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    M2M : comment connecter vos objets ?

    Le design d’un projet IoT n’est pas uniquement un assemblage de composants compatibles entre eux mais nécessite une véritable réflexion globale, intégrant une multitude de paramètres à prendre en compte : techniques, géographiques, volume des données, etc.

    Un projet de surveillance médicale par exemple n’aura absolument pas les mêmes contraintes qu’un projet basé sur le relevé de température au milieu du désert.” précise Olivier Guiter, Support Expert Manager chez Matooma. Ainsi pour trouver le meilleur réseau de connectivité pour vos objets connectés, ces nombreuses contraintes sont à penser. Comment bien connecter vos objets entre eux ? Voici les solutions principales qui s’offrent à vous.


    Quelles sont les technologies principales permettant de connecter vos objets entre eux ?

     

    1. La RFID

    La RFID (Radio Identification) est la technologie la plus diffusée à l’heure actuelle. Elle est souvent utilisée de manière passive (induction), dans des étiquettes ou des badges, afin de récolter de la donnée. Mais il est également possible de l’utiliser pour faire communiquer vos objets connectés entre eux. Le NFC (Near Field Communication), base du paiement bancaire sans contact, est un parfait exemple pour illustrer l’utilisation de cette technologie de manière active.

    Son intérêt premier est la consommation électrique nulle lorsque le device est en attente. Par ailleurs, la distance de lecture est assez courte (de quelques centimètres à quelques mètres) ce qui ne permet pas de faire communiquer des objets connectés trop éloignés entre eux (choix idéal pour le télépéage par exemple).


    2. Le bluetooth

    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 plus importante, débits plus élevés, maillage des objets, etc. :

    • Modules Bluetooth Low Energy (4+LE) ont des portées pouvant atteindre 400 mètres (Bluetooth 5.0) ;
    • Bluetooth Mesh (réseaux maillés) ;
    • Mécanisme de beacon : souvent utilisé en balise de localisation indoor (dans le suivi de paquets à l’intérieur d’un entrepôt par exemple); Etc.

    Exemple : la communication M2M dans le transport de colis (“Asset Tracking Beacon”)

    Un beacon bluetooth est positionné sur chaque colis transporté en camion. Ces beacons communiquent en permanence entre eux grâce à une passerelle (gateway) bluetooth présente dans chaque camion. Des informations en temps réel sont donc échangées puis envoyées (4G) vers les serveurs (localisation GPS, température, rupture chaîne du froid, etc.).


    3. Lora / Sigfox

    L’arrivée de technologies telles que LoRa et Sigfox a donné de nouvelles perspectives aux objets connectés.

    Malgré leurs différences de design, ces deux technologies ont des particularités d’utilisations assez similaires et ont toutes deux été pensées spécifiquement pour le M2M. Elles font partie des acteurs à l’origine de la notion de LPWAN (Low Power Wide Area Network) et apportent une distance plus importante ainsi, par exemple, qu’une bonne couverture en milieu urbain. En d’autres termes, elles sont le chaînon manquant entre les technologies courte portée listées ci-dessus (RFID, Bluetooth, BLE, Wifi) et les longues distances (2G, 3G, 4G) que nous verrons juste après.


    LoRaWAN est un protocole ouvert et nécessite la mise en place de sa propre infrastructure tandis que Sigfox dispose de son propre réseau et en autorise l’utilisation. Il y a donc un impact technique ou financier à considérer lors du choix de ces réseaux basse consommation.


    Exemple : surveiller l’activité des bateaux sur un port de plaisance grâce à la technologie LoRa

    Chaque anneau de mouillage dans un port peut être équipé d’un module LoRa. Une ou plusieurs antennes (suivant la superficie du port) sont alors positionnées pour recevoir les informations qui sont communiquées par le boîtier LoRa : présence d’un bateau ou non, consommation électricité, etc.


    Toutefois, ces technologies ne s’adaptent pas à tout domaine d’activité. En effet, il est important de noter que les données ne sont pas transmises instantanément (temps réel non assuré), le volume des données échangeables reste faible et enfin, la communication des données ne peut être faite que quelques fois par jour.


    4. Cartes SIM M2M

    La carte SIM M2M mono-opérateur ou multi-opérateur permet de répondre à l’ensemble des problématiques IoT de tous les secteurs d’activité existants et peut parfois même être utilisée en complémentarité avec d’autres technologies. Capable de passer par les différents réseaux GSM (2G, 3G, 4G), connecter vos objets par carte SIM M2M vous permet de les faire communiquer entre eux sur de très longues distances, via différents canaux (data, voix, sms) et avec un volume de données important (taille des messages illimitée).

    Si vous souhaitez déployer vos objets connectés à l’international, sa capacité de roaming est un avantage. En effet tout comme votre smartphone par exemple, votre objet s’adapte aux réseaux cellulaires existants de n’importe quel pays (En France : Bouygues, SFR, Orange) pour une connectivité optimale et donc quasi permanente.


    Exemple : déployer des défibrillateurs cardiaques connectés à l'international grâce à une carte SIM M2M

    Si vous concevez des défibrillateurs cardiaques à destination des pays étrangers par exemple, vous devez pouvoir les monitorer à distance et vous assurer de leur fonctionnement permanent. En insérant une carte SIM M2M dans vos défibrillateurs, vous n’avez plus qu’à les envoyer dans les pays extérieurs et les monitorer à distance via une plateforme.


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    En résumé :


    Article matooma blog _ M2M _ comment connecter vos objets

    Conjointement à l’arrivée de la 5G, le LTE-M et le NB-IoT viennent renforcer l’offre par carte SIM sur la transmission de faibles volumes de données.

     

    L’émergence de nouveaux réseaux de connectivité dans le monde

     

    Encore récemment, les schémas d’architecture étaient assez classiques : multiples capteurs Bluetooth/RFID, Gateway 2G/3G… Mais l’arrivée à maturité de nouveaux acteurs LPWAN sur le marché tels que le LTE-M et le NB-IoT viennent bouleverser ces modèles. Qu’apportent-ils de plus à vos projets IoT ?


    Le LTE-M et le NB-IoT  (et autres LPWAN) permettent aujourd’hui de bénéficier des avantages des technologies IoT “courtes distances” (Sigfox, LoRa…) sur des zones géographiques élargies (2G, 3G, 4G et bientôt 5G). S’appuyant sur l’équipement existant, ces réseaux ne nécessitent pas de mettre en place une infrastructure spécifique.

    Par ailleurs, une dernière technologie (encore en cours de standardisation) commence à faire parler d’elle : EC-GSM. Il s’agit d’une évolution de la 2G GSM qui peut s’avérer intéressante dans des pays ayant une forte couverture 2G.


    Exemple : surveiller les travailleurs isolés à distance grâce à la technologie LTE-M

    Dans le cas d’un site situé sur une zone rurale couverte en 4G par exemple, un boîtier connecté par carte SIM M2M et passant par la technologie LTE-M vous permet d’assurer la sécurité de vos travailleurs isolés. Ce boîtier connecte le PC de sécurité pour une visualisation du site à distance et une communication (voix) avec les personnes présentes sur le site en cas de besoin.

                                  

    Ce qu’il faut retenir


    Choisir la meilleure technologie pour connecter vos objets et les faire communiquer entre eux demande de prendre en compte votre environnement de travail au complet et ses diverses contraintes (technologies, géographiques, etc.). Face à une multitude de possibilités existantes depuis plusieurs années (RFID, bluetooth, Sigfox, LoRa, Carte SIM…), de nouvelles technologies font encore leur apparition.


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    Article coécrit par Olivier Guiter, Support expert manager chez Matooma