用LoRa打造一款只能发消息的对讲机

提到对讲机，脑子里浮现的多半是那种专用的通信设备。传统对讲机靠的是无线电传输模拟语音，而今天要介绍的这台设备，走的是一条完全不同的路——它不传声音，只传文字，用的是一种叫做 LoRa 的长距离低功耗无线技术。

这个项目来自创客 David Johnson-Davies，他把自己的作品命名为Walkie-Textie——”Walkie-Talkie（对讲机）”的变体，Talkie（说话）换成了Textie（发文字）。这个名字本身就把设计理念说清楚了。

LoRa 到底是什么？

LoRa 全称 Long Range，顾名思义就是”远距离”。它最大的特点是：功耗极低、传输距离极远、穿透力强，但数据速率很慢。

LoRa使用的是免授权的亚千兆赫兹频段：欧洲使用 433MHz 或 868MHz，北美和南美使用 915MHz，印度使用 868MHz，亚洲地区使用 915MHz。这意味着你不需要无线电执照就可以合法使用，极大降低了普通人动手的门槛。

在通信距离上，LoRa在城市环境中的有效通信距离可达约5公里，在农村开阔地带甚至可以达到16公里以上。这个数据放在传统对讲机旁边，已经相当亮眼了。

Walkie-Textie：一台极简的文字对讲机

Walkie-Textie 是一台手持设备，配备12键小键盘和 OLED显示屏，可以通过 LoRa无线协议收发文字短信。它非常适合在没有手机信号的场景下使用——比如野营、徒步或者进入偏远山区，同时也省去了手机流量费用，对想玩通信的孩子来说也是个有趣的选择。

硬件上，这台设备的核心是低成本的HopeRF RFM95W LoRa模块，由ATtiny814微控制器驱动，负责控制单色OLED显示屏、读取键盘输入、提供音频提示，以及检测电池电量。

整机结构极为精简，外壳就是两块螺丝对拼的PCB 板，还配有LED指示灯和压电蜂鸣器，用于提示收到新消息。

输入方式也很有年代感：键盘采用的是类似早期功能机的”多击输入法”——反复按同一个键可以循环切换该键上的多个字符。九几年玩手机短信的朋友一定不陌生这种手感。

关键问题：LoRa为什么”不能打语音”？

这是理解整个项目设计逻辑的核心。Walkie-Textie 所使用的 LoRa协议不适合传输语音，但非常适合收发短文字消息。这并不是设计者偷懒，而是 LoRa 技术本身的物理限制决定的。

LoRa 在技术设计上属于低功耗、长距离、低速率的数据包通信，并非为实时全双工或按键通话（PTT）语音通信而设计。

具体来说，有几个原因让LoRa很难胜任语音传输：

一、带宽太窄，速率太低。LoRa的典型数据速率仅有几百到几千比特每秒，而即便是经过高压缩的语音编码，也会占用大量可用容量，更何况PTT通话模式带来的额外信令开销。

二、延迟问题。LoRa使用的扩频方式在低速率下传输时间较长，这使得通信延迟增大，难以实现传统对讲机所要求的近乎瞬时的按键-通话切换体验。

三、信道共享混乱。LoRa网络通常假定设备异步发送少量传感器数据，并没有为实时交互式语音预留信道，多台设备同时竞争信道时容易发生数据包冲突。

Walkie-Textie这类方案的定位，牺牲了语音能力，换来超远通信距离、极低功耗和无需基础设施的点对点连接。整机典型工作电流仅约 24mA，由锂电池或两节 AAA电池供电即可长时间运行。这种方案在没有基站覆盖的户外环境中尤其有价值，是应急通信和极简主义爱好者的理想选择。

LoRa传语音也在尝试中

虽然传统 LoRa不适合语音，但创客社区并没有放弃这个方向。LILYGO推出了T3-S3 MVSR LoRa语音通信套件，集成了LoRa无线模块、麦克风和扬声器。其示例代码使用 Codec2 超低比特率语音编解码器，以3200 bps的速率、FSK调制方式实现语音传输。

更令人期待的是，Semtech的LR2021 LoRa Plus收发器已经被列为适用于音频和图像传输的解决方案，其 FLRC模式下带宽可达2.6 Mbps，LoRa模式也有200Kbps的传输能力。未来的LoRa或许真的可以传声音了。

Walkie-Textie是一个造价低廉、逻辑清晰的极客项目，它用最简单的硬件回答了一个有趣的问题：当没有手机信号、又不想用传统对讲机时，如何在数公里外和朋友悄悄通信？

LoRa的强项恰好在此——低功耗、远距离、免授权、无需基础设施。它不是传统对讲机的替代品，而是在特定场景下填补空白的补充方案。

对于喜欢动手的创客来说，这也是一个很好的入门项目，硬件成本极低，代码开源，PCB文件公开，随时可以照着做出两台，带上山去试试效果。