Meshtastic 作为开源 LoRa mesh 网络协议，其路由机制的核心在于洪泛（flooding）策略，辅以位置八卦（position gossip）、跳数惩罚（hop penalties）和消息分片（fragmentation），实现了在低功耗设备上可靠传输文本消息和 GPS 位置，覆盖高达 10km 的范围。这种设计特别适用于无蜂窝覆盖的户外场景，如登山、应急通信，避免了传统路由表的维护开销，同时通过智能 heuristics 抑制风暴效应。
洪泛路由的基本原理是：源节点将消息广播至所有邻居节点，每个接收节点检查消息唯一 ID（基于时间戳和节点 ID），若未处理则转发并记录。该机制无需预知拓扑，利用 LoRa 的长距离特性（单跳 2-10km，视地形），形成多路径冗余，确保消息在动态网络中到达目标。Meshtastic 在此基础上引入位置八卦：每个节点每 30-60 秒广播一次 GPS 位置（或智能位置估计算法），邻居据此构建局部位置视图，用于优先转发方向性消息。例如，在发送文本时，路由器可计算目标相对方位，选择信号最佳的 “下一跳” 转发，减少无效洪泛。
跳数惩罚进一步优化路径选择。每跳增加一个 penalty 分数（典型值为 1.0-2.0），节点维护最近位置的 “路由分数”= 信号强度 / SNR - hop_penalty * hops。转发时优先最低分数的邻居，避免长路径循环。实际部署中，hop_limit 默认设为 3-7 跳（配置 LoRa.max_hops），超过即丢弃，防止无限传播。在高密度网络（>50 节点 /km²），penalty 可调至 1.5，抑制风暴；低密度下降至 0.8，促进长距中继。根据 Meshtastic 文档，这种机制将端到端延迟控制在 5-20 秒，成功率 > 95%。
消息分片针对 LoRa 的 58-252 字节 payload 限制（依 SF7-12 spreading factor）。大文本（>200 字节）或 GPS 轨迹自动分片，每片带序列号和总片数，接收端重组。分片间隔设为 100-500ms，避免信道阻塞；若片丢失，应用层重传（非链路 ACK，以省电）。工程参数：启用 FRAGMENTATION 时，max_fragment_size=200 字节，reassembly_timeout=10 秒。GPS 位置包固定 37 字节（纬度 / 经度 / 高度 / 时间），无需分片，但群播时结合位置 gossip 过滤无关节点。
部署清单确保可靠中继：
- 硬件选型：ESP32+SX1262 LoRa 模块（支持 868/915MHz），天线增益 3-6dBi，功耗 <100mA TX。电池容量> 2000mAh，支持太阳能辅助。
- 固件配置（via App/Web Flasher）：
- Region: EU868/CN470（功率 14dBm，SF10，BW125kHz，CR4/5）。
- Routing: ENABLED，hop_limit=5，min_hops_to_gossip=2（仅远节点 gossip 位置）。
- Position: GPS_ENABLED，update_interval=15s，smart_position=true（融合加速度计）。
- Channel: LONG_FAST（低数据率，长距），或 REPEATER 模式专用信道。
- 网络优化：
- 节点间距 1-3km，避免 > 20 节点 / 簇。
- 监控 RSSI<-100dBm 丢包，SNR<5dB 切换 SF。
- ACK 超时：文本 1-3min，位置永不过期（gossip 刷新）。
- 回滚策略：若风暴，降 power 10dBm 测试；失败率 > 10%，增 hop_penalty=1.2。
- 测试脚本（Python CLI）：发送 100 条消息，统计 latency/hops/success。
实际案例：在山区 10km 链路，5 节点中继，文本延迟 12s，GPS 更新率 1/min，功耗日 < 10% 电池。风险包括多径衰落（用 FHSS hopping 缓解）和碰撞（gossip 限频），但整体优于树状路由的自愈性强。
资料来源：Meshtastic.org 文档与协议规范。