Quels technologies pour connecter les objets ?

En 2021, le nombre total d’objets connectés utilisés atteindra les 25 milliards selon Gartner. Il est ainsi légitime de se demander quelles sont les technologies principales permettant de connecter les objets et quelle pourrait être la plus adaptée pour sa solution.

Un projet de vidéosurveillance par exemple n’aura absolument pas les mêmes besoins qu’un projet basé sur le relevé de température au milieu du désert. Ainsi, pour trouver la meilleure connectivité pour son objet, de nombreuses questions peuvent se poser : l’objet fonctionne-t-il sur batteries ou est-il alimenté ? L’objet restera-t-il statique ou sera-t-il mobile ? Est-il susceptible d’être dans un endroit difficile d’accès ou enterré ? A quelle fréquence les données doivent-elles remonter ? Plusieurs solutions sont actuellement disponibles sur le marché, selon Frédéric Salles, président et co-fondateur de Matooma.

Pour la courte distance : RFID/Bluetooth/WiFi

La RFID (Radio Identification) est la technologie la plus déployée à l’heure actuelle. Elle est souvent utilisée de manière passive (induction), dans des étiquettes ou des badges, afin de récolter de la donnée. On peut aussi l’utiliser pour faire communiquer les objets connectés entre eux, par exemple avec le NFC (Near Field Communication), base du paiement bancaire sans contact.

Son intérêt est la consommation électrique nulle lorsqu’un objet est en attente. En revanche, la distance de lecture reste assez courte (de quelques centimètres à quelques mètres) ce qui ne permet pas de faire communiquer des objets connectés trop éloignés entre eux.

Le Bluetooth est une technologie assez ancienne (1994) qui s’est développée conjointement au téléphone mobile avant d’exister de façon autonome. Ses évolutions ont permis une utilisation plus large dans le domaine de l’IoT : portée allant jusqu’à 100 mètres, débits élevés, maillage des objets, etc. La technologie Wi-Fi, quant à elle, permet de relier sans fil plusieurs appareils entre eux afin de faciliter la transmission de données. Elle convient, par exemple, pour connecter les équipements de la maison (domotique) et pour tous les accès à Internet avec un très haut débit.

Pour les réseaux LPWAN (basse Consommation, longue portée) non cellulaires : LoRa/Sigfox

L’arrivée de technologies, telles que LoRa et Sigfox, a donné de nouvelles perspectives au marché IoT. Malgré leurs différences de design, ces deux technologies ont des particularités d’utilisation assez similaires et ont été pensées spécifiquement pour l’IoT. Elles font partie des acteurs à l’origine de la notion de LPWAN (Low Power Wide Area Network) et fournissent une portée plus importante, ainsi qu’une bonne couverture en milieu urbain, dans les endroits enterrés et semi-enterrés. L’avantage principal de ces deux technologies réside dans l’amélioration de l’autonomie des objets.

Cependant, ces technologies ne s’adaptent pas à tout type d’application. En effet, il peut exister certaines limitations en termes de temps de latence, de débit supporté, de fréquence d’envoi de message par jour ou encore une bidirectionnalité qui n’est pas toujours assurée.

Pour la longue distance et le haut débit : réseaux cellulaires 2G, 3G, 4G

La carte SIM M2M mono-opérateur ou multi-opérateurs permet de répondre à de nombreuses problématiques IoT avec un spectre d’applications très large et peut parfois même être utilisée en complémentarité avec d’autres technologies, telles que LoRA ou le RFID. Capables de passer par les différents réseaux GSM (2G, 3G, 4G et bientôt 5G), les objets connectés par carte SIM M2M peuvent communiquer entre eux sans limitation de distance, via différents canaux (data, voix, SMS), et avec un volume de données important (débit élevé, taille des messages illimitée). Toutefois, les objets connectés via carte SIM peuvent avoir une autonomie plus limitée que d’autres technologies de type LPWAN et des problématiques de couverture dans les endroits enterrés.

Pour les entreprises qui souhaitent déployer leurs objets connectés à l’international, la capacité de roaming d’une carte SIM est aussi un avantage. En effet, tout comme un smartphone par exemple, l’objet s’adapte aux réseaux cellulaires existants de n’importe quel pays.

Pour les réseaux LPWAN (basse consommation, longue portée) cellulaires : LTE-M/NB-IoT

Le LTE-M et le NB-IoT permettent aujourd’hui de bénéficier des avantages des technologies IoT « basse consommation » (Sigfox, LoRa…) sur des zones géographiques élargies (couverture dans plus de 180 pays). S’appuyant sur l’équipement existant, ces réseaux ne nécessitent pas de déployer une infrastructure et des antennes spécifiques.

Ils auront un intérêt important pour toutes les applications métiers avec des coûts d’interventions élevés, nécessitant une autonomie importante du boîtier (sans branchement secteur) et/ou avec des problématiques de couverture indoor tout en cumulant les performances associées au réseau GSM (débit, gestion du Hand Over, accès à la voix…).