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Nous avons pu constater la rapidité à laquelle évolue la technologie portable. Ainsi, chaque nouvelle année porte la promesse de l’avènement de la technologie portable. Pourtant, notre ascension vers le sommet de la courbe de développement semble figée. Les dispositifs portables connectés ont fait leur apparition en rayon, mais tous n’ont pas connu un franc succès. McKinsey Global et Cisco ont tous deux annoncé que l’IoT générerait plus de 10 000 milliards de dollars au cours de la prochaine décennie ; il va sans dire donc que les équipements portatifs représentent un revenu potentiel considérable, pourtant concepteurs et développeurs peinent à identifier les derniers obstacles à surmonter.

Chez Farnell element14, nous sommes convaincus qu’un certain nombre d’épreuves doivent être surmontées avant de parvenir à la généralisation des équipements portatifs : les ingénieurs doivent développer des produits abordables et relever les défis techniques qui en limitent l’utilité.

Les équipements portatifs, condamnés à rester des gadgets de luxe ?

Pour que les équipements portatifs paraissent particulièrement attractifs, ils doivent d’abord être abordables. De nombreux consommateurs estiment encore qu’un dispositif portable relève plus du gadget de luxe que de la nécessité, mais les ingénieurs concepteurs ne doivent pas s’en faire pour autant. Les téléphones portables ont connu ce même phénomène dans les années 1980, pourtant les analystes prévoient désormais qu’en 2019, plus de 5 milliards de personnes à travers le monde utiliseront un téléphone portable. Pour la majorité des consommateurs, le prix restera toujours un facteur déterminant dans l’achat d’un dispositif portable. L’enquête Gartner 2016 sur les technologies personnelles a interrogé 9 592 personnes, et il ressortait très clairement des résultats que le coût des dispositifs portables était trop élevé par rapport à leur utilité perçue. Gartner estime que les fournisseurs d’équipements portatifs ne bénéficiant pas d’une forte image de marque auront plus de difficulté à accroître leur part de marché, à cause de la concurrence directe avec les grandes marques. Au lieu de cela, ils devraient accepter des marges plus faibles et offrir aux consommateurs soucieux de leur porte-monnaie une alternative de bonne qualité à un prix nettement inférieur à celui des plus grandes marques.

Comme pour toute nouvelle technologie, les prix restent rarement élevés, surtout dans les secteurs comme celui de la technologie portable où la concurrence est rude. Sur le plan de la conception et de la production, les coûts diminuent également au fur et à mesure que les distributeurs mondiaux tels que Farnell element14 offrent un catalogue et des services de conception variés pour soutenir les concepteurs et favoriser la rationalisation du processus de la conception à la production.

Comme le suggère l’étude Gartner, certains consommateurs ne ressentent pas encore la nécessité d’investir dans un article de technologie portable. Angela McIntyre, directrice de la recherche chez Gartner, explique : « Le taux d’abandon [des équipement portatifs] est relativement élevé par rapport à la fréquence d’utilisation. Pour offrir une proposition de valeur suffisamment convaincante, l’usage qui est fait des dispositifs portables doit différer des possibilités qu’offrent généralement les smartphones. Les fabricants d’équipements portatifs doivent captiver les utilisateurs à l’aide d’incitations diverses et de la gamification. Pour les fabricants de montres connectées et de trackers d’activitésl’obstacle le plus difficile à surmonter est la perception des consommateurs selon laquelle ces dispositifs n’offrent pas une proposition de valeur suffisamment convaincante. » Voilà qui montre clairement que la différenciation des produits est insuffisante sur un marché aussi engorgé que celui-ci. Les appareils portés au poignet sont en train de devenir les éléments les plus prisés du milieu de la technologie portable.

Le tracking d’activité, un des segments du marché des équipements portatifs, se portait jusqu’ici relativement bien. Ces derniers temps, en revanche, nous avons constaté qu’un certain nombre de reportages était consacré au taux d’abandon élevé des outils de tracking d’activité comme FitBit, JawboneUP et FuelBand de Nike. Ces marques ont réagi en sortant de nouveaux produits et, dans certains cas, en procédant à des fusions et acquisitions stratégiques pour favoriser leur renouvellement. En général, ces marques s’orientent actuellement vers le marché de la santé, un choix qui pourrait se révéler favorable au vu de l’importance que les consommateurs accordent à leur santé. En effet, ceux-ci pourraient être enclins à considérer un dispositif de santé davantage comme une nécessité.

Ainsi, la création de fonctionnalités uniques serait propice à la différenciation et au renoncement de cette perception selon laquelle les produits portatifs ne valent pas le prix qu’on en demande. Wes Henderek, analyste et directeur de l’intelligence connectée pour The NPD Group, souhaite avertir les concepteurs de montres connectées : «  Il existe une zone grise au milieu de laquelle ces entreprises vont connaître des difficultés : si elles essaient de cibler un marché trop large et ajoutent des fonctionnalités en trop grand nombre, elles seront moins identifiables en tant que fabricants de montres connectées et ne cibleront pas suffisamment une niche. » Mettre l’accent sur des fonctionnalités pertinentes et spécifiques à une niche telle que la santé ou la sécurité personnelle pourrait bien représenter la voie à suivre pour les concepteurs de technologie portable.

Adieu les normes, bonjour l’interopérabilité

Un équipement portatif est de peu d’utilité s’il n’est pas en mesure de se connecter pour permettre l’analyse des données qu’il recueille. Dans le secteur de l’IoT au sens large, il n’est pas difficile de voir à quel point le choix des ingénieurs concepteurs peut être délicat en termes de protocole ou de système d’exploitation, car il en existe à première vue un très grand nombre. Cees Link, pionnier de la connexion WiFi, explique en effet que « le nombre même de nouvelles initiatives de normalisation possibles peut être source de confusion et fragmente inutilement le secteur de l’IoT ».

En mettant précisément l’accent sur la technologie portative, la plupart des concepteurs optent pour une connexion à un téléphone mobile, bien souvent au moyen d’ANT, un protocole propriétaire mais open source, pour une technologie sans fil de faible portée et à très faible consommation destinée aux réseaux de capteurs utilisant ISM 2,4 GHz. ANT est idéal pour la technologie portable car il peut être configuré afin de rester en mode économie d’énergie ou en mode veille pendant de longues périodes tout en se mettant brièvement en marche pour communiquer des données. Pourquoi ANT et autres protocoles similaires offrant les principales fonctionnalités nécessaires aux dispositifs portables restent-ils un problème ?

Si la plupart des équipements portatifs se couplent à un téléphone mobile, de plus en plus de consommateurs rechignent à se munir de leur téléphone lorsqu’ils utilisent un équipement portatif. Se contenter d’ajouter une connexion cellulaire à une montre connectée ou à un autre dispositif pour remplacer le téléphone auquel elle est reliée constitue rarement une solution viable compte tenu de son impact sur la taille finale du produit ou sur la durée de vie de la batterie.

En raison de la croissance exponentielle du nombre de dispositifs connectés, le nombre de points de connexion nécessaires augmente lui aussi naturellement, menant en fin de compte à l’expansion de la densité globale du réseau. Bien que cela permette éventuellement à des technologies de connexion alternatives de voir le jour, les normes UHF actuelles telles que la HD sans fil et WiGig ne conviennent pas puisqu’elles n’ont pas été conçues pour prendre en charge une si grande quantité de connexions.

Les ingénieurs relèvent généralement le défi que représente l’élimination du couplage en considérant les connectivités WiFi et Bluetooth comme des composantes intrinsèques aux dispositifs portables. Néanmoins, même dans le cas d’une connectivité de faible consommation comme BLE, ce besoin constant de rester connecté a un impact énorme sur la consommation énergétique, qui représente l’obstacle suivant.

Où donc trouver l’énergie ?

Cette connectivité permanente, fruit de la normalisation actuelle des connectivités Wi-Fi et Bluetooth sur la majorité des dispositifs portables, s’accompagne d’une augmentation de la consommation énergétique. Les utilisateurs se sentent le devoir d’acquérir le dernier produit sorti, et plus cette tendance se confirme, plus les besoins en énergie augmentent. D’un côté, la technologie de batterie ne parvient pas à suivre le rythme des besoins en énergie ; de l’autre, les consommateurs exigent des équipements portatifs plus petits, plus fins et plus élégants. Le recours à une plus grande batterie est donc inenvisageable. Les ingénieurs concepteurs ont bien compris ce défi et se tournent désormais vers le chargement sans fil pour trouver une solution. Nikola Tesla a le premier prouvé la transmission d’énergie sans fil en 1891, lorsqu’il réussit à allumer des lampes électriques sans aucun fil. Il aura fallu plus d’un siècle pour que cette technologie se généralise, mais ces dernières années, elle a fait son apparition sur le marché de l’électronique grand public, en particulier dans les supermarchés et les cafés, qui mettent à disposition de leurs clients des stations de recharge, et chez les détaillants, qui offrent désormais des kits de chargement sans fil pour le domicile ou le bureau. Ne plus avoir besoin d’un câble de chargement est un avantage évident, ce à quoi s’ajoutent la durabilité et l’aspect écologique du chargement sans fil, grâce à l’élimination des déchets électroniques et au transfert d’énergie non radiatif.

Cependant, le chargement sans fil ne présente pas que des avantages. Il peut s’avérer plus coûteux, moins efficace et moins rapide qu’une recharge filaire, bien que des approches plus récentes visent à réduire les pertes de transfert et à accélérer le processus à l’aide de bobines ultra-fines et de fréquences plus hautes.

Les entreprises d’électronique grand public, tout comme les fabricants de semiconducteurs, de services mobiles, de voitures, de mobilier, de logiciels, etc. sont conscients de la nécessité de trouver de meilleures solutions afin d’améliorer l’adoption des dispositifs portables. Dans cette optique, ils se sont joints aux efforts d’optimisation du chargement sans fil. Comme pour beaucoup d’autres nouvelles technologies, le chargement sans fil connait toutefois des approches concurrentes. Trois organismes sont actuellement en concurrence pour la standardisation des technologies de chargement sans fil : Wireless Power Consortium (WPC) avec sa norme Qi, Power Matters Alliance (PMA) et Alliance for Wireless Power (A4WP), plaçant ainsi les développeurs de produits devant un dilemme quant à la norme à choisir.

Que faire au sujet de la confidentialité des données ?

Bien qu’ils soient des dispositifs de petite taille, les équipements portatifs renferment de larges volumes de données personnelles et facilitent leur communication. Des partages de données aussi conséquents entre les dispositifs et le cloud ou les serveurs posent le problème des failles de sécurité, une question particulièrement préoccupante pour les consommateurs comme pour les marques.

Alors que le monde connecté est en pleine expansion et que certains pays du globe implémentent de nouvelles lois pour faire face à la croissance des technologies connectées, une législation accrue en matière de protection des données pourrait bien voir le jour. Selon Deloitte, une vingtaine de lois en vigueur dans le monde portaient sur la protection de la vie privée dans les années 1990 ; aujourd’hui, il en existe plus d’une centaine. La bonne nouvelle est qu’un certain nombre de fournisseurs de confiance sont déjà en mesure d’atténuer le risque de problèmes de sécurité avec des technologies éprouvées telles que le cryptage de-bout-en-bout et l’authentification par jeton, qui conviennent aux applications de l’IoT. Si la sécurité des logiciels fait l’objet de toutes les attentions ou presque, la sécurité intégrée revêt également une grande importance pour les ingénieurs concepteurs. L’utilisation de cartes de développement telles que la WaRP7, qui comprend un processeur intégré NXP, permet de prendre en compte la sécurité intégrée bien plus facilement au moment de la conception.

Alors, sommes-nous vraiment parvenus à notre objectif ?

S’il ne fait aucun doute que la technologie portable a connu de grands progrès au cours des dernières années, le secteur doit encore entreprendre de grands changements pour que l’adoption des équipements portatifs par le grand public devienne réalité. L’IoT est un secteur animé où les concepteurs doivent en effet relever des défis ardus s’ils veulent pouvoir répondre aux demandes des consommateurs et dissiper les craintes, mais les outils et le soutien dont ils ont besoin ne sont disponibles qu’à condition de trouver l’appui de partenaires stratégiques en mesure d’offrir les ressources adéquates.

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