LTE-M ou NB-IoT : quel protocole choisir ?

LTE-M et NB-IoT : de quoi parle-t-on exactement ?

Les protocoles LTE-M et NB-IoT sont des technologies basées sur la 4G et 5G-ready, qui appartiennent tous deux à la catégorie des réseaux cellulaires dits « Low Power Wide Area » (LPWA). Leur particularité ? Ils garantissent une excellente couverture, y compris dans les bâtiments, tout en étant économes en énergie.

Ces deux technologies sont principalement utiles pour les cas d’utilisation nécessitant l’envoi de volumes de données modérés sur de longues distances. Véritables couteaux suisses de l’IoT, elles sont compatibles avec un grand nombre d’applications où priment :

• une faible consommation d’énergie ;
• un faible coût de déploiement ;
• une bonne couverture à l’extérieur et à l’intérieur des bâtiments.

De plus, ils bénéficient de fonctionnalités spécifiques permettant de décupler la durée de vie de la batterie :

Le mode hibernation – Power Saving Mode (PSM)

Il permet de faire entrer un module dans un état de veille prolongée, dit hibernation. L’intérêt ? Réduire considérablement sa consommation d’énergie. Ce mode se déclenche grâce à un timer configurable selon les besoins. Lorsque cette fonctionnalité est active, le module ne capte plus d’informations en temps réel.

Le mode semi-éveil – Extended Discontinous Reception (eDRX)

Pendant cette phase, le module peut transmettre des données mais ne peut pas les réceptionner en retour. Également équipé d’un timer, il sort de cette phase de veille partielle à intervalles réguliers pour se connecter à distance au boîtier.

Quelles différences entre le LTE-M et le NB-IoT ?

 Si ces deux technologies se positionnent comme une solution évidente pour les objets connectés, elles présentent néanmoins chacune leurs propres intérêts. Explications.

NB-IoT 

La spécificité de la technologie NB-IoT (Narrowband-IoT) est dans son nom : « narrowband » soit « bande étroite ». En s’appuyant sur une bande de fréquence plus étroite que celles de la 3G et la 4G, elle permet à un plus grand nombre d’objets de se connecter au sein d’une même cellule réseau. Parmi ses atouts : 

•   Une longue durée de vie de la batterie

Très peu gourmande en énergie, elle permet le développement de dispositifs pouvant fonctionner plusieurs années sans être rechargés ou remplacés. Les capteurs IoT possèdent en effet une autonomie de batterie prolongée. Les modules cellulaires qui assurent la communication sont également abordables. Pour les fabricants, les intérêts en matière de coût et de maintenance ne sont pas négligeables. 

•   Pour quelles applications ?

Elle convient aux projets nécessitant des capteurs indépendants (non connectés à une source d’alimentation externe) et exigeant une batterie longue durée. Il s’agit notamment de capteurs mesurant la consommation, la température ou encore les niveaux de remplissage. Le NB-IoT s’applique ainsi à des solutions comme les capteurs de parkings, l’agriculture intelligente (capteurs d’humidité ou de température), les compteurs communicants (eau, gaz) ou encore les conteneurs à déchets.

LTE-M

Le protocole LTE-M (Long Term Evolution for Machines) est privilégié par une majorité de porteurs de projets IoT. La raison ? Il comble les lacunes du NB-IoT en proposant un débit de données plus élevé et une latence plus faible.

•   Un fonctionnement en mobilité

Le LTE-M est une extension du réseau 4G. Sa plus grande force réside dans sa mobilité : les objets connectés en LTE-M peuvent en effet changer de cellule réseau sans subir de coupure de signal : c’est ce que l’on appelle le « handover ». Son temps de latence (c’est-à-dire le temps durant lequel les données sont transmises de la source jusqu’à leur destination) est également réduit.

•   Pour quelles applications ?

Cette technologie est une option idéale pour les dispositifs avec des capteurs en mouvement. Elle s’applique particulièrement aux objets envoyant des informations géolocalisées ou nécessitant la communication de données en temps réel. Parmi les applications courantes : la maison connectée ou l’asset tracking (géolocalisation d’une flotte de véhicules). Seul inconvénient : avec le LTE-M, la couverture à l’intérieur des bâtiments est très légèrement plus faible que celle du NB-IoT.

Réseau IoT : quel protocole choisir pour votre projet ? 

 Le LTE-M répond à des applications orientées temps réel qui nécessitent plus de débit, tandis que le NB-IoT permet d’augmenter la longévité et l’autonomie de la batterie des objets. Avant de sélectionner votre protocole, il est important d’évaluer précisément vos besoins et de vous poser les bonnes questions :

• Le temps de latence doit-il primer ?
• Ma solution est-elle mobile ? À quelle fréquence va-t-elle transmettre des données ?
• Combien de données vont transiter ? Aurais-je besoin de faire des mises à jour à distance ?
• Quels sont mes besoins en matière de connectivité : couverture en France ou à l’international ? En extérieur ou dans un bâtiment en sous-sol ?

À lire aussi : 4 questions indispensables pour démarrer son projet IoT