Glossario
- advert (Advert)
- Annuncio broadcast inviato sulla rete mesh per condividere informazioni pubbliche (es. contatti). Nell'implementazione comune viene flood-routed: ogni nodo che lo riceve lo ritrasmette ai propri vicini. Non è cifrato, quindi non usare Advert per dati sensibili.
- airtime (airtime)
- Durata di occupazione del canale radio per trasmettere un messaggio. Dipende da SF, BW e CR. Ogni step di SF in più raddoppia l'airtime; BW stretta lo aumenta proporzionalmente
- antenna (antenna)
- Componente che converte i segnali elettrici in onde radio e viceversa. Determina in gran parte la portata del nodo
- bandwidth (bandwidth)
- Larghezza della finestra di frequenza occupata dal segnale LoRa, in kHz (es. 62.5, 125, 250 kHz). BW stretta = meno rumore termico raccolto, migliore sensibilità; BW larga = trasmissione più veloce
- bluetooth (Bluetooth)
- Tecnologia wireless a corto raggio usata per collegare il dispositivo LoRa allo smartphone e configurarlo
- chirp (chirp)
- Segnale la cui frequenza varia in modo lineare nel tempo attraverso tutta la larghezza di banda. Elemento base della modulazione CSS di LoRa
- chirp spread spectrum (CSS)
- Tecnica di modulazione usata da LoRa: distribuisce l'energia su tutta la banda tramite chirp. Il processing gain permette di decodificare segnali con SNR negativo (fino a −20 dB con SF12)
- coding-rate (coding rate)
- Ridondanza FEC aggiunta al segnale LoRa (4/5, 4/6, 4/7, 4/8; in API: CR 1–4). CR più alto = maggiore robustezza contro interferenze impulsive, data rate più basso
- companion radio (Companion Radio)
- Dispositivo client in MeshCore, collegato via Bluetooth allo smartphone. Non funge da relay di default, il che migliora la durata della batteria
- dbm (dBm)
- Unità logaritmica di potenza radio riferita a 1 mW. Trasmissione: tipicamente +20/+27 dBm (100–500 mW). Segnale ricevuto (RSSI): da −60 dBm (ottimo) a −120 dBm (limite), sempre negativo dopo chilometri di percorso
- duty-cycle (duty cycle)
- Rapporto percentuale tra tempo di trasmissione e tempo totale, calcolato su base oraria. Limita quanto un dispositivo può trasmettere nella banda 868 MHz
- eirp (EIRP)
- Equivalent Isotropically Radiated Power, potenza effettivamente irradiata rispetto a un'antenna isotropica ideale. EIRP = ERP × 1.64 (circa +2.15 dB). Usata nelle specifiche tecniche dei prodotti
- erp (ERP)
- Effective Radiated Power, potenza effettivamente irradiata rispetto a un dipolo half-wave. È il parametro usato nei limiti normativi europei (es. 500 mW ERP sulla banda 869.4–869.65 MHz)
- esp32 (ESP32)
- Microcontrollore con WiFi e Bluetooth integrato, base della maggior parte dei dispositivi LoRa mesh low-cost
- fem (FEM)
- Front-End Module. Modulo hardware compatto che tipicamente raggruppa amplificatori di trasmissione (PA), amplificatori di ricezione (LNA) e interruttori per il segnale RF in un singolo chip tra l'antenna e il ricetrasmettitore.
- firmware (firmware)
- Software installato sul dispositivo LoRa che ne determina il funzionamento e il protocollo di comunicazione (MeshCore o Meshtastic)
- flashing (flashing)
- Procedura di installazione del firmware su un dispositivo, tipicamente via connessione USB. Lo stesso hardware può eseguire MeshCore o Meshtastic
- flood routing (flood routing)
- Approccio di routing in cui ogni nodo che riceve un messaggio lo ritrasmette a tutti i vicini. Usato da Meshtastic. Semplice ma genera congestione su reti grandi
- gateway (gateway)
- Dispositivo che collega la rete LoRaWAN a internet. Nelle reti mesh (MeshCore/Meshtastic) il concetto è diverso: ogni nodo è peer-to-peer
- hop (hop)
- Salto tra due nodi in una rete mesh. Un messaggio può attraversare più hop per raggiungere la destinazione; il conteggio degli hop indica quanti salti consecutivi sono permessi o supportati dalla rete. Limiti diversi (es. 64 vs 7) influenzano scalabilità e comportamento dei protocolli.
- hybrid source routing (hybrid source routing)
- Approccio di routing di MeshCore: flood iniziale per scoprire il percorso, poi unicast diretto lungo quel percorso. Riduce drasticamente la congestione
- iot (IoT)
- Internet of Things, rete di dispositivi fisici connessi che scambiano dati. LoRaWAN è il protocollo LoRa più usato per IoT, non MeshCore o Meshtastic
- ism (ISM)
- Industrial, Scientific and Medical, bande di frequenza riservate per usi non commerciali senza licenza (es. 433 MHz, 868 MHz, 2.4 GHz)
- link-budget (link budget)
- Somma algebrica di guadagni e perdite lungo la catena radio: P_rx = EIRP − perdita_percorso + G_rx − L_cavi. Indica se la potenza ricevuta supera la sensibilità del ricevitore. LoRa raggiunge fino a ~157 dB di link budget con SF12
- lna (LNA)
- Low Noise Amplifier (Amplificatore a Basso Rumore). Un componente elettronico progettato per amplificare un segnale radio molto debole, captato dall'antenna, riducendo al minimo l'aggiunta di rumore, utile per migliorare la sensibilità in ricezione.
- lora (LoRa)
- Tecnologia di comunicazione radio a lungo raggio (Long Range) e basso consumo, basata su modulazione Chirp Spread Spectrum
- lorawan (LoRaWAN)
- Protocollo di rete che usa LoRa come strato fisico, con architettura stella-to-gateway. I nodi parlano a un gateway centrale, non tra loro. Diverso dalle reti mesh
- los (LOS)
- Line of Sight, visibilità ottica diretta tra due antenne. Condizione ideale per la propagazione radio LoRa. Anche piccoli ostacoli nella zona di Fresnel degradano il collegamento
- meshcore (MeshCore)
- Protocollo open-source per reti mesh decentralizzate su radio LoRa. Usa routing ibrido (flood per path discovery + unicast diretto) con ruoli separati: Companion, Repeater e Room Server
- meshtastic (Meshtastic)
- Protocollo open-source per reti mesh decentralizzate su radio LoRa. Usa flood routing controllato: tutti i nodi fungono da relay per i messaggi. Max 7 hop, GPS tracking integrato
- nodo (nodo)
- Singolo dispositivo LoRa configurato per partecipare alla rete mesh. Può inviare, ricevere e — secondo il suo ruolo — inoltrare messaggi verso altri nodi
- noise-floor (noise floor)
- Livello di rumore al ricevitore, in dBm. Limite fisico: −174 dBm/Hz + noise figure del chip (tipicamente 6 dB per i chip LoRa). BW stretta abbassa il noise floor: dimezzare la BW = −3 dB di rumore
- off-grid (off-grid)
- Funzionamento indipendente da infrastrutture tradizionali (internet, rete elettrica, celle telefoniche). Le reti mesh LoRa sono per definizione off-grid
- processing-gain (processing gain)
- Vantaggio ottenuto dalla modulazione CSS integrando l'energia su 2^SF chip. Permette a LoRa di decodificare segnali sotto il noise floor: con SF12 il segnale può stare 20 dB sotto il rumore
- repeater (Repeater)
- Nodo fisso posizionato in altura che forma la spina dorsale della rete MeshCore. Instrada solo il traffico destinato al prossimo hop, senza inondare la rete
- room-server (Room Server)
- Nodo MeshCore che funziona come BBS, memorizzando lo storico dei messaggi dei canali. Chi si connette dopo può recuperare i messaggi persi
- rssi (RSSI)
- Received Signal Strength Indicator, potenza del segnale ricevuto in dBm. Sempre negativo: −80 dBm è buono, −110/−120 dBm è il limite di ricezione. Indica la forza del segnale, non la sua qualità (usare SNR per quello)
- sensibilita (sensibilità)
- Potenza minima che il chip radio riesce ancora a decodificare: S = −174 + 10·log₁₀(BW_Hz) + NF + SNR_limit. Con SF12 e BW 125 kHz vale circa −137 dBm; con SF12 e BW 62,5 kHz circa −140 dBm
- snr (SNR)
- Signal to Noise Ratio, rapporto tra potenza del segnale utile e rumore di fondo, espresso in dB. LoRa può decodificare segnali con SNR negativo (es. −10 dB), grazie alla modulazione CSS
- snr-limit (SNR limit)
- Soglia minima di SNR per la decodifica LoRa: da −7,5 dB (SF7) a −20 dB (SF12), con passi di 2,5 dB. Sotto questa soglia il processing gain del CSS non riesce a recuperare il segnale
- spreading-factor (spreading factor)
- Parametro LoRa da 7 a 12: determina il numero di chip per simbolo (2^SF) e i bit codificabili (SF). SF alto → sensibilità migliore (+2,5 dB per passo), airtime maggiore (raddoppia a ogni passo), data rate inferiore
- srd (SRD)
- Short Range Device, dispositivi a corto raggio che operano su bande di frequenza libere con limiti di potenza e duty cycle
- sx1262 (SX1262)
- Chip radio LoRa di nuova generazione di Semtech, con miglior efficienza energetica rispetto all'SX1276
- sx1276 (SX1276)
- Chip radio LoRa prodotto da Semtech, molto diffuso nei dispositivi low-cost per reti mesh
- telemetria (telemetria)
- Invio automatico di dati misurati (posizione GPS, batteria, sensori) attraverso la rete mesh
- vswr (VSWR)
- Voltage Standing Wave Ratio, misura dell'adattamento di impedenza tra trasmettitore e antenna. Ideale 1:1 (nessuna riflessione); accettabile < 2:1 (~10% di potenza riflessa). Si misura con un VNA come il NanoVNA
- zona-fresnel (zona di Fresnel)
- Volume ellissoidale attorno alla linea di vista tra due antenne. Ostacoli all'interno degradano il segnale anche in presenza di LOS ottica. Sgombro minimo raccomandato: 60% del raggio (r ≈ 8,7 × √(D_km / f_GHz) metri)