LTE Gateway : Vue d'ensemble technique

Une Gateway LTE est un appareil de communication qui facilite la transmission de données entre les réseaux locaux et les serveurs distants. Cet article présente des informations sur les passerelles LTE, leur fonctionnement et leur comparaison avec d'autres solutions de connectivité. L'objectif est de présenter les spécifications techniques et les compromis de manière objective pour soutenir la prise de décision.

Qu'est-ce qu'une passerelle LTE ?

Définition et spécifications techniques

Une passerelle LTE est un dispositif réseau qui utilise la technologie cellulaire Long-Term Evolution (LTE) pour transmettre des données entre les appareils locaux et les systèmes distants. Elle comprend des composants matériels et logiciels conçus spécifiquement pour cette fonction de transmission de données.

Composants principaux

Module cellulaire

• Modem LTE capable de se connecter aux réseaux 4G
• Débits de transmission : 10 à 150 Mbps selon les conditions du réseau
• Catégories LTE supportées : Cat-4, Cat-6, Cat-M1, NB-IoT
• Capacité de stockage temporaire des données

Interfaces réseau

• Ports Ethernet (RJ45)
• Interfaces série (RS232, RS485)
• Options d'entrée/sortie analogiques et numériques
• Système d'exploitation généralement basé sur Linux

Caractéristiques opérationnelles

Une passerelle LTE fonctionne selon ce processus :

• Collecte : Reçoit les données des sources locales
• Traitement : Conversion de format et filtrage des données
• Transmission : Envoie les données via connexion LTE
• Réception : Reçoit les commandes et mises à jour à distance
• Stockage : Bufférisée les données lors des interruptions de connectivité

Pourquoi une passerelle est-elle nécessaire ?

Architecture réseau et protocoles

Les systèmes de bâtiment et les équipements industriels utilisent des protocoles spécifiques :

• BACnet (norme d'automatisation des bâtiments)
• Modbus (communication de données industrielles)
• LoRaWAN (réseaux basse puissance)
• MQTT (messagerie machine-à-machine)

Ces systèmes conçus pour fonctionner localement nécessitent une traduction pour la connectivité cloud distante.

Fonction de passerelle

Une passerelle effectue :

• Conversion de protocole : Traduit les formats de données
• Pont de connectivité : Relie les réseaux différents
• Filtrage sélectif : Transmet uniquement les données pertinentes
• Bufférisation : Stocke les données lors des coupures de connexion
• Sécurité : Isole les réseaux OT (opérationnel) et IT (informatique)

Avantages d'une passerelle dédiée

• Rétrocompatibilité avec les systèmes existants (sans modification)
• Point de contrôle de sécurité centralisé
• Transmission de données sélective (économies de bande passante)
• Isolation des réseaux de l'infrastructure IT
• Audit et journalisation de toutes les communications

Conclusion

Une passerelle LTE est un appareil de communication utilisant les réseaux cellulaires pour transmettre des données des systèmes locaux vers des serveurs distants. Son utilité dépend des exigences spécifiques de l'application, de la disponibilité de la couverture et des considérations de coûts.

Les passerelles LTE représentent une option parmi plusieurs. La sélection doit se baser sur :

• Exigences techniques spécifiques (débit, latence, fiabilité)
• Disponibilité géographique de la couverture
• Analyse des coûts (installation et exploitation)
• Exigences de conformité réglementaire et de sécurité
• Compatibilité avec l'infrastructure existante

Aucune solution de connectivité n'est universellement optimale. Chaque technologie (passerelle LTE, Wi-Fi, Ethernet, 5G) a des caractéristiques distinctes adaptées à différentes applications et contextes.

Glossaire

• LTE : Long-Term Evolution ; norme de technologie réseau mobile
• 4G : Technologie mobile de quatrième génération
• 5G : Technologie mobile de cinquième génération
• Mbps : Mégabits par seconde ; unité de vitesse de transmission
• Latence : Délai de transmission des données
• Passerelle : Appareil reliant des réseaux avec protocoles différents
• Carte SIM : Module d'identité d'abonné pour connexion cellulaire
• M2M : Communication machine-à-machine
• OT : Technologie opérationnelle (systèmes industriels/bâtiment)
• IT : Technologie informatique (systèmes professionnels)

Références

• Normes 3GPP (spécifications LTE)
• Normes ITU-R IMT (définitions 4G/5G)
• Documentation des opérateurs télécom
• Documentation technique des fabricants d'appareils