Les réseaux IoT

Ce sont les réseaux grand public attachés à la personne, orientés autour du sport & bien-être, des loisirs, des médias, des réseaux sociaux et de l’efficacité personnelle. Ces réseaux sont donc très souvent liés aux smartphones ou à des dispositifs miniaturisés et portables. Les principaux réseaux sont :

• Bluetooth (BLE, BLE Smart, etc…) qui permet une connectivité facile à quelques mètres en utilisant un protocole de communication très largement diffusé et disponible nativement sur de très nombreux appareils
• ANT+ qui est un protocole propriétaire, avec de nombreux partenaires industriels et très fortement lié au sport et au bien-être

Les principaux réseaux du bâtiment sont :

• BLE industriel, issu du Bluetooth grand public fiabilisé pour l’industrie, permet la création de réseaux denses dans les entrepôts ou le tertiaire pour suivre les biens et les capteurs, avec une distance de communication typique de 20 à 200m. Pouvant associer les étiquettes BLE avec des balises, des répétiteurs et des routeurs, ces réseaux permettent de très nombreuses applications allant jusqu’à la géolocalisation à l’intérieur des bâtiments.
• RFID Acive, comparable au BLE dans les milieux industriels contraints, permet de connecter et de géolocaliser des objets dans un bâtiment. Souvent complémentaire au BLE, la RFID active utilise un protocole non propriétaire libre de droit.
• Zigbee: réseau maillé du bâtiment, permettant de connecter les objets de proche en proche, basé sur un protocole propriétaire géré par la Zigbee Alliance, souvent utilisé en domotique pour remplacer le câblage électrique (lumières, capteurs de confort, capteurs d’alertes)
• Z-Wave: réseau maillé assez similaire à Zigbee, reposant aussi sur une alliance d’industriels ZWave Alliance
• EnOcean : réseau domotique propriétaire, ayant la caractéristique d’offrir certaines fonctions sans batteries avec capture de l’énergie (voir « energy harvesting » plus haut)
• Thread/ 6LoWPAN : réseau maillé du bâtiment, qui a pour vocation d’harmoniser la connexion des objets pour la maison connectée. C’est un protocole propriétaire basé sur la technologie 6LoWPAN (IPv6 Low power Wireless Personal Area Networks), et piloté par une alliance d’industriels emmenée par Google
• WiFi Hallow : autre réseau maillé pour la domotique, basé aussi sur de l’IPv6 et un protocole WiFi adapté, protocole propriétaire piloté par la WiFi Alliance
• Dash7 : réseau plus longue distance pour la domotique et l’automobile, permettant une meilleure pénétration dans les bâtiments à 433MHz et 868Mhz, protocole propriétaire piloté par la Dash7 Alliance.
• LoRa privé : réseaux cellulaire privé basé sur le protocole LoRaWAN, qui permet une communication longue distance en intérieur et extérieur de messages courts (remontée de capteurs ou localisation). L’intérêt de ce réseau est de permettre aux objets de sortir du mode « privé » en profitant des réseaux « publics » LoRaWAN avec un abonnement aux services d’opérateurs nationaux et internationaux.

Ce sont les nouveaux réseaux (cellulaires ou non) dédiés aux objets connectés en extérieur. Ils sont idéaux pour remonter des informations simples de capteurs et de localisation vers des plateformes de gestion d’objets, sur le cloud ou sur des réseaux privés.

Ces réseaux sont basés sur des protocoles privilégiant :

• La très basse consommation (autonomie de 5 à 10 ans)
• La très longue distance de communication (plusieurs km)
• La bonne couverture à l’intérieur des bâtiments
• La très forte densité d’objets connectables
• Les faibles coûts d’opération

La contrepartie de ces avantages est le débit limité de communication et la limitation du nombre de communications bi-directionnelles (à partir de l’objet ou vers l’objet).

Les principaux réseaux LPWAN sont :

• Sigfox est le premier réseau cellulaire créé spécifiquement pour les objets connectés, la couverture est très forte en France et dans les pays limitrophes et se déploie très rapidement en Amérique du Nord et en Asie. C’est un réseau opéré par Sigfox ou ses partenaires en fonction des pays, et qui repose sur un protocole de communication UNB (Ultra Narrow Band) pour favoriser la portée et le nombre d’objets connectés sur une même antenne. Fin 2015, Sigfox annonçait que déjà plus de 7 millions d’objets étaient connectés à leur réseau et ce nombre ne cesse de croitre.
• LoRa, réseau cellulaire concurrent de Sigfox dédié aussi aux objets connectés, qui a vu ses premiers déploiements massifs à partir de 2017. Il utilise un protocole de communication ouvert géré par la LoRa Alliance, qui permet aux utilisateurs de créer leur propre réseau, interne (ex : un site industriel voir LoRa privé dans la section ci-dessus) ou bien d’utiliser les différents réseaux nationaux et internationaux des opérateurs (Objenious de Bouygues Télécom et Orange en France).
• Wize EN13757-4/N
• 3GPP : LTE-M, NB-IOT, 5G
• Réseaux propriétaires ou marché : ingenu, RPMA, Wimax, Qowisio, Weightless,