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인터넷 없이 연결된 마을 – LoRa 메시 네트워크로 구축한 생존형 통신망 실전기

by elzkvor3864 님의 블로그 2025. 4. 16.

작은 마을에 옥상, 전봇대, 텃밭 근처에 설치된 LoRa 통신 노드 – TTGO, Heltec 장비가 안테나와 태양광과 함께 구성된 생존형 메시 네트워크

 

전기는 준비했고, 물도 챙겼다. 그런데 통신은? 단말기 하나만으로는 진짜 위급 상황에서 한계가 너무 컸다. 그래서 이번에는 마을 단위에서 작동하는 자체 LoRa 통신망을 직접 셋업 해봤다. 인터넷 없이도 스마트폰 간 실시간 메시지 전송이 가능한 구조, 그 실제 구축기다.

📡 단말 하나만으로는 부족했다 – 왜 중계가 필요할까?

  • 개활지 거리: 약 6km 가능
  • 건물 밀집 지역: 500m도 채 안 됨
  • 지형 영향: 언덕, 벽 하나에도 통신 끊김

직선거리 3km가 가능하다고 해도 현실에선 건물, 지형, 고도차 때문에 통신이 쉽게 끊겼다. 그래서 ‘중간 거점’을 늘리는 게 핵심이었다.

🏗️ 내가 구성한 실제 네트워크 구조

노드명 설치 위치 기기 기능
Node A 집 옥상 T-Beam 주 통신 노드
Node B 근처 전봇대(태양광 부착) Heltec LoRa32 중계 + 메시 허브
Node C 이웃 집 담장 Heltec + 외장 안테나 수신 전용 (가족용)
Node D 텃밭 휴게소 ESP32 + LoRa 모듈 센서 연결용

총 4개 노드를 사용해서 반경 약 2km 이내 메시 통신 완전 연결에 성공했다. 이때 중요한 건 중간 노드(Node B)였고, 태양광 충전 + 보조배터리 결합으로 24시간 운영도 가능했다.

🧭 설치 팁 – 지형을 활용한 통신 최적화

  • 고도 차가 있다면 높은 곳에 설치 우선
  • 중계 노드는 시야가 트인 곳에
  • 안테나는 가능한 외부 설치
  • 지붕 위 금속 장비 주변은 피할 것

통신 테스트는 LoRa 설정에서 ‘SF = 10’, ‘BW = 125’로 맞췄고, 1~2분 간격으로 상태 패킷 + 텍스트 메시지 전송을 시도했다.

🔋 전력 구성 – 장시간 유지가 가능했나?

  • 모든 노드: 0.1W 이하 전력 소모
  • Node A: 보조배터리 + 수동 충전
  • Node B: 10W 태양광 패널 + 20,000mAh 배터리
  • Node C/D: 보조배터리 교체식

특히 중계 노드는 하루 4시간 햇빛만 받아도 24시간 운영이 가능했다. 전력보다 중요한 건 기기 위치와 안테나 방향이었다.

📌 결론 – 마을 단위 생존통신, 생각보다 가능했다

단말 하나로는 안 된다. 하지만 3~4개만 잘 배치해도 인터넷 없이도 최소한의 메시지 통신망을 만들 수 있었다. 특히 가족 단위, 소규모 공동체라면 이 구조는 전력보다 먼저 구축해야 할 시스템이었다.

다음 글에서는 이 네트워크를 이용해 센서 데이터를 수집하거나, 위치 기반 자동 메시 알림 시스템까지 확장하는 방법을 소개할게. 👉 기대해 줘!