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Contrôle d'éclairage à Grand Rapids, MI
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Dans le monde de l’Internet des objets (IoT), où des capteurs et des objets non connectés sont d’une façon ou d’une autre connectés à un réseau et contrôlés à distance via une interface Web, la mise en réseau maillé est une topologie de réseau qui permet à n’importe quel nœud d’un réseau d’agir comme répéteur. La mise en réseau maillé augmente la portée globale de la communication de chaque commande envoyée aux noeuds du réseau. Cela se traduit directement par une augmentation de la portée des actions possibles pour l’utilisateur. Cela est aussi vrai pour les petites applications intérieures que pour les déploiements extérieurs à grande échelle dans les entreprises ou les villes. Imaginons une toile d’araignée où chaque intersection est un nœud qui peut envoyer et recevoir des informations à tous les autres noeuds à proximité et accrochés à la même toile. Même si une intersection se rompt, les nœuds qui l’entourent trouveront un autre moyen de communiquer entre eux et de relayer l’information.
La mise en réseau maillé présente des avantages majeurs dans le monde réel par rapport à d’autres types de topologie de réseau :
Dans une ville ou dans un grand espace où des obstacles naturels tels que des collines, de grands arbustes ou trop d’arbres sont présents, la ligne de vue directe entre les nœuds et les passerelles n’est pas toujours constante ni même possible. Pour d’autres topologies que le maillage, ces situations pourraient affecter la qualité du réseau, réduisant ainsi la probabilité de communication des nœuds. Les erreurs de communication ainsi engendrées entraînent des pertes de fonctionnalités des actifs sur lesquels ces nœuds sont branchés. Les conséquences peuvent être énormes. Pensons à des lampadaires de rue qui ne fonctionneraient pas la nuit.
La mise en réseau maillé surmonte les obstacles naturels puisque chaque nœud agit comme un routeur et répète les commandes diffusées en inondant à plusieurs reprises leur environnement, garantissant que les messages parviennent finalement à chaque nœud.
Bien sûr il existe d’autres technologies de contrôle d’objets connectés permettant de surmonter les obstacles naturels. Il existe actuellement un fort courant en faveur de la technologie cellulaire MCAT ou NbIoT. Il est cependant important de réaliser l’augmentation majeure du coût par nœud ainsi que les limites technologiques de cette méthode. Par exemple, il existe toujours des zones mortes cellulaires dans les villes et les périphéries, qui sont en fait des zones entre les tours de communication. Ces zones existeront jusqu’à ce qu’une nouvelle tour soit ajoutée. Dans de nombreux cas, de nouvelles tours ne peuvent pas être ajoutées soit en raison d’un manque d’espace, soit en l’absence d’incitation financière. C’est là qu’être en mesure de créer plusieurs chemins vers chaque nœud à un coût minimal est important et confère un avantage évident à la mise en réseau maillé.
Chaque nœud a plusieurs chemins pour atteindre le back-end. En cas d’interférences momentanées, il est possible de trouver une voie de passage, par exemple en changeant de canal radio. Le réseau maillé est la meilleure option pour des communications IoT de haute qualité dans des environnements urbains.
Le mécanisme de communication d’un réseau maillé est relativement simple: le nœud numéro x augmente la portée du réseau en communiquant les commandes au numéro x + 1. Cela signifie que théoriquement si chaque nœud est séparé de 50 mètres, et si le réseau est composé de 500 nœuds – le nombre recommandé de nœuds par passerelle par Dimonoff en milieu urbain – le réseau peut faire 25 kilomètres de long! C’est théorique, car les réseaux d’actifs urbains ne sont jamais en ligne droite, mais vous comprenez l’idée.
Dans d’autres topologies de réseau, l’emplacement du routeur est essentiel pour optimiser la communication entre la passerelle et les nœuds. La distance entre chaque nœud est également cruciale. Ce n’est pas le cas en topologie de réseau maillé. Chaque nœud agit comme un routeur, retransmettant les commandes les uns aux autres. La passerelle peut donc être placée n’importe où, tant qu’elle est en ligne de mire directe avec quelques nœuds.
Chaque nœud ajouté dans un réseau peut être simplement mis en service en associant le nœud au réseau contrôlé par une passerelle. Dans les systèmes avancés, cela peut être fait à l’aide d’une application mobile par des utilisateurs autorisés. Une fois associé, le nœud nouvellement ajouté commencera automatiquement à recevoir et envoyer des informations telles que les commandes, les données de mesure et les mises à jour du micrologiciel.
La topologie pouvant changer, le réseau maillé se répare en quelque sorte de lui-même. Avec certaines des dernières technologies, si une passerelle n’est pas disponible en raison d’une panne de courant par exemple, il est même possible que les nœuds cherchent une passerelle à proximité pour se connecter.
Enfin, choisir le bon réseau / radio / protocole pour une infrastructure IoT particulière est une question de compromis. Il existe des projets ou des applications de ville intelligente où le réseautage maillé n’est peut-être pas le mieux adapté et où notre équipe d’experts peut aider à identifier les meilleures et plus récentes alternatives.
Nous espérons que vous avez une meilleure compréhension des avantages du réseau maillé et pourquoi il s’agit du meilleur type de topologie de réseau pour la gestion des actifs urbains tels que l’éclairage public intelligent. À venir dans les prochains jours: «6 choses à savoir sur le maillage pour votre réseau IoT de gestion d’actifs urbains». Restez à l’écoute!
