¿Y qué es eso del LoRa + APRS?
LoRa (Long Range) es una tecnología inalámbrica que nos da ciertas ventajas sobre la modulación AFSK original del APRS, LoRa utiliza la técnica de modulación de Espectro Disperso derivada de la tecnología «Chirp Spread Spectrum» (CCS). Es una plataforma inalámbrica de largo alcance y baja potencia donde podemos destacar la alta tolerancia a las interferencias, una alta sensibilidad en recepción, bajo consumo y un largo alcance con muy poca potencia de transmisión.
APRS (Automatic Packet Reporting System) es un sistema de radio utilizado por los radioaficionados para transmisión de información en tiempo real. Esta información puede ser coordenadas de GPS, telemetría de estaciones metereológicas, mensajes de texto, anuncios, etc. Los datos de APRS pueden ser desplegados en un mapa en el cual se muestran estaciones fijas y móviles, seguimiento de objetos, estaciones meteorológicas, etc. ARPS utiliza el protocolo AX.25 a una velocidad de 1200bits/s en modulación FSK, con un ancho de banda estrecho pero necesita potencias más elevadas.
Con LoRa + APRS podemos tener un sistema de posicionamiento y envío de información en tiempo real mucho mas eficiente, de muy baja potencia con equipos de bajo consumo y facilidad de uso.
¿Te imaginas cubrir una ciudad entera con solo 100 mW de potencia? El APRS original en VHF suele trabajar con 5 W de potencia en los talkies que lo llevan incorporado.
TRACKER + iGATE
¿Qué se necesita para usar el LoRa APRS? Pues necesitamos un receptor conectado a internet, llamado iGate y un transmisor movil, llamado tracker. Ambos funcionan en la banda de UHF.
El iGate es una placa de desarrollo con un modem LoRa. Se le instala un firmware específico para trabajar como receptor. Este equipo debe de estar conectado a internet para subir a la red de redes todos los paquetes que reciba y es recomendable usar una antena exterior para ampliar covertura.
Si en tu ciudad ya existe una infraestructura con un iGate en marcha, no necesitarás más que el tracker para poder comenzar a experimentar.
El tracker es otra placa de desarrollo pero con GPS incorporado. De esta forma, irá registrando nuestra posición de manera automática. Como el iGate, tiene su propio firmware y no requiere de conexión a internet y al operar con batería lo hace totalmente portátil, puede funcionar con su antena integrada o una externa para mayor alcance.
EQUIPOS:
Las populares placas LoRa de fabricantes como LILYGO®, Heltec y RAK que se utilizan en muchos otros proyectos LoRa funcionan muy bien para esto y son ampliamente compatibles con el firmware APRS. Por lo general, ofrecen una salida de alrededor de 0,1 vatios, lo que te permite llegar muy lejos. Recuerda adquirir hardware en la banda de 70 cm y no en la banda ISM de 868/915 Mhz que es popular en otros proyectos LoRa sin licencia.
Si bien hay varias otras opciones de firmware, la gente parece estar convergiendo en el de Ricardo Guzmán (CA2RXU), que incorpora mucho trabajo realizado por personas anteriores. Puedes encontrarlo en:
LoRa_APRS_iGate: firmware de Digi/iGate (recibe señales de tu ubicación y envía por internet)
LoRa_APRS_Tracker: firmware del rastreador (envía señales periódicas de tu ubicación)
Este firmware lo podrás instalar desde una interfase web para iGate y para Traker en forma muy sencilla y la configuracion es muy facil.
Estos funcionan de manera completamente independiente, pero también ofrecen KISS para que se puedan usar clientes APRS externos (solo para APRS, no para paquetes, consulte a continuación). El firmware iGate hace que KISS esté disponible en TCP y/o USB-serial, el firmware del rastreador puede hacer KISS a través de Bluetooth. El rastreador expone un puerto USB-serial, pero no es para KISS y solo es para salida de depuración o para flashear el dispositivo.
Si utilizas el firmware CA2RXU, considera agregarlo a https://lora-aprs.live/ a través de la salida syslog, que proporciona mucha más información específica de radio que los servicios/mapas basados en APRS-IS estándar.
En Mexico, la configuración de frecuencia y modulación LoRa APRS es:
433.775000 Mhz RX y TX
Ancho de banda: 125 kHz
Factor de expansión: 12
Tasa de codificación 4/5 (es decir, ingrese “5” para la opción CR4)
Una LILYGO® LoRa32 V2.1_1.6 de 433 Mhz es una buena placa para un iGate
y una LILYGO® T-Beam V1.2 de 433 Mhz. para tracker que cuenta con soporte para batería 18650 en la parte trasera y un circuito para su recarga, lo cual facilita el uso portátil.
A la placa T-Beam para tracker es muy recomendable instalar un display:
Puedes adquirir las placas de desarrollo para el Tracker y el iGate en Aliexpress, siempre eligiendo la frecuencia de 433 Mhz. y el display con botones o el display sin botones para el tracker, a un precio bajo.
Hagamos crecer la red LoRa APRS, es un proyecto interesante y divertido que te permitirá experimentación.
Fuente: https://www.semtech.com/lora
https://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_Packet_Reporting_System
