Resumen

Internet de las Cosas (IoT) es una tecnología muy prometedora en ingeniería forestal, especialmente para la monitorización del medio ambiente y el crecimiento de las plantas. La red de área amplia LoRa (LoRaWAN) es una opción predominante para el IoT forestal debido a su capacidad de bajo consumo y largo alcance. El despliegue en el mundo real y la optimización de la red requieren un modelado preciso de las pérdidas de trayecto, por lo que es necesario estudiar intensamente el canal de radio de LoRaWAN en el bosque. Sin embargo, la mayoría de los modelos de propagación subsistentes no incluyen parámetros medioambientales forestales específicos. En este trabajo, se consideran dos parámetros relacionados con los árboles: el índice de área foliar y el diámetro del tronco del árbol. Debido a las características temporales cambiantes de estos dos elementos (de primavera a invierno), se ha desarrollado un modelo empírico mediante extensas campañas de medición: En primer lugar, se diseña la plataforma de medición del canal basándose en una escena real de bosque mixto. En segundo lugar, se comprueban las características de desvanecimiento de la transmisión del canal para los nodos LoRa, y se presenta y evalúa el modelo correspondiente. Por último, se despliega y opera una LoRaWAN de captación de energía en una región forestal muestreada del este de China para la monitorización del entorno basándose en nuestro modelo de propagación. Los resultados muestran que la pérdida de trayectoria de LoRa de 433 MHz en el bosque mezclado puede predecirse con precisión mediante nuestro modelo propuesto. Además, es posible optimizar la cobertura de la red y el consumo energético de los nodos LoRa, lo que permite el desarrollo continuo de un sistema fiable de monitorización de la evolución forestal.

• Materias:Biotecnología Minería de datos Redes de sensores Sistema de sensores Tecnología de sensores
• Subjects:Biotechnology Data mining Sensor networks Sensor system Sensor technology
• Palabras claves:nodos lora, red de área amplia lora, pérdida de trayectoria mhz lora, sistema fiable de seguimiento de la evolución forestal, canal de radio lorawan, plataforma de medición de canales, optimización del consumo de energía, cosecha de energía lorawan, amplias campañas de medición, índice de área foliar
• Keywords:lora nodes, lora wide area network, mhz lora path loss, reliable forestry evolution monitoring system, lorawan radio channel, channel measurement platform, energy consumption optimization, energy harvesting lorawan, extensive measurement campaigns, leaf area index