Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2019.A ascensão da Internet das Coisas (IoT) traz consigo um novo conceito: o LPWAN (Low Power
Wide Area Network). Essas redes são caracterizadas pelo seu longo alcance, baixa taxa de trans missão e baixo consumo de energia. Dentre as tecnologias que atendem a esses requisitos, destaca-se
o LoRa (Long Range) que, por ser amplamente utilizado em aplicações IoT, é o objeto de estudo
desse trabalho. Sendo assim, esse projeto visa caracterizar seu funcionamento através de práticas
e simulações, entendendo seu funcionamento e limitações. Tais fundamentações foram alcançadas
a partir da realização de campanhas de medição em ambientes Indoor, Outdoor e com caracte rísticas mistas, isto é, um ambiente híbrido (Outdoor/Indoor). Além disso, houve a realização
de simulações computacionais para verificar topologias com 364 dispositivos com 1 a 4 gateways,
em cenários suburbanos. Por fim, para critérios de ilustração de como se daria a implementação
de uma rede LoRa em uma situação propícia para a utilização de soluções relacionadas à IoT,
foi desenvolvido um sistema de monitoramento de consumo de energia elétrica em aparelhos de
ar-condicionado distribuídos ao longo de um ambiente Indoor. Os resultados obtidos mostram
que a tecnologia LoRa, em seu fator de espalhamento espectral 10, consegue cobrir um ambiente
Indoor de aproximadamente 75 m com dois andares, assegurando uma possível aplicação no local.
Além disso, as medições Outdoor mostram um alcance de 1,5 km em ambiente urbano, enquanto
o desempenho em ambiente híbrido conseguiu, no melhor caso, um alcance de até 600 m com o
uso de apenas um gateway. No entanto, a simulação mostra que, com o aumento da quantidade
de gateways o sistema poderia sustentar 95% de PDR média em distâncias de 8 km.The rise of the Internet of Things comes along with an important new concept: The Low
Power Wide Area Networks (LPWAN). These systems are featured with long range, low power
and low bit rate. One of the technologies proposed for this kind of device is called LoRa (Long
Range), which will be studied and evaluated in this work. This paper wants to study the dynamics
of LoRa devices and evalute their perfomances under various circumstances: indoor, outdoor or
hybrid environment, simulations and IoT projects in the University of Brasília. The IoT devices
developed on this work were energy consumption registers, installed on air conditioners in an
indoor environment. In addition, the simulation implements a huge cell with 364 LoRa nodes and
a various quantity of gateways. The results show that LoRa devices using spreading factor 10 can
reach an entire indoor enviroment with 75 m width with two floors, and also can support an IoT
project in this enviroment. The outdoor measurements show that LoRa can reach 1,5 km in an
suburban environment, but the hybrid experiments show that, with just one gateway, LoRa could
reach up to 600 m of the hybrid building. However, the simulations show that LoRa could support
8 km of distance with 95% average PDR when using more gateways
