Maximiser la connectivité avec LTE-M dans les trackers d’actifs

La connectivité a changé la donne dans le paysage du suivi des actifs. Les appareils personnels, les animaux domestiques, les véhicules, les colis internationaux ou tout autre type d’actifs peuvent tous être facilement suivis via le cloud. Cela a ouvert la porte à des cas d’utilisation innovants qui ont transformé le transport maritime mondial, les prêts automobiles, la gestion du commerce de détail, la construction et d’autres secteurs.

L’utilisation de trackers d’actifs permet aux expéditeurs de suivre la température et l’état des produits et des matières premières lorsqu’ils se déplacent sur des navires, des avions et des camions tout au long de la chaîne d’approvisionnement. Les familles ont de meilleures chances de retrouver leurs animaux de compagnie bien-aimés perdus. Même les banques sont plus disposées à approuver les prêts automobiles à haut risque, sachant qu’elles peuvent localiser et récupérer un véhicule si son propriétaire est en retard dans ses paiements.

Bien qu’il y ait un débat quant à la meilleure technologie de connectivité à intégrer dans le tracker, les avantages introduits par LPWA (low-power wide-area) l’ont placé en tête. Les technologies LPWA sont optimisées pour les communications longue portée et à faible consommation, ce qui les rend idéales pour les applications de suivi avec une durée de vie de batterie prolongée et des exigences de couverture étendues.

LTE-M, une forme de technologie LPWA, a démontré sa valeur en termes de coût, de couverture, de consommation électrique et de longévité. Il offre de nombreux avantages par rapport à d’autres solutions cellulaires, telles que Cat 1bis. Cet article se concentrera sur les avantages de couverture et de matériel offerts par LTE-M.

Qu’est-ce que la connectivité LTE-M ?

Long-Term Evolution for Machines, mieux connu sous le nom de LTE-M, est une solution de connectivité polyvalente qui étend les capacités des réseaux LTE pour prendre en charge les applications IoT. LTE-M offre une couverture supérieure, une meilleure pénétration du signal, une efficacité énergétique améliorée et d’autres avantages, qui confortent tous sa position en tant que solution de connectivité la plus efficace pour les trackers d’actifs.

LTE-M est régi par les normes fixées par le 3GPP. En conséquence, il est inclus dans la 5G et est effectivement à l’épreuve du temps pour les 15 prochaines années ou plus. Depuis 2017, le nombre de réseaux LTE-M a considérablement augmenté et, en 2023, plus de 115 opérateurs de réseaux mobiles prenaient en charge le protocole. En effet, LTE-M (et NB-IoT) est directement pris en charge en Amérique du Nord et du Sud, en Europe, dans la majeure partie de l’Asie, en Australie et plus encore.

Comparaison du matériel LTE-M et CAT 1bis

Cat 1bis est une technologie comparable parfois utilisée pour connecter des appareils. Il s’agit d’une version économique de la puce CAT-1, contenant une seule antenne. Il est idéal pour les appareils IoT à faible coût qui n’ont pas besoin de la complexité d’une antenne MIMO trouvée dans les puces CAT-1, mais qui souhaitent utiliser des réseaux LTE avec des débits de données plus élevés. Cat 1bis est également utilisé pour les applications nécessitant un débit plus élevé. Les appareils qui impliquent des transmissions vocales ou nécessitent une communication bidirectionnelle en temps réel, telle que des mises à jour de routage, sont mieux servis grâce aux capacités de communication plus rapides de Cat 1bis.

Cependant, les chipsets Cat 1bis présentent un défi matériel/couverture. Ces puces utilisent un duplex par répartition en fréquence Full-Duplex (FD-FDD). Le mode de fonctionnement FD-FDD permet une transmission et une réception simultanées sur deux bandes de fréquences différentes. Ces bandes varient entre les réseaux régionaux en raison des exigences réglementaires, et les écarts de duplex sont différents dans chaque région. En conséquence, chaque puce doit être construite pour un réseau régional spécifique. Comme le montre la figure suivante, un fabricant développant un produit de suivi qui sera vendu dans le monde entier doit développer et installer des puces pour chaque région. La construction d’un SKU Cat 1bis mondial augmente les composants matériels de la puce et peut ajouter jusqu’à 4 $ au coût de la puce (prix hors Chine).

Les chipsets LTE-M, quant à eux, ont un mode de fonctionnement Half Duplex Frequency Division Duplex (HD-FDD). Cela signifie qu’ils sont incapables de transmettre et de recevoir simultanément des données, et cela permet également plus de simplicité du côté matériel, en termes de bandes de fréquences prises en charge : LTE-M a une conception SKU globale. En conséquence, il peut se connecter à n’importe quel opérateur réseau prenant en charge la 4G ou la 5G. Cela simplifie la fabrication, car les développeurs peuvent créer une conception avec un modèle de chipset unique et la déployer à l’échelle mondiale.

Cette différenciation prend une plus grande importance avec les trackers. Étant donné que les articles se déplacent parfois d’un pays ou d’une région à l’autre, les appareils surveillés par un Cat 1bis doivent être initialement conçus avec des SKU de région spécifiques ou des SKU mondiaux. Les colis, expéditions et autres appareils utilisant une puce LTE-M peuvent toujours être surveillés partout où ils vont.

Le LTE-M présente plusieurs autres avantages par rapport au Cat 1bis, ce qui le rend idéal pour les appareils de suivi. La durée de vie de la batterie est plus longue, ce qui permet aux utilisateurs de suivre l’appareil pendant une période plus longue. Cela revêt une plus grande importance lorsque les éléments sont suivis et surveillés sur une longue période.

Le LTE-M offre également une meilleure couverture réseau et une meilleure pénétration du signal que le Cat 1bis. Les tests ont montré que le LTE-M peut maintenir la connectivité avec des pertes de couplage allant jusqu’à 154 dB. Cat 1bis perd la connectivité à 145 dB. Cela signifie que le LTE-M maintient la connectivité dans les zones à faible couverture réseau et gagne 9 dB par rapport au Cat 1bis. Cette fiabilité est importante en matière de suivi, où les objets suivis avec un chipset LTE-M continueront de transmettre leur position même dans les zones de faible couverture.

L’avenir de la connectivité mondiale du suivi des actifs est le LTE-M

Le choix de la technologie de connectivité joue un rôle décisif dans le succès du suivi des actifs partout dans le monde. La polyvalence du LTE-M et sa capacité à fonctionner de manière transparente dans toutes les régions en font un choix évident, car les organisations n’ont pas à craindre de perdre leur connectivité.

Ce niveau de fiabilité permet aux entreprises de surveiller leurs actifs dans des sites éloignés, dans des conditions difficiles ou dans des environnements urbains densément peuplés avec la même confiance. À mesure que ces technologies évoluent, l’équilibre entre rentabilité, évolutivité mondiale et performances opérationnelles consolidera davantage le LTE-M en tant que choix dominant pour le suivi des actifs.

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