Um estudo de consumo de energia de LoRaWAN

Abstract

No universo da Internet das Coisas (UIoT), LoRa e seu protocolo LoRaWAN tornaram tecnologias representativas em Redes de baixa potência e longa distância (LPWAN). Neste dissertação se discute o protocolo LoRaWAN, que funciona no espectro que está abaixo de um Giga Hertz. A análise começa com uma visão geral de seu alcance, desempenho, tempo útil para carga e comparações de alguns de seus processos e desempenho. Por outro lado, o conceito de consumo de energia em LPWANs é abordado também, já que é um dos tópicos mais comentados e ganhou interesse especial neste tipo de tecnologia. O consumo de energia em LPWANs, como em LoRaWAN, desempenha um papel importante na determinação da vida útil em redes de sensores sem fio. A dissertação, examina o uso de diferentes tecnologias de baterias e o impacto das camadas de controle de acesso ao meio (MAC) e física (PHY). Examinamos o impacto de parâmetros como fator de propagação, detecção de atividade de canal, Taxa de código e frequências de canal no consumo de energia. Entre as métricas que monitoramos neste cenário, a eficiência energética e seu impacto na vida útil da bateria para um melhor desempenho. Nós descobrimos que ambas as tecnologias descarregam de maneiras semelhantes, enquanto as baterias de lítio duram mais tempo e são mais econômicas. A análise é realizada com a plataforma CupCarbon, uma vez que possui um ambiente gráfico muito amigável e seu resultado final está de acordo com o que é necessário para este tipo de tecnologia.