Le rôle de la 5G dans les villes intelligentes
Le champion de l’IoT de TE, Rickard Barrefelt, responsable de l’ingénierie d’application sur le terrain pour la zone EMEA et l’Inde, discute de l’importance de la 5G dans l’évolution des villes intelligentes et de la surveillance intelligente.
Les villes du monde entier déploient des infrastructures de plus en plus intelligentes, et une grande partie de cette infrastructure est connectée via des réseaux sans fil. Parallèlement, la technologie de réseau mobile subit une transformation de la 4G à la 5G. Dans cet article, nous examinerons le rôle de la technologie mobile 5G dans le soutien des villes intelligentes.
Technologie 5G
La technologie 4G était une extension de la 3G pour numériser la transmission de données mobiles et améliorer la façon dont nous utilisons nos téléphones et nos ordinateurs. La 5G alimente l’avenir de l’Internet des Objets (IoT). La 5G adopte une approche en trois volets :
- Elle augmente le nombre de nœuds connectés, de sorte que même des milliards d’appareils peuvent être connectés via le même écosystème.
- Elle améliore la vitesse du haut débit mobile. La bande passante n’est pas si importante avec de nombreux appareils IoT, car ils transmettent une quantité limitée de données, mais elle l’est pour la vidéosurveillance des villes intelligentes, par exemple.
- Elle permet une communication ultra-fiable en temps machine, avec un temps de réponse considérablement réduit. Alors que le temps de réponse de la 4G était de 100 à 150 millisecondes, celui de la 5G approche d’une seule milliseconde, permettant ainsi des applications dépendantes du temps de réponse, comme les véhicules autonomes ou la chirurgie à distance.
Lorsque nous pensons à la 5G, nous pensons généralement aux smartphones et aux applications, mais lors de la conception de l’infrastructure 5G, il est important de regarder également l’ensemble de l’écosystème qui permet de faire fonctionner le réseau mobile d’une ville intelligente. Il ne s’agit pas uniquement de l’appareil, de la station de base et de la tour de télécommunication, mais aussi du cloud, des centres de données et des applications où toutes les informations sont collectées, analysées et traitées.
Villes intelligentes et surveillance intelligente
Il existe déjà des applications de ville intelligente simples comme les lampadaires intelligents qui peuvent être atténués à distance, mais la 5G permet également des applications de surveillance, comme celle de la pollution et d’autres problèmes comme les fuites de gaz, les fuites d’eau, le monoxyde de carbone ou la fumée. Celles-ci peuvent améliorer la sécurité globale de la ville et accélérer sa réponse aux problèmes d’infrastructure.
La surveillance intelligente nécessite de déployer des caméras, des microphones, des capteurs de température, des détecteurs de fumée et d’autres dispositifs connexes et de les connecter à une application qui analyse les données en temps réel, puis initie une action en fonction de ce qu’elle trouve. Un capteur de température ou un détecteur de fumée pourrait émettre une alarme, par exemple, et cette alarme pourrait être automatiquement relayée à la caserne de pompiers la plus proche.
Les cas d’utilisation comme celui-ci concernent le nombre d’appareils connectés sur le terrain, la rapidité avec laquelle les données sont collectées et analysées et la rapidité avec laquelle l’alarme est envoyée aux autorités compétentes. Ces dispositifs de surveillance peuvent permettre d’importantes économies sur les coûts de main-d’œuvre et aider à prévenir les dommages matériels graves qui pourraient survenir si le service d’incendie devait attendre que quelqu’un remarque la fumée ou l’incendie et le signale, puis de recevoir un appel du centre de répartition 911.
La technologie 4G permet déjà certains de ces cas d’utilisation. En 2020, il y avait environ 20 milliards d’appareils connectés, dont 54 % étaient divers appareils IoT, ce qui signifie qu’il y a déjà davantage d’appareils IoT que de téléphones mobiles. Mais au cours des quatre ou cinq prochaines années, nous nous attendons à ce que jusqu’à 75 milliards d’appareils soient connectés, ce qui ne serait pas possible sans la technologie 5G.
Défis liés au déploiement
Lorsque vous prenez en compte l’ensemble du processus de construction d’un centre de données, de recherche de droits de passage, de déploiement d’équipements sans fil 5G et d’ajout d’appareils et d’applications, cela prend du temps. À l’heure actuelle, les directeurs municipaux visionnaires devraient avoir commencé à étudier la planification de l’infrastructure 5G et IoT afin que leurs villes puissent être prêtes pour ces 75 milliards d’appareils d’ici 2025.
Les urbanistes et les ingénieurs travaillant sur les villes intelligentes et leurs appareils doivent tenir compte de plusieurs facteurs, notamment les suivants :
- Couverture 5G dans la communauté
- Emplacements, alimentation et connectivité des centres de données périphériques
- Sécurité des appareils et du réseau pour minimiser le potentiel de piratage
- Applications de traitement des données capables d’ingérer de grandes quantités de données, avec des capacités d’IA qui peuvent prendre des mesures en fonction de l’analyse des données.
La connectivité sans fil 5G peut aider à éliminer le besoin d’exécuter le câblage vers les appareils IoT, réduisant ainsi les délais de déploiement de plusieurs années et les coûts de déploiement de plusieurs millions. Bien sûr, l’infrastructure 5G doit être en place, les villes devraient donc encourager les opérateurs mobiles à déployer des macrocellules et des petites cellules qui fournissent une couverture globale de ces réseaux haute performance. Pour sa part, la ville devrait essayer de faciliter l’accès aux opérateurs à la 5G avec des procédures de découpage des territoires et d’autorisation simplifiées. Grâce à la coopération mutuelle entre les opérateurs et les gouvernements municipaux, la plupart des villes peuvent compter sur une infrastructure 5G dans les 2 ou 3 prochaines années. Compte tenu de ce délai, il n’est certainement pas trop tôt pour commencer à planifier les déploiements de villes intelligentes.
Les technologies des villes intelligentes rendront celles-ci plus sûres et plus efficaces, tout en améliorant la qualité de vie des résidents. La connectivité sans fil mobile 5G est le ciment qui maintiendra l’écosystème en place.