La passerelle LoRaWAN

Descriptifs de la Technologie :

 La passerelle LoRaWAN (voir l'exemple sur la photo ci-dessous), technologie mondialement déployée dans divers domaines tes que la santé, l'environnement et le civil, est la clé de voûte de l'infrastructure nécessaire à la communication LoRaWAN. Diverses sociétés telles que Kerlink et MultiTech fournissent des solutions de passerelles "clés en main", offrant ainsi l'accès à cette technologie à différents types d'acteurs.

 Le protocole de communication, utilisé par les noeuds Solo, mini-Solo et Capsule, nécessite un émetteur LoRaWAN (le noeud) et un serveur LNS (LoRaWAN Network Server) connecté au réseau internet. La passerelle est l'équipement de terrain permettant le passage des messages du réseau LoRaWAN au réseau internet.

 La passerelle sert donc de liaison entre les nœuds et le réseau internet. Elle est centrale dans cette infrastructure est placée en relais entre le « nœud communicant » et le serveur LNS. Elle réceptionne l’ensemble des données transmises par les nœuds présents dans son périmètre de communication (jusqu’à une dizaine de kilomètres environ), et les transmet via le réseau 3-4G/internet (câble Ethernet ou carte SIM), à un serveur LNS gérant le protocole d’échanges de messages LoRaWAN. Ces données peuvent ensuite être gérées par des infrastructures privées ou communautaires comme « The Things Network ». 

 Dans le cas présent, l’infrastructure est privée, la passerelle communique les trames de données vers le serveur LNS du CEBA (Cloud Environnemental au bénéfice de l’Auvergne), où elles sont décryptées puis stockées. Elles sont ensuite mises à disposition des utilisateurs, pour la visualisation en direct (à partir du logiciel Grafana) ou le traitement ultérieur de données.

Installation d’une passerelle :

 Pour l’installation de cet équipement, certaines contraintes doivent impérativement être prises en compte, notamment la nécessité d’accéder aux réseaux électrique et Internet. De plus, afin d’optimiser sa portée de communication, la passerelle doit être placée dans une zone dégagée (sur un toit d’immeuble dans des conditions urbaines ou sur un point culminant dans des conditions plus rurales). Il est possible de déployer les passerelles dans des zones isolées, mais l’infrastructure doit se doter d’une alimentation électrique « autonome » composée par exemple de panneaux solaires et de batteries) dimensionnées en conséquence.

Déploiements effectués dans le cadre de ConnecSens :

 Afin d’assurer la pérennité et la robustesse des études effectuées dans le cadre de ConnecSens, plusieurs passerelles ont été déployées à des emplacements stratégiques, sur de nombreux sites expérimentaux. 
Ainsi, la face Sud du Volcan de l’Etna a été équipée de plusieurs passerelles, permettant la surveillance en direct des mesures effectuées au sommet du Volcan, la plus éloignée se situant dans un village à environ 12km en contrebas des cratères sommitaux. 
Le lac d’Aydat et sa zone humide sont sous surveillance continue grâce à une passerelle présente sur les hauteurs du village d’Aydat. 
Sur la ZATU (Zone-Atelier Territoires Uranifères) de Rophin, une passerelle a également été déployée, permettant des acquisitions clés dans une zone de végétation dense.
De même, le site expérimental de Montoldre est équipé d’une passerelle permettant de fournir des données essentielles pour la surveillance de l'environnement et le suivi des pratiques agricoles. 
D’autres sites sont également instrumentés depuis plusieurs mois/années, et fonctionnent de manière quasi-autonome (lien vers page des sites).