Comment choisir le meilleur réseau pour son projet

Savoir comment faire communiquer un appareil ou un capteur avec internet, voilà l'élément clé sur lequel il est important de passer du temps lorsque l'on élabore un projet. OpenSensors, une entreprise de l'IoT qui procure des data en temps réel aux structures privées et publiques afin de les aider à créer leurs produits intelligents, vient de faire paraitre une matrice qui recense les différents réseaux.

LoRa, Sigfox, Wifi, Bluetooth, de nombreux réseaux et technologies existent aujourd'hui, qu'ils soient dans la catégorie LPWAN ou à courte portée. Il est donc indispensable de se poser les bonnes questions pour être sur de ne pas se tromper:

Est-ce que je veux couvrir seulement un étage ou une ville entière ?
De combien de bandes passantes ai-je besoin ? A quelle fréquence change mes Data ?
Est-ce que mon capteur ou objet fonctionne sur batterie ou sur secteur ?
Avez-vous considéré les interférences et blocages de signaux ?

Avec ce tableau, la majorité de vos questions vont trouver leurs réponses. (Cliquez sur l'image pour l'agrandir)

Les LPWAN

Dans cette catégorie, on retrouve les deux réseaux français LoRa et Sigfox, ainsi que Neul, NWave, Weightless -N, Weightless -P et bien entendu les GSM/Cellular. Nous avons décidé de vous donner les spécificités de quelques-uns.

LoRaWan

LoRaWAN est un protocole basse consommation et peu onéreux qui permet d'assurer une communication bi directionnelle intéressante pour l'IoT et donc pour les objets connectés. Sagemcom a d'ailleurs choisi ce protocole, tout comme de nombreuses entreprises comme Orange.

En voici les principaux avantages :

Une portée en ville comprise entre 2 et 5km, 15km en banlieue et 45km dans les milieux ruraux.
Un taux de data capable de s'adapter et compris entre 0.3 – 50kbps
Un usage très basse consommation.
Il supporte les réseaux privés et publics
Une sécurité, une identification et une authentification intégrée

Sigfox

Sigfox utilise une technologie que l'on appelle Ultra Narrow Band et qui permet de transférer des Data de manière rapide. Inutile de le présenter de manière complète une énième fois, mais il est important de rappeler qu'il continue sa course à travers le globe et couvre actuellement la France.

Spécificités du réseau:

Portée en milieu urbain supérieur à 10km, 30-50km en milieu rural
Taux de Data : 10 – 100bps
Très basse consommation
900MHz / fréquence indépendante
une résistance aux interférences limitée

Weightless^TM -N / Weightless -P

Le Weightless -N est à visé unidirectionnel tandis que le -P a des capacités bidirectionnelles.

portée pour le -N de 5km et de 2km pour le -P
30 – 100kbps pour le premier et une capacité d'adaptation allant jusqu'à 100kbps pour le -P
Basse consommation
Fréquences Sub-GHz

GSM/Cellular

Les projets qui demandent une portée longue distance devraient se porter vers un réseau GSM, 3G, ou encore 4G+. C'est en effet le moyen idéal pour réaliser des projets bas débit comme lors d'envoi de messages courts sur internet. Il faut cependant savoir que les coûts et la consommation en énergie peuvent devenir problématiques pour un déploiement à long terme. Les réseaux cellulaires sont tout de même des concurrents importants des réseaux LPWAN.

Portée de 35km pour les GSM
Taux de Data variable
Une utilisation en énergie plutôt moyenne
Une sécurité assurée par la plupart des opérateurs télécoms

Les réseaux à courte portée

Bluetooth Low Energy (BLE)

Il s'agit là d'un support fiable et efficace pour toutes communications à courte portée. La technologie Bluetooth permet de transporter des Data d'un point à un autre sur de courtes distances et en consommant peu d'énergie. On la retrouve d'ailleurs dans les iBeacons. (Un dossier complet est à disposition ici si vous êtes intéressés par ces technologies)

Portée de 30 – 80m selon le contexte dans lequel il est déployé
Un taux inférieur à 1Mbps en matière de transfert de Data
Utilisation faible d'énergie
Fréquence 2.4GHz (ISM)
Sécurité faible

WiFi

Le WiFi représente un choix logique, de par le fait qu'il est universel et adopté dans toutes les structures. Néanmoins, le WiFi demande une consommation importante en énergie.

Une portée assez limitée de 50m
Une consommation en énergie élevée
Un transfert de Data rapide
Utilise les bandes 2.4GHz – 5GHz

ZigBee

Tout comme le Bluetooth, ZigBee est un réseau déployé dans beaucoup d'industries traditionnelles. ZigBee, contrairement au BLE est plus robuste et propose une meilleure sécurité. Il s'agit d'un protocole basé sur la norme IEEE 802.15.4 et permet donc une communication à courte distance, souvent utilisée dans un but personnel.

Portée entre 10 et 100m
250kbs taux de Data transférées
Basse consommation
2.4GHz (ISM)
Une sécurité renforcée

Z-Wave

Z-wave est une technologie sans fil utilisée dans la domotique majoritairement. Son protocole est bien plus simple que les autres. Il est extensible sur 232 appareils en un seul support, leur permettant de communiquer entre eux et se développe de manière plus rapide et plus simple, bien qu'il ne soit pas aussi souvent utilisé comparé à d'autres protocoles IoT.