Les changements récemment annoncés en France autour de LoRaWAN suscitent de nombreuses préoccupations auprès des entreprises mais pourraient également conduire à un avenir plus radieux s’ils débouchent sur plus de standardisation des réseaux IoT LPWAN (Low Power Wide Area Networks– aka réseaux à faible consommation d’énergie et à longue portée géographique).

Prenons l’exemple du transport autonome qui illustre bien l’évolution des technologies. Après avoir détrôné la machine à vapeur et l’électrique, le moteur à combustion s'est finalement imposé universellement.

L’histoire nous rappelle aussi que les véhicules électriques (VE) dominaient autrefois le secteur automobile. En effet, une voiture électrique a été la première à battre le record mondial de vitesse terrestre de 100 km/h et l'a détenu jusqu'en 1902. Jusqu'à ce que l'essence, les démarreurs électriques et les radiateurs bon marché et facilement disponibles révolutionnent le marché de l’automobile et permettent l’émergence des véhicules à combustion, plus pratiques et capables de voyager plus loin, sans surchauffer. Ce n'est que récemment que le moteur à combustion, dominant depuis plus d'un siècle, a été remis en question par l'énergie électrique alors que les principaux constructeurs automobiles s'efforcent de lancer une nouvelle génération de VE dans le sillage des pionniers tels que Tesla.

Les récentes annonces d’interruptions de service en France montrent que l'IoT semble souffrir des mêmes difficultés de croissance que rencontrent l'automobile et de nombreuses autres industries comme l'aérospatiale et l'informatique.

La publication spécialisée Enterprise IoT Insights a récemment rapporté que Bouygues Telecom, l'un des principaux fournisseurs français de télécommunications mobiles, prévoyait de fermer son réseau LoRaWAN en France à partir de 2024 et de migrer ses activités vers les réseaux IoT cellulaires (LTE-M et plus particulièrement NB-IoT pour les applications précédemment desservies par LoRaWAN). Cette nouvelle fait suite aux difficultés financières de Sigfox, une société française pionnière de la technologie LPWAN sans-licence dans le domaine de l'IoT.

A l’instar de la disparition des premières voitures au profit des véhicules à combustion, les limites de LoRaWAN et Sigfox montrent que l'avenir de l'IoT appartient à une autre technologie : l'IoT cellulaire est désormais le leader mondial LPWAN incontestable.

Un détour pour mieux rebondir

Pour les entreprises françaises pionnières, qui ont construit leurs produits et services IoT autour des plateformes LoRaWAN ou Sigfox, la transition vers l’IoT cellulaire est une rupture. Contrairement à ce que l’on pourrait penser, elles ne sont pas dans un cul-de-sac technologique, nous les encourageons à prendre du recul et à examiner les aspects positifs. Ces entreprises devraient même se féliciter d’avoir été les précurseurs dans l’adoption de l’IoT. Tout comme les premiers pionniers des moteurs à vapeur et électriques, elles ont soutenu l’émergence de nouvelles technologies et les ont faites évoluer. Si elles utilisent toujours l'IoT comme base de leurs offres, elles ont alors acquis une expérience inestimable. Cette expérience permettra de faciliter la migration vers l'IoT cellulaire, car de nombreux principes fondamentaux continueront de s'appliquer.

La loi des plus forts

Les réseaux LPWAN constitueront l'épine dorsale de la ville intelligente et des autres réseaux en France et dans le monde. En effet, ils facilitent la remontée de données des capteurs vers le cloud afin d’être analysées et exploitées. Sur ce point, tout le monde est d’accord. Là où le consensus fait défaut, c’est sur la meilleure façon de procéder.

Rappelons que LoRaWAN et Sigfox, précurseurs des réseaux IoT en France à faible consommation d’énergie et pouvant transmettre des données sur une longue portée allant jusqu'à 10 km, ont rapidement gagné en popularité. Ces deux technologies ont participé activement au développement des réseaux LPWAN et les ont fait entrer dans le paysage commercial. N'oublions pas non plus que LoRaWAN et Sigfox sont arrivés sur le marché beaucoup plus rapidement que l'IoT cellulaire. A l’époque, les pionniers de l’IoT qui avaient besoin de LPWAN n’avaient pas d’autres alternatives viables.

Malheureusement, LoRaWAN et Sigfox ont atteint leurs limites et ne répondent pas aux besoins de déploiement massif de l’IoT. En effet, aucun des deux réseaux n’est capable d’apporter l’internet directement aux objets. Contrairement à l’IoT cellulaire, la technologie Sigfox ou LoRaWAN n’est pas parfaitement intégrée dans l’IoT puisque les données doivent passer par des passerelles IP interopérables et une infrastructure supplémentaire pour atteindre le cloud. Ces passerelles sont des maillons faibles car si elles tombent en panne, cela restreint la connexion du réseau d’objets connectés à Internet. Les opérations deviennent alors plus compliquées à gérer pour le propriétaire du réseau, car il doit assumer la responsabilité de la gestion du réseau de son côté de la passerelle.

Un autre inconvénient de Sigfox est que le lien entre l’objet et le cloud est à sens unique. Cela signifie que les objets peuvent envoyer des données, mais ne peuvent pas être configurés, gérés ou mis à jour à distance. LoRaWAN, quant à elle, offre des communications bidirectionnelles, mais elle n’est pas toujours parfaitement fiable et ne permet peu ou pas les mises à jour à distance. Par conséquent, toute modification implique des visites sur site coûteuses et peu pratiques.

Des technologies utiles pour des applications de niche

LoRaWAN et Sigfox présentent d'autres inconvénients. Il s’agit notamment du coût de déploiement de l'infrastructure, du débit opérationnel limité, du spectre non réglementé qui peut entraîner des problèmes de qualité de service (QoS) et une base de fournisseurs de puces limitée (certains diraient « monopolistique »).

Cela ne signifie pas la fin de LoRaWAN et Sigfox, mais les prémices d’un déclin de ces technologies en tant que solutions LPWAN grand public. LoRaWAN, par exemple, jouera probablement un rôle dans les réseaux privés et dans les applications où la couverture cellulaire est faible. Elle sera également présent dans les initiatives sans fil utilisant une approche décentralisée telle que celle adoptée par Helium, un fournisseur de réseau IoT distribué et financé par le public. Mais ces exemples sont des applications de niche au sein de l'industrie mondiale de l'IoT qui vise, elle, des déploiements massifs.

Les avantages de l’IoT cellulaire

L'IoT cellulaire (et le NB-IoT en particulier) apporte beaucoup plus aux LPWAN que LoRaWAN et Sigfox. Si l'IoT cellulaire a mis plus de temps à s'imposer, le NB-IoT est en train de faire un bond en avant à mesure que les opérateurs de réseau ouvrent l'accès à leurs infrastructures en Europe, aux États-Unis, en Chine, en Australie et dans de nombreuses autres régions du monde.

Les avantages du NB-IoT sont les suivants :

• Pérennité : en tant que norme gérée par le 3GPP, un groupement d'organismes de normalisation qui élabore des protocoles pour les télécommunications mobiles, l'IoT cellulaire (y compris NB-IoT) est constamment révisé et développé.
• Évolutivité : le déploiement de l'IoT cellulaire repose en grande partie sur des réseaux cellulaires mondiaux établis, de sorte qu'il peut prendre en charge le déploiement rapide de l'IoT massif.
• Qualité de service : l'IoT cellulaire est robuste et fiable car il repose sur une infrastructure éprouvée et mature.
• Interopérabilité IP : les appareils finaux peuvent être directement connectés à Internet et adressés de manière transparente par l'intermédiaire d'une infrastructure cloud, sans passer par des passerelles coûteuses et complexes.
• Abordable : bien que l'IoT cellulaire entraîne des frais de données, la concurrence entre les opérateurs de réseau continue de faire baisser les coûts. De plus, l’accroissement du développement de l’intelligence sur les objets eux-mêmes (Edge Computing) réduit le volume de données à envoyer sur le réseau.

La montée en puissance avec le NB-IoT

L'écosystème des fournisseurs de NB-IoT est solide et mondial, et il y a de fortes chances qu‘un fournisseur de solutions sur LoRaWAN propose également une solution en NB-IoT à terme. Le passage à la technologie NB-IoT est donc relativement facile.

Même si l’approche reste identique avec le LoRaWAN, le NB-IoT n'est qu'un moyen différent d'envoyer les données sur un réseau LPWAN. Il va contribuer à l’amélioration des offres et des services des anciens utilisateurs de LoRaWAN et de Sigfox. Le passage à l'IoT cellulaire n'est pas aussi difficile qu'il n'y paraît à première vue, d'autant plus que l'expertise et l'assistance nécessaires sont disponibles ici même en France, par l'intermédiaire d'une société française spécialisée dans la gestion et la sécurité des dispositifs IoT à ressources limitées : IoTerop.

Nos produits, le SDK IOWA et la plateforme de gestion d'appareils ALASKA, permettent aux clients de créer facilement des solutions NB-IoT, puis de les déployer, les configurer et les gérer dans le cloud. Mieux encore, en tant qu'entreprise connaissant parfaitement l'environnement commercial de la technologie IoT française, nous sommes particulièrement bien placés pour répondre aux besoins des clients français qui doivent changer de technologie en France et au-delà.

Le secteur LPWAN se consolide et le NB-IoT s'impose comme la principale technologie pour l'IoT sans fil. Avec l'aide d'IoTerop, ceux qui travaillaient initialement avec d'autres technologies LPWAN peuvent désormais passer rapidement à une technologie encore plus sûre, robuste, bien supportée et continuellement affinée, qui est appelée à devenir l'avenir de l'IoT sur le long terme.