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Le mobile comme passerelle : une évolution majeure dans l’architecture IoT

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L’internet des objets (IoT) a révolutionné la façon dont nous interagissons avec le monde qui nous entoure. La communication basée sur l’IoT est pertinente dans divers secteurs verticaux, notamment : la Construction et Smart Building, le Transport et télématique, l’industrie 4.0 et la Santé, entre autres.

L’adoption de la technologie IoT a connu une croissance substantielle dans ces divers secteurs et continue de se développer. L’une des évolutions les plus intéressantes dans ce domaine est l’utilisation d’appareils mobiles comme passerelles IoT. Dans cet article, nous verrons comment cette approche redéfinit l’architecture de l’IoT, ainsi que les avantages et les cas d’utilisation qu’elle offre.

Qu’est-ce qu’une passerelle IoT ?

Une passerelle IoT est un dispositif ou un composant logiciel qui sert de pont entre les dispositifs IoT et le cloud ou les systèmes centraux de traitement des données. Elle permet la communication, la collecte de données et effectue souvent des tâches de prétraitement des données, ce qui facilite la gestion et l’analyse des données provenant de divers appareils IoT.

Les passerelles IoT jouent un rôle essentiel en assurant la transmission des données, la sécurité et l’interopérabilité au sein des réseaux IoT. Pour plus d’informations, nous vous invitons à lire notre article de blog approfondi sur les passerelles BLE.

Comment le mobile agit-il comme une passerelle IoT ?

Les appareils mobiles, tels que les smartphones et les tablettes, peuvent jouer le rôle de passerelles IoT en servant de centres de communication centraux, se connectant à un large éventail d’appareils et de systèmes à l’aide de divers protocoles. Ils peuvent collecter des données à partir de leur environnement ou de capteurs connectés, traiter ces données localement à l’aide de leurs capteurs intégrés et de leurs capacités de traitement, puis les transmettre au cloud ou à d’autres appareils IoT. En outre, les appareils mobiles offrent une interface ergonomique  grâce à des applications dédiées, permettant aux utilisateurs de surveiller et de contrôler facilement les appareils IoT, ce qui fait d’eux une partie intégrante de l’écosystème.

Dans le contexte actuel, les smartphones jouent un rôle essentiel dans l’écosystème des communications basées sur l’IoT. En effet, ces appareils sont omniprésents, facilement accessibles et utilisés par des millions de personnes dans le monde. Il convient de noter que les smartphones ne sont pas de simples dispositifs de communication ; ils sont équipés d’une série de capteurs intégrés, notamment un GPS, des caméras, d’accéléromètres, de gyroscopes et de capteurs de proximité, complétés par diverses technologies de communication sans fil telles que le Wi-Fi, Bluetooth, RFID et NFC.

Les smartphones sont appelés à jouer un rôle important en tant que passerelles dans l’écosystème de l’IoT. L’exploitation des smartphones dans ce contexte offre une occasion unique d’améliorer le rapport coût-efficacité et l’accessibilité de la technologie IoT, en la rendant plus facilement disponible.

Device mobile en tant que passerelle : comment cela fonctionne-t-il ?

L’illustration ci-dessus montre que l’appareil mobile joue un rôle central, entouré de dispositifs IoT fonctionnant comme des périphériques. Ces appareils IoT remplissent leur rôle en transmettant des données et en signalant leur présence aux nœuds centraux. Lorsqu’une passerelle mobile reçoit des données, elle établit une connexion internet pour faciliter le transfert de celles-ci.

Pour garantir un flux de données cohérent à partir des dispositifs IoT, des paramètres incontournables tels que le type de données, le cas d’utilisation, l’emplacement et le taux de transmission des données doivent être définis avec précision. Une fois les données reçues, la passerelle les assemble en un ensemble de données intelligible, puis les envoie à la destination désignée.

Quels sont les avantages du mobile en tant que passerelle IoT ?

Protocole ouvert et connectivité

Dans le secteur très évolutif de l’IoT, les smartphones sont devenus de puissantes passerelles grâce notamment à leur compatibilité avec des protocoles de communication ouverts. Exemple avec le Bluetooth, qui est une des normes sans fil les plus polyvalentes et un acteur clé de cet écosystème. Grâce à ce protocole ouvert, les smartphones s’intègrent de manière transparente aux dispositifs IoT compatibles avec le Bluetooth.

La polyvalence du Bluetooth permet aux smartphones de communiquer avec un large éventail d’appareils sans avoir recours à des connecteurs propriétaires ou à des configurations complexes. Cette facilité de connexion change la donne, car elle simplifie l’expérience de l’utilisateur et favorise la démocratisation de la technologie IoT. C’est cet attrait en faveur des protocoles ouverts qui rend les smartphones indispensables en tant que passerelles IoT puisqu’ils facilitent leur intégration et permettent une meilleure accessibilité aux applications IoT.

Accessibilité accrue

L’utilisation d’appareils mobiles comme passerelles IoT marque une étape importante dans l’évolution de l’architecture IoT. Toutefois, il est essentiel de mettre en œuvre des mesures de sécurité solides pour protéger les données sensibles. Grâce à cette nouvelle approche, l’internet des objets devrait devenir encore plus accessible et omniprésent dans notre vie quotidienne, ouvrant la voie à un avenir plus connecté et plus intelligent.

Réduction des coûts

Plutôt que de déployer des appareils IoT dédiés, l’utilisation d’appareils mobiles peut réduire considérablement les coûts d’infrastructure. L’utilisation du mobile comme passerelle IoT permet aux entreprises d’économiser sur l’achat de matériel spécialisé.

Les smartphones modernes sont dotés de puissantes capacités de traitement. Cela signifie qu’ils peuvent effectuer localement des opérations de prétraitement des données IoT, en ne renvoyant que les données pertinentes.

Facilité de configuration et d’utilisation

La simplicité de configuration et d’utilisation est un avantage important de l’utilisation des smartphones dans les installations IoT. Étant donné que les smartphones sont largement utilisés par les consommateurs, la phase de configuration et de gestion des dispositifs IoT devient plus simple et plus accessible.

Dans le scénario où une passerelle industrielle rencontrerait des problèmes (internes ou externes), une architecture IoT à passerelle ouverte pourrait prendre le relais. Cette architecture permet aux appareils d’utiliser n’importe quel smartphone disponible pour relayer et recevoir des données, assurant ainsi une connectivité et un flux de données continus.

Intégration multi-protocoles

Les appareils mobiles sont équipés de plusieurs protocoles de communication, tels que la connectivité cellulaire, le Wi-Fi, le Bluetooth et NFC. Cela signifie qu’ils peuvent servir de passerelles entre différents appareils et technologies IoT, facilitant ainsi l’intégration.

Sécurité renforcée

La sécurité est une préoccupation majeure dans l’IoT. Les smartphones bénéficient souvent de mises à jour régulières, ce qui peut renforcer la sécurité de l’infrastructure IoT globale. Par conséquent, lorsque les smartphones font partie intégrante d’un écosystème IoT, ils contribuent non seulement à leur propre sécurité, mais jouent également un rôle essentiel dans la protection du réseau en lui-même.

Évolutivité et diversité des applications

Avec le nombre croissant d’appareils mobiles dans le monde, l’infrastructure IoT basée sur ces appareils peut facilement s’adapter et évoluer pour répondre à une multitude d’applications, de la domotique à l’industrie. Les passerelles smartphones peuvent également être bénéfiques dans des cas d’usages tels que les villes intelligentes, l’agriculture intelligente, la santé, la logistique ou encore l’industrie 4.0

Limites à l’utilisation des appareils mobiles comme passerelle IoT

Dans de nombreux cas, les passerelles IoT mobiles peuvent être utiles car elles offrent une meilleure accessibilité, mais il est important de noter que l’utilisation d’un smartphone comme passerelle IoT présente certaines limites . Par exemple, l’autonomie de la batterie peut être un problème, car les smartphones ne sont généralement pas conçus pour fonctionner en continu en tant que passerelles. De plus, la stabilité de la connexion Internet peut varier en fonction de la couverture réseau et de la disponibilité du Wi-Fi.

Conclusion

Dans le monde de l’IoT, les appareils mobiles se sont imposés comme des passerelles polyvalentes, se connectant facilement grâce à des protocoles ouverts tels que le Bluetooth. Ils offrent un bon rapport coût-efficacité, une configuration ergonomique, un traitement local des données et une sécurité renforcée.

Si les smartphones offrent des avantages incroyables, il est important de noter leurs limites, notamment en termes d’autonomie de la batterie et de stabilité de la connectivité, car les smartphones ne sont généralement pas conçus pour fonctionner en permanence comme des passerelles. La stabilité de la connexion internet peut également varier en fonction de la couverture du réseau et de la stabilité du Wi-Fi. Néanmoins, leur accessibilité et leur adaptabilité en font des outils essentiels pour les entreprises qui cherchent à numériser leurs processus internes et externes.

Vighnesh Gharat
Vighnesh GHARAT
Ingénieur Logiciel
Spécialisé dans le positionnement indoor chez ELA Innovation à Montpellier, Vighnesh a étudié à l’Institut supérieur d’électronique de Paris (ISEP) où il a obtenu son master en électronique et télécommunication en 2014. Il a obtenu son doctorat à l’Université Paris-Est en 2021. Il a effectué son doctorat dans le cadre d’un contrat CIFRE dans une collaboration de recherche avec ELA Innovation, ESYCOM (UMR 9007 CNRS) et AlliansTIC sur un système de télémétrie et de positionnement basé sur la technologie magnéto-inductive. Il est maintenant en charge de la recherche et du développement de solutions RTLS interopérables et s’intéresse particulièrement à la fusion de données et aux techniques d’apprentissage automatique pour le positionnement intérieur.
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