PIANIFICAZIONE E VALIDAZIONE DELLA CONNETTIVITÀ LORA PER SISTEMI GNSS E IOT IN APPLICAZIONI FORESTALI

La progressiva diffusione delle tecnologie di Precision Forestry richiede sistemi di posizionamento e comunicazione affidabili anche nei contesti forestali montani, dove la morfologia del terreno, la copertura arborea e la limitata disponibilità di infrastrutture di rete possono compromettere la continuità delle comunicazioni radio e l'efficacia dei sistemi GNSS ad alta precisione. In questo contesto, la tecnologia LoRa rappresenta una soluzione promettente per la trasmissione delle correzioni differenziali GNSS-RTK e per lo sviluppo di reti di sensori IoT dedicate al monitoraggio delle operazioni forestali. La presente ricerca ha valutato il contributo degli strumenti GIS alla pianificazione e gestione di sistemi di comunicazione basati su tecnologia LoRa in ambiente forestale, verificando in particolare l'efficacia della Viewshed Analysis nel prevedere le condizioni favorevoli alla trasmissione delle correzioni GNSS-RTK e all'invio del dato di posizionamento accurato verso un gateway centrale all'interno di un sistema IoT. Lo studio è stato condotto in prossimità di due cantieri forestali situati nei comuni di Barcis (PN) e Arsiè (BL), caratterizzati da elevata complessità morfologica e copertura forestale continua. Le condizioni teoriche di ricezione del segnale sono state confrontate con il comportamento osservato sul campo mediante indicatori riferiti alla qualità del posizionamento GNSS, riconducibili alla ricezione, tramite LoRa, dei dati di correzione RTK. L'approccio metodologico ha integrato rilievi GNSS-RTK, comunicazioni LoRa e differenti analisi GIS. In particolare, è stato sviluppato e validato un modello di visibilità che simulasse la ricezione radio, basato su Modelli Digitali del Terreno, mentre un'analisi parallela ha indagato la relazione tra qualità della propagazione radio e caratteristiche spaziali del percorso del segnale, considerando variabili quali distanza, dislivello e numero di chiome potenzialmente intercettate lungo le traiettorie teoriche di propagazione. I risultati evidenziano come la sola visibilità geometrica derivata dal terreno non sia sufficiente a descrivere il comportamento reale del sistema. Le procedure di validazione hanno mostrato una moderata efficacia predittiva della Viewshed Analysis, evidenziandone i limiti nell'individuazione di tutte le aree effettivamente favorevoli alla ricezione delle correzioni RTK. Tra i fattori analizzati, la distanza e la copertura vegetazionale sono risultate maggiormente associate al degrado delle prestazioni radio, mostrando un incremento della latenza delle correzioni all'aumentare della distanza e del numero di chiome attraversate dal segnale. Il dislivello ha invece assunto un ruolo secondario, fortemente influenzato dalla configurazione locale del terreno. Nel complesso, lo studio dimostra che la progettazione di reti LoRa e sistemi GNSS-RTK supportati da LoRa in ambiente forestale richiede un approccio integrato che consideri simultaneamente morfologia del territorio, struttura della vegetazione e caratteristiche del collegamento radio. I risultati forniscono indicazioni operative per il corretto posizionamento delle stazioni base e per la pianificazione preventiva delle infrastrutture di comunicazione, contribuendo allo sviluppo di cantieri forestali digitalizzati fondati sull'integrazione tra tecnologie GNSS, GIS, reti LoRa e sensoristica IoT.