Meshtastic
Open-Source Off-Grid Mesh-Netzwerk für dezentrale, krisensichere Kommunikation
Was ist Meshtastic?
Meshtastic ist ein Open-Source-Projekt, das ein dezentrales, drahtloses Mesh-Netzwerk auf Basis von LoRa-Technologie bereitstellt. Es ermöglicht Langstreckenkommunikation mit extrem niedrigem Stromverbrauch - völlig ohne Internet, Mobilfunknetz oder zentrale Infrastruktur.
Das Hauptziel: Robuste, unabhängige Kommunikation, die auch in Krisenzeiten, Naturkatastrophen oder entlegenen Gebieten funktioniert.
LoRa-basiert
Nutzt lizenzfreie ISM-Bänder für Langstrecken-kommunikation
Mesh-Netzwerk
Selbstorganisierend und dezentral - kein Single Point of Failure
Open Source
Vollständig quelloffen, community-getrieben und kostenlos
Mesh-Netzwerk-Architektur
Was ist ein Mesh-Netzwerk?
In einem Mesh-Netzwerk fungiert jeder Teilnehmer (Node) gleichzeitig als Sender, Empfänger und Router für andere Nodes. Wenn zwei Geräte nicht in direkter Funkreichweite sind, werden Nachrichten automatisch über Zwischenknoten weitergeleitet (Hopping).
Node A → Node B → Node C → Node D
↓ Nachricht wird über B und C zu D geleitet
Meshtastic Mesh-Algorithmus
Meshtastic verwendet einen intelligenten Routing-Algorithmus, der seit Version 2.6 zwischen zwei Kommunikationsmustern unterscheidet:
Broadcast-Nachrichten
Managed Flooding Approach:
- Nachricht wird an alle Nodes im Netzwerk gesendet
- Jeder Node, der die Nachricht zum ersten Mal hört, sendet sie weiter
- Hop Limit: Bei jedem Weiterleiten wird der Hop-Zähler reduziert
- Bei Hop Limit = 0 wird nicht mehr weitergeleitet
- Verhindert endlose Schleifen und Netzwerk-Überlastung
Direkt-Nachrichten
Next-Hop Routing (ab v2.6):
- Discovery Phase: Initial Flooding zum Ziel
- Nodes beobachten, welcher Nachbar erfolgreich war
- Route Learning: Sender merkt sich optimalen "Next-Hop"
- Nachfolgende Nachrichten nutzen gelernte Route
- Deutlich effizienter und stromsparender
Warum ist das intelligent?
- Selbstheilung: Fällt ein Node aus, werden automatisch neue Routen gefunden
- Skalierbar: Funktioniert mit 2 oder 100+ Nodes
- Energieeffizient: Vermeidet unnötiges Senden durch intelligentes Routing
- Robust: Keine zentrale Koordination erforderlich
Hardware & Plattformen
Unterstützte Mikrocontroller
ESP32
32-bit MCU mit WiFi & Bluetooth, sehr beliebt, kostengünstig (5-15€)
nRF52840
ARM Cortex-M4, extrem stromsparend, ideal für batteriebetriebene Geräte
RP2040
Raspberry Pi MCU, dual-core, günstig und leistungsstark
LoRa-Transceiver
Semtech SX1262
Moderne Generation, niedriger Stromverbrauch, hohe Empfindlichkeit
Semtech SX1276/SX1278
Ältere Generation, weit verbreitet, bewährt
Beliebte Hardware-Boards
Heltec LoRa 32 V3
- ESP32-S3 + SX1262
- Integriertes OLED-Display
- WiFi & Bluetooth
- ~15-20€
LILYGO T-Beam
- ESP32 + SX1276
- GPS-Modul integriert
- 18650 Batterie-Halter
- ~25-35€
RAK WisBlock
- Modulares System
- nRF52840 + SX1262
- Sehr energieeffizient
- ~30-50€
Sicherheit & Verschlüsselung
AES-256 Verschlüsselung
Meshtastic nutzt AES-256 Ende-zu-Ende-Verschlüsselung für alle Nachrichten. Nur Geräte mit dem korrekten Encryption Key können Nachrichten lesen.
- Pre-Shared Key (PSK): Alle Nodes in einem Channel teilen einen gemeinsamen Schlüssel
- Default Channel: Öffentlich, ideal für Communitys und Events
- Private Channels: Eigener Key für private Gruppen
- Keine Abhörung: Selbst Nodes, die Nachrichten weiterleiten, können sie nicht lesen
Channel-Konzept
Meshtastic organisiert Kommunikation in Channels:
Primary Channel
Haupt-Kommunikationskanal mit eigenem Name und Encryption Key
- Beispiel: "Berlin-Mesh"
- PSK: "MeinGeheimesPasswort"
Secondary Channels
Bis zu 7 zusätzliche Channels parallel möglich
- Verschiedene Gruppen
- Spezielle Themen
- Emergency-Channel
Praktische Funktionen
Textnachrichten
Senden und Empfangen von Textnachrichten, unterstützt Emojis und Gruppenchats
GPS-Tracking
Position automatisch teilen, Karten-Integration in Apps, ideal für Wanderungen
Telemetrie
Batteriestand, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sensordaten übertragen
Node Database
Automatische Erfassung aller Nodes im Netzwerk mit Distanz und Signal
MQTT Gateway
Verbindung zu Internet via MQTT möglich, Mesh mit Cloud verbinden
Remote Control
GPIOs fernsteuern, Relais schalten, IoT-Integration
Client-Anwendungen
Meshtastic-Geräte werden über Bluetooth oder WiFi mit Smartphones oder Computern verbunden:
Mobile Apps
- Android: Offizielle Meshtastic App im Play Store
- iOS: Offizielle App im App Store
- Features: Messaging, Karten, Einstellungen, Channel-Verwaltung
- Verbindung: Via Bluetooth Low Energy (BLE)
Desktop
- Python CLI: Command-Line Interface für Power-User
- Web Interface: Browser-basierte Konfiguration
- Meshtastic Flasher: Firmware-Update-Tool
- Verbindung: USB, WiFi oder Bluetooth
Anwendungsfälle
Katastrophenschutz & Notfallkommunikation
- Hurrikane, Erdbeben, Überschwemmungen
- Stromausfälle und Infrastrukturausfall
- Bewährt bei LA Fires 2025, Hurrikane Helene/Milton
- Einsatz durch Emergency Response Teams
Outdoor & Abenteuer
- Wanderungen und Trekking ohne Netzabdeckung
- Bergsteigen und Expeditionen
- Segeltouren und Bootsfahrten
- Camping und Festivals
Community-Netzwerke
- Lokale Mesh-Communities in Städten
- Nachbarschafts-Kommunikation
- Maker-Spaces und Hackerspaces
- Bildungseinrichtungen und Universitäten
IoT & Monitoring
- Umwelt-Monitoring (Temperatur, Feuchtigkeit, Luftqualität)
- Landwirtschaftliche Sensoren
- Asset-Tracking und Logistik
- Fernsteuerung von Geräten
Technische Spezifikationen
Funkparameter
- Frequenz: 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz (regional)
- Reichweite (Urban): 2-5 km
- Reichweite (Ländlich): 10-15 km
- Maximale Nodes: ~100 pro Netzwerk
- Max. Hops: 3-7 (konfigurierbar)
Energieverbrauch
- Standby: <1 mA (Deep Sleep)
- Empfang: ~15-30 mA
- Senden: ~100-150 mA
- Batterielebensdauer: Tage bis Wochen (je nach Nutzung)
- Solar: 5W Panel ausreichend für Dauerbetrieb
Beginnen Sie mit Meshtastic
Meshtastic ist Open Source und community-getrieben. Schließen Sie sich tausenden Nutzern weltweit an!