« Tout est smart, tout est augmenté : les apports de la 5G », une passionnante matinale IGNES

Le monde 5G (c) 5G PPP

« Tout est smart, tout est augmenté : les apports de la 5G » tel était le thème de la matinale consacrée à la 5G organisée par l’IGNES, le Jeudi 28 novembre 2019. Pour rappel, l’IGNES est l’association pour les Industries du Génie Numérique, Energétique et Sécuritaire, autrement dit la Smart Home et du bâtiment connecté. Plus de détails sur le side de l’IGNES

Cette matinale a été l’occasion d’écouter et échanger avec deux imminents spécialistes du sujet, chercheurs, représentant deux entreprises-clés du domaine : Orange pour Eric Hardoin, VP, Ambient Connectivity Research et Huawei, pour Merouane Debbah, Director of The Mathematical and Algorithmic Sciences Lab. Un échange animé par Anne-Sophie Perrissin-Fabert, la nouvelle Déléguée Générale de l’IGNES

Logo 5G (c) 3GPPP

Rappelons juste quelques acronymes caractérisant la 5G et très présents dans les présentations de nos deux intervenants. Commençons par les 3 piliers de la 5G – eMBB (enhanced Mobile Broadband ou le très haut débit mobile), URLLC (ultra-reliable low-latency communications ou des communication à la latence très courte et à la fiabilité garantie)et  mMTC (massive machine-type communication ou le réseau haut débit pour l’internet des objets type voitures autonomes V2X – Véhicule 2 Everything). On peut y rajouter NR pour Nouvelle Radio, Massive MIMO (Multiple-input multiple-output) et 3GPP, la méta-association mondiale qui définit et standardise les standards radio comme la 5G et dont fait partie l’ETSI, son équivalente européenne.

Note – ce compte-rendu se concentrera plutôt sur le déploiement et les applications de la 5G que sur la partie technique présentée par les intervenants. Vous pouvez retrouver plus de détails dans leurs présentations et d’autres liens en fin de billet.

Merouane Debbah, Huawei France

Merouane Debbah, Director of The Mathematical and Algorithmic Sciences Lab, de Huawei

La 5G aujourd’hui se développe autour de la Release 15 et propose une amélioration sensible niveau performance (x10) des solutions 4G / LTE-A (la partie eMBB) ainsi que le début de l’implémentation de l’URLLC (améliorations en terme de latence et de fiabilité garanties). Les vraies promesses de la 5G se verront avec la R16. La latence d’1 ms promise par la 5G n’est donc pas encore disponible. La conséquence première est que vous n’allez pas avoir de voitures connectées à la 5G demain. La release R16 qui ouvrira la 5 à l’IOT industriel, est en cours de développement et ne sera pas publiée avant plusieurs mois.

Côté déploiement, la France est en retard par rapport à d’autres pays comme la Grande-Bretagne où les offres grand-public sont déjà disponibles.

Déploiement de la 5G dans le monde (c) Huawei

L’écosystème des partenaires de la 5 G est en plein développement.

Ecosystème industriel de la 5G (c) Huawei

Rappelons que pour le grand public, l’adoption de la 5G signifie changer de mobiles. Les grands constructeurs (Samsung, Huawei, LG  …) commencent à proposer des modèles 5G à l’exception notable d’Apple (fin 2020)

Merouane nous décrit ensuite dans sa présentation tous les challenges (et en particulier) technologiques du déploiement de la 5G mais aussi les améliorations apportées y compris au business model des opérateurs avec des exemples. Il existe de nombreuses d’applications potentielles mais on commence par l’accès haut-débit sans fil c’est à dire la fibre sans fibre (nous y reviendrons avec Orange). C’était pareil au début de la 4G. Cloud, drone, transport (la mobilité en général) font partie les applications prometteuses. Les applications utilisant de l’IA vont également bénéficier de la 5G en terme d’efficacité par un accès plus rapide au cloud.

Eric Hardouin, Orange Labs

Eric Hardouin, VP, Ambient Connectivity Research, Orange.

Il faut signaler que la 5G ne remplace pas les autres connectivités mais les intègre (type LTE ou NR pour New Radio). C’est un réseau de réseaux. Orange teste la 5G, par exemple à la Gare de Rennes, et a déployé commercialement en Roumanie.

Pour un déploiement urbain, la fibre est toujours préférable à la 5G. La vraie révolution à venir, c’est la garantie de service et la très faible latence. Le « network slicing » permettra d’affecter des ressources réservés, de créer des réseaux privés pour des tâches particulières dans la performance sera garantie quelque soit le trafic sur le même réseau public. En terme d’efficacité énergétique, en 2020, la 5G consommera deux fois moins d’énergie à la 4G. La latence promise d’1 ms n’est pas toujours indispensable et est très couteuse en énergie. Dans de nombreux cas, développer des applications « edge » est plus efficace pour réduire les temps de latence. Le réseau 5G sera installé sur les infrastructures 4G.

Les nouveaux usages de la 5G (c) Orange

La co-construction et le co-développement du réseau, des offres et des services par tous les partenaires y compris clients B2B sont clés non seulement pour comprendre la chaine de valeurs mais aussi pour faciliter l’adoption.

Coconstruction (c) Orange

Questions / réponses

• La première question a porté sur la nocivité des ondes 5G. Pour les deux intervenants, les réponses sont apportés les études scientifiques. Il n’y a pas d’études scientifiques qui affirment que les ondes de la 2G à la 5G, à la puissance utilisée par les telcos, soient nocives pour la santé. Les opérateurs et tous les acteurs des telecom ont pour obligation de respecter les directives imposées par les services publics.
• Sur les consommations énergétiques, on n’est plutôt sur de l’optimisation E2E que sur des technologies de rupture pour Merouane Debbah. Pour Eric Hardoin, la 5 G va se rajouter à la 4G. Elle consomme plus mais transmet plus. Elle est plus économique à donnée équivalente transportée.
• Sur la 6G, ce n’est pas avant 2030 tempère Eric Hardouin même si la Chine a déjà lancé son plan 6G à 10 ans.
• Sur les applications, un des drivers de l’adoption de la 5G sera le jeu, les joueurs sont prêts à payer pour une latence minimum.
• Sur le choix fibre ou 5G en France ? Pour Orange, le fixe c’est la fibre, le mobile c’est 4G puis 5G. L’infrastructure 5G est construit autour de la fibre. Ce qui peut modifier le mix ? Le cout du génie civil, en zone rurale, car creuser des tranchées coûte cher.
• Sur Wifi 6 vs 5G, il y a aura différentes offres de connectivité et différentes applications. Une question sans réellement de réponse faute de temps.

Un grand merci aux deux intervenants,  Eric Hardoin, VP, Ambient Connectivity Research, Orange et Merouane Debbah, Director of The Mathematical and Algorithmic Sciences Lab pour leurs interventions très professionnelles et documentées ainsi qu’à l’IGNES pour l’organisation.

A suivre … toujours plus vite.

Pierre Métivier
@PierreMetivier

Pour aller plus loin

• Les présentations des deux intervenants
• Présentation 3GPP
• Présentation Nokia
• La 5G vue de Grande-Bretagne
• ACIA.ORG 5G for Connected Industries and Automation (White Paper)
• La 5G vue par le Club IOT SIA Partners
• Wifi 6 et 5G – Réseaux-Telecom.net
• Le site 3GPP
• Le site 5G PPP, 5G Infrastructure Public Private Partnership

Tout est smart, les apports de la 5G

LoRaWAN, LTE-M, NB-IoT, 5G… Quel réseau adopter pour son application d’IoT industriel et comment le mettre en oeuvre ?

LPWA et 5G

Les 20 et 21 mars 2019 s’est tenue une série de salons dont IOT World et M2M Embedded Systems, deux événements consacrés aux services, produits et solutions liées à l’Internet des objets. Parmi les nombreuses conférences, celle nommé « LoRaWAN, LTE-M, NB-IoT, 5G… quel réseau adopter pour son application d’IoT industriel et comment le mettre en oeuvre ? » va faire l’objet de ce compte rendu. Le lecteur attentif aura déjà remarqué l’absence de Sigfox dans le titre de cette conférence, tout comme globalement sur le salon. Un peu comme Apple au CES. On en parle mais ils ne sont pas là. Ceci dit, Orange BS, Objenious, Adeunis et Actility étaient présents pour répondre à cette question et quelques autres.

Pour Gilles Guedj, Orange Business Service offre deux réseaux LPWA (Low Power Wide Area), un réseau LoraWan construit dès 2016, pour les cas d’usage où la consommation est faible et un réseau LTE-M (adaptation des réseaux 4G) pour les cas où le temps réel, la « vraie » bi-directionnalité et le roaming sont nécessaires.

Objenious est une startup dans un grand groupe nous dit Stéphane Allaire, son CEO. Son réseau LoraWan, déployé dès fin 2015, a une couverture nationale. La société développe des partenariats autour des usages permis par les réseaux LPWA.

Franck Fisher, Délégué général adjoint, Adeunis rappelle que sa société n’est pas un opérateur, mais un fabricant de capteurs et un apporteur de solutions – réseau + capteurs + services, supportant de nombreuses technologies différentes.

Enfin Gabor Pop, Directeur Marketing Stratégique nous explique qu’Actility le 1er fournisseur de solutions pour réseau LoraWan vers les opérateurs et aux entreprises. Actility est le « cerveau » dans le réseau pour les gateway et les capteurs. L’entreprise travaille entre autres avec Orange, Comcast, KPN, Swisscom et supporte également des réseaux de type NB IOT et LTE-M.

Sur le M2M, Gabor Pop, Actility rappelle que l’industrie n’a pas attendu LoraWan ou Sigfox pour développer des réseaux IOT à l’aide de technologies et des réseaux propriétaires aux différentes industries comme pour le bâtiment ou la ville intelligente. Les réseaux comme Sigfox ou Lorawan permettent de réduire ces silos, il n’y a plus besoin d’une infinité de réseaux. La disruption vient de l’impact sur les effets de volumes des capteurs, sur le coût, sur la simplification. Et sur l’autonomie des capteurs pour Franck Fisher, Adeunis. Stéphane Allaire, Objenious, confirme que les solutions M2M 2G sont déjà là. Le vrai sujet – il n’y a plus besoin de changer de batteries pendant 10 à 15 ans. On va pouvoir en mettre partout mais bien sûr, pas pour de la vidéo ou du YouTube. C’est une offre complémentaire aux solutions M2M actuelles. Exemple d’un ascenseur où un bouton d’alerte peut être en LoraWan et une communication voix en LTE utilisant un peu plus d’énergie. Gilles Guedj, Orange BS, confirme la dualité des solutions LoraWan et LTE-M. La société a signé un contrat pour 3 millions de compteurs d’eau Veolia (Birds) sur un réseau LoraWan pour une durée de 10 ans. En complément, le réseau LTE-M est utilisé pour une solution vélos partagés.

La question Sigfox ou LoraWan est posée par l’animateur, en l’absence de représentants de Sigfox sur la table ronde. Stéphane Allaire, Objenious, salue les deux technologies LPWA d’origine française et cite les avantages de la technologie et de l’écosystème LoraWan. LoraWan est une alliance ouverte avec au board de grandes entreprises, parfois concurrentes comme AliBaba, Tata ou Orange. Il y a intérêt à avoir un réseau de secours. Une technologie ouverte se traduit par des coûts plus faibles. Enfin, il n’y a pas encore de réseau NB-IOT (1) Pour Gabor Pop, Actility, Sigfox et LoraWan partagent une même philosophie. Ce qui fera la différence ? La taille de l’écosystème. Tencent, Microsoft, Google probablement, Schneider, Bosch font partie de l’écosystème LoraWan, en faisant un standard de facto. De même pour Franck Fisher, Adeunis. C’est la richesse de l’écosystème – déjà 500 membres. La possibilité d’extension de réseaux (donnant la possibilité de couvrir l’indoor en continuité et compléter la couverture géographique à 100%) et et de réseaux privés sont également des plus. Les réseaux sont présents et fonctionnent.

Choisir entre un réseau public ou privé. Toujours pour Adeunis, il faut tester la couverture. Si oui, on s’abonne et si non, il demander une extension de couverture ou un développement privé. Pour Orange BS, la couverture est de 95% avec 4900 gateways. Il est possible d’obtenir une couverture « privée » managée ou privée pure. Stéphane Allaire, Objenious rappelle que LoraWan est basée sur des fréquences libres, tout le monde peut créer un réseau privé. Le choix réseau privé vs réseau public, dépend des besoins. Airbus a un réseau dédié, privé dans les usines mais utilisant une infrastructure publique hors de ses sites. Il y a environ 100 opérateurs sur LoraWan mais pas encore partout. L’itinérance est possible, en particulier entre la France et la Suisse. Pour gérer ce problème d’itinérance sur les réseaux LoraWan, Actility propose de le gérer à l’aide sa plateforme de peering (ou roaming) hubs, ce que la société réalise avec Schneider Electric par exemple. Le choix privé vs public se fait également sur les use cases et en particulier, le coût qui est bien sûr plus faible lorsque l’infrastructure est partagée. Exemple cité : CityCare – plusieurs dizaines de milliers de défibrillateurs connectés avec la remontée d’une donnée par jour pour confirmer le fonctionnement de l’appareil. Un projet financièrement impossible sur un réseau privé. Autre remarque : la connectivité, c’est de 10 à 16 % des coûts d’un projet connecté pour Objenious. Des coûts également en baisse avec l’instauration d’offres capteurs et connectivité comme la Data Avenue Market chez Orange BS.

Toujours sur les prix, qu’en est il des 1 €/an (et par objet) annoncé par Sigfox ? Pour les intervenants, tout est une question de quantité, qui va tirer les prix vers le bas. Pour Stéphane Allaire, c’est au cas par cas, tout dépend de la quantité de données remontée et de l’usage. Il cite des exemples d’un projet de gestion des fluides pour lequel le ROI a été positif moins de 6 mois après le lancement ou un autre, la Limours Smart City, où un problème de consommation énergétique a été découvert (et résolu) grâce à la remontée des informations des capteurs. #maintenanceprédictive

Que faire en cas de besoin de réseau plus puissant ? Deux propositions des équipementiers et opérateurs – la NB-IOT, nouveau standard en concurrence avec LoraWan / Sigfox et LTE-M, recyclage du 4 G simplifié. Le marché est à prendre, les deux technos manquent de maturité, mais le marketing des industriels est puissant. Ces réseaux ne nécessitent pas de nouvelles installations, c’est théoriquement des mises-à-jour de logiciels même si c’est plus compliqué que cela. Lorawan – C’est beaucoup de capteurs, et de cas d’usage , de même pour Sigfox, NB-IOT peu de capteurs, LTE-M du potentiel mais en retard en particulier sur les capteurs. Orange BS a déployé le LTE-M en France. Stéphane Allaire, Objenious, met en garde sur la consommation sur des deux réseaux même si des progrès ont été effectués. Le choix de déploiement est aussi géographique, différents entre Europe, Chine et Etats-Unis. Pour Franck Fisher, Adeunis, la question reste quel usage. Grâce au LTE-M, on peut faire la différence entre un humain ou un animal dans un tunnel pour la SNCF mais c’est couteux. La 2G et 3G vont être progressivement remplacées par LTE-M mais 50% des capteurs actuels sont connectés 2G #M2M. La licence 2G est prévue jusqu’à 2020 et son maintien est prévu jusqu’à 2024.

Enfin quid 5G et IOT ? Pour Gabor Pop, Actility, la 5G au Mobile World Congress, c’était beaucoup de hype, haut débit et faible latence mais pour quel cas d’usage ? Il cite les exemples présentés au MWC : pilotage temps réel (semi) autonome, chirurgie à distance, une démo de musiciens synchronisés partout dans le monde. Le mot de la fin pour Stéphane Allaire, Objenious, sur l’iot, il reste tant de choses à imaginer dans tous les domaines et de nouveaux usages seront permis aussi bien par les réseaux LPWA que par la 5G.

En conclusion, on peut regretter l’absence de Sigfox (qui avait été invité par les organisateurs nous a affirmé l’animateur) et celle de SFR (présent sur le NB-IOT peu abordé). Sur l’itinérance et sur la disponibilité d’un réseau international, Sigfox aurait eu des arguments qui n’ont pas été développée et SFR aurait pu défendre les choix d’un réseau NB-IOT. Ceci dit, ce débat d’excellente facture, a montré que les réseaux sont présents et accessibles localement et à l’international, et que nous n’en sommes qu’au début d’une nouvelle ère de services connectés dans tous les domaines, grâce à des cas d’usages permis par les coûts en forte baisse des capteurs et des réseaux LPWA.

A suivre … dans les deux directions, LPWA et 5G.

Pierre Métivier

@PierreMetivier

Note
(1) Pas sûr que SFR soit d’accord avec cette affirmation.

Pour aller plus loin

• Alliance Lora
• Sigfox
• 3GPP NB-IOT
• GSMA LTE-M
• GSMA 5G
• SFR, premier opérateur à proposer un réseau bas débit NB-IoT en France pour les objets connectés – Communiqué de presse
• La même conférence vue par ZDNET et L’Usine nouvelle.

 

Nobody ever got fired for buying IBM, version 2016 et Internet des objets

Nobody ever got fired for buying IBM

“No one ever got fired for buying IBM.” c’est-à-dire « Personne n’a jamais été licencié pour acheter (des ordinateurs) IBM. » Cette phrase des années 1970 est considérée comme l’un des messages marketing les plus efficaces jamais imaginés. Achetez IBM, ne prenez pas de risques, ni pour vous, ni pour votre entreprise, IBM sera toujours un bon choix. Un message basé sur le concept de FUD – Fear, Uncertainty and Doubt.

Sierra Wireless AirPrime modules

Ce message m’est revenu à l’esprit dans le cadre du « Sierra Wireless Innovation Summit » qui vient de se dérouler à Paris. Sierra Wireless est une entreprise peu connue du grand public et qui est pourtant très présente dans l’infrastructure de l’internet des objets, comme les villes ou les voitures, à travers des solutions complètes de déploiement d’objets connectés basées sur des « Wireless embedded modules », des modules permettant d’apporter aux objets connectés de la connectivité moyenne et longue distance.

Pour rappel – Wireless = sans fil, une connectivité moyenne et longue distance (comme le wifi, ou la 4G) vs. contactless – sans contact, une connectivé très courte distance – quelques centimètres.

La connectivité était un des sujets majeurs de la conférence. L’offre de connectivité est pléthorique. En parallèle des offres, 2G, 3G, 4G et au-dela, sont arrivées des solutions disruptives comme Sigfox / UNB , Lora ou l’utilisation des whitepaces / Weightless. Ses solutions dites LPWA  – Low Power Wide Area permettent de transmettre sur de grandes distances, des petites quantités de données pour un prix largement inférieur et sont donc adaptés à de nombreuses services connectés. Ces réseaux se développent à vitesse grand V. Les opérateurs traditionnels ont compris le danger et ont répondu de trois manières,

• en ne fermant pas comme initialement prévu les réseaux 2G,
• en investissant dans les réseaux Lora pour Orange ou Bouygues, ou Sigfox (UNB dans le graphe ci-dessous) pour SFR, Telefonica, SK telecom ou NTT Docomo, et
• en développant de nouvelles normes que l’on retrouve sous les noms 3GPPP, NB-IOT, LTE Cat-M…. et l’on va retrouver Huawei et un Vodaphone très agressif envers les nouveaux venus.

LPWAN tech chart range vs data rate (c) LPWAnews

Dans le cadre de cette conférence, des clients de ses réseaux, un gestionnaire de grid énergétique néerlandais, et un fournisseur de solutions d’éclairage public intelligent ont eu la même approche pour le choix de ce réseau. « On ne choisira pas une solution de type Sigfox ou Lora, on préfère les solutions de fournisseurs connus, en provenance d’opérateurs installés, une qualité de services reconnue et puis, les Lora et Sigfox utilisent des fréquences non régulées.« 

Cette argumentation n’est donc pas s’en rappeler cette phrase « Nobody ever got fired for buying IBM ».

Toutes les solutions précedemment citées ont leurs avantages et leurs limitations, leurs domaines d’utilisation et les critères de choix sont nombreux – coût, disponibilité dans le temps et dans l’espace (déploiement effectif), qualité de service, quantité de données transporté, débit distance, disponibilité indoor, uni ou bi-directionnel, sécurité, ….

Pour revenir à la phrase d’origine, on connait la suite. IBM, toujours bien présente dans les services, ne fabrique plus d’ordinateurs. Les besoins, les technologies, les resources, les solutions changent. Les taxis et les hôtels bien établis ont vu arriver Uber et airBnB, les banques sont titillées par les fintech. La numérisation, la désintermédiation, la virtualisation sont des facteurs disruptifs que l’on ne peut ignorer. Choisir une solution parce qu’on ne veut pas changer de fournisseur est effectivement confortable et rassurant mais les clients de Kodak, de Polaroid, de Nokia ou d’ordinateurs IBM ont tous du changer de fournisseurs, tôt ou tard.

Si dans les années 70, personne n’a jamais été licencié pour acheter (des ordinateurs) IBM, en 2016, cette phrase devrait se lire, personne n’a jamais été licencié pour avoir trouvé des solutions innovantes, économiques, efficaces, écologiques même si il s’agit (ou pas) de changer de fournisseurs, que ce soit d’ordinateurs ou de réseaux de télécommunication.

A suivre.

@PierreMétivier

Pour aller plus loin

• FUD, Fear, Uncertainty and Doubt – Wikipedia
• Vodafone to ‘Crush’ LoRa, Sigfox With NB-IoT via LightReading
• NO ONE EVER GOT FIRED FOR BUYING IBM via Corporate Visions
• IBM’s First 100 Years: A Heavily Illustrated Timeline via The Atlantic
• An almost complete list from Postscapes and Harbor. Just missing Sigfox and Lora 😉

IOT connectivity solutions (c) Postscapes Harbor