Qu'est-ce que LoRaWAN ? Définition, portée et distinction LoRaWan

Article mis à jour le 06 novembre 2025.

LoRaWAN est un protocole réseau utilisé pour connecter des objets à Internet sur de longues distances avec une très faible consommation d'énergie. Il fait partie des technologies LPWAN (Low Power Wide Area Network) qui permettent de faire communiquer des capteurs, compteurs ou équipements connectés sans fil, sur plusieurs kilomètres, tout en prolongeant la durée de vie des batteries.

lorawan

LoRaWAN s'appuie sur la technologie radio LoRa, qui assure la transmission des données, tandis que le protocole LoRaWAN définit la manière dont ces communications sont structurées, sécurisées et échangées entre les objets, les passerelles et les plateformes IoT.

Cette architecture en fait une solution clé pour les projets de villes intelligentes, de gestion d'eau, de suivi énergétique ou de maintenance connectée, où la fiabilité et la scalabilité sont essentielles.

Quelle est la différence entre LoRa et LoRaWAN ?

Un protocole réseau longue portée à faible consommation énergétique

LoRaWAN est un protocole réseau, ou protocole de télécommunication de type LPWAN, qui désigne tous les réseaux sans fil longue portée (wide area) et à faible consommation énergétique (low power). Les réseaux LPWAN sont composés de quatre types d'équipements :

  • un parc de capteurs (ou nodes) et d'objets connectés qui communiquent par radio fréquences ;
  • des passerelles (ou gateways) qui font le lien entre communications radio et Internet ;
  • un serveur réseau chargé du stockage et de la sécurité des données générées par les capteurs ;
  • un serveur d'applications finales, ou plateforme applicative de type Requea, qui permet d'analyser et de corréler les données collectées, pour une exploitation optimale.

La plateforme IoT Requea est ainsi spécialement conçue pour simplifier et optimiser la gestion de l’ensemble des données générées par un réseau LoRaWAN, tout en garantissant leur sécurité. La très faible consommation énergétique des technologies LPWAN de type LoRaWAN, est une condition indispensable à la durée de vie des batteries des objets connectés et donc à leur autonomie longue durée. La couverture et la portée du réseau LoRaWAN permettent le déploiement d'environnements IoT à l'échelle d'immeubles ou même de villes, favorisant ainsi l'émergence de smart buildings ou de smart cities.

La technologie LoRa : modulation à étalement de spectre

Le protocole de communication LoRaWAN est basé sur la technologie LoRa. Brevetée en 2009 par l’entreprise grenobloise Cycleo, LoRa a ensuite été rachetée par Semtech en 2012. La technologie radio LoRa utilise une modulation à étalement de spectre de type Chirp Spread Spectrum (CSS). Pour un débit donné, cette modulation consiste à utiliser une bande passante plus large que nécessaire. La modulation LoRa génère un signal chirp dont la fréquence varie en continu. Cette technologie garantit la fiabilité, la robustesse et la sécurité des réseaux LoRaWAN.

LoRa Alliance et LoRaWAN : un travail collaboratif pour une solution ouverte

L'alliance LoRa, une association internationale à but non lucratif

LoRaWAN désigne le protocole de communication, alors que la technologie LoRa s'applique à l’interface radio du réseau de communications sans fil. Si la technologie de l’interface radio LoRa est propriétaire (brevet détenu par Semtech corporation), le protocole LoRaWAN est libre et ouvert. Depuis 2015, le développement du protocole LoRaWAN est assuré par LoRa Alliance, une association à but non lucratif composée de plus de 500 membres. Le travail collaboratif de l'alliance LoRa permet une amélioration constante des performances de LoRaWAN.

Une couverture réseau internationale

En 2020, LoRaWAN était déployé dans 162 pays et par 148 opérateurs réseau. Chaque opérateur développe son propre réseau et ainsi sa carte de couverture. Les principaux opérateurs LoRaWAN sont :

  • Senet et SemTech aux États-Unis (USA) ;
  • Proximus et Wireless Belgie, en Belgique ;
  • Swisscom en Suisse ;
  • Fasnet en Afrique du Sud ;
  • Orange en France.

LoRaWAN ou la promesse d'une configuration sur-mesure

LoRaWAN étant basé sur un code source ouvert, de nombreux paramètres peuvent faire l’objet d’une configuration sur mesure. Ce protocole se distingue ainsi de ses concurrents, tels que Sigfox, parce qu'il est capable de s'adapter à des environnements smart ou IoT (Internet of Things) très différents. Sa technologie de débit adaptable ADR (Adaptive Data Rate) lui permet par exemple d'optimiser le débit de façon dynamique en fonction des conditions radio, pour d'importantes économies d'énergie.

Par ailleurs, LoRaWAN a fait le choix d’utiliser des bandes de fréquences sans licence (ou spectre non licencié) et principalement la bande des 868 MHz en Europe, qui appartient aux fréquences ISM (Industrial, Scientific, and Medical). Avec LoRaWAN, le déploiement d'un environnement IoT avec de multiples objets connectés, ne donne donc pas lieu au paiement d’une redevance d’utilisation des licences.

Couverture française du réseau LoRaWAN

En France, il existe des réseaux LoRaWAN portés par des opérateurs commerciaux dit « publics », tels que Orange, ou celui qui était porté par Bouygues. Ces réseaux sont généralistes, mais couvrent très mal les cas d’usage plus complexes tels que la télé-releve de l’eau, l’éclairage public et restent peu utilisés. Bouygues a d’ailleurs arrêté son réseau faute de succès commercial. Les solutions dites « hybrides » proposées par les opérateurs pour compenser les problèmes de couverture ne permettent pas non plus de résoudre les problèmes de pérennité et de souveraineté nécessaire pour les régies d’eau ou syndicat d’énergie.

Si le protocole LoRaWAN est si performant, c'est justement parce qu'il permet de créer des solutions IoT privées. Des réseaux LoRaWAN privés peuvent ainsi être déployés sans faire appel à des solutions propriétaires et sans l’intermédiaire d’opérateurs, pour une totale maîtrise des données collectées. Ces réseaux sont mis en œuvre par des collectivités publiques et leur assure la totale maitrise de la performance du réseau et la souveraineté des données.

Performances des réseaux LoRaWAN : portée, débit et bidirectionnalités des communications

LoRaWAN offre un débit beaucoup plus élevé que ses principaux concurrents, avec un maximum de 22 kbits par seconde. Ce protocole permet d’émettre jusqu’à 500 messages de 51 octets par jour. De plus, sa très longue portée peut aller jusqu’à 15 km en zone rurale et jusqu'à 5 km en zones urbaines. LoRaWAN peut également revendiquer une bidirectionnalité complètement symétrique, du cloud vers l'objet connecté et de l'objet vers le cloud. Du point de vue de l'objet connecté on distingue ainsi :

  • la voie montante (ou Uplink) : les données sont transmises de l’objet connecté vers les passerelles ;
  • la voie descendante (ou Downlink) : les données sont transmises depuis la passerelle vers l'objet connecté.

Les modules RF LoRa sont répartis en trois classes : A, B et C, qui permettent de spécifier la durée d'écoute des nodes ou capteurs et d'optimiser les communications bidirectionnelles. En classe C, le serveur peut transmettre des données à l'objet connecté de façon continue, c'est donc la classe la plus énergivore. Au contraire, la classe A est une classe de consommation énergétique très faible, le serveur ne disposant que de deux fenêtres temporelles pour parler à un objet.

Enfin, LoRaWAN assure une connectivité Indoor, c'est-à-dire à l'intérieur des bâtiments, ultra performante. Une seule passerelle permet de couvrir un immeuble tout entier.

Les questions fréquentes sur LoRaWAN

Comment fonctionne l'architecture d'un réseau LoRaWAN ?

Un réseau LoRaWAN repose sur une architecture en étoile. Les objets connectés communiquent par ondes radio avec une ou plusieurs passerelles. Ces passerelles transmettent ensuite les données à un serveur réseau, qui applique les règles de sécurité et de routage avant de les envoyer à une plateforme applicative. Cette structure permet de mutualiser les infrastructures et de centraliser la supervision des capteurs déployés.

Quels sont les modes de fonctionnement et classes de dispositifs (A, B, C) ?

Les dispositifs LoRaWAN sont classés selon leur mode de communication avec le serveur :

  • Classe A : transmission initiée par le capteur, faible consommation.
  • Classe B : échanges planifiés à intervalles réguliers.
  • Classe C : communication permanente, adaptée aux besoins de commande en temps réel.

Ce découpage permet d'adapter la consommation énergétique et la réactivité selon les usages.

Quelles limites ou défis de LoRaWAN ?

LoRaWAN présente quelques limites :

  • un débit faible, inadapté aux transferts de données volumineuses
  • une latence plus importante que sur les réseaux cellulaires
  • une dépendance aux interférences dans certaines zones denses

Cependant, ces contraintes sont compensées par une excellente portée, une consommation énergétique minimale et une infrastructure légère.

Dans quels domaines d'application LoRaWAN est-il utilisé

LoRaWAN est largement utilisé dans les projets de smart city , de gestion de réseaux d'eau, de suivi de compteurs ou de capteurs environnementaux.

Il sert aussi dans la gestion des bâtiments pour la surveillance énergétique, la maintenance préventive, la détection d'occupants ou la supervision des équipements techniques. Sa flexibilité permet des usages variés, du monitoring industriel à l'agriculture connectée.

Comment déployer et mettre en œuvre un réseau LoRaWAN ?

Le déploiement d'un réseau LoRaWAN dépend de l'échelle et des besoins. Les entreprises peuvent choisir un réseau public fourni par un opérateur, créer un réseau privé avec leurs propres passerelles, ou combiner les deux.

Avant toute mise en œuvre, l’étape clé à ne pas négliger est la définition de la couverture nécessaire, la sélection des capteurs adaptés et la configuration de la plateforme applicative. Requea accompagne ses clients sur tous ces aspects pour garantir une intégration fluide et une exploitation optimale des données.

Requea et LoRaWAN : une collaboration experte

LoRaWAN offre une couverture réseau étendue, pour une faible consommation d’énergie et un coût économique très avantageux. Son code source ouvert, ses options de déploiement privé et son débit adaptable font de LoRaWAN une solution IoT inégalable. C'est pourquoi l'expertise de Requea en matière d'Internet des objets, l'a conduite à choisir LoRaWAN parmi tous ses concurrents.

Avant toute mise en œuvre, l’étape clé à ne pas négliger est la définition de la couverture nécessaire, la sélection des capteurs adaptés et la configuration de la plateforme applicative. Requea accompagne ses clients sur tous ces aspects pour garantir une intégration fluide et une exploitation optimale des données.

N’hésitez pas à contacter Requea pour exploiter tout le potentiel de vos réseaux LoRaWAN. Nous rendons possible tous vos projets smart.

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