Les (nombreux) atouts du réseau LTE-M pour vos projets IoT

Qu’est-ce que le LTE-M ?

LTE-M est l’acronyme de “Long-Term Evolution for Machines”, une technologie cellulaire dérivée de la 4G et exclusivement dédiée à l’IoT.

Il appartient à la famille des réseaux LPWAN (Low Power Wide Area Network), qui désigne les réseaux à basse consommation et longue portée.

Le LTE-M s’appuie sur le réseau 4G/LTE des opérateurs mobiles, en exploitant généralement les basses fréquences (typiquement la bande 800 MHz dans la cas de SFR) et les terminaux de catégorie CAT-M1, lesquels optimisent l’accessibilité des objets.

Contrairement à certaines technologies concurrentes déployées sur les fréquences libres, imposant diverses contraintes et limitations afin de permettre un usage partagé de la ressource spectrale, avec un risque de saturation ou de perte de qualité du réseau, le LTE-M exploite les fréquences propres de l’opérateur (fréquences licenciées).

Cela permet à ce dernier de maîtriser dans le temps l’usage et la qualité de service de son réseau.

Le 3GPP, organisme de référence pour la normalisation des télécommunications cellulaires, fait du LTE-M un standard mondial et pérenne, déjà inclus dans la norme 5G (tout comme le NB-IoT)

Les atouts du LTE-M pour les projets IoT

Le LTE-M est le parfait compromis entre la performance des réseaux 4G / 5G et les caractéristiques de son cousin le NB-IoT, autre réseau IoT à très basse consommation et faible bande passante.

Le LTE-M s’en distingue toutefois sur plusieurs aspects.

Le LTE-M offre un débit supérieur à celui du NB-IoT. Alors que le débit de ce dernier se compte en dizaines de kbits / seconde, celui du LTE-M est de plusieurs centaines de kbits / seconde.

Ainsi, un réseau LTE-M est capable d’adresser les usages qui demandent des traitements de volumes de données plus importants.

De même, alors que la latence du NB-IoT est relativement élevée, de l’ordre de quelques secondes, celle du LTE-M est comparable à la 4G, soit quelques dizaines de millisecondes.

Ainsi, cette technologie est capable de répondre aux besoins de réactivité propres à certains projets IoT.

Le LTE-M est particulièrement adapté pour suivre un objet en temps réel.

En effet, contrairement au NB-IoT, le LTE-M gère le handover entre cellules radio, ce qui lui permet de ne pas perdre la connexion cellulaire lorsqu’un objet en communication se déplace rapidement et change régulièrement de cellule.

Le LTE-M possède également une bonne pénétration indoor, ce qui lui permet de couvrir par exemple des objets déployés en sous-sol ou enterrés.

Bien que le NB-IoT soit imbattable sur ce point, le LTE-M reste nettement plus efficace que la 4G.

Le prix des modules LPWA NB-IoT et LTE-M est plus faible que celui des modules 4G/5G standards, ce qui permet des déploiements massifs à coût raisonnable.

Les deux réseaux LPWAN peuvent d’ailleurs fonctionner sur une même carte SIM, ce qui permet à un objet supportant les deux technologies de choisir le réseau le plus adapté en fonction de son usage.

Le LTE-M se caractérise également par sa faible consommation énergétique, point particulièrement important pour les objets auto-alimentés.

De même que le NB-IoT, il supporte les fonctionnalités de PSM (Power Saving Mode) et eDRx (Extended Discontinuous Reception), ce qui permet d’atteindre une très bonne autonomie sur batterie.

Pour finir et en matière de sécurité, le LTE-M dispose des mêmes mesures de protection que la 4G pour assurer la confidentialité et l’intégrité des données échangées : algorithme d’authentification de la carte SIM, chiffrement et contrôle dintégrité de toutes les données sur le réseau de l’opérateur.

Les cas d’usages du LTE-M

Le LTE-M a déjà trouvé des cas d’usages dans plusieurs secteurs d’activité.

Par exemple le LTE-M a rapidement trouvé sa place dans le secteur de la sécurité, où les alarmes ont besoin d’une très faible latence pour remonter rapidement les informations relatives aux potentiels incidents.

La pénétration indoor permet de couvrir les sites sensibles dans leur ensemble, y compris les zones situées en sous-sol où les réseaux 4G et 5G n’ont pas accès.

Le suivi en temps réel des objets, permis par le LTE-M, est utile dans de nombreux secteurs d’activité. Si l’on pense bien sûr à la logistique, une infrastructure peut servir dans les smart cities afin de donner des informations en direct sur la position des transports en commun des bus et des métros, ou dans le domaine de la construction pour pouvoir retrouver le matériel et les engins de chantier en cas de vol.

Si l’on poursuit avec l’exemple des engins de chantier, le débit du LTE-M peut remonter des volumes de données importants (horamètre, consommation de carburant, codes erreurs, taux d’usage, de productivité, de ralenti…) pour améliorer l’efficacité opérationnelle sur site.

Dans le secteur de la santé, les capteurs connectés qui mesurent en temps réel l’état de santé du patient - par exemple pour suivre son diabète - ont besoin d’une connectivité continue et ne doivent pas être impactés par le handover. Là encore, le LTE-M tire son épingle du jeu.

Le LTE-M n’a pas pour objectif de remplacer le NB-IoT, la 4G ou la 5G, qui ont déjà trouvé leurs cas d’usage pour l’IoT.

Au contraire : il complète les infrastructures existantes, en optimisant la consommation énergétique, les performances et les usages d’une grande partie des objets connectés.

SFR Business, qui proposait déjà une offre NB-IoT aux entreprises, a récemment dévoilé une nouvelle offre orientée autour du LTE-M pour continuer à accompagner ses clients dans le déploiement de leurs projets IoT.