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IoT : Qualcomm présente un modem NB-IoT frugal en énergie

Qualcomm a annoncé la disponibilité prochaine d’un modem NB-IoT basse consommation. Le fondeur veut soutenir la croissance des réseaux cellulaires dédiés à l’IoT pour ses clients opérateurs.

Le spécialiste américain de la téléphonie et des réseaux cellulaires a présenté un énième modem. Le Qualcomm 212 LTE IoT est présenté comme le plus efficient de sa catégorie. Selon le fabricant, il ne requiert qu’un microampère (1 µA) pour fonctionner. Il doit supporter une large gamme de batteries et de piles. Il fonctionnerait avec une alimentation minimale de 2,2 volts jusqu’à 4,5 volts.

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Ce modem IoT d’une taille d’un centimètre carré contient un processeur ARM Cortex M3 dont la fréquence d’horloge atteint au maximum 204 MHz (80 MHz en moyenne). L’émetteur-récepteur intégré couvre les bandes de fréquences allant de 700 MHz à 2,1 GHz, afin de s’adapter aux installations des opérateurs à travers le monde. Le modem supporte uniquement le réseau cellulaire Narrow-Band IoT (single-mode LTE) et utilise les standards de la Release 14 Cat. NB2 édité par le consortium 3GPP. Le modem est toutefois rétro compatible avec le NB1.

Qualcomm applique les mantras de la 3GPP

C’est cette spécification qui permet de considérablement baisser la consommation de la puce. Pour envoyer des données, elle n’a pas besoin de délivrer 23 dBM comme auparavant, mais seulement 14 dBM. Ainsi, le fabricant se rapproche des caractéristiques de certaines puces LoRa.

En principe, la Release 14 augmente les débits ascendants (159 kbps) et descendants (127 kbps) possibles avec le NB-IoT. Des caractéristiques que le modem Qualcomm 212 LTE IoT suit à la lettre. C’est une franche amélioration par rapport à la Release 13 du NB1. Ce protocole s’appuie sur un débit descendant maximum de 26 kbps et ascendant de 62 kbps pour une consommation d’énergie légèrement supérieure.

Outre cette faible consommation d’énergie, le modem du fabricant promet une compatibilité avec la plupart des protocoles de communication Internet (http, https, IPv4/6, MQTT, OMA, TLS, FTP, TCP, mais aussi Lightweight M2M…), ainsi que les normes de géolocalisation LTE. Par ailleurs, il bénéficie de fonctionnalités de sécurité intégrée dont le Crypto Engine, un système de Boot protégé et de provisionnement de clé de chiffrement. Le 212 LTE s’interface avec les bus les plus répandus pour microcontrôleur et est compatible avec le système d’exploitation FreeRTOS uniquement. Qualcomm fournit un SDK pour exploiter la puce et une offre préintégrée en collaboration avec Microsoft pour accéder à Azure IoT.

Le fabricant entend faciliter le travail des OEMs. Sur le papier, le modem est le candidat idéal pour les applications IoT en intérieur selon la firme.

Un modem pour des équipements installés en intérieur

« Le modem Qualcomm 212 LTE IoT contribuera à une nouvelle ère pour toute une série d’applications IoT à travers le monde, en particulier celles qui nécessitent une connectivité à l’intérieur de bâtiments et dont les appareils doivent fonctionner sur batterie pendant 15 ans ou plus » vante Vieri Vanghi, Vice-président de la gestion produits chez Qualcomm Europe.

Les partenaires de Qualcomm se montrent enthousiastes. AT&T, Deutsche Telekom et Verizon sont parmi les premiers opérateurs telcos à soutenir ce produit. Les équipementiers Quectel, Telit et Gemalto veulent également intégrer la puce en question au sein de leur portfolio respectif. Microsoft est le seul partenaire cloud mentionné pour l’instant.

Les opérateurs auront en principe de meilleurs arguments pour proposer des offres liées à des installations 4G existantes au lieu de miser sur d’autres LPWAN plus spécifiques comme LoRA.

Le fabricant américain de semiconducteurs dispose également d’un autre modem NB IoT cette fois-ci multimode : le Qualcomm 9205 LTE (Cat M1 ou LTE-M, NB2, GNSS et GRPS). Le 212 LTE IoT sera disponible au cours du second semestre 2020.

Narrow-Band IoT, le LPWAN cellulaire le plus populaire

Pour rappel, le LPWAN Narrow-Band IoT est le réseau cellulaire le plus déployé à travers le monde, selon la GSMA (149 opérateurs le proposaient dans 69 pays en mars 2019). Son succès est dû au fait qu’il suffit de mettre à jour des antennes 4G déjà déployées pour en bénéficier. En France, seul SFR propose ce protocole, Orange ayant choisi de miser sur le LTE-M (65 opérateurs dans 35 pays en mars 2019). Les déploiements nationaux du NB-IoT ont eu lieu en Chine et en Corée du Sud.

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