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Système de communication optique sans fil pour application aux communications véhicules/véhicules (V2V) et véhicules/infrastructures (I2V)

par DIRE - publié le , mis à jour le

Système de communication optique sans fil pour application aux communications véhicules/véhicules (V2V) et véhicules/infrastructures (I2V)

Alin-Mihai Cailean, Barthélemy Cagneau, Hongyu Guan, Luc Chassagne, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines
Valentin Popa, Stefan cel Mare University, Romania
Bastien Bechadergue, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines / Institut VeDeCoM

Système de communication optique sans fil pour application aux communications véhicules/véhicules (V2V) et véhicules/infrastructures (I2V)

Les accidents de la route représentent, avec environ 1,3 millions de morts pour 20 à 50 millions de blessés par ans, la première cause mondiale de décès pour les jeunes de 15 à 29 ans. Aussi, ces dernières années ont vu se développer les systèmes de transport intelligent (ITS), comme l’ABS ou l’EPS, qui ont pour but de prévenir les accidents. Les technologies de communication peuvent jouer un rôle déterminant dans le développement des ITS en permettant la communication entre véhicules et avec les infrastructures. Si les technologies radio comme les Dedicated Short-Range Communications (DRSC) ont déjà montré des résultats probants, elles sont néanmoins très sensibles aux interférences et donc limitées en cas de trafic dense. Aussi, il peut être intéressant d’utiliser les techniques de communications optiques sans fil (LiFi) comme complément.

L’objectif est ici de concevoir un système LiFi permettant de transmettre des données d’un feu fe tr`fac à LEDs à un véhicule mais aussi de véhicule à véhicule grâce aux phares à LEDs. Le système doit pouvoir transmettre, sur au plus 50 mètres, des phrases courtes de manière fiable. Ainsi, le système doit être robuste aux conditions extérieures comme la lumière du soleil.

Notre émetteur module l’intensité des LEDs pour transmettre les données numériques alors qu’un photodétecteur sert à les recevoir. Une chaine de traitement du signal comprenant, entre autres, un module d’amplification adaptatif (AGC) est utilisé pour combattre l’atténuation du signal reçu avec la distance et le décoder. Ainsi, notre système permet, en extérieur, l’envoi de données sur 50 mètres avec un taux d’erreur inférieur (BER) à 10-7 et un débit de 10 kbits/s environ.

Notre système montre donc que le LiFi peut être utilisé pour la communication entre véhicules et infrastructures sur des portées suffisamment grandes pour des cas de trafic dense, et ce même dans un environnement ensoleillé. Cette portée pourrait être accrue en utilisant des codages correcteurs d’erreur (RS, LDPC…). Les premiers travaux ont fait l’objet d’une thèse soutenue très récemment (A-M. CAILEAN) dans le cadre d’une collaboration avec Valeo et Continental (LiFi interne au véhicule) et se poursuit avec la thèse de B. BECHADERGUE au sein de l’Institut VeDeCoM.

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