Si l’on a souvent considéré que la technologie filaire était plus fiable que la technologie sans fil, cette tendance est clairement en train de s’inverser. La technologie sans fil envahit notre quotidien : smartphones, périphériques audio et vidéo, clés de voiture, domotique… Elle s’invite partout.

Force est de constater qu’elle fonctionne de mieux en mieux, et se généralise de plus en plus. Selon le site ABI Research, le marché mondial de la connectivité sans fil devrait atteindre les 10 milliards de circuits intégrés vendus par an en 2021. À cette même échéance, 47 % de tous les appareils seraient équipés de Wifi, et 60 % du Bluetooth.

Découvrez ici un petit tour d’horizon des différentes technologies sans fil et de leur fonctionnement.

Wifi

Wi-Fi est le nom d’une technologie de réseau sans fil populaire qui utilise les ondes radio pour fournir des connexions Internet haute vitesse sans fil et des connexions réseau. Une idée fausse courante est que le terme Wi-Fi est l’abréviation de « wireless fidelity », mais ce n’est pas le cas. Wi-Fi est simplement une expression de marque déposée qui signifie IEEE 802.11x.

Comment fonctionnent les réseaux Wi-Fi

Les réseaux Wi-Fi fonctionnent sur le principe suivant : ils n’ont pas de connexion filaire physique entre l’émetteur et le récepteur grâce à la technologie de radiofréquence (RF), une fréquence dans le spectre électromagnétique associée à la propagation des ondes radio. Lorsqu’un courant RF est fourni à une antenne, un champ électromagnétique est créé qui peut alors se propager dans l’espace.

La pierre angulaire de tout réseau sans fil est un point d’accès (PA). La tâche principale d’un point d’accès est de diffuser un signal sans fil que les ordinateurs peuvent détecter et « syntoniser ». Pour se connecter à un point d’accès et rejoindre un réseau sans fil, les ordinateurs et les appareils doivent être équipés d’adaptateurs de réseau sans fil.

L’Alliance Wi-Fi

La Wi-Fi Alliance, l’organisation propriétaire du terme de marque déposée Wi-Fi, définit spécifiquement le Wi-Fi comme tout « produit de réseau local sans fil (WLAN) basé sur les normes 802.11 de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) ».

Au départ, le Wi-Fi n’était utilisé qu’à la place de la norme 802.11b à 2,4 GHz, mais la Wi-Fi Alliance a élargi l’utilisation générique du terme Wi-Fi pour inclure tout type de réseau ou produit WLAN basé sur l’une des normes 802.11, dont 802.11b, 802.11a, double bande etc.

Prise en charge Wi-Fi dans les applications et les périphériques

Le Wi-Fi est supporté par de nombreuses applications et appareils, y compris les consoles de jeux vidéo, les réseaux domestiques, les PDA, les téléphones mobiles, les principaux systèmes d’exploitation et d’autres types d’électronique grand public.  Tous les produits testés et approuvés comme « Wi-Fi Certified » (marque déposée) par la Wi-Fi Alliance sont certifiés interopérables entre eux, même s’ils sont de fabricants différents. Par exemple, un utilisateur possédant un produit Wi-Fi Certifié peut utiliser n’importe quelle marque de point d’accès avec n’importe quelle autre marque de matériel client qui est également « Wi-Fi Certifié ».

Les produits qui réussissent cette certification doivent porter sur leur emballage un sceau d’identification portant la mention « Certifié Wi-Fi » et indiquant la bande de fréquences radio utilisées (2,5 GHz pour 802.11b, 802.11g ou 802.11n, et 5 GHz pour 802.11a).

Bluetooth

Une autre norme de communication sans fil est le Bluetooth. Bluetooth est un moyen d’échanger des données sans fil sur de courtes distances.

Il utilise des ondes radio UHF, ainsi qu’une fréquence de 2,4 GHz, pour échanger des données à courte portée entre deux appareils. C’est chez le fabricant suédois Ericsson, en 1994, que cette norme voit le jour. La liaison Bluetooth a l’avantage de génère une très faible consommation d’énergie. Il est très sûr et peut connecter jusqu’à huit appareils (appareils électroniques) en même temps. La puce peut être branchée à des ordinateurs, des appareils photo numériques, des téléphones portables et des télécopieurs.

Elle possède un faible débit et une faible portée, mais est très bon marché, et tout indiquée pour les appareils et périphériques fonctionnant sur batterie. Son débit est bien plus faible que celui du Wifi, et la plupart des appareils Bluetooth utilisent un module radio de classe 2, d’une portée de 10 à 20 mètres.

Bluetooth est une technologie sans fil pour l’échange de données sur de courtes distances. La puce peut être branchée à un ordinateur, un appareil photo numérique ou un téléphone portable. Pour en savoir plus sur Bluetooth, consultez ce petit guide.

Quid de la sécurité ?

Si vous envoyez des informations sensibles par le biais d’un réseau sans fil, vous devez prendre des précautions. Lorsqu’un appareil tente de se connecter au vôtre, vous – en tant qu’utilisateur – devez l’autoriser avant qu’il puisse se connecter. Dans presque tous les cas, les utilisateurs peuvent établir des  » dispositifs de confiance  » qui peuvent échanger des données sans demander d’autorisation.

Vous pouvez augmenter encore la sécurité en activant le mode  » non découvrable  » et en évitant la connexion avec d’autres appareils Bluetooth.

Pourquoi s’appelle-t-il Bluetooth ?

Le nom Bluetooth reflète les origines scandinaves de la technologie. Il porte le nom d’un viking danois du Xe siècle, le roi Harald qui était friand de myrtilles, ce qui lui donnait la particularité d’avoir des dents bleues (traduit par  » Bluetooth  » en anglais). Il a uni et contrôlé le Danemark et la Norvège, d’où l’association des appareils unificateurs par Bluetooth.

Infrarouge

Le rayonnement infrarouge est un rayonnement électromagnétique, qui trouve des applications dans de très nombreux secteurs (guidage, chauffage, vision nocturne, astronomie, détection de faux billets…). Dans le domaine de la communication et de la connectivité, on le trouve souvent utilisé dans les télécommandes, car contrairement aux ondes radio, il n’interfère pas avec d’autres signaux électromagnétiques (comme ceux émis par une télévision). On le retrouve également utilisé par certaines étiquettes numériques industrielles, qui peuvent être lues par infrarouge.

NFC

La NFC, pour Near field communication (communication en champ proche), est une technologie de communication sans fil à très haute fréquence, et à portée très limitée. Elle utilise une gamme de fréquence de 13,56 MHz, et offrent des débits de 106, 212 ou 424 kbit/s. La NFC n’est opérationnelle que sur une très courte distance, de l’ordre de quelques centimètres. Elle est donc utilisée par exemple pour déverrouiller des accès, et s’est énormément généralisée sur les cartes bleues, permettant le paiement sans contact.

On estime ainsi, en 2016, que 31,5 millions de cartes de paiement utilisent la technologie NFC en France.

Réseaux mobiles

Le réseau mobile est le réseau auquel vous vous connectez lorsque vous utilisez un téléphone portable. Pour fonctionner, le téléphone doit capter un signal radio suffisamment puissant, diffusé par l’antenne-relais d’un des nombreux opérateurs téléphoniques.

Un téléphone évalue en permanence la qualité du signal radio qu’il reçoit, et change d’antenne-relais quand la réception devient trop mauvaise. C’est ce qu’on appelle un transfert intercellulaire.

Au fil des années, les réseaux mobiles se sont perfectionnés, en utilisant de plus en plus de fréquences de bandes différentes, et en offrant des débits de plus en plus importants. Actuellement, la technologie de réseau mobile la plus moderne, la 4G (de son vrai nom LTE, pour Long Term Evolution), propose des débits jusqu’à 6 fois supérieurs à la 3G, et utilise des fréquences de 700, 800, 1 800 et 2 600 MHz.

L’avènement du wireless

On observe donc que les technologies sans fils ne cessent de se développer et de s’améliorer. Il en existe encore bien d’autres, comme l’ultra wideband (UWB), ou les technologies basées sur le protocole de communication 802.15.4, comme ZigBee, particulièrement adapté aux applications de domotique. Les progrès constants en la matière ont de quoi donner du souci à tous les constructeurs et appareils encore uniquement basés sur le filaire.