Comment les technologies narrowband alimentent la révolution IoT

Le Dr Stamatis Georgoulis, Directeur Produit chez Cobham Wireless, rappelle le choc des opérateurs quand l'iPhone a lancé en 2007, déclenchant une surge sans précédent de consommation de données mobile.

Il a fallu des années aux opérateurs pour construire l'infrastructure nécessaire pour supporter les services smartphone. Maintenant, une décennie plus tard, ils font face au prochain shift sismique : l'Internet des Objets (IoT).

Gartner projetait 20,4 milliards d'appareils connectés d'ici 2020 — environ trois appareils par personne dans le monde — tous exigeant connectivité mobile. Les opérateurs luttent déjà avec des pénuries de capacité, surtout en zones urbaines denses.

Pourtant l'IoT présente aussi un flux de revenus lucratif. En combinant connectivité avec hardware et services end-user, les opérateurs peuvent débloquer de nouveaux modèles économiques. Par exemple, Vodafone a récemment dévoilé son premier portfolio hardware IoT, incluant un dongle voiture et une caméra de sécurité 4G.

Pour exploiter cette opportunité, les opérateurs ont besoin de nouveaux standards de connectivité qui utilisent les ressources réseau efficacement et préviennent les goulets d'étranglement de capacité. Ces standards doivent subir des tests et validation rigoureux pour garantir la fiabilité commerciale.

Les options pour connecter l'IoT

Les technologies Low-Power Wide-Area Network (LPWAN) sont centrales pour la connectivité IoT. Conçues pour faible consommation, les LPWAN peuvent garder de petits appareils alimentés jusqu'à dix ans sur une charge unique et supportent des chipsets rentables, rendant les appareils plus abordables.

Les opérateurs doivent décider de se focaliser sur spectre non-licencié ou licencié. LoRa (développé par Semtech) et SigFox (entreprise française) opèrent en bandes non-licenciées et requièrent nouvelle infrastructure réseau séparée des systèmes cellulaires existants. S'ils offrent coût inférieur et idéaux pour déploiements isolés — comme campus intelligents ou entreprises — ils donnent aux opérateurs moins de contrôle sur le trafic radio comparé au cellulaire traditionnel.

Le protocole le plus prometteur pour déploiement large-échelle est NarrowBand-IoT (NB-IoT), standardisé par 3GPP. NB-IoT opère en spectre licencié et est pleinement compatible avec les réseaux LTE des opérateurs, ne requérant que des upgrades software sur stations de base existantes. Sa bande passante de canal 200 kHz permet déploiement in-band aux côtés de LTE, autorisant une densité massive d'appareils IoT sans impacter le trafic mobile régulier.

Les opérateurs leaders font du NB-IoT le cœur de leur stratégie IoT. Deutsche Telekom a lancé un réseau commercial NB-IoT à travers Allemagne, Irlande et Espagne ; Vodafone a étendu sa couverture NB-IoT à l'Australie et la Grèce ; TIM a déployé un réseau NB-IoT national en Italie. Des fabricants comme Samsung construisent aussi des devices NB-IoT enabled.

NB-IoT est complété par LTE-M (CAT-M), un autre standard licensed-spectrum offrant des débits plus hauts — jusqu'à ~100 KB/s — le rendant suitable pour applications smart city et énergie smart-home. Les opérateurs déploieront typiquement NB-IoT et CAT-M en parallèle pour couvrir divers cas d'usage.

Valider les réseaux IoT du futur

Les opérateurs doivent s'assurer que leurs réseaux peuvent supporter les technologies wireless émergentes et les millions d'appareils qui s'y connecteront. Des solutions de lab modernes peuvent émuler des millions de devices, permettant aux opérateurs de valider performance et scalabilité avant le rollout commercial.

En gagnant une vue comprehensive end-to-end — du core à la station de base — les opérateurs peuvent accélérer le déploiement de nouveaux standards IoT, livrer des expériences client supérieures et ouvrir de nouveaux flux de revenus.

Auteur : Dr. Stamatis Georgoulis, directeur produit chez Cobham Wireless.