De nouveaux réseaux dédiés à l’Internet des objets (IoT)

Permettre à un très grand nombre d’objets de transmettre au net des informations sur leur état et leur environnement, en limitant au maximum leur consommation et leurs coûts de conception et de connexion : telle est la gageure  à laquelle s’attaquent les nouveaux réseaux dédiés à l’Internet des objets.

Ces nouveaux réseaux  apparus depuis quelques années définissent la nouvelle catégorie LPWAN (Low Power Wide Area Network) : réseaux à basse consommation et à haute portée. Deux technologies sont les figures de proue de ce nouveau type de réseau dédié à l’IoT : SIGFOX et LoRa.

Source : Peter R. Egli, Indigoo.com

Pourquoi ce besoin de nouveaux réseaux dédiés ?

Le marché du M2M (Machne to Machine) a précédé celui de l’IOT (Internet des objets) : connecter des machines à Internet est une réponse à de grands besoins en milieu industriel (maintenance et pilotage à distance, surveillance etc).

Cette connexion M2M s’appuie depuis les années 2000 sur la connexion par carte SIM à un réseau GSM (2G, 3G, puis 4G), et c’est encore très souvent le cas pour ces marchés.

Mais cette technologie performante est surdimensionnée pour de nombreuses applications, et apporte son lot d’inconvénients :

  • protocoles et réseaux surdimensionnés visant un haut débit, entrainant un surcoût de conception de matériel, de consommation et d’abonnement
  • dépendance au réseau national, et nécessité de couverture réseau coûteuse à mettre en place par l’opérateur
  • consommation importante, avec nécessité de recharge régulière

C’est en partant de ce constat que les fondateurs de SIGFOX ont eu en premier l’idée dès 2009 de développer un réseau optimisé pour l’Internet des objets : permettre une connectivité bas débit et à très longue portée, optimisant au maximum l’énergie et le budget du constructeur et du client.

Un peu de technique

Ces réseaux dédiés à l’IoT s’appuient sur une technologie radio très bas débit et très longue portée, dans la bande basses fréquences (ISM 868 MHz en Europe) et proposent des échanges d’informations courtes, un peu à l’instar de Twitter sur Internet.

Dans le cas de SIGFOX par exemple, les échanges se limitent à 140 émissions de messages par jour d’une longueur de 12 octets. Dans le cas de LoRa, la longueur des messages peut monter jusqu’à 242 octets maximum.

Contrairement aux réseaux GSM qui visent le haut débit, ces réseaux LPWAN visent la simplicité, avec un coût d’infrastructure et de déploiement beaucoup plus réduits qu’en 2G ou 3G. Par exemple, il suffit de 1500 antennes SIGFOX pour couvrir toute la France.

Deux interviews vidéos intéressantes de Guillaume Crinon publiées par le très bon magazine web ARUCO complètent ce paragraphe : 

Sigfox

En construisant un réseau complètement pensé et dédié à l’Internet des objets, nous allons être l’étincelle qui va rendre l’Internet des objets enfin possible.

Ludovic Le Moan, CEO de SIGFOX, en préface du très bon IoT Book

SIGFOX est une société française indépendante créée en 2009 qui a des ambitions mondiales, avec de forts investissements en cours.

SIGFOX se positionne comme un opérateur à vocation mondiale avec sa solution qu’il déploie dans le monde entier (déjà 6 pays complètement couverts, et des déploiements en cours dans plus de 20 pays).  Sa solution est déjà opérationnelle, et entraîne tout un écosystème de fournisseurs de solutions.

Son réseau est bas débit, économe en énergie et longue portée, et est donc particulièrement adapté aux spécificités de l’Internet des objets : plus besoin d’alimentation pour l’objet qui communique en complète autonomie ses informations. Vous le positionnez et vous pouvez l’oublier, il fera le job pendant plusieurs années.

Sigfox est une technologie intéressante pour au moins deux raisons : le pricing est connu à l’avance et permet d’aller partout où le réseau Sigfox est déployé sans aucune notion de frontières terrestres.

Emmanuel Gavache, CEO d’Eridanis

LoRa et LoRa Alliance

LoRa (Long Range) est une technologie et un protocole développés par la société américaine SEMTECH, avec notamment pour racines une technologie française (rachat de Cycleo, société française en 2012). Les chipsets sont fournis par la société SEMTECH,  et existent en mode unidirectionnel ou bidirectionnel avec communications sur basses fréquences 860-960 MHz.

En 2015, plusieurs opérateurs télécom européens ont formé la LoRa Alliance afin de faciliter l’interopérabilité des différents réseaux télécoms. Parmi ceux-ci Orange et Bouygues Telecom pour la France.

Le réseau LoRa de Bouygues Telecom et celui d’Orange sont actuellement en cours de déploiement en France.

La création de la LoRa Alliance va dans le bon sens, mais il reste à déterminer qui paiera quoi et à quel opérateur.

Emmanuel Gavache, CEO d’Eridanis

Les différences entre Sigfox et LoRa

Même s’il semble clair que la création de la LoRa Alliance est une réponse des opérateurs télécom aux ambitions de SIGFOX en tant qu’opérateur dans le domaine de l’IoT, le marché de l’IoT est très vaste et les solutions SIGFOX et LoRa peuvent être complémentaires. SFR n’a d’ailleurs pas succombé à la tentation LoRa Alliance comme Bouygues Telecom et Orange, mais s’est associé à SIGFOX.

Si l’on veut faire court: SIGFOX est un opérateur télécom et LoRa est un protocole de communication utilisé par les opérateurs traditionnels à l’aide de modules fournis par SEMTECH, dans le cadre de leur accord de partenariat, afin de rendre leurs réseaux interopérables.

Geoffray SYLVAIN, Rédacteur en chef de ARUCO

Pour les industriels, l‘installation de la technologie LoRa autour des « hubs » (ports, entrepôts, usines, etc.) semble être intéressante, mais en gardant du Sigfox pour ce qui concerne les grands déplacements.

Emmanuel Gavache, CEO d’Eridanis