Le marché de l'IoT étant en plein essor, les fournisseurs de logiciels et de matériel de tous horizons s'y sont massivement investis. Après avoir clarifié la fragmentation du marché, les produits et solutions adaptés aux cas d'application spécifiques se sont imposés. Afin de proposer des produits et solutions répondant aux besoins des clients, et permettant aux fabricants de renforcer leur position et d'accroître leurs revenus, l'auto-recherche technologique est devenue une tendance majeure, notamment dans le domaine des technologies de communication non cellulaires. Dès leur arrivée sur le marché, on observe une multitude d'entreprises florissantes.
En matière de communication sans fil à petite échelle, on trouve Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave, Thread et d'autres technologies ; en matière de réseau étendu à faible consommation (LPWAN), on trouve également Sigfox, LoRa, ZETA, WIoTa, Turmass et d'autres technologies assez spécifiques.
Ensuite, cet article résume brièvement l'état de développement de certaines des technologies susmentionnées et analyse chaque technologie sous trois aspects : innovation applicative, planification marketing et évolution de la chaîne industrielle, afin d'examiner la situation actuelle et les tendances futures du marché de la communication IoT.
Petites communications sans fil : extension du champ d’application, interconnexion technologique
Aujourd'hui, chaque technologie de communication sans fil, même la plus simple, continue d'évoluer. Les changements apportés à leurs fonctionnalités, à leurs performances et à leurs scénarios d'adaptation révèlent des tendances sur le marché. On observe actuellement un phénomène de communication entre les technologies de C et de B, et en matière d'interconnexion technologique, outre l'adoption du protocole Matter, l'interconnexion entre différentes technologies progresse également.
Bluetooth
• Bluetooth 5.4 disponible : applications accrues pour l’étiquetage électronique des prix
Conformément à la spécification Bluetooth Core version 5.4, l'étiquette électronique de prix (ESL) utilise un système d'adressage binaire composé d'un identifiant ESL à 8 chiffres et d'un identifiant de groupe à 7 chiffres. Chaque identifiant ESL est unique au sein d'un même groupe. Un réseau d'étiquettes ESL peut ainsi comporter jusqu'à 128 groupes, chacun regroupant jusqu'à 255 étiquettes ESL uniques. En d'autres termes, dans une application d'étiquettes électroniques de prix utilisant un réseau Bluetooth 5.4, jusqu'à 32 640 étiquettes ESL peuvent être connectées, chaque étiquette étant contrôlée depuis un point d'accès unique.
Wi-Fi
• Extension du champ d'application aux serrures de porte intelligentes, etc.
Outre les objets connectés et les enceintes intelligentes, les produits domotiques tels que les sonnettes, les thermostats, les réveils, les cafetières et les ampoules connectées sont désormais compatibles avec les réseaux Wi-Fi. De plus, les serrures intelligentes devraient également accéder à ces réseaux pour offrir davantage de services. Le Wi-Fi 6 réduit la consommation d'énergie tout en augmentant le débit de données grâce à une meilleure efficacité du réseau et à une bande passante accrue.
Le positionnement Wi-Fi prend de l'ampleur
Avec une précision de géolocalisation Wi-Fi atteignant désormais 1 à 2 mètres et les normes de troisième et quatrième génération en cours de développement sur la base des services de localisation Wi-Fi, les nouvelles technologies LBS permettront des améliorations considérables en matière de précision, au service d'un large éventail de consommateurs, d'industries, d'entreprises, etc. Dorothy Stanley, architecte des normes chez Aruba Networks et présidente du groupe de travail IEEE 802.11, a déclaré que les nouvelles technologies LBS améliorées permettront une géolocalisation Wi-Fi à 0,1 mètre près.
Zigbee
• Lancement de Zigbee Direct, connexion Bluetooth directe intégrée aux téléphones portables
Pour les consommateurs, Zigbee Direct offre un nouveau mode d'interaction grâce à l'intégration Bluetooth, permettant aux appareils Bluetooth d'accéder aux appareils du réseau Zigbee sans passer par un cloud ou un hub. Dans ce cas, le réseau Zigbee se connecte directement au téléphone via Bluetooth, permettant ainsi à ce dernier de contrôler les appareils du réseau.
La sortie de Zigbee PRO 2023 renforce la sécurité des appareils.
Zigbee PRO 2023 étend son architecture de sécurité pour standardiser le fonctionnement centré sur le hub grâce à la compatibilité avec tous les hubs. Cette fonctionnalité améliore la résilience des réseaux centrés sur le hub en aidant les appareils à identifier le nœud parent le plus approprié pour se connecter et se reconnecter au réseau en toute sécurité. De plus, la prise en charge des fréquences sub-gigahertz européennes (800 MHz) et nord-américaines (900 MHz) offre une puissance et une portée de signal accrues, permettant ainsi de couvrir un plus grand nombre de cas d'utilisation.
À partir des informations ci-dessus, il est aisé de tirer deux conclusions : premièrement, l’évolution des technologies de communication passe progressivement de l’amélioration des performances à la satisfaction des besoins des scénarios d’application et à la fourniture de nouveaux produits aux partenaires de la chaîne industrielle ; deuxièmement, outre le protocole Matter et ses « barrières » d’interconnexion, les technologies évoluent également vers une interconnexion bidirectionnelle et une interopérabilité.
Bien sûr, la communication sans fil à petite échelle, sous forme de réseau local, ne représente qu'une partie de la communication IoT, et je pense que la technologie LPWAN, toujours aussi populaire, attire également beaucoup d'attention.
LPWAN
• Modernisation des opérations de la chaîne industrielle, vaste espace de marché à l'étranger
Depuis ses débuts, lorsque la technologie a connu ses premières applications et sa popularisation, jusqu'à la recherche actuelle d'innovations applicatives pour conquérir de nouveaux marchés, l'évolution technologique a connu une transformation remarquable. Il est clair qu'outre les technologies de communication sans fil à petite échelle, le marché des réseaux LPWAN a connu une forte croissance ces dernières années.
LoRa
Semtech acquiert Sierra Wireless
Semtech, créateur de la technologie LoRa, intégrera la technologie de modulation sans fil LoRa aux modules cellulaires de Sierra Wireless grâce à l'acquisition de Sierra Wireless, une entreprise spécialisée dans les modules de communication cellulaire. En combinant les produits des deux entreprises, les clients pourront accéder à une plateforme cloud IoT qui gérera de multiples tâches, notamment la gestion des appareils, la gestion du réseau et la sécurité.
· 6 millions de passerelles, 300 millions de nœuds finaux
Il convient de mentionner que le LoRa se développe différemment en Chine et à l'étranger, selon les spécifications propres à chaque pays. La Chine s'oriente vers un réseau régional, tandis que les pays étrangers continuent de déployer de vastes réseaux étendus (WAN). La plateforme étrangère Helium offre un support important pour la couverture des passerelles LoRa grâce à un système de récompenses et de consommation d'actifs numériques. En Amérique du Nord, ses opérateurs incluent Actility, Senet et X-TELIA.
Sigfox
· Convergence et synergie multitechnologiques
Depuis l'acquisition de Sigfox par UnaBiz, société singapourienne spécialisée dans l'IoT, l'année dernière, UnaBiz a adapté les opérations de Sigfox, notamment en matière de convergence technologique. Sigfox intègre désormais d'autres technologies LPWA et de petites technologies de communication sans fil à ses services. Récemment, UnaBiz a favorisé la synergie entre Sigfox et LoRa.
· Changement de modèle d'entreprise
UnaBiz a redéfini la stratégie et le modèle économique de Sigfox. Auparavant, la stratégie de Sigfox, consistant à développer une présence mondiale pour répondre à divers besoins et à devenir elle-même opérateur, avait refroidi de nombreuses entreprises de la chaîne de valeur en raison de son contrôle strict sur l'écosystème technologique et du partage important des revenus de services avec ses partenaires utilisant le réseau Sigfox. Aujourd'hui, au lieu de se concentrer uniquement sur l'exploitation du réseau, UnaBiz privilégie la fourniture de services aux secteurs clés, adapte sa stratégie opérationnelle aux principales parties prenantes (partenaires, clients et opérateurs Sigfox) et réduit significativement les pertes de Sigfox des deux tiers d'ici fin 2022 par rapport à fin 2021.
ZETA
· Écologie ouverte, développement de synergies au sein de la chaîne industrielle
Contrairement à LoRa, où 95 % des puces sont produites par Semtech, l'industrie des puces et modules ZETA compte davantage d'acteurs, notamment STMicroelectronics (ST), Silicon Labs et Socionext à l'étranger, ainsi que des fabricants de semi-conducteurs chinois comme Quanxin Micro, Huapu Micro et Zhipu Micro. De plus, ZETA collabore avec Socionext, Huapu Micro, Zhipu Micro, DaYu Semiconductor et d'autres fabricants de puces, et peut concéder des licences de propriété intellectuelle (PI) à divers fabricants d'applications du secteur, au-delà de l'utilisation de ses propres modules. Ceci contribue à la création d'un écosystème sous-jacent plus ouvert.
• Développement de la plateforme ZETA PaaS
Grâce à la plateforme ZETA PaaS, les développeurs peuvent créer des solutions pour un plus grand nombre de scénarios ; les fournisseurs de technologies peuvent collaborer avec la plateforme IoT PaaS pour toucher une clientèle plus large ; les fabricants peuvent accéder plus rapidement au marché et réduire leurs coûts totaux. De plus, grâce à la plateforme PaaS, chaque appareil ZETA peut s'affranchir des restrictions de catégorie et de scénario pour se connecter aux autres et ainsi exploiter davantage le potentiel des données.
Le développement de la technologie LPWAN, et notamment la faillite puis la renaissance de Sigfox, démontrent que, pour multiplier les connexions, les technologies de communication IoT nécessitent une collaboration étroite entre les acteurs de la chaîne de valeur, afin d'accroître la participation des parties prenantes et les revenus. Parallèlement, d'autres technologies comme LoRa et ZETA contribuent activement au développement de leur écosystème.
En résumé, par rapport aux années précédentes où les technologies de communication naissaient et où chaque détenteur de technologie travaillait séparément, une tendance majeure ces dernières années est la convergence, notamment la complémentarité des petites technologies de communication sans fil en termes de fonctionnalités et de performances, et des technologies LPWAN en termes d'applicabilité.
En revanche, des éléments tels que le débit de données et la latence, autrefois au cœur des itérations technologiques, sont désormais des exigences fondamentales. L'accent est désormais mis sur l'extension des scénarios et des services. Ce changement d'orientation des itérations se traduit concrètement par une augmentation du nombre d'acteurs du secteur et une amélioration de l'écosystème. Fondements de l'Internet des objets (IoT), les technologies de communication ne se limiteront plus aux connexions classiques, mais proposeront des solutions novatrices.
Date de publication : 27 avril 2023