662ba52a5e0198c5621fb52a
oppure cliccando qui
Il canale va aggiunto a quelli esistenti

il canale telegram VoxLibera è questo: VoxLibera
https://t.me/voxlibera2

su Telegram, i messaggi che arrivano da Meshtastic risultano mandati da un bot, e contengono ms:<long_name del nodo che trasmette> >, su Meshtastic, i messaggi che arrivano da Telegram risultano mandati da un nodo particolare, nel nostro caso l’ho chiamato proprio VoxLibera, e hanno il prefisso tg:<utente telegram> >