https://meshcore-ita.github.io/blog/tag/rete/ 2026-10-07T00:00:00Z MeshCore ITA https://meshcore-ita.github.io/blog/aria-condivisa/ 2026-10-07T00:00:00Z 2026-10-07T00:00:00Z

Quando si parla di limiti si guarda sempre il 10% di duty cycle del singolo nodo. Ma tutta la mesh trasmette sulla stessa frequenza, e il limite che arriva prima è un altro: il tempo d'aria condiviso.

<section class="section"> <p class="post-meta"><time datetime="2026-10-07">7 ottobre 2026</time> · <span class="post-meta__author">MeshCore ITA</span> · 10 min di lettura</p> <ul class="tags"><li class="tag"><a class="tag__link" href="../../blog/tag/rete/">Rete</a></li><li class="tag"><a class="tag__link" href="../../blog/tag/software/">Software</a></li></ul> <div class="prose"> <h2 id="da-dove-partiamo">Da dove partiamo</h2> <p>La <a href="../../normativa/">normativa</a> ci dà il 10% di duty cycle: al massimo 6 minuti di trasmissione all&#39;ora <strong>per dispositivo</strong>. È il numero che tutti controllano, ed è giusto farlo.</p> <p>Però c&#39;è un dettaglio che il limite per nodo non racconta. Tutti i nodi italiani usano lo stesso <a href="../../preset-radio/">preset</a>: 869.618 MHz, 62,5 kHz, SF8. Non ci sono canali alternativi su cui spostarsi. Quando un nodo trasmette, tutti quelli che lo sentono devono stare zitti o rischiare una collisione. Il canale è uno solo, e il suo tempo si divide fra tutti.</p> <p>Abbiamo aperto il codice del firmware (tag <code>repeater-v1.17.1</code>) per fare i conti: quanto pesa ogni pacchetto, quante copie ne girano e quando due trasmissioni si pestano i piedi.</p> <h2 id="quanto-pesa-un-pacchetto">Quanto pesa un pacchetto</h2> <p>Il tempo in aria si calcola con la formula del datasheet SX1262, la stessa che usiamo nella pagina sul <a href="../../link-budget/">link budget</a>. Con il nostro preset un simbolo dura 4,1 ms. Il firmware usa un preambolo di 32 simboli quando SF è 8 o meno: prima ancora del primo byte utile passano <strong>148 ms</strong>.</p> <p>Poi servono le dimensioni dei pacchetti, e quelle si leggono nel codice:</p> <ul> <li>un <strong>advert</strong> contiene la chiave pubblica (32 byte), un timestamp (4), la firma Ed25519 (64) e fino a 32 byte di dati: tipo di nodo, coordinate, nome. Un repeater chiamato <code>IT-Torino-RPT-01</code> con la posizione impostata arriva a circa 127 byte, e ogni hop aggiunge un byte al percorso;</li> <li>un <strong>messaggio di canale</strong> porta un byte di hash del canale, 2 di MAC e il testo cifrato: timestamp, tipo, <code>nome: testo</code>, arrotondato a blocchi di 16 byte. Un messaggio di 40 caratteri sta intorno ai 70 byte;</li> <li>una <strong>conferma di consegna</strong> (ACK) è di pochi byte.</li> </ul> <table> <thead> <tr> <th>Pacchetto</th> <th>Byte (circa)</th> <th>Tempo in aria</th> </tr> </thead> <tbody><tr> <td>ACK</td> <td>6</td> <td>0,25 s</td> </tr> <tr> <td>Messaggio di canale, 40 caratteri</td> <td>71</td> <td>0,80 s</td> </tr> <tr> <td>Advert di un repeater, dopo 2 hop</td> <td>129</td> <td>1,26 s</td> </tr> <tr> <td>Pacchetto più lungo possibile</td> <td>255</td> <td>2,31 s</td> </tr> </tbody></table> <p>L&#39;advert è il pacchetto più pesante fra quelli di routine: più di un secondo e un quarto, quasi tutto per la firma e la chiave. Sono i byte che rendono l&#39;identità di un nodo verificabile senza un server, e non si possono togliere.</p> <h2 id="un-pacchetto-tante-copie">Un pacchetto, tante copie</h2> <p>Advert e messaggi di canale viaggiano in flood. Ogni repeater che riceve un pacchetto flood lo ritrasmette <strong>una volta sola</strong>: il firmware tiene una tabella dei pacchetti già visti e scarta i doppioni. È quello che impedisce alla rete di andare in loop.</p> <p>Una volta sola per repeater, però, vuol dire che un singolo messaggio costa alla rete tante trasmissioni quanti sono i repeater che raggiunge. E chi sta in ascolto in un punto qualunque riceve una copia da <strong>ogni</strong> repeater che sente.</p> <p>Da qui la distinzione che conta:</p> <ul> <li>il <strong>duty cycle del nodo</strong> misura quanto trasmette lui;</li> <li>l&#39;<strong>occupazione del canale</strong> misura quanto è occupata l&#39;aria nel punto in cui si trova, sommando tutto quello che sente.</li> </ul> <p>Il primo numero può essere basso mentre il secondo è alto. Un repeater che ritrasmette 30 messaggi di canale all&#39;ora usa lo 0,7% del suo 10%. Se però sente altri 19 repeater che fanno la stessa cosa, il canale intorno a lui è occupato per il 13%. E nessuno ha violato niente.</p> <h2 id="il-conto-degli-advert">Il conto degli advert</h2> <p>Proviamo con un modello semplice. In una zona ci sono <strong>N</strong> repeater collegati fra loro, e chi ascolta ne sente <strong>k</strong> direttamente. Ogni repeater manda un advert flood ogni <strong>T</strong> ore. Gli advert dei repeater non vengono ripetuti oltre 8 hop (<code>flood.max.advert</code>, default 8), quindi in una regione grande N è il numero di repeater entro 8 hop, non quello di tutta Italia.</p> <p>Ogni advert arriva in k copie, ognuna da 1,26 secondi:</p> <table> <thead> <tr> <th>Repeater in zona (N)</th> <th>Ne sento (k)</th> <th>Advert ogni 12 h</th> <th>Advert ogni 47 h</th> </tr> </thead> <tbody><tr> <td>50</td> <td>5</td> <td>0,7%</td> <td>0,2%</td> </tr> <tr> <td>150</td> <td>8</td> <td>3,5%</td> <td>0,9%</td> </tr> <tr> <td>150</td> <td>20</td> <td>8,8%</td> <td>2,2%</td> </tr> </tbody></table> <p>Perché due colonne? Fino alla versione 1.15 il default di <code>flood.advert.interval</code> era di 12 ore. Dalla <strong>1.16.0</strong> un repeater appena installato manda l&#39;advert flood ogni <strong>47 ore</strong>: in pratica un quarto del traffico di advert. Il default vale solo per le installazioni nuove o resettate. Un repeater aggiornato conserva le impostazioni che aveva, quindi molti nodi in giro mandano ancora l&#39;advert ogni 12 ore.</p> <p>L&#39;ultima riga è il caso del repeater in cima a una collina, che sente 20 vicini. Con il vecchio intervallo spende quasi un decimo dell&#39;aria solo per ascoltare gli advert altrui.</p> <h2 id="il-conto-dei-canali">Il conto dei canali</h2> <p>Gli advert si possono diradare. I messaggi di canale no: li manda la gente, quando ha qualcosa da dire. Un messaggio di canale va in flood fino a 64 hop, quindi attraversa tutta la parte di rete collegata, salvo che il canale sia limitato a una regione (lo vediamo più avanti).</p> <p>Con messaggi di 40 caratteri, ognuno da 0,8 secondi:</p> <table> <thead> <tr> <th>Messaggi all&#39;ora sul canale</th> <th>Repeater che sento (k)</th> <th>Canale occupato</th> </tr> </thead> <tbody><tr> <td>30</td> <td>8</td> <td>5,4%</td> </tr> <tr> <td>30</td> <td>20</td> <td>13,4%</td> </tr> <tr> <td>60</td> <td>20</td> <td>26,8%</td> </tr> </tbody></table> <p>Un messaggio ogni due minuti su un canale pubblico regionale non è tanto. Una serata vivace in chat lo supera facilmente. Ed è qui che la differenza fra un messaggio diretto e uno di canale diventa concreta. Come spieghiamo nella pagina sull&#39;<a href="../../app/">app</a>, il primo messaggio diretto passa in flood, ma poi il percorso viene imparato e i successivi passano solo per i repeater che servono. Un canale, invece, paga il flood ogni volta.</p> <h2 id="quando-due-parlano-insieme">Quando due parlano insieme</h2> <p>Prima di trasmettere il firmware controlla se il radio sta ricevendo qualcosa. Se sì, aspetta qualche centinaio di millisecondi e riprova. È un &quot;ascolta prima di parlare&quot; e funziona bene <strong>fra nodi che si sentono fra loro</strong>: con 148 ms di preambolo c&#39;è tutto il tempo per accorgersi che qualcuno ha cominciato.</p> <p>Non funziona fra nodi che <strong>non</strong> si sentono. Due repeater in due valli diverse possono trasmettere nello stesso istante, convinti di avere il canale libero. Il repeater sulla collina in mezzo li sente entrambi e riceve solo rumore. È il classico problema del <strong>nodo nascosto</strong>.</p> <p>Per chi non si sente vale il modello ALOHA: un pacchetto arriva intatto con probabilità di circa e^(−2G), dove G è il carico dei trasmettitori nascosti. Se l&#39;aria è occupata per il 10% da nodi che non si sentono fra loro, circa 18 pacchetti su 100 si perdono. Al 20%, uno su tre.</p> <p>C&#39;è un&#39;attenuante: se uno dei due segnali è più forte di qualche dB, il ricevitore LoRa spesso riesce a decodificarlo lo stesso (effetto cattura). E in una mesh lo stesso pacchetto arriva da più strade. Il conto resta pessimista, ma la direzione è chiara.</p> <p>Ecco il paradosso: <strong>il repeater migliore è quello che soffre di più</strong>. Più è alto, più vicini sente; più vicini sente, più sono quelli che non si sentono fra loro. Le collisioni si concentrano proprio nei nodi da cui dipende la copertura di tutti.</p> <h2 id="il-ritardo-casuale-e-set-txdelay">Il ritardo casuale e set txdelay</h2> <p>C&#39;è un momento in cui le collisioni sono quasi certe: subito dopo una trasmissione. Un repeater manda un pacchetto, e tutti i suoi vicini lo ricevono nello stesso istante. Se lo ritrasmettessero subito, partirebbero tutti insieme.</p> <p>Per questo, prima di ritrasmettere un flood, ogni repeater aspetta un tempo casuale. Nel codice la finestra va da zero a <strong>5 × txdelay × tempo in aria del pacchetto</strong>. Con il default <code>txdelay</code> 0,5, la finestra è di 2,5 volte la durata del pacchetto. A parità di ritardo, inoltre, passano prima i pacchetti che hanno fatto meno hop.</p> <p>Fra vicini che si sentono basta che uno parta per primo: gli altri lo sentono e aspettano. Fra vicini nascosti decide solo il caso. Per due repeater nascosti la probabilità che le loro trasmissioni si sovrappongano dipende dalla larghezza della finestra:</p> <table> <thead> <tr> <th><code>txdelay</code></th> <th>Finestra</th> <th>Due nascosti si sovrappongono</th> <th>Ritardo medio per hop (canale)</th> </tr> </thead> <tbody><tr> <td>0,5 (default)</td> <td>2,5 × pacchetto</td> <td>64%</td> <td>1,0 s</td> </tr> <tr> <td>1,0</td> <td>5 × pacchetto</td> <td>36%</td> <td>2,0 s</td> </tr> <tr> <td>2,0 (massimo)</td> <td>10 × pacchetto</td> <td>19%</td> <td>4,0 s</td> </tr> </tbody></table> <p>È uno scambio diretto: meno collisioni in cambio di più latenza, e la latenza si somma a ogni hop. Su cinque hop, passare da 0,5 a 1,0 aggiunge in media 5 secondi a un messaggio di canale. Per i messaggi diretti c&#39;è un parametro separato, <code>direct.txdelay</code>, con default 0,3.</p> <h2 id="cosa-possiamo-fare">Cosa possiamo fare</h2> <p>Nessuna di queste è una regola della community: sono conseguenze dei numeri.</p> <ol> <li><strong>Non accorciare l&#39;intervallo degli advert flood.</strong> Se il tuo repeater ha ancora le 12 ore di una versione vecchia, valuta di portarlo a 47 con <code>set flood.advert.interval 47</code>. Un repeater fisso non cambia identità: farsi riannunciare spesso non serve a nessuno.</li> <li><strong>Dal companion, l&#39;advert flood solo quando serve.</strong> Ogni advert flood lanciato dal telefono costa 1,26 secondi per ogni repeater della zona.</li> <li><strong>Messaggi diretti e room server per le conversazioni lunghe.</strong> Un canale pubblico è comodo, ma ogni battuta passa da tutta la rete.</li> <li><strong>Canali limitati a una regione.</strong> Il region scoping (firmware 1.10+, comandi nella pagina della <a href="../../comandi/">CLI</a>) impedisce a un messaggio locale di attraversare tutta la mesh.</li> <li><strong>Un repeater in più non è mai gratis.</strong> Aggiunge una copia di ogni flood per tutti quelli che lo sentono. Se copre zone già coperte, toglie aria più di quanta ne dia. Prima di installare guarda la <a href="../../mappa-copertura/">mappa di copertura</a> e chiedi nel gruppo.</li> <li><strong><code>txdelay</code> più alto sui repeater che sentono molto.</strong> Un nodo in collina che sente tanti vicini nascosti è il candidato naturale. Alzalo con cautela, e coordinati con chi gestisce i repeater vicini.</li> <li><strong>Misura invece di indovinare.</strong> Via seriale <code>stats-radio</code> mostra il tempo in aria e il noise floor del repeater, e <code>stats-packets</code> i contatori dei pacchetti. Un repeater che passa molto tempo a ricevere ti sta dicendo quanto è occupato il canale intorno a lui.</li> </ol> <p>Per chi vuole andare oltre, il firmware ha altre due leve, spente di default: il rilevamento di attività in hardware prima di trasmettere (<code>set cad on</code>) e una soglia di interferenza basata sull&#39;RSSI (<code>set int.thresh</code>). Non le abbiamo provate e non diamo valori consigliati: chi le usa ci racconti com&#39;è andata.</p> <h2 id="i-limiti-del-conto">I limiti del conto</h2> <p>Il modello è volutamente semplice. Considera i repeater distribuiti in modo uniforme e un traffico costante. Non conta i tentativi ripetuti dopo un messaggio non confermato, i pacchetti di percorso e gli ACK. Tratta le collisioni come se fossero tutte distruttive, ignorando l&#39;effetto cattura. Il traffico vero arriva a raffiche: i picchi contano più della media oraria.</p> <p>Gli ordini di grandezza però reggono. Per la mesh italiana, il primo collo di bottiglia non è il 10% del singolo nodo: è il secondo d&#39;aria condiviso da tutti quelli che si sentono. Gestire bene quel secondo, con meno advert, meno repeater inutili e più messaggi diretti, è qualcosa che possiamo fare subito, senza aspettare un nuovo firmware.</p> <h2 id="fonti">Fonti</h2> <ul> <li>Formato dell&#39;advert e scarto dei doppioni: <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/blob/repeater-v1.17.1/src/Mesh.cpp"><code>src/Mesh.cpp</code></a> e limite di 32 byte di dati in <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/blob/repeater-v1.17.1/src/MeshCore.h"><code>src/MeshCore.h</code></a>.</li> <li>Default del repeater (<code>txdelay</code> 0,5, <code>direct.txdelay</code> 0,3, <code>flood.advert.interval</code> 47, <code>flood.max.advert</code> 8) e finestra del ritardo casuale: <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/blob/repeater-v1.17.1/examples/simple_repeater/MyMesh.cpp"><code>examples/simple_repeater/MyMesh.cpp</code></a>.</li> <li>Passaggio da 12 a 47 ore, incluso dalla versione 1.16.0: <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/commit/40180b8f">commit 40180b8</a>.</li> <li>Ascolto prima della trasmissione: <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/blob/repeater-v1.17.1/src/Dispatcher.cpp"><code>src/Dispatcher.cpp</code></a>.</li> <li>Preambolo di 32 simboli fino a SF8: <a href="https://github.com/meshcore-dev/MeshCore/blob/repeater-v1.17.1/src/helpers/radiolib/RadioLibWrappers.h"><code>src/helpers/radiolib/RadioLibWrappers.h</code></a>.</li> <li>Formula del tempo in aria: Semtech, datasheet SX1261/2, §6.1.4.</li> </ul> </div> </section>