Dwa radia mogą słyszeć ten sam przekaźnik na wzgórzu, a jednocześnie nie słyszeć siebie nawzajem. Każde uzna wtedy, że kanał jest wolny, choć drugie właśnie nadaje. Ich transmisje mogą nałożyć się u przekaźnika. To problem ukrytych węzłów, od którego Matt Smith, twórca Loomwave, zaczął projektowanie własnej sieci.

LoRa to sposób przesyłania danych drogą radiową. Dopiero protokół sieciowy określa, kiedy urządzenia nadają i jak przekazują wiadomości dalej. Loomwave buduje te reguły od podstaw. Urządzenie z Loomwave nie porozumie się więc z węzłem MeshCore ani Meshtastic, nawet gdy oba mają ten sam układ radiowy.

Każde radio dostaje swoją kolej

W Loomwave koordynator, czyli radio zarządzające pobliskimi węzłami, przydziela urządzeniom przedziały czasu na transmisję. Ten sposób dostępu do kanału nazywa się TDMA, czyli wielodostępem z podziałem czasu. Radio A nadaje w swoim przedziale, radio B w następnym. Nie muszą słyszeć siebie nawzajem: wystarczy wspólny sygnał synchronizacyjny koordynatora. Do tego mechanizmu nie jest potrzebny odbiornik GPS w każdym urządzeniu.

Porządek ma swoją cenę. Wiadomość może czekać na przydzielony moment nadawania, a koordynator musi rozsyłać harmonogram i utrzymywać synchronizację. Harmonogram ogranicza kolizje między urządzeniami obsługiwanymi przez tego samego koordynatora. Przed zakłóceniami spoza tej grupy nie chroni.

Węzły obsługiwane przez jednego koordynatora tworzą komórkę sieci. Koordynator zbiera informacje o jej użytkownikach i przekazuje ruch do innych komórek. Dzięki temu małe radio nie musi przechowywać obrazu całej sieci. Specyfikacja przewiduje połączenia między koordynatorami przez LoRa, a także dodatkowe łącza sieciowe, bez uzależniania podstawowej łączności od internetu.

Różnice względem Meshtastic i MeshCore

Wszystkie trzy projekty służą do radiowego przesyłania danych, ale inaczej organizują ruch.

Projekt Jak organizuje przekazywanie wiadomości
Meshtastic Rozgłoszenia korzystają z kontrolowanego przekazywania pakietów przez węzły. Wiadomości bezpośrednie mogą korzystać z zapamiętanego następnego przekaźnika.
MeshCore Rozdziela osobiste radia i przekaźniki. Korzysta z rozgłaszania oraz tras zapisanych w pakietach; standardowy companion, czyli węzeł użytkownika, nie przekazuje cudzych wiadomości.
Loomwave W zasięgu koordynatora przydziela czas transmisji i skupia informacje o trasach między komórkami w ich koordynatorach.

W Meshtastic radio potrafi zrezygnować z ponownego nadania, jeśli usłyszy, że zrobił to już sąsiad. MeshCore ogranicza udział urządzeń osobistych w retransmisji. Loomwave próbuje dodatkowo uporządkować sam moment nadawania. O przewadze w konkretnej sieci muszą jednak zdecydować porównywalne pomiary.

Wiadomości, sprzęt i ograniczenia

Projekt udostępnia wiadomości prywatne, kanały grupowe, mapę węzłów i skrzynkę w węźle, która przechowuje wiadomości, gdy telefon jest odłączony. Koordynator z Wi-Fi może też udostępnić czat w przeglądarce. Aplikacja Android pozostaje w testach wewnętrznych Google Play.

Lista gotowych kompilacji obejmuje Heltec T114, XiaoGator v0.9, RAK WisBlock RAK4631, Seeed SenseCAP T1000-E, Heltec WiFi LoRa 32 V3 i V4 oraz Station G2. W połowie października instalator w przeglądarce oferował kompilację z 30 września 2026 r. Wersje są oznaczane datą i identyfikatorem zmiany w kodzie, bez numerów stabilnych wydań.

Po utracie koordynatora urządzenia przechodzą do sąsiedniej komórki albo komunikują się bezpośrednio. W tym trybie węzły przekazują sobie dalej wiadomości kanałowe; wiadomość prywatna dociera tylko do urządzeń w zasięgu nadawcy. Mechanizm sprawdzono w symulacji i próbach stanowiskowych; jego działanie w terenie pozostaje do potwierdzenia.

Treść wiadomości jest szyfrowana, ale harmonogram transmisji ujawnia, które urządzenia są w komórce i kiedy nadają. Nowe urządzenie ufa też koordynatorowi, którego usłyszy jako pierwszego, więc fałszywy koordynator w pobliżu może przejąć jego ruch. Specyfikacja bezpieczeństwa uznaje oba ryzyka za akceptowalne w otwartej sieci hobbystycznej. Mimo hasła „open firmware” na stronie projektu repozytoria protokołu i firmware'u, czyli oprogramowania urządzeń, są na czas rozwoju prywatne. Publiczny jest skaner pasma lorascan na licencji Apache 2.0.

Ustawienia radiowe a użycie w Polsce

Wszystkie obrazy w instalatorze pracują na częstotliwości 911,5 MHz, w kanale o szerokości 500 kHz. To ustawienia przygotowane pod amerykańskie przepisy FCC. W Polsce 911,5 MHz leży w zakresie rezerwacji telefonii komórkowej wskazanym przez UKE, więc nadawanie z takimi ustawieniami jest w Polsce niedozwolone. Wersji na europejskie pasmo 868 MHz instalator nie oferuje.

Do testów w Polsce potrzebna byłaby wersja na pasmo 868 MHz z ustawieniami zgodnymi z europejskimi limitami. Część wyników w opracowaniu protokołu pochodzi z symulacji, część z prób na sprzęcie. W pierwszym teście w ruchu (34 minuty jazdy samochodem po przedmieściach, koordynator na maszcie około 18 m nad ziemią) dotarło około 95% raportów pozycji wysłanych wtedy, gdy węzeł miał łączność z koordynatorem. Łączność była jednak tylko w około 9% punktów trasy; projekt tłumaczy to antenami i ukształtowaniem terenu. Praca sieci liczącej do 500 urządzeń pozostaje celem projektu. Tak dużej instalacji Loomwave jeszcze nie ma.

Artykuł powstał na podstawie strony i dokumentacji projektu Loomwave Matta Smitha, uzupełnionych dokumentacją Meshtastic, MeshCore oraz informacjami UKE.