Etude de lancement du Wireless program, 2006

Transcription

ALCIMED
Étude
Étudesur
surles
lescroisements
croisementsdes
desfilières
filièrestechnologiques
technologiques
optique,
optique,électronique
électroniqueet
etingénierie
ingénierielogicielle
logicielle
et
etdes
desmarchés
marchésapplicatifs
applicatifsporteurs
porteurs
Action
Action««Coopération
CoopérationPME
PME»»
ALCIMED - 57 bd de Montmorency - 75016 Paris - Tel : +33 1 44 30 44 30 - Fax : +33 1 44 30 44 32
Sommaire de la présentation
2
Contexte et objectifs de la mission
p.3
Bilan des acquis et méthodologie
p.7
Les applications porteuses en communication sans fil
p.16
- Innovation (Télécommunications)
p.17
- Intégration (Machine to Machine et Mobilité en entreprise)
p.37
- Utilisation finale (accessibilité et handicap)
p.66
Synthèse et prochaines étapes
ALCIMED / Optics Valley
p.72
Octobre 2006
Contexte et objectifs de la mission
3
OPTICS VALLEY veut lancer une action
auprès des PME d’Île de France
positionnées sur la communication
sans fil
Organisation d’un séminaire
ALCIMED assiste Optics Valley en
identifiant des niches
technologiques au croisement des
compétences technologiques des
PME franciliennes et des besoins
du marché pour la communication
sans fil
Mise en place de projets
collaboratifs entre PME
franciliennes
Octobre 2006
Organisation de la mission
4
Module
ModuleI I
État
Étatde
del’art
l’artde
delalatechnologie
technologie: :identification
identificationdes
des
secteurs
d’application
prometteurs
dans
le
domaine
secteurs d’application prometteurs dans le domaine
de
delalacommunication
communicationsans
sansfilfil
Comité de pilotage
Rapport intermédiaire
Identification des acteurs
et positionnement
sur la chaîne de valeur
Module
ModuleIIII
Analyse
Analysedes
descompétences
compétencesdes
desPME
PMEfranciliennes
franciliennes
dans
le
domaine
de
la
communication
dans le domaine de la communicationsans
sansfilfil
PRÉSENTATION FINALE
Octobre 2006
Abréviations
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
5
DECT : Digital Enhanced Cordless Telephone
EDGE : Enhanced Data rate for GSM Evolution
GPS : Global Positioning System
GPRS : General Packet Radio Service
GSM : Global System for Mobile communication
IPv6 : Internet Protocol version 6
M2M : Machine to Machine
NTIC : Nouvelles Technologies de l’Information et de la Communication
PDA : Personal Digital Assistant
RFID : Radio Frequency IDentification
UMTS : Universal Mobile Telecommunications System
UWB : Ultra Wide Band
VOWLAN : Voice over WLAN
VPN : Virtual Personal Network
Wi-Fi : Wireless Fidelity
Wimax : Worldwide Interoperability for Microwave Access
WLAN : Wireless Local Area Network
WPA : Wi-Fi Protected Access
Octobre 2006
Structure de la présentation
6
Les applications prometteuses
de la communication sans fil
Octobre 2006
7
Octobre 2006
Bilan des acquis
8
Présentation de l’association JESSICA
Î L’association JESSICA, fondée par le CEA et l’ANVAR, vise à apporter une
aide et une expertise aux PME dans le domaine de l’électronique.
CEA
+
ANVAR
ont fondé
MINEFI
finance
20 ingénieurs répartis sur le
territoire selon quatre directions
interrégionales : Sud-Est, Grand
Sud-Ouest, Paris Nord-Est,
Ouest
Association JESSICA France
Plus de 400 adhérents
Plus de 1100 PME différentes
ont été aidées en 2003
¾ CAP’TRONIC fait suite au programme JESSICA mis en place et financé par le MINEFI du 1er avril 2001 au
31 décembre 2004 dans le cadre des projets Eurêka NESSI et NESSI+ successifs. Il constitue la
composante française du programme Eurêka MINATUSE labellisé pour une durée de six ans à compter du
1er janvier 2005.
¾ Le programme CAP'TRONIC s'attache à faciliter la diffusion et le transfert des connaissances en
électronique des laboratoires de recherche publics et industriels vers les PME.
Octobre 2006
Champ de l’étude
9
Î L’étude se concentre sur les secteurs technologiques majeurs de la
communication sans fil sur lesquels les PME innovantes franciliennes
pourraient potentiellement se positionner.
Focalisation de
l’étude
Identification des technologies porteuses dans le
domaine de la communication sans fil
Optics Valley
Identification des fonctions et des possibilités offertes par
les technologies de la communication sans fil
Jessica France
Identification des applications finales utilisatrices de
technologies de communication sans fil
Sécurité
Santé
Logistique
…
Octobre 2006
Méthodologie
10
Analyse de la base de l’association JESSICA
Î Cette étude repose sur l’analyse de 35 fiches projets réalisées entre 2003 et
2005…
35 projets d’aide aux PME dans le domaine de la communication sans fil ont été
identifiés.
23 secteurs d’application ont été identifiés
(certains projets s’adressent à plusieurs secteurs d’application)
Administration : 3 projets
Alarme moto : 1 projet
Alimentaire : 2 projets
Art et spectacle : 1 projet
Audiovisuel grand public : 3 projets
E-commerce : 1 projet
Entreprises : 1 projet
Équipement urbain : 2 projets
Grande distribution : 3 projets
Industrie du pétrole et du gaz : 1 projet
Informatique grand public : 1 projet
Internet : 1 projet
Maintenance ferroviaire : 1 projet
Marketing ciblé/personnalisé : 1 projet
Médical et santé : 7 projets
Photographie aérienne : 1 projet
Robotique : 1 projet
Sécurité Maritime : 3 projets
Sport : 1 projet
Téléphonie : 3 projets
Transport : 4 projets
Tickets restaurants : 1 projet
Octobre 2006
Méthodologie
11
Bibliographie
Î … sur une étude bibliographique complémentaire…
Analyse bibliographique
¾¾Sites
SitesInternet
Internetdu
duMinistère
Ministèredes
destélécommunications,
télécommunications,du
duMINEFI,
MINEFI,de
delalaCommission
CommissionEuropéenne
Européenne
¾¾Études
Étudesdes
desthématiques
thématiquesetetdes
desprojets
projetsdes
desPôles
Pôlesde
decompétitivité
compétitivitépositionnés
positionnéssur
surlele««sans
sans
filfil»»: :System@tic
(Ile-de-France),
Cap
Digital
Paris
Région
(Ile-de-France),
Minalogic
(Rhône-Alpes),
System@tic (Ile-de-France), Cap Digital Paris Région (Ile-de-France), Minalogic (Rhône-Alpes),
Solutions
SolutionsCommunicantes
CommunicantesSécurisée
Sécurisée(PACA),
(PACA),Images
ImagesetetRéseaux
Réseaux(Bretagne),
(Bretagne),Transactions
TransactionsÉlectroniques
Électroniques
Sécurisées
(Basse-Normandie),
mais
également
les
sites
des
pôles
de
compétitivité
Aéronautique,
Sécurisées (Basse-Normandie), mais également les sites des pôles de compétitivité Aéronautique,Espace
Espaceetet
Systèmes
SystèmesEmbarqués
Embarqués(Midi-Pyrénées)
(Midi-Pyrénées)etetLoisirs
LoisirsNumériques
Numériques(Rhône-Alpes).
(Rhône-Alpes).
¾¾Réseaux
Réseauxetetlaboratoires
laboratoiresnationaux
nationaux: :ANR,
ANR,RNRT,
RNRT,ARA
ARASSIA,
SSIA,RIAM,
RIAM,INRIA,
INRIA,ENST,
ENST,INT
INT
¾¾Documentation
Documentationsur
surles
lesprincipaux
principauxdonneurs
donneursd’ordre
d’ordre: :Nokia,
Nokia,Alcatel,
Alcatel,Thalès,
Thalès,Motorola,
Motorola,France
France
Telecom,
Telecom,Bouygues,
Bouygues,SFR…
SFR…
Octobre 2006
Méthodologie
12
Entretiens
Î … et sur la conduite de 7 entretiens téléphoniques avec des sociétés privées
et des institutionnels positionnés sur la communication sans fil.
Institutionnels
Sociétés privées
• M. Trébucq, Chargé de Mission
Pôles de Compétitivité, INRIA Futurs
• M. Patillon, responsable laboratoire,
Motorola
• M. Gourrier, Directeur Scientifique
Adjoint, GET
• M. Charles, responsable R&D nomadisme
groupe, France Télécom R&D
• M. Azoulay, responsable du
département Électromagnétisme et
Télécommunication, Supélec
• M. Passot, responsable technique, Nortel
• M. Bouchoucha, responsable marketing,
6Wind
Octobre 2006
Méthodologie
13
Applications retenues
Î Quatre applications prioritaires ont été retenues : les télécommunications, la
communication Machine to Machine, la mobilité en entreprise et
l’accessibilité et le handicap.
Analyse de la base JESSICA
Les projets de la base JESSICA étant trop spécifiques, ils
ont permis de dégager des secteurs d’application finaux
Étude bibliographique
Les croisements des différentes sources de données ont
fait émerger des secteurs technologiques prioritaires en
terme de dynamique de R&D et de marchés
Entretiens téléphonique
Ces secteurs ont été confirmés par les experts contactés
Télécommunications
Mobilité en entreprise
Machine to Machine
N.B. : le secteur de la santé
a été exclu du champ de
l’étude en accord avec
Optics Valley
Accessibilité et handicap
Octobre 2006
Méthodologie
14
Segmentation (1/2)
Î Les applications retenues se situent à différents niveaux de la chaîne de
développement depuis les technologies mêmes de la communication
jusqu’aux applications finales.
Technologies
Combinaison de technologies
Applications
Chaîne de développement
• Gestion du spectre
• Sécurité dans les
réseaux sans fil
• Voix sur IP sans fil
• Réseaux mobiles ad
hoc
M2M
Accessibilité et
Handicap
• Géolocalisation et
solutions de GPS
• Réseaux de capteurs
sans fil
Mobilité
• Terminaux mobiles
intelligents
• Réseau sans fil
• Logiciel applicatif
Octobre 2006
Méthodologie
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Segmentation (2/2)
Î Il se dégage donc trois positionnements majeurs d’acteurs : l’innovation,
l’intégration et l’utilisation finale.
Innovation
Intégration
Utilisations finales
Société innovante travaillant
à la mise au point de briques
technologiques dans le
domaine de la
communication sans fil.
Société innovante utilisatrice
des briques technologiques
proposées par des sociétés
innovantes plus amont afin
de créer une offre destinée à
des acteurs non positionnés
sur le sans fil.
Société non positionnée sur
le sans fil mais utilisatrice de
ces technologies dans le
cadre de son activité
« Télécommunication »
M2M et mobilité
Handicap
Octobre 2006
Les applications prometteuses de la communication sans fil
Octobre 2006
16
Innovation
Innovation
Intégration
domaine de la
(segment
« télécommunication »)
sur le sans fil.
(segments M2M et mobilité)
(segment Handicap)
Octobre 2006
17
18
Î Quatre problématiques « sans fil » apparaissent particulièrement porteuses
dans le domaine de la télécommunication : la gestion du spectre, la sécurité
dans les réseaux de communications sans fil, la voix sur IP sans fil et les
réseaux mobiles ad hoc.
Gestion du spectre
Problématiques majeures dans le
domaine de la communication
sans fil
Sécurité dans les réseaux sans fil
Voix sur IP sans fil
Réseaux mobiles ad hoc
Octobre 2006
Gestion du spectre
19
Contexte (1/2)
Î L’utilisation du spectre est gérée par des instances publiques nationales,
européennes et mondiales qui sont les garants de l’usage du spectre.
Monde
Europe
(élargie à
la Russie)
France
UIT (agence de
l’ONU) : Union
Internationale des
Chargée de la réglementation et de la planification des
télécommunications dans le monde, l’UIT établit les normes de ce
secteur, diffuse toutes les informations techniques nécessaires pour
permettre l'exploitation des services mondiaux de télécommunication et
gère l'attribution des bandes de fréquences radioélectriques pour la
communication hertzienne.
CEPT : Conférence
Européenne des
Postes et
Télécommunication
Création de l’ETSI (European Telecommunications Standards Institute)
dont le rôle est de produire des normes de télécommunication pour le
présent et le futur et qui est responsable de la standardisation des
technologies de l'information et de communication pour l'Europe.
ANFR :
Agence Nationale
des FRéquences
L’ANFR a la responsabilité de gérer, de planifier et de contrôler les
usages du spectre des fréquences radioélectriques en collaboration avec
neuf affectataires (autorités administratives indépendantes et ministères).
Octobre 2006
Gestion du spectre
20
Contexte (2/2)
Î Cependant, des entreprises privées se positionnent sur l’analyse, la
surveillance et la gestion du spectre afin d’optimiser la qualité de services et
de permettre l’utilisation de fréquences inutilisées.
Analyse, surveillance et gestion du
spectre
Amélioration de la qualité de services
¾ Interopérabilité ;
¾ Réseau omniprésent : réception identique
quelque soit le lieu (continuité du réseau).
¾ Absence de brouillage ;
¾ Absence d’interférences ;
Déploiement de réseaux radio en utilisant
des fréquences inutilisées
¾ Utilisation plus efficace du spectre
disponible pour :
• Gestion des radiofréquences d’une
zone lors d’une crise (terrorisme,
catastrophe naturelle, …) ;
• Gestion des radiofréquences lors
d’un événement mondial afin de
permettre à tous les usagers
d’émettre et de recevoir des appels.
Octobre 2006
Gestion du spectre
21
Technologies
Î Si ce marché est aujourd’hui en émergence, plusieurs projets collaboratifs
d’ampleur se constituent sur la thématique de gestion du spectre.
Projet du pôle System@tic
« Urbanisme et Radiocommunications »
L’objectif de ce projet est de faire face à la
rareté des ressources spectrales et aux
difficultés de déploiement des réseaux radio
en permettant l’utilisation du spectre des
fréquences inutilisées. Le succès d'un tel
projet repose avant tout sur la collaboration
entre les principaux acteurs - opérateurs,
utilisateurs, fournisseurs de service,
fabricants, vendeurs et régulateurs - sans
laquelle il ne sera pas possible de construire
la vision adéquate.
Coût du projet : 16,1 M€
Projet RNRT « GRACE »
Gestion du spectre Radio et Radio CognitivE
Projet porté par le CEA LETI, l’Institut
EURECOM, l’IRCOM et plusieurs entreprises
(Orange-FT, Thalès, ETSA…)
L’objectif de ce projet est de réaliser des
travaux de recherche sur les thèmes de la
radio cognitive, en se concentrant plus
particulièrement sur la définition, l’évaluation
et la démonstration de techniques
d’exploration du spectre afin d’améliorer la
gestion la spectre.
Octobre 2006
22
Contexte
Î La transmission par onde radio et l’absence de normalisation et
d’interopérabilité dans certains domaines de la communication sans fil
posent de sérieux problèmes de sécurité.
• La propagation tridimensionnelle des ondes
radio utilisée dans les technologies sans fil a
le défaut de potentiellement permettre à une
personne non autorisée d'écouter le réseau,
éventuellement en dehors de l'enceinte du
bâtiment où le réseau sans fil est déployé.
• D’autre part, l’absence de normalisation et
d’interopérabilité dans certaines technologies
de communication sans fil (Wi-Fi, Bluetooth,
RFID…) permettent difficilement de réaliser
des solutions de sécurisation des réseaux et
des données transmises.
¾ Interception de données pour écouter les
transmissions des différents utilisateurs du
réseau sans fil
¾ Détournement de connexion dont le but est
d'obtenir l'accès à un réseau local ou à
Internet
¾ Brouillage des transmissions pour émettre
des signaux radio de telle manière à
produire des interférences
¾ Dénis de service rendant le réseau
inutilisable en envoyant des commandes
factices
Besoin de solutions technologiques pour assurer la protection des réseaux et des
données transmises
Octobre 2006
23
Marché
Î Le marché mondial de la sécurité des réseaux, très dynamique avec une
croissance annuelle moyenne de 86%, est estimé à 800 millions d’euros et
est dominé par la société Cisco.
Marché mondial de la sécurité des réseaux en 2005*
Cisco
Autres
34%
Ce secteur connaît une
croissance annuelle moyenne
très forte de 86%.
(Enterasys, ISS,
McAfee, Nortel,
Symantec, …)
A l'horizon 2008, le revenu
annuel mondial devrait
atteindre les 5 milliards
d’euros.
48%
10%
8%
CheckPoint
Juniper
100% = 800 millions d’euros
* Source : Infonetics
Octobre 2006
24
Besoins et attentes
Î Les offres de sécurisation disponibles sont souvent complexes à mettre en
place et demandent systématiquement l’intervention de l’utilisateur.
•
•
Les besoins de sécurisation des réseaux et des données transmises sont de plus en plus
Les besoins
sécurisation des devient
réseauxde
etplus
des en
données
transmises
sont de plus en plus
importants
carde
la cyber-criminalité
plus organisée
et efficace.
importants car la cyber-criminalité devient de plus en plus organisée et efficace.
− Les sociétés Microsoft et Cisco se sont fait voler des parties importantes de code source qui ont été
− mises
Les sociétés
Microsoft
et réseaux.
Cisco se sont fait voler des parties importantes de code source qui ont été
à disposition
sur les
mises à disposition sur les réseaux.
− Des cyber-escrocs pratiquent également le chantage en menaçant les entreprises de paralyser leur
− système
Des cyber-escrocs
pratiquent
chantage
menaçant
les entreprises de paralyser leur
en activant des
« bots »également
qui envoieledes
milliers en
d’e-mails
par seconde.
système en activant des « bots » qui envoie des milliers d’e-mails par seconde.
•
•
Cependant, si plusieurs solutions de protection existent, elles sont souvent complexes à
Cependant,
si plusieurs solutions de protection existent, elles sont souvent complexes à
mettre
en œuvre.
mettre en œuvre.
− Il existe à ce jour très peu d’offres « clé en main », simples à installer et efficaces, le client doit donc
− configurer
Il existe àlui-même
ce jour très
d’offresce« qui
clé lui
en permet
main »,également
simples à de
installer
et efficaces,
le client
doit donc
sonpeu
système,
contrôler
l’ensemble
du système
et
configurer
lui-même
son
système,
ce
qui
lui
permet
également
de
contrôler
l’ensemble
du
système
et
de l’adapter précisément à ses usages.
de l’adapter précisément à ses usages.
− « Il y a des solutions de chiffrement des données, de reconnaissance de l’utilisateur ou de protection
− des
« Il réseaux
y a des mais
solutions
de chiffrement
des données,
de reconnaissance
l’utilisateur
leur mise
en place demande
toujours
l’intervention de de
l’utilisateur.
» ou de protection
des
réseaux
mais
leur
mise
en
place
demande
toujours
l’intervention
de
l’utilisateur.
»
M. Charles, responsable R&D nomadisme, France Télécom R&D.
M. Charles, responsable R&D nomadisme, France Télécom R&D.
Octobre 2006
25
Technologies
Î Les technologies de sécurisation se basent sur le chiffrement des données,
la protection des réseaux et l’identification des utilisateurs.
Système de
chiffrement
des données
WPA et WPA 2
(Wi-Fi Protected
Access)
VPN
(Virtual Personal
Network)
Protection du
réseau
Identification
de
l’utilisateur
Ces systèmes se basent sur un algorithme de cryptage des données
avec gestion dynamique des clés et sur un serveur d'authentification des
utilisateurs. Le WPA 2 permet de protéger également les réseaux en
mode ad hoc.
Réseau artificiellement créé qui se base sur l’encapsulation des données
à transmettre de façon chiffrée selon des protocoles de tunnellisation
(IPSec, L2F, L2TP, …). Il est dit privé car seuls les ordinateurs des
réseaux locaux de part et d'autre du VPN peuvent « voir » les données.
Liaison
spécialisée
Ligne de communication à haut débit louée par une entreprise pour relier
des serveurs. Ce type de connexion assure un très haut niveau de
sécurité mais est également très coûteuse.
Biométrie
Système d’identification de l’utilisateur basé sur ses caractéristiques
physiques : empreinte digitale, iris, visage, …
Octobre 2006
26
Recherche et développement
Î Et de nombreux pôles et réseaux de chercheurs nationaux et internationaux
mènent des activités sur la sécurisation des réseaux sans fil.
Pôles
Laboratoires et réseaux
¾ INRIA : sécurité dans les réseaux sans infrastructure et contraints
et sécurité dans les réseaux mobiles ad hoc
Pôles de compétitivité :
¾ Transaction électronique sécurisée
(Basse-Normandie)
¾ Solutions Communicantes
Sécurisées (PACA)
¾ System@tic (Île de France) : axe
« sécurité – défense »
Autres pôles :
¾ Technologies de la sécurité
(Champagne-Ardennes)
¾ Elopsys (Limousin et Midi-Pyrénées)
axé notamment sur les réseaux hautdébit sécurisés
¾ GET : sécurité et protection des contenus
¾ Ministère de la Recherche : projet Techno-Vision IV2 qui étudie
les systèmes de capture de l’iris et du visage.
¾ ANR ARA SSIA (Sécurité, Systèmes Embarqués et Intelligence
Ambiante) : Action Concertée Incitative (ACI) intitulée "sécurité et
informatique''
¾ RNRT : sécurité en communication sans fil (projet X-Crypt, ADSR
en 2003 et appel à projet en 2006 axé sur cette thématique)
¾ NEWCOM (Network of Excellence for Wireless COMmunication) :
axe « qualité de service dans les réseaux sans fil : mobilité,
sécurité et gestion des ressources radio »
Octobre 2006
27
Contexte
Î Sur réseau filaire ou sans fil, la voix sur IP vise à transmettre de la voix et
potentiellement du texte et de la vidéo grâce au protocole IP.
L'objectif de la voix sur IP est d'appliquer à la voix
le même traitement que les autres types de données
circulant sur Internet, grâce au protocole IP.
9 Réduction des prix des
communications, notamment
pour les communications
longue distance
Numérisation de la voix
Découpage du signal numérique
en paquets
Transmission des paquets par
réseau IP
9 Simplification des
infrastructures et intégration
facilitée avec les systèmes
d’information
9 Homogénéisation des
services téléphoniques sur
un ensemble de sites
Transformation des paquets
en « voix »
Octobre 2006
28
Marché
Î Au premier trimestre 2005, en France, la voix sur IP représente déjà 6% des
communications et un chiffre d’affaires de 16 millions d’euros.
FRANCE1
Au premier trimestre 2005, la voix sur IP a
représenté 6% des communications avec
1,5 milliards de minutes pour 1,5 millions de clients
soit un chiffre d’affaires de 16 millions d’euros
MONDE
Le marché global est estimé à 1,3 milliards d’euros
en 2004 réalisant une croissance de 36% entre 2003
et 20041.
25 millions de lignes pour la téléphonie sur IP sont
déployées dans le monde en 2005. Il devrait y en
avoir 250 millions en 20113.
De nombreuses sociétés sont
positionnées sur le marché très
prometteur de la voix sur IP :
Alcatel, Avaya, Cisco, Clarent,
Motorola, Nec, Siemens, Spectralink,
Symbol,…
1 : ARCE
2 : Vnunet
3 : IDATE
Octobre 2006
29
Besoins et attentes
Î Les principales limites de la voix sur IP sont la sécurité et la qualité de la
transmission et le coût de l’investissement.
•
•
La voix sur IP pose encore des problèmes en terme de qualité et de sécurité.
La voix sur IP pose encore des problèmes en terme de qualité et de sécurité.
− Lorsque le trafic est dense, il peut arriver que des paquets se perdent et que le temps de latence
− Lorsque le trafic est dense, il peut arriver que des paquets se perdent et que le temps de latence
devienne trop important pour assurer la communication.
devienne trop important pour assurer la communication.
− La transmission de la voix sur IP apparaît aujourd’hui très vulnérable en raison notamment de la faible
− La transmission de la voix sur IP apparaît aujourd’hui très vulnérable en raison notamment de la faible
sécurité des protocoles utilisés actuellement et le danger est d’autant plus important que la voix sur IP
sécurité des protocoles utilisés actuellement et le danger est d’autant plus important que la voix sur IP
peut être une entrée pour accéder à l’ensemble du système d’information de l’entreprise.
peut être une entrée pour accéder à l’ensemble du système d’information de l’entreprise.
•
•
Si le coût des communications devrait être réduit grâce à la communication par IP, les
Si le coût des communications devrait être réduit grâce à la communication par IP, les
utilisateurs doivent tout de même assumer un investissement important.
utilisateurs doivent tout de même assumer un investissement important.
− Les téléphones IP sont plus chers que les téléphones classiques et la mise en place de solutions de
− Les téléphones IP sont plus chers que les téléphones classiques et la mise en place de solutions de
sécurisation des communications peut également se révéler coûteuse.
sécurisation des communications peut également se révéler coûteuse.
− Les entreprises se montrent également parfois réticentes car elles ont beaucoup de difficultés à
− Les entreprises se montrent également parfois réticentes car elles ont beaucoup de difficultés à
calculer le retour sur investissement correspondant.
calculer le retour sur investissement correspondant.
Octobre 2006
30
Technologies
Î Les deux principales technologies de voix sur IP sans fil sont le DECT et le
VOWLAN mais l’avènement du protocole IPv6 devrait permettre de répondre
aux besoins des utilisateurs en terme de qualité et de sécurité.
Technologies de voix sur IP sans fil
DECT
(Digital Enhanced Cordless
Telecommunications)
VOWLAN
(Voice Over Wireless LAN)
Ce système dispose d'une bande de fréquence réservée, ce qui limite les
interférences et garantit le débit. De plus, la technologie DECT bénéficie d'une
stratégie de sécurité mature mais elle ne permet pas la convergence
voix/données.
Cette technologie est nettement moins sécurisée que DECT et ne garantit pas
une bonne qualité de service mais elle permet la convergence voix/données.
IPv6
• L’IPv6 va permettre d’augmenter le nombre d’adresses IP ce qui permettrait à chaque utilisateur et à
chaque appareil de disposer de sa propre adresse IP et rendre possible l’extension globale de
réseaux de pair à pair (« peer to peer »).
• L’IPv6 intégrera des mécanismes de sécurité pour protéger les terminaux des attaques directes.
• L’IPv6 fournira également la qualité de service nécessaire pour la communication par voix sur IP.
Octobre 2006
31
Î Malgré les difficultés de la technologie de voix sur IP, ce segment paraît
assez mature et l’essentiel des développements sont aujourd’hui réalisés par
des entreprises privées.
R&D privée
¾ France Telecom dont la « Live Box » permet
déjà la voix sur IP poursuit les travaux de R&D
sur ce domaine.
¾ Motorola s’est allié avec Skype afin d’intégrer
les technologies de voix sur IP dans ses
portables.
¾ Alcatel s’est allié à Microsoft pour développer
l’ensemble des solutions complètes de voix sur
IP.
R&D publique
¾ Télécom Paris : projet VisQ, plateforme de
recherche et de démonstration Voix sur IP avec
Sécurité Quantique.
¾ INT : projet BOR'QoS, méthodes de bornes pour
une QoS de bout en bout dans un réseau
multimédia et multiservices.
Octobre 2006
Réseau mobile ad hoc
32
Contexte
Î Le secteur des réseaux mobiles ad hoc en est encore à un stade de
recherche fondamentale mais il est voué à révolutionner l’ensemble du
secteur de la communication sans fil.
Réseaux spontanés
• Un réseau autonome parvient à offrir un service en s’autoconfigurant et en coopérant directement sans
l’intervention extérieure d’un quelconque système de gestion.
• La notion de réseau spontané implique, de plus, que parmi une grande quantité d’éléments capables de
s’interconnecter, certains décident de se configurer entre eux pour former un réseau qui fonctionnera de
manière autonome. Il y a donc création de nœuds communicants puis autoconfiguration de cette communauté
qui forme alors un réseau autonome pour la fourniture d’un service donné.
Réseaux ad hoc
Réseaux de capteurs
La mise en place de réseaux ad-hoc vise à
supprimer tous les points d’accès ou plus
exactement à transformer tous les
équipements en points d’accès : chaque
membre du réseau joue le rôle d’émetteur
et de récepteur.
Ce thème sera traité dans la partie
« Machine to Machine »
Octobre 2006
33
Avantages et inconvénients
Î Si les réseaux ad hoc sont très robustes, leur mise en place rendra
l’utilisation d’outils d’encryptage absolument nécessaire.
RÉSEAU MOBILE AD HOC
+
¾ L’avantage majeur de ce type d’architecture
est l’augmentation de la robustesse du
réseau : pour que le réseau cesse de
fonctionner, il faut qu’un très grand nombre
d’éléments cessent de fonctionner.
¾ Le second atout de cette technologie est la
possibilité de mieux capter le signal puisque
l’accès au réseau s’effectue de proche en
proche via les autres membres du réseau
qui font office de relais.
-
• A chaque passage de relais, les
informations accusent un léger décalage
temporel, augmentant le temps de latence
global, a fortiori si le réseau comprend de
nombreux éléments.
• Ce mode de transmission de données pose
implicitement
un
problème
de
confidentialité ce qui rend absolument
nécessaire l’utilisation d’outils d’encryptage.
Octobre 2006
34
Î La thématique des réseaux ad hoc est très en vogue et de nombreuses
équipes se penchent notamment sur les aspects cruciaux de la sécurité et de
la confidentialité.
¾ INRIA : thématiques « Conception des réseaux cellulaires et ad hoc sans fil », « Perfectionnements de
IEEE 802.11 MAC pour améliorer l’équité dans les réseaux ad hoc sans fil », « Protocoles de diffusion
localisés et énergétiquement efficaces pour réseaux sans fil ad hoc et réseaux hybrides sans fil »,
« Multicast sécurisé sur réseau ad hoc / Surveillance et gestion de réseaux ad hoc »
¾ GET : projet SERAC (SE*cuRity in wireless Ad hoC networks) soutenu par le Ministère de la Recherche
visant à sécuriser le routage dans les réseaux ad hoc
¾ RNRT : projet SAFARI sur les réseaux ad hoc « purs », « hybrides » et « renforcés » et projet
CAPTEURS sur les infrastructure Ad-Hoc pour la surveillance de la chaîne du froid fondée sur un
réseaux de capteurs mobiles
¾ Pôle de compétitivité « Images et réseaux » : plusieurs projets ont trait à la sécurité liée aux réseaux
ad hoc
¾ Pôle de compétitivité Minalogic : axe « réseau ad hoc » avec la forte implication de France Télécom
¾ Supélec : équipe SSIR (Sécurité des Systèmes d’Information et Réseaux) mène également des travaux
de recherche liés à la sécurité dans les réseaux ad hoc.
¾ LIP6 : thème Réseau et Performance comprenant une thématique « réseau ad hoc »
Octobre 2006
Télécommunication
35
Synthèse (1/2)
¾
L’utilisation du spectre est gérée par des instances publiques nationales, européennes et
mondiales qui sont les garants de l’usage du spectre. Cependant, des entreprises privées
se positionnent sur l’analyse, la surveillance et la gestion du spectre afin d’optimiser la
qualité de services et de permettre l’utilisation de fréquences inutilisées.
¾
Si ce marché est aujourd’hui en émergence, plusieurs projets collaboratifs d’ampleur se
constituent sur la thématique de gestion du spectre.
¾
Ensuite, le problème de la sécurité des réseaux sans fil est lié à la nature des ondes radio
qui se propagent dans toutes les directions et à l’absence de normalisation dans certains
réseaux sans fil (Wi-Fi, Bluetooth, RFID, …).
¾
Le marché de la sécurité des réseaux, évalué à 800 millions d’euros, connaît une très forte
croissance, estimée à 86%. Le secteur est également dynamique en terme de R&D puisque
de nombreux laboratoires et plusieurs pôles de compétitivité travaillent activement sur
cette thématique.
¾
Les technologies de sécurisation aujourd’hui proposées visent à protéger le réseau et les
informations transmises mais elles sont souvent complexes et demandent toujours une
forte implication de l’utilisateur.
Octobre 2006
Télécommunication
36
Synthèse (2/2)
¾
Le troisième secteur prometteur est celui de la voix sur IP sans fil qui est vouée à dominer
le marché de la communication sans fil, 6% des communications sont d’ailleurs déjà
réalisées grâce à la voix sur IP.
¾
Si cette technologie souffre de deux défauts majeurs, à savoir la mauvaise qualité de la
communication et l’absence de sécurisation, l’arrivée du protocole IPv6 devrait résoudre
ces problèmes.
¾
Enfin, le secteur des réseaux ad hoc est quant à lui encore très en amont des applications
finales et en est encore à un stade de recherche fondamentale.
¾
D’autre part, si les réseaux ad hoc sont très robustes, leur mise en place rendra
l’utilisation d’outils d’encryptage absolument nécessaire.
¾
De nombreuses équipes de R&D travaillent sur les problématiques de sécurité et de
confidentialité des réseaux ad hoc.
Octobre 2006
Intégration
Innovation
Intégration
domaine de la
(segment
sur le sans fil.
(segment Handicap)
Octobre 2006
37
Machine to Machine
38
Contexte
Î La communication entre machines sans intervention humaine se développe
fortement grâce à l’explosion des réseaux et des technologies mobiles.
Fort développement des réseaux, des technologies mobiles et baisse de
leurs coûts
MACHINE TO MACHINE (M2M)
Mise en place de capteurs et d’actionneurs dans de plus en plus de
machines qui peuvent communiquer sans intervention humaine grâce
aux technologies de communication sans fil
Nouvelles possibilités
Alerte
Gestion des
ressources
Télépaiement
Action à distance
Octobre 2006
Machine to Machine
39
Marché global
Î Le marché mondial du M2M, estimé à 20 milliards d’euros en 2005, devrait
atteindre plus de 220 milliards d’euros en 2010 et bénéficier en priorité aux
équipementiers et aux intégrateurs.
Principaux acteurs aujourd’hui :
Europe :
• En 2004 : 92 millions d’unités
M2M vendus au total
• Perspective 2010 : 500 millions
d’unités vendues au total
Monde :
• 2004 : marché de 20 milliards
d’euros
• Perspective 2010 : 220 milliards
d’euros*
• Les trois opérateurs français Orange, SFR
et
Bouygues
proposent
déjà
des
abonnements M2M sur des systèmes
simples (alarmes, terminaux de paiement,
voitures…) à des tarifs de 5€ par mois par
machine connectée.
• Mais ce sont les équipementiers et les
intégrateurs qui seront les premiers
bénéficiaires de ce marché. Nokia,
Wavecom et eDevice proposent déjà des
solutions intégrées pour permettre à
n’importe quelle machine d’envoyer et de
recevoir des informations.
*source : Idate
Octobre 2006
Machine to Machine
40
Secteurs d’applications (1/2)
Î Le domaine M2M s’adresse potentiellement à tous les secteurs mais les
secteurs les plus avancés sont le transport et les services, la grande
distribution, la logistique, la santé, l’environnement et les « utilities »...
Secteurs
Exemples d’applications
Automobile,
Transport,
Logistique
Télématique, gestion de flotte à distance, alerte et suivi de trafic, maintenance et
contrôle de véhicules, télésurveillance et télémonitoring, diagnostic anticipé de
panne…
Supply Chain et
Distribution
Gestion automatisée de l’approvisionnement, du réassort, des ventes, du stock, de la
consommation…
Santé, services
d’urgence
Télémédecine, suivi, surveillance et contrôle à distance du malade avec transfert
d’information automatique (surveillance à distance de la glycémie, du rythme
cardiaque et respiratoire, de la température, …)…
Environnement,
énergie, « utilities »
Alerte, management des risques, télérelève de compteurs, contrôle de niveaux ou de
qualité (gaz, pétrole, eau…..), télémétrie, automatisation…
Octobre 2006
Machine to Machine
41
Secteurs d’applications (2/2)
Î …suivis par les secteurs de la banque, des assurances et des services, de
l’équipement urbain, du bâtiment et de la construction, de la sécurité et de la
surveillance et enfin de l’industrie.
Secteurs
Banque,
Assurance,
Services
Équipement
Urbains, Bâtiment,
Construction
Sécurité,
surveillance
Industrie
Exemples d’applications
Solutions de Télépaiement, paiement à l’usage, …
Gestion de parc automatisée (parking, horodateurs, affichage urbains, éclairage
public, panneaux de signalisation routière), gestion des piscines (contrôle de l’eau),
évolution de la structure d'un ouvrage d'art, gestion de la température et de la lumière
dans un immeuble, interrupteurs autonomes non câblés…
Prévention et gestion de catastrophes naturelles, contrôle d’accès, contrôle de
l’environnement physique, sécurisation des infrastructures…
Suivi de fonctionnement, télécollecte et télé-relève , télé-maintenance d’équipement,
contrôle de production et de machines…
Octobre 2006
Machine to Machine
42
Besoins et attentes
Î Ce domaine est porté par les industriels dont les besoins sont liés au gain en
productivité et qui recherchent donc une amélioration de l’autonomie et de la
vitesse.
•
•
Le développement du secteur M2M est porté par les industriels qui pensent pouvoir
Le développement du secteur M2M est porté par les industriels qui pensent pouvoir
gagner en productivité, le grand public restant encore peu touché par ces technologies.
gagner en productivité, le grand public restant encore peu touché par ces technologies.
− L’automatisation de la communication entre les machines génère un gain de temps significatif et
− L’automatisation de la communication entre les machines génère un gain de temps significatif et
nombre d’entreprises expérimentent déjà le M2M (loueurs de voitures ou de camions,
nombre d’entreprises expérimentent déjà le M2M (loueurs de voitures ou de camions,
assurance, …).
assurance, …).
− Pour le marché grand public, le M2M reste très confidentiel avec quelques applications encore
− Pour le marché grand public, le M2M reste très confidentiel avec quelques applications encore
peu répandues aujourd’hui comme la télésurveillance ou le pilotage d’appareils domestiques.
peu répandues aujourd’hui comme la télésurveillance ou le pilotage d’appareils domestiques.
•
•
Les principaux besoins exprimés par le secteur de l’industrie concernent l’amélioration de
Les principaux besoins exprimés par le secteur de l’industrie concernent l’amélioration de
l’autonomie du réseau et de sa rapidité et le développement de technologies de
l’autonomie du réseau et de sa rapidité et le développement de technologies de
commandes à distance.
commandes à distance.
− Tout d’abord, il apparaît essentiel de passer de réseaux statiques et souvent en étoile à des
− Tout d’abord, il apparaît essentiel de passer de réseaux statiques et souvent en étoile à des
réseaux dynamiques et maillés gagnant également en autonomie énergétique.
réseaux dynamiques et maillés gagnant également en autonomie énergétique.
− D’autre part, la gestion de flux de débits de plus en plus élevés devrait permettre le déploiement
− D’autre part, la gestion de flux de débits de plus en plus élevés devrait permettre le déploiement
de la vidéo en temps réel pour des applications de télésurveillance notamment.
de la vidéo en temps réel pour des applications de télésurveillance notamment.
− Enfin, afin de démultiplier les applications potentielles, les acteurs du M2M cherchent à passer de
− Enfin, afin de démultiplier les applications potentielles, les acteurs du M2M cherchent à passer de
l’utilisation de capteurs et étiquettes passives à des éléments actifs (actionneurs, robots,…).
l’utilisation de capteurs et étiquettes passives à des éléments actifs (actionneurs, robots,…).
Octobre 2006
Machine to Machine
43
Technologies
Î Trois thématiques technologiques interviennent dans le secteur du M2M : les
systèmes embarqués, la géolocalisation par GPS et les réseaux de capteurs
mais seules ces deux dernières sont liées au « sans fil ».
Systèmes embarqués
Système électronique, piloté par
un logiciel, qui est
complètement intégré au
système qu'il contrôle et qui
utilise généralement des
microprocesseurs à basse
consommation d'énergie ou des
microcontrôleurs, dont la partie
logicielle est en partie ou
entièrement programmé dans le
matériel.
Pas de communication sans fil
Hors champ
+
Géolocalisation et solutions
de GPS
Localisation d'un objet sur une
carte à l'aide de positions
géographiques : utilisation de la
géolocalisation par GPS (Global
Positionning System) pour
localiser des mobiles en
déplacement. Le récepteur, qui
peut être au sol ou embarqué
sur un véhicule, reçoit des
informations en provenance des
satellites qui lui permettent de
calculer ses coordonnées.
+
Réseaux de capteurs sans fil
Utilisation d’un grand nombre de
dispositifs très petits, nommés
« nœuds de capteurs », formant
un réseau sans infrastructure
établie. Dans ces réseaux,
chaque nœud est capable de
détecter son environnement et
de traiter l’information au niveau
local ou de l’envoyer à un ou
plusieurs points de collecte, à
l’aide d’une connexion sans fil.
Problématiques de communication sans fil
Champ de l’étude
Octobre 2006
Machine to Machine
Géolocalisation et solutions de GPS (1/2)
.
44
Î Si certains aspects des solutions de GPS sont quelque peu améliorés par
l’A-GPS, l’E-GPS et très prochainement par le Wi-Fi et le Wimax,…
Intégration des solutions GPS dans des PDA ou
des smartphones et couplage possible avec le
GPRS
Les solutions GPS commercialisées sont
vendues seules (en autonome), pouvant
s’adapter à un téléphone mobile ou totalement
intégrées dans un PDA ou dans un smartphone.
Les solutions GPS incluent un disque dur
comprenant la cartographie, un récepteur
collectant les éphémérides en provenance des
satellites et un système électronique permettant
de calculer la position et elles peuvent être
couplées au GPRS pour renvoyer les données
vers un centre collecteur pour des applications de
gestion de flottes de véhicules.
Technologies permettant d’accélérer la vitesse
de localisation, d’améliorer la précision et de
localiser des récepteurs en intérieur
• L’A-GPS (Assisted GPS) permet de télécharger
les éphémérides puis de les envoyer grâce au
réseau cellulaire ce qui permet au récepteur GPS
de calculer plus rapidement sa position. L’A-GPS
consomme ainsi moins d’énergie, permet de
réaliser des positionnements rapides à l’allumage
et améliore la précision du positionnement (3 à 5
mètres au lieu de 10 à 20 mètres).
• L’E-GPS (Enhanced GPS), développé par CPS,
se lie également au réseau cellulaire mais est
encore plus rapide et précis et parvient plus
facilement à recevoir en intérieur que l’A-GPS.
• Enfin, des solutions utilisant la technologie
Wi-Fi ou Wimax sont à l’étude pour améliorer
encore la localisation en intérieur.
Octobre 2006
Machine to Machine
.
Géolocalisation et solutions de GPS (2/2)
Î … le système européen Galiléo devrait répondre aux principaux besoins
exprimés qui sont liés au réseau satellitaire.
Système de positionnement mondial
GPS
Galileo
(Global Positioning System)
• Seul système entièrement opérationnel mis en
place par le département de Défense américain
comprenant 24 satellites actifs orbitant à 20 200 km
d'altitude.
• Ce système est capable de donner une position
précise à 20 mètres voire moins.
• Le GPS peut être complémenté par des systèmes
terrestres dit d'overlay (WAAS, aux USA) qui
délivrent en temps réel des corrections permettant
d'accroître la précision ainsi que des informations
permettant de garantir l'intégrité de ces corrections.
• Galiléo est le système de déploiement européen
développé par l’Union Européenne et l’Agence
Spatiale Européenne.
• Il devrait être utilisable dès 2008 et pleinement
opérationnel en 2010.
• Il comprendra 30 satellites orbitant à 23 616 km
d’altitude.
• Galiléo sera également complémenté par un
système d’overlay nommé EGNOS.
Avantages de Galiléo :
• Précision de 2 mètres
• Système sous contrôle civil
• Indépendance de l’Europe vis-à-vis du système GPS entièrement contrôlé par les USA
Octobre 2006
45
Machine to Machine
.
Marché des solutions GPS
Î En Europe, en 2006, le marché de la géolocalisation qui s’élève à 2,5 millions
de solutions de GPS vendues, est dominé par la société Tomtom avec 30,5%
des parts de marché.
Répartition du marché européen du GPS en 2006*
Tomtom
Autres
30,8%
Medion
30,5%
6,1%
16,7%
6,4%
Navman
Garmin
9,5%
Mio Technology
100% = 2,5 millions de solutions de GPS vendues
*source : Canalys
Octobre 2006
46
Machine to Machine
.
Réseaux de capteurs sans fil
47
Î Sur ce secteur en émergence, les développements technologiques visent à
assurer l’autonomie structurelle et énergétique du réseau et à diminuer les
coûts afin de pouvoir largement déployer les capteurs.
Autonomie du réseau
Faible consommation en
énergie
Faible coût
Le réseau doit être ad hoc afin
de lui permettre de rester
opérationnel
même après des défaillances
ponctuelles de nœuds, il doit
donc avoir la possibilité de se
réorganiser.
L’alimentation des capteurs est
assurée par une batterie
individuelle.
Les technologies de
communication sans fil
consomment beaucoup d'énergie
et les capteurs doivent pouvoir
communiquer pendant au moins
plusieurs mois.
Une faible consommation
implique aujourd’hui un faible
débit cependant, le débit n’est
pas un élément déterminant car
les fréquences de transmission
ne sont pas soutenues et
conséquentes.
Les réseaux de capteurs sans fil
sont constitués d’un grand
nombre de nœuds, le prix
unitaire du nœud doit donc être
faible.
Octobre 2006
Machine to Machine
.
Réseaux de capteurs sans fil : communication
48
Î Les contraintes d’autonomie énergétique des réseaux de capteurs sans fil
excluent les technologies Bluetooth et Wi-Fi au profit du Zigbee, de l’UWB et
des étiquettes RFID.
Consommation
en énergie
Débit
Portée
basse
Entre 20 et 250
Kbps
100 m
basse
100 à 480 Mbitps
15 m
(moins d’atténuation par les
obstacles grâce à la bande large)
(Radio Frequency
Identification)
basse
100 kbps
Quelques centimètres à 1 mètre
Bluetooth
élevée
1 Mbps
10 à 100 m
11 Mbps
Intérieur : 20 à 50 m
Environnement ouvert : plusieurs
centaines de mètres
Zigbee
UWB
(Ultra Wide Band)
RFID
Wi-Fi
élevée
Octobre 2006
Machine to Machine
.
Réseaux de capteurs sans fil : RFID
Î Au sein de ce secteur, le marché mondial des étiquettes RFID est
particulièrement prometteur : estimé à 300 millions de dollars en 2004, il
devrait atteindre 2,8 milliards de dollars en 2009.
Méthode d’identification utilisant des
dispositifs micro ou nanométrique
comprenant une puce électronique et
une antenne qui peut répondre à des
demandes émises par radio.
Distribution
(remplacement des codes barres)
Transport
Agro-alimentaire
Le marché des étiquettes ou des puces
RFID va exploser : il représentera 2,8
milliards de dollars en 2009, contre 300
millions de dollars en 2004
Fraudes
…
Source : In-Stat
Octobre 2006
49
Machine to Machine
50
Recherche de développements
Î Si le marché du M2M est encore très immature et fragmenté, ce domaine
témoigne d’une forte dynamique en terme de R&D.
¾ Pôle de compétitivité « Solutions Communicantes Sécurisées » : projet « Real Crisis » visant à mettre en
place un réseau d’alerte précoce en cas de risque sismique majeur menaçant les côtes et projet « Fire » visant à
détecter un feu de forêt à distance et de transmettre rapidement l’alerte.
¾ Pôle de compétitivité System@tic : « Sécurité des infrastructures critiques » axé en partie sur les réseaux de
capteurs (Thalès, Bull, EADS, Axalto, Bertin Technologies, CEA, INRIA, Sagem…)
¾ INRIA : axe « partage des ressources dans les réseaux sans fil et capteurs » avec les projets MASCOTTE
(perfectionnements de IEEE 802.11 MAC pour améliorer l’équité dans les réseaux ad hoc sans fil) et POPS
(couverture spatiale et protocoles énergétiquement efficaces pour réseaux sans fil de capteurs).
¾ LIMOS : le Laboratoire de recherche en Informatique, Modélisation et Optimisation des Systèmes conduit des
projet sur la thématique « réseaux de capteurs sans fil embarqués ».
¾ GET : projet SMARC (Systèmes Multiantennes et Architectures radio configurables pour des Réseaux de
Capteurs) réalisé par l’INT, Télécom Paris et l’ENST Bretagne.
¾ ANR et RNRT : axe « Objets communiquant en réseaux » et axe « Galiléo Catalyseur » (conception de réseaux,
fonctionnalités, services et contenus qui apportent une réelle innovation grâce aux apports de Galiléo).
Octobre 2006
Machine to Machine
51
Synthèse
¾
Le domaine du M2M est appelé à exploser dans les prochaines années avec une foule
d’applications potentielles dans de multiples domaines dont les plus avancés sont le
transport et les services, la grande distribution, la logistique, la santé, l’environnement et
les « utilities ».
¾
Le secteur du M2M dépend de trois thématiques technologiques dont deux ont
directement trait à la communication sans fil, à savoir la géolocalisation et les réseaux de
capteurs sans fil.
¾
Le marché de la géolocalisation et des solutions de GPS est aujourd’hui relativement
mature et les principales innovations attendues dépendent de la mise en place du système
européen Galiléo.
¾
En revanche, le secteur des réseaux de capteurs sans fil est encore très immature et est
confronté à de nombreuses problématiques liées à l’autonomie des réseaux et des
capteurs.
¾
Si le secteur du M2M est encore émergent avec un marché très immature et très
fragmenté, il témoigne d’une dynamique certaine en terme de recherche et
développement.
Octobre 2006
Bilan des acquis et
méthodologie
Machine to Machine
Les applications
prometteuses de la
communication sans fil
Synthèse et prochaines
étapes
Octobre 2006
52
53
Contexte
Î La mise en place de solutions de communications très performantes à la
convergence d’Internet et de la téléphonie mobile permettent un réel gain en
terme de productivité.
Productivité
Productivité
Convergence
d’Internet et
de la
téléphonie
mobile
Solutions destinées au personnel
mobile des entreprises, techniciens et
commerciaux principalement, lui
permettant d’avoir accès, au-delà des
mails et des agendas, à l’ensemble
des ressources et données des
systèmes d’information de l’entreprise
tout en étant dans l’entreprise, chez
soi, chez un client, etc.
Gains pour
les
entreprises
Qualité
Qualité
Réactivité
Réactivité
Relation
Relationclient
client
Octobre 2006
54
Marché global
Î En France, le marché professionnel de la mobilité, évalué à 1,9 milliards
d’euros en 2003, suit une croissance annuelle moyenne de 15%*, les revenus
provenant largement des terminaux mobiles.
Répartition des revenus sur le marché de la mobilité en France en 2003
Le marché professionnel de la
mobilité comprend les
terminaux mobiles (PC
portables, téléphones mobiles,
PDA communicants, Smart
Phones, Tablet PC), les
développements des services
de transmission de données
mobiles proposés par les
opérateurs (WI-FI, GPRS,
UMTS) ainsi que la mise en
mobilité de différentes
applications comme la
messagerie, les applications de
gestion, les applications
métiers.
Services réseaux
sans fil
Revenus WLAN
Services de transmission
de données des
3% 3%
opérateurs de téléphonie
mobile
7%
Terminaux
mobiles
100% =
1,9 milliards
d’euros
6%
Ensemble des
terminaux :
87%
81%
PC portables
*Source : étude IDC «Le Marché Français de la Mobilité bilan 2003 – perspectives 2006 »
Octobre 2006
55
Secteurs d’application
Î Si l’ensemble des secteurs privés est concerné par les problématiques de
mobilité, les principaux secteurs d’application prometteurs sont les services,
la santé et le tourisme et transport*.
Secteurs d’activité des entreprises utilisatrices de
solutions mobiles en France en 2005
NTIC
Tourisme et
transport
26%
25%
Autres
6%
9%
Services
Santé
14%
Tourisme
et transport
14%
Distribution
13%
11%
Distribution
100% =
1,9 Milliards €
22%
Services
16%
9%
Finance, assurance,
immobilier
Potentiel de développement des solutions
mobiles selon les secteurs d’activité
Administration,
armée, services
publics,
éducation
12%
NTIC
4%
Autres
0%
5%
10%
15%
20%
25%
Source : étude CESMO « Baromètre de la mobilité 2005 »
Octobre 2006
56
Besoins et attentes
Î Les principales attentes des entreprises vis-à-vis des solutions de mobilité
concernent la fiabilité des technologies et la simplicité d’usage.
•
•
Il apparaît qu’une meilleure fiabilité des technologies en terme de couverture et de
Il apparaît qu’une meilleure fiabilité des technologies en terme de couverture et de
continuité dans la transmission est la condition technologique la plus importante pour le
continuité dans la transmission est la condition technologique la plus importante pour le
développement de solutions de mobilité.
développement de solutions de mobilité.
− « Dans les problématiques actuelles du sans fil et de la mobilité en entreprise, les sujets majeurs
− « Dans les problématiques actuelles du sans fil et de la mobilité en entreprise, les sujets majeurs
sont la sécurité et l’interopérabilité pour assurer la continuité de la transmission. »
sont la sécurité et l’interopérabilité pour assurer la continuité de la transmission. »
M. Patillon, responsable laboratoire, Motorola.
M. Patillon, responsable laboratoire, Motorola.
− Il faut en effet assurer aux entreprises un accès continu à leur Intranet sans perte de données et
− Il faut en effet assurer aux entreprises un accès continu à leur Intranet sans perte de données et
selon des protocoles sécurisés afin d’éviter que des informations confidentielles tombent entre de
selon des protocoles sécurisés afin d’éviter que des informations confidentielles tombent entre de
« mauvaises mains ».
« mauvaises mains ».
•
•
Les entreprises recherchent également des systèmes conviviaux, simples d’utilisation et
Les entreprises recherchent également des systèmes conviviaux, simples d’utilisation et
adaptés spécifiquement à leur activité.
adaptés spécifiquement à leur activité.
− Les entreprises cherchent avant tout à gagner en productivité grâce à ces solutions, elles doivent
− Les entreprises cherchent avant tout à gagner en productivité grâce à ces solutions, elles doivent
donc être efficaces et adaptées à leur activité propre.
donc être efficaces et adaptées à leur activité propre.
− « Afin d’intéresser plus encore les entreprises, il s’agit de développer des interfaces conviviales,
− « Afin d’intéresser plus encore les entreprises, il s’agit de développer des interfaces conviviales,
simples d’utilisation au niveau du terminal et bien entendu des logiciels. »
simples d’utilisation au niveau du terminal et bien entendu des logiciels. »
M. Gourrier, Directeur Scientifique Adjoint , GET.
M. Gourrier, Directeur Scientifique Adjoint , GET.
Octobre 2006
57
Chaîne de valeur
Î Les composantes d’une application de mobilité font intervenir de multiples
acteurs à différents niveaux de la chaîne de valeur.
Terminaux mobiles
Réseau sans fil
(Wi-Fi, UMTS,
GSM, …)
Opérateurs
(Bouygues, SFR,
Orange, …)
Serveur
Constructeurs de
serveurs
(IBM, HP, Sun,
Dell, Fujitsu,…)
Hors champ
(PDA communicant,
smartphone,
tablette…)
Fabricants de
terminaux
mobiles
(Palm, Nokia, HP,
Dell, Sony…)
Logiciel
médiateur
Éditeurs de
logiciels
médiateurs
(RIM, Sybase
iAnywhere,
Intellisync, IBM,…)
Logiciel
applicatif
(GMAO, ERP)
Éditeurs de
logiciels
(Microsoft, SAP,
Carl International,
Indus, Siveco,…)
Hors champ
Ces trois secteurs connaissent le plus fort
développement et sont les principaux acteurs
de la mobilité en entreprise.
Octobre 2006
58
Réseaux sans fil
Î Les technologies de transmission sans fil se développent selon une
dynamique visant à augmenter d’une part le débit et d’autre part la portée
des ondes.
Débit
Bluetooth
Wi-Fi
(Wireless Fidelity)
WIMAX
(Worldwide Interoperability for
Microwave Access)
UMTS
(Universal Mobile
Telecommunications System)
EDGE
(Enhanced Data Rates for
Global Evolution)
1 Mbps
11 Mbps
Portée
Utilisation
10 à 100 m
Liaison sans fil entre
périphériques, ordinateurs
et/ou PDA
Intérieur : 20 à 50 m
Environnement ouvert :
plusieurs centaines de
mètres
Liaison sans fil entre
périphériques, ordinateurs
et/ou PDA
Plusieurs dizaines de
Mbps
Quelques dizaines de
kilomètres
Réseaux métropolitains
Théorique : 1,920 Mbps
Actuel : 384 kbps
(débit GSM : 9,6 kbps)
Plusieurs centaines de
mètres
Transfert dans des temps
relativement courts de
contenus multimédia
Théorique : 473 kbps
Actuel : 384 kbps
Plusieurs centaines de
mètres
Alternative ou complément
de l’UMTS
(adaptable au réseau GSM)
Octobre 2006
59
Utilisation des réseaux sans fil en entreprise
Î Concernant les réseaux sans fil, si le GPRS et le GSM restent les réseaux les
plus utilisés, ils connaissent une légère décroissance au bénéfice de l’UMTS
et d’EDGE.
Principaux modes d’accès distant
sans fil en 2005
Taux de
pénétration
75%
L’utilisation du GPRS et du
GSM est en baisse au profit
de l’UMTS et de EDGE au
sein des entreprises.
60%
52%
51%
50%
25%
17%
15%
L’utilisation du Wi-Fi est en
progression au sein des
entreprises passant de 44%
en 2004 à 51% en 2005.
11%
2%
0%
GPRS GSM Wi-Fi Bluetooth UMTS EDGE WIMAX
Source : étude CESMO « Baromètre de la mobilité 2005 »
Octobre 2006
60
Terminaux mobiles intelligents
Î La convergence d’Internet et de la téléphonie mobile s’accompagne de la
mise au point de nouveau terminaux visant à être toujours plus simples
d’utilisation et ergonomiques.
Smartphone
PDA communicant
(Personal Digital Assistant)
Autres terminaux
Téléphones équipés de certaines fonctions que l'on ne trouve
habituellement que sur les ordinateurs de poche : système d'exploitation
standard, logithèque compatible, intégration éventuelle d'applications
"bureautiques", gestion de cartes d'extension, synchronisation des
données avec les ordinateurs...
Les PDA disposent d'un écran plus grand et ont une capacité d’écriture
plus grande que les smartphones, mais sont de ce fait légèrement moins
maniables.
D’autres terminaux sont également utilisés comme les lecteurs RFID
permettant la lecture des étiquettes RFID (Radio-Frequency Identification)
ou les boîtiers embarqués permettant des fonctions de géolocalisation.
Octobre 2006
61
Marché des terminaux mobiles intelligents
Î Le secteur des terminaux mobiles intelligents connaît déjà un fort taux de
pénétration dans les entreprises et est dominé par la société Nokia.
Taux de
pénétration
Pénétration des terminaux mobiles
dans l’entreprise1
Principaux acteurs sur le marché français
des terminaux mobiles « intelligents »2
(PDA communicants et smartphone)
100%
Forte croissance de l’équipement
des entreprises entre 2004 et 2005
Autres
22,6%
Acer 2,9%
Palm 3,7%
69%
50%
HP 5,3%
53%
RIM
7%
58,7%
Nokia
18%
0%
PDA
Smartphone
Autres terminaux
(lecteurs RFID,
boîtiers embarqués)
100% = 114 millions d’euros
1 : étude CESMO « Baromètre de la mobilité 2005 »
2 : site Mobinaute
Octobre 2006
62
Logiciels applicatifs
Î Les éditeurs de logiciels de GMAO et d’ERP adaptent leurs offres pour des
applications personnalisées de mobilité en entreprise.
GMAO
Progiciel de gestion intégré ou ERP
(Enterprise Resource Planning)
(Gestion de la Maintenance Assistée par
Ordinateur)
Solutions de gestion de la maintenance
moins intégrées qu’un ERP :
• Gestion des actifs : équipements,
localisations, bâtiments, réseaux,
ordinateurs...
• Gestion des stocks
• Gestion des achats
• Gestion du personnel et planning
• Gestion de l'inspection
• Suivi d’intervention en temps réel
• Télésurveillance, étalonnage
Solution intégrée mais ne permettant
pas la gestion de la maintenance :
•
•
•
•
•
Gestion de la relation client (outils CRM)
Gestion des ressources humaines,
Gestion comptable et financière,
Aide à la décision, vente,
Gestion de la distribution, de
l'approvisionnement
Développement de solutions modulaires ou à façon afin
d’adapter au mieux l’outil aux besoins des entreprises
Octobre 2006
63
Marché des logiciels applicatifs
Î Ces deux marchés sont très importants et en croissance même s’ils sont
quelque peu menacés à terme par l’apparition de logiciels libres.
GMAO
(Gestion de la Maintenance Assistée par
Ordinateur)
Le marché mondial de la GMAO et de la
gestion des entreprises est estimé à
1,8 milliards de dollars en 2006 et a connu
une croissance de l’ordre de 5,3%1.
Les principaux acteurs français sur ce
marché sont Apisoft International, Carl
International, Indus, Siveco Group et
Datastream (racheté par Infor dont le
siège est aux USA).
Progiciel de gestion intégré ou ERP
(Enterprise Resource Planning)
Le marché mondial des ERP est estimé à
26,7 milliards de dollars en 2004.2
Le marché est relativement concentré
puisque les 10 premiers acteurs
détiennent 45% du marché.
Le principal acteur est SAP suivi d’Oracle,
de PeopleSoft, de Microsoft et de Sage.
Marché de taille importante et dynamique mais menacé par le
développement de logiciels libres
1 : étude ARC Advisory Group
2 : étude IDC 2005
Octobre 2006
64
Î En outre, de nombreux travaux de recherche sont menés sur la thématique
de la mobilité et plus particulièrement sur les aspects de sécurité, de fiabilité
et de convivialité.
Pôles de compétitivité
Solutions Communicantes Sécurisées (PACA)
¾ Mobitools : développement d’une plateforme de
téléphonie mobile permettant de réduire les coûts
de développement des applications pour téléphone
mobile
¾ TrustMe SSIM : solution sécurisée pour l’Internet
Mobile multimédia
¾ RNRT : axe mobilité et interopérabilité avec le
projet Verbatim : plateforme mobile multimodale
(ergonomie, compatibilité, contenu…)
¾ INT Evry : projet Sécurité, Mobilité et IPv6
System@tic (IdF) :
Le pôle Télécoms travaille sur la mobilité au sein de
projets plus globaux au sein des projets Calcul Réparti
sur Réseau Internet Optique à Capacité Surmultipliée,
Usages, Services et Réseaux Intégrés, Urbanisme
des RadioCommunications, Surfaces de Visualisation
Interactives Collaboratives, Soins Mobilité Qualité.
¾ 6ème PCRD : thématique IST (Technologies de
l'information) et projet « systèmes mobiles et sans
fil au-delà de la troisième génération » :
interopérabilité et continuité de la transmission
Octobre 2006
65
Synthèse
¾
Le domaine de la mobilité en entreprise permet un réel gain en terme de productivité mais
les entreprises expriment des besoins en terme d’amélioration de la fiabilité des
technologies et de la simplicité de leur utilisation ; de nombreux travaux de recherche
sont menés dans ce sens.
¾
En France, le marché professionnel de la mobilité en entreprise, évalué à 1,9 milliards
d’euros en 2004, est déjà relativement mature mais connaît tout de même une croissance
annuelle moyenne de 15%.
¾
Si l’ensemble des secteurs privés sont concernés par les problématiques de mobilité, les
principaux secteurs d’application prometteurs sont les services, la santé et le transport et
tourisme.
¾
Trois sous-secteurs technologiques sont particulièrement dynamiques dans le domaine
de la mobilité en entreprise :
• Les technologies de réseaux sans fil avec des débits et des portées croissants ;
• Les terminaux mobiles intelligents (PDA et smartphone) toujours plus conviviaux et
ergonomiques ;
• Les logiciels de GMAO et ERP qui cherchent à s’adapter parfaitement aux besoins
spécifiques des différentes entreprises.
Octobre 2006
Utilisations finales : Accessibilité et handicap
Innovation
Intégration
domaine de la
(segment
sur le sans fil.
(segment Handicap)
Octobre 2006
66
67
Contexte
Î Les trois opérateurs français ont pleinement conscience que le
développement des technologies de communication sans fil devraient
améliorer la vie quotidienne des personnes handicapées.
L’AFOM (Association
Françaises des Opérateurs
Mobiles) et l’ART (Autorité de
Régulation des
Télécommunications), sous
l’égide de la DIPH (Délégation
Interministérielle aux
Personnes Handicapées), ont
réalisé une charte
d’engagements pour l’accès à
des personnes handicapées à
la téléphonie mobile qui a été
ratifiée par les trois opérateurs
français (Orange, Bouygues,
SFR).
1. Proposer un téléphone mobile
adapté pour les personnes
handicapées
2. Développer l’offre de services
destinés à favoriser
l’autonomie des personnes
handicapées
3. Informer le grand public des
offres destinées aux
personnes handicapées
4. S’inscrire durablement dans
une démarche de progrès
Octobre 2006
68
Marché global
Î Entre 8 et 12 millions de personnes sont considérées comme
« handicapées » en France et peuvent potentiellement bénéficier des
solutions adaptées liées aux communications sans fil.
12 millions de personnes sont
handicapées en France selon la
définition suivante : personne
ayant une gêne ou une difficulté
dans la vie quotidienne au niveau
mental, auditif, visuel, ou moteur
ou au niveau de la parole*.
Selon la classification de l’Organisation
Mondiale de la Santé, le nombre de
en France est estimé à 8 millions.
Audition : 4,2 millions de personnes, dont
800 000 personnes sourdes
Motricité : 2 millions de personnes
Parole : 0,6 million de personnes, dont 30 000
personnes laryngectomisées
Vision : 1,5 millions de personnes, dont 60 000
personnes aveugles et parmi elles, près de
10 000 lisant le braille.
Difficultés mentales ou intellectuelles : 3,4
millions de personnes.
* source : dossier France Télécom
Octobre 2006
69
Applications et technologies
Î Les nouvelles technologies de la communication sans fil peuvent permettre
d’améliorer l’autonomie ou d’assurer davantage la sécurité des personnes
handicapées.
GPS
Visiophonie
Guidage de personnes aveugles par GPS
• Service d’interprétation en temps réel en langue des signes
• Plateforme de téléenseignement pour déficients visuels
Réseau de capteurs
et Bluetooth
Détection des chutes grâce à des capteurs qui sont reliés à un mobile
grâce à la technologie Bluetooth pour signaler l’alerte
Domotique
Commande à distance sans fil des équipements de la maison (volets,
portes, lumières, appareils ménagers et audiovisuels…)
(Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, …)
…
…
Octobre 2006
70
Î Plusieurs programmes de recherche sont en cours afin d’améliorer les
premières solutions et de les rendre commercialisables.
Pôles de compétitivité
¾ Ville et mobilité durables (Île de France) :
Projet Amadom : aide au maintien à domicile de
Projet Infomoville : procurer aux voyageurs à
handicap sensoriel (visuel ou auditif) un
environnement temps réel pour obtenir l’information
nécessaire à leur orientation et leur sécurité
¾ Images et réseaux :
Thématique TIC et Handicap
¾ Minalogic : projet Care@home vise à exploiter les
micro et les nanotechnologies pour permettre la
création de nouveaux services à partir de la
mesure de l'activité des personnes fragiles dans
leur vie quotidienne
¾ ENST Bretagne : projet Maison Intelligente et
Handicap
¾ INT : projet structurant usage des nouvelles
technologies et dépendance (Handicom)
¾ Hôpital Raymond Poincaré : Plateforme
Nouvelles Technologies (PFNT) appliquées au
Handicap
¾ LIMOS : projet ANAES de suivi à distance de
véhicules pour handicapés
Octobre 2006
71
Synthèse
¾
Grâce aux technologies de communication sans fil, l’assistance aux personnes
handicapées voit s’ouvrir de nouvelles perspectives prometteuses.
¾
Déjà, les trois opérateurs français ont pris des engagements en terme de développement
et de fourniture de services aux personnes handicapées.
¾
Ce marché s’adresse potentiellement à 12 millions de personnes en France.
¾
De nombreuses solutions technologiques ont déjà vu le jour, depuis les télécommandes
multifonctions jusqu’au guidage des aveugles par GPS.
¾
Les travaux de recherche actuellement menés visent à apporter plus de simplicité et plus
d’autonomie aux personnes handicapées grâce aux nouvelles technologies de
Octobre 2006
72
Octobre 2006
Applications prioritaires
73
Î Les applications les plus prometteuses concernent les secteurs de la voix
sur IP sans fil, le M2M et la mobilité en entreprise.
Maturité
+++
Sécurité dans
les réseaux
sans fil
Accessibilité et
handicap
M2M
++
Gestion du
spectre
+
+
++
+++
Taille du
marché actuel
ou à venir
Octobre 2006
Secteurs d’applications finales prometteurs
74
Î A l’examen de ces applications, plusieurs secteurs d’applications finales se
distinguent comme le transport, la santé et la sécurité civile notamment.
Tous secteurs
M2M
Sécurité civile, transport, santé, environnement, domotique
Mobilité
Services, santé, transport et tourisme
+
Handicap
Les secteurs d’applications finales qui se distinguent sont :
Les services, la sécurité civile, le transport et le tourisme, la santé et le handicap, l’environnement et
la domotique.
Octobre 2006
Projets potentiels (1/2)
75
M2M
Télécommunication
Î Les domaines les plus pertinents pour monter un projet collaboratif entre
PME sont la voix sur IP sans fil, la sécurité dans les réseaux, le M2M même si
ce secteur est moins mature...
Il faut désormais préparer les solutions commerciales permettant
d’exploiter le protocole IPv6 et proposer des solutions de voix sur IP
sans fil.
Sécurité des réseaux
sans fil
Ce secteur est déjà assez mature mais toujours en forte croissance et
il y a une place pour des solutions de sécurisation clés en main et de
nouveaux algorithme de cryptage ou de protection des réseaux.
Gestion du spectre
Ce secteur est encore en émergence mais plusieurs projets de
recherche appliquée et les grands groupes s’intéressent de près à e
marché sur lequel des PME peuvent trouver leur place.
Ce secteur apparaît encore trop immature pour développer une offre
commerciale aujourd’hui.
Géolocalisation
Si l’amélioration du service dépend en grande partie du réseau de
satellites, des PME peuvent d’ores et déjà travailler sur des solutions
adaptées exploitant les possibilités a priori offertes par Galiléo.
Réseaux de capteurs
sans fil
Ce secteur est encore en émergence et fragmenté mais est promis à
un très fort développement et des PME peuvent tout à fait trouver leur
place sur ce marché.
Octobre 2006
Projets potentiels (2/2)
76
Î ...ainsi que les terminaux mobiles intelligents et l’accessibilité et le handicap.
Terminaux mobiles
intelligents
Des PME peuvent rassembler des compétences et proposer des
solutions tout en un.
Logiciels applicatifs
Le marché des logiciels applicatifs est très important et en forte
croissance mais se voit en partie menacé par l’émergence de plus en
plus de logiciels libres.
Réseaux sans fil
La mise en place de nouveaux systèmes de réseaux sans fil
peut être difficile pour des PME.
Accessibilité
et Handicap
Des PME peuvent développer de nouvelles solutions pour améliorer la
vie quotidienne des personnes handicapées.
Octobre 2006
Prochaines étapes
77
Î La deuxième phase de l’étude permettra d’identifier précisément les besoins
en R&D du marché.
Module
ModuleI I
État
Étatde
del’art
l’artde
delalatechnologie
technologie: :identification
identificationdes
des
secteurs
d’application
prometteurs
dans
le
domaine
secteurs d’application prometteurs dans le domaine
de
delalacommunication
communicationsans
sansfilfil
Comité de pilotage
Rapport intermédiaire
Identification des acteurs
et positionnement
sur la chaîne de valeur
Module
ModuleIIII
Analyse
Analysedes
descompétences
compétencesdes
desPME
PMEfranciliennes
franciliennes
dans
le
domaine
de
la
communication
dans le domaine de la communicationsans
sansfilfil
PRÉSENTATION FINALE
Octobre 2006

Etude de lancement du Wireless program, 2006

Transcription

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