Делаем шлюз между Wi-Fi и LoRa для UDP

У меня была детская мечта — выдать каждому бытовому «безВайФайному» устройству билет в сеть, т. е. IP-адрес и порт. Спустя какое-то время я понял, что не стоит откладывать. Надо взять и сделать.

Техническое задание

Сделать шлюзом M5Stack с установленным Модулем LoRa. Шлюз будет подключён к Wi-Fi-сети, в которой получиь по DHCP локальный IP-адрес. Шлюз с определённой периодичностью будет вещать в «LoRa-эфир» своё имя (аналог SSID для Wi-Fi) и диапазон допустимых портов, чтоб другие устройства знали, что есть такая сеть, к которой можно подключиться и в каком диапазоне можно повыбирать свободный порт. Поскольку это будет прототип, аутентификация не в этот раз. Новые устройства-клиенты будут находить доступную LoRa-сеть и передавать ей выбранный порт. После того, как шлюз получил от нового клиента порт, проверяет свободен ли он, если да, то регистрирует нового клиента и начинает слушать данный порт на собственном асинхронном UDP-сервере. После регистрации клиент получит согласие или отказ на использование заявленного порта. Порядок работы отображён в таблице 1.

Таблица 1

Передо мной на столе лежат всякие Модули для M5Stack и скучают. Давайте возьмем LoR’у и развлечёмся с ней. Сама концепция модулей прекрасна! Что тут скажешь? Но, модули у меня первой ревизии, в которых ужаснейшая встроенная антенна, выполненная на гибкой печатной плате и приклеенная к боковой стенке корпуса. Я проводил однажды полевые тесты таких модулей (можно посмотреть на русскоязычном канале на

). Естественно, пришлось удалить эти рудименты и впаять стандартные спиралевидные антенны, которые идут в комплекте с Ra-01. После такой кастомизации дальность связи заметно улучшилась, но появился побочный момент — антенна имеет диаметр больший, чем допустимое расстояние между модулями. Пришлось отказаться от Завершающего модуля на время проекта.

Читать полностью »