Я бы строил следующую систему:
- Приёмная антенна базовой станции или ретранслятор в виде баофенга с аккумулятором устанавливается либо на господствующей высоте, откуда есть прямая видимость большей части полигона, либо поднимается на привязном водородном аэростате. Водород получать несложно из алюминия и воды с щёлочью (для снятия оксидно пленки), для этого можно приспособить старый огнетушитель в качестве реактора, он не боится нагрева от экзотермической реакции и давления. В качестве щелочи дешево и эффективно работает "Крот" (лучше сыпучий). Вот отличный видос про это.
- Для пятикилометрового полигона с учетом поднятой на шаре антенны и более-менее прямой видимости можно использовать безлицензионный диапазон 433 МГц, или двухметровый, который будет луше обходить деревья и небольшой рельеф.
- Спортсменам можно выдать дейвайсы с цифровыми приёмо-передатчиками (вроде таких), которые в непрерывном режиме на своём канале будут передавать последние точки трека, полученные GPS-приемником. Можно даже зуммер поставить, для сигнализации чек-поинтов.
- На чек-поинтах можно поставить такой же приёмопередатчик со свето-звуко-сигнализацией.
Энерговооружение и мощность чекпоинтов можно обеспечить выше, в том числе за счет дешевой китайской радиостанции (типа такой). Она управляется через стандартный разъём, к которому можно приделать ардуинку с локальным приёмо-передатчиком ближнего поля, RFID-сканнером, релюшкой для сигнализации.
За счет многократной передачи цепочек координат получается избыточность, и не критично наложение передач. Важно, чтобы интервалы передачи от чекпоинтов были взаимно-простыми или рандомизированными.
Стандартные баофенги в качестве приемо-передающих станций делают элементы системы дешевле за счет массовости. Сами вы добротные стании так дешево не сделаете, а эти можно и про запас иметь парочку.
Если сделаете компактный ошейник, способный несколько дней транслировать раз в 5 минут цепочку получасовую координат трека, записанного с тридцатисекунжным интервалом, то я кубил бы такой для собаки. Но нужен компактный. На чихуа тяжелый вешать не гуманно.
Если совсем упарываться по бюджету, то можно действительно китайские модули на 433 МГц и LoRa протокол, но с носимых устройств передавать надо по кругу очередь последних координат трека.
Станции можно сделать на основе RFID-дальнего поля, но это выйдет дороже.
MESH-сеть - тоже интересная мысль. В этом случае чекпоинты и базовая станция будут плюс-минс одинаковыми, но к базовой станции подключен комп и снимает логи всех передач в сети.
