LoRa Sniffer jest urządzeniem nadawczo-odbiorczym służącym do obserwacji i analizy komunikacji radiowej z rozpraszaniem widma w systemie LoRa. Mikrokomputer wyposażony w radiowe łącze LoRy jest obsługiwany bezprzewodowo za pomocą programów sterujących dla komputerów androidowych i z systemem iOS. W tomie 68 „Biblioteki polskiego krótkofalowca” opisana jest konstrukcja amatorskiego analizatora (próbnika) łączności radiowej w systemie LoRa autorstwa DL2MEE. Od niedawna na rynku pojawiło się fabryczne rozwiązanie firmy DX Patrol (znanej m.in. z wyposażenia do łączności przez satelitę QO-100; [2]) dostępne również m.in. w firmie [1]. Urządzenie jest produkowane w dwóch wersjach: dla pasma 433 MHz i dla pasma 868 MHz. Pierwsza z nich jest wprawdzie bardziej interesująca dla krótkofalowców, ale i oni korzystają czasami z sieci czynnych w wyższym zakresie. Analizator pozwala nie tylko na odbiór, wyświetlanie i protokółowanie odebranych komunikatów, ale również na nadawanie własnych (w formacie ASCII lub dwójkowym) do celów testowych. Protokołowane komunikaty można uzupełnić o czas odbioru i współrzędne geograficzne analizatora w momencie odbioru. Użytkownicy mogą dowolnie dobierać parametry LoRy, a więc możliwa jest analiza pracy węzłów Meshcom, stacji LoRaAPRS i innych przyszłościowych rozwiązań na tym polu. Oprócz tego użytkownik ma do dyspozycji funkcje obserwacji aktywności w kanale radiowym i obliczające czas transmisji bloku danych o podanej długości przy wybranym zestawie parametrów transmisji. Moduł mikrokomputera jest wyposażony jedynie w trzy diody świecące sygnalizujące włączenie (zielona), ładowanie akumulatora i stan połączenia BLE z komputerem (czerwone), dlatego też do pełnej obsługi i konfiguracji służy program pracujący na komputerze tabliczkowym albo na telefonie komórkowym. Program pod na- zwą LoRaSniffer (LS) jest dostępny w sklepach internetowych Google Play lub App Store.
Łączność z komputerem androidowym lub pracującym pod systemem iOS odbywa się w kanale Bluetooth (BLE). Sparowanie komputera z analizatorem nie wymaga podania hasła. Użycie dwóch współpracujących ze sobą analizatorów pozwala na badanie jakości transmisji w zależności od jej parametrów i dobieranie optymalnych parametrów dla danej sieci.
Po wywołaniu programu LS na ekranie komputera widoczny jest zielony przycisk „Connect” („Połącz”) – , a po udanym połączeniu z analizatorem jest on zastępowany przez pomarańczowy przycisk „Detach” („Rozłącz”). Użytkownik ma wówczas do dyspozycji cztery zakładki. Pierwsza z nich, pod nazwą „Radio”, służy do wprowadzenia parametrów transmisji: częstotliwości pracy, szerokości pasma rozproszonego sygnału, współczynnika rozpraszania, stopy korekcji, mocy nadajnika i innych. Użytkownik może (po naciśnięciu przycisku„User Settings” na ekranie) zapisywać własne profile zawierające potrzebne mu zestawy parametrów, przykładowo dla sieci Meshcom, LoRaAPRS itd., lub je wywoływać.
Zakładka „Send” („Nadaj”) służy do wprowadzania i nadawania do sieci własnych komunikatów oraz do przeglądania już nadanych. Komunikaty ASCII są wpisywane za pomocą klawiatury ekranowej. Zakładka „Test” zawiera funkcje diagnostyczne sieci ułatwiające znalezienie optymalnego zestawu parametrów dla danej sytuacji. Wymaga to użycia dwóch analizatorów, z których jeden pracuje jako stacja przekaźnikowa i jest zlokalizowany w miejscu przyszłej stacji przekaźnikowej sieci, a drugi, pracujący w trybie standardowym, jest zlokalizowany w miejscu jednego z jej węzłów. Ostatnim elementem jest zakładka programów narzędziowych („Tools”). Pozwalają one na śledzenie aktywności w paśmie pracy, obliczanie czasu transmisji pakietu danych wybranej długości, pomiar poziomu szumów w kanale radiowym, przeglądanie protokołu, aktualizację oprogramowania itd.
Poniżej znajdują się zakładki służące do konfiguracji wyświetlania i protokołowania odbieranych komunikatów, a dalej pole, w którym wyświetlane są ustawione parametry i odbierane komunikaty.
Oprócz używania programu korzystającego ze złącza Bluetooth użytkownicy mogą połączyć analizator z PC za pomocą kabla USB i zastosować program terminalowy LoRaSniffer Terminal. Program korzysta z wirtualnego złącza COM, co może wymagać zainstalowania sterownika CP210x, jednak przeważnie jest on już zainstalowany przy okazji uruchamiania innych programów i urządzeń. Obie możliwości są ze sobą równoważne.
Analizator jest zasilany z wbudowanego akumulatora litowo-polimerowego ładowanego przez gniazdko microUSB. Niestety jego pojemność wystarcza najwyżej na kilkadziesiąt minut pracy. Znacznie praktyczniejsze okazuje się zasilanie z zewnętrznego akumulatora 5 V o pojemności kilku Ah lub przez ładowarkę sieciową.
Obudowa ma wymiary 54×18×67 mm. Jest ona wyposażona w przezroczystą ściankę górną, na której znajduje się przycisk wyłącznika i otwór dla gniazdka
antenowego typu SMA.
Krzysztof Dąbrowski OE1KDA
Literatura i adresy internetowe:
[1] www.wimo.com
[2] https://dxpatrol.pt/produto/lora-sniffer/
[3] krzysztof.dabrowski@aon.at
