Progettazione e Implementazione di una Rete Wireless a Basso Consumo per Applicazioni Agricole: un Caso Studio su LoRaWAN

This thesis focuses on identifying and evaluating the most suitable technologies currently available for the implementation of Wireless Sensor Networks (WSNs) aimed at environmental monitoring, with a particular emphasis on agricultural applications. Given the growing importance of WSNs in precision agriculture and sustainable resource management, this research investigates communication protocols and hardware solutions that optimize network performance, reliability, and energy efficiency. The work presents a detailed analysis of the reasons behind the selection of LoRaWAN as the primary communication technology. Furthermore, it describes the design, prototyping, and testing phases of the network components, highlighting key challenges and practical considerations for deploying wireless sensor networks in real-world agricultural environments.

L'obiettivo di questa tesi è l'analisi e la valutazione delle tecnologie attualmente più adatte per la realizzazione di reti di sensori wireless destinate al monitoraggio ambientale, con un'attenzione particolare alle applicazioni in ambito agricolo. Considerata la crescente importanza dell'agricoltura di precisione, delle reti di sensori wireless e della gestione sostenibile delle risorse, la ricerca analizza protocolli di comunicazione e soluzioni hardware in grado di ottimizzare le prestazioni della rete, l'affidabilità e l'efficienza energetica. Il lavoro presenta un'analisi approfondita delle motivazioni che hanno portato alla scelta di LoRaWAN come tecnologia di comunicazione principale. Vengono inoltre descritte le fasi di progettazione, prototipazione e test dei componenti della rete, evidenziando le principali sfide e considerazioni pratiche per l'implementazione di reti di sensori wireless in ambienti agricoli reali.