Aujourd’hui, les technologies existent pour déployer des centaines de capteurs ou pour connecter des objets sur un territoire. Parmi celles-ci, un réseau émergent, dédié à l’IoT, fait son essor depuis quelques années : le LPWAN (Low Power Wide Area Network).
Cette liaison sans fil à faible consommation énergétique offre une longue portée, à faible consommation et débit. C’est donc idéal pour les applications IoT qui disposent de ressources limitées et doivent pouvoir fonctionner de manière autonome durant plusieurs mois/années.
On peut émettre et recevoir des messages de très petites tailles, sur de très longues distances (de 5km à 40km), avec l’avantage que les composants utilisés pour émettre ces messages sont peu couteux et peu énergivores ! Il est donc possible de les utiliser durant plusieurs années sans recharger la batterie.
Le tableau ci-dessous classe les différents types de réseaux selon la capacité de débit (rate) et la distance (range).
Caractéristiques
- Longue portée : 5 à 40 km
- Très faible consommation : durée de vie d’une batterie en émissions de +- 10 ans
- Cout faible de souscription au réseau
- Capacité d’un contrôleur de gérer des milliers d’objets
Plateformes et standards disponibles
LoRa (par Semtech)
LoRa est la norme mise en avant par un consortium de grandes marques (IBM, Cisco, etc). C’est en outre le produit soutenu par Proximus, donc le plus fa
cile à adapter chez nous.
La portée est de 15-30 km en zone rurale et de 3-10 km en zone urbaine.
La puissance du débit est bien moins élevée que celui de la 4G. Il est question d’un débit compris entre 0,3 à 50 Kbps (avec bidirectionnalité). Ce débit s’adapte automatiquement aux besoins des objets afin de limiter l’emploi de la bande passante et donc la consommation.
Même si la sécurité dans ce domaine est relative, elle est ici assurée via le triple cryptage.
Ce réseau couvre actuellement la Belgique (Flandre, Bruxelles et la plupart des villes en Wallonie) et le Luxembourg. Le déploiement dans le reste de la Wallonie est en cours.
Contrairement à son concurrent Sigfox, LoRa est un réseau ouvert. Toute entreprise peut donc créer son propre réseau pour l’exploiter. Il suffit de se munir d’une antenne reliée à internet (par Wi-Fi, câble Ethernet, connexion 3G, …) et une station de base émettant sur la bande 868 MHz.
Les objets connectés doivent, quant à eux, être équipés d’une puce LoRa pour leur permettre de recevoir le signal de l’antenne. Un émetteur récepteur coûte environ 7 euros à l’unité.
UNB (Ultra Narrow Band) avec Sigfox
Le réseau existe depuis 2009 en France et est déjà bien en place en Belgique. Sigfox utilise son propre réseau sur bande ISM 898, il s’agit donc d’un réseau fermé, disponible par abonnement.
Les messages sont de 12 octets maximum. Le réseau est bidirectionnel, c’est-à-dire que les appareils envoient et reçoivent des données.
Le débit est de 100 bit/s avec une portée de 3 à 10km en zone urbaine.
Sigfox est une société française qui compte environ 1500 antennes relais sur tout le territoire français, mais le service s’est rapidement étendu et la société est maintenant présente dans 29 pays différents.
En Belgique, c’est Engie qui déploie ce réseau. Un accès est envisageable à partir de quelques euros par an par objet connecté !
NarrowBand IoT (NB-IOT), utilisé par les réseaux cellulaires d’Huawei (LTE-M2)
C’est 3GPP (consortium des organismes normalisation des technologies de réseaux mobiles) qui a lancé la standardisation en juin 2016. Il utilise l’infrastructure cellulaire existante, avec un débit de 250 kbit/s par objet connecté.
En Belgique, c’est Orange qui se positionne sur ce réseau. Le fournisseur a annoncé début d’année qu’il serait prêt pour ce deuxième semestre 2017, mais rien de neuf n’a été communiqué récemment.
LTE-MTC (LTE Advanced for Machine type Communication)
Technologie actuellement en cours de ratification qui sera plutôt destinée au futur du GSM (5G).
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