Comparaison des scénarios d'application des technologies de communication pour la télérelève des compteurs

Dans les scénarios de relevé de compteurs à distance (tels que les compteurs d'eau, d'électricité et de gaz), le choix de la technologie de communication a un impact direct sur la durée de vie de la batterie de l'appareil, la couverture, le coût et la fiabilité. L'analyse détaillée suivante des différences entre les technologies LoRaWAN, NB-IoT, GPRS et WiFi est basée sur des scénarios d'application.

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1. LoRaWAN

Caractéristiques techniques : Un réseau étendu de faible puissance (LPWAN) basé sur la modulation LoRa. Cette technologie non cellulaire prend en charge les longues distances (de plusieurs kilomètres à plus de dix kilomètres), les faibles débits de données (<50kbps), la faible consommation d'énergie et les réseaux ad hoc.

Scénarios d'application :

Convient aux scénarios à faible densité et à grande échelle, tels que les zones rurales, les zones suburbaines et les parcs industriels. Par exemple, les compteurs d'eau et d'électricité dans les zones rurales, les banlieues et les parcs industriels :

Compteurs d'eau/électricité dans les zones rurales (large couverture, appareils dispersés, pas besoin d'un déploiement dense de passerelles) ;

Compteurs de gaz dans les zones reculées (rayon de couverture de la passerelle allant jusqu'à 5-10 kilomètres, une seule passerelle peut connecter des milliers d'appareils, faible coût de déploiement).

Avantages : Consommation d'énergie des appareils extrêmement faible (durée de vie de la batterie de 3 à 10 ans), pas de frais de données pour les passerelles auto-construites, convient pour un déploiement à grande échelle et à faible coût.

2. NB-IoT

Caractéristiques techniques : Internet des objets à bande étroite (LPWAN), basé sur les réseaux cellulaires porteurs (4G/5G), prend en charge une large couverture (forte pénétration), une faible consommation d'énergie, de grandes connexions (une seule station de base peut connecter plus de 100 000 appareils) et une grande fiabilité.

Scénarios d'application :

Convient aux zones urbaines densément peuplées et aux environnements intérieurs/souterrains (tels que les communautés résidentielles, les appartements et les sous-sols). Exemples :

Les compteurs d'eau dans les immeubles résidentiels de grande hauteur (forte densité d'appareils ; une seule station de base NB-IoT peut prendre en charge un grand nombre d'appareils, évitant ainsi l'encombrement du réseau) ;

compteurs d'électricité dans les garages souterrains (forte pénétration du signal, capable de couvrir des environnements fermés comme les sous-sols).

Avantages : S'appuyant sur les réseaux d'opérateurs, il offre une couverture stable (pas besoin de construire ses propres stations de base) et une faible consommation d'énergie (durée de vie de la batterie de 5 à 8 ans), ce qui le rend adapté à la lecture des compteurs dans des environnements complexes et à forte densité.

3. GPRS

Caractéristiques techniques : Technologie de réseau cellulaire 2G, vitesse moyenne (50-100 kbps), large couverture, mais consommation d'énergie élevée et connexions limitées (une seule station de base peut connecter des milliers d'appareils). Scénarios d'application :

Cette technologie est une technologie de transition. Elle a été largement utilisée dans les premiers temps (avant 2010) en raison de l'absence d'adoption généralisée du LPWAN, mais elle est aujourd'hui progressivement abandonnée. Voici quelques exemples :

Les premiers compteurs d'électricité urbains (qui dépendent de la couverture du réseau 2G) ;

équipement de relevé de compteur déployé temporairement (une alternative lorsque les signaux LPWAN ne sont pas disponibles).

Inconvénients : Consommation d'énergie élevée (la durée de vie de la batterie n'est que de 3 à 12 mois), mise hors service du réseau 2G (les signaux 2G ont été coupés dans certaines régions), et remplacement progressif par NB-IoT.

4. WiFi

Caractéristiques techniques : Technologie LAN sans fil avec des vitesses élevées (niveau Mbps), une courte portée (10-50 mètres), une consommation d'énergie élevée et une dépendance à l'égard des points d'accès WiFi (routeurs).

Scénarios d'application :

Limités à des scénarios localisés avec de courtes distances, des sources d'énergie fixes et une couverture WiFi. Exemples :

Compteurs intelligents dans les usines (équipement centralisé, couverture WiFi stable et alimentation électrique) ;

Compteurs d'eau dans les immeubles de bureaux (à proximité de points d'accès WiFi, pas de problèmes de durée de vie de la batterie). Limites : Zone de couverture extrêmement réduite, consommation d'énergie élevée (ne convient pas aux appareils alimentés par batterie), ne convient qu'aux zones localisées à forte densité de population disposant d'une alimentation électrique.

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