А.П. Краснослободцев1, Е.В. Самохина2

1,2 МИРЭА – Российский технологический университет (Москва, Россия)
1 alsdir@yandex.ru, 2 samohina@mirea.ru

Постановка проблемы. В условиях современной цифровой трансформации наблюдается устойчивая тенденция к расширению спектра услуг, предоставляемых посредством беспроводных технологий связи. Например, интернет вещей (IoT) способен функционировать и взаимодействовать с различными стандартами связи: Wi-Fi, Bluetooth, Z-Wave, Zigbee. Существуют и другие узкоспециализированные стандарты связи со своими особенностями. Всех их объединяет несколько недостатков, которые заключаются в небольшой дальности распространения сигнала (для большинства протоколов не более 100 м), высоким уровнем энергопотребления, зависимости от подключения к сети интернет и наличии сотовой инфраструктуры. Возникает необходимость в создании и развертывании сетей, способных обеспечивать критически важный обмен информацией при отсутствии коммуникации не только в повседневной жизни, но и в условиях высокой неопределенности. Перспективным направлением решения обозначенных проблем представляется разработка и внедрение Mesh-сетей.

Цель. Развернуть экспериментальные Mesh-сети, совмещая готовые коммерческие Mesh-изделия и самостоятельно разработанные радиоустройства на базе LoRa-модуля с применением программного обеспечения с открытым кодом «Meshtastic», а также измерить дальность передачи сигнала.

Результаты. Развернуты Mesh-сети на рабочих частотах 433 МГц и 868 МГц с использованием коммерческих и авторского устройств. В рамках проведенных опытов выполнены измерения дальности передачи текстового сообщения при следующих конфигурациях: прямая радиосвязь между коммерческими устройствами, транзитная через разработанный ретранслятор.
Практическая значимость. Разработка автономных Mesh-сетей имеет не только значительный научно-практический интерес в части организации устойчивых телекоммуникационных систем специального назначения, но и практическую ценность в различных сферах: обеспечение связью в удаленных и труднодоступных регионах с отсутствующей телекоммуникационной инфраструктурой, применение в коммерческих проектах в качестве резервной линии связи, задействование в спасательных операциях.

Краснослободцев А.П., Самохина Е.В. Развертывание Mesh-сети с использованием авторского радиоустройства на базе технологии LoRa // Успехи современной радиоэлектроники. 2025. T. 79. № 12. С. 64–69. DOI: https://doi.org/10.18127/ j20700784-202512-11

1. Летфуллин И. Р. Стандарты и технологии беспроводных сетей связи ближнего радиуса действия // Труды МАИ. 2022. № 124.
2. Миклуш В.А. Постановка задачи формирования множества альтернативных маршрутов MESH-сети // Успехи современной радиоэлектроники. 2023. Т. 77. № 8. С. 6–10. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202308-01.
3. Миклуш В.А., Татарникова Т.М. Решение задачи расположения датчиков различной физической природы при организации беспроводной сенсорной сети с топологией MESH // Успехи современной радиоэлектроники. 2022. Т. 76. № 12. С. 15–20. DOI: https:// doi.org/10.18127/j20700784-202212-03.
4. Ардыханов Б.И., Орехов С.Е. Варианты построения радиосетей специального назначения на основе Lora технологий // Радиоэлектронные устройства и системы для инфокоммуникационных технологий («РЭУС-ИТ 2024»): Доклады Всероссийской конференции, посвященной Дню радио, Москва, 31 мая 2024 года. М.: Российское научно-техническое общество радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова. 2024. С. 123–125.
5. Звонарев В.А., Колосков В.Ю., Равина А.А. Основные принципы разработки программного комплекса, основанного на технологии Lora для систем «Интернет вещей» // Изв. Тульского государственного университета. Сер.: Технические науки. 2024. № 9. С. 360–362.
6. Дунаев И.Д., Архинчеев В.А., Скареднева Д.В. Беспроводная сенсорная сеть LORA для интернета вещей // Вопросы устойчивого развития общества. 2022. № 3. С. 602–612.
7. Краснослободцев А.П., Самохина Е.В. Многоканальная система сбора и обработки данных на базе SDR-технологий // Актуальные проблемы и перспективы развития радиотехнических и инфокоммуникационных систем («Радиоинфоком-2024»): Сб. науч. ст. по материалам VIII Междунар. науч.-практ. конф., Москва, 18–22 ноября 2024 года. М.: МИРЭА – Российский технологический университет. 2024. С. 436–440.