Moteurs d’innovation
la 5G pout IoT
Exemple de l’École polytechnique fédérale
de Zurich et de l’Institut Fraunhofer

Moteurs d’innovation: la 5G et la recherche fondamentale font avancer l’IoT

Depuis de nombreuses années, des instituts de recherche renommés tels que l’Institut Fraunhofer ou l’École polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ) travaillent sur les bases ainsi que sur les technologies des champs d’application des réseaux 5G. Leur travail porte essentiellement sur l’impressionnant scénario de mise en réseau mondiale de machines, l’Internet des Objets (IoT). Lorsque l’IoT s’applique au domaine industriel, on parle alors d’Internet des Objets Industriels (IIoT).

La sécurité dans l’IoT et l’IIoT

 

Aujourd’hui, il n’y a quasiment aucune sphère de la vie, du travail ou des affaires qui ne soit concernée par le passage au numérique. Pour les entreprises, la transformation numérique est un passage incontournable. La sécurité informatique et la cybersécurité revêtent ici une importance cruciale. En effet, les dommages causés par la cybercriminalité dans le monde sont estimés à 500 milliards d’euros par an.

L’Internet des Objets réunit l’univers physique et l’univers numérique, ce qui fragilise encore davantage le mur protecteur, autrefois fiable, séparant les deux univers; les cyberattaques peuvent donc avoir des répercussions concrètes dans la vie quotidienne ou professionnelle.

Si l’on considère l’Internet des Objets Industriels comme le système nerveux pour la création de valeur du futur, la gravité de cette menace apparaît clairement. Contrairement aux technologies à cycle de vie court destinées au client final, les systèmes sont utilisés pendant plusieurs décennies dans l’IIoT. Il convient d’en garantir la fiabilité et le bon fonctionnement sur de très longues périodes. En conséquence, le défi consiste à garantir la confidentialité, l’intégrité et l’authenticité constantes des données lors de la communication au sein de l’IIoT.

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Energy Harvesting

 

 

Pour assurer le fonctionnement des capteurs et des émetteurs 24h/24, 365 jours par an, les circuits et les puces doivent être de petite taille et efficaces. Il faut par ailleurs générer soi-même l’énergie nécessaire au fonctionnement permanent.

Le principe de l’Energy harvesting rend superflue l’alimentation électrique par câble et le rechargement des batteries sur les appareils mobiles. Il permet une exploitation continue et efficace en énergie de services tels que la localisation de marchandises, de personnes ou d’animaux.

 

Production d’énergie thermoélectrique

La production d’énergie thermoélectrique exploite la différence de température entre un objet chaud ou froid et son environnement pour générer de l’énergie électrique en utilisant l’effet Seebeck.

 

Alimentation en énergie mécanique

Le mouvement mécanique, la pression physique mais aussi les vibrations peuvent être convertis en tensions électriques au moyen de générateurs piézoélectriques ou inductifs. Même les légères vibrations que produisent toujours les machines ou les moteurs peuvent alimenter en énergie de petits appareils électriques.

 

Production photovoltaïque d’énergie

La conversion directe de la lumière du soleil en énergie électrique au moyen de cellules solaires est devenue la norme pour l’alimentation en énergie des ménages. Pour les petits consommateurs en particulier, les petits capteurs à énergie solaire peuvent être utilisés pour produire de l’énergie électrique et donc pour des fonctions du réseau 5G.

Cas d’utilisation: la 5G en pratique