L’interopérabilité sémantique est l’un des défis auxquels nous devrons faire face sur l’internet des objets. Nous expliquerons cela dans une série d’articles. Le premier article a pour objectif de fournir une introduction sur l’internet des objets et sur l’interopérabilité. Les articles suivants porteront sur l’interopérabilité sémantique et sur son ingénierie.

Trialog publie cet article car tous ses domaines d’intervention, l’énergie, la mobilité électrique, le transport ou social-santé, ont de forts besoins d’interopérabilité. L’interopérabilité sémantique en facilitera la mise en place, et Trialog y travaille, par exemple dans le cadre du projet Interconnect sur les réseaux électriques intelligents, les immeubles intelligents et les maisons intelligentes.

L’internet des objets

L’internet des objets (IoT – Internet of Things en Anglais) est présent partout… Que voulons-nous dire par cela ?

En premier lieu, les appareils intelligents sont partout : les téléphones, les montres ou les capteurs intelligents. Ce sont les appareils de l’internet des objets.

En second lieu, ces appareils sont connectés : les véhicules, les appareils domotiques où les drones ont la possibilité de communiquer. Par exemple, la connectivité des véhicules va permettre la mise en place de services de gestion du trafic. De même, la connectivité des appareils domotiques va permettre la gestion à distance du chauffage. Nous avons affaire à des applications IoT.

Troisièmement, ces applications sont intégrées dans des infrastructures globales, telles que des villes intelligentes, des réseaux électriques intelligents ou la mobilité intelligente. Ce sont des écosystèmes de l’Internet des objets.

Cette hiérarchie entre écosystèmes, applications ou appareils est souvent mise en avant dans les définitions plus techniques sur l’IoT.

L’union internationale des télécommunications fournit par exemple la définition suivante : l’IoT est une infrastructure globale pour la société de l’information permettant la mise en place de services avancés grâce à une interconnexion (physique ou virtuelle) d’objets basés sur des technologies interopérables de communication et d’information.

Le marché de l’internet des objets

D’après global data, le marché global des technologies de l’IoT a atteint 130 milliards de dollars en 2018. Il est prévu que ce marché atteigne un montant de 318 milliards, soit une progression annuelle de 20%.

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Les composants de l’internet des objets

Commençons par décrire les composants typiques d’un système IoT (voir schéma 1).

Un système IoT comprend, de haut en bas :

  • des entités au niveau utilisateur (personnes ou interface appareils, par exemple un smartphone)
  • un composant opération-gestion (par exemple une gestion des abonnés à un service)
  • un composant d’application-service (par exemple un service de réservation de taxi)
  • un composant accès-communication (par exemple une connexion wifi à un service)
  • l’appareil IoT (par exemple un capteur de température)
  • la passerelle IoT (par exemple un appareil frontal dans un logement permettant l’accès à un autre appareil)
  • des entités au niveau physique, telles que le logement, les routes, les humains, les animaux, les forêts

Schéma 1: Les composants d’un système IoT

Le schéma est basée sur le standard ISO/IEC 30141 sur les architectures de référence de l’IoT

Qu’est ce qu’est l’interopérabilité de l’IoT ?

L’interopérabilité permet à deux systèmes IoT ou leurs composants de s’engager dans une interaction effective.

Le schéma 2 montre plusieurs systèmes IoT ou systèmes pairs en interaction. Par exemple, un système de réservation de taxi peut interagir avec un système de gestion de trafic.

Schéma 2: Systèmes IoT pairs

Les points d’interopérabilité

Le schéma 3 montre les interactions diverses entre les composants d’un système IoT. Chaque lien constitue une capacité d’interopérabilité, ou un point interopérabilité. Certaines interactions sont visibles pour l’utilisateur, par exemple, un smartphone peut interagir avec une montre intelligente. Certaines interactions sont internes, par exemple, une interaction entre une application de surveillance et une passerelle IoT ou une interaction entre la passerelle et un détecteur d’intrusion.

Schéma 3: Les points d’interopérabilité d’un système IoT

Le schéma 4 montre un exemple de système IoT comportant un contrôleur de chauffage à distance. L’utilisateur utilise son smartphone et contrôle à distance un appareil de chauffage à domicile.

Schéma 4: Exemple de système de chauffage à distance

Dans le prochain article, nous expliquerons ce qu’est l’interopérabilité sémantique et comment elle apporte plus de flexibilité et de plus puissantes capacités aux systèmes IoT.