Les objectifs de la plateforme
Acquérir et traiter des données numériquement révolutionne le domaine de la production industrielle. Dans tous les secteurs, il s’agit de maîtriser la chaîne de traitement numérique, des capteurs aux actionneurs, tout en veillant à la consommation électrique. Le projet 5G-mMTC vise à développer une plateforme de bout-en-bout comportant les briques logiciels et matériels nécessaires à la mise en œuvre rapide d’un système 5G sécurisé et souverain englobant i) objets communicants (statiques et/ou mobiles), ii) Infrastructure numérique 5G (RAN et Réseaux cœur), et iii) environnement applicatif hébergé dans un Cloud et/ou Edge. La plateforme 5G-mMTC permettra aux industriels (Grand groupe, PME) et académiques de tester en configuration réelle et à large échelle leurs innovations, nouveaux cas d’usages et modèles d'affaires associés, sur la base d’appareils électroniques en communication 5G avec du Cloud. 5G-mMTC permet de diviser les coûts et les risques autour des lancements de projets IoT 5G, et contribue fortement aux tests et déploiements rapides des produits des industriels.
Les deux cas d'usage
Le vélo connecté
Le vélo professionnel utilisé par l’équipe de France héberge plusieurs capteurs qui mesurent les performances du coureur. Des solutions sans fil ont été testées par la FFC telles que le WiFi ou le Bluetooth. Elles n’ont pas donné de résultats concluants dans les compétitions réelles (Jeux Olympiques, Coupe du Monde) à cause principalement des interférences, et des collisions, le canal physique (bande ISM) étant partagé par un trop grand nombre d’appareils.
L’objectif est de permettre à la FFC de s’équiper avec un réseau privé 5G portatif, redéployable n’importe où dans le monde. La sensibilité des données est très élevée. Ce milieu et ce cas d’usage sont hautement compétitifs, et les fuites de données doivent absolument être évitées. Par conséquent, le volet sécurité de ce réseau privé 5G sera étudié en profondeur pour prévenir et éliminer les cyberattaques.Il est à souligner que les résultats de 5G-mMTC ont pour vocation d’être exploités par notre équipe de France dans le cadre des futurs compétitions : Championnat du Monde du Cyclisme sur piste en Grande Bretagne et Jeux Olympiques en France.
La témétrie
EDF a une flotte de capteurs dans les différentes infrastructures sensibles depuis les centrales de productions (nucléaires, éoliennes, hydrauliques, etc.) jusqu’aux équipements proches du client comme les chargeurs de véhicules électriques.
L’objectif du projet 5G-mMTC est de permettre à EDF de gérer toute la flotte de capteurs hétérogène via un réseau cœur 5G et ainsi exploiter la technique de « Slices » (tranches de réseau) pour différencier les services offerts par les capteurs. En procédant ainsi, la gestion du réseau sera automatisée et son coût minimisé, et par ailleurs sécurisé.
L'organisation du projet
Le projet se décompose en 3 étapes principales
La première étape du projet consiste à définir le référentiel technique commun à tous les partenaires : hiérarchisation des besoins, métriques « énergie » (Appareils et Réseau), moyens de caractérisation, définition des cas d’usage du projet, de l’approche de validation des résultats, et des critères de succès.
L’architecture "système de systèmes" est formalisée avec les principaux éléments génériques transversaux: protocoles data, protocoles de (devices) management, contraintes de consommations, de bande passante et analyse des risques cybersécurité. En outre, une étude spécifique est réalisée pour les deux cas d'usage du projet (FFC/EDF).
Enfin, les briques de base de la plateforme 5G-mMTC seront prototypées durant cette première étape, afin de valider les choix techniques et lever les verrous identifiés simultanément sur les trois segments : Appareils (porteurs des capteurs), Infrastructure 5G et Cloud/Edge.
Si la première étape contenait une phase exploratoire importante, cette seconde étape est centrée sur l'implémentation des briques génériques permettant la construction rapide d'un système IoT 5G de bout-en-bout.
La mise en œuvre de ces briques dans les deux cas d’usage viennent consolider ces briques par retours “terrain” d'implémentation, et se fertilisent mutuellement. Ainsi, cette étape monte les niveaux de maturité des prototypes de l'étape UNE vers des degrés de qualité et de réutilisabilité “production ready” (TRL ≈ 8).
Enfin la dernière étape se focalise sur la collecte des premiers retours de mise en œuvre, retours d'expérience. Elle permet de consolider les briques de la plateforme 5G-mMTC en vue de leur usage par le plus grand nombre d'industriels.
Cette étape contient la partie de dissémination, avec en particulier les gains factuels mesurés sur les deux cas d’usage implémentés et testé dans 5G-mMTC. En particulier, des éléments de "promotion" y sont réalisés (vidéo, slides, site web, git/repo de code), ainsi que des présentations notamment sur les stands des partenaires dans les plus grands salons IoT et 4G/5G de l'écosystème IoT, telco, embedded et industrie.
La coordination
Vivien RAYNAL
Coordinateur Administratif 5G-mMTC
Responsable Affaires et projets
Médiane Système
Nadjib AITSAADI
Coordinateur Scientifique 5G-mMTC
Professeur des Universités
UVSQ Paris-Saclay
Le consortium
Avec des partenaires répartis sur tout le territoire national, le projet regroupe toutes les typologies d’acteurs (académiques, grands groupes, TPE/PME) de la chaîne de valeur autour de la 5G IoT.
