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Textnachrichten ohne Mobilfunk: Warum mich LoRa gerade ziemlich begeistert

LoRa, Meshtastic und MeshCore: Nicht nur für Krisen oder warum ein unabhängiges Kommunikationsnetz sinnvoll sein kann

Manchmal stolpert man über ein Thema und merkt: Moment mal, das ist nicht nur Spielerei, das könnte wirklich nützlich sein. Bei mir ist das gerade LoRa in Verbindung mit Meshtastic und MeshCore. Ein neues Steckenpferd, wenn man so will. Und ja, ich weiß: Bei „neues Steckenpferd“ gehen bei manchen direkt die Alarmglocken an. Aber keine Sorge, es geht hier nicht um den Bau einer Kommandozentrale im Gartenhäuschen. Es geht um etwas ziemlich Praktisches: einfache Textkommunikation über Funk, unabhängig von Mobilfunk, Internet und zentralen Servern.

Gerade in der aktuellen Zeit finde ich es nicht verkehrt, sich mit alternativen Kommunikationsmöglichkeiten zu beschäftigen. Nicht panisch, nicht dramatisch, sondern einfach nüchtern: Was passiert, wenn Mobilfunk ausfällt? Was ist, wenn man draußen unterwegs ist und keinen Empfang hat? Was ist, wenn eine Gruppe in Kontakt bleiben möchte, ohne sich auf WhatsApp, Telegram, Mobilfunkmasten oder Internet verlassen zu müssen? Genau hier kommen LoRa, Meshtastic und MeshCore ins Spiel.

Was ist LoRa überhaupt?

LoRa steht für „Long Range“. Vereinfacht gesagt handelt es sich um eine Funktechnik, mit der kleine Datenmengen über vergleichsweise große Entfernungen übertragen werden können. Der Trick dabei ist: LoRa ist nicht schnell, aber robust. Man darf sich das also nicht wie WLAN oder Mobilfunk vorstellen. LoRa ist nicht dafür gedacht, Bilder, Videos, Sprachnachrichten oder große Dateien zu übertragen. Dafür ist es nicht ausgelegt. Aber kurze Textnachrichten, Positionsdaten, Akkustand, Sensordaten oder einfache Telemetrie – genau dafür ist es gemacht.

Und genau das macht die Sache interessant. Denn wenn ich draußen im Wald, auf dem Feld, beim Wandern, beim Sondengehen oder irgendwo im Funkloch nur eine kurze Nachricht schicken möchte wie „Ich bin hier“, „Komme zurück“, „Alles okay“ oder „Wir treffen uns am Auto“, dann brauche ich kein Internet über Funk. Dann reicht Text. Und Text ist erstaunlich genügsam.

Meshtastic und MeshCore: Funkgeräte, die miteinander reden

Meshtastic und MeshCore sind zwei Systeme, die LoRa-Funkmodule nutzen, um daraus kleine, dezentrale Funknetze zu machen. Man spricht dabei von einem Mesh-Netzwerk. Ein Mesh-Netz ist im Grunde ein Netz aus vielen kleinen Funkpunkten. Jeder Punkt ist ein Gerät, ein sogenannter Node. Manche Nodes sind tragbar, manche liegen zu Hause am Fenster, manche hängen mit guter Antenne auf einem Dach, an einem Mast oder an einem erhöhten Standort. Je mehr sinnvolle Standorte dazukommen, desto besser wird das Netz.

Der große Vorteil: Es gibt keinen zentralen Server, der zwingend funktionieren muss. Es gibt auch keinen Mobilfunkanbieter, der Empfang bereitstellen muss. Die Geräte funken direkt miteinander oder über andere Geräte weiter. Wenn Gerät A Gerät B nicht direkt erreichen kann, kann die Nachricht unter Umständen über Gerät C oder D weitergereicht werden. So wächst mit jedem zusätzlichen Node nicht nur die Teilnehmerzahl, sondern auch die mögliche Reichweite und Stabilität des Netzes.

Was kann man damit machen?

Ganz praktisch gedacht kann man damit kurze Textnachrichten verschicken, Gruppen draußen koordinieren, Positionsdaten übertragen, einfache Telemetriedaten senden und mit gut platzierten Repeatern die Reichweite eines lokalen Netzes deutlich verbessern. Was nicht geht: Bilder, Videos, Sprachnachrichten, Telefonate oder große Datenmengen. LoRa ist kein Ersatz für das Smartphone im normalen Alltag. Es ist eher wie ein sehr sparsamer, sehr robuster digitaler Notizzettel per Funk.

Oder anders gesagt: Wer damit Katzenvideos verschicken möchte, wird enttäuscht sein. Wer aber draußen im Funkloch eine kurze Nachricht absetzen möchte, könnte ziemlich begeistert sein.

Muss man dafür Elektroniker, Funkamateur oder Bastelnerd sein?

Nein. Das ist einer der Gründe, warum ich das Thema so interessant finde. Natürlich kann man sich bei LoRa austoben. Man kann basteln, löten, Gehäuse bauen, Solarversorgung planen, Antennen optimieren, Akkupacks testen, Geräte flashen und sich herrlich in Details verlieren. Wer dafür anfällig ist, sollte vorher vielleicht einen Kaffee trinken und sich mental vorbereiten. Das Thema hat Suchtpotenzial.

Aber man muss das nicht. Es gibt fertige oder fast fertige Geräte, die man kaufen, flashen, mit dem Handy koppeln und benutzen kann. Bei vielen Geräten läuft die Einrichtung über Bluetooth, USB oder eine Web-Flasher-Seite im Browser. Man steckt das Gerät an, wählt die passende Firmware aus, flasht es und verbindet es danach mit der App.

Für normale Anwender kann der Einstieg also ungefähr so aussehen:

  1. geeignetes LoRa-Gerät kaufen
  2. passende Firmware aufspielen, falls sie nicht schon installiert ist
  3. richtige Region einstellen, in Deutschland in der Regel EU_868
  4. App installieren
  5. Gerät mit dem Smartphone verbinden
  6. testen, ob man andere Nodes erreicht

Das ist keine Raketenwissenschaft. Ein bisschen technisches Interesse hilft, aber man muss kein Funklabor im Keller haben.

Wie weit kommt man damit?

Die Reichweite ist die große Frage. Und die ehrliche Antwort lautet: Es kommt darauf an. Ja, ich weiß, das ist die Antwort, die jeder liebt. Aber bei Funk ist das nun einmal so. Die Reichweite hängt unter anderem ab von Antenne, Standort, Höhe über Gelände, Bebauung, Wald, Hügeln, Tälern, Sendeleistung, gesetzlichen Vorgaben, gewähltem Modem-Profil und Störungen durch andere Funkquellen.

In der Praxis kann das im ungünstigen Fall nur einige hundert Meter sein, zum Beispiel in dichter Bebauung, im Wald oder wenn beide Geräte ungünstig tief liegen. Auf freiem Feld sind mehrere Kilometer möglich. Mit guter Sichtverbindung, ordentlicher Antenne und einem erhöhten Standort können auch deutlich größere Entfernungen erreicht werden.

Mit Repeatern (heißt übersetzt so viel wie Relais oder Reichweitenvervielfacher) wird es dann richtig interessant. Ein Repeater an einem guten Standort – zum Beispiel auf einem Dach, einem Hügel oder einem Mast – kann ein lokales Netz massiv verbessern. Gerade in hügeligen Regionen ist Höhe oft wichtiger als rohe Leistung. Funk ist da manchmal brutal einfach: Wer besser sieht, wird besser gehört. Ein einzelnes Handgerät in der Jackentasche ist also eine Sache. Ein gut platzierter Node als als aktiver oder passiver Repeater  mit vernünftiger Antenne ist eine ganz andere Nummer.

Warum ist das für Sondengänger und Outdoor-Leute interessant?

Wer häufiger draußen unterwegs ist, kennt das Problem: Gerade dort, wo es interessant wird, ist der Handyempfang oft eher so mittelprächtig. Wald, Täler, abgelegene Wiesen, alte Wege, Hänge, Schluchten – das sind nicht unbedingt die Lieblingsorte der Mobilfunkanbieter.

Beim Sondengehen kann so ein LoRa-Netz zum Beispiel nützlich sein, wenn mehrere Leute in einem größeren Gebiet unterwegs sind. Man kann kurze Nachrichten austauschen, sich koordinieren oder im Notfall Bescheid geben, ohne ständig auf Mobilfunk angewiesen zu sein. Auch ist mit vielen Geräten ein aktives Tracking über GPS-Systeme möglich, das ist nicht nur zur Koordination bei Notfällen interessant, sondern zum Beispiel auch um verlorene Ausrüstung wiederzufinden.

Thema Sicherheit und Diskretion

Auch das Thema Diskretion spielt für manche eine Rolle. Damit meine ich nicht, dass LoRa ein magischer Tarnumhang wäre. Funk ist Funk. Signale können grundsätzlich empfangen, analysiert und mit Aufwand auch geortet werden. Man sollte über öffentliche Kanäle keine sensiblen Informationen, keine exakten Fundstellen und keinen unnötigen Klartext über irgendein Funknetz jagen, weil das faktisch von jedem der auf dem Kanal unterwegs ist, mitgelesen werden kann und dazu braucht es nicht mal ein Lora-Funkgerät.

Anders sieht das bei privat erstellten Kanälen aus.
Wenn man einen eigenen privaten Kanal mit starkem Schlüssel erstellt, QR-Code/Key nur an vertraute Leute weitergibt, keinen öffentlichen-Kanal für private Dinge verwendet und GPS-Position nur bewusst teilen oder Genauigkeit reduziert so ist das faktisch ohne passenden Schlüssel nicht entschlüsselbar.

Meshtastic oder MeshCore?

Im Moment werden vor allem zwei LoRa-basierte Systeme genutzt: Meshtastic und MeshCore. Beide ermöglichen Kommunikation ohne Internet und ohne Mobilfunk. Beide nutzen LoRa. Beide haben ihre Berechtigung. Aber sie funktionieren nicht identisch.

Meshtastic

Meshtastic ist vermutlich das bekanntere System. Es ist sehr verbreitet, gut dokumentiert, einsteigerfreundlich und ideal für spontane Netze, mobile Gruppen, Tracking, Telemetrie und allgemeine Outdoor-Kommunikation. Ein großer Vorteil bei Meshtastic ist, dass viele Geräte Nachrichten weiterleiten können. Dadurch kann ein Netz recht schnell wachsen, wenn genug Teilnehmer in Reichweite sind.

Das ist praktisch, kann aber bei sehr vielen Geräten oder sehr viel Verkehr auch dazu führen, dass das Netz stärker belastet wird. Meshtastic eignet sich sehr gut, wenn man einfach loslegen möchte: Gerät kaufen, flashen, App verbinden, ausprobieren. Gerade für den Einstieg ist das angenehm. Interessand an der Stelle ist auch das viele Geräte beide Netzwerke nutzen können, zwar (noch) nicht zusammen aber man kann zum Einstig z.B. erstmal das Meshtastic Netzwerk nutzen und später zum Mesh-Core Netzwerk wechseln.

MeshCore

MeshCore ist anders aufgebaut. Hier gibt es eine klarere Trennung zwischen Anwendergeräten und Infrastruktur. Es gibt zum Beispiel so genannte Companion-Geräte für Nutzer, Repeater zur Reichweitenerweiterung und Room Server, die eher wie eine Art kleiner Nachrichtenraum oder temporärer Briefkasten funktionieren.

Der Vorteil: MeshCore geht sparsamer mit Funkverkehr um und zielt stärker auf gezielte Nachrichtenzustellung. Es wird nicht einfach alles stumpf von jedem weitergereicht. Das kann das Netz effizienter machen, besonders wenn man eine sinnvolle Infrastruktur mit Repeatern aufbaut. Der Nachteil: Für absolute Einsteiger kann MeshCore am Anfang etwas ungewohnter wirken, weil man stärker verstehen muss, welche Rolle ein Gerät im Netz übernehmen soll.

Ich selbst werde voraussichtlich hauptsächlich MeshCore nutzen, möchte aber (aufgrund meiner exponierten Lage) Repeater beziehungsweise Standorte für beide Plattformen realisieren. Denn am Ende bringt das schönste System wenig, wenn niemand mitmacht. Ein Netz lebt davon, dass Leute Nodes und/oder Repeater betreiben.

Global nutzbar – aber nicht überall gleich eingestellt

Ein wichtiger Punkt: LoRa, Meshtastic und MeshCore sind nicht nur ein deutsches oder europäisches Thema. Diese Systeme werden weltweit genutzt. Es gibt Communities in vielen Ländern, und die Technik ist grundsätzlich global einsetzbar.

Aber: Funkfrequenzen und erlaubte Sendeleistungen sind je nach Land unterschiedlich. Ein Gerät, das in Deutschland im Bereich EU_868 arbeitet, kann man nicht einfach überall auf der Welt mit denselben Einstellungen betreiben. In Nordamerika wird zum Beispiel typischerweise ein anderer Frequenzbereich genutzt als in Europa. Deshalb ist die richtige Regionseinstellung wichtig. Für Deutschland und große Teile Europas ist in der Regel EU_868 relevant. Wer Geräte im Ausland nutzt, sollte vorher prüfen, welche Region dort erlaubt ist.

Das klingt trockener als es ist, ist aber wichtig. Funk ist kein rechtsfreier Raum, auch wenn man lizenzfreie Frequenzbereiche nutzt.

Was kostet der Einstieg?

Der Einstieg muss nicht teuer sein. Es gibt kleine LoRa-Boards und fertige Geräte, die im Vergleich zu klassischer Funktechnik ziemlich bezahlbar sind. Nach oben geht natürlich immer etwas: besseres Gehäuse, bessere Antenne, Solarbetrieb, Außenmontage, wasserdichte Box, Mast, Akku, Ladeelektronik. Wer basteln möchte, findet genug Möglichkeiten, sein Konto ganz langsam und würdevoll zu belasten.

Für den Anfang reicht aber oft ein einfaches geeignetes Gerät. Wer nicht basteln möchte, sollte eher nach einem möglichst fertigen Gerät schauen. Wer gerne tüftelt, kann sich mit Boards, Gehäusen, Akkus, Antennen und Solarversorgung austoben.

Hardware bekommt man unter anderem hier: (hab ich nichts von!)

Viele Geräte, die für Meshtastic geeignet sind, funktionieren auch mit MeshCore, auch wenn das in den Shops nicht immer ausdrücklich dabeisteht. Am besten schaut man vor dem Kauf auf den entsprechenden Flasher-Seiten nach, ob das gewünschte Gerät unterstützt wird.

Hier sind zwei wichtige Flasher-Seiten:

Weitere gute Einstiegsseiten

Wer sich weiter einlesen möchte, findet hier gute Startpunkte:

Gerade Mesh Rheinland ist nicht nur für meine Region interessant, weil dort bereits erklärt wird, wie beide Systeme eingesetzt werden und wo die jeweiligen Stärken liegen.

Ist das ein Ersatz für Telefon, Internet oder Amateurfunk?

Nein. Und das muss man auch ganz klar sagen. LoRa-Mesh ist kein Ersatz für ein Telefonnetz. Es ist auch kein Ersatz für klassischen Amateurfunk, Betriebsfunk oder professionelle Notfallkommunikation. Es ist ein zusätzliches Werkzeug und in Notfällen oft die einzige Möglichkeit ohne staatliche Strukturen miteinander zu kommunizieren. Ich bedauere an der Stelle das dies 2021 leider wohl keine Option beim Ahrhochwasser gewesen ist, es hätte vermutlich sogar Leben retten können!

Aber genau als zusätzliches Werkzeug ist es spannend. Es ist klein, günstig, stromsparend, unabhängig von Mobilfunk und Internet und für kurze Textkommunikation erstaunlich brauchbar. Man muss nicht gleich den Weltuntergang proben, um den Nutzen zu sehen. Funklöcher reichen völlig. Stromausfälle reichen. Abgelegene Gebiete reichen. Outdoor-Aktivitäten reichen. Oder einfach die Freude daran, ein dezentrales Netz mit aufzubauen, das nicht einem Konzern gehört.

Mein Fazit

Ich halte LoRa in Verbindung mit Meshtastic und MeshCore für ein sehr interessantes Thema. Nicht als Spielzeug für Technikverliebte allein, sondern als praktische Möglichkeit, ein unabhängiges Kommunikationsnetz aufzubauen. Je mehr sinnvolle Nodes es gibt, desto besser wird das Netz. Jeder Repeater an einem guten Standort hilft. Jeder Nutzer, der sich ein bisschen mit dem Thema beschäftigt, macht das Netz wertvoller.

Wer draußen unterwegs ist, wer gerne bastelt, wer sich für unabhängige Kommunikation interessiert oder wer einfach ein kleines Backup für den Fall der Fälle haben möchte, sollte sich das Thema ruhig einmal anschauen. Und keine Sorge: Man muss nicht direkt mit Solarpanel, Mast, Blitzschutz und wetterfestem Außengehäuse anfangen. Man kann auch klein starten. Ein Gerät, eine App, ein erster Test. Der Rest eskaliert dann ganz von allein. Wie immer bei solchen Dingen.

/von