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Exploration of IoT Nodes Communication Using LoRaWAN in Forest Environment

Computers, Materials & Continua 2022年第6期71卷 6239-6256页

作者： Anshul Sharma Divneet Singh Kapoor Anand Nayyar Basit Qureshi Kiran Jot Singh Khushal Thakur Embedded Systems&Robotics Research Group Chandigarh UniversityMohali140413PunjabIndia Graduate School Duy Tan UniversityDa Nang550000Vietnam Faculty of Information Technology Duy Tan UniversityDa Nang550000Vietnam Department of Computer Science Prince Sultan UniversityRiyadh11586Saudi Arabia

The simultaneous advances in the Internet of Things(IoT),Artificial intelligence(AI)and Robotics is going to revolutionize our world in the near *** recent years,LoRa(Long Range)wireless powered by LoRaWAN(LoRa Wide Area Network)protocol has attracted the attention of researchers for numerous applications in the IoT *** is a low power,unlicensed Industrial,Scientific,and Medical(ISM)bandequipped wireless technology that utilizes a wide area network protocol,i.e.,LoRaWAN,to incorporate itself into the network *** this paper,we have evaluated the LoRaWAN communication protocol for the implementation of the IoT(Internet of Things)nodes’communication in a forest *** outdoor performance of LoRa wireless in LoRaWAN,i.e.,the physical layer,has been evaluated in the forest area of Kashirampur Uttarakhand,***,the present paper aims towards analyzing the performance level of the LoRaWAN technology by observing the changes in Signal to Noise ratio(SNR),packet reception ratio(PRR)and Received Signal Strength Indicator(RSSI),with respect to the distance between IoT *** article focuses on estimating network lifetime for a specific set of LoRa configuration parameters,hardware selection and power *** the experimental results,it has been observed that transmissions can propagate to a distance of 300 m in the forest environment,while consuming approx.63%less energy for spreading factor 7 at 2 dBm,without incurring significant packet loss with PRR greater than 80%.

关键词： LoRa LoRaWAN IoT communication protocol wireless sensor networks packet reception ratio

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