Carbon footprint optimization of a LoRa-based multi-hop Industrial Internet of Things network deployment

Publicación del proyecto · Computers in Industry

Resumen

El trabajo analiza la huella de carbono de una red IIoT multisalto basada en LoRa y plantea un marco de optimización con fuentes de energía renovable.

Arquitectura de red LoRa multi-hop para optimización de huella de carbono
Figura del artículo original. Fuente: Computers in Industry/Elsevier, reproducida sin modificaciones bajo CC BY-NC-ND 4.0.

Indicadores bibliométricos

Cuartil JCRQ1
Factor de impacto10,0
Citas en Google Scholar4
Área JCR
Computer Science, Interdisciplinary Applications
Año JCR
2025
Consulta Scholar
26 octubre 2026

Contribución principal

El artículo muestra que optimizar consumo energético y minimizar huella de carbono no siempre son objetivos equivalentes. La posición de gateways, la densidad de dispositivos y el uso de reenvío multisalto influyen de forma decisiva en el impacto ambiental.

Resultados y alcance

La optimización demuestra que el encaminamiento multisalto y la ubicación de pasarelas pueden reducir la huella de carbono frente a despliegues sobredimensionados. El resultado depende de la vida útil, las fuentes de energía, las baterías y el tráfico asumidos, lo que convierte el modelo de ciclo de vida en una parte esencial de la planificación.

Relación con BoND1

La sostenibilidad es una línea transversal de BoND1. Esta publicación aporta criterios ambientales concretos para el diseño de redes IoT no celulares, especialmente en despliegues industriales donde cobertura, escalabilidad y emisiones deben evaluarse de forma conjunta.

DOIRepositorio UPCTDatos de replicación

Project publication · Computers in Industry

Summary

The work analyzes the carbon footprint of a multi-hop IIoT network based on LoRa and proposes an optimization framework with renewable energy sources.

Multi-hop LoRa network architecture for carbon footprint optimization
Figure from the original article. Source: Computers in Industry/Elsevier, reproduced without modifications under CC BY-NC-ND 4.0.

Main contribution

The article shows that optimizing energy consumption and minimizing carbon footprint are not always equivalent objectives. The position of gateways, the density of devices and the use of multi-hop forwarding decisively influence the environmental impact.

Results and scope

The optimization demonstrates that multi-hop routing and gateway placement can reduce the carbon footprint of oversized deployments. The outcome depends on the assumed lifespan, power sources, batteries and traffic, making life cycle modeling an essential part of planning.

Link with BoND1

Sustainability is a transversal line of BoND1. This publication provides concrete environmental criteria for the design of non-cellular IoT networks, especially in industrial deployments where coverage, scalability and emissions must be evaluated together.

DOIUPCT RepositoryReplication data

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