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Et maintenant... le sans-fil faible consommation

Ridha Loukil

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Développée par Nokia, la technologie radio à courte portée Wibree vise à relier des objets et capteurs alimentés par piles.

Dans le monde déjà très encombré du sans-fil, il existe, selon Nokia, un créneau qui ne peut être rempli ni par Bluetooth ni par ZigBee. Celui des capteurs incorporés dans des montres, des articles de sport ou des dispositifs médicaux portables. Alimentées par de petites piles, ces applications à forte contrainte d'alimentation réclament une liaison radio plus efficace pour transmettre des données sans fil à des PC portables, PDA, téléphones mobiles ou baladeurs. Le lancement de Wibree répond à ce besoin précis.

Développée depuis 2000 au centre de recherche de Nokia en Finlande, cette technologie tire son nom de la contraction de Wireless Bree, traduction littérale de carrefour sans fil. Si elle découle de Bluetooth, dont elle emprunte la bande de fréquence, le débit standard et la portée, elle bénéficie du mode de transmission de données de ZigBee. Ce qui lui assure une grande efficacité en termes de consommation et de coût.

Trois technologies optimisées

Complémentaire des technologies radio à courte portée existantes, Wibree se destine à la transmission, à intervalle régulier, de petites quantités d'information : la tension artérielle, le rythme cardiaque, la distance parcourue pendant le jogging, le taux de glycémie, etc. « Dans ces applications typiques, où le besoin de transmission de données ne se monte qu'à quelques octets par seconde, elle réduit la consommation d'énergie d'un facteur dix par rapport à Bluetooth », estime Jani Tierala, responsable du développement commercial de cette technologie chez Nokia.

Cette amélioration résulte de trois optimisations techniques. D'abord, les données sont transmises par paquets de tailles variables et non plus fixes comme dans Bluetooth. Inutile en effet de mobiliser les ressources nécessaires à l'envoi de 56 octets là où l'application n'a besoin de transmettre que quelques octets. La deuxième différence réside dans la façon d'éviter les interférences radio. Bluetooth utilise pour cela une technique de saut de fréquences au rythme de 1 600 fois par seconde. Nokia affirme avoir optimisé ce procédé pour réduire la consommation mais sans préciser comment. Enfin, comme dans ZigBee, la radio reste la plupart du temps inactive en mode de veille. Elle est activée uniquement pendant les brefs moments de transmission. Moments rendus encore plus brefs grâce au débit de Bluetooth, quatre fois supérieur à celui de ZigBee.

Les performances de Wibree ont été démontrées sur un prototype associant un téléphone portable de Nokia et une montre de Suunto transmettant au mobile des données médicales.

Cette technologie peut être implémentée soit sur une puce dédiée, soit sur la même puce que Bluetooth, auquel cas elle représenterait un coût marginal d'une dizaine de centimes d'euro, selon Jani Tierala. Outre le médical et le sport, elle vise des applications dans la bureautique et le jouet.

Nokia a déjà licencié la technologie aux fabricants de puces de communication Broadcom, CSR, Epson et Nordic Semiconductor. Ils sont rejoints par les sociétés Suunto et Taiyo Yuden dans leur travail commun de définition d'un standard d'interopérabilité. Les spécifications de ce standard sont prévues pour le deuxième trimestre de 2007. Faut-il créer un consortium dédié à la standardisation de cette technologie ou confier ce travail à un forum déjà existant comme celui de Bluetooth ? Nokia n'a pas encore tranché.

EN BREF

Spécificités - Fréquence : 2,4 GHz - Débit : 1 Mbit/s - Portée : 10 m Applications - Transmission à intervalles réguliers de petites quantités d'information Avantages - Consommation électrique : jusqu'à 10 fois moins que Bluetooth - Coût : une fraction de celui de Bluetooth

LES CHAUSSURES PARLENT AU BALADEUR

Exemple type des applications visées par Wibree, le système Nike+iPod permet à des chaussures Nike+ de transmettre sans fil, pendant le jogging, des informations au baladeur iPod nano : temps écoulé, distance parcourue, calories brûlées et rythme cardiaque. Le kit se compose d'un adaptateur radio qui se fixe sur le baladeur et d'un capteur podomètre qui se glisse dans la chaussure. Basé sur une technologie radio propriétaire, il assure selon Nike un parcours de 1 000 km.

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