Comparación de Modelos Empíricos de pérdida LPWAN por Propagación en el campus Prosperina de la ESPOL: Resultados derivados de un estudio empírico

Abstract

La tecnología de largo alcance LoRa, como parte de tecnologías de bajo consumo energético LPWAN, permite establecer comunicaciones inalámbricas a kilómetros de distancia con bajas tasas de transmisión. Sus características, inducen a la creación de nuevas líneas de investigación para comprender su comportamiento en diversos ambientes y diferenciarlas de otras tecnologías similares. En esta investigación, se caracteriza a la tecnología LoRa en contraste con Sigfox y NBIoT. Se evalúa el efecto de pérdidas en la propagación que tiene la tecnología LoRa, con mediciones realizadas en ambientes tanto abiertos como cubiertos por vegetación, dentro de las instalaciones de la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), campus Gustavo Galindo Velasco o Prosperina. Se establece un modelo de pérdida por gradiente, utilizando regresión de mínimos cuadrados (LS). Se registra el parámetro RSSI en paquetes enviados a través de una topología punto a punto entre nodos, y se obtiene un valor de potencia promedio recibida en cada nodo. El modelo obtenido, es de gradiente múltiple y se lo compara con otros modelos de propagación como el modelo de pérdida en espacio libre (FSL), y tres modelos empíricos como son, modelo COST-231 Hata, modelo de la ciudad de Dortmund (Alemania) y el modelo de la ciudad de Oulu (Finlandia), siendo este último el que presenta menor error de dispersión con el modelo obtenido.