La croissance rapide de l’Internet des objets (IoT) a rendu nécessaire le développement de différents protocoles de communication capables de répondre aux exigences propres aux appareils connectés. Parmi eux, la technologie Mioty® se distingue par son approche novatrice et ses capacités impressionnantes. Mais pourquoi Mioty a-t-elle été inventée, et quels avantages apporte-t-elle ? Examinons la technologie au cœur de Mioty, sa comparaison avec les autres protocoles LPWAN (Low-Power Wide-Area Network) et la façon de commencer à créer des applications IoT.

Pourquoi Mioty a été inventée

Le protocole Mioty a été développé par le Fraunhofer Institute, un organisme de référence en recherche appliquée en Europe, pour répondre à plusieurs défis majeurs de la communication IoT :

1. Scalabilité : alors que le nombre d’appareils connectés ne cesse d’exploser, il faut des protocoles capables de gérer des déploiements massifs sans compromettre les performances.

2. Résistance aux interférences : le risque d’interférences augmente avec la densité croissante des appareils IoT. Mioty vise à assurer une communication fiable même dans des environnements fortement perturbés.

3. Efficacité énergétique : de nombreux appareils IoT fonctionnent sur batterie, ce qui rend une faible consommation indispensable pour prolonger leur durée de vie et réduire les coûts de maintenance.

4. Fiabilité : garantir l’intégrité des données et leur livraison dans les temps est essentiel, en particulier pour les applications dans les infrastructures critiques et les environnements industriels.

Les avantages du protocole Mioty

Mioty offre plusieurs atouts qui en font un choix séduisant pour les applications IoT :

1. Forte scalabilité : Mioty peut prendre en charge jusqu’à 1,5 million de messages par jour et par station de base, ce qui la rend particulièrement adaptée aux grands déploiements.

2. Solide résistance aux interférences : Mioty s’appuie sur des techniques avancées de correction d’erreurs et un traitement du signal robuste pour maintenir une communication fiable, même dans des environnements bruités.

3. Consommation d’énergie ultra-faible : grâce à l’utilisation efficace de l’énergie par le protocole, les appareils utilisant Mioty peuvent fonctionner pendant des années sur une seule charge de batterie.

4. Longue portée : Mioty peut atteindre des portées de communication allant jusqu’à 15 kilomètres, selon l’environnement et l’application visée.

5. Fiabilité et sécurité : le protocole garantit l’intégrité et la sécurité des données grâce à des mécanismes avancés de chiffrement et d’authentification.

La technologie au cœur de Mioty

Mioty repose sur une technologie brevetée de fractionnement de télégrammes (telegram splitting) qui la différencie des autres protocoles LPWAN. Voici un aperçu plus précis de son fonctionnement :

Fractionnement de télégrammes : le payload de données est découpé en plusieurs petits sous-paquets, ou télégrammes. Chaque télégramme est ensuite transmis à des moments et sur des fréquences différents.

Fig.1 - Méthode Telegram Splitting Multiple Access. Source : Mioty Alliance.

Diversité : cette diversité temporelle et fréquentielle augmente les chances de transmission réussie, puisqu’il suffit que quelques-uns des sous-paquets soient correctement reçus pour reconstituer le message d’origine.

Correction d’erreurs : des algorithmes avancés de correction d’erreurs (FEC) servent à reconstituer le message d’origine à partir des sous-paquets reçus, même en présence d’interférences importantes. Le récepteur n’a besoin que de 50 % des rafales radio pour reconstituer entièrement l’information. Cela réduit l’impact des rafales corrompues ou perdues à cause des collisions et augmente la résistance aux interférences.

Bandes de fréquences : Mioty fonctionne principalement dans les bandes ISM (industrielle, scientifique et médicale) libres de licence, notamment 868 MHz en Europe et 915 MHz en Amérique du Nord. Ces fréquences sont couramment utilisées pour les applications IoT et offrent un bon équilibre entre portée et débit de données.

Pour plus d’informations et de ressources sur la technologie et ses partenaires, consultez le site de la Mioty Alliance.

Mioty face à LoRaWAN

Le principal atout de Mioty par rapport à LoRaWAN est sa scalabilité supérieure. Mioty peut prendre en charge jusqu’à 1,5 million de messages par jour et par station de base, bien plus que ce que LoRaWAN peut gérer. Cela rend Mioty particulièrement adaptée aux déploiements à grande échelle avec une forte densité d’appareils.

Scalabilité

Mioty : conçue pour gérer efficacement des déploiements massifs d’appareils. Sa capacité à prendre en charge jusqu’à 1,5 million de messages par jour et par station de base constitue un véritable point de différenciation.

LoRaWAN : bien que scalable, il prend généralement en charge moins de messages par jour que Mioty, ce qui peut devenir une limite dans les grands réseaux.

Résistance aux interférences

Mioty : utilise la technologie de fractionnement de télégrammes, où les données sont découpées en sous-paquets plus petits transmis à des moments et sur des fréquences différents. Cela augmente la probabilité de reconstituer le message avec succès, même en cas d’interférences.

LoRaWAN : utilise une modulation par étalement de spectre à variation de fréquence (chirp spread spectrum), qui offre une bonne résistance aux interférences mais reste moins robuste que le fractionnement de télégrammes de Mioty.

Fiabilité

Mioty : la technologie de fractionnement de télégrammes renforce la résistance aux interférences et contribue à une plus grande fiabilité de la transmission des données.

LoRaWAN : offre une communication fiable, mais peut rencontrer des difficultés dans des environnements très congestionnés par rapport à Mioty.

Consommation d’énergie

Mioty : conçue pour une consommation d’énergie ultra-faible, permettant aux appareils de fonctionner pendant des années sur une seule charge de batterie. Sa stratégie de communication efficace optimise encore l’utilisation de l’énergie.

LoRaWAN : également conçu pour une faible consommation, ce qui le rend adapté aux appareils alimentés par batterie. L’approche de Mioty peut toutefois prolonger encore davantage l’autonomie dans certains cas de figure.

À l’inverse, le principal avantage de LoRaWAN sur Mioty est son adoption généralisée et son écosystème étendu. LoRaWAN existe depuis plus longtemps et a bâti un large réseau d’appareils compatibles, d’infrastructures et de fournisseurs de services. Cette maturité et cette présence sur le marché apportent plusieurs avantages concrets :

En matière d’écosystème et d’adoption, LoRaWAN dispose d’un écosystème bien établi et étendu, avec de nombreux appareils, gateways et fournisseurs de services. Sa maturité s’accompagne d’un solide soutien communautaire, d’une abondance de ressources de développement et de nombreuses solutions commerciales disponibles. Mioty progresse, mais son écosystème n’est pas aussi vaste que celui de LoRaWAN, ce qui peut limiter la disponibilité d’appareils et d’infrastructures compatibles.

Comment commencer à créer des applications IoT avec Mioty ?

Créer des applications avec le protocole Mioty implique de choisir le matériel adapté à vos besoins de mesure, de développer un firmware solide, d’intégrer le réseau et les plateformes cloud, et de réaliser des tests approfondis.

Fig. 2 : Kit d’évaluation Texas Instruments Mioty-HW-BDL

Parmi les exemples de modules et d’appareils figurent les modules certifiés Mioty proposés par des entreprises comme STMicroelectronics, Texas Instruments et d’autres. Pour les gateways (appelées stations de base), tournez-vous vers des fournisseurs tels que Miromico et Wittra. Vous pouvez ensuite commencer à créer votre application en la connectant directement à la plateforme TagoIO. L’équipe de TagoIO a développé des modèles de dashboards disponibles gratuitement ici pour toute personne qui souhaite démarrer rapidement ou trouver de l’inspiration.

Et ensuite ?

Le protocole Mioty marque une avancée majeure dans la technologie LPWAN en répondant aux enjeux clés de scalabilité, de résistance aux interférences, de consommation d’énergie et de fiabilité. Sa technologie novatrice de fractionnement de télégrammes le distingue des autres protocoles et en fait un sérieux concurrent dans l’univers en pleine expansion de l’IoT. À mesure que l’IoT se développe, les caractéristiques et les avantages propres à Mioty en feront probablement un choix de prédilection pour de nombreuses applications, des villes intelligentes à l’automatisation industrielle.

Cela dit, sachant que la LoRa Alliance compte aujourd’hui plus de 500 membres dans le monde, contre un peu plus de 30 membres pour Mioty, la plupart européens, on peut s’attendre à ce que le marché mette du temps avant d’envisager le déploiement d’un nombre massif d’appareils et d’applications fondés sur la technologie Mioty.

N’hésitez pas à nous contacter si vous avez besoin de plus de détails ou si vous avez des questions précises sur Mioty ou d’autres technologies LPWAN pour votre prochain projet IoT.