52 - LORA MESHTASTIC UruguayLink

Описание: Informe Técnico sobre la Implementación de Redes de Malla LoRa en Uruguay

La propuesta técnica presentada por la comunidad UruguayLink describe el uso de la plataforma de código abierto Meshtastic, fundamentada en la tecnología LoRa, para el establecimiento de redes de malla descentralizadas en el territorio nacional. Esta iniciativa busca estandarizar la experimentación en la banda de 900 MHz mediante el uso del Canal 20, centrado en la frecuencia de 919.875 MHz.

Este informe se basa en conocimiento científico disponible y no refleja la opinión del autor.

Tecnología LoRa y Arquitectura de Red de Malla

La tecnología LoRa (Long Range) utiliza una modulación por espectro ensanchado denominada Chirp Spread Spectrum (CSS). Esta técnica permite la comunicación inalámbrica a largas distancias con una alta inmunidad al ruido y un consumo energético reducido. Por su parte, la arquitectura de red de malla o mesh consiste en una topología descentralizada donde cada nodo tiene la capacidad de recibir y retransmitir datos. Esto permite que la información alcance su destino a través de múltiples saltos entre dispositivos, extendiendo la cobertura sin depender de una infraestructura centralizada de telecomunicaciones.

Hardware y Frecuencias de Operación

Para la implementación de estos nodos se emplean microcontroladores de bajo costo con capacidades de comunicación inalámbrica integrada, como el chip ESP32. El ESP32 es un procesador de doble núcleo diseñado específicamente para el desarrollo del Internet de las Cosas (IoT) y aplicaciones de monitoreo remoto. En Uruguay, la frecuencia propuesta de 919.875 MHz se sitúa dentro de la banda de 33 centímetros (915-928 MHz). Esta banda está atribuida al servicio de radioaficionados con carácter secundario, lo que implica que las estaciones no deben causar interferencias a servicios primarios y no están protegidas contra ellas.

Marco Normativo y Dispositivos de Baja Potencia

La operación en la banda de 915-928 MHz está regulada por la Unidad Reguladora de Servicios de Comunicaciones (URSEC). El uso de dispositivos de corto alcance (SRD) o bajo el estándar ISM (Industrial, Scientific and Medical) permite la experimentación sin licencia, siempre que se cumplan límites estrictos de Potencia Isotrópica Radiada Equivalente (EIRP). El cálculo de la EIRP se determina sumando la potencia de salida del transmisor más la ganancia de la antena y restando las pérdidas del cable. Además, el protocolo debe respetar un ciclo de trabajo (duty cycle) limitado, lo cual se facilita mediante transmisiones intermitentes y breves propias de la tecnología LoRa.

Aplicaciones Técnicas e Integración de Sistemas

La plataforma Meshtastic facilita el desarrollo de soluciones de telemetría y monitoreo ambiental en entornos reales. Existe potencial para integrar estas redes con modos digitales tradicionales de la radioafición, como el Sistema Automático de Información de Paquetes (APRS). El APRS permite la transmisión de coordenadas geográficas, datos meteorológicos y mensajes cortos. La creación de pasarelas (gateways) permite la interconexión entre las redes de malla LoRa y los sistemas de información globales basados en internet.

Fuentes de Información

American Radio Relay League. (2022). The ARRL Antenna Book for Radio Communications (25a ed.).

American Radio Relay League. (2023). The ARRL Handbook for Radio Communications.

Ibrahim, D. (2021). Raspberry Pi Pico for Radio Amateurs. Elektor.

Moreno Quintana, L. M. (1978). Antenas y sistemas aéreos para frecuencias muy y ultra elevadas (FME/FUE). Edición del Autor.

Tollervey, N. (2017). Programming with MicroPython: Embedded Programming with Microcontrollers and Python. O'Reilly Media.

Unidad Reguladora de Servicios de Comunicaciones. (2023). Reglamento del Servicio de Radioaficionados. URSEC.

UruguayLink. (s.f.). UruguayLink: Una Epopeya Tecnológica y Comunitaria en las Ondas Uruguayas.

UruguayLink. (s.f.). *Marco Regulatorio para el Uso de Dispositivos de Baja Potencia en la Banda de 902-928 MHz*. En: Fundamentos.