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LPWAN – Low Power Wide Area Network

Cet acronyme ne fait référence à aucune technologie spécifique ; il sert de terme générique pour englober l’ensemble des réseaux sans fil dédiés à l’IoT et aux applications M2M (machine-to-machine) conçus pour communiquer sur de longues distances et avec une faible consommation d’énergie.

Parmi ces technologies, on trouve LoRa, Sigfox, LTE-M et NB-IoT, mais aussi MIOTY ou encore Weightless (N, P, W).

Contrairement aux technologies sans fil précédentes, LPWAN fournit une connectivité étendue omniprésente et économe en batterie, permettant davantage d’applications à faible coût.

Cependant, le compromis majeur est la quantité de données qui peuvent être transmises.

Pourtant, 86% de tous les appareils IoT utilisent moins de 3 Mo de données par mois (source : James Brehm & Associates), et 3GPP estime que 99,9% des appareils LPWAN utiliseront moins de 150 Ko de données par mois.

Reseaux Lpwa

Les LPWAN sont couramment utilisés dans des applications telles que les compteurs intelligents, l’éclairage intelligent, la surveillance et le suivi des actifs, les villes intelligentes, l’agriculture de précision, la surveillance du bétail, la gestion de l’énergie, la fabrication et les déploiements IoT industriels.

NON CELLULAIRECELLULAIRE
LoRaWANSigfoxNB-IotLTE-M
Bande passante125kHz100kHz200kHz1.08MHz
Couverture165dB165dB164dB156dB
Capacité cellulaire40 0001 million200 0001 million
Capacité de charge243 bytes12 / 8 bytes (UL/DL)1600 bytes
Autonomie capteur5-15 ans5-15 ans5-10 ans5-10 ans
Débit50kbps600kpbs200kbps1mbps
Communications bilatérales
SécuritéAES 128 bitsAS 128 bits3GPP (128-256 bits)3GPP (128-256 bits)
Localisation (TDOA) (RSSI) (3GPP Rel 14) (3GPP Rel 14)

Les trois principaux avantages des réseaux LPWA sont :

La longue portée: La portée de fonctionnement de la technologie LPWAN varie de quelques kilomètres dans les zones urbaines à plus de 15 km en milieu rural. Il peut également permettre une communication de données efficace dans des endroits intérieurs et souterrains auparavant irréalisables.

La faible consommation: Optimisés pour la consommation d’énergie, les émetteurs-récepteurs LPWAN peuvent fonctionner sur de petites batteries, peu coûteuses, durant 5 à 15 ans, ce qui réduit les coûts de maintenance.

Le faible coût : les protocoles simplifiés et légers de LPWAN réduisent la complexité de la conception matérielle et les coûts des périphériques. Sa longue portée combinée à une topologie en étoile réduit les exigences d’infrastructure coûteuses et l’utilisation de bandes sans licence ou déjà détenues, réduit les coûts de réseau.

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