SigFox et LoRaWAN: alternatives aux réseaux GPRS-3G pour les communications IoT/M2M

Pratique
Par Lionel Anciaux · 04/09/2015

Dessin par Wilgengebroed.

L’Internet des Objets (en anglais “Internet of Things” ou IoT) est une révolution qui, selon de nombreux spécialistes, transformera nos vies, tant comme consommateur qu’au sein de l’entreprise, encore plus que ne l’a fait l’avènement d’Internet dans les années ’90. Selon Gartner, c’est plus de 25 milliards d’objets connectés qui devraient être en circulation d’ici 2020!

La plupart des secteurs économiques peuvent tirer un bénéfice de cette révolution IoT: la ville intelligente (smart cities), les bâtiments intelligents (smart building), le secteur des “utilities”, l’automobile, la distribution, la construction, le secteur de la santé, l’électronique grand public…

Trois éléments sont nécessaires pour construire une solution de type Objet Connecté (Connected Device): des objets “connectables », un réseau de communication de données (sans-fil) et une application prête à collecter les données et à délivrer le service attendu.

Si les capteurs et autres boîtiers communicants ont vu leur prix baisser sérieusement ces dernières années, suite à l’augmentation des volumes, c’est aujourd’hui dans le domaine des réseaux que les nouveautés arrivent.

Jusqu’à présent, l’offre était principalement basée sur les réseaux 2G-3G ou 4G des opérateurs mobiles. Ces réseaux sont bien adaptés à des situations nécessitant des débits de données moyens (GPRS, Edge) à élevés (3G-4G), dans des conditions où le boîtier émetteur/récepteur est alimenté électriquement.

Ces réseaux sont beaucoup moins bien adaptés à des situations où le boîtier émet très peu (les coûts fixes de la connectivité deviennent un frein…), où il est nécessaire d’opérer en mode batterie (s’il n’y a pas d’alimentation constante), ou encore lorsque l’encombrement doit être réellement minimisé.

C’est pour répondre à ces besoins que sont apparues les technologies de type LPWAN (Low Power Wide Area Network) — également appelées Low-Power-Network (LPN). Son principe: permettre des communications à grande distance, à très faible débit, typiquement pour des capteurs sur batterie.

Deux grands noms à retenir

Deux noms se distinguent du lot dans ce domaine et méritent d’être gardés en mémoire:

SigFox. Cette société française, basée à Toulouse, a déjà levé plus de 100 millions d’euros de capital et a comme présidente Anne Lauvergeon, l’ancienne PDG d’Areva. SigFox a développé une technologie “Ultra Narrow Band” (UNB) et déploie un réseau sans-fil international exclusivement dédié aux objets connectés basse énergie.

Dans chaque pays, SigFox se base sur un SNO (SigFox Network Operator) unique qui déploie et gère localement le réseau. Le déploiement est terminé en France et en Espagne. Il est en cours en Angleterre, aux Pays-Bas, en Allemagne, en Italie…

Pour la Belgique, c’est Engie (anciennement GDF-Suez) qui est l’opérateur officiel SigFox et qui a démarré le déploiement.

LoRaWan est une alliance qui vise à développer une autre norme LPN.

Une ère nouvelle

S’il existe des différences technologiques avec SigFox, c’est surtout dans le business model que les différences sont grandes.

Pour le déploiement, LoRa se base en effet sur les opérateurs traditionnels existants. LoRa peut être vu comme une évolution de leurs réseaux. En Belgique, Proximus a déjà annoncé investir dans un déploiement LoRa. Bouygues Telecom a fait le même choix en France, de même que KPN et SwissCom.

Une autre différence d’approche en SigFox et LoRa est leur ouverture. SigFox propose sa technologie gratuitement, mais impose l’opérateur (unique par pays). LoRa est une technologie propriétaire (brevetée par Semtech), mais proposée par différents opérateurs.

Dans les 2 cas, le déploiement du réseau nécessite une densité d’antennes beaucoup moins grande que celle nécessaire pour le réseau GSM, 3G ou 4G. C’est une des raisons qui devrait rendre les offres abordables et attractives dans le futur. Les premiers clients sont les “utilities” et le secteur de la sécurité. C’est ainsi que le plus gros client de SigFox est Securitas en Espagne, pour la collecte de données d’alarmes de surveillance…

SigFox et LoRaWan: 2 technologies, 2 business models. SigFox jouit actuellement d’une large avance, tant en termes de déploiement que de nombre de clients. Mais nous n’en sommes qu’au commencement d’une nouvelle ère, qui devrait voir l’avènement d’une nouvelle génération de réseaux mobiles, qui feront apparaître de nouveaux cas d’usage, pour des applications nécessitant des capteurs miniatures (quelques centimètres), non alimentés sur le secteur (avec une autonomie calculée en années), et dont les coûts opérationnels se calculeront en dizaines de centimes par mois…


Lionel Anciaux, consultant et ancien directeur d’Emixis,est le président du conseil d’administration du cluster Software.brussels.