FR3075520A1

FR3075520A1 - HYBRID COMMUNICATION METHOD

Info

Publication number: FR3075520A1
Application number: FR1762426A
Authority: FR
Inventors: Stephane Delcroix; Jerome Berger
Original assignee: Sagemcom Broadband SAS
Current assignee: Sagemcom Broadband SAS
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2019-06-21

Abstract

Procédé de communication dans un système comprenant un premier équipement adapté pour échanger des données via une première liaison sans fil de type radiofréquence avec un deuxième équipement, le premier équipement étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via une deuxième liaison sans fil utilisant une technologie de communication basée sur une utilisation de la lumière. Le procédé est exécuté par le système et comprend : utiliser un premier mode de transmission de données entre le premier équipement et le deuxième équipement comprenant: transmettre (42) lesdites données du premier équipement vers le deuxième équipement en utilisant la deuxième liaison sans fil ; transmettre (44) un accusé de réception pour lesdites données du deuxième équipement vers le premier équipement en utilisant la première liaison sans fil à réception desdites données. Communication method in a system comprising a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using technology of communication based on the use of light. The method is executed by the system and comprises: using a first mode of data transmission between the first equipment and the second equipment comprising: transmitting (42) said data from the first equipment to the second equipment using the second wireless link; transmitting (44) an acknowledgment for said data from the second device to the first device using the first wireless link upon receipt of said data.

Description

La présente invention concerne un procédé de communication et un système mettant en œuvre le procédé.The present invention relates to a communication method and a system implementing the method.

La technologie Wi-Fi décrite dans la norme IEEE 802.11 (ISO/CEI 8802-11) utilise des communications radio sur des bandes de fréquence prédéfinie (« 2.4 GHz » ou « 5 GHz ») que nous appelons par la suite communications radiofréquences. Un problème connu de cette technologie est que des dispositifs proches, communicant en utilisant la technologie Wi-Fi, se perturbent mutuellement. De plus, la technologie WiFi est maintenant très utilisée. Les fréquences allouées à la technologie Wi-Fi sont de ce fait surchargées et on constate une diminution des bandes passantes réellement disponibles par rapports à des bandes passantes théoriquement offertes par cette technologie. Jusqu’à présent les différentes évolutions de la norme IEEE 802.11 ont permis de compenser cette surcharge.The Wi-Fi technology described in the IEEE 802.11 standard (ISO / IEC 8802-11) uses radio communications over predefined frequency bands ("2.4 GHz" or "5 GHz") which we will hereinafter call radio frequency communications. A known problem with this technology is that nearby devices, communicating using Wi-Fi technology, interfere with each other. In addition, WiFi technology is now widely used. The frequencies allocated to Wi-Fi technology are therefore overloaded and there is a decrease in the bandwidths actually available compared to bandwidths theoretically offered by this technology. So far, the various evolutions of the IEEE 802.11 standard have made it possible to compensate for this overload.

L’article « Integrating Li-Fi Wireless Communication and Energy Harvesting Wireless Sensor for Next Génération Building Management » par Qian Huang, Xiaohang Li et Mark Shaurette (International High Performance Buildings Conférence, 2014) décrit un système dans lequel une liaison descendante utilise une technologie appelée Li-Fi et une liaison montante utilise la technologie Wi-Fi. La technologie Li-Fi (« Light Fidelity » en terminologie anglo-saxonne) décrite dans la norme IEEE 802.15.7-2011 utilise une technologie de communication sans fil basée sur une utilisation de la lumière visible (i.e. dans une longueur d’onde comprise entre « 480 nm » et « 650 nm »). Cette technologie permet à deux dispositifs en vue directe de communiquer à conditions que ces deux dispositifs disposent tous deux d’un émetteur et d’un récepteur de lumière. Un avantage de la technologie Li-Fi est que deux dispositifs qui ne se trouveraient pas dans une même pièce ne se perturbent pas.The article "Integrating Li-Fi Wireless Communication and Energy Harvesting Wireless Sensor for Next Generation Building Management" by Qian Huang, Xiaohang Li and Mark Shaurette (International High Performance Buildings Conference, 2014) describes a system in which a downlink uses technology called Li-Fi and an uplink uses Wi-Fi technology. The Li-Fi technology ("Light Fidelity" in English terminology) described in the IEEE 802.15.7-2011 standard uses wireless communication technology based on use of visible light (ie in a wavelength between “480 nm” and “650 nm”). This technology allows two devices in direct view to communicate provided that these two devices both have a transmitter and a receiver of light. An advantage of Li-Fi technology is that two devices that are not in the same room do not disturb each other.

On constate donc que cet article propose une solution permettant de moins solliciter une liaison de communication utilisant la technologie Wi-Fi, dite liaison WiFi. En effet, une partie des informations échangées par les deux dispositifs passe par une liaison de communication utilisant la technologie Li-Fi, dite liaison Li-Fi. Cependant cette solution présente plusieurs inconvénients. Elle nécessite une liaison LiFi bidirectionnelle en phase d’initialisation ce qui oblige à disposer d’objets communicant selon la technologie Li-Fi, dits objets Li-Fi, ayant à la fois des capacités de réception et d’émission. De plus, cette solution impose un appairage entre les objets Li-Fi. Un tel appairage signifie qu’une communication est perdue si, par exemple, un client Li-Fi sort d’une zone de couverture du point d’accès Li-Fi ce qui, pour un client mobile évoluant par exemple dans un bâtiment est potentiellement fréquent.We therefore note that this article proposes a solution making it possible to request less of a communication link using Wi-Fi technology, called WiFi connection. Indeed, part of the information exchanged by the two devices passes through a communication link using Li-Fi technology, called Li-Fi link. However, this solution has several drawbacks. It requires a two-way LiFi link during the initialization phase, which requires communicating objects using Li-Fi technology, known as Li-Fi objects, having both reception and transmission capacities. In addition, this solution requires pairing between Li-Fi objects. Such pairing means that a communication is lost if, for example, a Li-Fi client leaves a coverage area of the Li-Fi access point which, for a mobile client operating for example in a building, is potentially frequent.

Il est souhaitable de pallier ces inconvénients de l’état de la technique. Il est notamment souhaitable de proposer une méthode qui permette de soulager une liaison Wi-Fi en déroutant une partie des données qui devraient être transmises sur une liaison utilisant la technologie Wi-Fi, dite liaison Wi-Fi, vers d’autres types de liaisons telle qu’une liaison utilisant la technologie Li-Fi, dite liaison Li-Fi.It is desirable to overcome these drawbacks of the state of the art. It is in particular desirable to propose a method which makes it possible to relieve a Wi-Fi link by rerouting part of the data which should be transmitted on a link using the Wi-Fi technology, called Wi-Fi link, to other types of links. such as a link using Li-Fi technology, called Li-Fi link.

Il est de plus souhaitable de fournir une solution qui soit simple à mettre en œuvre et à faible coût.It is moreover desirable to provide a solution which is simple to implement and at low cost.

Selon un premier aspect de la présente invention, la présente invention concerne un procédé de communication dans un système comprenant :According to a first aspect of the present invention, the present invention relates to a method of communication in a system comprising:

un premier équipement adapté pour échanger des données via une première liaison sans fil de type radiofréquence avec un deuxième équipement, le premier équipement étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via une deuxième liaison sans fil utilisant une technologie de communication basée sur une utilisation de la lumière ; le procédé étant caractérisé en ce qu’il est exécuté par le système et qu’il comprend : utiliser un premier mode de transmission de données entre le premier équipement et le deuxième équipement comprenant: transmettre lesdites données du premier équipement vers le deuxième équipement en utilisant la deuxième liaison sans fil ; transmettre un accusé de réception pour lesdites données du deuxième équipement vers le premier équipement en utilisant la première liaison sans fil à réception desdites données.a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using a communication technology based on the use of the light ; the method being characterized in that it is executed by the system and that it comprises: using a first mode of data transmission between the first equipment and the second equipment comprising: transmitting said data from the first equipment to the second equipment using the second wireless link; transmitting an acknowledgment for said data from the second device to the first device using the first wireless link upon receipt of said data.

Ainsi, la première liaison sans fil est soulagée par la deuxième liaison sans fil.Thus, the first wireless link is relieved by the second wireless link.

Dans un mode de réalisation, le premier équipement comprend un premier et un deuxième dispositifs séparés et reliés entre eux par une liaison filaire, seul le premier dispositif étant adapté pour échanger des données avec le deuxième équipement via la première liaison sans fil, le deuxième dispositif étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via la deuxième liaison sans fil, la transmission des données entre le premier et le deuxième équipements comprenant : transmettre lesdites données du premier dispositif vers le deuxième dispositif en utilisant la liaison filaire ;In one embodiment, the first device comprises a first and a second device separated and linked together by a wired link, only the first device being adapted to exchange data with the second device via the first wireless link, the second device being adapted to transmit data to the second equipment via the second wireless link, the transmission of data between the first and the second equipment comprising: transmitting said data from the first device to the second device using the wired link;

et, transmettre lesdites données du deuxième dispositif vers le deuxième équipement en utilisant la deuxième liaison sans fil.and, transmitting said data from the second device to the second device using the second wireless link.

Ainsi, le deuxième dispositif n’a besoin que d’avoir des capacités de transmission sur la deuxième liaison sans fil et le deuxième équipement n’a besoin que d’avoir des capacités de réception de la part de la deuxième liaison sans fil.Thus, the second device only needs to have transmission capabilities on the second wireless link and the second device only needs to have reception capabilities from the second wireless link.

Dans un mode de réalisation, dans le premier mode de transmission, lorsqu’après avoir transmis des données au deuxième équipement, le premier équipement ne reçoit pas d’accusé de réception pour lesdites données de la part du deuxième équipement après un temps prédéfini, le premier équipement retransmet lesdites données au deuxième équipement en utilisant la première liaison sans fil.In one embodiment, in the first transmission mode, when after having transmitted data to the second equipment, the first equipment does not receive an acknowledgment of receipt for said data from the second equipment after a predefined time, the first device transmits said data to the second device using the first wireless link.

Ainsi, il est toujours possible de revenir à une transmission sur la première liaison sans fil si la deuxième liaison sans fil est défaillante.Thus, it is always possible to revert to a transmission on the first wireless link if the second wireless link is faulty.

Dans un mode de réalisation, lorsque, dans le premier mode de transmission, pour un nombre prédéfini de transmissions de données successives entre le premier équipement et le deuxième équipement, aucun accusé de réception n’a été reçu pour chacune des transmissions de données du nombre prédéfini de transmissions de données successives suite à la transmission de ces données, le système bascule dans un deuxième mode de transmission de données dans lequel il privilégie une utilisation de la première liaison sans fil pour transmettre des données entre le premier équipement et le deuxième équipement.In one embodiment, when, in the first transmission mode, for a predefined number of successive data transmissions between the first equipment and the second equipment, no acknowledgment of receipt has been received for each of the data transmissions of the number predefined for successive data transmissions following the transmission of this data, the system switches to a second data transmission mode in which it favors the use of the first wireless link to transmit data between the first equipment and the second equipment.

Dans un mode de réalisation, dans le deuxième mode de transmission de données, le système rebascule temporairement pour au moins une transmission de données dans le premier mode de transmission de données et lorsque, pour au moins une desdites transmissions de données effectuées lors de ce basculement temporaire le premier équipement reçoit un accusé de réception de la part du deuxième équipement, le système reste dans le premier mode de transmission de données, sinon il repasse dans le deuxième mode de transmission de données.In one embodiment, in the second data transmission mode, the system temporarily switches back for at least one data transmission in the first data transmission mode and when, for at least one of said data transmissions carried out during this switchover temporary the first device receives an acknowledgment from the second device, the system remains in the first data transmission mode, otherwise it returns to the second data transmission mode.

Dans un mode de réalisation, le premier équipement comprend une pluralité de deuxièmes dispositifs et dans le premier mode de transmission de données, préalablement à chaque transmission de données du premier équipement vers le deuxième équipement, le premier dispositif détermine à partir d’une table de routage si un deuxième dispositif est associé avec le deuxième équipement ; lorsqu’un deuxième dispositif, dit deuxième dispositif associé, est associé au deuxième équipement dans la table de routage, ladite transmission de données du premier équipement vers le deuxième équipement se fait exclusivement via le deuxième dispositif associé ;In one embodiment, the first device comprises a plurality of second devices and in the first mode of data transmission, prior to each data transmission from the first device to the second device, the first device determines from a table of routing if a second device is associated with the second device; when a second device, called the second associated device, is associated with the second device in the routing table, said data transmission from the first device to the second device takes place exclusively via the second associated device;

lorsqu’aucun deuxième dispositif n’est associé au deuxième équipement dans la table de routage :when no second device is associated with the second device in the routing table:

le premier dispositif transmet lesdites données à chaque deuxième dispositif ; chaque deuxième dispositif ayant reçu lesdites données les transmet à destination du deuxième équipement ; lorsqu’il reçoit lesdites données, le deuxième équipement mémorise une information représentative du deuxième dispositif lui ayant transmis lesdites données, ledit deuxième dispositif devenant alors le deuxième dispositif associé ; le deuxième équipement transmet ladite information au premier dispositif en utilisant la première liaison sans fil ; et, le premier dispositif sauvegarde dans la table de routage une information représentative de l’association entre le deuxième équipement et le deuxième dispositif associé.the first device transmits said data to each second device; each second device having received said data transmits them to the second device; when it receives said data, the second device stores information representative of the second device having transmitted said data to it, said second device then becoming the second associated device; the second device transmits said information to the first device using the first wireless link; and, the first device saves in the routing table information representative of the association between the second device and the second associated device.

Dans un mode de réalisation, le système comprend une pluralité de deuxièmes équipements et, pour chaque deuxième équipement recevant des données qui ne lui sont pas destinées, ledit deuxième équipement vérifie s’il est associé avec le deuxième dispositif lui ayant transmis ces données ; stocke une information représentative du deuxième dispositif lui ayant transmis ces données s’il n’est pas associé avec le deuxième dispositif lui ayant transmis ces données, ledit deuxième dispositif devenant le deuxième dispositif associé avec ledit deuxième équipement ; et, transmet ladite information au premier dispositif afin que le premier dispositif sauvegarde dans la table de routage une information représentative de l’association entre ledit deuxième équipement et ledit deuxième dispositif associé.In one embodiment, the system comprises a plurality of second devices and, for each second device receiving data which is not intended for it, said second device checks whether it is associated with the second device having transmitted this data to it; stores information representative of the second device having transmitted this data to it if it is not associated with the second device having transmitted this data, said second device becoming the second device associated with said second equipment; and, transmits said information to the first device so that the first device saves in the routing table information representative of the association between said second device and said second associated device.

Dans un mode de réalisation, chaque accusé de réception transmis dans le cadre du premier mode de transmission de données comprend une information indiquant que l’accusé de réception concerne une transmission de données dans le cadre du premier mode de transmission.In one embodiment, each acknowledgment transmitted in the context of the first mode of data transmission includes information indicating that the acknowledgment concerns a data transmission in the context of the first mode of transmission.

Dans un mode de réalisation, la première liaison sans fil est une liaison selon la norme Wi-Fi et la deuxième liaison sans fil est une liaison selon la norme Li-Fi.In one embodiment, the first wireless link is a link according to the Wi-Fi standard and the second wireless link is a link according to the Li-Fi standard.

Dans un mode de réalisation, le deuxième équipement surveille le canal de transmission correspondant à la norme Wi-Fi et émet la trame d’accusé de réception à un instant où la norme Wi-Fi autorise l’envoi d’une trame de type RTS.In one embodiment, the second device monitors the transmission channel corresponding to the Wi-Fi standard and transmits the acknowledgment frame at a time when the Wi-Fi standard authorizes the sending of an RTS type frame .

Dans un mode de réalisation, le deuxième équipement émet une trame de type RTS et attend une trame de type CTS pour envoyer la trame d’accusé de réception.In one embodiment, the second device transmits an RTS type frame and waits for a CTS type frame to send the acknowledgment frame.

Selon un deuxième aspect de l’invention, l’invention concerne un procédé de communication dans un système comprenant : un premier équipement adapté pour échanger des données via une première liaison sans fil de type radiofréquence avec un deuxième équipement, le premier équipement étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via une deuxième liaison sans fil utilisant une technologie de communication basée sur une utilisation de la lumière ; le procédé étant caractérisé en ce qu’il est exécuté par le premier équipement et qu’il comprend : utiliser un premier mode de transmission de données entre le premier et le deuxième équipements comprenant: transmettre lesdites données au deuxième équipement en utilisant la deuxième liaison sans fil ; et, recevoir un accusé de réception pour lesdites données en provenance directe du deuxième équipement via la première liaison sans fil.According to a second aspect of the invention, the invention relates to a method of communication in a system comprising: a first device suitable for exchanging data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted for transmitting data to the second equipment via a second wireless link using a communication technology based on the use of light; the method being characterized in that it is executed by the first equipment and that it comprises: using a first mode of data transmission between the first and the second equipment comprising: transmitting said data to the second equipment using the second link without wire; and, receive an acknowledgment for said data coming directly from the second device via the first wireless link.

Selon un troisième aspect de l’invention, l’invention concerne un procédé de communication dans un système comprenant : un premier équipement adapté pour échanger des données via une première liaison sans fil de type radiofréquence avec un deuxième équipement, le premier équipement étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via une deuxième liaison sans fil utilisant une technologie de communication basée sur une utilisation de la lumière ; le procédé étant caractérisé en ce qu’il est exécuté par le deuxième équipement et qu’il comprend : utiliser un premier mode de transmission de données entre le premier et le deuxième équipements comprenant: recevoir lesdites données de la part du premier équipement via la deuxième liaison sans fil ; et, transmettre un accusé de réception pour lesdites données au premier équipement via la première liaison sans fil.According to a third aspect of the invention, the invention relates to a method of communication in a system comprising: a first device suitable for exchanging data via a first radio frequency type wireless link with a second device, the first device being suitable for transmitting data to the second equipment via a second wireless link using a communication technology based on the use of light; the method being characterized in that it is executed by the second equipment and that it comprises: using a first mode of data transmission between the first and the second equipment comprising: receiving said data from the first equipment via the second wireless link; and, transmitting an acknowledgment for said data to the first equipment via the first wireless link.

Selon un quatrième aspect de l’invention, l’invention concerne un système de communication comprenant : un premier équipement adapté pour échanger des données via une première liaison sans fil de type radiofréquence avec un deuxième équipement, le premier équipement étant adapté pour transmettre des données au deuxième équipement via une deuxième liaison sans fil utilisant une technologie de communication basée sur une utilisation de la lumière; le système étant caractérisé en ce qu’il comprend: des moyens de transmission sur la deuxième liaison sans fil pour transmettre lesdites données du premier équipement vers le deuxième équipement en utilisant la deuxième liaison sans fil ; et, des moyens de transmission sur la première liaison sans fil pour transmettre un accusé de réception pour lesdites données du deuxième équipement vers le premier équipement en utilisant la première liaison sans fil à réception desdites données.According to a fourth aspect of the invention, the invention relates to a communication system comprising: a first device suitable for exchanging data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted for transmitting data second equipment via a second wireless link using communication technology based on the use of light; the system being characterized in that it comprises: transmission means on the second wireless link for transmitting said data from the first device to the second device using the second wireless link; and, transmission means on the first wireless link to transmit an acknowledgment of receipt for said data from the second device to the first device using the first wireless link on receipt of said data.

Selon un cinquième aspect de l’invention, l’invention concerne un programme d’ordinateur, comprenant des instructions pour mettre en œuvre, par un dispositif, le procédé selon le premier, le deuxième ou le troisième aspect lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif.According to a fifth aspect of the invention, the invention relates to a computer program, comprising instructions for implementing, by a device, the method according to the first, the second or the third aspect when said program is executed by a processor of said device.

Selon un sixième aspect de l’invention, l’invention concerne des moyens de stockage stockant un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour mettre en œuvre, par un dispositif, le procédé selon le premier, le deuxième ou le troisième aspect lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif.According to a sixth aspect of the invention, the invention relates to storage means storing a computer program comprising instructions for implementing, by a device, the method according to the first, the second or the third aspect when said program is executed by a processor of said device.

Les caractéristiques de l’invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d’autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d’un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in relation to the accompanying drawings, among which:

- la Fig. 1 illustre schématiquement un exemple de système dans lequel est mise en œuvre l’invention ;- Fig. 1 schematically illustrates an example of a system in which the invention is implemented;

- la Fig. 2A illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un module de traitement compris dans une passerelle résidentielle;- Fig. 2A schematically illustrates an example of hardware architecture of a processing module included in a residential gateway;

- la Fig. 2B illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un module de traitement compris dans un émetteur utilisant la technologie Li-Fi, dit émetteur Li-Fi;- Fig. 2B schematically illustrates an example of hardware architecture of a processing module included in a transmitter using Li-Fi technology, called Li-Fi transmitter;

- la Fig. 2C illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un module de traitement compris dans un client;- Fig. 2C schematically illustrates an example of a hardware architecture of a processing module included in a client;

- la Fig. 3 illustre schématiquement une pile de communication utilisée dans l’invention ;- Fig. 3 schematically illustrates a communication stack used in the invention;

- la Fig. 4 illustre schématiquement un exemple de procédé de transmission de données entre une passerelle résidentielle et un client via un émetteur Li-Fi ;- Fig. 4 schematically illustrates an example of a data transmission method between a residential gateway and a client via a Li-Fi transmitter;

- la Fig. 5 illustre schématiquement un premier détail du procédé de transmission de données permettant des gérer des cas de coupure, au moins temporaire, d’une liaison Li-Fi ;- Fig. 5 schematically illustrates a first detail of the data transmission method making it possible to manage cases of interruption, at least temporarily, of a Li-Fi link;

- les Fig. 6A et 6B illustrent schématiquement un deuxième détail du procédé de transmission de données permettant de déterminer quel émetteur ou quels émetteurs LiFi utiliser pour transmettre des données à un client ;- Figs. 6A and 6B schematically illustrate a second detail of the data transmission method making it possible to determine which transmitter or which LiFi transmitters to use to transmit data to a client;

- la Fig. 7 illustre schématiquement une pile de communication utilisée par la technologie Wi-Fi ;- Fig. 7 schematically illustrates a communication stack used by Wi-Fi technology;

- la Fig. 8 illustre schématiquement une pile de communication utilisée par la technologie Li-Fi ; et,- Fig. 8 schematically illustrates a communication stack used by Li-Fi technology; and,

- la Fig. 9 illustre schématiquement un élément de syntaxe d’une trame selon l’invention.- Fig. 9 schematically illustrates an element of syntax of a frame according to the invention.

La Fig. 1 illustre schématiquement un exemple de système 1 dans lequel est mise en œuvre l’invention.Fig. 1 schematically illustrates an example of system 1 in which the invention is implemented.

Le système 1 comprend une passerelle résidentielle 11 reliant un réseau LAN (Réseau Local : « Local Area Network » en terminologie anglo-saxonne) à un réseau WAN (Réseau étendu : « Wide Area Network » en terminologie anglo-saxonne) 10 tel qu’un réseau Internet. Le réseau LAN est par exemple le réseau d’un bâtiment ou d’une habitation comprenant potentiellement plusieurs zones séparées par des cloisons. Le réseau LAN comprend une pluralité de dispositifs clients 13A et 13B tels que des téléphones intelligents, des tablettes et/ou des ordinateurs. La passerelle résidentielle 11 et le client 13A (respectivement 13B) sont capables de communiquer via une liaison Wi-Fi bidirectionnelle 16A (respectivement 16B). Le bâtiment comprenant le réseau LAN est équipé d’une pluralité d’émetteurs Li-Fi 12A et 12B, par exemple un pour chaque zone. L’émetteur Li-Fi 12A (respectivement 12B) est connecté à la passerelle résidentielle 11 par une connexion filaire 14A (respectivement 14B) telle qu’une connexion Ethernet ou une connexion par courant porteur de type CPL (Courants Porteurs en ligne). Chaque client 13A et 13B comprend des moyens de réception de signaux lumineux correspondant aux signaux utilisés dans la technologie Li-Fi, tels que par exemple, une caméra numérique. Le client 13A (respectivement 13B) est apte à communiquer avec l’émetteur Li-Fi 12A (respectivement 12B) par une liaison Li-Fi 15A (respectivement 15B). Chaque connexion Li-Fi (15A ou 15B) est unidirectionnelle allant de l’émetteur Li-Fi (12A ou 12B) vers le client (13 ou 13B). Ainsi les objets communiquant en Li-Fi sont soit émetteur soit récepteur, ce qui permet d’avoir des objets Li-Fi plus simples.The system 1 comprises a residential gateway 11 connecting a LAN network (Local Network: “Local Area Network” in Anglo-Saxon terminology) to a WAN network (Wide Area Network: “Wide Area Network” in Anglo-Saxon terminology) 10 such as an Internet network. The LAN network is, for example, the network of a building or a dwelling potentially comprising several zones separated by partitions. The LAN network includes a plurality of client devices 13A and 13B such as smartphones, tablets and / or computers. The residential gateway 11 and the client 13A (respectively 13B) are able to communicate via a bidirectional Wi-Fi link 16A (respectively 16B). The building comprising the LAN network is equipped with a plurality of Li-Fi transmitters 12A and 12B, for example one for each zone. The Li-Fi transmitter 12A (respectively 12B) is connected to the residential gateway 11 by a wired connection 14A (respectively 14B) such as an Ethernet connection or a connection by carrier current of type CPL (Powerline Carriers online). Each client 13A and 13B comprises means for receiving light signals corresponding to the signals used in Li-Fi technology, such as for example, a digital camera. The client 13A (respectively 13B) is able to communicate with the Li-Fi transmitter 12A (respectively 12B) by a Li-Fi link 15A (respectively 15B). Each Li-Fi connection (15A or 15B) is unidirectional from the Li-Fi transmitter (12A or 12B) to the client (13 or 13B). Thus the objects communicating in Li-Fi are either transmitter or receiver, which makes it possible to have simpler Li-Fi objects.

Ainsi, dans le système 1, la passerelle résidentielle 11 est adaptée pour transmettre des données via une liaison filaire aux émetteurs Li-Fi 12A et 12B et pour échanger des données via une liaison sans fil de type Wi-Fi avec les clients 13A et 13B, les émetteurs Li-Fi 12A et 12B étant respectivement adaptés pour transmettre des données aux clients 13 A et 13B via une liaison sans fil de type Li-Fi.Thus, in system 1, the residential gateway 11 is suitable for transmitting data via a wired link to the Li-Fi transmitters 12A and 12B and for exchanging data via a Wi-Fi type wireless link with the clients 13A and 13B , the Li-Fi transmitters 12A and 12B being respectively adapted to transmit data to the customers 13 A and 13B via a wireless link of the Li-Fi type.

Dans l’exemple de la Fig. 1, la passerelle résidentielle 11 comprend un module de traitement 110, l’émetteur 12A (respectivement 12B) comprend un module de traitement 120A (respectivement 120B) et le client 13A (respectivement 13B) comprend un module de traitement 130A (respectivement 130B).In the example of Fig. 1, the residential gateway 11 comprises a processing module 110, the transmitter 12A (respectively 12B) comprises a processing module 120A (respectively 120B) and the client 13A (respectively 13B) comprises a processing module 130A (respectively 130B).

On peut noter que l’invention pourrait fonctionner dans d’autres contextes que celui exposé dans la Fig. 1. Par exemple, la passerelle résidentielle 11 pourrait être remplacée par un autre dispositif apte à communiquer en utilisant une liaison filaire et une liaison sans fil de type Wi-Fi. Par ailleurs, ni le nombre d’émetteurs Li-Fi, ni le nombre de clients ne sont limités à deux. De plus, le nombre de clients aptes à communiquer avec un même émetteur Li-Fi peut être différent de un. On peut considérer de plus que l’ensemble formé de la passerelle résidentielle 11 et des émetteurs Li-Fi 12A et 12B forme un équipement.It may be noted that the invention could work in other contexts than that explained in FIG. 1. For example, the residential gateway 11 could be replaced by another device able to communicate using a wired link and a wireless link of Wi-Fi type. Furthermore, neither the number of Li-Fi transmitters, nor the number of customers is not limited to two. In addition, the number of clients able to communicate with the same Li-Fi transmitter can be different from one. It can also be considered that the assembly formed by the residential gateway 11 and the Li-Fi transmitters 12A and 12B forms an item of equipment.

Dans un mode de réalisation, la passerelle résidentielle 11 possède des capacités de transmission Li-Fi. En d’autres termes un émetteur Li-Fi est intégré dans la passerelle résidentielle 11. Dans ce cas, la passerelle résidentielle 11 peut communiquer directement en Li-Fi avec un ou plusieurs clients. Dans ce mode de réalisation, il n’est donc pas nécessaire de passer par une liaison filaire pour communiquer entre la passerelle résidentielle 11 et certains clients. La passerelle résidentielle peut toutefois utiliser l’émetteur Li-Fi intégré pour communiquer avec certains clients et les émetteurs Li-Fi 12A et 12B pour communiquer avec d’autres clients.In one embodiment, the residential gateway 11 has Li-Fi transmission capacities. In other words, a Li-Fi transmitter is integrated in the residential gateway 11. In this case, the residential gateway 11 can communicate directly in Li-Fi with one or more customers. In this embodiment, it is therefore not necessary to go through a wired link to communicate between the residential gateway 11 and certain customers. However, the residential gateway can use the built-in Li-Fi transmitter to communicate with certain customers and the Li-Fi transmitters 12A and 12B to communicate with other customers.

La Fig. 2A illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle du module de traitement 110 compris dans la passerelle résidentielle 11. Le module de traitement 110 comprend alors, reliés par un bus de communication 1100: un processeur ou CPU («Central Processing Unit» en terminologie anglo-saxonne) 1101 ; une mémoire vive RAM (« Random Access Memory » en terminologie anglo-saxonne) 1102; une mémoire morte ROM (« Read Only Memory» en terminologie anglosaxonne) 1103 ; une unité de stockage ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD (« Secure Digital » en terminologie anglo-saxonne) 1104 ; un ensemble d’interfaces de communication 1105 permettant au module de traitement 110 de communiquer avec les émetteurs Li-Fi 12A et 12B et les clients 13A et 13B.Fig. 2A schematically illustrates an example of hardware architecture of the processing module 110 included in the residential gateway 11. The processing module 110 then comprises, connected by a communication bus 1100: a processor or CPU (“Central Processing Unit” in English terminology) -saxonne) 1101; a random access memory RAM (“Random Access Memory” in English terminology) 1102; a read only memory ROM (“Read Only Memory” in English terminology) 1103; a storage unit or a storage medium reader, such as an SD card reader ("Secure Digital" in English terminology) 1104; a set of communication interfaces 1105 allowing the processing module 110 to communicate with the Li-Fi transmitters 12A and 12B and the clients 13A and 13B.

Le processeur 1101 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM 1102 à partir de la ROM 1103, d’une mémoire externe (non représentée), d’un support de stockage, tel qu’une carte SD, ou d’un réseau de communication. Lorsque la passerelle résidentielle 11 est mise sous tension, le processeur 1101 est capable de lire de la RAM 1102 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant la mise en œuvre, par le processeur 1101, du procédé décrit en relation avec les Figs. 4, 5, 6A et 6B.Processor 1101 is capable of executing instructions loaded in RAM 1102 from ROM 1103, from external memory (not shown), from a storage medium, such as an SD card, or from a communication network. When the residential gateway 11 is powered up, the processor 1101 is capable of reading and executing instructions from RAM 1102. These instructions form a computer program causing the implementation, by the processor 1101, of the method described in relation to FIGS. 4, 5, 6A and 6B.

Dans le mode de réalisation où un émetteur Li-Fi est intégré dans la passerelle résidentielle 11, l’ensemble d’interfaces de communication 1105 comprend une interface de communication Li-Fi permettant à la passerelle de transmettre des données par liaison Li-Fi à un client (13 A ou 13B).In the embodiment where a Li-Fi transmitter is integrated in the residential gateway 11, the set of communication interfaces 1105 comprises a Li-Fi communication interface allowing the gateway to transmit data via Li-Fi link to a customer (13 A or 13B).

La Fig. 2B illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle du module de traitement 120A compris dans l’émetteur Li-Fi 12A. Le module de traitement 120B compris dans l’émetteur Li-Fi 12B est identique. Le module de traitement 120A comprend alors, reliés par un bus de communication 1200: un processeur ou CPU 1201 ; une mémoire vive RAM 1202 ; une mémoire morte ROM 1203 ; une unité de stockage ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD 1204 ; un ensemble d’interfaces de communication 1205 permettant au module de traitement 120A de communiquer avec les clients 13 A et 13B et la passerelle résidentielle 11.Fig. 2B schematically illustrates an example of a hardware architecture of the processing module 120A included in the Li-Fi transmitter 12A. The 120B processing module included in the 12B Li-Fi transmitter is identical. The processing module 120A then comprises, connected by a communication bus 1200: a processor or CPU 1201; a random access memory RAM 1202; a ROM 1203 read only memory; a storage unit or storage media reader, such as an SD 1204 card reader; a set of communication interfaces 1205 allowing the processing module 120A to communicate with clients 13 A and 13B and the residential gateway 11.

Le processeur 1201 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM 1202 à partir de la ROM 1203, d’une mémoire externe (non représentée), d’un support de stockage, tel qu’une carte SD, ou d’un réseau de communication. Lorsque l’émetteur Li-Fi 12A est mis sous tension, le processeur 1201 est capable de lire de la RAM 1202 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant la mise en œuvre, par le processeur 1201, du procédé décrit en relation avec les Figs. 4, 5, 6A et 6B.The processor 1201 is capable of executing instructions loaded into the RAM 1202 from the ROM 1203, from an external memory (not shown), from a storage medium, such as an SD card, or from a communication network. When the Li-Fi 12A transmitter is powered up, the processor 1201 is able to read and execute instructions from RAM 1202. These instructions form a computer program causing the implementation, by the processor 1201, of the method described in relation to FIGS. 4, 5, 6A and 6B.

La Fig. 2C illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle du module de traitement 130A compris dans le client 13A. Le module de traitement 130B compris dans le client 13B est identique. Le module de traitement 130A comprend alors, reliés par un bus de communication 1300: un processeur ou CPU 1301 ; une mémoire vive RAM 1302 ; une mémoire morte ROM 1303 ; une unité de stockage ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD 1304 ; un ensemble d’interfaces de communication 1305 permettant au module de traitement 130A de communiquer avec l’émetteur Li-Fi 12A et la passerelle résidentielle 11.Fig. 2C schematically illustrates an example of hardware architecture of the processing module 130A included in the client 13A. The processing module 130B included in the client 13B is identical. The processing module 130A then comprises, connected by a communication bus 1300: a processor or CPU 1301; a random access memory RAM 1302; a ROM 1303 read only memory; a storage unit or storage media reader, such as an SD 1304 card reader; a set of communication interfaces 1305 allowing the processing module 130A to communicate with the Li-Fi transmitter 12A and the residential gateway 11.

Le processeur 1301 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM 1302 à partir de la ROM 1303, d’une mémoire externe (non représentée), d’un support de stockage, tel qu’une carte SD, ou d’un réseau de communication. Lorsque le client 13A est mis sous tension, le processeur 1301 est capable de lire de la RAM 1302 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant la mise en œuvre, par le processeur 1301, du procédé décrit en relation avec les Figs. 4, 5, 6A et 6B.The processor 1301 is capable of executing instructions loaded into the RAM 1302 from the ROM 1303, from an external memory (not shown), from a storage medium, such as an SD card, or from a communication network. When client 13A is powered up, processor 1301 is capable of reading and executing instructions from RAM 1302. These instructions form a computer program causing the implementation, by the processor 1301, of the method described in relation to FIGS. 4, 5, 6A and 6B.

Tout ou partie du procédé décrit en relation avec les Figs. 4, 5, 6A et 6B peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, telle qu’un DSP (« Digital Signal Processor » en terminologie anglo-saxonne) ou un microcontrôleur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, tel qu’un FPGA (« Field-Programmable Gâte Array » en terminologie anglo-saxonne) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en terminologie anglo-saxonne).All or part of the process described in relation to Figs. 4, 5, 6A and 6B can be implemented in software form by execution of a set of instructions by a programmable machine, such as a DSP ("Digital Signal Processor" in English terminology) or a microcontroller, or be implemented in hardware form by a machine or a dedicated component, such as an FPGA (“Field-Programmable Gâte Array” in English terminology) or an ASIC (“Application-Specific Integrated Circuit” in English terminology).

L’invention s’appuie en partie sur la technologie Wi-Fi. La technologie Wi-Fi définie par la norme IEEE 802.11-2012 (que nous appelons norme Wi-Fi par la suite) s’organise suivant une pile de communication décrite en relation avec la Fig. 7. La norme Wi-Fi décrit le fonctionnement des couches physiques 73 et MAC (Contrôle d’accès au médium, « Medium Access Control » en terminologie anglo-saxonne) 72 ainsi qu’un interfaçage de ces couches avec la couche TCP/IP (Protocole de contrôle de transmission, « Transmission Control Protocol » en terminologie anglo-saxonne, RFC793/Protocole Internet, « Internet Protocol » en terminologie anglo-saxonne, RFC-791) 71. L’invention s’appuie plus particulièrement sur un mode de fonctionnement dit mode infrastructure de la norme Wi-Fi. Dans le mode infrastructure, un réseau Wi-Fi est sous contrôle d’un point d’accès qui authentifie chaque client et arbitre chaque interaction d’un client avec le réseau Wi-Fi.The invention is based in part on Wi-Fi technology. The Wi-Fi technology defined by the IEEE 802.11-2012 standard (which we call the Wi-Fi standard below) is organized according to a communication stack described in relationship with Fig. 7. The Wi-Fi standard describes the functioning of the physical layers 73 and MAC (Medium Access Control, “Medium Access Control” in English terminology) 72 as well as an interface of these layers with the TCP / IP layer. (Transmission Control Protocol, “Transmission Control Protocol” in English terminology, RFC793 / Internet Protocol, “Internet Protocol” in English terminology, RFC-791) 71. The invention is based more particularly on a mode of operation known as infrastructure mode of the Wi-Fi standard. In infrastructure mode, a Wi-Fi network is controlled by an access point which authenticates each client and arbitrates each interaction of a client with the Wi-Fi network .

Pour permettre d’établir un lien entre le point d’accès et un client, deux étapes sont généralement exécutées : une étape d’authentification, suivie d’une étape d’association. L’étape d’authentification, qui est facultative, est décrite à la section 4.5.4.2 de la norme Wi-Fi et permet de restreindre des accès au réseau Wi-Fi aux seuls clients autorisés. L’étape d’association permet au point d’accès d’enregistrer chaque client pour que chaque transmission de trame dans le réseau Wi-Fi se fasse correctement. L’étape d’association entre un client et un point d’accès est décrite à la section 4.5.3.3 de la norme Wi-Fi et se déroule de la façon suivante :In order to establish a link between the access point and a client, two steps are generally carried out: an authentication step, followed by an association step. The authentication step, which is optional, is described in section 4.5.4.2 of the Wi-Fi standard and makes it possible to restrict access to the Wi-Fi network to authorized customers only. The pairing step allows the access point to register each client so that each frame transmission in the Wi-Fi network is done correctly. The step of association between a client and an access point is described in section 4.5.3.3 of the Wi-Fi standard and proceeds as follows:

• le client envoie une requête d’association (décrite à la section 8.3.3.5 de la norme Wi-Fi).• the customer sends an association request (described in section 8.3.3.5 of the Wi-Fi standard).

• le point d’accès traite la requête d’association. Lorsqu’un point d’accès accorde l’association, il envoie une réponse d’association (décrite à la section 8.3.3.6) comportant entre autres un identifiant d’association (décrit à la section 8.4.1.8 de la norme Wi-Fi).• the access point processes the association request. When an access point grants the association, it sends an association response (described in section 8.3.3.6) including inter alia an association identifier (described in section 8.4.1.8 of the Wi-Fi standard ).

Une fois les étapes d’authentification et d’association terminées, lorsqu’un client souhaite envoyer des données en utilisant le réseau Wi-Fi, le client envoie d’abord une trame RTS (demande d’envoi, « Request To Send » en terminologie anglo-saxonne) décrite à la section 8.3.1.2 de la norme Wi-Fi. Le point d’accès répond par une trame CTS (Libre pour l’envoi, « Clear To Send » en terminologie anglo-saxonne) décrite à la section 8.3.1.3. Le client envoie alors les données dans une trame de données décrite à la section 8.3.2 de la norme Wi-Fi. Enfin, le point d’accès accuse réception des données en envoyant une trame d’accusé de réception décrite à la section 8.3.1.4. Les trames RTS/CTS permettent de limiter des interférences. En effet, les en-têtes de ces trames ainsi que l’en-tête de la trame de données contiennent un champ Duration qui spécifie une durée de transmission de la trame de données. Ainsi les autres clients présents à proximité, qu’ils fassent partie du même réseau Wi-Fi ou non, peuvent savoir qu’une fréquence radio (i.e. un canal de transmission) est occupée pendant cette durée et qu’ils ne doivent donc pas émettre pendant cette durée au risque de perturber la transmission et de voir leur propre transmission perturbée.Once the authentication and association steps have been completed, when a client wishes to send data using the Wi-Fi network, the client first sends an RTS frame (request to send, "Request To Send" by Anglo-Saxon terminology) described in section 8.3.1.2 of the Wi-Fi standard. The access point responds with a CTS frame (Free for sending, "Clear To Send" in Anglo-Saxon terminology) described in section 8.3.1.3. The client then sends the data in a data frame described in section 8.3.2 of the Wi-Fi standard. Finally, the access point acknowledges receipt of the data by sending an acknowledgment frame described in section 8.3 .1.4. RTS / CTS frames are used to limit interference. Indeed, the headers of these frames as well as the header of the data frame contain a Duration field which specifies a duration of transmission of the data frame. Thus other customers present nearby, whether they are part of the same Wi-Fi network or not, can know that a radio frequency (ie a transmission channel) is occupied during this period and that they must not therefore transmit during this time at the risk of disturbing the transmission and seeing their own transmission disturbed.

Lorsqu’un point d’accès souhaite envoyer des données vers un client, il envoie d’abord une trame CTS avec sa propre adresse comme destinataire, afin d’indiquer qu’il est sur le point d’envoyer des données. Le point d’accès envoie ensuite une trame de données et le client concerné répond par une trame d’accusé de réception.When an access point wishes to send data to a client, it first sends a CTS frame with its own address as the recipient, to indicate that it is about to send data. The access point then sends a data frame and the affected client responds with an acknowledgment frame.

L’invention s’appuie aussi en partie sur la technologie Li-Fi. La technologie LiFi, définie dans la norme IEEE 802.15.7-2011, appelée norme Li-Fi par la suite, s’organise avec la pile décrite à la Fig. 8. La norme Li-Fi décrit le fonctionnement des couches physique 83 et MAC 82 ainsi que l’interfaçage entre ces couches et la couche TCP/IP 81.The invention is also based in part on Li-Fi technology. The LiFi technology, defined in the IEEE 802.15.7-2011 standard, referred to below as the Li-Fi standard, is organized with the battery described in FIG. 8. The Li-Fi standard describes the operation of the physical layers 83 and MAC 82 as well as the interface between these layers and the TCP / IP layer 81.

La norme Li-Fi définit plusieurs variantes de la couche physique 83. L’invention s’appuie particulièrement sur les deux types de couche physique suivants :The Li-Fi standard defines several variants of the physical layer 83. The invention is particularly based on the following two types of physical layer:

• PHYII : Le type PHYII est destiné à une utilisation en intérieur avec des applications à débit de données modéré. Ce type de couche physique utilise une modulation OOK (modulation tout ou rien : « on-off keying » en terminologie anglo-saxonne) et VPPM (modulation par variation de position d’impulsion : « variable pulse-position modulation » en terminologie anglo-saxonne) avec des débits de données en dizaines de• PHYII: The PHYII type is intended for indoor use with applications with moderate data rate. This type of physical layer uses OOK modulation (all or nothing modulation: "on-off keying" in English terminology) and VPPM (modulation by pulse position variation: "variable pulse-position modulation" in English terminology). Saxon) with data rates in tens of

Mb/s, comme défini dans le tableau 74 de la section 8.2 de la norme LiFi.Mb / s, as defined in table 74 in section 8.2 of the LiFi standard.

• PHY III : Le type PHY III est destiné aux applications utilisant la modulation par déplacement de couleur (« color-shift keying (CSK) » en terminologie anglo-saxonne) qui ont plusieurs sources lumineuses et plusieurs récepteurs Li-Fi. Le type PHY III permet des débits de données en dizaines de Mb/s, comme défini dans le tableau 75 de la section 8.2 de la norme Li-Fi.• PHY III: The PHY III type is intended for applications using modulation by color displacement (“color-shift keying (CSK)” in English terminology) which have several light sources and several Li-Fi receivers. The PHY III type allows data rates in tens of Mb / s, as defined in table 75 in section 8.2 of the Li-Fi standard.

La section 4.2 de la norme Li-Fi définit plusieurs topologies réseau et des modes de transfert de données associés. L’invention s’appuie plus particulièrement sur un mode dit broadcast.Section 4.2 of the Li-Fi standard defines several network topologies and associated data transfer modes. The invention is based more particularly on a so-called broadcast mode.

En mode broadcast un coordinateur, qui joue un rôle équivalent à un point d’accès, émet des trames de données de sa propre initiative et sans attendre de retour. Ces trames sont destinées à chaque récepteur Li-Fi d’un réseau Li-Fi simultanément et ne comportent donc pas d’adresse de destinataire. Au lieu de cela, un champ Destination Addressing Mode dans les en-têtes de trame prend une valeur spécifique « 01 » qui indique que la trame est une trame broadcast sans adresse de destination. Ce champ Destination Addressing Mode est décrit dans la section 5.2.1.1.6 de la norme Li-Fi. Dans le cadre de l’invention, le mode broadcast est légèrement modifié puisque chaque trame comprend une adresse de destination.In broadcast mode a coordinator, who plays a role equivalent to an access point, transmits data frames on his own initiative and without waiting for a return. These frames are intended for each Li-Fi receiver of a Li-Fi network simultaneously and therefore do not have a recipient address. Instead, a Destination Addressing Mode field in the frame headers takes a specific value "01" which indicates that the frame is a broadcast frame with no destination address. This Destination Addressing Mode field is described in section 5.2.1.1.6 of the Li-Fi standard. In the context of the invention, the broadcast mode is slightly modified since each frame includes a destination address.

La Fig· 3 illustre schématiquement une pile de communication utilisée dans l’invention. La pile de communication illustrée en Fig. 3 est appelée pile de communication hybride. Cette pile de communication permet de mettre en œuvre une nouvelle fonctionnalité permettant de soulager un réseau Wi-Fi que nous expliquons par la suite. Cette nouvelle fonctionnalité est appelée fonctionnalité hybride.Fig · 3 schematically illustrates a communication stack used in the invention. The communication stack illustrated in Fig. 3 is called the hybrid communication stack. This communication stack makes it possible to implement a new functionality making it possible to relieve a Wi-Fi network which we will explain below. This new functionality is called hybrid functionality.

Dans la pile de communication hybride, les couches application 30 et TCP/IP 31 sont classiques et identiques aux couches applications 70 et 80 et aux couches TCP/IP 71 et 81. La couche physique 34, dite couche VLC (communication par lumière visible, « Visible Light Communication » en terminologie anglo-saxonne) PHY est identique à la couche physique 83 de la norme Li-Fi. De même, la couche physique 33, dite couche Wi-Fi PHY, est identique à la couche physique 73 de la norme Wi-Fi. Nous détaillons par la suite le fonctionnement de la couche 32, dite couche HybridMAC, utilisée par l’invention.In the hybrid communication stack, the application layers 30 and TCP / IP 31 are conventional and identical to the application layers 70 and 80 and to the TCP / IP layers 71 and 81. The physical layer 34, called the VLC layer (communication by visible light, "Visible Light Communication" in English terminology) PHY is identical to physical layer 83 of the Li-Fi standard. Likewise, the physical layer 33, called the Wi-Fi PHY layer, is identical to the physical layer 73 of the Wi-Fi standard. We will detail below the operation of the layer 32, called the HybridMAC layer, used by the invention .

Comme dans les réseaux Wi-Fi, la mise en œuvre de la fonctionnalité hybride nécessite une étape d’association entre la passerelle résidentielle 11, qui joue ici un rôle de point d’accès, et les clients 13A et 13B. Cette étape d’association utilise les liaisons Wi-Fi.As in Wi-Fi networks, the implementation of the hybrid functionality requires a step of association between the residential gateway 11, which here acts as an access point, and the clients 13A and 13B. This pairing step uses Wi-Fi links.

L’étape d’association est similaire à l’étape d’association de la norme Wi-Fi. Toutefois, les requêtes d’association et les réponses d’association sont modifiées comme décrit ci-dessous.The association step is similar to the association step of the Wi-Fi standard. However, association requests and association responses are modified as described below.

Les requêtes d’association de la fonctionnalité hybride sont modifiées par rapport au format décrit dans la section 8.3.3.5 de la norme Wi-Fi. Spécifiquement, un élément de type Vendor Spécifie est ajouté à la fin de la requête d’association tel qu’autorisé par la table 8-22 de la norme Wi-Fi et conforme au format spécifié dans la section 8.4.2.28 de la norme Wi-Fi. Cet élément Vendor Spécifie comprend une information indiquant que le client est capable de recevoir des trames conformes à la fonctionnalité hybride, dites trames hybrides, et une information qui indique quelles variantes de la couche VLC PHY sont supportées par le client.Hybrid functionality association requests are modified compared to the format described in section 8.3.3.5 of the Wi-Fi standard. Specifically, an element of type Vendor Specifies is added at the end of the association request as allowed by table 8-22 of the Wi-Fi standard and conforms to the format specified in section 8.4.2.28 of the Wi-Fi standard. This Vendor Specifies element includes information indicating that the client is capable of receiving compliant frames to hybrid functionality, say hybrid frames, and information that indicates which variants of the VLC PHY layer are supported by the client.

La Fig. 9 décrit l’élément Vendor Spécifie.Fig. 9 describes the Vendor Specifies element.

L’élément Vendor Spécifie comprend quatre champs : un champ Elément ID 900, un champ Length 901, un champ Organization identifier 902 et un champ Hybrid capabilities 903.The Vendor Specified element includes four fields: an Element ID 900 field, a Length 901 field, an Organization identifier 902 field and a Hybrid capabilities 903 field.

Le champ Elément ID 900 est spécifié dans la table 8-54 de la norme Wi-Fi et sa valeur est fixée « 221 ». Le champ Length 901 contient une longueur totale des champs suivants exprimée en octets. Le champ organization identifier est spécifié dans la section 8.4.1.31 de la norme Wi-Fi et contient une valeur prédéterminée permettant de distinguer des éléments Vendor Spécifie correspondant à des paramètres spécifiques à l’invention des autres éléments Vendor Spécifie éventuellement présents dans la requête. Le champ Hybrid Capabilities contient des paramètres représentatifs de capacités de mise en œuvre de la fonctionnalité hybride par le client. Le champ Hybrid Capabilities est d’une longueur de TV bits. Le premier bit indique lorsqu’il vaut « 1 » que le client est capable de recevoir des trames utilisant la couche physique de type PHY II de la norme Li-Fi. Le deuxième bit indique lorsqu’il vaut « 1 » que le client est capable de recevoir des trames utilisant la couche physique de type PHY III de la norme Li-Fi. Les bits restants ne sont pas utilisés.The Element ID 900 field is specified in table 8-54 of the Wi-Fi standard and its value is set to “221”. The Length 901 field contains a total length of the following fields expressed in bytes. The organization identifier field is specified in section 8.4.1.31 of the Wi-Fi standard and contains a predetermined value making it possible to distinguish between Vendor Specify elements corresponding to parameters specific to the invention from other Vendor Specify elements possibly present in the request. The Hybrid Capabilities field contains parameters representative of the customer's ability to implement hybrid functionality. The Hybrid Capabilities field is a length of TV bits. The first bit indicates when it is set to "1" that the client is capable of receiving frames using the PHY II type physical layer of the Li-Fi standard. The second bit indicates when it is set to "1" that the client is capable of receiving frames using the PHY III type physical layer of the Li-Fi standard. The remaining bits are not used.

Les réponses d’association sont modifiées par rapport au format décrit dans la section 8.3.3.6 de la norme Wi-Fi. En effet, un élément de type Vendor Spécifie, identique à celui décrit en Fig. 9, est ajouté à la fin de la réponse tel qu’autorisé par la table 8-23 de la norme Wi-Fi. Dans les réponses, l’élément Vendor Spécifie précise les options que le point d’accès (i.e. la passerelle résidentielle 11 dans l’exemple de la Fig. 1 ou les émetteurs Li-Fi 12A et 12B qui lui sont associés) est susceptible d’utiliser pour émettre des trames vers le client.The association responses are modified compared to the format described in section 8.3.3.6 of the Wi-Fi standard. Indeed, an element of type Vendor Specifies, identical to that described in Fig. 9, is added at the end of the response as authorized by table 8-23 of the Wi-Fi standard. In the responses, the Vendor element specifies the options that the access point (ie the residential gateway 11 in the example of Fig. 1 or the Li-Fi transmitters 12A and 12B which are associated with it) can be used to transmit frames to the client.

Dans l’exemple de la Fig. 1, la passerelle résidentielle 11 et chaque client 13A et 13B exécutent la procédure d’association de la fonctionnalité hybride de manière à pouvoir ensuite échanger des données.In the example of Fig. 1, the residential gateway 11 and each client 13A and 13B execute the procedure for associating the hybrid functionality so that it can then exchange data.

La Fig. 4 illustre schématiquement un exemple de procédé de transmission de données entre une passerelle résidentielle et un client via un émetteur Li-Fi. La Fig. 4 illustre donc une mise en œuvre de la fonctionnalité hybride entre la passerelle résidentielle 11 et l’un des clients 13A ou 13B, par exemple le client 13A. La fonctionnalité hybride est un premier mode de transmission de données à privilégier pour soulager la liaison Wi-Fi. Nous verrons par la suite qu’il est possible de basculer vers un deuxième mode de transmission de données, en l’occurrence un mode de transmission de données utilisant de manière privilégiée des communications via les liaisons Wi-Fi, lorsque la fonctionnalité hybride subit des dysfonctionnements.Fig. 4 schematically illustrates an example of a data transmission method between a residential gateway and a client via a Li-Fi transmitter. Fig. 4 therefore illustrates an implementation of the hybrid functionality between the residential gateway 11 and one of the clients 13A or 13B, for example the client 13A. Hybrid functionality is a first mode of data transmission to favor to relieve the Wi-Fi connection. We will see later that it is possible to switch to a second mode of data transmission, in this case a mode of transmission data favorably using communications via Wi-Fi links, when the hybrid functionality suffers from malfunctions.

Dans une étape 40, le module de traitement 110 de la passerelle résidentielle 11 transmet des données à destination de l’émetteur 12A en utilisant la liaison filaire 14A. Pour leur transmission, les données sont encapsulées dans des trames. Dans un mode de réalisation, le lien filaire 14A est un lien Ethernet. Dans ce cas chaque trame transitant entre la passerelle résidentielle 11 et l’émetteur 12A est une trame Ethernet.In a step 40, the processing module 110 of the residential gateway 11 transmits data to the transmitter 12A using the wired link 14A. For their transmission, the data is encapsulated in frames. In one embodiment, the wired link 14A is an Ethernet link. In this case, each frame passing between the residential gateway 11 and the transmitter 12A is an Ethernet frame.

Dans une étape 41, le module de traitement 120A de l’émetteur Li-Fi 12A reçoit chaque trame contenant les données et extrait lesdites données.In a step 41, the processing module 120A of the Li-Fi transmitter 12A receives each frame containing the data and extracts said data.

Dans une étape 42, le module de traitement 120A encapsule ces données dans au moins une trame hybride et transmet chaque trame hybride ainsi formée vers le client 13 A en utilisant le lien Li-Fi 15 A.In a step 42, the processing module 120A encapsulates this data in at least one hybrid frame and transmits each hybrid frame thus formed to the client 13 A by using the Li-Fi link 15 A.

Le format d’une trame hybride est similaire au format des trames Li-Fi tel que décrit à la section 5.2.2.2 de la norme Li-Fi avec toutefois certaines spécificités. Une trame hybride est telle que:The format of a hybrid frame is similar to the format of Li-Fi frames as described in section 5.2.2.2 of the Li-Fi standard with certain specificities. A hybrid frame is such that:

• le sous-champ frame type du champ frame control est fixé à la valeur binaire « 001 » qui indique une trame de données conformément à la section 5.2.1.1.2 et à la table 7 de la norme Li-Fi ;• the frame type subfield of the frame control field is fixed at the binary value “001” which indicates a data frame in accordance with section 5.2.1.1.2 and table 7 of the Li-Fi standard;

• Le sous-champ destination addressing mode du champ frame control est fixé à la valeur binaire « 11 » qui indique que l’en-tête comporte une adresse de destination sur « 64 » bits ;• The destination addressing mode subfield of the frame control field is fixed at the binary value "11" which indicates that the header contains a destination address on "64" bits;

• Le champ destination address contient une adresse MAC du client. Noter que cette adresse est identique à celle utilisée pour identifier le client dans les trames Wi-Fi. Ainsi le client peut reconnaître que la trame lui est destinée ;• The destination address field contains a MAC address of the client. Note that this address is identical to that used to identify the client in Wi-Fi frames. Thus the client can recognize that the frame is intended for him;

• Le champ source address contient l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi. Ainsi un client peut identifier l’émetteur Li-Fi particulier qui a émis la trame ;• The source address field contains the MAC address of the Li-Fi transmitter. So a customer can identify the particular Li-Fi transmitter that sent the frame;

Les autres champs du format de trames Li-Fi ne sont pas modifiées dans le format de trames hybrides.Other fields in the Li-Fi frame format are not changed in the hybrid frame format.

Dans une étape 43, le module de traitement 130A du client 13A reçoit chaque trame hybride transmise.In a step 43, the processing module 130A of the client 13A receives each hybrid frame transmitted.

Dans une étape 44, le module de traitement 130A transmet une trame d’accusé de réception, dite trame d’accusé de réception hybride, à la passerelle résidentielle 11 pour chaque trame hybride reçue en utilisant la liaison Wi-Fi 16A.In a step 44, the processing module 130A transmits an acknowledgment frame, called a hybrid acknowledgment frame, to the residential gateway 11 for each hybrid frame received using the Wi-Fi link 16A.

Chaque trame d’accusé de réception hybride comprend un champ Frame Control défini à la section 8.2.4.1 de la norme Wi-Fi. Le champ Frame control comprend un sous-champ type de deux bits dans ses deuxième et troisième bits, dont la valeur binaire est fixée à « 01». Le champ Frame Control contient aussi un sous-champ subtype de quatre bits dans ses bits « 4 » à « 7 », dont la valeur binaire est fixée à «0110» Cette valeur correspond à une valeur inutilisée dans la table 8-1 de la norme Wi-Fi. Le souschamp subtype est spécifique à la fonctionnalité hybride car il permet de distinguer une trame d’accusé de réception hybride des autres trames prévues par la norme Wi-Fi. Chaque trame hybride comprend de plus un champ Duration défini dans la section 8.2.4.2 de la norme Wi-Fi, un champ RA contient une adresse du client tel que défini à la section 8.2.4.3 de la norme Wi-Fi et un champ FCS défini à la section 8.2.4.8 de la norme Wi-Fi.Each hybrid acknowledgment frame includes a Frame Control field defined in section 8.2.4.1 of the Wi-Fi standard. The Frame control field includes a typical two-bit subfield in its second and third bits, whose value binary is set to "01". The Frame Control field also contains a four-bit subtype subfield in its bits "4" to "7", the binary value of which is set to "0110" This value corresponds to an unused value in table 8-1 of the Wi-Fi standard. The subtype sub-field is specific to hybrid functionality because it makes it possible to distinguish a hybrid acknowledgment frame from the other frames provided by the Wi-Fi standard. Each hybrid frame also includes a Duration field defined in the section 8.2.4.2 of the Wi-Fi standard, an RA field contains a customer address as defined in section 8.2.4.3 of the Wi-Fi standard and an FCS field defined in section 8.2.4.8 of the Wi-Fi standard Fi.

Afin de ne pas perturber le fonctionnement des dispositifs purement Wi-Fi présents au voisinage d’un client mettant en œuvre la fonctionnalité hybride, le moment où ledit client émet une trame d’accusé de réception hybride est choisi avec précaution. La section 9.3 de la norme Wi-Fi définit des intervalles de temps pendant lesquels un client est autorisé à émettre et le type de trame que le client peut émettre en fonction du temps. En particulier, la norme Wi-Fi définit des intervalles NAVpendant lesquels un canal de transmission est réservé à un couple formé d’un client et d’un point d’accès qui ont échangé des trames RTS et CTS pour prévenir leurs voisins qu’ils sont sur le point d’émettre. Pendant ces intervalles NA F, seuls la station et le point d’accès qui ont échangé lesdites trames RTS et CTS sont autorisés à émettre.In order not to disrupt the operation of purely Wi-Fi devices present in the vicinity of a customer implementing the hybrid functionality, the time when said customer sends a hybrid acknowledgment frame is carefully chosen. Section 9.3 of the Wi-Fi standard defines time intervals during which a client is authorized to transmit and the type of frame that the client can transmit as a function of time. In particular, the Wi-Fi standard defines NAV intervals during which a transmission channel is reserved for a couple formed by a customer and an access point who have exchanged RTS and CTS frames to warn their neighbors that they are about to issue. During these NA F intervals, only the station and the access point which have exchanged said RTS and CTS frames are authorized to transmit.

Dans un premier mode de réalisation relatif à la transmission des trames d’accusé de réception hybride, le client surveille le canal de transmission correspondant à la norme Wi-Fi pour déterminer si des trames sont transmises sur ce canal conformément à la section 9 de la norme Wi-Fi et émet la trame d’accusé de réception hybride à un instant où la norme autorise l’envoi d’une trame RTS. Comme la trame d’accusé de réception hybride est plus courte qu’une trame RTS, la transmission de la trame d’accusé de réception hybride a peu de chance de perturber le fonctionnement des équipements purement Wi-Fi. En effet, du point de vue des dispositifs purement Wi-Fi, lors de la transmission de la trame d’accusé de réception hybride, le canal de transmission apparaît comme non occupé. En revanche, il est possible que la trame d’accusé de réception hybride soit perdue si un autre dispositif Wi-Fi tente d’émettre une trame RTS au même moment.In a first embodiment relating to the transmission of hybrid acknowledgment frames, the client monitors the transmission channel corresponding to the Wi-Fi standard to determine whether frames are transmitted on this channel in accordance with section 9 of the Wi-Fi standard and sends the hybrid acknowledgment frame at a time when the standard allows the sending of an RTS frame. As the hybrid acknowledgment frame is shorter than an RTS frame, the transmission of the hybrid acknowledgment frame is unlikely to disturb the operation of purely Wi-Fi equipment. seen from purely Wi-Fi devices, when transmitting the hybrid acknowledgment frame, the transmission channel appears to be unoccupied. However, it is possible that the hybrid acknowledgment frame will be lost if another Wi-Fi device attempts to transmit an RTS frame at the same time.

Dans un second mode de réalisation relatif à la transmission des trames d’accusé de réception hybride, afin d’éviter de perdre la trame d’accusé de réception hybride, le client émet une trame RTS et attend une trame CTS comme s’il voulait envoyer des données selon le protocole Wi-Fi. Ensuite le client envoie la trame d’accusé de réception hybride à la place de la trame de données prévue par la norme Wi-Fi. Ainsi les risques de collision, et donc de perte de la trame d’accusé de réception hybride, sont réduits. En contrepartie, l’échange est légèrement plus long que dans le premier mode de réalisation relatif à la transmission des trames d’accusé de réception hybride.In a second embodiment relating to the transmission of hybrid acknowledgment frames, in order to avoid losing the hybrid acknowledgment frame, the client transmits an RTS frame and waits for a CTS frame as if it wanted send data according to the Wi-Fi protocol. Then the client sends the hybrid acknowledgment frame in place of the data frame provided by the Wi-Fi standard. Thus the risk of collision, and therefore loss of the hybrid acknowledgment frame, are reduced. In return, the exchange is slightly longer than in the first embodiment relating to the transmission of hybrid acknowledgment frames.

Dans le mode de réalisation où un émetteur Li-Fi est intégré à la passerelle résidentielle 11, si le client 13A est à portée de l’émetteur Li-Fi intégré dans la passerelle résidentielle 11, la passerelle 11 utilise cet émetteur Li-Fi pour communiquer avec le client 13 A. Dans ce cas, la transmission de données de la passerelle résidentielle 11 vers le client 13A n’utilise pas de liaison filaire mais directement la liaison Li-Fi 15 A. Les étapes 40 et 41 du procédé ne sont donc pas mises en œuvre. Dans ce cas, les étapes décrites précédemment ou par la suite comme étant mises en œuvre par le module de traitement 120A (ou 120B) sont exécutées par le module de traitement 110 de la passerelle résidentielle 11.In the embodiment where a Li-Fi transmitter is integrated into the residential gateway 11, if the client 13A is within range of the Li-Fi transmitter integrated into the residential gateway 11, the gateway 11 uses this Li-Fi transmitter communicate with client 13 A. In this case, the data transmission from residential gateway 11 to client 13A does not use a wired link but directly the Li-Fi link 15 A. Steps 40 and 41 of the method are not therefore not implemented. In this case, the steps described above or subsequently as being implemented by the processing module 120A (or 120B) are executed by the processing module 110 of the residential gateway 11.

L’exemple de mise en œuvre du procédé de transmission de données selon l’invention décrit en relation avec la Fig. 4 peut être considéré comme un cas idéal, car pour chaque trame émise par la passerelle résidentielle 11 à destination du client 13 A, la passerelle résidentielle 11 reçoit une trame d’accusé de réception hybride. Des coupures de la liaison Li-Fi 15A sont toutefois possibles ce qui peut empêcher la réception des trames hybrides par le client 13A et donc la transmission des trames d’accusé de réception hybride à la passerelle résidentielle 11. De telles coupures peuvent se produire par exemple lorsque le client 13 A se déplace et sort d’une zone de couverture de l’émetteur 12A ou encore, lorsqu’un obstacle se place entre l’émetteur Li-Fi 12A et le client 13A empêchant ainsi la lumière émise par l’émetteur 12A d’atteindre le client 13A.The example of implementation of the data transmission method according to the invention described in relation to FIG. 4 can be considered an ideal case, because for each frame sent by the residential gateway 11 to the client 13 A, the residential gateway 11 receives a hybrid acknowledgment frame. Interruptions of the Li-Fi link 15A are however possible, which can prevent reception of the hybrid frames by the client 13A and therefore the transmission of the hybrid acknowledgment frames to the residential gateway 11. Such interruptions can occur by example when the customer 13 A moves and leaves a coverage area of the transmitter 12A or, when an obstacle is placed between the Li-Fi transmitter 12A and the customer 13A thus preventing the light emitted by the transmitter 12A to reach client 13A.

La Fig. 5 illustre schématiquement un premier détail du procédé de transmission de données permettant des gérer des cas de coupure, au moins temporaire, d’une liaison Li-Fi.Fig. 5 schematically illustrates a first detail of the data transmission method making it possible to manage cases of interruption, at least temporarily, of a Li-Fi link.

Le procédé décrit en relation avec la Fig. 5 est exécuté par le module de traitement 110 de la passerelle 11. On suppose que la liaison Li-Fi entre l’émetteur 12A et le client 13 A est coupée.The method described in relation to FIG. 5 is executed by the processing module 110 of the gateway 11. It is assumed that the Li-Fi link between the transmitter 12A and the client 13 A is cut.

Le module de traitement 110 maintient une variable N_hybrid permettant de comptabiliser combien de fois une transmission de données selon la fonctionnalité hybride n’a pas été suivie d’une réception d’un accusé de réception hybride par la passerelle 11.The processing module 110 maintains a variable N _hybrid making it possible to count how many times a data transmission according to the hybrid functionality has not been followed by a reception of a hybrid acknowledgment of receipt by the gateway 11.

Dans une étape 500, correspondant à l’étape 40, le module de traitement 110 de la passerelle résidentielle 11 transmet des données à destination de l’émetteur 12A en utilisant la liaison filaire 14A.In a step 500, corresponding to step 40, the processing module 110 of the residential gateway 11 transmits data to the transmitter 12A using the wired link 14A.

Dans une étape 501, qui se fait en parallèle des étapes 41, 42, 43, 44 et 45, le module de traitement 110 mesure le temps depuis la transmission des données. Si dans un délai inférieur à un délai prédéfini D le module de traitement 110 reçoit une trame d’accusé de réception hybride pour les données transmises, le module de traitement 110 fixe la valeur de la variable N_hybrid à zéro et se met en attente des prochaines données à envoyer au client 13 A. Lorsque de nouvelles données sont à transmettre au client 13 A, le module de traitement 110 retourne à l’étape 500. Dans un mode de réalisation, la durée prédéfinie D est égale à « 100 ps ».In a step 501, which takes place in parallel with steps 41, 42, 43, 44 and 45, the processing module 110 measures the time since the transmission of the data. If in a delay less than a predefined delay D the processing module 110 receives a hybrid acknowledgment frame for the data transmitted, the processing module 110 sets the value of the variable N _hybrid to zero and waits for the next data to be sent to client 13 A. When new data is to be sent to client 13 A, the processing module 110 returns to step 500. In one embodiment, the predefined duration D is equal to "100 ps" .

Si, après avoir attendu pendant la durée prédéfinie D depuis l’envoi des données, le module de traitement 110 n’a toujours pas reçu de trame d’accusé de réception hybride pour ces données, le module de traitement 110 exécute une étape 502.If, after waiting for the predefined period D since sending the data, the processing module 110 has still not received a hybrid acknowledgment frame for this data, the processing module 110 executes a step 502.

Lors de l’étape 502, le module de traitement 110 retransmet les données qui n’ont pas été acquittées à temps à destination du client 13 A en utilisant la liaison Wi-Fi 16A.In step 502, the processing module 110 retransmits the data which has not been acknowledged in time to the client 13 A using the Wi-Fi link 16A.

Dans une étape 503, le module de traitement 110 incrémente d’une unité la valeur de la variable N_hybrid.In a step 503, the processing module 110 increments the value of the variable N _{hybrid by one} .

Dans une étape 504, le module de traitement 110 compare la valeur de la variable N_hybrid à une valeur maximum prédéfinie de cette valeur MAX_N_hybrid. Si N_hybrid < MAX_N_hybrid, le module de traitement 110 se met en attente des prochaines données à envoyer au client 13 A. Lorsque de nouvelles données sont à transmettre au client 13 A, le module de traitement 110 retourne à l’étape 500.In a step 504, the processing module 110 compares the value of the variable N _hyb rid to a predefined maximum value of this value MAX_N _hybrid . If N _hybrid <MAX_N _hybrid , the processing module 110 waits for the next data to be sent to the client 13 A. When new data is to be transmitted to the client 13 A, the processing module 110 returns to step 500.

Si N_hybrid > MAX_N_hybrid, le module de traitement 110 décide de basculer dans un deuxième mode de transmission de données utilisant de manière privilégiée des transmissions Wi-Fi. En effet, à ce stade le module de traitement 110 estime que la fonctionnalité hybride n’est pas suffisamment fiable pour les communications entre la passerelle 11 et le client 13 A et qu’il est préférable de privilégier des communications utilisant la liaison Wi-Fi 16A sans passer par l’émetteur Li-Fi 12A. Dans un mode de réalisation, MAX_N_hybrid = 10.If N _hybrid > MAX_N _hybrid , the processing module 110 decides to switch to a second data transmission mode using privileged Wi-Fi transmissions. Indeed, at this stage the processing module 110 considers that the hybrid functionality n is not sufficiently reliable for communications between the gateway 11 and the client 13 A and that it is preferable to favor communications using the Wi-Fi link 16A without going through the Li-Fi transmitter 12A. In one embodiment, MAX_N _hybrid = 10.

Toutefois, la coupure de la liaison Li-Fi 15A pouvant être temporaire, dans le deuxième mode de transmission de données, le module de traitement 110 teste l’état de la liaison Li-Fi 15A. Pour ce faire, le module de traitement 110 rebascule temporairement, pour au moins une transmission de données, dans le premier mode de transmission de données correspondant à la fonctionnalité hybride. Dans un mode de réalisation, ce basculement se fait à intervalles réguliers prédéfinis ou à des instants choisis aléatoirement. Lorsque, pour au moins une desdites transmissions de données effectuée lors de ce basculement temporaire le module de traitement 110 reçoit un accusé de réception hybride de la part du client 13 A, le module de traitement 110 reste dans le premier mode de transmission de données et exécute la fonctionnalité hybride. Sinon il repasse dans le deuxième mode de transmission.However, the interruption of the Li-Fi link 15A may be temporary, in the second data transmission mode, the processing module 110 tests the state of the Li-Fi link 15A. To do this, the processing module 110 temporarily switches back, for at least one data transmission, to the first data transmission mode corresponding to the hybrid functionality. In one embodiment, this switching takes place at predefined regular intervals or at instants chosen randomly. When, for at least one of said data transmissions carried out during this temporary switchover, the processing module 110 receives a hybrid acknowledgment from the client 13 A, the processing module 110 remains in the first data transmission mode and performs hybrid functionality. Otherwise it returns to the second mode of transmission.

Jusque-là, nous avons toujours décrit un client en relation avec un seul émetteur Li-Fi pendant toute une durée d’une transmission de données. Or, comme nous l’avons vu plus haut, un client est susceptible de bouger, de sortir de la zone de couverture d’un premier émetteur Li-Fi et de rentrer dans la zone de couverture d’un deuxième émetteurUntil then, we have always described a customer in relation to a single Li-Fi transmitter for the duration of a data transmission. However, as we saw above, a customer is likely to move, to leave the coverage area of a first Li-Fi transmitter and to enter the coverage area of a second transmitter

Li-Fi. Ce client ne doit pas pour autant voir sa transmission cesser parce qu’il a changé de zone de couverture.Li-Fi. This client should not, however, see its transmission stopped because it has changed its coverage area.

Une solution serait que la passerelle transmette chaque donnée à transmettre à tous les émetteurs Li-Fi, de sorte que le client destinataire de ces données les reçoive de l’émetteur Li-Fi correspondant à la zone dans lequel le client destinataire se trouve. Un défaut de cette solution est qu’elle n’est pas performante en termes de débit. En effet, seul un émetteur Li-Fi est utile pour transmettre des données à un client destinataire. Tous les autres émetteurs Li-Fi transmettent des données qui ne seront récupérées par aucun client. Des capacités de transmission de ces autres émetteurs sont monopolisées inutilement. En effet, ces autres émetteurs ne peuvent pas transmettre d’autres données à d’autres clients. Il serait donc préférable d’identifier quel émetteur Li-Fi utiliser pour transmettre des données à un client.One solution would be for the gateway to transmit each data item to be transmitted to all the Li-Fi transmitters, so that the client receiving this data receives it from the Li-Fi transmitter corresponding to the zone in which the recipient client is located. A shortcoming of this solution is that it is not efficient in terms of throughput. In fact, only a Li-Fi transmitter is useful for transmitting data to a recipient client. All other Li-Fi transmitters transmit data which will not be recovered by any customer. Transmission capacities of these other transmitters are monopolized unnecessarily. These other transmitters cannot transmit other data to other customers. It would therefore be preferable to identify which Li-Fi transmitter to use to transmit data to a customer.

Les Fig. 6A et 6B illustrent schématiquement un deuxième détail du procédé de transmission de données permettant de déterminer quel émetteur ou quels émetteurs LiFi utiliser pour transmettre des données à un client.Figs. 6A and 6B schematically illustrate a second detail of the data transmission method making it possible to determine which transmitter or which LiFi transmitters to use to transmit data to a client.

La Fig. 6A se focalise sur une partie du procédé mise en œuvre par le module de traitement 110 de la passerelle résidentielle 11. On suppose que le module de traitement 110 conserve en mémoire et met à jour une table de routage destinée à stocker des informations permettant de déterminer quel émetteur Li-Fi est associé à un client donné. Cette table de routage stocke donc des couples constitués d’un identifiant d’un émetteur Li-Fi et d’un identifiant d’un client. Dans l’exemple de la Fig. 1, dans la table de routage le client 13A est associé à l’émetteur Li-Fi 12A et le client 13B est associé à l’émetteur Li-Fi 12B.Fig. 6A focuses on part of the process implemented by the processing module 110 of the residential gateway 11. It is assumed that the processing module 110 stores in memory and updates a routing table intended to store information making it possible to determine which Li-Fi transmitter is associated with a given customer. This routing table therefore stores pairs consisting of an identifier of a Li-Fi transmitter and an identifier of a client. In the example of Fig. 1, in the routing table the client 13A is associated with the Li-Fi transmitter 12A and the client 13B is associated with the Li-Fi transmitter 12B.

Dans la Fig. 6A, des étapes 600 à 602, 604 à 606 sont mises en œuvre préalablement à l’envoi des données lors de l’étape 40. Des étapes 603 et 607 correspondent à l’étape 45. Le module de traitement 110 est donc supposé à cette étape connaître le client destinataire des données à transmettre.In Fig. 6A, steps 600 to 602, 604 to 606 are implemented prior to sending the data during step 40. Steps 603 and 607 correspond to step 45. The processing module 110 is therefore assumed to be this step know the client receiving the data to be transmitted.

Lors de l’étape 600, le module de traitement 110 consulte la table de routage.During step 600, the processing module 110 consults the routing table.

Lors de l’étape 601, le module de traitement 110 détermine à partir d’une table de routage si un émetteur Li-Fi est associé avec le client destinataire. Si un émetteur Li-Fi, dit émetteur Li-Fi associé, est associé au client destinataire, le module de traitement 110 exécute l’étape 602.In step 601, the processing module 110 determines from a routing table if a Li-Fi transmitter is associated with the destination client. If a Li-Fi transmitter, known as an associated Li-Fi transmitter, is associated with the recipient client, the processing module 110 performs step 602.

Lors de l’étape 602, le module de traitement 110 transmet les données à l’émetteur Li-Fi associé. La transmission de données de la passerelle résidentielle 11 vers le client destinataire se fait exclusivement via l’émetteur Li-Fi associé. Dans une étape 603, le module de traitement 110 reçoit une trame d’accusé de réception hybride pour les données transmises.In step 602, the processing module 110 transmits the data to the associated Li-Fi transmitter. Data transmission from the residential gateway 11 to the recipient client is done exclusively via the associated Li-Fi transmitter. In a step 603, the processing module 110 receives a hybrid acknowledgment frame for the transmitted data.

Dans une liaison Li-Fi, toute trame émise comporte un champ adresse source et un champ adresse de destination correspondant à des adresses MAC source et destinataire qui permettent d’identifier de manière unique un émetteur et son destinataire. Le champ adresse source en particulier est décrit à la section 5.2.1.6 de la norme Li-Fi. Chaque trame émise par un émetteur Li-Fi comporte ce champ adresse source qui identifie de manière unique l’émetteur Li-Fi. En particulier les émetteurs LiFi 12A et 12B ont des adresses MAC différentes, et un client peut donc savoir s’il est dans la zone de couverture d’un émetteur Li-Fi en observant toutes les trames visibles et en regardant le champ adresse source des trames observées.In a Li-Fi link, any transmitted frame includes a source address field and a destination address field corresponding to source and recipient MAC addresses which make it possible to uniquely identify a sender and its recipient. The source address field in particular is described in section 5.2.1.6 of the Li-Fi standard. Each frame sent by a Li-Fi transmitter has this source address field which uniquely identifies the Li-Fi transmitter. In particular, the LiFi 12A and 12B transmitters have different MAC addresses, and a client can therefore know if it is within the coverage area of a Li-Fi transmitter by observing all the visible frames and looking at the source address field of the observed frames.

Dans les couples stockés dans la table de routage l’identifiant d’un émetteur LiFi est donc l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi et l’identifiant d’un client est donc l’adresse MAC du client. Dans le mode de réalisation où l’émetteur Li-Fi est intégré dans la passerelle résidentielle 11, l’identifiant de l’émetteur Li-Fi est donc l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi intégré dans la passerelle résidentielle 11.In the pairs stored in the routing table, the identifier of a LiFi transmitter is therefore the MAC address of the Li-Fi transmitter and the identifier of a client is therefore the MAC address of the client. In the embodiment where the Li-Fi transmitter is integrated in the residential gateway 11, the identifier of the Li-Fi transmitter is therefore the MAC address of the Li-Fi transmitter integrated in the residential gateway 11.

Lorsque lors de l’étape 601, aucun émetteur Li-Fi n’est associé avec le client destinataire, plusieurs solutions sont possibles.When in step 601, no Li-Fi transmitter is associated with the recipient client, several solutions are possible.

Dans un mode de réalisation, le module de traitement 110 considère que le client destinataire n’est pas joignable et n’envoie pas lesdites données.In one embodiment, the processing module 110 considers that the recipient client is not reachable and does not send said data.

Dans un mode de réalisation, lors de l’étape 604, le module de traitement 110 transmet lesdites données à chaque émetteur Li-Fi qu’il connaît.In one embodiment, during step 604, the processing module 110 transmits said data to each Li-Fi transmitter that it knows.

Dans une étape 605, le module de traitement 110 reçoit par liaison Li-Fi de la part du client destinataire une trame select emitter comprenant l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi ayant transmis les données au client destinataire. Cette trame select emitter est une trame de type Reassociation Request décrite à la section 8.3.3.7 de la norme Wi-Fi et comportant un élément Vendor Spécifie tel que spécifié par la section 8.4.2.28 de la norme Wi-Fi. Cet élément Vendor Spécifie contient l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi. Nous verrons par la suite en relation avec la Fig. 6B, que chaque client recevant les données récupère l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi lui ayant transmis les données à partir du champ adresse source contenu dans la trame, mémorise cette adresse MAC et la transmet à la passerelle résidentielle 11 dans une trame select emitter.In a step 605, the processing module 110 receives by Li-Fi link from the recipient client a select emitter frame comprising the MAC address of the Li-Fi transmitter having transmitted the data to the recipient client. This select emitter frame is a Reassociation Request type frame described in section 8.3.3.7 of the Wi-Fi standard and comprising a Vendor Specified element as specified by section 8.4.2.28 of the Wi-Fi standard. This Vendor Specifies contains the MAC address of the Li-Fi transmitter. We will see later in relation to FIG. 6B, that each client receiving the data retrieves the MAC address of the Li-Fi transmitter having transmitted the data to it from the source address field contained in the frame, stores this MAC address and transmits it to the residential gateway 11 in a select emitter frame.

Dans une étape 606, le module de traitement 110 mémorise dans la table de routage le couple constitué de l’adresse MAC du client destinataire et de l’adresse MAC de l’émetteur Li-Fi contenu dans la trame select emitter reçue dudit client destinataire.In a step 606, the processing module 110 stores in the routing table the pair consisting of the MAC address of the recipient client and the MAC address of the Li-Fi transmitter contained in the select emitter frame received from said recipient client .

Dans une étape 607, le module de traitement 110 reçoit une trame d’accusé de réception hybride pour les données transmises. Dans un mode de réalisation, la trame select emitter reçue du client destinataire est considérée comme une trame d’accusé de réception hybride et le module de traitement 110 ne reçoit pas de trame d’accusé de réception hybride.In a step 607, the processing module 110 receives a hybrid acknowledgment frame for the transmitted data. In one embodiment, the select emitter frame received from the recipient client is considered to be a hybrid acknowledgment frame and the processing module 110 does not receive a hybrid acknowledgment frame.

Dans un mode de réalisation, si suite à l’exécution de l’étape 604, le module de traitement 110 ne reçoit aucune trame select emitter de la part du client destinataire, le module de traitement 110 considère que le client destinataire n’est pas joignable en utilisant les liaisons Li-Fi et bascule dans le deuxième mode de transmission de données utilisant de manière privilégiée des transmissions Wi-Fi.In one embodiment, if following the execution of step 604, the processing module 110 does not receive any select emitter frame from the recipient client, the processing module 110 considers that the recipient client is not reachable using Li-Fi links and switches to the second data transmission mode using Wi-Fi transmissions in a preferred way.

Dans un mode de réalisation, lorsque suite à l’étape 602, le module de traitement 110 ne reçoit pas une trame d’accusé de réception hybride pour les données transmises, le module de traitement 110 efface de sa table de routage l’association entre l’émetteur Li-Fi associé et le client destinataire. Le module de traitement 110 exécute ensuite l’étape 604 déjà expliquée.In one embodiment, when following step 602, the processing module 110 does not receive a hybrid acknowledgment frame for the transmitted data, the processing module 110 deletes from its routing table the association between the associated Li-Fi transmitter and the destination client. The processing module 110 then performs the step 604 already explained.

La Fig. 6B se focalise sur une partie du procédé mise en œuvre par le module de traitement d’un client. On suppose ici que le client destinataire est le client 13 A. Le module de traitement concerné est donc le module 130A.Fig. 6B focuses on part of the process implemented by a client's processing module. It is assumed here that the recipient client is client 13 A. The processing module concerned is therefore module 130A.

Dans une étape 610, le module de traitement 130A reçoit une trame.In a step 610, the processing module 130A receives a frame.

Dans une étape 611, le module de traitement 130A extrait l’adresse MAC source de l’émetteur Li-Fi ayant émis la trame et contenue dans ladite trame.In a step 611, the processing module 130A extracts the source MAC address of the Li-Fi transmitter having sent the frame and contained in said frame.

Dans une étape 612 le module de traitement 130A détermine s’il connaît ladite adresse MAC source. Une seule adresse MAC source est enregistrée dans un client. Si oui, le module de traitement 130A considère qu’il est déjà associé avec l’émetteur LiFi ayant émis la trame. L’étape 612 est alors suivie d’une étape 615 au cours de laquelle, le module de traitement 130A détermine si le client 13 A est destinataire de ladite trame. Pour ce faire, il compare l’adresse MAC destinataire contenue dans la trame avec sa propre adresse MAC. Si les deux sont identiques, le module de traitement détermine qu’il est destinataire et envoie une trame d’accusé de réception hybride pour ladite trame à la passerelle résidentielle 11 dans une étape 616. Le module de traitement 130A se met ensuite en attente d’une nouvelle trame.In a step 612, the processing module 130A determines whether it knows said source MAC address. Only one source MAC address is registered in a client. If so, the processing module 130A considers that it is already associated with the LiFi transmitter that sent the frame. Step 612 is then followed by a step 615 during which the processing module 130A determines whether the client 13 A is the recipient of said frame. To do this, it compares the recipient MAC address contained in the frame with its own MAC address. If the two are identical, the processing module determines that it is the recipient and sends a hybrid acknowledgment frame for said frame to the residential gateway 11 in a step 616. The processing module 130A then waits for 'a new frame.

Si le module de traitement 130A n’est pas destinataire de la trame, suite à l’étape 615, il se met en attente d’une nouvelle trame.If the processing module 130A is not the recipient of the frame, following step 615, it waits for a new frame.

Si, lors de l’étape 612, le module de traitement 130A détermine qu’il ne connaît pas l’adresse MAC source, il en déduit qu’il capte une trame d’un émetteur Li-Fi avec lequel il n’est pas encore associé.If, during step 612, the processing module 130A determines that it does not know the source MAC address, it deduces therefrom that it receives a frame from a Li-Fi transmitter with which it is not still associated.

L’étape 612 est alors suivie de l’étape 613 au cours de laquelle le module de traitement 130A mémorise l’adresse MAC source contenue dans la trame et dans le cas où celle-ci n’est pas l’adresse MAC source enregistrée, remplace l’adresse MAC source enregistrée.Step 612 is then followed by step 613 during which the processing module 130A stores the source MAC address contained in the frame and if this is not the registered source MAC address, replaces the registered source MAC address.

Dans une étape 614, le module de traitement 614 transmet une trame select emitter contenant l’adresse MAC source à la passerelle résidentielle 11 de manière à permettre à la passerelle résidentielle 11 de mettre à jour sa table de routage.In a step 614, the processing module 614 transmits a select emitter frame containing the source MAC address to the residential gateway 11 so as to allow the residential gateway 11 to update its routing table.

L’étape 614 est suivie par l’étape 615 déjà expliquée.Step 614 is followed by step 615 already explained.

On constate donc que chaque client recevant une trame, qu’il soit destinataire ou pas de cette trame, sauvegarde l’adresse MAC source de l’émetteur Li-Fi ayant transmis la trame, et transmet une trame select emitter à la passerelle résidentielle 11 pour qu’elle mette à jour sa table de routage. Ce mode de réalisation permet d’associer un client à un émetteur Li-Fi même si aucune donnée n’est transmise à ce client.It can therefore be seen that each client receiving a frame, whether or not it is the recipient of this frame, saves the source MAC address of the Li-Fi transmitter which transmitted the frame, and transmits a select emitter frame to the residential gateway 11 so that it updates its routing table. This embodiment makes it possible to associate a client with a Li-Fi transmitter even if no data is transmitted to this client.

Dans ce mode de réalisation, le module de traitement 110 de la passerelle résidentielle 11 met à jour sa table de routage pour chaque trame select emitter reçue.In this embodiment, the processing module 110 of the residential gateway 11 updates its routing table for each select emitter frame received.

Dans un mode de réalisation, lorsqu’un émetteur Li-Fi n’a pas transmis une trame depuis un temps prédéfini, par exemple depuis « 500 » ms, le module de traitement de l’émetteur Li-Fi transmet une trame vide de manière à éviter qu’un client ne soit associé à aucun émetteur Li-Fi. Cette trame vide peut par exemple être une trame de type beacon telle que décrit dans la section 5.2.2.1 de la norme Li-Fi ou une trame de type data de longueur nulle telle que décrit dans la section 5.2.2.2 de la norme Li-Fi. Ces trames vides ont alors une adresse MAC de destination égale à l’adresse MAC de l’émetteur ayant émis la trame vide, ce qui évite qu’un client qui la recevrait essaye de l’interpréter. Le client se contente de récupérer l’adresse MAC source contenue dans la trame vide.In one embodiment, when a Li-Fi transmitter has not transmitted a frame for a predefined time, for example since “500” ms, the processing module of the Li-Fi transmitter transmits an empty frame so to avoid that a customer is not associated with any Li-Fi transmitter. This empty frame can for example be a beacon type frame as described in section 5.2.2.1 of the Li-Fi standard or a zero length data type frame as described in section 5.2.2.2 of the Li- standard Fi. These empty frames then have a destination MAC address equal to the MAC address of the transmitter that sent the empty frame, which prevents a client who receives it from trying to interpret it. The client only retrieves the source MAC address contained in the empty frame.

Claims

1) Communication method in a system comprising:

a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using a communication technology based on the use of the light ; the method being characterized in that it is executed by the system and that it comprises:

use a first mode of data transmission between the first device and the second device comprising:

transmitting (42) said data from the first device to the second device using the second wireless link;

transmitting (44) an acknowledgment for said data from the second device to the first device using the first wireless link upon receipt of said data.

2) Method according to claim 1, characterized in that the first equipment comprises first and second devices separated and connected together by a wired link, only the first device being adapted to exchange data with the second equipment via the first link wirelessly, the second device being adapted to transmit data to the second device via the second wireless link, the data transmission between the first and the second device comprising:

transmitting said data from the first device to the second device using the wired link; and, transmitting said data from the second device to the second device using the second wireless link.

3) Method according to claim 1 or 2, characterized in that, in the first transmission mode, when after having transmitted data to the second equipment, the first equipment does not receive an acknowledgment of receipt for said data from from the second device after a predefined time, the first device retransmits said data to the second device using the first wireless link.

4) Method according to claim 3, characterized in that, when, in the first transmission mode, for a predefined number of successive data transmissions between the first equipment and the second equipment, no acknowledgment of receipt has been received for each data transmission of the predefined number of successive data transmissions following the transmission of this data, the system switches to a second data transmission mode in which it favors the use of the first wireless link to transmit data between the first equipment and the second equipment.

5) Method according to claim 4, characterized in that, in the second data transmission mode, the system temporarily switches back for at least one data transmission in the first data transmission mode and when, for at least one of said transmissions of data performed during this temporary switchover, the first device receives an acknowledgment from the second device, the system remains in the first data transmission mode, otherwise it returns to the second data transmission mode.

6) Method according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the first equipment comprises a plurality of second devices and in that in the first mode of data transmission, prior to each transmission of data from the first equipment to the second device, the first device determines from a routing table whether a second device is associated with the second device;

when a second device, called the second associated device, is associated with the second device in the routing table, said data transmission from the first device to the second device takes place exclusively via the second associated device;

when no second device is associated with the second device in the routing table:

the first device transmits said data to each second device;

each second device having received said data transmits them to the second device;

when it receives said data, the second device stores information representative of the second device having transmitted said data to it, said second device then becoming the second associated device;

the second device transmits said information to the first device using the first wireless link; and, the first device saves in the routing table information representative of the association between the second device and the second associated device.

7) Method according to claim 6, characterized in that the system comprises a plurality of second equipment and in that, for each second equipment receiving data which is not intended for it, said second equipment checks whether it is associated with the second device having transmitted this data to it;

stores information representative of the second device having transmitted this data to it if it is not associated with the second device having transmitted this data, said second device becoming the second device associated with said second equipment; and, transmits said information to the first device so that the first device saves in the routing table information representative of the association between said second device and said second associated device.

8) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that each acknowledgment of receipt transmitted within the framework of the first mode of data transmission comprises information indicating that the acknowledgment of receipt relates to a transmission of data within the framework of the first mode of transmission.

9) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that, the first wireless link is a link according to the Wi-Fi standard and the second wireless link is a link according to the Li-Fi standard.

10) Method according to claim 9, characterized in that the second equipment monitors the transmission channel corresponding to the Wi-Fi standard and transmits the acknowledgment frame at a time when the Wi-Fi standard allows the sending of 'an RTS type frame.

11) Method according to claim 9, characterized in that the second equipment transmits an RTS type frame and waits for a CTS type frame to send the acknowledgment frame.

12) Method of communication in a system comprising:

a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using a communication technology based on the use of the light ; the method being characterized in that it is executed by the first equipment and that it comprises:

use a first mode of data transmission between the first and second equipment comprising:

transmitting said data to the second device using the second wireless link; and, receive an acknowledgment for said data coming directly from the second device via the first wireless link.

13) Method of communication in a system comprising:

a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using a communication technology based on the use of the light ; the method being characterized in that it is executed by the second equipment and that it comprises:

receiving said data from the first device via the second wireless link; and, transmitting an acknowledgment for said data to the first equipment via the first wireless link.

14) Communication system comprising:

a first device adapted to exchange data via a first wireless link of radio frequency type with a second device, the first device being adapted to transmit data to the second device via a second wireless link using a communication technology based on the use of the light; the system being characterized in that it comprises:

transmission means on the second wireless link for transmitting said data from the first device to the second device using the second wireless link; and, transmission means on the first wireless link to transmit an acknowledgment of receipt for said data from the second device to the first device using the first wireless link on receipt of said data.

15) Computer program, characterized in that it includes instructions for implementing, by a device, the method according to any one of claims 1 to 13 when said program is executed by a processor of said device.

16) Storage means, characterized in that they store a computer program comprising instructions for implementing, by a device, the method according to any one of claims 1 to 13 when said program is executed by a processor of said device.