L'avènement de la 5G a semé une quantité considérable de doutes et de craintes dans le paysage IoT , alors que de nombreux développeurs, intégrateurs de systèmes, opérateurs de réseaux et décideurs commerciaux déterminent comment aller de l'avant avec leurs plans de développement d'applications et de déploiement IoT .
Chez Digi, nous aidons les clients à créer des produits et à déployer des réseaux intelligents. Par conséquent, notre point de vue est pragmatique. Qu'est-ce que nos clients ont besoin de savoir maintenant, et quand la 5G devient-elle opérationnelle ? Dans cet entretien avec Harald Remmert, directeur de l'ingénierie chez Digi et expert en technologie de réseau, nous examinons ce qui est réel.
Remarque: depuis la publication de cet article de blog en 2019, beaucoup de choses ont changé ! Veuillez consulter les ressources mises à jour suivantes : La page technologique 5G de Digi, la bibliothèque de ressources 5G de Digi, et notre article de blog sur les produits 5G de Digi.
Le calendrier de la 5G
Interviewer : Ce qui me fait le plus peur avec la 5G, c'est d'entendre parler de nœuds installés sur des grilles de 50 m^2. Cela fait beaucoup de nœuds. Comment cela va-t-il se passer et combien de temps cela va-t-il prendre ?
Harald : C'est exact. Les opérateurs mobiles ont été très occupés ces dernières années à densifier leurs réseaux 4G LTE pour faire face à la croissance exponentielle des appareils et du trafic de données mobiles. Les petites cellules, qui sont des stations de base miniatures à faible coût, sont devenues un outil essentiel pour desservir davantage d'appareils par zone. Dans les zones urbaines, vous pouvez trouver des petites cellules installées à chaque intersection, sur les poteaux d'éclairage, dans les bouches d'égout, dans les bâtiments et à peu près partout où les appareils et les personnes ont besoin d'une couverture. Les petites cellules déployées aujourd'hui peuvent être mises à niveau vers la 5G par une mise à jour logicielle. Pour vous donner une idée de l'ampleur des déploiements de cellules intelligentes,
TrendForce a estimé que les déploiements mondiaux de cellules intelligentes atteindront 4,3 millions en 2019, soit une croissance de plus de 50 % d'une année sur l'autre par rapport aux 2,8 millions de 2018.
Interviewer : Combien de temps cela va-t-il prendre ?
Harald : Il n'y a pas de date cible. Il s'agit d'un processus d'amélioration constante qui dépend de l'emplacement et du nombre d'appareils par emplacement.
Bande passante et débit de la 5G IoT
Interviewer : La plupart des forums d'affaires parlent comme si la 5G était synonyme de bande passante et de débit plus élevés. Mais la majeure partie du site IoT porte sur les Cats bas. Qu'est-ce que la 5G signifie pour les personnes qui pensent aux Cats bas ?
Harald : Bonne question. Dans la version 15, le 3GPP s'est d'abord concentré sur le cas d'utilisation de l'eMBB (Enhanced Mobile Broadband), c'est-à-dire sur les hauts débits. Mais la 5G a beaucoup plus à offrir.
Pour les applications IoT , la version 13 du 3GPP a été déterminante et a jeté les bases en définissant des catégories de faible puissance et de faible vitesse comme la 4G LTE-M ou la 4G NB-IoT. La 5G s'appuie sur cette base et améliore le réseau pour prendre en charge des millions de dispositifs par km².
La 5G apportera également une latence faible et ultra-fiable (uRLLC) aux dispositifs IoT . Une faible latence inférieure à 10 ms, contre 50 à 100 ms aujourd'hui, signifie que les appareils peuvent interagir entre eux ou avec leur propre infrastructure beaucoup plus rapidement, ce qui permet de nombreux nouveaux cas d'utilisation en temps réel.
Interviewer : La promesse la plus importante de la 5G pour l'espace industriel est peut-être la faible latence. Comment cela va-t-il se produire, et cela signifie-t-il vraiment que la boucle sera bouclée pour les solutions industrielles ?
Harald : La 5G permettra d'obtenir une faible latence de trois manières :
- Des intervalles de temps plus courts au niveau de la couche radio physique
- Les fréquences plus élevées telles que les ondes millimétriques
- Déplacer l'intelligence des cœurs de réseau centralisés vers des cœurs de réseau décentralisés, plus proches de la périphérie.
Rapprocher l'intelligence de la périphérie est également une chose à laquelle les clients de IoT doivent penser lorsqu'ils évaluent comment leurs applications IoT peuvent bénéficier de la 5G. La faible latence de la 5G ne fera pas de différence si les données sont envoyées à travers le pays vers un centre de données et inversement, avec des latences aller-retour de plus de 200 ms. Les centres de données se rapprocheront de la périphérie, parfois même d'un site cellulaire.
La 5G et les réseaux privés
Interviewer : Une autre promesse importante de la 5G est parfois appelée "réseaux privés MulteFire". Comment cela fonctionnera-t-il et comment pensez-vous que cela changera les relations des développeurs du site IoT avec les opérateurs ?
Harald : Les réseaux LTE privés basés sur le spectre partagé, comme CBRS, ou sur le spectre sans licence, comme MulteFire, permettront aux clients de devenir indépendants des opérateurs de réseaux mobiles. Cependant, les opérateurs de réseaux mobiles perçoivent également cette tendance et peuvent offrir des solutions basées sur le LTE privé à leurs clients.
Les réseaux LTE privés présentent de nombreux avantages :
- Les clients n'ont plus à se soucier des plans de données et des dépassements.
- Sécurité améliorée : les données sensibles ne doivent pas transiter par un réseau public.
- Réseau dédié qui ne doit pas être partagé avec d'autres locataires.
Interviewer : Comment cela va-t-il fonctionner ?
Harald : À l'instar des points d'accès Wi-Fi actuels, les clients déploieront une petite cellule sur site à laquelle les appareils cellulaires pourront ensuite se connecter en toute sécurité.
La 5G et les réseaux d'entreprise
Interviewer : Quelle sera la clé de ces réseaux d'entreprise : nœuds, routeurs, modems, gestion de réseau, autres ?
Harald : Je pense que la clé de ces réseaux d'entreprise en évolution est un partenaire technologique tel que Digi qui comprend ces tendances et offre des solutions flexibles et capables d'évoluer avec ces changements de réseau.
Offres clés à rechercher chez un partenaire technologique :
- Matériel évolutif pour le client : Par exemple, au lieu de remplacer le routeur complet, les clients n'ont qu'à remplacer un module radio 2G ou 3G par un module 4G LTE ou, à l'avenir, 5G. La 5G ne rendra pas obsolètes les appareils 4G. Les fournisseurs doivent aider les clients à planifier des mises à niveau gérables et peu coûteuses.
- Gestion des appareils à distance : L'époque où un appareil était déployé sans aucune mise à jour tout au long de sa vie est révolue. Avec l'évolution des technologies et des réseaux, ainsi que des vulnérabilités et des améliorations en matière de sécurité, les clients doivent disposer d'une stratégie pour maintenir à jour leurs appareils distribués.
Interviewer : Pourquoi y a-t-il tant de discussions sur AT&T et sa définition de la 5G ? Pourquoi ont-ils une presse négative à ce sujet ?
Harald : AT&T a décidé de commercialiser son réseau 4G LTE sous le nom de 5G Evolution (5Ge), ce qui a fait croire à de nombreux clients que leur téléphone pourra se connecter à une infrastructure 5G après une mise à jour logicielle. En réalité, la 5Ge d'AT&T n'a rien à voir avec la 5G de nouvelle génération, et l'industrie s'agite à ce sujet. Pour ajouter aux difficultés, la version d'AT&T de la 5G basée sur des normes est maintenant appelée 5G+.
Cela fait partie de la stratégie d'AT&T de se positionner comme un leader dans les technologies émergentes. Par exemple, en 2011, AT&T et T-Mobile ont commencé à commercialiser le HSPA+ sous le nom de 4G, puis plus tard le LTE sous le nom de 4G LTE.
Interviewer : Alors pourquoi AT&T fait-il cela ?
Harald : L'intention est de montrer aux clients que certaines parties de leur réseau ont déployé le LTE Advanced Pro, qui est plus rapide que le "LTE ordinaire", approchant les premières vitesses 5G de 100 Mbps ou plus. Il aurait peut-être été préférable qu'AT&T appelle cela 4G Evolution (ou 4Ge), ce que tout le monde dans le secteur aurait probablement accepté.
Interviewer : La prolifération des nœuds 5G créera-t-elle de nouvelles opportunités pour le fog computing ? Comment voyez-vous cette nouvelle couche de calcul changer la façon dont les entreprises déploient les applications IoT ?
Harald : Absolument ! Aujourd'hui, la pile IoT comporte trois couches de calcul : le nuage, le bord d'agrégation (passerelles) et le bord physique (capteurs et appareils connectés). Avec la 5G, il y a une autre couche à la périphérie du réseau cellulaire appelée Multi-Access Edge Computing (MEC), avec une connexion à faible latence à l'Aggregation Edge.
MEC fournit une puissance de calcul massive et permet aux applications de traiter les données à proximité de l'endroit où elles sont générées et consommées, ce qui se traduit par une latence ultra-faible souvent requise par les applications critiques. En traitant les données localement, les applications MEC peuvent également réduire considérablement les coûts de transfert de données et évoluer en fonction des besoins sans avoir à remplacer le dispositif Aggregation Edge.
Merci, Harald, pour vos réflexions.
Pour résumer notre position à Digi, nous aimons laisser nos lecteurs avec les messages suivants :
- La 5G est importante et change la donne. Il y a une énorme quantité d'infrastructures qui doivent être installées sur le chemin de l'achèvement des réseaux 5G. Nous sommes à l'écoute et nous vous tiendrons informés.
- L'informatique de périphérie est d'une importance vitale pour IoT et contribuera à l'évolutivité et au succès des applications futures.
- IoT L'intégration de la pile est facilitée par un gestionnaire de périphériques. Dans le cas de nos clients, il s'agit de Digi Remote Manager, un ensemble d'outils sophistiqués permettant de gérer en toute sécurité les réseaux distribués et de traiter de manière proactive les pannes et les vulnérabilités.
- La modernisation est la clé du succès de l'entreprise IoT . En tant que fournisseur de solutions, nous croyons qu'il faut aider nos clients à planifier des déploiements intelligents et rentables qui utilisent les investissements en capital existants. Et nous leur fournissons tous les conseils et l'assistance dont ils ont besoin pour y parvenir.
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