1. Domaine

Le domaine de l'invention est celui de l'Internet des objets. Il concerne plus particulièrement l'architecture des passerelles permettant ia mise en uvre de réseaux de capteurs sans-fil, notamment à grande échelle, ainsi que l'interconnexion de tels réseaux avec d'autres réseaux, tel que le réseau Internet par exemple.

2. Art antérieur

L'internet des objets est en plein essor. Cette évolution s'accompagne de l'émergence de nouvelles applications, qui dépassent le simple cadre traditionnel du foyer ou de l'entreprise, pour venir s'intégrer au sein d'infrastructures beaucoup plus vastes. Le concept de « villes intelligentes » (ou « smart cities » en anglais) s'inscrit notamment dans ce cadre. Au moyen du déploiement à grande échelle de réseaux de capteurs sans fils, ou autres objets communicants, il devient ainsi possible de proposer de nouveaux services aux individus, ou aux autorités en charge d'administrer une ville. L'éventail des possibilités est large. L'éclairage urbain peut ainsi être optimisé, en l'adaptant dynamiquement en fonction de l'état du trafic routier à un instant considéré, par exemple. La gestion du stationnement peut également être facilitée, en informant en temps-réel les automobilistes des emplacements de stationnement disponibles, grâce à des capteurs intégrés à chacun de ces emplacements de stationnement. Ceci contribue par exemple à réduire la consommation de carburant des véhicules et donc la pollution.

Le déploiement de ces réseaux de capteurs sans-fil constitue une opportunité de développement particulièrement intéressante pour les opérateurs de téléphonie mobile. Ces derniers sont en effet idéalement positionnés : d'une part ils ont développé une expertise dans le domaine du déploiement de réseaux sans fil à grande échelle, d'autre part ils disposent déjà d'une partie des infrastructures nécessaires au déploiement d'un tel réseau. Par exemple, les lieux d'implantation (mats, poteaux, points hauts, etc.) des antennes relais utilisées pour la téléphonie mobile peuvent être exploitées pour accueillir également les antennes et stations de base mises en œuvre pour assurer le fonctionnement d'un réseau de capteurs sans-fil. Ces stations de base ont pour rôle d'assurer la réception et l'émission de données en provenance et à destination des capteurs sans-fil présents dans leur zone de couverture (accès radio), mais aussi de relayer ces données à des équipements en charge de les traiter, par exemple des serveurs accessibles sur un réseau basé sur le protocole IP (« Internet Protocol »). Les stations de base ont donc aussi un rôle d'interface entre le réseau de capteurs sans-fil et d'autres réseaux, par exemple un réseau étendu tel que le réseau Internet, et on les qualifie également à ce titre de « passerelles ».

Plusieurs technologies d'accès radio sont disponibles pour la mise en oeuvre de réseaux de capteurs sans-fil. On peut citer à titre purement illustratif et non limitatif les technologies LoRa™, Sigfox™ ou encore WM-Bus (de l'anglais « Wireless Meter Bus »), qui reposent notamment sur des types de modulation différents. Ces technologies peuvent être opérées dans différentes bandes de fréquences radio (par exemple dans des bandes de fréquences privées, soumises à l'obtention d'une autorisation ; ou encore dans des bandes de fréquences libres telles que les bandes ISM), avec une grande variété de types d'antennes (sectorisées, polarisées, omnidirectionnelles, etc.). Aussi, il existe une multitude de configurations possibles, et la détermination de la solution technique à privilégier résulte généralement de l'appréciation de nombreux critères. Ainsi, la topographie de la zone de déploiement, la densité de capteurs à adresser, la qualité de service recherchée, mais également la réglementation en vigueur sur le territoire considéré (les bandes de fréquences libres sont différentes entre les Etats-Unis et la France par exemple), sont autant de facteurs, parmi beaucoup d'autres, à prendre en compte lors du déploiement d'un réseau de capteurs sans-fil.

Les passerelles existantes pour la mise en œuvre de réseaux de capteurs sans-fil sont peu évolutives : elles sont pour la plupart adaptées à gérer un seul type de technologie d'accès radio, dans une seule bande de fréquences radio. Elles n'offrent généralement qu'une connectivité limitée en termes de configurations d'antennes possibles, quand elles n'imposent pas l'utilisation d'une antenne fournie. Enfin, le plus souvent, elles ne gèrent qu'un seul type d'interface (soit filaire, soit WiFi, soit 3G/4G, par exemple) avec un autre réseau (tel que le réseau Internet par exemple). Si ces passerelles sont particulièrement adaptées pour le déploiement de réseaux de capteurs sans-fil de faible ou moyenne envergure - avec des contextes d'utilisation relativement figés et maîtrisés - elles ne le sont plus pour le déploiement de réseau de capteurs sans-fil sur des zones très étendues et en évolution constante - par exemple au niveau d'une ville entière - qui exige une réactivité et une adaptabilité importante. Ces passerelles existantes, qui doivent être intégralement remplacées au moindre besoin d'évolution du réseau, ne permettent donc pas de faire face aux différentes problématiques amenées à se poser avec l'essor programmé des réseaux dédiés à l'Internet des objets : augmentation constante et importante du nombre de capteurs à gérer au sein d'un même territoire, diversité des technologies d'accès radios à prendre en charge, diversité des bandes de fréquences utilisées, diversité des types d'antennes à gérer, etc.

Il existe donc un besoin d'un nouveau type de passerelles pour des réseaux de capteurs sans-fil ou autres objets communicants, qui offre une adaptabilité suffisante pour permettre aux fournisseurs de solutions dans l'Internet des objets à grande échelle de faire évoluer simplement, rapidement, et à moindre coût un réseau déjà déployé ; il existe également un besoin de transposer facilement une solution d'un territoire à un autre, malgré les différences (topographique, réglementaire, etc.) que ces territoires peuvent présenter, afin de répondre plus facilement aux exigences et attentes de ces nouveaux territoires.

3. Résumé

La technique proposée offre une solution qui ne présente pas au moins certains de ces problèmes de l'art antérieur, grâce à une architecture de passerelle pour réseau de capteurs sans- fil modulable.

Selon un premier aspect, la technique proposée se rapporte à un modem radio numérique pour la modulation et la démodulation d'un signal numérique en fonction d'une technologie d'accès radio préalablement sélectionnée, ledit modem radio numérique étant caractérisé en ce qu'il comprend un châssis de protection et une pluralité d'interfaces de communication aménagées au sein dudit châssis.

Ainsi, le modem radio numérique selon la technique proposée n'est pas intégré au sein d'un circuit imprimé par exemple : il dispose d'un châssis qui lui est propre, au sein duquel sont aménagées différentes interfaces de communication. De cette manière, le modem radio numérique bénéficie d'une certaine souplesse quant à son utilisation : il forme un bloc physique indépendant qui peut être assemblé ou désassemblé facilement dans le cadre de la mise en œuvre d'une passerelle pour réseau de capteurs sans-fil.

Dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée, ladite pluralité d'interfaces de communication comprend au moins une première interface de communication avec un dispositif complémentaire, et au moins une deuxième interface de communication avec un module d'interface radio analogique.

Ainsi, le modem radio numérique dispose d'au moins deux interfaces de communication. La première interface de communication lui permet d'être connecté avec un dispositif complémentaire, qui peut-être soit un dispositif du même type (à savoir un autre modem radio numérique selon la technique proposée), soit un dispositif d'un autre type (par exemple un dispositif de contrôle, un dispositif d'alimentation électrique, ou encore un dispositif permettant de gérer la connexion à un autre réseau de communication). Dans le premier cas, les modems radio numériques sont connectés entre eux par coopération des premières interfaces de communication respectives desdits dispositifs. Dans le deuxième cas, le dispositif complémentaire auquel est connecté le modem radio numérique selon la technique proposée comprend lui même au moins une interface de communication lui permettant coopérer avec ladite au moins une première interface de communication du modem radio numérique. Cette première interface de communication prend par exemple la forme d'un connecteur SPI (de l'anglais « Sériai Peripheral Interface »). De cette manière, les dispositifs ainsi connectés partagent au moins un bus de données commun.

La deuxième interface de communication permet quant à elle de connecter le modem radio numérique avec un module d'interface radio analogique. De cette manière, par assemblage de ces deux blocs physiques indépendants, il est possible de former un dispositif d'interface radio permettant, par l'adjonction d'une antenne, de recevoir et d'émettre des données en provenance ou à destination d'au moins un capteur distant. Cette deuxième interface de communication peut également prendre la forme d'un connecteur SPI (de l'anglais « Sériai Peripheral Interface »), permettant alors la création d'un bus de données entre ces deux éléments, une fois connectés entre eux.

Dans un autre mode de réalisation particulier de la technique proposée, le modem radio numérique comprend au moins deux premières interfaces de communication avec un dispositif complémentaire, ces interfaces de communication formant des extrémités d'au moins un bus de données utilisé par ledit modem radio numérique pour transmettre et/ou recevoir des données à destination et/ou en provenance d'au moins un dispositif complémentaire.

De cette manière, par la présence de ces au moins deux premières interfaces de communication, il devient possible de chaîner entre eux plusieurs modems radio numériques selon la technique proposée, mais également de les chaîner avec des dispositifs complémentaires compatibles d'autres types, de sorte que l'ensemble des dispositifs ainsi connectés partagent au moins un bus de données commun.

Dans encore un mode de réalisation particulier de la technique proposée, le modem radio numérique est caractérisé en ce que ladite technologie d'accès radio préalablement sélectionnée appartient au groupe comprenant :

la technologie LoRa™ ; la technologie Sigfox™ ;

la technologie WM-BUS.

Ainsi, le modem radio numérique selon la technique proposée est particulièrement adapté dans le cadre du développement de l'Internet des objets, c'est à dire pour la mise en œuvre de réseaux de communication sans-fil basés sur des protocoles de communication optimisés pour minimiser la consommation électrique des capteurs et autres objets communicants utilisés.

Dans un autre mode de réalisation particulier de la technique proposée, cette technologie d'accès radio préalablement sélectionnée est choisie parmi un ensemble de technologies d'accès radio prédéfinies au sein dudit modem radio numérique.

De cette manière, un même modem radio numérique peut prendre en charge différentes technologies d'accès radio, et donc être utilisé différemment dans différents contextes via une simple étape de configuration. Ceci permet notamment d'optimiser les coûts de fabrication et de faciliter l'installation de ces dispositifs.

Selon un deuxième aspect, la technique proposée se rapporte à un module d'interface radio analogique qui comprend un châssis de protection, des moyens de connexion à au moins une antenne, et au moins une troisième interface de communication avec un modem radio numérique tel que décrit précédemment, lesdits moyens de connexion à au moins une antenne et ladite au moins une troisième interface de communication étant aménagés au sein dudit châssis.

Ainsi, le module d'interface radio analogique n'est pas intégré au sein d'un circuit imprimé par exemple : il dispose d'un châssis qui lui est propre, au sein duquel est aménagée au moins une interface de communication avec un modem radio numérique selon la technique proposée. De cette manière, le module d'interface radio analogique selon la technique proposée forme un bloc physique indépendant, ce qui procure une évidente souplesse quant à son utilisation : il peut être déconnecté et reconnecté facilement à un ou plusieurs modems radio numériques. Il comprend en outre des moyens de connexion à au moins une antenne qui le rende apte à gérer différentes configurations d'antennes.

Selon encore un aspect, la technique proposée se rapporte à un dispositif d'interface radio pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination d'au moins un capteur sans-fil, qui comprend au moins un modem radio numérique tel que décrit précédemment et un module d'interface radio analogique tel que décrit précédemment. Le module d'interface radio analogique est connecté audit au moins un modem radio numérique au moyen d'une coopération de leurs deuxième et troisième interfaces de communication.

De cette manière, il est possible de former un dispositif d'interface radio par assemblage d'un ou plusieurs modems radio numériques de même type (même technologie d'accès radio) avec un module d'interface radio analogique selon la technique proposée. Le fait que ces différents blocs physiques disposent chacun d'un châssis propres comprenant des interfaces de communication complémentaires permet d'obtenir une solution de grande modularité. Ainsi, il est possible de s'adapter très simplement à un grand nombre de situations, par simple choix d'un type de modem radio numérique et d'un type de module d'interface radio analogique à assembler. Le choix du type du modem radio numérique permet ainsi de définir la technologie d'accès radio à utiliser (en fonction des fonctionnalités offerte par ce modem radio numérique, une simple configuration logicielle peut suffire). Le choix du type du module d'interface radio analogique permet quant à lui de définir d'une part la bande de fréquence qui doit être utilisée pour la transmission radio, et d'autre part la typologie de configuration d'antennes retenue (antenne sectorisée, polarisée, omnidirectionnelle, etc.).

Dans un mode de réalisation particulier, un tel dispositif d'interface radio comprend une pluralité de modems radio numériques selon la technique proposée, associés à une même technologie d'accès radio, les modems radio numériques qui forment ladite pluralité de modems radio numériques étant connectés entre eux au moyen de leurs premières interfaces de communication.

Ainsi, il est possible de connecter facilement entre eux plusieurs modems radio numériques d'un même type selon la technique proposée, et d'associer l'ensemble à un même module d'interface radio analogique. De cette manière, il est possible d'augmenter la capacité de charge d'un dispositif d'interface radio, par simple adjonction d'un modem radio numérique supplémentaire à l'installation existante : ainsi la solution de la technique proposée permet par exemple de répondre très simplement à une évolution du nombre de capteurs sans-fil à gérer sur un territoire donné, couvert par une même antenne.

Dans encore un autre aspect, la technique proposée se rapporte à une passerelle pour l'interconnexion d'au moins un réseau de capteurs sans-fil avec au moins un réseau de communication étendu, ladite passerelle étant caractérisé en ce qu'elle comprend :

- au moins un dispositif d'interface radio selon la technique proposée ;

au moins un dispositif complémentaire d'interface avec ledit au moins un réseau de communication étendu, ce dispositif complémentaire comprenant au moins une quatrième interface de communication, ledit dispositif complémentaire étant connecté audit au moins un dispositif d'interface radio au moyen d'une coopération de ladite quatrième interface de communication avec une première interface de communication d'un modem radio numérique dudit dispositif d'interface radio.

De cette manière, il est possible de construire une passerelle permettant l'interconnexion d'au moins un réseau de capteurs sans-fil avec au moins un autre réseau de communication étendu, par simple assemblage de dispositifs d'interface radio (eux-même obtenus par simple assemblage de modems radio numériques avec des modules d'interface radio analogiques) avec au moins un dispositif complémentaire compatible gérant l'accès au réseau étendu. Les interfaces de communication présentes à la fois sur les dispositifs complémentaires et sur les modems radio numériques compris au sein des dispositifs d'interface radio permettent l'interconnexion de tous ces éléments, par la formation d'un bus de données commun, par exemple de type SPI. D'autres types de dispositifs complémentaires, également dotés d'interfaces de communication compatibles, peuvent également accéder à ce bus de donnés partagé, et permettre ainsi de finaliser l'assemblage de la passerelle : à titre d'exemple, on peut citer un dispositif complémentaire permettant d'assurer l'alimentation électrique de l'ensemble de la passerelle, ou encore un dispositif complémentaire de contrôle visant à superviser le fonctionnement de l'ensemble des autres dispositifs complémentaires et dispositifs d'interfaces radio compris dans la passerelle, et à contrôler les échanges de données réalisés entre tous ces différents éléments.

Dans un mode de réalisation particulier, une telle passerelle comprend une pluralité de dispositifs d'interface radio selon la technique proposée, lesdits dispositifs d'interface radio de ladite pluralité de dispositifs d'interface radio étant connectés entre eux au moyen d'une coopération de premières interfaces de communication des modems radio numériques de ladite pluralité de dispositifs d'interface radio.

Ainsi, une même passerelle peut comprendre une chaîne de plusieurs dispositifs d'interface radio selon la technique proposée, et être ainsi adaptable à un encore plus grand nombre de situations. De cette manière, il est par exemple possible de rassembler au sein d'une même passerelle des dispositifs d'interface radio basés sur des technologies d'accès radio hétérogènes. Cette souplesse de connexion permet également d'assembler une passerelle apte à gérer plusieurs bandes de fréquences différentes. Elle permet aussi de mettre en oeuvre une sectorisation, de manière par exemple à assurer une meilleure couverture du territoire. Tous ces exemples sont bien entendu donnés à titre purement illustratif et non limitatif, et l'Homme du Métier appréciera les multiples possibilités de configurations qu'offre une passerelle assemblée selon la technique proposée.

Les différents modes de réalisation mentionnés ci-dessus sont combinables entre eux pour la mise en uvre de l'invention.

4. Liste des figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :

la figure 1 présente une vue simplifiée des principaux modules d'une passerelle pour la mis en œuvre d'un réseau de capteurs sans-fil ;

les figures 2a et 2b présentent différentes vues d'un modem radio numérique, dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée ;

les figures 3a et 3b présentent différentes vues d'un module d'interface radio analogique, dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée ;

- les figures 3c et 3d présentent différentes vues d'un module d'interface radio analogique, dans un autre mode de réalisation particulier de la technique proposée ;

la figure 4a illustre un exemple d'assemblage en cours d'un module d'interface radio analogique sur un modem radio numérique, permettant l'obtention d'un dispositif d'interface radio, dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée ; - la figure 4b illustre un exemple d'assemblage d'un module d'interface radio analogique sur un bloc de plusieurs modems radio numériques interconnectés, permettant l'obtention d'un dispositif d'interface radio, dans un autre mode de réalisation particulier de la technique proposée ;

les figures 5a à 5c présentent différents exemples de passerelles pour la mise en œuvre d'un réseau de capteurs sans-fil, obtenues par assemblage de modems radio numériques, de dispositifs complémentaires, et de modules d'interface radio analogique selon la technique proposée, dans un mode de réalisation particulier.

5. Description détaillée

La technique proposée se rapporte à une architecture originale de station de base pour la mise en œuvre de réseaux de capteurs, ou autres objets communicants, sans-fil. Dans l'ensemble du document, une telle station de base est également dénommée « passerelle », et on utilise le terme « réseau de capteurs sans-fil » pour désigner indifféremment un réseaux de capteurs sans- fil ou un réseau d'objets communicants - éventuellement plus complexes - sans fil. L'architecture proposée repose sur la séparation des principales fonctionnalités classique d'une passerelle en différents blocs physiques, disposant chacun de leur propre châssis au sein duquel sont aménagées différentes interfaces de communication, de sorte que ces différents blocs physiques soient interconnectables. Cette conception permet non seulement de construire simplement et rapidement des passerelles « sur-mesure », permettant de répondre à de nombreux types de besoin, mais également de conférer à ces passerelles une grande modularité et une grande évolutivité. L'architecture proposée permet en effet de remplacer très facilement un bloc physique par un autre, ou d'adjoindre un nouveau bloc physique à une passerelle déjà constituée. A ce titre, elle est particulièrement adaptée au déploiement de réseaux de capteurs sans-fil à grande échelle (même si elle peut également être utilisée dans le cadre du déploiement de réseaux de capteurs sans-fil de moindre envergure).

5.1. Description des éléments constitutifs d'une passerelle

On présente, en relation avec la figure 1, une vue schématique simplifiée des principaux modules mis en oeuvre au sein d'une passerelle pour réseau de capteurs sans-fil. Une telle passerelle (100) comprend :

un premier module d'interface (110) avec le réseau de capteurs sans-fil ;

au moins un deuxième module d'interface (120) avec un autre réseau, par exemple un réseau IP local ou un réseau étendu tel que le réseau Internet ;

- un module de commande (130), destiné à contrôler les modules d'interface précédemment cités.

Le premier module d'interface (110) avec le réseau de capteurs sans-fil constitue le dispositif d'accès radio de la passerelle. Il est destiné à assurer les échanges de données entre la passerelle et les capteurs sans-fil, via un canal de transmission radio. Il comprend les principaux sous-modules suivants :

une antenne (111), destinée à rayonner ou à capter les ondes radio véhiculant les données à échanger ;

un module d'interface radio analogique (112), qui constitue le système frontal analogique radiofréquence, en charge d'effectuer les traitements du signal analogique délivré par ou fourni à l'antenne, dans la bande de fréquence utilisée pour la transmission radio (ces traitements peuvent consister en du filtrage, de la transposition de fréquence, de l'amplification de puissance, etc.) ; le module d'interface radio analogique réalise également des conversions analogique vers numérique (lors de la réception de données en provenances des capteurs) et numérique vers analogique (lors de la transmission de données à destination des capteurs) ;

un modem radio numérique (113) qui permet d'assurer notamment la modulation et la démodulation des signaux numériques selon la technologie d'accès radio utilisée, par exemple au moyen d'un processeur de signal numérique (DSP, de l'anglais « Digital Signa! Processor »).

Dans la plupart des passerelles pour réseaux de capteurs sans-fil existantes, ces éléments sont généralement mis en oeuvre par des circuits électroniques présents sur une même carte électronique, ou du moins intégrés au sein d'un même châssis (à l'exception de l'antenne qui est ou bien solidarisée audit châssis, ou bien connectée audit châssis au moyen d'un connecteur dédié aménagé au sein de ce châssis). Cette intégration poussée fait que ces passerelles sont adaptées pour répondre à des besoins très spécifiques (utilisation d'une technologie d'accès radio donnée, dans une bande de fréquences donnée), mais qu'elles ne répondent pas au besoin d'adaptabilité et d'évolutivité requis pour le déploiement de réseaux de capteurs sans-fil à grande échelle.

5.2. Principe général de la technique proposée

La technique décrite ici se propose de remédier au moins en partie à ce problème, d'une part par la séparation physique, dans des châssis (ou boîtiers) distincts, des modules analogique (c'est à dire le module d'interface radio analogique qui constitue le système frontal analogique) et numérique (c'est à dire le modem radio numérique) d'un dispositif d'interface radio ; et d'autre part par la mise en oeuvre de moyens permettant de connecter simplement plusieurs dispositifs d'interface radio entre eux, mais également à des dispositifs complémentaires tels que des dispositifs de contrôle ou des dispositifs d'interface avec un réseau étendu. Le principe général de la technique proposée consiste donc à isoler les principaux modules mis en oeuvre au sein d'une passerelle pour réseau de capteurs sans-fil dans différents blocs physiques indépendants pouvant être assemblés entre eux. Par cette technique, on permet ainsi la mise en uvre de passerelles pour réseaux de capteurs sans-fil modulables et évolutives, qui peuvent être configurées ou adaptées facilement et rapidement pour répondre à tout type de situation, par simple remplacement de blocs physiques existants ou adjonction de nouveaux blocs physiques.

5.3. Modem radio numérique

A cette fin, un dispositif de modulation et de démodulation d'un signal numérique (également appelé modem radio numérique dans la suite du document) est proposé, selon un premier aspect de la technique décrite. Ce modem radio numérique est configuré pour opérer selon une technologie d'accès radio préalablement sélectionnée, par exemple la technologie LoRa™, Sigfox™ ou encore WM-Bus, qui sont autant de technologies particulièrement adaptées à la mise en œuvre de réseaux de capteurs sans-fil. Il comprend un châssis, qui protège l'électronique nécessaire à son fonctionnement, et forme ainsi un bloc physique indépendant. Une pluralité d'interfaces de communication est aménagée au sein de ce châssis, ce qui permet de connecter ou de déconnecter très simplement le modem radio numérique au reste d'un système. Par « interfaces de communication », on entend ici et pour toute la suite du document des interfaces de nature physique utilisées pour interconnecter physiquement plusieurs dispositifs électroniques entre eux. Ces interfaces de communication peuvent par exemple prendre la forme de connecteurs de liaison série (tel que des connecteurs SPI, de l'anglais « Sériai Peripheral Interface »), qui permettent la formation d'un bus de données commun partagé entre tous les dispositifs ainsi interconnectés.

Dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée, le modem radio numérique comprend au moins une première interface de communication avec un dispositif complémentaire, et au moins une deuxième interface de communication avec un module d'interface radio analogique.

La première interface de communication présente sur le modem radio numérique permet de le connecter à un dispositif complémentaire, qui peut-être ou bien un dispositif du même type (à savoir un autre modem radio numérique selon la technique proposée), ou bien un dispositif d'un autre type (par exemple un dispositif de contrôle, un dispositif d'alimentation électrique, ou encore un dispositif permettant de gérer un type d'interface - par exemple Ethernet, Wifi, ou 3G/4G - avec un autre réseau). Dans le premier cas, les modems radio numériques sont connectés entre eux par coopération des premières interfaces de communication respectivement présentes sur chacun desdits dispositifs. Dans le deuxième cas, le dispositif complémentaire auquel est connecté le modem radio numérique est un dispositif dit compatible, dans le sens où il comprend lui même au moins une interface de communication lui permettant de coopérer avec une première interface de communication du modem radio numérique selon la technique proposée. Ces interfaces de communication peuvent par exemple prendre la forme de connecteurs SPI, et participer ainsi à la formation d'un bus de données commun partagé entre les dispositifs, une fois ceux-ci connectés. La deuxième interface de communication présente sur le modem radio numérique permet de le connecter à un module d'interface radio analogique compatible, tel que décrit ultérieurement dans le présent document. De cette manière, il est possible de former un dispositif d'interface radio permettant, par la simple adjonction d'une ou plusieurs antennes, de recevoir et d'émettre des données en provenance ou à destination d'au moins un capteur sans-fil distant. A titre d'exemple, cette deuxième interface de communication peut également prendre la forme d'un connecteur SPI.

Dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée, le modem radio numérique comprend au moins deux premières interfaces de communication avec un dispositif complémentaire, ce qui lui permet donc de communiquer avec au moins deux dispositifs complémentaires. Ces interfaces de communication sont chacune situées à l'extrémité d'au moins un bus de données qui permet audit modem radio numérique d'échanger des données avec des dispositifs complémentaires. De cette manière, un même modem radio numérique peut être connecté à plusieurs dispositifs complémentaires, qui peuvent être d'autres dispositifs du même type (c'est à dire d'autres modems radio numériques selon la technique proposée), ou encore d'autres dispositifs compatibles. Ainsi, il devient possible de chaîner plusieurs dispositifs, de sortes qu'ils partagent tous au moins un bus de données commun (par exemple un bus SPI), ce qui permet à tous les dispositifs ainsi interconnectés d'échanger des données entre eux. Préférentiellement, les dispositifs complémentaires dits compatibles (autres que les modems radio numériques) comprennent également au moins deux interfaces de communication aptes à coopérer avec les premières interfaces de communication d'un modem radio numérique selon la technique proposée, de sorte qu'il est possible de chaîner les différents dispositifs dans n'importe quel ordre.

Dans un autre mode de réalisation particulier de la technique proposée, la technologie d'accès radio mise en œuvre au sein du modem radio numérique peut être sélectionnée logiciellement au sein d'un groupe de technologies d'accès radio prédéfinies (c'est-à-dire préparamétrées, préenregistrées, ou accessibles) au sein dudit modem radio numérique. Le modem radio numérique embarque alors l'électronique suffisante pour lui permettre de gérer plusieurs types de modulation et démodulation numériques ; et il est possible de configurer, de manière logicielle, le type qui doit être utilisé. De cette manière, un même modem radio numérique peut prendre en charge différentes technologies d'accès radio, et donc être employé différemment dans différents contextes. Ceci peut également permettre d'optimiser les coûts de fabrication de ces dispositifs.

5.4. Module d'interface radio analogique

Selon un autre aspect, la technique proposée se rapporte également à un module d'interface radio analogique. Ce module - qui fait office de système frontal analogique pour l'adaptation à la bande de fréquences utilisée pour la transmission radio - est destiné à être utilisé en complément d'au moins un modem radio numérique selon la technique proposée. Il comprend un châssis, qui intègre l'électronique nécessaire à son fonctionnement, et forme ainsi un bloc physique indépendant. Il comprend également, aménagés au sein de ce châssis, des moyens de connexion à au moins une antenne, ainsi qu'au moins une troisième interface de communication avec un modem radio numérique tel que décrit précédemment.

Le rôle de ce module d'interface radio analogique est de gérer l'adaptation à la bande de fréquences utilisée pour la transmission radio, et de fournir la connectivité nécessaire à la prise en charge de différentes typologies d'antennes (omnidirectionnelle, polarisée, sectorisée). Aussi, selon différents modes de réalisation particuliers d'un module d'interface radio analogique selon la technique proposée, la bande de fréquences prise en charge par ce module, le nombre de troisièmes interfaces de communication et le type de moyens de connexion à au moins une antenne disponibles peuvent varier. Ainsi, la technique proposée permet de disposer d'une large gamme de modules d'interface radio analogique, présentés sous la forme d'autant de blocs physiques indépendants, qui peuvent coopérer avec un ou plusieurs modems radio numériques, afin de pouvoir couvrir tout type de situation tant en termes de bandes de fréquences que de typologie d'antennes à utiliser.

5.5. Dispositif d'interface radio

Selon encore un autre aspect, la technique proposée se rapporte également à un dispositif d'interface radio pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination d'au moins un capteur sans-fil. Un tel dispositif d'interface radio comprend :

au moins un modem radio numérique selon la technique proposée ;

un module d'interface radio analogique selon la technique proposée.

Le module d'interface radio analogique est connecté audit au moins un modem radio numérique au moyen d'une coopération desdites deuxième et troisième interfaces de communication.

Ainsi, il est possible de former un dispositif d'interface radio par assemblage d'au moins un modem radio numérique avec un module d'interface radio analogique selon la technique proposée. Le fait que ces éléments disposent chacun d'un châssis propre comprenant des interfaces de communication complémentaires permet d'obtenir une solution de grande modularité. Ainsi, il est possible de s'adapter simplement à un grand nombre de situations, par simple choix de blocs physique à assembler, à savoir le choix d'un modem radio numérique et le choix d'un module d'interface radio analogique à assembler. Le choix du modem radio numérique permet ainsi de définir la technologie d'accès radio à utiliser (en fonction des fonctionnalités offerte par ce modem radio numérique, une simple configuration logicielle peut suffire). Le choix du module d'interface radio analogique permet quant à lui de définir d'une part la bande de fréquence qui doit être utilisée pour la transmission radio, et d'autre part le type de configuration d'antennes retenu (antenne sectorisée, polarisée, omnidirectionnelle, etc.).

Dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée, le dispositif d'interface radio comprend une pluralité de modems radio numériques selon la technique décrite. Ces modems radio numériques sont alors tous du même type (même technologie d'accès radio), et ils sont connectés entre eux au moyen de leurs premières interfaces de communication. Il est ainsi aisé d'assembler ou de faire évoluer un dispositif d'interface radio, de sorte qu'il soit toujours dimensionné pour répondre à une évolution du nombre de capteurs sans-fil à gérer sur un territoire donné, couvert par une même antenne. La technique proposée permet en effet de connecter facilement entre eux plusieurs modems radio numériques, et d'associer l'ensemble à un même module d'interface radio analogique. De cette manière, il est possible d'augmenter la capacité de charge d'un dispositif d'interface radio, par simple adjonction d'un modem radio numérique supplémentaire à une installation existante.

5.6. Passerelle pour réseaux de capteurs sans-fil

La technique proposée se rapporte également à une passerelle pour réseaux de capteurs sans-fil. Cette passerelle permet notamment l'interconnexion d'au moins un réseau de capteurs sans-fil avec au moins un autre réseau de communication étendu, et elle comprend à cet effet au moins un dispositif d'interface radio tel que décrit précédemment, pour l'échange de données avec lesdits capteurs sans-fil, et au moins un dispositif complémentaire d'interface avec un réseau de communication étendu. Le dispositif complémentaire est un dispositif compatible tel que déjà introduit dans le présent document, et il comprend donc au moins une interface de communication lui permettant de se connecter à une première interface de communication disponible d'un modem radio numérique compris dans le dispositif d'interface radio. D'autres types de dispositifs complémentaires, également dotés d'interfaces de communication compatibles, peuvent également être intégrés à la passerelle : à titre d'exemple, on peut citer un dispositif complémentaire permettant d'assurer l'alimentation électrique de l'ensemble de la passerelle, ou encore un dispositif complémentaire de contrôle apte à superviser le fonctionnement de l'ensemble des autres dispositifs complémentaires et dispositifs d'interfaces radio compris dans la passerelle, et à contrôler les échanges de données réalisés entre tous ces différents éléments.

Dans un mode de réalisation particulier, une même passerelle selon la technique proposée peut comprendre une pluralité de dispositifs d'interface radio, connectés entre eux au moyens d'une coopération de premières interfaces de communication disponibles au sein de modems radio numériques compris au sein de chaque dispositif d'interface radio. De cette manière, il est par exemple possible de chaîner au sein d'une même passerelle des dispositifs d'interface radio basés sur des technologies d'accès radio hétérogènes. Cette souplesse de connexion permet également d'assembler une passerelle apte à gérer plusieurs bandes de fréquences différentes. Elle permet aussi de mettre en œuvre une sectorisation, de manière par exemple à assurer une meilleure couverture du territoire. Tous ces exemples sont bien entendu donnés à titre purement illustratif et non limitatif, et l'Homme du Métier appréciera les multiples possibilités de configurations qu'offre une passerelle assemblée selon la technique proposée.

5.7. Description d'un mode de réalisation particulier de la technique proposée

On présente, en relation avec l'ensemble des figures 2 à 5, un exemple d'implémentation de la technique proposée, permettant d'atteindre l'objectif d'une passerelle modulable et évolutive à même de répondre aux enjeux soulevés par le déploiement à grande échelle de réseaux de capteurs sans-fil.

5.7.1 Modem radio numérique

On présente, en relation avec les figures 2a et 2b, un modem radio numérique (200) montré sous différentes vues, selon un mode de réalisation particulier de la technique proposée. Dans cet exemple, donné à titre purement illustratif et non limitatif, ce modem radio numérique (200) présente un châssis de protection (201) de forme globalement parallélépipédique qui comprend :

sur une de ses faces, dite face supérieure (202), deux connecteurs SPI mâles (203, 203') ; - sur la face opposée à ladite face supérieure, dite face inférieure (204), deux connecteurs SPI femelle (205, 205'), apte à coopérer avec les deux connecteurs SPI mâles (203, 203') d'un autre modem radio numérique selon le mode de réalisation décrit, lorsque ces dispositifs sont connectés.

Les connecteurs SPI mâles (203, 203') et femelles (205, 205') forment des extrémités respectives d'au moins un bus de données SPI (de l'anglais « Sériai Peripheral Interface »), interne au châssis, utilisé par le modem radio numérique pour transmettre et recevoir des données à destination et en provenance d'autres dispositif complémentaires (qui peuvent notamment être d'autres modems radio numériques selon le mode de réalisation particulier présentement exposé).

Par ailleurs, le châssis comprend également, sur une de ses faces latérales, dite face arrière (206), au moins un autre connecteur SPI (207) et au moins un connecteur coaxial (208). Ces connecteurs sont destinés à coopérer avec des connecteurs complémentaires présents sur un module d'interface radio analogique tel que décrit ci-après.

5.7.2 Module d'interface radio analogique

On présente maintenant, en relation avec les figures 3a à 3d, deux exemples de modules d'interfaces radio analogique aptes à coopérer avec un ou plusieurs modems radio numériques selon le mode de réalisation particulier exposé.

Les figures 3a et 3b illustrent différentes vues d'un premier exemple de module d'interface radio analogique (300) apte à coopérer avec un modem radio numérique, selon un mode de réalisation particulier de la technique proposée. Dans cet exemple, donné à titre purement illustratif et non limitatif, ce module (300) présente un châssis de protection (301) de forme globalement parallélépipédique, et il comprend :

sur une de ces faces, dite face arrière (302), au moins un connecteur coaxial (303) destiné au branchement d'au moins une antenne.

sur la face opposée à ladite face arrière, dite face avant (304), au moins un connecteur SPI

(305) et au moins un connecteur coaxial (306), ces connecteurs (305, 306) étant apte à coopérer respectivement avec les connecteurs respectifs complémentaires présents sur la face arrière d'un modem radio numérique tel que décrit précédemment.

Ce module d'interface radio analogique (300) est dimensionné et conformé de sorte qu'une fois connecté à modem radio numérique selon le mode de réalisation particulier illustré ici, l'ensemble formé par ces deux éléments constitue un bloc solidaire de forme globalement parallélépipédique. A cette fin, la face avant (304) du module d'interface radio analogique est de dimension sensiblement équivalente à celle de la face arrière du modem radio numérique.

On présente, en relation avec les figures 3c et 3d, un autre exemple de module d'interface radio analogique apte à être utilisé dans le cadre du mode de réalisation particulier de la technique proposée décrit ici. Dans ce mode de réalisation particulier, le module d'interface radio analogique (300') est apte à coopérer non plus avec un unique modem radio numérique, mais avec une pluralité de modems radio numériques (quatre, dans l'exemple illustré). Le châssis de protection (30 ) de ce module est de forme globalement parallélépipédique, et sa face avant (304') est de dimension sensiblement équivalente à celle de quatre faces arrière de modems radio numériques disposés côte-à-côte. Ce module est dimensionné et conformé de sorte qu'une fois connecté à un bloc de quatremodems radio numériques, l'ensemble formé par tous ces éléments constitue un bloc solidaire de forme globalement parallélépipédique. Le module d'interface radio analogique comprend sur sa face arrière au moins un connecteur coaxial destiné au branchement d'au moins une antenne, et sur sa face avant au moins un connecteur destiné à coopérer avec au moins un connecteur respectif complémentaire présent sur la face arrière d'au moins un des modems radio numériques auquel ce module est connecté.

Ces exemples sont donnés à titre purement illustratif et non limitatif, et d'autres types de modules d'interface radio analogique, conformés et dimensionnés pour être connectés à un nombre différent de modems radio numériques, peuvent également être mis en œuvre dans le cadre de la technique proposée (par exemple un module d'interface radio analogique qui coopère avec deux modems radio numériques interconnectés, ou un module d'interface radio analogique qui coopère avec quatre modems radio numériques interconnectés). A des fins de simplification, on définit par « module d'interface radio analogique de dimension N » un module d'interface radio analogique spécialement conçu pour être connecté simultanément à un nombre N de modems radio numériques interconnectés. Dans un mode de réalisation particulier de la technique proposée, le châssis d'un module d'interface radio analogique de dimension N est dimensionné et conformé de sorte que sa face avant présente une dimension sensiblement équivalente à celle de N faces arrière de modems radio numériques disposés côte-à-côte. Ceci permet de conserver des formes de dispositifs d'interface radio globalement parallélépipédiques, même lorsqu'on connecte un même module d'interface radio analogique à plusieurs modems radio numériques.

5.7.3 Dispositif d'interface radio

Les figures 4a et 4b illustrent deux exemples assemblages d'un module d'interface radio analogique avec au moins un modem radio numérique selon la technique proposée, afin de former un dispositif d'interface radio pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination d'au moins un capteur sans-fil. La figure 4a décrit ainsi la connexion d'un module d'interface radio analogique de dimension un sur un unique modem radio numérique. La figure 4b décrit quant à elle la connexion d'un module d'interface radio analogique de dimension trois sur un bloc comprenant trois modems radio numériques interconnectés au moyens des connecteurs SPI mâles et femelles présents sur leurs faces supérieures et inférieures. Dans le cas d'une connexion d'un même module d'interface radio analogique à plusieurs modems radio numériques interconnectés, comme illustré en figure 4b, ces différents modems radio numériques sont tous du même type, c'est à dire qu'ils sont associés à une même technologie d'accès radio. Les connecteurs coaxiaux restants disponibles sur la face arrière du module d'interface radio analogique sont utilisés pour la connexion d'au moins une antenne. Les connecteurs SPI (402, 402') restant disponibles de part et d'autre du dispositif d'interface radio ainsi constitué sont utilisés pour connecter ce dispositif d'interface radio à d'autres dispositifs d'interface radio, ou à d'autres dispositifs complémentaires compatibles (tel que des dispositifs de commande ou des dispositifs d'interface à d'autres réseaux, par exemple à Internet).

Un dispositif d'interface radio ainsi constitué peut donc prendre en charge une technologie d'accès radio donnée dans une bande de fréquences donnée. Il est également possible de le qualifier par une dimension, correspondant au nombre de modems radio numériques qu'il comprend (par analogie à ce qui a été défini en lien avec le module d'interface radio analogique). Ainsi, dans le cadre de ce document, un dispositif d'interface radio LoRa™ 868MHz de dimension 3 est un dispositif d'interface radio formé par assemblage de trois modems radio numériques reposant sur la technologie d'accès radio LoRa™, associés à un même module d'interface radio analogique opérant dans la bande de fréquences 868MHz. La dimension est un indicateur de la charge (en termes de nombre de capteurs sans-fil) qu'un dispositif d'interface radio est apte à gérer.

5.7.4 Exemples de configurations de passerelles

On présente, en relation avec les figures 5a à 5c, différentes configurations de passerelles, données à titre purement illustratives et non limitatives, qui peuvent être mises en uvre très simplement grâce à la technique proposée.

Ces configurations font apparaître d'autres dispositifs complémentaires, en plus des modems radio numériques et des modules d'interface radio analogique qui leurs sont associés. Il peut s'agir de dispositifs complémentaires obligatoires ou optionnels pour la constitution d'une architecture de passerelle. Ainsi, dans un mode de réalisation particulier présenté par exemple en relation avec la figure 5a, une passerelle (500) selon la technique proposée comprend un dispositif complémentaire de contrôle (501), destiné à assurer d'une part l'alimentation électrique de l'ensemble de la passerelle (ce dispositif étant par exemple connecté à une prise électrique classique, ou encore alimenté directement par câble Ethernet selon la technologie PoE, de l'anglais « Power over Ethernet »), et à contrôler d'autre part l'ensemble des autres dispositifs complémentaires et dispositifs d'interface radio. Des dispositifs complémentaires d'interface (502), permettant différents types d'interconnexion (en Ethernet, en WiFi, en 3G/4G, etc.) avec d'autres réseaux locaux ou étendus, peuvent également être mis en œuvre. Dans le mode de réalisation particulier exposé ici chacun de ces dispositifs complémentaires comprend un châssis de protection de dimensions sensiblement équivalentes à celles d'un modem radio numérique selon la technique proposée. Tout comme ceux des modems radio numériques, ces châssis comprennent respectivement sur leurs faces supérieures et inférieures, au moins un connecteur SPI mâle et au moins un connecteur SPI femelle aptes à coopérer avec les connecteurs SPI d'un autre dispositif, lorsque ces dispositifs sont assemblés. Ces connecteurs SPI mâles et femelles forment des extrémités respectives d'au moins un bus de données interne au châssis. Aussi, la coopération des différents connecteurs SPI, lorsque plusieurs dispositifs sont assemblés les uns aux autres, permet à l'ensemble des dispositifs ainsi chaînés de communiquer entre eux au moyen du bus de communication commun alors établi.

La figure 5a présente un exemple de passerelle comprenant quatre dispositifs d'interface radio (503a, 503b, 503c, 503d) pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination de capteurs sans-fil, chacun de ces dispositifs d'interface radio comprenant un unique modem radio numérique associé chacun à un unique module d'interface radio analogique. Le dispositif d'interface radio (503d) est par exemple formé par l'assemblage du modem radio numérique (505) avec le module d'interface radio analogique (504). Une telle configuration peut par exemple comprendre trois dispositifs d'interface radio prenant en charge la technologie d'accès radio LoRa dans la bande de fréquences 868MHz, chacun étant associé à une antenne sectorisée (tri-sectorisation) ; et un dispositif d'interface radio prenant en charge la technologie d'accès radio WM-Bus dans la bande de fréquences 169MHz, associé à une antenne omnidirectionnelle. De cette manière, la passerelle ainsi constituée est apte à prendre en charge deux types de technologies d'accès radio, l'une (LoRa™) pour communiquer avec des objets connectés, et l'autre (WM-Bus) avec des compteurs électricité ou gaz afin de réaliser de la télérelève par exemple. Si la technologie LoRa™ doit être opérée dans une autre bande de fréquences, par exemple en cas de transposition d'une solution existante dans un territoire à la réglementation différente en termes de radiocommunication, la passerelle peut être adaptée très facilement à cette nouvelle situation, simplement en remplaçant les trois modules d'interface radio analogique configurés pour la bande 868MHz par trois autres configurés pour la bande de fréquences souhaitée, par exemple la bande 915MHz. Si, dans un autre exemple, la technologie Lo a™ doit être opérée dans la bande de fréquences 433Mhz, et qu'il est souhaité pour une raison quelconque d'utiliser une seule antenne omnidirectionnelle plutôt que trois antennes sectorisées, les trois modules d'interface radio analogique configurés pour la bande 868MHz peuvent être très simplement remplacé par un unique module d'interface radio analogique de dimension trois, configuré pour la bande 433MHz. Cette configuration de passerelle est alors illustrée par le figure 5b, qui présente un exemple de passerelle comprenant deux dispositifs d'interface radio pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination de capteurs sans-fil : un premier dispositif d'interface radio comprenant trois modems radio numériques associés au même module d'interface radio analogique, et un deuxième dispositif d'interface radio ce dispositif d'interface radio comprenant un unique modem radio numérique associé à un unique module d'interface radio analogique.

La figure 5c présente enfin un exemple de passerelle comprenant un seul dispositif d'interface radio pour la réception et la transmission de données en provenance et à destination de capteurs sans-fil, ce dispositif d'interface radio comprenant lui-même quatre modems radio numériques associés au même module d'interface radio analogique. Ce dispositif d'interface radio est par exemple associé à une antenne omnidirectionnelle. Dans ce cas, la passerelle ne gère qu'une seule technologie d'accès radio, mais la multiplication des modems radio numériques fait qu'elle est à apte à gérer un grand nombre de capteurs.

Il convient de noter que, si les passerelles présentées dans les figures 5a à 5c comprennent toutes quatre modems radio numériques (répartis en un nombre variable de dispositifs d'interface radio), il ne s'agit là que d'exemples donnés à titre purement illustratif et non limitatif : une passerelle selon la technique proposée comprend un ou plusieurs modems radio numériques et un ou plusieurs modules d'interface radio analogique, un modem radio numérique étant toujours couplé à un seul module d'interface radio analogique, mais un même module d'interface radio analogique pouvant être associé à plusieurs modem radio numérique.

A la vue de ces exemples, l'Homme du Métier appréciera aisément les potentialités offertes par la technique proposée, tant en termes de modularité que d'évolutivité. La possibilité d'assembler très facilement des modems radio numériques avec un module d'interface radio analogique pour former un dispositif d'interface radio, ajoutée à la possibilité d'assembler plusieurs dispositifs d'interface radio ainsi constitués au sein d'une même passerelle, offrent en effet une solution élégante aux différentes problématiques qui peuvent se poser en lien avec le déploiement ou la maintenance de réseaux de capteurs sans-fil à grande échelle. Cette architecture de passerelle modulable permet de prendre en compte la diversité des technologies d'accès radio existantes et à venir, la diversité des fréquences utilisées pour la transmission radio, les différentes typologies d'antennes, et l'adaptation au nombre de capteurs à adresser.

A titre d'exemples, les quelques cas d'utilisation suivants montrent des réponses pouvant être apportées par la technique proposée à différentes situations susceptibles d'être rencontrées lors du déploiement de réseaux de capteurs à grande échelle :

Besoin de supporter simultanément plusieurs réseaux de capteurs sans-fil basés sur des protocoles différents (par exemple un réseau LoRa™ et un réseau WM-Bus) : avec la technique proposée, le support multi-technologies d'accès radio est facilement réalisé par simple assemblage d'au moins un dispositif d'interface radio adapté à chaque technologie d'accès radio à prendre en charge (par exemple, assemblage au sein de la passerelle d'un dispositif d'interface radio comprenant un ou plusieurs modems radio numériques LoRa™, et d'un dispositif d'interface radio comprenant un ou plusieurs modems radio numériques WM-Bus).

- Besoin de gérer plusieurs bandes de fréquences pour la transmission radio, pour une même technologie d'accès radio (par exemple supporter la technologie LoRa™ simultanément dans les bandes 433Mhz et 868MHz) : avec la technique proposée, le support multi-bandes est réalisé simplement en assemblant au moins un dispositif d'interface radio adapté à chaque bande de fréquences à gérer (par exemple, assemblage au sein de la passerelle d'un dispositif d'interface radio LoRa™ comprenant un module d'interface radio analogique 433MHz, et d'un dispositif d'interface radio LoRa™ comprenant un module d'interface radio analogique 868MHz).

Besoin de passer d'une antenne omnidirectionnel à une configuration à trois antennes tri- sectorisée (et inversement) : avec la technique proposée, la sectorisation peut-être mise en œuvre simplement, en assemblant un dispositif d'interface radio de même type

(même technologie d'accès radio, même bande de fréquences) par secteur à couvrir, chacun de ces dispositifs d'interface radio étant connecté à sa propre antenne sectorisée (par exemple, assemblage de trois dispositifs d'interface radio Sigfox 915MHz de dimension un). A l'inverse, le passage d'une configuration de type tri-sectorisation à une configuration mono-antenne (antenne omnidirectionnelle) peut également être effectuée très simplement, en remplaçant par exemple les modules d'interface radio analogique de dimension un associés au dispositif d'interface radio de chaque secteur par un seul module d'interface radio analogique de dimension trois auquel sera connecté l'antenne omnidirectionnelle (on passe alors par exemple d'une configuration à trois dispositifs d'interface radio Sigfox 915MHz de dimension un à une configuration à un dispositif d'interface radio Sigfox 915MHz de dimension trois).

Besoin de modifier la charge (en termes de nombre de capteurs) qu'un dispositif d'interface radio peut supporter : avec la technique proposée, l'adaptation de la capacité peut être mise en œuvre simplement en remplaçant le dispositif d'interface radio ciblé par un dispositif d'interface radio de même type (même technologie d'accès radio, même bande de fréquences), mais de dimension inférieure (si on souhaite gérer moins de capteurs) ou supérieure (si on souhaite gérer plus de capteurs).

Besoin de gérer un nouveau type de connexion à un autre réseau étendu (par exemple gérer une liaison WiFi) : avec la technique proposée, l'évolution des possibilités de connectivité d'une passerelle est réalisée simplement, par simple ajout ou remplacement d'un dispositif complémentaire compatible.

Ces exemples sont donnés à titre purement illustratifs et non limitatifs, et il apparaîtra clairement à l'Homme du Métier que la technique proposée est en mesure de répondre à un nombre important de situations, y compris des situations complexes pour lesquelles il est nécessaire d'adapter simultanément de nombreux paramètres (modification de la technologie d'accès radio, concomitante à une modification de la bande de fréquences et de la typologie d'antennes à utiliser, et à une modification du nombre de capteurs à gérer, par exemple).

5.7.5. Autres caractéristiques et avantages

D'autres caractéristiques notables sont présentées ici, en relation avec l'architecture de passerelle présentée selon le mode de réalisation particulier illustré par les figures 2 à 5.

Il peut être intéressant de noter, par exemple, qu'aucun câble externe n'est nécessaire pour connecter les différents blocs physiques constitutifs de la passerelle (modems radio numériques, modules d'interface radio analogique associés, dispositifs complémentaires) : les châssis de ces différents dispositifs sont en effet conformés et dimensionnés afin qu'ils puissent être assemblés par emboîtage des différents connecteurs complémentaires respectifs présent sur leurs différentes faces, et que l'assemblage final présente une forme compacte et globalement parallélépipédique, qui simplifie son installation et son intégration dans tout type d'environnement .

Les différents châssis mis en œuvre comprennent également, dans certains modes de réalisation particuliers, des caractéristiques destinées à assurer une solidarisation efficace des blocs constitutifs d'une passerelle selon la technique proposée, afin notamment de prévenir toute déconnexion intempestive de ces différents blocs.

Ainsi, les modems radio numériques et les modules d'interface radio analogique disposent de moyens de solidarisation complémentaires. Par exemple, le châssis d'un modem radio numérique peut comprendre un ou plusieurs trous taraudés, aptes à accueillir des vis papillon complémentaires traversant le châssis d'un module d'interface radio analogique associé.

Les modems radio numériques disposent également de moyens permettant de contribuer à assurer leur solidarisation entre eux ou avec des dispositifs complémentaires. Ces moyens peuvent par exemple prendre la forme d'une excroissance du châssis de ces dispositifs, dans laquelle est pratiquée un trou, de sorte que tous les trous ainsi ménagés soient en vis-à-vis une fois les différents dispositifs constitutifs de la passerelle emboîtés. Ces trous peuvent alors permettre le passage de divers moyens de solidarisation (tige filetée et boulonnage, collier, etc.).

Les châssis des modems radio numériques et des dispositifs complémentaires comprennent des moyens permettant de fixer une passerelle pour réseaux de capteurs sans-fil assemblée selon la technique proposée dans une armoire ou dans une baie de protection classique.

Dans un mode de réalisation de la technique proposée, le châssis des différents blocs physique constituant la passerelle, et notamment le châssis des modules d'interface radio analogique, est par ailleurs conçu de telle sorte qu'il fasse office de cage de Faraday, afin de protéger ces modules des perturbations électromagnétiques auxquelles ils pourraient être soumis. Dans un autre mode de réalisation, une plaque faisant office de bouclier de protection et jouant ce rôle de cage de Faraday peut être fixée en couverture des modules d'interface radio analogiques.