On enabling LoRa-Based TDMA networks

Aquesta tesi investiga com les tècniques d'accés múltiple per divisió del temps (TDMA) poden millorar l'escalabilitat, l'eficiència energètica i la fiabilitat de les xarxes de sensors sense fils basades en LoRa. Tot i l'àmplia adopció de LoRa per a comunicacions d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Scalambrin, Luca
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2026
País:España
Institución:Universitat Oberta de Catalunya (UOC)
Repositorio:O2, repositorio institucional de la UOC
OAI Identifier:oai:openaccess.uoc.edu:10609/154615
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/10609/154615
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:LoRa PHY
TDMA
LPWAN
sincronització
eficiència energètica
sincronización
eficiencia energética
synchronization
energy efficiency
Descripción
Sumario:Aquesta tesi investiga com les tècniques d'accés múltiple per divisió del temps (TDMA) poden millorar l'escalabilitat, l'eficiència energètica i la fiabilitat de les xarxes de sensors sense fils basades en LoRa. Tot i l'àmplia adopció de LoRa per a comunicacions de llarg abast i baix consum, la majoria dels desplegaments actuals utilitzen el protocol LoRaWAN basat en ALOHA, que limita el rendiment i no aprofita completament la capa física. Per superar aquestes limitacions, la tesi proposa una arquitectura TDMA amb mecanismes de sincronització basats en balises per a xarxes multisalt, que permeten una operació determinista i basada en ranures. A més, es presenten models analítics per al dimensionament de la xarxa i la predicció de la vida útil dels dispositius. L'eficiència energètica es millora mitjançant un mecanisme de sincronització adaptatiu que compensa la deriva dels oscil·ladors causada per la temperatura. Finalment, s'analitzen propietats específiques de la capa física de LoRa per habilitar estratègies de planificació eficients. Els resultats obtinguts estableixen les bases per a xarxes IoT TDMA més eficients, escalables i robustes.