Parece que um alcance de pelo menos 440 km é possível com o protocolo LoRa (ou seja, não há suposição de tempo de voo como no GSM).
A maneira correta de responder a essa pergunta é consultando o orçamento do link para seu arranjo de transmissão / recebimento. Embora os cálculos básicos sejam simples, saber o caminho certo para fazer o cálculo não é tão simples.
Para receber um sinal utilizável, o receptor precisa de uma certa relação sinal / ruído (determinada pela taxa de erro tolerável e pelas características de modulação). Você pode encontrar alguns exemplos online de como calcular isso (para LoRa ou algo semelhante).
O sinal vem da potência de transmissão, mais o ganho da antena, menos a perda de espaço livre (o cálculo do alcance), menos qualquer sombreamento proveniente da não linha de visão, mais o ganho da antena.
O ruído provém do ambiente de recepção ou do ruído térmico (o que for maior) e da figura do ruído do amplificador, além de qualquer interferência de vários caminhos que não seja compensada por atraso no receptor.
Supondo que um alcance de 16 km é possível com uma antena simples (radiação uniforme esférica), você está solicitando um aumento de alcance de 3,125 vezes ou 9,77 vezes em potência. Isso é convenientemente cerca de 10 dB, portanto, como uma aproximação aproximada, você precisa de um ganho de antena de 5 dB acima da antena 'trivial' em cada extremidade. Se você aponta para 7 dB em cada extremidade, isso fornece uma pequena margem para outros fatores que você não considerou, imperfeições em sua montagem etc.
Uma complicação adicional é que o alcance citado de 16 km está plausivelmente dentro do horizonte de uma antena próxima à Terra, mas para atingir a linha de visão de 50 km, é necessário elevar uma ou as duas extremidades por muitos metros.