Comunicaciones inalámbricas confiables y resilientes en agricultura inteligente basada en IoT: un estudio de caso de la propagación de ondas de radio en un campo de maíz
Autores: Atanasov, Blagovest Nikolaev; Atanasov, Nikolay Todorov; Atanasova, Gabriela Lachezarova
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Telecomunicaciones
Palabras clave
Agricultura
IoT
Agricultura inteligente
Propagación de ondas de radio
Nodos de sensores
Campo de maíz
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, una de las industrias más grandes del mundo, el sector agrícola, ha enfrentado muchos desafíos, como el cambio climático y la agotamiento de recursos naturales limitados. La Agricultura Inteligente, basada en IoT, se considera una fuerza transformadora que jugará un papel crucial en el avance del sector agroalimentario. Además, en los sistemas de Agricultura Inteligente basados en IoT, la propagación de ondas de radio enfrenta desafíos únicos (como la atenuación en la vegetación y el suelo y múltiples reflexiones) debido a los nodos de sensores desplegados en los campos agrícolas a nivel del suelo o ligeramente por encima de él. En nuestro estudio, presentamos, por primera vez, varios modelos (Multi-pendiente, Weissberger y COST-235) adecuados para planificar la cobertura de radio en un campo de maíz para aplicaciones de Agricultura Inteligente. Recibimos mediciones del nivel de señal en función de la distancia en un campo de maíz (etapa R3 del maíz) a 0.9 GHz y 2.4 GHz utilizando dos alturas de antenas de transmisión y dos de recepción, con polarización horizontal y vertical. Los resultados indican que la propagación de ondas de radio en un campo de maíz está influenciada no solo por el entorno circundante (es decir, el maíz), sino también por la polarización de la antena y las posiciones de las antenas de transmisión y recepción en relación con el suelo.
Descripción
En los últimos años, una de las industrias más grandes del mundo, el sector agrícola, ha enfrentado muchos desafíos, como el cambio climático y la agotamiento de recursos naturales limitados. La Agricultura Inteligente, basada en IoT, se considera una fuerza transformadora que jugará un papel crucial en el avance del sector agroalimentario. Además, en los sistemas de Agricultura Inteligente basados en IoT, la propagación de ondas de radio enfrenta desafíos únicos (como la atenuación en la vegetación y el suelo y múltiples reflexiones) debido a los nodos de sensores desplegados en los campos agrícolas a nivel del suelo o ligeramente por encima de él. En nuestro estudio, presentamos, por primera vez, varios modelos (Multi-pendiente, Weissberger y COST-235) adecuados para planificar la cobertura de radio en un campo de maíz para aplicaciones de Agricultura Inteligente. Recibimos mediciones del nivel de señal en función de la distancia en un campo de maíz (etapa R3 del maíz) a 0.9 GHz y 2.4 GHz utilizando dos alturas de antenas de transmisión y dos de recepción, con polarización horizontal y vertical. Los resultados indican que la propagación de ondas de radio en un campo de maíz está influenciada no solo por el entorno circundante (es decir, el maíz), sino también por la polarización de la antena y las posiciones de las antenas de transmisión y recepción en relación con el suelo.