Expert des villes intelligentes

Illustration ville intelligente

Qu'est-ce qu'une ville intelligente ?

La ville intelligente utilise différents capteurs électroniques de collecte de données pour fournir des informations permettant de gérer efficacement les ressources et les actifs. Cette dernière intègre les TIC et divers dispositifs physiques connectés au réseau, constituant l’Internet des objets (IoT), pour optimiser l’efficacité des opérations et des services urbains et se connecter aux citoyens.

La smart city collecte et traite la data auprès des citoyens et de dispositifs mécaniques afin de surveiller et gérer les systèmes de circulation et de transport, les centrales électriques, les réseaux d’approvisionnement en eau, les systèmes d’information, les écoles, les bibliothèques et les hôpitaux, la gestion des déchets ainsi que la gestion de l’éclairage public. C’est à ces deux derniers usages de la smart city que BH Technologies s’adonne et fournit des solutions smart.

Quels réseaux pour quels usages ?

Le choix d’un réseau radio pour répondre aux besoins d’une collectivité est déterminant en termes de coût, d’usage et de sécurité. Ce réseau radio va permettre de connecter des produits répondant aux différents besoins de la collectivité comme l’éclairage public, la gestion des déchets, le parking, la qualité de l’air, etc. Pour ce réseau, on parle communément d’internet des objets (IoT) et pour les collectivités ayant ce type de réseau, de Smart Cities.

Il existe deux grandes catégories d’implémentations du LPWAN qui diffèrent en termes de débit, de bandes de fréquences utilisées ou de modulation : les réseaux LPWAN non-cellulaire (LoRa) d’une part, et les LPWAN cellulaires (NB-IoT/LTE-M/5G) d’autre part.

Plusieurs plateformes ont vu le jour dont LoRaWAN (Long Range Radio Wide Area Network). Le LoRaWAN offre un débit maximum de 22 kbits/s et une portée pouvant aller jusqu’à 5 km en zones urbaines et 15 km en zones rurales. Le protocole permet la communication à bas débit entre des objets à faible consommation électrique, par le biais des ondes radios. Il utilise l’Internet et la technologie LoRa, reliés via des passerelles. Grâce à des capteurs de petite taille au coût réduit, LoRa connecte entre eux des objets dont le besoin en autonomie de batterie est calculé en années.

Les antennes Nb-IoT, quant à elles, ont une portée pouvant aller jusqu’à 1 km en zones urbaines et 10 km en zones rurales. Sur ces portées, le Nb-IoT assure une transmission bidirectionnelle avec un débit de données pouvant aller de 20 jusqu’à 250 kbits/s. Ce bas débit a permis une réduction de la complexité et par conséquent une réduction des coûts des dispositifs.

La portée des signaux LTE-M peut aller jusqu’à 0.4 km en zones urbaines et à peu près 8 km en zones rurales. De la même façon que pour le Nb-IoT, la réduction du débit de transmission des données a permis de faire des économies au niveau du budget énergétique des dispositifs déployés. À la différence du Nb-IoT, le LTE-M permet de couvrir un champ d’applications plus large.

Illustration IOT

Quel protocole choisir ?

Illustration protocoles

Pour ses solutions smart cities, BH Technologies a fait le choix de mettre en œuvre une technologie LoRa de façon à privilégier la communication et réduire la latence au maximum.

BH Technologies, pionnier dans la mise en œuvre de la technologie LoRa avec plus de 30000 objets connectés déployés, est membre de la LoRa Alliance. Nos produits sont certifiés LoRaWAN®, ce qui assure à nos clients une parfaite interopérabilité dans un réseau LoRaWAN®.

La communication se fait via des passerelles appartenant à un opérateur public ou privé. Le nombre de passerelles nécessaires est bien moindre que pour un réseau cellulaire, ce qui permet de couvrir un territoire comme une agglomération avec seulement quelques passerelles.

Un réseau LoRaWAN® public est opéré par des sociétés comme Orange, Objenious (Bouygues Telecom), Swisscom, etc. BH Technologies travaille en partenariat avec les opérateurs publics, ses produits sont certifiés interopérables, ce qui permet à BH Technologies d’assurer à ses clients une couverture radio optimum avec l’opérateur choisi et si besoin étendre cette couverture.

Un réseau LoRaWAN® privé peut-être opéré par une ville, une communauté de communes ou BH Technologies. Par son expérience et son savoir-faire en termes de technologie radio, BH Technologies est capable de réaliser une étude de propagation radio sur un territoire afin de préconiser les emplacements des passerelles pour que le territoire soit entièrement couvert.

Le réseau LoRa est particulièrement bien adapté à l’internet des objets (IoT). Le réseau LoRaWAN propose plusieurs classes d’appareils. Toutes les classes sont bidirectionnelles. Le choix de la classe utilisée est un compromis entre la durée de vie des batteries (si l’objet fonctionne sur batterie) et la latence des communications.

Cybersécurité : de la Smart city vers la Safe city

Illustration Cybersécurité

La smart city nécessite la mise en place d’un système d’information à caractère particulier, mêlant à la fois les contraintes d’un système d’information de gestion, celles d’un système d’information industriel ainsi que celles d’un système d’information IoT, ceci étant source de nouveaux risques en matière de cybersécurité.

En effet, le système d’information d’une smart city devra allier d’une part la collecte et le traitement d’un nombre important de données, et d’autre part les actions directes sur le monde physique, comprenant la gestion de l’eau, des déchets, de l’éclairage intelligent, de la circulation routière, du pilotage de voitures autonomes, de l’arrosage automatique, de la pollution de l’air, etc. L’enjeu se situe ainsi au niveau de la conciliation de ces deux aspects du système d’information de la ville intelligente : là où le premier aspect repose sur la conformité, la fiabilité et la confidentialité des informations collectées, le second aspect est fondé sur l’ouverture et la disponibilité de ces dernières.

De plus, le système d’information IoT a pour but de collecter des données au plus près de leurs sources, à travers le déploiement d’objets connectés, correspondant à de multiples points d’entrée sur le système d’information, pouvant être l’objet d’attaques en termes de cybersécurité.

Enfin, les systèmes qui composent la Smart City doivent être en capacité de s’adapter aux évolutions technologiques pour demeurer dans l’ère du temps et ne pas perdre en efficacité.

Ainsi, il est primordial de construire des systèmes d’information à caractère flexible, ouvert, mais dans le cadre de protocoles fiables et sécurisés.

L'univers Smart City

Illustration Univers Smart City