Comment créer un réseau fonctionnel pour l'IoT robuste | Cible technologique

Les principales considérations pour un réseau IoT robuste

La sélection des composants pour un réseau IoT ou IIoT robuste dépend de ce que l'installation doit faire.

Les équipes utilisent souvent des ordinateurs de périphérie en marge d’un réseau IoT robuste. Contrairement aux PC normaux, ordinateurs robustes utiliser une conception sans ventilateur, permettant aux fabricants de créer un système complètement fermé capable de mieux résister aux chocs, aux vibrations et aux températures extrêmes. Les ordinateurs Edge doivent être robustes, compacts, offrir une variété d’options de connectivité et disposer de suffisamment de mémoire et de puissance de processeur pour accomplir le travail.

Les petits serveurs sans ventilateur sont également courants pour les déploiements IoT Edge robustes. Un serveur Edge sans ventilateur déployé sur le même réseau que le reste de l’équipement IoT peut réduire le temps de traitement et de transmission des données. Lorsqu'ils sont enfermés dans du métal, les serveurs sans ventilateur peuvent supporter les mêmes conditions que le reste de l'équipement.

Les systèmes IoT robustes à distance nécessitent souvent une connectivité sans fil. Avec la croissance de l'entreprise privée 4G LTE et réseaux 5G, les entreprises peuvent configurer leurs propres petites cellules sans fil et leur propre logiciel de réseau central pour desservir des avant-postes éloignés. Ces petites cellules ont besoin de boîtiers robustes pour survivre dans des conditions difficiles. Il en va de même si une entreprise déploie des points d'accès Wi-Fi dans un lieu isolé.

L'équipement nécessaire à un déploiement IoT robuste peut coûter des milliers, voire des millions, de dollars, selon l'échelle de l'installation. Par exemple, Tampnet a travaillé avec Ericsson en 2022 pour déployer des réseaux offshore utilisant des appareils portables pour les employés et connectés via un réseau privé 4G LTE pour permettre la collecte de données en temps réel à partir des réseaux déployés en mer.

L'installation d'éléments de réseau IoT robustes peut s'avérer difficile. Les serveurs et les sites cellulaires peuvent devoir être gérés à distance sur des milliers de kilomètres, avec peu d'intervention humaine possible.

Les équipes déployant des réseaux IoT robustes peuvent étudier les limites des appareils embarqués et IoT à faible mémoire. La connaissance des dernières technologies LPWAN, telles que LoRa et Sigfox, est également utile.

Options réseau pour les réseaux robustes

Certains réseaux IoT robustes utilisent des connexions filaires, comme Ethernet, mais le Wi-Fi peut également connecter des appareils dans des zones industrielles dangereuses. Par exemple, les points d'accès Wi-Fi 2.4 GHz et 5 GHz peuvent fournir une couverture sur une portée de 135 à 150 pieds en intérieur et de 285 à 300 pieds en extérieur.

Une installation qui nécessite une portée plus étendue pour un déploiement IoT robuste doit utiliser des points d'accès LPWAN, des petites cellules cellulaires ou des stations de base.

Les réseaux LoRaWAN offrent de manière réaliste une portée d’environ 10 kilomètres (km) en extérieur. Tout dépend du positionnement du réseau, des obstacles physiques bloquant le signal et des performances de l'équipement.

Sigfox, son rival LPWAN, propose une gamme de couverture similaire. La société française qui a développé la technologie Sigfox a été rachetée de la faillite par une société singapourienne. UnaBiz en avril 2022.

Normes IoT cellulaires

Les normes IoT cellulaires incluent LTE-M et NB-IoT. LTE-M peut se connecter à des objets en mouvement dans une portée allant jusqu'à 10 km dans les zones rurales à une vitesse de liaison montante maximale de 1 Mbps. LTE-M couvre une grande partie du monde et les opérateurs internationaux concluent des accords d'itinérance mondiaux.

NB-IoT peut prendre en charge une couverture jusqu'à 10 km dans les régions rurales. La norme peut se connecter à des appareils fixes situés à l’intérieur ou profondément sous terre à des vitesses de téléchargement allant jusqu’à 200 Kbps. La norme n’est actuellement déployée que dans environ un tiers de la planète. Des opérateurs comme Deutsche Telekom ont commencé à signer des accords d'itinérance internationale.

Les passerelles cellulaires et LPWAN, les petites cellules et les points d'accès sont désormais facilement disponibles pour une utilisation IoT robuste. Les passerelles LPWAN robustes peuvent coûter entre quelques centaines et plusieurs milliers de dollars.

Dan Jones est un journaliste technologique avec 20 ans d'expérience. Ses spécialités incluent la 5G, l'IoT, les petites cellules 4G et le Wi-Fi d'entreprise. Il a auparavant travaillé pour Light Reading et ComputerWire.