Qu'est-ce que le LTE-M ?

LTE-M est l'abréviation de LTE Cat-M1 ou Long Term Evolution (4G), catégorie M1. Cette technologie permet aux appareils de l'Internet des objets de se connecter directement à un réseau 4G, sans passerelle et sur batteries.

Résumé sur LTE-M

1. C'est moins cher. Les appareils peuvent se connecter aux réseaux 4G avec des puces moins chères à fabriquer, car elles sont semi-duplex et ont une bande passante plus étroite.
2. Longue durée de vie de la batterie. Les appareils peuvent entrer dans un mode de « veille profonde » appelé mode d'économie d'énergie (PSM) ou ne se réveiller que périodiquement lorsqu'ils sont connectés. Ce mode est appelé réception discontinue étendue (eDRX). En savoir plus sur eDRX et PSM.
3. Le service coûte moins cher. Étant donné que le débit de données maximal des appareils LTE-M n'est que d'environ 100 kbits/s, ils ne taxent pas autant le réseau 4G. Les opérateurs peuvent proposer des forfaits plus proches de l'ancienne tarification 2G M2M que de la tarification 4G.

Technologie centrée 3GPP et IoT

La technologie LTE Cat-M1 est l'une des deux réponses du 3GPP à l'essor de la technologie de réseau IoT uniquement. SigFox est une startup française qui a lancé le mouvement technologique connu sous le nom de LPWAN (Low Power, Wide Area Networks). L'intérêt pour la technologie LPWAN a conduit de nombreux lecteurs à nous demander :Qu'est-ce que le LTE-M ? En savoir plus sur l'histoire du LPWAN.

L'autre technologie 3GPP est NB-IOT (Narrowband IOT), qui utilise un schéma d'accès encore plus simple (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) pour réduire davantage les coûts et la complexité. Il existe deux camps de technologie NB-IOT, et une grande partie de l'infrastructure cellulaire basée aux États-Unis (basée sur Alcatel) ne sera pas compatible avec NB-IOT. En savoir plus sur NB-IOT ici.

LTE CAT-M1 a été spécifié par 3GPP Release 13, qui a spécifié ces objectifs de conception :

• Autonomie de 10 ans sur une batterie de 5 WH.
• Coût de l'appareil comparable aux appareils IOT basés sur GPRS.
• Couverture étendue (> 156 dB MCL).
• Débits de données variables - pour améliorer la couverture.

La réalité actuelle du LTE-M est qu'il n'est toujours pas *tout à fait* prêt pour les heures de grande écoute, car les spécificités du PSM et de l'eDRX sont toujours en cours de coordination entre les fournisseurs d'infrastructure, les fabricants de chipsets et les opérateurs de réseau.

Aux États-Unis, Verizon met en place un calendrier ambitieux pour assurer le lancement d'un réseau LTE-M1 au début de 2017.

Link Labs est un partenaire de Verizon pour le LTE-M, et notre produit initial est la Sensor Suite, qui permet aux capteurs d'être connectés directement au LTE-M.

Cas d'utilisation les mieux adaptés au LTE-M

1. Capteurs de faible densité . Pour les entreprises ou les équipementiers qui utilisent des capteurs dans le cadre de leur activité (Cold Chain Monitoring), supprimer le casse-tête de la connexion via WiFi ou une passerelle est une affaire énorme. L'idée qu'un capteur puisse être utilisé avec une batterie longue durée et qu'il « fonctionnerait » est une énorme affaire.
2. Relevé de compteur automatisé . En raison du coût des technologies précédentes, l'AMR cellulaire a été moins populaire. Maintenant que des puces moins chères peuvent se connecter à moindre coût, nous verrons de plus en plus de compteurs se connecter via LTE-M.
3. Suivi des actifs avec LTE-M. Les solutions de suivi des actifs hybrides qui utilisent une connexion à courte portée comme Bluetooth, couplées à un backhaul via LTE-M sont sur le point de très bien fonctionner. Une technologie d'application que nous aimons dans l'espace RTLS est AirFinder.

Considérations pour LTE-M

Si vous et votre équipe envisagez de créer une solution avec LTE-M, voici quelques considérations importantes :

1. Les connexions PPP ne sont pas la norme . Les appareils LTE-M alimentés par batterie doivent utiliser des commandes UDP/TCP simples pour envoyer et recevoir des données. Un petit capteur économe en énergie ne peut pas héberger PPP. Un développement embarqué sérieux est requis. Faciliter cette tâche fait partie de nos priorités chez Link Labs.
2. La sécurité et le pouvoir sont du pétrole et de l'eau. Un gros système d'exploitation Linux n'a aucun problème à gérer les exigences de sécurité complexes pour des services tels que MQTT sur AWS IOT. D'un autre côté, un MCU limité en puissance aura du mal. Assurez-vous de prévoir les complexités requises par la sécurité lorsque vous disposez d'un petit processeur et d'une petite batterie.
3. Holy Pulse Current, Batman. La puissance de transmission maximale de 23 dBm n'est pas une blague. Votre appareil LTE-M devra être capable de fournir 500 mA ou plus de courant de crête lorsque requis par le module LTE-M. Des éléments tels que les supercaps peuvent aider, mais il est essentiel de planifier la chimie et la capacité correctes de la batterie.

Link Labs peut vous aider

Si vous souhaitez obtenir de l'aide pour commercialiser un appareil IOT utilisant la technologie LTE Cat-M1. Veuillez nous contacter.