LPWAN, Lora, 5G : quels usages ?

Les réseaux à faible consommation d’énergie de type LPWAN, par exemple LoRa, restent complètement pertinents pour l’IoT à bas débit.

Les différentes générations de réseaux mobiles, incluant la 5G, sont couramment associées à la mise en œuvre du haut débit mobile. Toutefois, ce haut débit mobile n’a pas vocation à répondre à tous les cas d’usages.

Par exemple, les réseaux à bas débit et faible consommation d’énergie, de type LPWAN (low power wide area network), constituent d’ores et déjà des solutions technologiquement éprouvées pour l'internet des objets (IoT, internet of things).

Ces réseaux LPWAN, par exemple LoRa, constituent déjà un formidable outil au bénéfice des collectivités territoriales, de l'industrie, des acteurs de l'immobilier, et plus largement de l’ensemble des citoyens. Ces utilisateurs ont initié ou réalisé des projets, parfois de longue date, pour mieux maîtriser les consommations en énergie (électricité, gaz, eau, éclairage public, etc.) ou gérer les déchets.

Ainsi, l’IoT, les fréquences radio et les réseaux mobiles constituent une brique incontournable des territoires intelligents et des stratégies environnementales. Ces réseaux IoT, à bas débit et faible consommation d’énergie, sont considérés comme un vecteur d’innovation permettant d’apporter des réponses concrètes aux défis environnementaux. Il est essentiel, pour tous les utilisateurs précités et bien d'autres, de continuer à inventer et mettre en œuvre tous les cas d'usages innovants qui s'inscrivent dans les feuilles de route des territoires intelligents.

Dans l’univers de l’IoT, la 5G cible plutôt la famille des objets connectés avec de forts besoins en débits (l’industrie 4.0, l’automobile et le véhicule autonome sont des exemples couramment cités). La 5G pourrait en effet permettre de favoriser le développement de l'IoT à haut débit, et de renforcer par exemple le recours à l'intelligence artificielle, qui appelle des flux accrus de données.

La technologie 4G, dans un modèle de réseau privatif, permet la mise en oeuvre, sur mesure, de réseaux mobiles professionnels de nouvelle génération.

Les collectivités et verticales de l’économie, notamment dans les secteurs de l’énergie, de l’industrie, du transport, utilisent, de longue date, des systèmes de communications spécifiques. Pour relever les défis de la transformation numérique et de l’industrie du futur, ces acteurs ont identifié de nouveaux cas d’usages métiers, à très haut débit mobile. Digitalisation des processus, maintenance prédictive et préventive, supervision des infrastructures, vidéosurveillance, réalité augmentée, etc. constituent quelques exemples de ces usages métiers innovants.

Ceux-ci appellent la construction, sur mesure, de réseaux mobiles professionnels de nouvelle génération, basés par exemple sur les technologies 4G et IoT aujourd’hui. Plus que jamais, dans ce contexte particulier lié au Covid-19, de tels réseaux mobiles professionnels sont considérés par un nombre croissant d’organisations comme un socle pour contribuer à renforcer leur résilience, et à les ramener vers la croissance.

En mai 2019, l’Arcep a retenu la bande 2,6 GHz TDD pour l’ouverture d’un guichet d’attribution, dans l’objectif de contribuer à répondre aux besoins de connectivité des verticaux et aux enjeux de transformation numérique.

La technologie 4G, dans un modèle de réseau privatif, permet de concevoir des réseaux sur mesure, capable de répondre aux exigences fortes en termes de débit, latence et qualité de service. Cette technologie est ainsi en mesure de répondre aux usages métiers actuels et la plupart des nouveaux besoins identifiés à ce stade.

Les réseaux en cours de déploiement dans cette bande 2,6 GHz TDD (EDF, Hub One, Air France, Transdev) pourront, le moment venu, évoluer vers la 5G, en cohérence avec, notamment, le développement de l’écosystème.

Les technologies 3G et 4G permettent de concevoir des solutions performantes pour permettre à tous de communiquer à l’intérieur des bâtiments.

La couverture mobile “naturelle” ne répond pas à tous les besoins indoor. D’une part, 80% des connexions mobiles se font à l’intérieur des bâtiments. D’autre part, certains environnements indoor sont peu propices à la bonne propagation des ondes provenant des relais extérieurs déployés par les opérateurs commerciaux. Il s’agit par exemple de bâtiments éco-performants / HQE (matériaux d’isolation thermique, double vitrage, béton armé, etc.), d’entrepôts métalliques, de sous-sols, ou encore de parkings souterrains.

A l’intérieur de ces bâtiments ou enceintes complexes, la mise en oeuvre d’une solution de couverture indoor vise à offrir un réseau à très haut débit, performant et fiable.

Parmi les multiples solutions de couverture indoor, les systèmes d’antennes distribuées (DAS, distributed antenna system) permettent d’apporter une couverture multi-opérateurs. Dans la mesure où il s’agit d’apporter une capacité dédiée à l’intérieur du bâtiment, les technologies 3G et 4G actuelles répondent aux besoins ; l’intérêt d’introduire la 5G n’apparaît pas comme une priorité.

L’hétérogénéité des cas d’usages impose la mise en œuvre d’une diversité de stratégies et de solutions technologiques. Le cabinet de conseil Tactis accompagne un nombre croissant d’acteurs publics et privés dans le développement d’infrastructures de télécommunications et de services numériques innovants, durables et profitables à tous. Tactis est présent notamment pour comprendre les besoins spécifiques de chacun de ses clients, puis définir la meilleure combinaison des solutions, adaptée spécifiquement aux besoins du client, en cohérence avec les enjeux complexes techniques, économiques, sanitaires et environnementaux.