Bạn đã bao giờ mong muốn có một cách để nhắn tin tầm xa mà không cần đến mạng di động, kết nối Wi-Fi, hay thậm chí là vệ tinh chưa? Trong một thế giới ngày càng phụ thuộc vào hạ tầng viễn thông, ý tưởng về một phương thức liên lạc độc lập, bền vững và chi phí thấp trở nên hấp dẫn hơn bao giờ hết. Bài viết này sẽ đưa bạn khám phá Meshtastic – một giải pháp liên lạc off-grid đột phá dựa trên công nghệ LoRa, biến chiếc điện thoại thông minh của bạn thành một trạm thu phát vô tuyến cá nhân, giúp bạn giữ liên lạc ngay cả khi mọi hệ thống khác đều ngừng hoạt động. Đây không chỉ là một sở thích công nghệ thú vị mà còn là một công cụ tiềm năng cho an toàn cá nhân và chuẩn bị cho các tình huống khẩn cấp.
Nhắn Tin Off-Grid: Giải Pháp Tiết Kiệm và Đáng Tin Cậy
Khi tìm hiểu về khả năng phục hồi cộng đồng, tôi tình cờ biết đến Meshtastic – một hệ thống cho phép bạn giữ liên lạc với mọi người cách xa hàng dặm, ngay cả khi truy cập internet và lưới điện bị cắt. Hệ thống này hoạt động nhờ công nghệ LoRa. Khái niệm này thực sự thu hút tôi, vì ngoài một số ứng dụng P2P dựa trên Bluetooth và Wi-Fi, tôi không hề biết về bất kỳ cách nào khác để nhắn tin mà không cần bất kỳ hạ tầng nhà mạng di động hoặc ISP nào.
Tìm hiểu sâu hơn, tôi nhận ra mình cần phải thử ngay. Ít nhất, tôi thích ý tưởng có một cách đáng tin cậy để giữ liên lạc với vài người bạn địa phương, bất kể điều gì xảy ra với các mạng lưới mà chúng ta đang phụ thuộc. Hơn nữa, chi phí để bắt đầu với sở thích này chỉ khoảng 22 USD.
LoRa Là Gì? Công Nghệ Đằng Sau Mạng Lưới Meshtastic
Các sở thích công nghệ thường có vẻ phức tạp khi những thuật ngữ kỹ thuật được đưa ra, vì vậy, hãy cùng làm rõ một vài khái niệm.
Tầm Xa và Hiệu Quả Năng Lượng Của LoRa
LoRa là viết tắt của “Long Range” (Tầm xa), và tên gọi này đã nói lên phần lớn những gì bạn cần biết. Không đi sâu quá nhiều vào chi tiết kỹ thuật, LoRa là một loại công nghệ truyền thông vô tuyến có khả năng gửi dữ liệu đi xa – thường tối đa 10 đến 15 km (khoảng 6 đến 9 dặm) – chỉ với những ăng-ten rất nhỏ và không tiêu thụ nhiều năng lượng. Vì hoạt động ở công suất thấp, các thiết bị LoRa có thể dùng pin trong thời gian dài, và việc thiết lập một hệ thống năng lượng mặt trời độc lập rất dễ dàng.
Hạn Chế Về Tốc Độ Dữ Liệu và Ứng Dụng Thực Tế
Nghe có vẻ tuyệt vời phải không? Tuy nhiên, điểm yếu của công nghệ này là tốc độ truyền dữ liệu. Với mức trung bình khoảng 13kbs, chỉ những chuỗi văn bản ngắn mới có thể truyền tải hiệu quả. Đó là lý do tại sao LoRa thường được sử dụng trong các ứng dụng Internet-of-Things (IoT) và nhà thông minh, vì các thiết bị này thường chỉ cần gửi các tin nhắn ngắn, không liên tục như dữ liệu cảm biến cho nhau. Đây cũng là lý do LoRa rất phù hợp cho giao tiếp văn bản giữa con người, và đó là lúc Meshtastic phát huy tác dụng.
Thiết bị vô tuyến LoRa Lilygo T-Echo kết nối với máy tính xách tay
Meshtastic: Mạng Lưới Nhắn Tin Phi Tập Trung Của Riêng Bạn
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 dạng mesh (lưới). Các thiết bị vô tuyến LoRa được cài đặt firmware Meshtastic có thể giao tiếp với nhau và cũng hoạt động như các “nút mesh” để truyền tin nhắn qua mạng. Hãy hình dung nó như một đài phát thanh HAM không cần giấy phép, nhưng dựa trên văn bản và có phạm vi hạn chế hơn.
Firmware và Phần Mềm Mã Nguồn Mở
Với ứng dụng Meshtastic dành cho Android hoặc iPhone, hoặc thông qua giao diện web, bạn có thể điều khiển một nút Meshtastic và gửi tin nhắn. Bạn có thể trò chuyện trên các kênh công cộng không mã hóa hoặc gửi tin nhắn trực tiếp được mã hóa tới các nút 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 nút Meshtastic của riêng mình.
Trải Nghiệm Ứng Dụng Meshtastic Trên Điện Thoại
Ứng dụng này cũng cho phép bạn xem bản đồ các nút lân cận khi chủ sở hữu của chúng chọn tải lên dữ liệu GPS của họ. Bạn cũng có thể điều chỉnh cài đặt của nút mình bằng ứng dụng, để quản lý mức độ riêng tư và kiểm soát hoạt động của chính nút đó.
Vì Sao Bạn Nên Thử Meshtastic? Lợi Ích Không Chỉ Trong Tình Huống Khẩn Cấp
Đến đây, bạn có thể tự hỏi tại sao ai đó lại muốn tham gia vào một sở thích nhắn tin mạng lưới vô tuyến này. Có một vài lý do.
An Toàn Cá Nhân Khi Đi Du Lịch và Hoạt Động Ngoài Trời
Đầu tiên, Meshtastic 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 không có sóng. Nếu bạn cần giúp đỡ khi tín hiệu di động yếu, bạn có thể bật thiết bị Meshtastic của mình và xem liệu có ai gần đó đang vận hành một nút hay không. Đây là lúc chức năng GPS phát huy tác dụng, vì bạn có thể chuyển tiếp vị trí của mình cho những người trong mạng, tương tự như tính năng chia sẻ vị trí của Apple.
Chuẩn Bị Cho Tình Huống Khẩn Cấp và Thảm Họa
Thứ hai, bạn sẽ đánh giá cao chúng nếu bạn từng gặp phải một thảm họa khiến bạn mất quyền truy cập vào cả lưới điện và internet. Chỉ cần bạn có đủ năng lượng để bật nút của mình và điện thoại, bạn có thể giữ liên lạc với những người khác trong mạng lưới mesh cục bộ.
Niềm Đam Mê Công Nghệ và Văn Hóa DIY
Cuối cùng, những thiết bị này thực sự rất thú vị. Khả năng giao tiếp qua nhiều dặm trên các kênh được mã hóa mà không phụ thuộc vào hạ tầng viễn thông của các tập đoàn mang lại cho sở thích này một sức hấp dẫn kiểu cyberpunk. Bạn có thể chọn bất kỳ tên gọi nào mình muốn và nó không yêu cầu giấy phép như đài HAM. Tôi đã kết nối một trong những thiết bị của mình với một bộ pin mặt trời trên gác mái, điều mà bất kỳ người đam mê solarpunk nào cũng sẽ thích thú.
Vì Meshtastic liên quan đến các bộ phận cơ bản, giá rẻ và phần mềm mã nguồn mở, cũng có một cộng đồng DIY (tự làm) rất lớn. Bạn có thể tự in 3D vỏ thiết bị hoặc mua một cái trên Etsy từ những nhà sản xuất sử dụng thiết kế tùy chỉnh của riêng họ. Một số người chỉ mua các thiết bị đã lắp ráp sẵn rồi sơn hoặc dán đề can để làm cho chúng độc đáo. Có rất nhiều không gian cho sự sáng tạo.
Điện thoại Pixel với tính năng SOS vệ tinh được mở
Kinh Nghiệm Thực Tế Khi Bắt Đầu Với Meshtastic Của Tác Giả
Sau khi tìm hiểu về Meshtastic, tôi quyết định dấn thân hoàn toàn và mua ba thiết bị để có thể kiểm tra kỹ lưỡng trải nghiệm: một Lilygo T-Echo và hai thiết bị MakerHawk ESP32 Heltec V3. Tôi đã lắp ráp và thiết lập các thiết bị này thành “nút”, kết nối điện thoại của mình với ứng dụng Meshtastic và bắt đầu phát sóng.
Lựa Chọn Thiết Bị Ban Đầu
- 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 ounces
Thiết bị LoRa này được thiết kế để sử dụng làm nút Meshtastic và dùng màn hình e-paper để tiết kiệm năng lượng cho viên pin 850mAh. Nó kết nối qua Bluetooth hoặc USB-C và bao gồm hỗ trợ GPS tích hợp, giúp bạn ngay lập tức gửi vị trí của mình cho bạn bè trên mạng lưới mesh.
Thiết bị vô tuyến LoRa Lilygo T-Echo
Thách Thức Từ Địa Hình và Giải Pháp Nâng Cấp
Điều tôi học được, thật không may, là tôi sống trong một thung lũng nơi tín hiệu vô tuyến gặp khó khăn nghiêm trọng trong việc xuyên qua những ngọn đồi và tòa nhà xung quanh. Thêm vào vấn đề là việc thiếu bất kỳ ai gần nhà tôi đang vận hành một nút có thể kết nối tôi với một mạng lưới ngoài khu vực lân cận ngay lập tức của tôi.
Tôi đã có thể mang một trong các nút của mình đi xa một hoặc hai dặm lên đỉnh đồi và duy trì liên lạc thành công với một nút ở nhà, nhưng đi xa hơn nữa thì tín hiệu ở nhà tôi không còn. Tuy nhiên, tôi đã có thể kết nối với một số nút Meshtastic xung quanh. Tôi cảm thấy khó chịu 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 cải thiện, nó vẫn không đủ để vượt qua những ngọn đồi đó. Bước tiếp theo của tôi là thử thiết lập một số nút chạy bằng năng lượng mặt trời gần vị trí của tôi mà nút nhà của tôi có thể sử dụng làm “điểm trung chuyển” để thoát khỏi thung lũng.
Hướng Dẫn Bắt Đầu Với Meshtastic: Những Gì Bạn Cần
Nếu bạn tìm kiếm LoRa và Meshtastic trên Amazon, bạn sẽ bị choáng ngợp với vô số lựa chọn. Đó là một nhược điểm của một sở thích giá rẻ với các tiêu chuẩn mở: thiết bị có đủ hình dạng và kích thước, tất cả đều có các tính năng và phụ kiện khác nhau.
Chọn Thiết Bị LoRa Phù Hợp
Cách rẻ nhất, cơ bản nhất để thử Meshtastic là mua một bảng phát triển đơn lẻ với ăng-ten LoRa, như Heltec V3 với giá 22 USD, sau đó 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 chỉ bao gồm vài cú nhấp chuột có hướng dẫn hoặc kéo thả 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. Tôi khuyên bạn nên gõ tên mẫu thiết bị của mình và “meshtastic” vào YouTube để có thể xem demo trực quan.
Tuy nhiên, nếu bạn mua một bảng trần, bạn sẽ muốn bảo vệ thiết bị nhạy cảm của nó khỏi các yếu tố môi trường. Như tôi đã nói trước đó, bạn có thể mua các vỏ tùy chỉnh trên Etsy – chỉ cần ghi rõ mẫu bạn đã mua.
Bộ kit radio LoRa MakerHawk với bảng mạch, vỏ và pin có thể nhìn thấy phía trước laptop và chai nước logo How-To Geek
Cài Đặt Firmware Meshtastic Đơn Giản và Nâng Cấp Tín Hiệu
Bạn nên biết rằng chỉ có một nút sẽ giới hạn bạn trong việc trò chuyện với những người lạ gần đó, những người tình cờ có nút của riêng họ. Nếu bạn muốn nói chuyện với một người bạn hoặc thành viên gia đình, mỗi người họ sẽ cần một nút của riêng mình. Đó là lý do tại sao tôi khuyên bạn nên bắt đầu với một cặp thiết bị, như bộ kit hai chiếc Heltec V3 có vỏ của MakerHawk, với giá 59 USD trên Amazon tại thời điểm viết bài (áp dụng mã giảm giá).
- ESP32 LoRa Heltec V3 Device (Gói 2 chiếc)
- 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 radio LoRa này đã sẵn sàng 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.
Bộ 2 chiếc radio LoRa Heltec V3
Tôi cũng khuyên bạn nên xem xét nâng cấp ăng-ten, như tôi đã đề cập trước đó, đặc biệt nếu bạn không chắc có ai gần bạn đang chạy nút Meshtastic hay không. Các ăng-ten stubby (ăng-ten gốc) của các mẫu rẻ tiền không phải là hiệu quả nhất.
- muzi works 915Hz Whip Antenna – 17cm
- 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 quả truyền tải trung bình từ 69% lên 98% so với ăng-ten stubby đi kèm với nhiều nút Meshtastic phổ biến.
Ăng-ten whip 915mhz của muzi works
Thiết Bị Nâng Cao: Lilygo T-Deck Cho Trải Nghiệm Độc Lập
Những người đam mê công nghệ nghiêm túc thậm chí còn đầu tư lớn hơn và 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 chuột bi lăn. Không gì tuyệt vời hơn thế, và điều tuyệt vời nhất là nó có nghĩa là bạn có thể gửi tin nhắn mà không cần điện thoại thông minh.
Kết Luận
Dù bạn chọn cách nào, càng nhiều nút và ăng-ten càng tốt, mạng lưới Meshtastic cục bộ sẽ càng hữu dụng và đáng tin cậy. Nếu chưa có ai đủ gần để nhắn tin cho bạn, điều đó chỉ có nghĩa là bạn sẽ là người mà hàng xóm của bạn phát hiện ra khi họ lên mạng. Hoặc, chỉ cần giữ một vài thiết bị trong kho như một phần của kế hoạch liên lạc khẩn cấp. Đây là một sở thích công nghệ mà bạn có thể tham gia sâu đến mức bạn muốn, và nó có thể mở rộng, theo đúng nghĩa đen, xa tùy thích. Hãy bắt đầu hành trình khám phá và xây dựng mạng lưới liên lạc phi tập trung của riêng bạn ngay hôm nay!
Tài liệu tham khảo
- Meshtastic Official Website: https://meshtastic.org/