FR3127091A1 - Procédé et système de communication par voie lumineuse - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de gestion d’un accès permettant d’établir une communication par voie lumineuse entre un point d’accès (1, 1a, 1b, 1c) et un dispositif portatif (2) de communication par voie lumineuse, le procédé de gestion comportant les étapes suivantes :- une étape (110) de transmission d’un identifiant par le dispositif portatif de communication par voie lumineuse (2),- une étape (120) de réception du signal radio (23) par un récepteur radio (13), - une étape (130) de calcul d’un temps de vol (23a, 23b, 23c) du signal radio (23) pour chaque point d’accès (1, 1a, 1b, 1c), - une étape (140) de comparaison des temps de vol (23a, 23b, 23c) calculés afin de déterminer le point d’accès (1, 1a, 1b, 1c), dit le plus proche,- une étape (150) de d’autorisation d’accès du dispositif portatif (2) au point d’accès le plus proche (1, 1a, 1b, 1c). Figure pour l'abrégé : figure 2
Description
La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de communication par voie lumineuse. Elle concerne plus particulièrement la gestion de l’accès à une pluralité de points d’accès configurés pour réaliser une telle communication par voie lumineuse, tel que décrit dans la norme 802.11b.
Il est connu d’utiliser des systèmes de communication mettant en œuvre des moyens lumineux, par exemple à des fins de géolocalisation. Dans de telles applications, un utilisateur est équipé, par exemple, d’un récepteur portatif configuré pour recevoir des données, notamment, de position, envoyées par un ou plusieurs émetteurs source disposés dans un lieu donné. Chaque émetteur source, identifié dans une unité centrale de gestion de l’ensemble d'émetteurs source, émet un signal prenant la forme d’un identifiant spécifique de l'émetteur source concerné, et ce signal, reçu par le récepteur portatif, permet au porteur de ce dernier de connaître son emplacement au sein de l’ensemble d’émetteurs source. Le récepteur portatif peut également être configuré pour émettre un signal. L'émetteur source est alors configuré pour recevoir ce signal, et il est alors possible, pour un utilisateur de l'ensemble d'émetteurs/récepteurs source, de connaître la position du porteur de l'émetteur/récepteur portatif dans l'ensemble d'émetteurs/récepteurs source précité.
De tels dispositifs, connus, peuvent, par exemple être utilisés dans des lieux dont la topographie est complexe, tels que des galeries d’une exploitation minière, afin, d'une part, de connaître de manière sûre et rapide la position d’une personne circulant dans un tel ensemble de galeries et, d'autre part, de permettre à une personne circulant dans un tel ensemble de galeries de s'y orienter et de s'y diriger.
Une autre utilisation de tels dispositifs concerne, par exemple, des lieux publics tels que des musées, des centres commerciaux de grande taille ou des galeries d’exposition, afin que chaque personne circulant dans de tels ensembles puisse rapidement connaître sa position exacte dans le lieu considéré et, par exemple, recevoir des informations spécifiques à sa position dans ce lieu. Dans ce cas, lorsqu’une personne se trouve à proximité d’un élément particulier du lieu, par exemple une œuvre dans une exposition d’art, le récepteur source associé à cette œuvre est configuré pour reconnaître un identifiant émis par le dispositif portatif que la personne porte et, dès lors, pour émettre, à destination de ce dispositif portatif, par exemple, des informations relatives à l’œuvre considérée.
Le problème technique auquel la présente invention se propose d’apporter une solution est celui de l’accès simultané d’un grand nombre de dispositifs portatifs tels que précités à un émetteur/récepteur source tel que précédemment évoqué. Dans le cas précité de la déambulation d’une personne dans une exposition d’art, ce problème est celui du passage simultané d’un grand nombre de personnes à proximité d’une même œuvre. En effet, dans ce cas, la bande passante de la communication entre l’ensemble des dispositifs portatifs des visiteurs et l’émetteur/récepteur source de l’œuvre peut se trouver rapidement saturée, conduisant alors à des lenteurs dans la communication, voire à une impossibilité de communication vers une partie des dispositifs portatifs.
Pour répondre à cette problématique, l'invention a pour objet, selon un premier aspect, un procédé de gestion d’un accès à une pluralité de point d’accès permettant d’établir une communication par voie lumineuse entre au moins un des points d’accès et au moins un dispositif portatif de communication par voie lumineuse, le procédé de gestion comportant les étapes suivantes :
- une étape de transmission d’un identifiant par l’au moins un dispositif portatif de communication par voie lumineuse, l’identifiant étant transmis par émission d’un signal radio du dispositif portatif,
- une étape de réception du signal radio par un récepteur radio d’une partie des points d’accès,
- une étape de calcul d’un temps de vol du signal radio pour chaque point d’accès, chaque temps de vol étant déterminé par la durée séparant l’émission du signal radio par le dispositif portatif de la réception dudit signal radio par l’un des points d’accès,
- une étape de comparaison des temps de vol calculés afin de déterminer le point d’accès, dit le plus proche, ayant le temps de vol le plus court,
- une étape de d’autorisation d’accès du dispositif portatif au point d’accès le plus proche.
Il faut tout d’abord comprendre ici que le signal radio émis par le dispositif portatif est un signal d’identification de ce dispositif portatif. Avantageusement, un tel signal radio est du type ultra large bande, dont la fréquence est sensiblement comprise entre 3 GHz et 9 GHz, et dont une bande passante est supérieure à 500 MHz. Avantageusement, un tel signal radio est modulé pour transmettre l’identifiant du dispositif portatif.
Il faut également comprendre ici que le signal radio émis par le dispositif portatif est multidirectionnel, c'est-à-dire qu’il peut être reçu par une pluralité de point d’accès situés à proximité.
Il résulte de ce qui précède que l’on peut définir comme visibles les points d’accès situés à proximité du dispositif portatif, c'est-à-dire les points d’accès situés à une distance du dispositif portatif telle que le signal radio émis par ce dernier est reçu avec une puissance suffisante par ces points d’accès pour être démodulé et interprété par ceux-ci.
De manière analogue, on peut définir comme éligibles, pour un point d’accès donné, un ou plusieurs dispositifs portatifs du type précité, situés à une distance de ce point d’accès telle que le signal radio émis par ces dispositifs portatifs est reçu par le point d’accès considéré avec une puissance suffisante pour être démodulé et interprété par ce point d’accès.
Il faut enfin comprendre ici que l’étape d’autorisation d’accès du dispositif portatif au point d’accès le plus proche est une autorisation d’accès pour une communication par voie lumineuse entre ces deux éléments
L'invention permet donc l’identification d’un dispositif portatif par une pluralité de points d’accès situés à portée du signal radio émis par ce dispositif portatif, l’identification de l’un de ces points d’accès comme point d’accès le plus proche du dispositif portatif, et l’établissement d’une autorisation de connexion de communication par voie lumineuse entre le dispositif portatif et le point d’accès précité reconnu comme étant le plus proche.
Selon une autre caractéristique, l'invention prévoit que l’étape d’autorisation d’accès comporte une étape d’enregistrement de l’autorisation d’accès du dispositif portatif au point d’accès le plus proche.
Selon un exemple de réalisation, l'invention prévoit que l’étape d’enregistrement est réalisée en local, le point d’accès le plus proche comportant une mémoire interne sur laquelle l’identifiant du dispositif portatif est enregistré.
Selon un autre exemple de réalisation, l'invention prévoit que l’étape d’enregistrement est réalisée à distance, le point d’accès le plus proche comportant un organe de communication avec un serveur distant sur lequel l’identifiant du dispositif portatif est enregistré.
Selon une caractéristique du procédé selon l'invention, l’étape d’enregistrement comporte l’enregistrement d’un horodatage représentatif de l’instant auquel l’autorisation d’accès a été accordée, l’horodatage étant associé à l’identifiant enregistré.
Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention comprend une étape ultérieure d’établissement d’une communication par voie lumineuse entre le point d’accès le plus proche et le dispositif portatif.
Il faut comprendre ici que l’établissement de la communication par voie lumineuse entre le dispositif portatif et le point d’accès le plus proche est ultérieure aux étapes d’autorisation d’accès et d’enregistrement de cette autorisation d’accès par le point d’accès reconnu comme le plus proche.
L'invention permet donc, d’une part, comme précédemment indiqué, l’identification d’un dispositif portatif par une pluralité de points d’accès situés à portée du signal radio d’identification émis par ce dispositif portatif, et, d’autre part, l’établissement d’une communication lumineuse avec le point d’accès reconnu comme le plus proche du dispositif portatif. En d’autres termes, l'invention permet, d’une part, de réaliser une forme de tri entre différents points d’accès pour identifier le point d’accès le plus proche d’un dispositif portatif, et, d’autre part, d’établir une communication par voie lumineuse avec ce point d’accès reconnu comme le plus proche du dispositif portatif. Le signal d’identification du dispositif portatif étant un signal radio, la bande passante du signal de communication par voie lumineuse, situé dans le spectre optique, n’est pas impactée et reste entièrement disponible pour la communication par voie lumineuse souhaitée. L'invention permet donc de dédier totalement la bande passante optique à la communication par voie lumineuse tout en réservant l’identification du dispositif portatif à un signal radio, multidirectionnel et réclamant une bande passante faible.
Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention comprend une étape de détection d’un déplacement relatif du dispositif portatif par rapport aux points d’accès, l’étape de détection du déplacement comportant une étape de comparaison de plusieurs temps de vols successifs précédemment calculés entre le dispositif portatif et des points d’accès cibles, le déplacement relatif du dispositif portatif étant déterminé par rapport à ces variations de temps de vol.
Il faut comprendre ici que les points d’accès par rapport auxquels les différents temps de vol sont successivement calculés sont des points d’accès visibles au sens précédemment défini ou, que, en d’autres termes, le dispositif portatif pour lequel ces temps de vol sont calculés est un dispositif portatif éligible pour ces points d’accès, au sens précédemment défini. Ces points d’accès seront également désignés comme points d’accès cibles dans ce qui suit.
Plus précisément, le procédé selon l'invention prévoit que l’étape de détection du déplacement du dispositif portatif comporte une étape de détermination des points d’accès cibles à l’égard desquels les variations de temps de vol du dispositif éligible sont les plus grandes.
C'est-à-dire, en d’autres termes, que la détection du déplacement du dispositif portatif est réalisée au regard des points d’accès cibles dont ledit dispositif portatif s’éloigne le plus. Ceci permet, d’une part, une plus grande précision dans la mesure des différents temps de vol. Par ailleurs, en référence à ce qui précède, ceci permet de réserver la bande passante du signal radio émis par le dispositif portatif à l’identification de celui-ci par de nouveaux points d’accès cibles vers lequel une personne équipée dudit dispositif portatif se déplace. Ceci contribue, notamment, à fluidifier la reconnaissance du dispositif portatif par de nouveaux points d’accès cibles vers lesquels une personne équipée de celui-ci se déplace.
A titre d’exemple non limitatif, les trois points d’accès cibles présentant les trois plus grandes variations de temps de vol peuvent être retenus pour l’étape de détection de déplacement du dispositif portatif, permettant la réalisation de cette étape par une forme de triangulation.
Il est à noter que la fréquence à laquelle la comparaison des différents temps de vol est réalisée est avantageusement choisie pour permettre une détection d’un déplacement significatif d’une personne équipée du dispositif portatif sans surcharger les capacités de calcul du ou des organes configurés pour réaliser le calcul et la comparaison des temps de vol précités. Plus précisément, cette fréquence est avantageusement choisie en fonction du nombre de points d’accès et des dimensions de l’espace dans lequel ces points d’accès sont situés. A titre d’exemples non limitatif, cette comparaison peut être réalisée avec une fréquence de l’ordre de la seconde pour des points d’accès tels que des œuvres d’art situées dans des pièces de quelques mètres carrés dans le cas d’une application du procédé selon l'invention à une déambulation dans une exposition artistique, et elle peut être réalisée avec une fréquence de l’ordre de la dizaine de secondes pour des points d’accès tels que des boutiques situées dans un espace commercial de plusieurs dizaines de milliers de mètres carrés.
Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention comporte une étape d’autorisation anticipée d’accès du dispositif portatif aux points d’accès.
Plus précisément, l'invention prévoit que cette étape d’autorisation anticipée d’accès comprend une étape d’enregistrement anticipé de l’autorisation d’accès du dispositif portatif aux point d’accès, l’étape d’enregistrement anticipé étant réalisée, selon différents exemples, en local sur une mémoire interne des points d’accès sur laquelle l’identifiant du dispositif portatif est enregistré ou à distance, sur un serveur distant.
Selon un exemple, cette étape d’enregistrement anticipé comporte l’enregistrement d’un horodatage représentatif de l’instant auquel l’autorisation d’accès a été accordée, pour chaque point d’accès, l’horodatage étant associé à l’identifiant enregistré.
En d’autres termes, selon cette caractéristique, l'invention prévoit que, dès lors que le dispositif portatif est identifié par un ou plusieurs points d’accès, une autorisation anticipée d’accès à tous ces points d’accès lui est attribuée, la communication par voie lumineuse étant ensuite, comme indiqué précédemment, autorisée et réalisée uniquement avec le point d’accès reconnu comme le plus proche. Autrement dit encore, cette anticipation permet de réaliser une forme de stockage tampon d’une pluralité d’autorisations anticipées d’accès aux points d’accès, en vue d’une utilisation ultérieure lorsque ces différents points d’accès seront successivement reconnus comme les plus proches, au sens précédemment défini, du dispositif portatif. Ceci permet, une fois les autorisations anticipées d’accès et les enregistrements réalisés pour un ensemble donné de points d’accès, de réduire le temps ultérieur d’identification et d’enregistrement pour ces points d’accès. Ceci permet donc de fluidifier la circulation d’une personne équipée du dispositif portatif au sein de l’espace dans lequel ces points d’accès sont placés.
L'invention atteint bien ainsi le but qu’elle s’était fixé, en permettant de fluidifier la circulation d’une personne équipée du dispositif portatif entre plusieurs points d’accès.
Selon un deuxième aspect, l'invention a pour objet un dispositif portatif de communication par voie lumineuse comportant :
- un module de communication par voie lumineuse configuré pour transmettre des données par modulation d’un signal lumineux émis par une source lumineuse,
- un photorécepteur configuré pour détecter un signal lumineux incident,
- une première unité de contrôle configurée pour piloter le module de communication par voie lumineuse afin de moduler le signal lumineux émis par la source lumineuse selon un protocole de communication et pour démoduler le signal lumineux incident détecté par le photorécepteur,
- un module de communication radio à ultra large bande configuré pour transmettre des données par émission d’un signal radio,
- une deuxième unité de contrôle configurée pour piloter le module de communication radio afin de moduler le signal radio émis.
Le module de communication par voie lumineuse du dispositif portatif selon l'invention comprend avantageusement une source lumineuse configurée pour émettre un signal lumineux du dispositif portatif, un dispositif de polarisation de cette source lumineuse et un dispositif de modulation de cette source lumineuse, le dispositif de modulation étant relié électriquement à la source lumineuse du dispositif portatif et au dispositif de polarisation, et le dispositif de modulation étant configuré pour piloter le dispositif de polarisation précité afin de moduler une amplitude et/ou une phase et/ou une fréquence du signal lumineux émis par la source lumineuse du dispositif portatif.
Avantageusement, la source lumineuse du dispositif portatif selon l'invention est du type mettant en œuvre au moins une diode électroluminescente, connu sous l’acronyme anglo-saxon LED pour Light Emitting Diode.
Le photorécepteur du dispositif portatif est avantageusement configuré pour recevoir un signal lumineux incident émis par les points d’accès précédemment évoqués. Il faut comprendre ici que les points d’accès comprennent chacun avantageusement au moins une source lumineuse configurée pour émettre un signal lumineux du point d’accès, un dispositif de polarisation de cette source lumineuse et un dispositif de modulation de cette source lumineuse, le dispositif de modulation étant relié électriquement à la source lumineuse du point d’accès et au dispositif de polarisation, et le dispositif de modulation étant configuré pour piloter le dispositif de polarisation précité afin de moduler une amplitude et/ou une phase et/ou une fréquence du signal lumineux émis par la source lumineuse du point d’accès.
Avantageusement, la source lumineuse de chaque point d’accès est du type mettant en œuvre au moins une diode électroluminescente, connu sous l’acronyme anglo-saxon LED pour Light Emitting Diode.
Il résulte de ce qui précède que le dispositif de modulation de la source lumineuse du dispositif portatif est inclus dans la première unité de contrôle du dispositif portatif selon l'invention, cette première unité de contrôle étant, par ailleurs, configurée pour démoduler le signal lumineux reçu par le photorécepteur du dispositif portatif selon l'invention.
Avantageusement, le module de communication radio est également configuré pour détecter un signal radio incident, c'est-à-dire, en d’autres termes, que le module de communication radio est du type émetteur/récepteur. Ceci permet, par exemple, la réception d’un signal radio de confirmation de réception et/ou d’enregistrement et/ou d’enregistrement anticipé et/ou d’autorisation, anticipée ou non, d’accès éventuellement émis par un module de communication radio associé à chaque point d’accès.
L'invention s’étend enfin à un système de communication par voie lumineuse comportant des moyens configurés pour mettre en œuvre un procédé tel que précédemment décrit.
A cette fin, les moyens précités comportent, selon l'invention, au moins un dispositif portatif tel que précédemment décrit et une pluralité de points d’accès, chaque point d’accès comportant :
- une source de lumière configurée pour émettre un flux lumineux modulé par une unité de modulation, le photorécepteur d’une partie de l’au moins un dispositif portatif étant configuré pour détecter le flux lumineux émis par la source de lumière,
- un récepteur radio configuré pour pouvoir détecter le signal radio émis par le module de communication radio,
- une unité de traitement configurée pour piloter le récepteur radio.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux figures annexées dans lesquelles :
- illustre schématiquement un point d’accès et un dispositif portatif d’un système de communication par voie lumineuse selon l'invention,
- illustre schématiquement un système de communication par voie lumineuse selon l'invention,
- illustre schématiquement le procédé selon l'invention.
En référence à la , un point d’accès 1 d’un système de communication par voie lumineuse 100 selon l'invention comprend une source lumineuse 10 constituée d’une ou plusieurs LEDs, un dispositif de polarisation 11 de la source lumineuse 10, et un dispositif de modulation 12 relié électriquement au dispositif de polarisation 11 et à la source lumineuse 10 et configuré pour piloter le dispositif de polarisation 11 afin de moduler une amplitude et/ou une phase et/ou une fréquence d’émission de la source lumineuse 10.
Selon l'invention, le point d’accès 1 comprend également un récepteur radio 13 configuré pour recevoir un signal radio du type ultra large bande. Selon l’exemple plus particulièrement illustré par la , le point d’accès 1 comporte également un émetteur radio 14 configuré pour émettre un signal radio du type ultra large bande.
Le point d’accès 1 comporte également une unité de pilotage 15 configurée pour piloter, d’une part, le dispositif de modulation 12 précédemment évoqué, et, d’autre part, le récepteur radio 13 et l’émetteur radio 14. L’unité de pilotage 15 est, notamment, configurée pour démoduler un signal radio modulé reçu par le récepteur radio 13 du point d’accès 1.
La montre également un dispositif portatif 2 d’un système de communication 100 selon l'invention. Selon différents exemples non exhaustifs, le dispositif portatif 2 peut se présenter sous la forme d’un badge, d’un téléphone portable du type smartphone, d’un ordinateur portable, d’une tablette, ou de tout autre objet présentant les caractéristiques décrites ci-après.
En référence à la , le dispositif portatif 2 comprend notamment un photorécepteur 20 configuré pour recevoir un signal lumineux 16 émis par la source lumineuse 10 du point d’accès 1. Plus précisément, le dispositif portatif 2 comprend une première unité de contrôle 21 configurée pour démoduler le signal lumineux modulé 16 émis par la source lumineuse 10 du point d’accès 1. Par exemple, le signal lumineux modulé 16 peut comprendre des informations visuelles telles que des vidéos d’information sur un élément placé à proximité du point d’accès 1, par exemple une œuvre d’art dans un musée.
Selon l'invention, le dispositif portatif 2 comporte également un émetteur radio 22, configuré pour émettre un signal radio 23 du type ultra large bande, c'est-à-dire dans une gamme de fréquence sensiblement comprise entre 3 GHz et 9 GHz, et avec une bande passante de l’ordre de 500 MHz au moins. Selon l'invention, le signal radio 23 est avantageusement modulé pour transmettre une information d’identification du dispositif portatif 2.
Le dispositif portatif 2 comprend également une deuxième unité de contrôle 24 configurée pour piloter l’émetteur radio 22. Notamment, la deuxième unité de contrôle 24 est avantageusement configurée pour moduler une amplitude et/ou une fréquence et/ou une phase du signal radio 23 précité.
Selon l’exemple plus particulièrement illustré par la , le dispositif portatif 2 comprend de plus un récepteur radio 25 configuré pour recevoir un signal radio modulé 17 émis par l’émetteur radio 14 du point d’accès 1, la deuxième unité de contrôle 24 étant configurée pour démoduler le signal radio 17 précité.
Selon l’exemple plus particulièrement illustré par la , le dispositif portatif 2 comprend également une source lumineuse 26 constituée d’une ou plusieurs LEDs, un dispositif de polarisation 27 et un dispositif de modulation 28, le dispositif de modulation 28 étant relié électriquement à la source lumineuse 26 et au dispositif de polarisation 27 et étant configuré pour piloter le dispositif de polarisation 27 afin de moduler une amplitude et/ou une phase et/ou une fréquence d’émission de la source lumineuse 26.
Selon l'invention, la première unité de contrôle 21 du dispositif portatif 2 est configurée pour piloter le dispositif de modulation 27.
La illustre schématiquement un système de communication par voie lumineuse 100 selon l'invention et la illustre schématiquement le procédé selon l'invention.
En référence à la , un système de communication 100 selon l'invention comprend une pluralité de points d’accès 1 identiques entre eux et, avantageusement, une pluralité de dispositifs portatifs 2, tous identiques entre eux. Sur la sont schématiquement représentés respectivement un premier point d’accès 1a, un deuxième point d’accès 1b, un troisième point d’accès 1c, et un dispositif portatif 2.
Comme indiqué précédemment, le dispositif portatif 2 est configuré pour émettre un signal radio 23 du type ultra large bande en direction des points d’accès 1a, 1b, 1c, ces derniers étant configurés pour recevoir et démoduler le signal radio 23 précité. Le signal radio 23 est avantageusement modulé en amplitude et/ou en fréquence et/ou en phase pour transmettre une information représentative d’un identifiant du dispositif portatif 2. Comme le montre schématiquement la , le signal radio 23 est émis dans toutes les directions de l’espace, c'est-à-dire qu’il est simultanément émis, depuis le dispositif portatif 2, en direction des points d’accès 1a, 1b, 1c.
Selon l'invention, le récepteur radio 13 de chaque point d’accès 1a, 1b, 1c, est configuré pour calculer un temps de vol, respectivement 23a, 23b, 23c, du signal radio 23 entre le dispositif portatif 2 et le point d’accès considéré 1a, 1b, 1c. Le temps de vol 23a, 23b, 23c, représente le temps mis par le signal radio 23 pour parcourir la distance, mesurée en ligne droite, entre le dispositif portatif 2 et les points d’accès respectivement 1a, 1b, 1c. Autrement dit, le temps de vol 23a, 23b, 23c, représente la durée séparant l’émission du signal radio 23 par le dispositif portatif de sa réception respectivement par le récepteur radio 13 de chacun des points d’accès 1a, 1b, 1c.
Selon l'invention, le système de communication 100 comprend également une unité centrale 3 de gestion du système de communication 100, configurée pour recevoir et regrouper les temps de vol 23a, 23b, 23c. Selon différents exemples de réalisation, l’unité centrale de gestion 3 peut être physiquement située dans l’espace dans lequel sont placés les points d’accès 1a, 1b, 1c, ou elle peut être distante et reliée à un serveur approprié.
Comme indiqué précédemment également, chaque point d’accès 1a, 1b, 1c, est configuré pour émettre un signal lumineux modulé, respectivement 16a, 16b, 16c, par exemple porteur d’informations spécifiques relatives à l’environnement du point d’accès 1a, 1b, 1c, correspondant. Par exemple, le signal lumineux 16a peut être modulé pour transmettre une information sous forme d’une vidéo, le signal lumineux 16b peut être modulé pour transmettre une information sous forme d’un message audio, et le signal 16c peut être modulé pour transmettre une carte interactive de l’espace dans lequel sont situés les points d’accès 1a,1b, 1c.
La illustre schématiquement le procédé selon l'invention.
Dans une première étape 110 de ce procédé, l'invention prévoit que le signal radio 23 précité est émis par le dispositif portatif 2. Comme indiqué précédemment, il résulte de la configuration du signal radio 23 qu’il est simultanément émis dans toutes les directions de l’espace, c'est-à-dire en direction de tous les points d’accès du système de communication par voie lumineuse 100 et, notamment, en direction des trois points d’accès 1a, 1b, 1c, précédemment définis. Le signal radio 23 est avantageusement porteur d’une information d’identification du dispositif portatif 2.
Avantageusement, la première étape 110 du procédé selon l'invention comprend une sous-étape 115 de réception du signal radio 23 par les différents récepteurs radio 13 des différents points d’accès 1, 1a, b, 1c situés à portée de ce signal radio, c'est-à-dire situés à une distance du dispositif portatif 2 telle qu’ils peuvent recevoir, démoduler et interpréter le signal radio 23 précité avec une précision suffisante. En d’autres termes, la sous-étape 115 est une étape de réception du signal radio 23 par des points d’accès 1a, 1b, 1c, visibles au sens défini précédemment.
Dans une deuxième étape 120 du procédé selon l'invention, les temps de vol respectivement 23a, 23b, 23c, du signal radio entre les différents points d’accès visibles, respectivement 1a, b, 1c, sont calculés par les récepteurs radio 13 de chaque point d’accès précité, et ces temps de vol sont transmis à l’unité centrale 3 de gestion du système de communication 100, précédemment définie.
Dans une troisième étape 130 du procédé selon l'invention, les temps de vol 23a, 23b, 23c, calculés lors de la deuxième étape 120 sont comparés au sein de l’unité centrale de gestion 3 afin d’en déduire le temps de vol le plus faible. Selon l’exemple plus particulièrement illustré par la , le temps de vol le plus faible est le temps de vol 23a associé au premier point d’accès 1a. Le premier point d’accès 1a est donc, selon cet exemple, le point d’accès le plus proche du dispositif portatif 2.
L'invention prévoit alors, dans une quatrième étape 140 du procédé, qu’une autorisation d’accès 135 du dispositif portatif 2 au point d’accès le plus proche 1a est accordée au dispositif portatif 2 et au point d’accès le plus proche 1a, c'est-à-dire qu’elle est simultanément transmise au dispositif portatif 2 et au point d’accès le plus proche 1a. Concrètement, l’autorisation d’accès 135 permet l’établissement d’une communication par voie lumineuse entre le dispositif portatif 2 et le point d’accès le plus proche 1a.
Selon un exemple de réalisation, dans une cinquième étape 150 du procédé, dès lors que l’autorisation d’accès 135 est transmise au dispositif portatif 2 et au point d’accès le plus proche 1a, la source lumineuse 10 de ce dernier est commandée à émettre, en direction du dispositif portatif 2, le signal lumineux 16a précédemment évoqué.
Avantageusement, l'invention prévoit, dans une étape ultérieure 160 du procédé non représentée sur la , que l’autorisation d’accès 135 est enregistrée au sein du point d’accès le plus proche 1a, dans une mémoire interne de celui-ci, non représentée sur les figures. Selon une variante, cette mémoire interne est distante, par exemple intégrée à un serveur distant auquel sont reliés les différents points d’accès 1a, 1b, 1c, et sur lequel sont, par exemple, également stockées des informations transmises via les signaux lumineux 16a, 16b, 16c, précédemment évoqués.
Avantageusement, l’étape 160 d’enregistrement de l’autorisation d’accès 135 est accompagnée de l’enregistrement, dans la même mémoire interne, de l’instant auquel l’enregistrement de l’autorisation d’accès 135 est réalisé. Le procédé selon l'invention réalise ainsi une forme d’horodatage de l’instant auquel l’autorisation d’accès 135 est attribuée au dispositif portatif 2 par rapport au point d’accès le plus proche 1a.
Selon différents exemples, l’enregistrement de l’autorisation d’accès 135 est conservée au sein de la mémoire interne précitée pendant une durée prédéfinie pouvant aller de quelques secondes à quelques minutes. Avantageusement, la durée de conservation de l’autorisation d’accès 135 au sein de la mémoire interne précitée est définie en fonction du volume de l’espace dans lequel sont situés et les points d’accès 1a, 1b, 1c, et de la densité de ces points d’accès au sein de cet espace. En effet, un tel enregistrement permet, dès lors que le dispositif portatif 2, préalablement éloigné du point d’accès le plus proche 1a, par exemple par un déplacement d’une personne qui le porte, se rapproche à nouveau de telle manière que celui-ci devient à nouveau le point d’accès le plus proche du dispositif portatif 2, de réduire le temps total de mise en œuvre du procédé selon l'invention en associant simultanément l’identifiant du dispositif portatif 2, transmis par le signal radio 23 émis par ce dernier, avec l’autorisation d’accès 135 préalablement enregistrée par le point d’accès 1a. Dans le cas où plusieurs dispositifs portatifs 2 souhaitent accéder simultanément au même point d’accès 1a le plus proche d’eux, ceci permet de réduire le temps de connexion de ces dispositifs portatifs au point d’accès considéré et, donc, de faciliter l’établissement de la communication par voie lumineuse avec celui-ci pour l’ensemble des dispositifs portatifs 2 situés à proximité.
Selon un autre exemple de mise en œuvre du procédé selon l'invention, l’identifiant du dispositif portatif 2, transmis via le signal radio 23 aux différents points d’accès 1a, 1b, 1c, du système de communication 100, est enregistré par anticipation par chacun des points d’accès 1a, 1b, 1c. Ceci permet, lors d’un passage ultérieur d’une personne équipée du dispositif portatif 2, de réduire la durée des étapes de reconnaissance et d’identification du dispositif portatif 2. Là encore, ceci permet, dans le cas où plusieurs dispositifs portatifs 2 souhaitent accéder simultanément au même point d’accès 1a le plus proche, de faciliter l’établissement de la communication par voie lumineuse avec celui-ci pour l’ensemble des dispositifs portatifs 2 situés à proximité.
Selon un autre aspect, le procédé selon l'invention comprend une étape 200 de détection d’un déplacement du dispositif portatif 2 par rapport aux différents points d’accès 1a, 1b, 1c. Plus précisément, selon ce deuxième aspect, le procédé selon l'invention prévoit que des temps de vol 23a, 23b, 23c, 23a’, 23b’, 23c’, … 23n, sont successivement calculés, à des instants différents t, t’, …, tn, entre le dispositif portatif 2 et les points d’accès 1a, 1b, 1c, et leurs variations sont comparées entre elles au sein de l’unité centrale de gestion 3.
L’unité centrale de gestion 3 déduit alors, des variations des temps de vol précités, un déplacement du dispositif portatif 2 au regard des points d’accès 1a, 1b, 1c. Avantageusement, les variations de temps de vol les plus importantes sont prises comme référence pour cette détermination : ceci permet d’augmenter la précision de la détection du déplacement.
Selon un exemple, la détection de déplacement du dispositif portatif 2 est réalisée entre la troisième étape 130 et la quatrième étape 140 du procédé selon l'invention, c'est-à-dire entre l’étape de reconnaissance du point d’accès le plus proche et l’étape d’attribution d’une autorisation d’accès au dispositif portatif 2 pour le point d’accès le plus proche.
L'invention, telle qu'elle vient d'être décrite, permet, par la reconnaissance d’un point d’accès le plus proche du dispositif portatif grâce à l’émission d’un signal radio du type ultra large bande, de dédier la totalité de la bande passante de la communication par voie lumineuse à la transmission d’informations entre le dispositif portatif 2 et le point d’accès 1a identifié comme étant le plus proche. Par l’enregistrement de l’autorisation d’accès 135 précédemment définie, l'invention permet une identification ultérieure plus rapide du dispositif portatif 2 et, donc, une connexion plus rapide de celui-ci au point d’accès considéré. Dans le cas où un point d’accès 1a, 1b, 1c, est reconnu comme étant le point d’accès le plus proche pour plusieurs dispositif portatifs 2 identiques, ceci permet de réduire le temps de connexion de chacun de ces dispositifs portatifs et, ainsi de fluidifier la communication avec le point d’accès considéré.
L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés, et elle s'applique également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison de tels moyens. Ainsi, notamment, si l'invention a été ici présentée et décrite dans le cas d'un système de communication 100 comprenant trois points d’accès 1a, 1b, 1c et un dispositif portatif 2, il va de soi que l'invention s'étend à un nombre quelconque de points d’accès et de dispositifs portatifs, dans la mesure où ces différents points d’accès et dispositifs portatifs présentent les caractéristiques exposées dans le présent document.
Claims (11)
- Procédé de gestion d’un accès à une pluralité de points d’accès (1, 1a, 1b, 1c) permettant d’établir une communication par voie lumineuse entre au moins un des points d’accès (1, 1a, 1b, 1c) et au moins un dispositif portatif (2) de communication par voie lumineuse, le procédé de gestion comportant les étapes suivantes :
- une étape (110) de transmission d’un identifiant par l’au moins un dispositif portatif de communication par voie lumineuse (2), dit dispositif éligible, l’identifiant étant transmis par émission d’un signal radio (23) du dispositif portatif (2),
- une étape (120) de réception du signal radio (23) par un récepteur radio (13) d’une partie des points d’accès (1, 1a, 1b, 1c),
- une étape (130) de calcul d’un temps de vol (23a, 23b, 23c) du signal radio (23) pour chaque point d’accès (1, 1a, 1b, 1c), chaque temps de vol (23a, 23b, 23c) étant déterminé par la durée séparant l’émission du signal radio (23) par le dispositif portatif (2) de la réception dudit signal radio (23) par l’un des points d’accès (1, 1a, 1b, 1c),
- une étape (140) de comparaison des temps de vol (23a, 23b, 23c) calculés afin de déterminer le point d’accès (1, 1a, 1b, 1c), dit le plus proche, ayant le temps de vol le plus court (23a, 23b, 23c),
- une étape (150) de d’autorisation d’accès du dispositif portatif (2) au point d’accès le plus proche (1, 1a, 1b, 1c). - Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape d’autorisation d’accès (150) comporte une étape (160) d’enregistrement de l’autorisation d’accès (135) du dispositif portatif (2) au point d’accès (1, 1a, 1b, 1c) le plus proche.
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape d’enregistrement (160) est réalisée en local, le point d’accès le plus proche (1, 1a, 1b, 1c) comportant une mémoire interne sur laquelle l’identifiant du dispositif portatif (2) est enregistré.
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape d’enregistrement comporte l’enregistrement d’un horodatage représentatif de l’instant auquel l’autorisation d’accès (135) a été accordée, l’horodatage étant associé à l’identifiant enregistré.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape ultérieure (160) d’établissement d’une communication par voie lumineuse entre le point d’accès le plus proche (1, 1a, 1b, 1c) et le dispositif portatif (2).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape (200) de détection d’un déplacement relatif du dispositif portatif (2) par rapport aux points d’accès (1, 1a, 1b, 1c), l’étape (200) de détection du déplacement comportant une étape de comparaison de plusieurs temps de vols successifs (23a, 23b, 23c, 23a’, 23b’, 23c’, …, 23n) précédemment calculés pour le dispositif portatif (2) et vis-à-vis des points d’accès (1, 1a, 1b, 1c), le déplacement relatif du dispositif portatif (2) étant déterminé par rapport aux variations de temps de vol (23a, 23b, 23c, 23a’, 23b’, 23c’, …, 23n).
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape (200) de détection du déplacement comporte une étape de détermination des points d’accès (1, 1a, 1b, 1c) à l’égard desquels les variations de temps de vol (23a, 23b, 23c, 23a’, 23b’, 23c’, …, 23n) sont les plus grandes.
- Procédé selon la revendication précédente, comprenant une étape d’autorisation d’accès anticipée aux points d’accès (1, 1a, 1b, 1c) à l’égard desquels les variations de temps de vol (23a, 23b, 23c, 23a’, 23b’, 23c’, …, 23n) sont les plus grandes.
- Dispositif portatif (2) de communication par voie lumineuse comportant :
- un module (26, 27, 28) de communication par voie lumineuse configuré pour transmettre des données par modulation d’un signal lumineux émis par une source lumineuse (26),
- un photorécepteur (20) configuré pour détecter un signal lumineux incident (16),
- une première unité de contrôle (21) configurée pour piloter le module de communication par voie lumineuse afin de moduler le signal lumineux (16) émis par la source lumineuse (26) selon un protocole de communication et pour démoduler le signal lumineux incident (16) détecté par le photorécepteur (20),
- un module (22) de communication radio à ultra large bande configuré pour transmettre des données par émission d’un signal radio (23),
- une deuxième unité de contrôle (24) configurée pour piloter le module de communication radio (22) afin de moduler le signal radio émis (23). - Système de communication par voie lumineuse (100), le système de communication par voie lumineuse (100) comportant des moyens configurés pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.
- Système de communication par voie lumineuse (100) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens comportent au moins un dispositif portatif (2) selon la revendication 9 et une pluralité de points d’accès (1, 1a, 1b, 1c), chaque point d’accès (1, 1a, 1b, 1c) comportant :
- une source de lumière (10) configurée pour émettre un flux lumineux (16) modulé par une unité de modulation (12), le photorécepteur (20) de l’au moins un dispositif portatif (2) étant configuré pour détecter le flux lumineux (16) émis par la source lumineuse (10),
- un récepteur radio (13) configuré pour détecter le signal radio (23) émis par le module de communication radio (22) de l’au moins un dispositif portatif (2),
- une unité de pilotage (15) configurée pour piloter le récepteur radio (13).
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