Les réseaux mobiles privés de radiocommunication (ou PMR) sont actuellement utilisés par les entreprises ou les acteurs publics qui ont besoin de niveaux extrêmement élevés de sécurité et de fiabilité (voir notre article sur le fonctionnement et l’utilisation des réseaux PMR).
Aujourd’hui, la 4G permet aux réseaux PMR d’être une option pertinente, valable et abordable dans d’autres secteurs, notamment l’industrie. Les opérateurs feraient donc bien de développer des solutions PMR basées sur la 4G.
L’industrie 4.0 : de multiples réseaux pour différents usages
Sur les grands sites industriels, une multitude de réseaux existe déjà. Chacun couvre un besoin technologique différent et spécifique :
- un réseau TETRA pour les conversations mobiles en extérieur (pour les employés de terrain ou de chaîne de production)
- un réseau DECT pour les communications téléphoniques en intérieur (pour les employés de bureau)
- un réseau Wi-Fi pour les communications de données en intérieur, voire en extérieur
- un réseau CCTV pour la surveillance
- et aujourd’hui, pour créer de la valeur grâce à l’automatisation ou à l’échange de données entre les équipements de fabrication : un réseau adapté aux besoins de l’IoT industriel et des communications machine-à-machine.
À l’évidence, consolider tous ces différents réseaux est un besoin vital pour tout opérateur ou acteur industriel soucieux des questions de sécurité, et d’améliorer sa productivité et ses coûts. Néanmoins, l’existence de ces différents réseaux naît de différents besoins critiques et impératifs de l’activité. Pouvoir prendre le contrôle à distance d’une machine exige peu de bande-passante, mais une latence extrêmement faible, tandis que la collecte de données pour la maintenance préventive nécessitera plus de bande passante, mais pas des temps de réponse immédiats.
C’est exactement ce que peuvent offrir des réseaux 4G, et plus tard 5G :
- d’abord, remplacer facilement et rapidement les divers réseaux analogiques et numériques par un réseau physique unique,
- et ensuite, offrir une infrastructure capable de prendre en charge tous les cas d’utilisation et les SLA associés de chaque scénario, avec ses besoins uniques
La multiplication des réseaux augmente la complexité et les coûts d’exploitation
L’intégration, l’interconnexion et la gestion simultanée de tous ces réseaux nécessitent du temps et de l’expertise, sans parler d’un centre de supervision et de surveillance dédié pour chaque réseau. Les ressources doivent évidemment être compétentes avec plusieurs technologies. La disponibilité de ces ressources n’est pas évidente. Ces activités sont donc généralement externalisées vers un fournisseur de service dédié, pour un coût substantiel.
Utiliser plusieurs réseaux augmente également le risque de violation de la sécurité. Chaque réseau a besoin de ses propres moyens de protection contre les attaques malveillantes, et de ses propres solutions et processus de surveillance. Assurer un niveau de sécurité adéquat mobilise aussi un budget et des ressources expertes.
Enfin, tous ces réseaux n’utilisent pas avec les mêmes équipements. Le matériel PMR de terrain est souvent constitué de radios portables simples et robustes. Elles sont conçues pour être très résistantes et transmettre presque exclusivement des communications vocales. Pour d’autres usages, ou en dehors de la zone de couverture PMR, il faudra passer à un autre appareil. Gérer plusieurs appareils exige d’investir du temps et des ressources pour :
- traiter avec plusieurs fournisseurs ;
- gérer les problèmes techniques spécifiques de chaque appareil ;
- s’occuper du stock et du renouvellement.
Le PMR sur 4G est une option parfaitement adaptée aux sites industriels
Pour les sites industriels, la 4G représente l’opportunité de combiner tous leurs usages différents en un seul réseau privé. Les avantages sont évidents :
- un seul réseau à surveiller et à administrer signifie moins de complexité et des coûts de gestion plus faibles ;
- possibilités d’offrir des QoS et des profils de trafic différents correspondant à chaque cas d’utilisation requis.
- La 4G dispose de fonctionnalités de cryptage et d’authentification incluses par défaut dans la norme LTE.
- La 4G prend en charge nativement voix et données. Les services PMR, généralement limités aux communications vocales, peuvent donc être enrichis de services de données complémentaires (par exemple la transmission de photos ou de vidéos).
- la couverture offerte par la 4G est supérieure à celle du DECT ou du Wi-Fi. Elle est donc parfaitement adaptée aux utilisations en intérieur et en extérieur.
- Les appareils compatibles avec la 4G couvrent un plus grand nombre d’usages par rapport aux appareils PMR renforcés traditionnels. Ils facilitent aussi la mobilité, sur site et hors site. Rationaliser le nombre d’appareils utilisés dans une entreprise ou sur un site réduira les coûts, au minimum en termes de temps de gestion.
Pourquoi les opérateurs doivent offrir un réseau PMR
Comme on vient de le voir, l’avantage principal d’un réseau PMR est sa capacité à combiner différents réseaux, usages et technologies en un réseau unique prenant tout en charge. De plus, de nouvelles fonctionnalités telles que la virtualisation des fonctions réseau existent déjà en 4G, et le découpage des réseaux (« slicing ») arrivera avec la 5G. Il sera donc possible d’offrir des SLA et des seuils techniques différents sur un réseau physique unique, en fonction des cas d’utilisation effectivement déployés sur ce réseau. Un hôpital pourra donc procéder simultanément à une session de transfert de dossiers et à une opération chirurgicale critique.
Dans les pays où la 4G est déjà largement déployée, il est possible d’introduire un réseau PMR sous forme de service avec un investissement matériel limité et l’activation de fonctionnalités logicielles de la part des opérateurs de réseaux centraux. L’opérateur n’a pas besoin de créer un réseau distinct disposant de ses propres équipes opérationnelles pour répondre aux besoins de PMR. CAPEX et OPEX sont partagés sur de nombreux clients, ce qui permet de réduire les coûts par client.
Il est possible d’offrir des solutions PMR pour de nombreux scénarios, du réseau virtuel hébergé par l’opérateur au déploiement de petites cellules radio pour augmenter la couverture radio, en passant par le déploiement d’un site central indépendant directement dans les locaux du client.
Jusqu’à présent, le déploiement et la maintenance d’un réseau PMR était lourd pour un opérateur. Mais aujourd’hui, grâce aux fonctionnalités natives de la 4G et aux fonctionnalités à venir de la 5G, les opérateurs sont en position de proposer des fonctionnalités PMR améliorées, avec des investissements complémentaires minimes. L’industrie 4.0 est une cible privilégiée pour ces services, car elle profiterait grandement de pouvoir combiner tous ses usages dans un seul réseau.
