FGRFMesh: открытый sub-GHz mesh как XBee-замена на STM32 + ADF7023
FGRFMesh собран вокруг ADF7023 и укладывает STM32-узел с sub-GHz трансивером в корпус 22×34 мм, совместимый с посадочным местом XBee. Сеть использует AODV-подобную маршрутизацию, повторяет пакеты по нескольким каналам и заявляет около 20.3 kbps полезной пропускной способности. Плата уже изготовлена и показана в работе с Digi XCTU, однако ключевой код маршрутизатора поставляется только статическим архивом.
FGRFMesh — аппаратно-программная платформа для локальной mesh-связи в диапазоне 868 MHz. Основной узел выполнен в габаритах 22×34 мм и рассчитан на XBee carrier board: хост получает UART-интерфейс, API-кадры в стиле XBee и конфигурацию AT-командами. Радиотракт построен на Analog Devices ADF7023, микроконтроллерная часть — на STM32. Одновременно показана крупная отладочная плата на ESP32 размером 40×105 мм с USB, OLED, Wi‑Fi и интерфейсом к 868 MHz-модулю.
Выбор ADF7023 задаёт вполне конкретные физические пределы платформы. Трансивер поддерживает полосы 431–464 и 862–928 MHz, 2-FSK/GFSK-модуляцию, скорости от 1 до 300 kbps и одноканальный выходной каскад до +13.5 dBm. Для FGRFMesh опубликован режим 868 MHz с чувствительностью −110 dBm при 2-FSK 9.6 kbps. Версии для 433 и 915 MHz обозначены в планах. Сам ADF7023 уже имеет статус NRND у Analog Devices, поэтому жизненный цикл этого компонента становится существенным ограничением для серийных устройств и длительных поставок.
Сетевая часть использует модифицированный AODV. Узел поддерживает прямую передачу и маршруты через промежуточные ретрансляторы, собирает RSSI-диагностику и принимает удалённые AT-команды. Заявленная схема работает с 25 субканалами от 863.15 до 869.95 MHz. Для пользовательских данных выделены три производных рабочих канала, для RREQ и RREP — два общих. Каждый пакет передаётся в трёх канальных вариантах, а приёмник сканирует пять каналов с dwell 1.5 ms. Такая избыточность повышает шанс доставки при узкополосной помехе или занятом участке спектра, однако увеличивает эфирные расходы каждого сообщения и ограничивает масштабирование сети при плотном трафике.
Перед передачей применяется LBT/CSMA-CA с порогом RSSI −90 dBm. В опубликованных материалах отсутствуют спектрограммы, измерения времени занятия канала, распределения задержки и PER при внешних помехах. Поэтому цифру около 20.3 kbps следует трактовать как результат разработчика для нераскрытой конфигурации: неизвестны размер полезной нагрузки, PHY-параметры, число хопов и загрузка эфира. Публичные фотографии и скриншоты XCTU подтверждают существование плат и сценарии топологии, дальности и throughput, но независимого воспроизводимого отчёта для многопрыжковой сети пока нет.
Открытость проекта также имеет чёткую границу. Репозиторий драйвера ADF7023 доступен под MIT-лицензией: опубликованы SPI-доступ, настройка частоты, девиации и скорости, управление состояниями трансивера, обмен сырыми пакетами и аппаратный CRC. Репозиторий AODV содержит заголовочные файлы, API и пример интеграции, тогда как реализация маршрутизатора поставляется предварительно скомпилированными libAODV.a для ESP32 и Cortex-M4. Маршрутизация, выбор канала и обработка отказов остаются недоступны для аудита и портирования.
Совместимость с XBee ограничена форм-фактором, UART/API-пакетами, AT-моделью и рабочим процессом Digi XCTU. Полная совместимость с профилями, прошивками и сетевыми функциями Digi XBee не заявлена. На текущем этапе FGRFMesh выглядит как компактный STM32-радиомодуль для экспериментальных сетей телеметрии, мобильной техники и распределённых датчиков, где полезны sub-GHz дальность и ретрансляция. Кампания Crowd Supply остаётся на стадии подписки на уведомления; цена и сроки поставок не опубликованы.