Bạn đã bao giờ ước ao có một cách nhắn tin đường dài mà không cần đến mạng di động, kết nối Wi-Fi, hay thậm chí là vệ tinh chưa? Nếu có, bạn chắc chắn sẽ muốn tìm hiểu về một thiết bị radio nhỏ gọn, chi phí thấp mà tôi đã mua và kết nối với điện thoại thông minh của mình. Đây không chỉ là một món đồ công nghệ thú vị mà còn là một giải pháp liên lạc tiềm năng trong những tình huống đặc biệt.
Liên Lạc Off-Grid: Khả Thi và Chi Phí Thấp
Trong quá trình tìm hiểu về khả năng phục hồi của cộng đồng, tôi đã vô tình bắt gặp một khái niệm mang tên Meshtastic. Hệ thống này cho phép bạn giữ liên lạc với mọi người cách xa nhiều dặm, ngay cả khi truy cập internet và lưới điện bị gián đoạn. Điều này có được là nhờ vào một công nghệ gọi là “LoRa”. Ý tưởng này ngay lập tức thu hút sự chú ý của tôi, bởi lẽ ngoài một số ứng dụng P2P dựa trên Bluetooth và Wi-Fi, tôi chưa từng biết đến bất kỳ cách nào để nhắn tin cho người khác mà không cần đến hạ tầng của nhà mạng di động hoặc nhà cung cấp dịch vụ internet.
Càng tìm hiểu sâu hơn, tôi càng tin rằng mình cần phải thử nghiệm Meshtastic. Ít nhất, việc có một phương pháp đáng tin cậy để giữ liên lạc với vài người bạn ở địa phương, bất kể điều gì xảy ra với các mạng lưới mà chúng ta đang phụ thuộc, là một ý tưởng tuyệt vời. Hơn nữa, chi phí để bắt đầu với sở thích này cũng chỉ khoảng 22 đô la, một mức giá vô cùng phải chăng.
LoRa Là Gì? Giải Thích Chuyên Sâu Về “Long Range”
Thiết bị Lilygo T-Echo LoRa Meshtastic đang kết nối với laptop để cấu hình và cài đặt firmware.
Tôi hiểu rằng các sở thích công nghệ như thế này đôi khi có vẻ khó tiếp cận khi các thuật ngữ kỹ thuật được đưa ra, vì vậy, tôi sẽ lùi lại một chút để định nghĩa rõ ràng vài khái niệm.
Tên gọi LoRa là viết tắt của “Long Range” (Tầm Xa), và điều đó đã nói lên phần lớn những gì bạn cần biết. Không đi quá sâu vào chi tiết kỹ thuật, LoRa là một loại công nghệ giao tiếp vô tuyến có khả năng gửi dữ liệu đi xa – thông thường tối đa 10 đến 15 km, hoặc khoảng 6 đến 9 dặm – chỉ với các ăng-ten rất nhỏ và không tiêu thụ nhiều năng lượng. Vì chúng có công suất thấp, các thiết bị này có thể hoạt động trong thời gian dài chỉ với những viên pin nhỏ, và việc thiết lập một hệ thống năng lượng mặt trời không cần lưới điện cũng rất dễ dàng.
Nghe có vẻ tuyệt vời đúng không? Tuy nhiên, điểm yếu của công nghệ này chính là tốc độ truyền dữ liệu. Với tốc độ trung bình khoảng 13kbs, chỉ những chuỗi văn bản ngắn mới có thể truyền đi một cách khả thi. Đó là lý do tại sao LoRa thường được sử dụng trong Internet of Things (IoT) và công nghệ nhà thông minh, vì những thiết bị này thường chỉ cần gửi các tin nhắn ngắn, không thường xuyên như dữ liệu cảm biến cho nhau. Đây cũng là lý do tại sao LoRa rất phù hợp cho việc giao tiếp văn bản giữa con người, và đó là nơi Meshtastic phát huy tác dụng.
Meshtastic Là Gì? Xây Dựng Mạng Lưới Giao Tiếp Phi Tập Trung
Meshtastic là một bộ phần mềm và firmware mã nguồn mở, miễn phí, cho phép bạn sử dụng các 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 giao tiếp với nhau và cũng hoạt động như các “node” (nút) trong mạng lưới, chuyển tiếp tin nhắn qua lại. Hãy hình dung nó như một đài phát thanh nghiệp dư (HAM radio) không cần giấy phép, nhưng dựa trên văn bản và không có phạm vi phủ sóng rộng lớn bằng.
Nếu bạn cài đặt ứng dụng Meshtastic cho Android hoặc ứng dụng cho iPhone, hoặc sử dụng giao diện web, bạn có thể điều khiển một node Meshtastic và gửi tin nhắn qua đó. Bạn có thể trò chuyện trên các kênh công khai không mã hóa hoặc gửi tin nhắn trực tiếp mã hóa đến các node cụ thể. Bạn cũng có thể tạo các cuộc trò chuyện nhóm được mã hóa cho bạn, gia đình và bạn bè, miễn là họ cũng có các node Meshtastic của riêng mình.
Ứng dụng này cũng cho phép bạn xem bản đồ các node lân cận khi chủ sở hữu của chúng chọn tải lên dữ liệu GPS của họ. Bạn cũng có thể tinh chỉnh cài đặt của node thông qua ứng dụng để quản lý mức độ riêng tư và kiểm soát hành vi của chính node đó.
Lợi Ích Thực Tế Của Meshtastic: Hơn Cả Một Sở Thích
Đến thời điểm này, bạn có thể tự hỏi tại sao ai đó lại muốn tham gia vào sở thích nhắn tin mạng lưới dựa trên radio này. Có nhiều lý do đáng cân nhắc.
An toàn cá nhân và du lịch khám phá
Đầu tiên, chúng rất hữu ích cho sự an toàn cá nhân khi bạn đi du lịch, đặc biệt là ở những khu vực ngoài trời với dịch vụ di động không ổn định hoặc không có sóng. Nếu bạn cần giúp đỡ khi tín hiệu di động yếu hoặc mất, bạn có thể bật thiết bị Meshtastic của mình và xem liệu có ai gần đó đang vận hành một node hay không. Đây là lúc chức năng GPS trở nên hữu ích, vì bạn có thể chuyển tiếp vị trí của mình đến những người trong mạng lưới, tương tự như tính năng chia sẻ vị trí của Apple.
Kế hoạch liên lạc khẩn cấp
Thứ hai, bạn sẽ đánh giá cao chúng nếu bạn từng ở trong một thảm họa mà mất quyền truy cập vào cả lưới điện và internet. Chỉ cần bạn có đủ năng lượng để bật node và điện thoại của mình, bạn có thể giữ liên lạc với những người khác trong mạng lưới mesh cục bộ. Điều này đặc biệt quan trọng cho việc phối hợp trong các tình huống khẩn cấp, đảm bảo thông tin được truyền tải hiệu quả.
Niềm đam mê công nghệ và cộng đồng DIY
Cuối cùng, những thiết bị này đơn giản là rất thú vị. Khả năng giao tiếp qua nhiều dặm trên các kênh mã hóa mà không dựa vào hạ tầng viễn thông của các tập đoàn mang lại cho sở thích này một sức hấp dẫn mang hơi hướng cyberpunk. Bạn có thể chọn bất kỳ dấu hiệu cuộc gọi nào bạn muốn và nó không yêu cầu giấy phép như HAM radio. Cá nhân tôi đã kết nối một trong số chúng với một bộ tấm pin năng lượng mặt trời trong gác mái của mình, điều mà bất kỳ tín đồ solarpunk nào cũng sẽ đánh giá cao.
Vì Meshtastic liên quan đến các bộ phận cơ bản, chi phí thấp và phần mềm mã nguồn mở, nên cũng có một cảnh DIY (Tự làm) rất lớn liên quan. Bạn có thể in 3D vỏ thiết bị của riêng mình hoặc mua một chiếc trên Etsy từ những nhà sản xuất sử dụng thiết kế tùy chỉnh của họ. Một số người chỉ đơn giản mua các thiết bị có sẵn và sơn hoặc dán đề can để làm cho chúng độc đáo. Có rất nhiều không gian cho sự sáng tạo trong cộng đồng này.
Trải Nghiệm Thực Tế Khi Thử Nghiệm Meshtastic
Sau khi tìm hiểu về Meshtastic, tôi quyết định đầu tư và mua ba thiết bị để có thể kiểm tra kỹ lưỡng trải nghiệm: một chiếc Lilygo T-Echo và hai thiết bị MakerHawk ESP32 Heltec V3. Tôi đã lắp ráp và thiết lập các thiết bị này thành các “node”, kết nối điện thoại của mình với ứng dụng Meshtastic và bắt đầu thử nghiệm.
Cận cảnh thiết bị radio Lilygo T-Echo LoRa với màn hình e-paper và ăng-ten gắn ngoài.
Lilygo T-Echo Meshtastic LoRa Device
| Kích thước (bên ngoài) | 5×2.1×0.96 inch |
|---|---|
| Tương thích | Meshtastic |
| Kết nối | LoRa, GPS, Bluetooth, Thread, Zigbee |
| Tuổi thọ pin | 850mAh |
| Trọng lượng | 6 ounce |
Thiết bị LoRa này được sản xuất để sử dụng làm node 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 ngay lập tức vị trí của mình đến bạn bè trên mạng lưới mesh.
Điều tôi học được, thật không may, là tôi sống trong một thung lũng nơi tín hiệu radio rất khó xuyên qua những ngọn đồi và các tòa nhà xung quanh. Thêm vào vấn đề là việc thiếu bất kỳ ai gần nhà tôi đang vận hành một node nào có thể kết nối tôi với một mạng lưới vượt ra ngoài khu vực lân cận của tôi.
Tôi đã có thể mang một trong các node của mình đi xa khoảng một hoặc hai dặm đến đỉnh đồi và duy trì liên lạc thành công với một node ở nhà, nhưng khi đi xa hơn nữa, tín hiệu ở nhà tôi đã hoàn toàn biến mất. Tuy nhiên, tôi đã có thể kết nối với một số node Meshtastic xung quanh. Tôi cảm thấy khá thất vọng và bắt đầu tìm kiếm các giải pháp.
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 sự cải thiện, nhưng vẫn chưa đủ để vượt qua những ngọn đồi đó. Bước tiếp theo của tôi là thử thiết lập một số node chạy bằng năng lượng mặt trời gần vị trí của tôi mà node ở nhà tôi có thể sử dụng làm “hop” để thoát khỏi thung lũng.
Bắt Đầu Với Meshtastic: Những Gì Bạn Cần Chuẩn Bị
Bộ kit radio LoRa MakerHawk bao gồm bo mạch, vỏ bảo vệ và pin, sẵn sàng cho việc lắp ráp thiết bị Meshtastic.
Nếu bạn tìm kiếm LoRa và Meshtastic trên Amazon, bạn sẽ bị choáng ngợp bởi vô vàn 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, tất cả đều có các tính năng và phụ kiện đi kèm khác nhau.
Cách rẻ nhất, cơ bản nhất để bắt đầu với Meshtastic là sắm một bo mạch phát triển duy nhất kèm ăng-ten LoRa, như Heltec V3 với giá 22 đô la, sau đó kết nối nó với máy tính và sử dụng trang web flasher của Meshtastic để cài đặt firmware mới nhất.
Nếu cụm từ “flash firmware” nghe có vẻ đáng sợ, đừng lo lắng. Tất cả những gì nó yêu cầu là vài cú nhấp chuột có hướng dẫn hoặc thao tác kéo và thả một tệp, tùy thuộc vào thiết bị bạn có. Đợi vài phút để quá trình hoàn tất, sau đó khởi động lại, và bạn đã sẵn sàng sử dụng. Tôi khuyên bạn nên nhập tên model thiết bị của mình và “meshtastic” vào YouTube để xem một bản demo trực quan.
Tuy nhiên, nếu bạn mua một bo mạch trần, bạn sẽ muốn giữ thiết bị nhạy cảm của nó được bảo vệ khỏi các yếu tố môi trường. Như tôi đã nói trước đó, bạn có thể mua vỏ tùy chỉnh trên Etsy – chỉ cần chỉ định model bạn đã mua.
Bạn nên biết rằng việc chỉ có một node sẽ giới hạn bạn trong việc trò chuyện với những người lạ gần đó, những người tình cờ cũng có node của riêng họ. Nếu bạn muốn nói chuyện với một người bạn hoặc thành viên gia đình, mỗi người trong số họ sẽ cần có một node riêng. Đó là lý do tại sao tôi khuyên bạn nên bắt đầu với một cặp thiết bị, như bộ kit hai gói kèm vỏ của MakerHawk Heltec V3, hiện tại có giá 59 đô la trên Amazon sau khi áp dụng phiếu giảm giá.
Gói hai thiết bị radio LoRa Heltec V3 sẵn sàng để xây dựng mạng lưới Meshtastic cá nhân.
ESP32 LoRa Heltec V3 Device (2 Pack)
$59 $64 Tiết kiệm $5
| Kích thước (bên ngoài) | 4.5×1.3×1.1 inch |
|---|---|
| Tương thích | Meshtastic |
| Tuổi thọ 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 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.
Tôi cũng khuyên bạn nên cân nhắc nâng cấp ăng-ten, như tôi đã đề cập trước đó, đặc biệt nếu bạn không chắc có ai gần bạn đang chạy các node Meshtastic. Các ăng-ten nhỏ gọn đi kèm với các mẫu giá rẻ thường không phải là hiệu quả nhất.
Ăng-ten whip muzi works 17cm tần số 915MHz, được thiết kế để cải thiện hiệu suất cho thiết bị LoRa Meshtastic.
muzi works 915Hz Whip Antenna – 17cm
| Thương hiệu | muzi works |
|---|---|
| Trở kháng | 50 Ohm |
Ăng-ten này được chế tạo chuyên dụng cho các thiết bị LoRa chạy firmware Meshtastic. Nó cải thiện hiệu quả truyền tải trung bình từ 69% lên 98% so với ăng-ten nhỏ gọn đi kèm với nhiều node Meshtastic phổ biến.
$13 tại Amazon $12 tại muzi works
Những người đam mê nghiêm túc hơn còn đi xa hơn nữa, họ tự chế tạo hoặc mua các thiết bị Meshtastic có bàn phím tích hợp. Lilygo T-Deck trông giống một chiếc Blackberry và có màn hình LCD màu phía trên bàn phím và cả chuột bi xoay. Không có gì thú vị hơn thế, và điều tuyệt vời nhất là bạn có thể gửi tin nhắn mà không cần điện thoại thông minh.
Dù thế nào đi nữa, càng nhiều node và ăng-ten của chúng càng tốt, mạng lưới Meshtastic cục bộ càng trở nên hữu ích và đáng tin cậy. Nếu chưa có ai đủ gần để bạn nhắn tin, điều đó có nghĩa là bạn sẽ là người mà hàng xóm của bạn sẽ khám phá ra khi họ tham gia vào mạng lưới. Hoặc, bạn có thể giữ một vài thiết bị trong kho như một phần của kế hoạch liên lạc khẩn cấp. Đây là một loại sở thích công nghệ mà bạn có thể đi sâu vào bao nhiêu tùy thích, và nó có thể mở rộng, theo đúng nghĩa đen, xa tùy ý bạn.
Kết Luận
Meshtastic và công nghệ LoRa mở ra một thế giới mới về khả năng liên lạc độc lập, không phụ thuộc vào hạ tầng truyền thống. Từ việc đảm bảo an toàn cá nhân khi khám phá những vùng xa xôi, đến việc duy trì kết nối trong các tình huống khẩn cấp, hay đơn giản chỉ là một sở thích công nghệ đầy sáng tạo, Meshtastic mang lại giá trị thiết thực và sự tự do giao tiếp. Dù bạn là người mới bắt đầu hay một tín đồ DIY, việc tham gia vào cộng đồng Meshtastic không chỉ đơn thuần là sở hữu một thiết bị, mà còn là kiến tạo một mạng lưới liên lạc mạnh mẽ, linh hoạt và hoàn toàn nằm trong tầm kiểm soát của bạn.
Bạn đã sẵn sàng khám phá tiềm năng của Meshtastic và LoRa chưa? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn về giải pháp liên lạc phi tập trung này trong phần bình luận bên dưới và xem thêm các bài viết chuyên sâu khác của chúng tôi về công nghệ di động và truyền thông.
