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L’institut Fraunhofer a conçu une technologie sans fil éco-efficace pour les réseaux de capteurs dans les bâtiments

Publié le 17 novembre 2020 à 10:57 par Pierrick Arlot        Connectivité

Station de base LoPAN

Sous le nom de LoPAN (Long Range Personal Area Network), l’institut Fraunhofer IIS (Institut für Integrierte Schaltungen) a développé une technologie sans fil adaptée aux besoins d’applications concrètes au sein de bâtiments comme la connexion de capteurs de température à un système de climatisation pour réduire les coûts énergétiques, ou la surveillance et le contrôle de stores, boîtes aux lettres et autres systèmes de chauffage via une connexion à distance.

Selon le laboratoire de recherche allemand, la technologie LoPAN – qui repose sur le procédé breveté Telegram Splitting, normalisé par l’Etsi – a la capacité de relier et de connecter en réseau un nombre illimité de capteurs par le biais d’une seule et unique station de base (photo ci-contre). Contrairement aux applications conventionnelles de télémaintenance et de contrôle pour les maisons et bâtiments intelligents, LoPAN associe grande éco-efficacité, communication de type broadcast, portée potentielle de plusieurs kilomètres et transmission robuste et donc fiable des données issues des capteurs, même en présence d’autres protocoles sans fil ou dans des conditions environnementales difficiles, assure l’institut Fraunhofer.

On rappellera que le procédé Telegram Splitting sous-tend également le standard LPWAN Mioty, promu par l’alliance industrielle du même nom. Ce procédé scinde les messages transmis par les capteurs en paquets de petite taille et les transmet sur différentes fréquences, à différents moments. Selon ses promoteurs, la technologie Telegram Splitting garantit un niveau élevé de fiabilité et donc une transmission de données hautement résistante aux interférences, ce qui s’avère primordial tant dans un contexte commercial que pour des applications privées.

Avec LoPAN, détaille l’institut Fraunhofer, les capteurs/actionneurs, quel que soit leur emplacement dans un bâtiment, qu’ils soient déployés en sous-sol au sous les toits, peuvent être mis en réseau et contrôlés via une seule station de base. Le système peut être étendu (et il est même conçu dans cette optique) pour s’interfacer avec des applications mobiles, là où d'autres approches nécessitent plusieurs stations de base afin d'assurer la transmission fiable des données.

Plus globalement, indique le laboratoire de recherche, la combinaison de réseaux longue portée et basse consommation (LPWAN) et de réseaux personnels sans fil (WPAN) pour des applications de proximité permet d’associer les avantages des deux technologies réseau, de telle sorte que des milliers de capteurs peuvent être mis en réseau directement à partir d’une seule station de base économique. En d'autres termes, d'une simple pression sur un smartphone ou une tablette, l'utilisateur peut non seulement récupérer les données des capteurs disséminés dans un bâtiment, mais également contrôler une large gamme d'actionneurs de manière sélective ou simultanée.

LoPAN est un projet pilote du Leistungszentrum Elektroniksysteme (LZE) au sein duquel est impliqué le Fraunhofer IIS. Le projet est soutenu par le ministère bavarois des Affaires économiques, du Développement régional et de l'Energie.

Vous pouvez aussi suivre nos actualités sur la vitrine LinkedIN de L'Embarqué consacrée aux réseaux LPWAN : Embedded-LPWAN

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