A partir de ce 19 février, les grands comptes peuvent industrialiser leurs projets IoT tout en bénéficiant du support de Bouygues Telecom. Objenious, sa filiale dédiée à l’IoT, propose désormais un réseau LoRa dédié, c’est-à-dire géré de manière privée, tout en leur permettant de bénéficier de la sécurité, de la supervision et de l’expertise de l’opérateur. L’objectif est de permettre aux clients de monitorer leurs objets connectés de manière illimitée. Après quatre mois d’expérimentation, Airbus est le premier à mettre officiellement un réseau dédié en production en France.
Grâce à ce service, le constructeur aéronautique français utilise l’IoT sur ses différents sites pour l’ensemble de ses métiers. Trois cas d’usage ont déjà été identifiés : la connexion des boutons de commandes des chaînes de montage, la localisation d’équipements et la télé-relève de température des réfrigérateurs fiabilisant le contrôle de la conservation des pièces détachées. Des antennes Objenious ont été installées sur les sites pour assurer dans l’infrastructure locale la gestion de plus de 700 objets connectés. « Pour Airbus, le gain de temps et d’efficacité a été immédiat. Par exemple, le contrôle des températures s’effectuait manuellement toutes les semaines ; les données remontent désormais dans le cloud instantanément », souligne Stéphane Allaire, le président d’Objenious. La filiale a par ailleurs lancé en janvier 2019 la première offre de roaming pour le réseau LoRa entre la France et la Suisse. De nouveaux accords sont prévus dans les mois à venir.
Quels objets connectés peuvent communiquer via le protocole réseau LoRa ? Quels opérateurs proposent des abonnements ? Quel niveau de couverture pour les différents réseaux LoRa en France comparé à leur concurrent Sigfox ? La jungle de l’IoT est dense. Ce mode d’emploi du LoRa aidera les aventuriers qui s’y hasardent à y voir plus clair.
Réseau LoRa
Pas besoin d’un énorme tuyau pour faire circuler une goutte d’eau. C’est sur ce principe qu’est construit le protocole réseau IoT LoRa. Contrairement aux réseaux mobiles classiques, comme la 4G ou la 5G, qui peuvent transporter de grandes quantités d’informations, LoRa n’est pas taillé pour satisfaire les besoins d’appareils beaux parleurs, comme les smartphones. Cette technologie de modulation de fréquence ne peut faire circuler que de petits paquets de données, émis par des capteurs de température ou d’humidité par exemple, fixés sur des objets connectés. Elle pourra faire transiter entre 0,3 et 50 kilobits par seconde (le débit du réseau s’adapte à chaque objet pour ne pas grignoter trop de bande passante).
Ces informations peuvent transiter sur des distances plus longues que sur les réseaux télécoms traditionnels. Pour émettre en LoRa, les objets connectés ont besoin de peu d’énergie. Pas besoin d’intervention humaine pour changer la pile. Un appareil peut émettre pendant une dizaine d’années avec une petite batterie. Stricto sensu, LoRa est le nom donné à la technologie de modulation des ondes radios sur laquelle sont basés les réseaux LoRaWAN. Cet acronyme barbare signifie réseau étendu à longue portée (long range radio wide area network). LoRaWAN fait partie de la catégorie des réseaux LPWAN (low power wide area network, ou réseau faible consommation longue portée en français).
Sigfox vs LoRa
Impossible de citer LoRa sans mentionner son principal concurrent, Sigfox. Alors que le premier est un réseau ouvert (open source), pouvant être développé et exploité par n’importe quelle entreprise dès lors qu’elle achète des puces LoRa, le second est propriétaire. Il a été développé et est déployé dans le monde entier par l’entreprise toulousaine éponyme. Pour accélérer l’installation de l’infrastructure télécom qui supporte son réseau, Sigfox tisse des partenariats avec des opérateurs qui déploient ses antennes sur le terrain. Il existe d’autres types de réseaux LPWAN, comme celui du français Qowisio.
Aujourd’hui, Sigfox est présent dans 60 pays, alors que les 100 opérateurs LoRa – présents dans 51 Etats – mettent en œuvrent des accords de roaming pour permettre aux données IoT de transiter à l’international. Par ailleurs, la géolocalisation sans GPS en LoRa est plus précise (de 20 à 100 mètres en fonction du nombre d’antennes) que celle de Sigfox (de 10 à moins de 1 kilomètre), même si elle est plus gourmande en énergie. Il n’y a pas une solution meilleure que l’autre a priori, tout est affaire de compromis.
LoRa en France
La technologie de modulation des ondes radios qui a permis de développer le réseau LoRa a été créée par des ingénieurs français, salariés de la start-up grenobloise Cycleo. L’entreprise, fondée en 2009, a été rachetée en 2012 pour 21 millions de dollars par le spécialiste américain des semi-conducteurs Semtech. Les deux sociétés avaient des portefeuilles de brevets très complémentaires. Les deux dirigeants de Cycleo, François Sforza et François Hede, ont rejoint le groupe outre-Atlantique. Le réseau LoRa est né de cette acquisition. Semtech détient la propriété intellectuelle des puces LoRa qui doivent être fixées sur les objets connectés pour qu’ils communiquent sur le réseau. Leurs fabricants lui versent des royalties.
Alliance LoRa
Pour promouvoir sa technologie, Semtech a créé en mars 2015 l’alliance LoRa. Elle comptait en juin 2017 plus de 500 entreprises membres, dont les géants américains IBM et Cisco et le chinois Alibaba. En multipliant le nombre d’opérateurs et d’utilisateurs de sa techno, Semtech espère qu’elle deviendra le principal réseau LPWAN et qu’elle s’imposera comme le standard de fait du marché. L’alliance LoRa est présidée par l’expert des télécoms Geoff Mulligan, ancien consultant pour de nombreuses entreprises du Fortune 500 et ex-directeur technologique du spécialiste de l’automatisation Invensys (racheté par le géant français Schneider Electric en 2014 pour 3,8 milliards d’euros). L’organisation certifie les capteurs et autres objets connectés fabriqués par ses adhérents et embarquant LoRa. Selon Semtech, près de 80 millions de capteurs compatibles LoRa ont été déployés dans le monde à la fin 2018, un nombre en progression de 60% par rapport à la fin 2017.
Bouygues et Orange
Bouygues Telecom est l’un des membres fondateurs de l’alliance LoRa. Le groupe a lancé en juin 2015 son premier réseau LoRa, après avoir réalisé pendant 16 mois une série de tests à Grenoble avec ses partenaires Semtech, Sagemcom, Eolane, Adeunis et Kerlink. Le groupe a créé en février 2016 Objenious, une filiale dédiée à l’IoT qui commercialise ses offres LoRa. En janvier 2019, Objenious et Swisscom ont lancé un roaming opérationel pour l’IoT entre la France et la Suisse. L’entreprise française Avalanche Float Solutions a été la première à annoncer l’utilisation de l’itinérance pour ses dispositifs de sécurité connectés en montagne. Le géant des télécoms Orange a quant à lui commencé à déployer son réseau en septembre 2015 et a officiellement rejoint l’alliance LoRa en mai 2016. Il déploie la technologie LTE-M sur son réseau 4G pour compléter son offre de connectivité IoT et pouvoir proposer un réseau adapté à chaque projet.
En France, les deux opérateurs sont loin d’être les seuls à déployer un réseau LoRa, car les ondes radios sur lesquelles transitent les données IoT sont publiques. Une myriade d’entreprises installent des antennes et en louent les capacités d’utilisation à des tiers. Certains groupes déploient même de petits réseaux privés pour couvrir une zone X ou Y qui les intéresse (une usine ou un entrepôt où ils veulent collecter de la data par exemple).
A l’international, LoRa est en cours de déploiement dans de nombreux pays, comme les Etats-Unis (avec Senet et SemTech), la Belgique (Proximus et Wireless Belgie), la Suisse (Swisscom), les Pays-Bas (KPN), ou encore l’Afrique du Sud (Fastnet10). Un réseau LoRa open source baptisé The things network est en cours de déploiement dans 89 pays.
Couverture
Chaque opérateur LoRa dispose de son propre réseau et donc de sa propre carte de couverture. Avec plus de 4 300 antennes, Bouygues Telecom et sa filiale Objenious touchaient en septembre 2017 95% de la population française, soit plus de 30 000 communes (informations communiquées par le groupe). L’infrastructure d’Orange est pour l’instant moins développée : l’opérateur affirme en juin 2017 couvrir près de 4 000 communes et sites industriels tricolores. L’entreprise vise une couverture nationale d’ici la fin 2017. Les deux groupes tissent des accords de roaming avec des partenaires locaux pour permettre à leurs clients de faire transiter des données à l’international.
Portée
LoRa a une portée plus importante que les réseaux télécoms traditionnels. Pour couvrir la France, Objenious prévoit l’installation de 5 000 à 6 000 antennes. Cinq fois moins qu’Orange pour son réseau 3G, pour lequel l’opérateur a posé 28 000 stations de base dans l’Hexagone. La portée est tributaire du terrain sur lequel sont installées les antennes (relief, présence de bâtiments…). Un objet connecté en LoRa peut envoyer un message à une borne située à une distance d’environ 1 kilomètre en zone urbaine et à 20 kilomètres dans une zone rurale plane.
Applications LoRa
La technologie LoRa permet de faire transiter de petits paquets de données, comme des mesures prises par un capteur de température, d’humidité, ou encore de pression. Un compteur d’eau ou d’électricité peut par exemple envoyer une fois par jour un bilan de consommation, notamment pour permettre de réaliser des économies d’énergie. Cette technologie de communication peut être utile aux mairies qui veulent développer une smart city. En plaçant de petits détecteurs de vibrations sous la chaussée à différents points stratégiques, les villes peuvent par exemple savoir combien de véhicules passent à différentes heures de la journée et réorganiser leur plan de circulation plus intelligemment.
Attention, les appareils qui communiquent en LoRa ne sont pas reliés au réseau en permanence, pour éviter de consommer trop d’énergie. Ils s’allument périodiquement (une fois par semaine, chaque jour ou chaque heure, cela dépend de l’usage). Les data qui transitent en LoRa ne peuvent donc pas être de nature à être communiquées en urgence (des informations sur le bon fonctionnement d’un pacemaker par exemple).
Technologie
Pour déployer un réseau LoRa, les opérateurs publics ou privés installent des stations de base dotées d’antennes fabriquées par des équipementiers télécoms. Ces appareils doivent être reliés à Internet pour envoyer sur la toile les données qu’ils reçoivent, afin qu’elles puissent être consultées par les entreprises et les particuliers qui utilisent des objets connectés en LoRa. Les appareils intelligents situés à proximité de ces antennes sont équipés d’une puce LoRa, qui leur permet de se connecter périodiquement au réseau pour envoyer ou recevoir des informations.
Protocole LoRa
Le réseau LoRa émet en France sur la bande de fréquence 868 mégahertz et ses voisines proches. Elle utilise une technique de transmission radioélectrique avec étalement de spectre. Cela signifie que le signal radio est émis sur une grande largeur spectrale, pour limiter au maximum le risque d’interférence avec des signaux parasites. Cette technique de modulation est utilisée pour les communications spatiales et militaires. Ce protocole de communication permet d’envoyer des données en intérieur (indoor) et en sous-sol (deep indoor).
Source journaldunet : https://www.journaldunet.com/ebusiness/internet-mobile/1197635-objenious-ouvre-un-reseau-dedie-aux-projets-iot/