Meshtastic-mittausdatan keruu — ohje

Kiitos että lähdet mukaan. Tämä ohje kertoo, miten saat solmusi lähettämään kuuluvuushavaintoja OH9AB:n keruupalvelimelle.

Mistä on kyse. Rakennamme kuuluvuusennustetta, joka käyttää Maanmittauslaitoksen 2 metrin korkeusmallia ja Luken metsäaineistoa. Malli (ITU-R P.1812-8) on valmis ja testattu, mutta sitä ei ole vielä kertaakaan verrattu todellisuuteen. Siihen tarvitaan mittauksia: kun solmusi kuulee toisen solmun, se tietää signaalin voimakkuuden (RSSI) ja molempien sijainnit. Juuri sitä vertaamme ennusteeseen.

Yksi solmu ei riitä. Mitä useampi kerääjä ja mitä erilaisempia maastoja, sitä paremmin saamme selville missä malli pettää.

1. Lue tämä ensin: mitä jaat

Kun kytket MQTT-lähetyksen päälle, solmusi lähettää palvelimelle:

oman sijaintisi ja niiden solmujen sijainnit, jotka se kuulee
kuulemiensa pakettien signaalinvoimakkuudet
solmutunnukset ja aikaleimat
kanavalla kulkevien viestien sisällöt, jos ne ovat kanavalla jota lähetät

Käytännössä siis kotisi tai autosi sijainti päätyy palvelimelle ja tallentuu lokiin. Palvelin on OH9AB:n hallinnassa, ei julkinen, ja vaatii tunnuksen. Dataa käytetään vain mallin validointiin.

Jos et halua jakaa tarkkaa kotisijaintia, hyviä vaihtoehtoja:

käytä erillistä solmua sovitussa paikassa (mökki, mastopaikka, työpaikka)
osallistu vain liikkuvalla solmulla (auto), jolloin kotiosoite ei paljastu
kysy meiltä, jos haluat että tietyt solmut jätetään aineistosta pois

Älä lähetä sellaista kanavaa, jolla käydään yksityisiä keskusteluja. Tee mieluiten oma kanava tätä varten tai käytä julkista LongFast-kanavaa.

Voit lopettaa milloin tahansa (kohta 7).

2. Mitä tarvitset

Meshtastic-solmu, jossa on GPS (ilman sijaintia data ei kelpaa)
Solmulle internet-yhteys: joko WiFi/Ethernet suoraan, tai puhelimen kautta (mqtt.proxy_to_client_enabled)
Meshtastic-sovellus puhelimessa tai meshtastic-komentorivityökalu
Meiltä saamasi tunnus, salasana ja topic-juuri

Pyydä tunnukset OH9AB:lta. Saat viestin, jossa on:

Palvelin:    <osoite>
Portti:      1883
Käyttäjä:    <tunnus>
Salasana:    <salasana>
Topic-juuri: oh9ab/<tunnus>

3. Asetukset

Vaihtoehto A: komentoriviltä (nopein)

Kytke solmu USB:llä tietokoneeseen ja aja nämä. Korvaa kulmasulut omillasi.

meshtastic --set mqtt.address <osoite>
meshtastic --set mqtt.username <tunnus>
meshtastic --set mqtt.password <salasana>
meshtastic --set mqtt.root oh9ab/<tunnus>
meshtastic --set mqtt.enabled true
meshtastic --set mqtt.json_enabled true
meshtastic --set mqtt.encryption_enabled false
meshtastic --ch-index 0 --ch-set uplink_enabled true
meshtastic --ch-index 0 --ch-set position_precision 32

Jos solmullasi ei ole omaa verkkoyhteyttä vaan se käyttää puhelinta:

meshtastic --set mqtt.proxy_to_client_enabled true

Vaihtoehto B: puhelinsovelluksesta

Valikkojen nimet vaihtelevat hieman versioittain, mutta polku on:

Asetukset → Radioasetukset → MQTT (Module Configuration → MQTT)

MQTT käyttöön: päälle
Palvelinosoite, käyttäjätunnus, salasana: saamasi arvot
Root topic: oh9ab/<tunnus>
JSON output: päälle ← tämä on pakollinen
Encryption: pois (JSON ei toimi salattuna)
Jos solmulla ei ole omaa nettiä: Proxy to client: päälle

Asetukset → Kanavat → (kanava jota käytät)

Uplink: päälle
Position precision: Full / Tarkka (32) ← katso kohta 5

Solmu käynnistyy uudelleen asetusten jälkeen.

4. Kerro solmusi tiedot

Tämä on yhtä tärkeää kuin itse data. Lokeista ei näy antennin korkeus, lähetysteho eikä antennin tyyppi — ja ilman niitä mittausta ei voi verrata ennusteeseen. Väärä antennikorkeus tekee havainnosta pahimmillaan harhaanjohtavan.

Lähetä meille jokaisesta solmustasi:

Tieto	Esimerkki	Huom
Solmutunnus	`!a1b2c3d4`	näkyy sovelluksesta
Nimi/kutsu	OH9XYZ koti	vapaamuotoinen
Antennin korkeus maanpinnasta	8 m	metreinä maanpinnasta, ei merenpinnasta
Antennityyppi ja vahvistus	vertikaali, 2 dBi	arvio riittää
Lähetysteho	27 dBm	EU_868 tyypillisesti 27 dBm
Kaapelihäviö	1 dB	jos antenni on kaukana radiosta
Kiinteä vai liikkuva	kiinteä	auto = liikkuva

Antennin korkeus maanpinnasta: jos antenni on 8 metrin mastossa maanpinnalla, se on 8 m. Jos se on omakotitalon katolla 6 metrissä ja mastoa on 3 m, se on 9 m. Maanpinnan korkeus merenpinnasta luetaan korkeusmallista, joten sinun ei tarvitse tietää sitä.

Karkeakin arvio on paljon parempi kuin ei mitään — mutta jos arvaat, kerro että arvasit.

5. Tarkista että data on käyttökelpoista

Kerro meille kun olet kytkenyt lähetyksen päälle, niin ajamme tarkistuksen. Se kertoo heti, tuleeko solmustasi käyttökelpoista dataa.

Yleisin ongelma on sumennettu sijainti. Meshtasticissa on yksityisyysasetus, joka pyöristää koordinaatit — oletuksena jopa noin 1,5 kilometrin tarkkuuteen. Sillä data on validoinnin kannalta arvotonta, koska maastoprofiili poimittaisiin väärästä paikasta, eikä sitä huomaisi mistään muusta kuin oudoista tuloksista.

Korjaus:

meshtastic --ch-index 0 --ch-set position_precision 32

Tarkistus kertoo myös, kuinka moni kuulemasi paketti tuli suoraan eikä releen kautta. Vain suorat kelpaavat: releen kautta tulleen paketin RSSI kuvaa releen ja sinun väliäsi, ei alkuperäisen lähettäjän. Tämä on normaalia — usein valtaosa paketeista on releiltä — mutta se kannattaa tietää, jotta ei ihmettele miksi "tuhannesta paketista jäi sata".

6. Millainen data on arvokkainta

Kaikki data auttaa, mutta nämä auttavat eniten:

Liikkuva solmu autossa on kullanarvoinen. Se näytteistää kymmeniä maastotyyppejä ja etäisyyksiä yhden ajomatkan aikana. Yksi päivä ajelua tuottaa enemmän käyttökelpoista aineistoa kuin kuukausi kahden kiinteän solmun välillä, koska kiinteä pari mittaa aina samaa yhtä reittiä.

Rajatapaukset ovat arvokkaampia kuin varmat yhteydet. Linkki joka toimii juuri ja juuri, tai katkeilee, kertoo mallista enemmän kuin näköyhteys naapurimastoon. Jos huomaat paikan jossa yhteys yllättäen toimii tai yllättäen ei toimi, mainitse se.

Metsä ja maastonmuodot. Projektin koko idea on, että metsä mallinnetaan. Mittaukset tiheän kuusikon takaa tai vaaran varjosta ovat juuri niitä joilla malli joko todistaa itsensä tai ei.

Pitkä keräysjakso. Sama linkki eri vuodenaikoina kertoo lumen ja lehtien vaikutuksen — sitä ei saa mistään muualta.

Kerro jos jotain muuttuu. Antennin vaihto, maston korotus, solmun siirto: kaikki muuttavat tulkintaa. Vanha data ei mene hukkaan, mutta meidän pitää tietää milloin muutos tapahtui.

7. Lopettaminen

Voit lopettaa milloin tahansa:

meshtastic --set mqtt.enabled false

tai sovelluksesta MQTT pois päältä. Kerro meille, niin suljemme tunnuksesi. Jos haluat että jo kerätty datasi poistetaan, sano — poistamme sen.

Kysymyksiä

Kuluttaako tämä paljon dataa? Ei. Meshtastic-paketit ovat pieniä, tyypillisesti muutamia megatavuja kuukaudessa.

Näkyykö dataani muille? Ei. Palvelin ei ole julkinen, jokaisella on oma tunnus, ja jokainen näkee vain oman topic-juurensa.

Voinko lähettää samaan aikaan julkiselle MQTT-palvelimelle? Meshtastic tukee vain yhtä MQTT-palvelinta kerrallaan. Joudut valitsemaan.

Vaikuttaako tämä mesh-verkon toimintaan? MQTT-lähetys ei muuta radiotoimintaa. Solmusi toimii verkossa täsmälleen kuten ennenkin.

Entä jos solmullani ei ole GPS:ää? Sijainnin voi asettaa käsin kiinteälle solmulle (meshtastic --setlat / --setlon). Kiinteälle asemalle se on täysin riittävä — itse asiassa tarkempi kuin GPS.