WO2009047428A2 - Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes - Google Patents

Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes Download PDF

Info

Publication number
WO2009047428A2
WO2009047428A2 PCT/FR2008/051642 FR2008051642W WO2009047428A2 WO 2009047428 A2 WO2009047428 A2 WO 2009047428A2 FR 2008051642 W FR2008051642 W FR 2008051642W WO 2009047428 A2 WO2009047428 A2 WO 2009047428A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
code
signal
noise ratio
light
bits
Prior art date
Application number
PCT/FR2008/051642
Other languages
English (en)
Other versions
WO2009047428A3 (fr
Inventor
Patrick Tortelier
Original Assignee
France Telecom
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom filed Critical France Telecom
Priority to EP08837453A priority Critical patent/EP2198548A2/fr
Priority to US12/675,216 priority patent/US20100202780A1/en
Publication of WO2009047428A2 publication Critical patent/WO2009047428A2/fr
Publication of WO2009047428A3 publication Critical patent/WO2009047428A3/fr

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0041—Arrangements at the transmitter end
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/35—Unequal or adaptive error protection, e.g. by providing a different level of protection according to significance of source information or by adapting the coding according to the change of transmission channel characteristics
    • H03M13/356—Unequal error protection [UEP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1141—One-way transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0057—Block codes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/13—Linear codes
    • H03M13/15—Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
    • H03M13/1505—Golay Codes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/13—Linear codes
    • H03M13/15—Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
    • H03M13/151—Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes using error location or error correction polynomials
    • H03M13/152—Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes

Definitions

  • the present invention relates to a digital data transmission scheme for wireless optical communications.
  • a correction coding which operates on the digital data to be transmitted by a light source, also used as a light source, for downstream signal transmission.
  • Such a light source is generally a light-emitting diode, which comprises an electronic component able to emit light when it is traversed by an electric current.
  • a light emitting diode then emits monochromatic radiation by means of a PN junction which is forward biased.
  • a light-emitting diode can emit radiation in the visible range or the infrared or the ultraviolet.
  • a blue diode will designate a light-emitting diode emitting a blue light, that is to say a radiation whose wavelength in the spectrum of the visible range corresponds to the blue color.
  • a light-emitting diode must emit white light to be used as a light source, for example instead of an incandescent light bulb.
  • white light There are two ways to emit white light from one or more light-emitting diodes.
  • a blue diode emits radiation through a layer of fluorescent material and the latter then emits a yellow light when it is excited by the blue light of the diode.
  • the mixing of the respective radiation colors of the diode and the fluorescent material layer creates a nearly white light.
  • the rate of data transmissions from such a diode is limited by the high response time of the excitation of the fluorescent layer to emit yellow light.
  • light beams of different primary colors emitted respectively by three sufficiently close light emitting diodes are mixed in white light.
  • red, green and blue diodes are combined to emit white light and thus form a diode called "multi-chip white electroluminescent diode".
  • the signals respectively emitted by the three diodes are modulated by the same data to achieve optical digital transmission in white light.
  • the received signal has a different signal to noise ratio, and therefore a different bit error rate.
  • bit error rates are 1.8.10, 1.7.10 and 4.2.10 respectively for the diodes red, green and blue.
  • the error rate of the data signal resulting from the combined emissions of the three diodes depends in a very preponderant way on the highest error rate. This data transmission therefore does not benefit from the low bit error rate, for example relating to the blue diode.
  • a detector operating only in blue light is used to receive such a signal since the blue light has the best signal-to-noise ratio.
  • a method according to the invention for transmitting bit sequences respectively by at least two light sources which emit combined radiations into a substantially white light and which have different signal-to-noise ratios depending respectively on the wavelengths of the radiations is characterized in that it comprises a coding of the sequence of bits to be transmitted by the light source having the lowest signal-to-noise ratio by a code having a minimum distance whose product by the ratio The lowest signal to noise is substantially equal to the highest signal to noise ratio, the minimum code distance being equal to the minimum number of different bits between two words of the code.
  • the method may furthermore comprise encoding by another code of at least one other bit sequence to be transmitted by a light source having another signal-to-noise ratio comprised between the signal-to-noise ratio. the lowest and the highest signal to noise ratio. Said other code then has a minimum distance whose product by said other signal to noise ratio is substantially equal to the highest signal to noise ratio.
  • bit error rates relating to the different light sources are thus homogenized by the invention in order to benefit from a low overall bit error rate which is close to the bit error rate provided by the light source having a signal to signal ratio. highest noise.
  • the invention also relates to a device for transmitting bit sequences respectively by at least two light sources which emit combined radiation into a substantially white light and which have different signal-to-noise ratios respectively depending on the wavelengths of the radiation.
  • the device is characterized in that it comprises means for coding the sequence of bits to be transmitted by the light source having the lowest signal-to-noise ratio by a code having a minimum distance, the product of which by the signal-to-noise ratio lower is substantially equal to the ratio signal to noise is greater, the minimum distance of the code is equal to the minimum number of b ⁇ ts different between two code words.
  • the light sources may be diodes emitting.
  • the device may comprise three light sources capable of respectively radiating substantially in blue, green and red, which are primary colors whose combination forms a substantially white light.
  • the invention also relates to a computer program adapted to be implemented in a device for transmitting bit sequences respectively by at least two light sources which emit combined radiation into a substantially white light and which have signal ratios. with different noise depending respectively on the wavelengths of the radiation.
  • the program includes instructions which, when the program is executed in said device, perform bit sequence coding according to the method of the invention.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a white light emitting device according to the invention.
  • FIG. 2 is an algorithm of a white light signal emission method according to
  • a white light emitting device SE comprises at least two light sources arranged close to each other and each emitting a different color radiation, that is to say respectively emitting light waves of different wavelengths in the spectrum of the visible range, so that the combination of emitted radiation by the light sources forms substantially white light.
  • the transmission device SE comprises K light sources SL 1, with 1 ⁇ k ⁇ K and K> 2.
  • K light sources SL 1 , SL 2 and SL 3 are represented. .
  • a light source SL 1 serves as a photosensitive transmitter for optical data transmission and also serves as a source of illumination.
  • the emission device SE covers a relatively closed space, such as a partitioned room inside an office building belonging to a company, or a partitioned room inside an apartment or of a detached house.
  • the transmission device SE is used for broadband data broadcasting, such as the broadcasting of digital video recordings.
  • the transmission device SE can be connected to a computer in which is stored a video file.
  • the video file is then broadcast via the transmission device and received by a photoreceptor adapted to an optical transmission.
  • Another computer connected to the photoreceptor can then read the video file thus diffused.
  • the transmitting device can be used to establish a wireless network between computer entities located in the same room, while illuminating the room.
  • the light waves used in the optical transmission whose wavelength is of the order of a few hundred nanometers, are partly absorbed and reflected by obstacles located in the room and by the walls of the room. Therefore, two emitting devices used respectively in two different closed rooms can not interfere with each other.
  • a photoreceptor may receive waves that have been emitted by the transmitting device SE and reflected on walls of the room, which allows the transmitting device to cover a large volume area of the room.
  • a light source SL 1 is for example a light emitting diode which emits monochromatic radiation by means of a PN junction at one or more wavelengths given according to the nature of the material making up the PN junction.
  • the emission device SE comprises three light sources SL 1 , SL 2 and SL 3 which are light-emitting diodes each emitting a light radiation of different primary color.
  • the three light sources SL 1 , SL 2 and SL 3 are respectively diodes emitting in blue, green and red, so that the combination of the light emitted by the diodes form a substantially white light.
  • Each light source SL 1 emits a substantially monochromatic radiation at a given wavelength and is associated with a photoreceptor REC 1, with 1 ⁇ k ⁇ K, able to receive and analyze the emitted radiation.
  • the REC photoreceptor photodetector as a photodiode which converts the incident light energy into an electrical signal.
  • the photoreceptor then comprises a reverse biased PN junction which absorbs the waves of the radiation emitted by the source SL 1 and generates an electric current whose amplitude is proportional to the incident optical power of the received radiation.
  • Each photoreceptor REC1 may be equipped with a FIL filter to concentrate and filter the received radiation.
  • This filter selects the wavelength or wavelengths carrying useful data and eliminates parasitic radiation emitted by other light sources, thus reducing the noise induced by the latter.
  • the FIL filter comprises a hemispherical lens centered on the photodiode to increase the angle of incidence of the received radiation with respect to the central axis of the photosensitive face of the photodiode.
  • Each REC ⁇ photoreceptor is sensitive to a SNR ⁇ signal to noise ratio which depends on the associated light source SL ⁇ .
  • Each light source SL 1 therefore has a signal-to-noise ratio SNR 1 which is different and depends on the wavelength of the light emitted by the light source.
  • SNR 1 signal-to-noise ratio
  • the light source SLi emitting a blue radiation has a signal-to-noise ratio SNRi higher than that of the other light sources SL 2 and SL3.
  • a digital signal can thus be emitted in the form of light-wave radiation from a light source SL 1 to a photoreceptor REC 1 according to a direct-sensing intensity modulation IM / DD ("Intensity Modulation / Direct Detection").
  • IM / DD Intensity Modulation / Direct Detection
  • the photoreceptor REC ⁇ produces an electric current proportional to the incident optical power and thus performs a direct detection
  • the light source SL ⁇ emits a digital signal in the form of light waves which is modulated in intensity. by the binary data of the signal.
  • the light source SL ⁇ emits a digital signal X (t) with M bits and modulates in intensity according to the following relation:
  • This intensity modulation is of the "all or nothing" type 0OK ("On-Off Feymg" in English) and consists in directly modulating a substantially monochromatic carrier wave by the binary signal, that is to say to emit ⁇ ne light pulse only for bits "1" and no pulse for the said "0". This modulation requires a low complexity implementation and consumes energy pe ⁇ .
  • the photoreceptor then performs a direct detection bxt by bit. In the photoreceptor, the optical power received for a "0" bit is zero and the optical power received for a "1" bit is twice the average received optical power.
  • the transmission device SE processes a series of SER bits which are distributed and transmitted in parallel by means of the K light sources SL 1 to SL K.
  • a se-parallelepair converter CSP converts the series of bits SER into K sequences of bits SBi to SB K, which are distributed respectively over K parallel transmission channels terminated by the light sources SLi a.
  • SE transmission comprises a coder COD which optionally transforms a sequence of bits SB ⁇ into a respective coded bit sequence SCj 4 which is then transmitted by the respective light source SLj 4 .
  • Each coded bit sequence SC] 4 may be coded differently.
  • at least one bit sequence is not coded.
  • the sequence ⁇ e bit which is not coded is that which is emitted by the light source which has the highest signal to noise ratio among the different light sources. According to the example with the three light sources SL 1 , SL 2 and SL 3 which are respectively blue, green and red diodes, the bit sequence SB i is not coded.
  • a sequence of bits SB] 4 can be coded into a coded bit sequence SCj 4 by a binary code CB of length n, containing 1 bits of useful information, with 1 ⁇ n, and of minimum distance d.
  • the minimum distance is equal to the minimum number of bits that differs between two words of the code CB.
  • a code has a high correction capacity when the minimum distance is large.
  • the Hamming weight is defined as the number of non-zero bits in a code word.
  • An enumerator polynomial of the weights P (X) is the polynomial of which each coefficient P 1 of the monomial respectively X is equal to the number of weight code words of Hamming equal to 1:
  • n the length of the code, is also the maximum Hamming weight of the code.
  • a first enumerator polynomial of weight A (X, z), denoted by IOWEF ("Input Output Weight Enumerator Function" in English), is defined as follows: A (X, z) ⁇ ⁇ A 1 , -, 7? X 1 ,
  • the coefficients A 1 ⁇ are zero for
  • index j indicates on how many bits of information different two words of the code of length n and dimension 1, the dimension being the number of information bits of the codewords.
  • a second enumerator polynomial of weight B (X) is defined in the following way: n B (X) - XB 1 X X ,
  • BCH Bit-Chaudhuri-Hocquenghem
  • First terms of the first enumerator polynomial of the Golay code are:
  • the first and second enumerative polynomials of the parity code are:
  • each photoreceptor REC k receives a signal-to-noise ratio SNR k which depends on the associated light source SL k .
  • Each light source SL k emits a sequence of bits SC ⁇ possibly encoded by a binary code CB k of minimum distance d k .
  • an error rate binary BER k can be estimated after a decoding of the received signal as follows:
  • bit error rate BER k can be approximated as a function of the first term of the sum, that is, by:
  • SE k can be encoded respectively by CB k codes of minimum distances d k so that the different bit error BER k corresponding rates to the signals respectively comprising the coded bit sequences SC 1 and transmitted respectively by the light sources SL 1 are close to each other and possibly close to the bit error rate corresponding to the signal comprising a sequence of uncoded bits and transmitted by the source light with the lowest signal-to-noise ratio.
  • a coded bit sequence SCj 4 is to be transmitted by the light source SLj 1 having the lowest signal-to-noise ratio SNR ⁇ among the different light sources and the bit sequence SC ⁇ is coded by a minimum distance code d ⁇ so that the product of the lowest signal-to-noise ratio SNR i by the minimum distance d i of the code is substantially equal to the highest signal-to-noise ratio among the different light sources, or at least equal to the second signal ratio the lowest noise among the different light sources.
  • the light source having the highest signal-to-noise ratio transmits a bit sequence SBj, which is not coded.
  • the white light signal emission method according to the invention comprises steps E1 to E3 automatically executed in the transmission device SE.
  • the transmission device SE receives as input a series of SER bits to be transmitted by means of the light sources SL 1.
  • the serial-parallel converter CSP distributes the series of SER bits in K bit sequences SB] _ to SBK, at the rate of one bit among K successive bits of the SER series by light source.
  • the K bit sequences SB 1 to SB 2 are supplied to the coder COD so as to transmit them respectively by the K light sources SL] _ a SL K.
  • step E2 the coder COD encodes one or more sequences of bits SB ⁇ into coded bit sequences SC ⁇ which are to be transmitted respectively by light sources having the lowest signal-to-noise ratios among the different light sources.
  • the coder COD does not code the other bit sequence (s) that are to be transmitted respectively by the other light sources having the highest signal to noise ratios among the different light sources. Therefore, in addition to the coded bit sequence to be transmitted by the light source having the lowest signal-to-noise ratio, other bit sequences may be encoded if they are transmitted by other light sources having signal-to-noise ratios. noise strictly between the lowest signal to noise ratio and the highest signal to noise ratio.
  • the light source SL] _ which has a signal to noise ratio much higher than those of the other light sources SL 2 and SL 3 emit a sequence of bits SB] _ which is not coded, while the other light sources SL 2 and SL 3 respectively transmit coded bit sequences SC 2 and SC 3 .
  • the blue-emitting light source SL 1 has the highest signal-to-noise ratio SNR 1.
  • the SB 2 and SB 3 bit sequences are coded respectively into SC 2 and SC 3 bit sequences, coded respectively by a code CB2 of minimum distance d 2 and a code CB 3 of minimum distance d 3 .
  • Each code CB 2 , CB3 is selected so that the product of the signal-to-noise ratio SNR 2 , SNR 3 by the minimum distance d 2 , d 3 of the code is substantially equal to the signal-to-noise ratio SNR 1 :
  • step E3 the coder COD provides the sequences of coded or uncoded bits respectively to the light sources.
  • SLi the light source emits the bit sequence SBi uncoded and the light sources SL 2 and SL 3 respectively transmit the encoded bit sequences SB 2 and SB 3.
  • each light source emits the bit sequence as a monochromatic radiation by means of a forward-biased PN junction, after applying 0OK "all-or-nothing" intensity modulation to the bit sequence .
  • the transmission of the bit sequences via several light sources results in a decrease in the relative amplitude of each light source, which contributes to better reme ⁇ ier intersymbol interference during the reception of the bit sequences.
  • the invention described herein relates to a method and a device for transmitting bit sequences.
  • the steps of the method of the invention are determined by the instructions of a computer program incorporated in the device such as the transmission device SE.
  • the program comprises program instructions which, when said program is executed in a processor of the device whose operation is then controlled by the execution of the program, perform the steps of the method according to the invention.
  • the invention also applies to a computer program, including a computer program recorded on or in a computer readable recording medium and any data processing device, adapted to implement the computer program. 'invention.
  • This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code such as in a partially compiled form, or in any other form desirable to implement the method according to the invention.
  • the recording medium may be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium may comprise storage means on which is recorded the computer program according to the invention, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a USB key, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a hard disk.
  • the recording medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.
  • the program according to the invention can in particular, be downloaded on an internet-type network.
  • the recording medium may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

Un dispositif émet des séquences de bits (SB1- SB3) par plusieurs sources lumineuses (SL1-SL3) dont les rayonnements sont combinés en une lumière sensiblement blanche. Chaque source lumineuse présente un rapport signal à bruit différent dépendant de la longueur d'onde du rayonnement émis. Le dispositif comprend un codeur (COD) qui code la séquence de bits (SB3) à émettre par la source lumineuse (SL3) présentant le rapport signal à bruit le plus faible par un code (CB3) ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal à bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal à bruit le plus élevé. La distance minimale du code est égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code. Le taux d'erreur binaire de la source émettant la séquence codée est diminué et les taux d'erreur binaires des différentes sources lumineuses sont homogénéisés.

Description

Transmission numérique de données en lumière blanche par diodes électroluminescentes
La présente invention concerne un schéma de transmission de données numériques pour des communications optiques sans fil.
Plus particulièrement, elle a trait a un codage correcteur qui opère sur les données numériques a transmettre par une source lumineuse, utilisée également comme source d'éclairage, pour une transmission de signal dans le sens descendant.
Dans l'état de la technique, il existe des sources lumineuses utilisées a la fois pour l'éclairage et pour transmettre des données. Une telle source lumineuse est généralement une diode électroluminescente, qui comprend un composant électronique apte a émettre de la lumière lorsqu'il est parcouru par un courant électrique. Une diode électroluminescente émet alors un rayonnement monochromatique au moyen d'une jonction P-N qui est polarisée en sens direct. Une diode électroluminescente peut émettre un rayonnement dans le domaine visible ou l'infrarouge ou encore l'ultraviolet. Par la suite et a titre d'exemple, une diode bleue désignera une diode électroluminescente émettant une lumière bleue, c'est-a-dire un rayonnement dont la longueur d'onde dans le spectre du domaine visible correspond a la couleur bleue. Une diode électroluminescente doit émettre une lumière blanche pour être utilisée comme source d'éclairage, par exemple a la place d'une ampoule a incandescence. Il existe deux manières d'émettre de la lumière blanche a partir d'une ou plusieurs diodes électroluminescentes. Dans un premier cas, une diode bleue émet un rayonnement à travers une couche de matériau fluorescent et cette dernière émet alors une lumière jaune lorsqu'elle est excitée par la lumière bleue de la diode. Le mélange des couleurs relatives aux rayonnements respectifs de la diode et de la couche de matériau fluorescent crée une lumière à peu près blanche. Le débit de transmissions de données à partir d'une telle diode est limité par le temps de réponse élevé de l'excitation de la couche fluorescente pour émettre la lumière jaune.
Dans un deuxième cas, des faisceaux lumineux de couleurs primaires différentes émis respectivement par trois diodes électroluminescentes suffisamment proches sont mélangés en de la lumière blanche. Par exemple, des diodes rouge, verte et bleue sont combinées pour émettre de la lumière blanche et forment ainsi une diode appelée "diode électroluminescente blanche multi-chip". Les signaux respectivement émis par les trois diodes sont modulés par les mêmes données pour réaliser une transmission numérique optique en lumière blanche.
Pour chaque diode de couleur primaire différente, le signal reçu présente un rapport signal à bruit différent, et par conséquent un taux d'erreur binaire différent. Par exemple, pour une position donnée des diodes par rapport à un photorécepteur et pour une puissance moyenne reçue de -30 dBm par le photorécepteur, les taux d'erreur binaire sont 1,8.10 , 1,7.10 et 4,2.10 respectivement pour les diodes rouge, verte et bleue.
Lorsque l'un des trois taux d'erreur binaire, comme celui relatif à la diode rouge, est beaucoup plus élevé que les deux autres, le taux d'erreur du signal de données résultant des émissions combinées des trois diodes dépend d'une manière très prépondérante du taux d'erreur le plus élevé. Cette transmission de données ne bénéficie donc pas du faible taux d'erreur binaire par exemple relatif à la diode bleue. Généralement, un détecteur opérant uniquement dans la lumière bleue est utilisé pour la réception d'un tel signal puisque la lumière bleue présente le meilleur rapport signal à bruit.
Pour remédier aux inconvénients évoqués ci- dessus, un procédé selon l'invention pour émettre des séquences de bits respectivement par au moins deux sources lumineuses qui émettent des rayonnements combinés en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal à bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements , est caractérisé en ce qu'il comprend un codage de la séquence de bits à émettre par la source lumineuse présentant le rapport signal à bruit le plus faible par un code ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal à bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal à bruit le plus élevé, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code.
Ainsi selon l'invention, au moins l'une des séquences de bits est avantageusement codée afin de diminuer le taux d'erreur binaire relatif à la source lumineuse émettant la séquence de bits codée. Par conséquent, la moyenne des taux d'erreur binaire relatifs aux différentes sources lumineuses est également diminuée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procède peut comprendre en outre un codage par un autre code d'au moins un autre séquence de bits a émettre par une source lumineuse présentant un autre rapport signal a bruit compris entre le rapport signal a bruit le plus faible et le rapport signal a bruit le plus eleve. Ledit autre code a alors une distance minimale dont le produit par ledit autre rapport signal a bruit est sensiblement égal au rapport signal a bruit le plus eleve.
Les taux d'erreur binaires relatifs aux différentes sources lumineuses sont ainsi homogénéises par l'invention afin de bénéficier d'un faible taux d'erreur binaire global qui est proche du taux d'erreur binaire procure par la source lumineuse présentant un rapport signal a bruit le plus eleve.
L'invention concerne également un dispositif pour émettre des séquences de bits respectivement par au moins deux sources lumineuses qui émettent des rayonnements combines en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal a bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements. Le dispositif est caractérise en ce qu'il comprend un moyen pour coder la séquence de bits a émettre par la source lumineuse présentant le rapport signal a bruit le plus faible par un code ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal a bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal a bruit le plus eleve, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de b^ts différents entre deux mots du code .
Selon d'autres caractéristiques de l'invention, les sources lumineuses peuvent être des diodes électroluminescentes. Le dispositif peut comprendre trois sources lumineuses aptes à rayonner respectivement sensiblement dans le bleu, le vert et le rouge, qui sont des couleurs primaires dont la combinaison forme une lumière sensiblement blanche.
L'invention se rapporte encore à un programme d'ordinateur apte à être mis en œuvre dans un dispositif pour émettre des séquences de bits respectivement par au moins deux sources lumineuses qui émettent des rayonnements combinés en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal à bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements. Le programme comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécuté dans ledit dispositif, réalisent un codage de séquence de bits conforme au procédé de 1 ' invention.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations de l'invention données à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels :
- la figure 1 est un bloc-diagramme schématique d'un dispositif d'émission de lumière blanche selon 1 ' invention ; et
- la figure 2 est un algorithme d'un procédé d'émission de signal par lumière blanche selon
1 ' invention.
En référence à la figure 1, un dispositif d'émission de lumière blanche SE selon l'invention comprend au moins deux sources lumineuses disposées proches l'une de l'autre et émettant chacune un rayonnement de couleur différente, c'est-a-dire émettant respectivement des ondes lumineuses de longueurs d'onde différentes dans le spectre du domaine visible, de sorte que la combinaison des rayonnements émis par les sources lumineuses forme de la lumière sensiblement blanche.
De manière générale, le dispositif d'émission SE comprend K sources lumineuses SL^, avec 1 < k < K et K > 2. Afin de ne pas surcharger la figure 1, seulement trois sources lumineuses SLi, SL2 et SL3 sont représentées.
Une source lumineuse SL^ sert d'émetteur photosensible pour une transmission optique de données et sert également de source d'éclairage.
Par exemple, le dispositif d'émission SE couvre une espace relativement clos, tel qu'une pièce cloisonnée a l'intérieur d'un immeuble de bureaux appartenant a une entreprise, ou bien une pièce cloisonnée a l'intérieur d'un appartement ou d'une maison individuelle.
A titre d'exemple, le dispositif d'émission SE est utilise pour une diffusion de données a haut débit, telle que la diffusion d'enregistrements video numériques. Le dispositif d'émission SE peut être connecte a un ordinateur dans lequel est mémorise un fichier video. Le fichier video est alors diffuse via le dispositif d'émission et reçu par un photorecepteur adapte a une transmission optique. Un autre ordinateur connecte au photorecepteur peαt alors lire le fichier video ainsi diffuse. De manière générale, le dispositif d'émission peut servir a établir un reseau sans fil entre des entités informatiques situées dans une même pièce, tout en éclairant la pièce. Les ondes lumineuses utilisées dans la transmission optique, dont la longueur d'onde est de l'ordre de quelques centaines de nanomètre, sont en partie absorbées et réfléchies par des obstacles situés dans la pièce et par les parois de la pièce. Par conséquent, deux dispositifs d'émission utilisés respectivement dans deux pièces closes différentes ne peuvent pas interférer entre eux. En outre, un photorécepteur peut recevoir des ondes qui ont été émises par le dispositif d'émission SE et réfléchies sur des parois de la pièce, ce qui permet au dispositif d'émission de couvrir une vaste zone volumique de la pièce.
Une source lumineuse SL^ est par exemple une diode électroluminescente qui émet un rayonnement monochromatique au moyen d'une jonction P-N à une ou plusieurs longueurs d'onde données selon la nature du matériau composant la jonction P-N. Selon une réalisation de l'invention, le dispositif d'émission SE comprend trois sources lumineuses SL1, SL2 et SL3 qui sont des diodes électroluminescentes émettant chacune une radiation lumineuse de couleur primaire différente. Par exemple, les trois sources lumineuses SLi, SL2 et SL3 sont respectivement des diodes émettant dans le bleu, le verte et le rouge, de sorte que la combinaison des radiations lumineuses émises par les diodes forme une lumière sensiblement blanche.
Chaque source lumineuse SL^ émet un rayonnement sensiblement monochromatique à une longueur d'onde donnée et est associée à un photorécepteur RECj^, avec 1 < k < K, apte à recevoir et analyser le rayonnement émis. Par exemple, le photorécepteur REC^ comprend un photodétecteur comme une photodiode qui convertit l'énergie lumineuse incidente en signal électrique. Le photorécepteur comprend alors une jonction P-N polarisée en inverse qui absorbe les ondes du rayonnement émis par la source SL^ et génère un courant électrique dont l'amplitude est proportionnelle à la puissance optique incidente du rayonnement reçu.
Chaque photorécepteur REC]^ peut être équipé d'un filtre FIL pour concentrer et filtrer le rayonnement reçu. Ce filtre sélectionne la ou les longueurs d'onde transportant des données utiles et élimine des rayonnements parasites émis par d'autres sources lumineuses, diminuant ainsi le bruit induit par ces derniers. Par exemple, le filtre FIL comprend une lentille hémisphérique centrée sur la photodiode pour augmenter l'angle d'incidence du rayonnement reçu par rapport à l'axe central de la face photosensible de la photodiode. En particulier, le courant électrique d'intensité I généré par le photorécepteur REC^ est proportionnel à une puissance optique PO reçue par le photorécepteur : I = R x PO, où R un facteur de proportionnalité.
Le rapport signal à bruit SNR]4 dans le photorécepteur REC^ est alors donné par la relation suivante :
SNRk = (R x PO) 2 / σ2,
2 où σ est la variance du bruit.
Chaque photorécepteur REC^ est sensible à un rapport signal à bruit SNR^ qui dépend de la source lumineuse SL^ associée. Chaque source lumineuse SL^ présente donc un rapport signal à bruit SNRj^ différent qui dépend de la longueur d'onde de la lumière émise par la source lumineuse. En référence a l'exemple avec les trois sources lumineuses SL]_, SL2 et SL3 qαi émettent respectivement dans le bleu, le vert et le rouge, la source lumineuse SLi émettant une radiation bleue présente un rapport signal a bruit SNRi supérieur a celui des autres sources lumineuses SL2 et SL3.
Un signal numérique peut être ainsi émis sous forme d'un rayonnement d'ondes lumineuses depuis une source lumineuse SL^ vers un photorecepteur REC^ selon une modulation en intensité a détection directe IM/DD ("Intensity Modulation/Direct Détection" en anglais) . Lors de la réception du rayonnement, le photorecepteur REC^ produit un courant électrique proportionnel a la puissance optique incidente et effectue ainsi une détection directe, tandis que la source lumineuse SL^ émet un signal numérique sous forme d'ondes lumineuses qui est module en intensité par les données binaires du signal. Par exemple, la source lumineuse SL^ émet un signal numérique X(t) a M bits et module en intensité selon la relation suivante :
M
X(t) = ∑ dm p(t - mt) , m=l ou p(t) = Rect(t) est une impulsion rectangulaire de
1 GÏÏÏΘ largeur T et dm est le m bit du signal a l'état "0" ou "1". Cette modulation en intensité est du type "tout ou rien" 0OK ( "On-Off Feymg" en anglais) et consiste a moduler directement une onde porteuse sensiblement monochromatique par le signal binaire, c'est-a-dire a n'émettre αne impulsion lumineuse que pour les bits "1" et aucune impulsion pour les Dits "0". Cette modulation requiert une implementat±on de faible complexité et consomme peα d'énergie. Le photorecepteur effectue alors une détection directe bxt par bit. Dans le photorecepteur, la puissance optique reçue pour un bit "0" est nulle et la puissance optique reçue pour un bit "1" est égale au double de la puissance optique moyenne reçue. Le dispositif d'émission SE traite une série de bits SER qui sont repartis et émis en parallèle au moyen des K sources lumineuses SLi a SLK.
Dans le dispositif d'émission SE, un convertisseur seπe-parallele CSP convertit la série de bits SER en K séquences de bits SBi a SBK qui sont reparties respectivement sur K voies d'émission parallèles terminées par les sources lumineuses SLi a Le dispositif d'émission SE comprend un codeur COD qui transforme éventuellement une séquence de bits SB^ en une séquence de bits codée respective SCj4 qui est ensuite émise par la source lumineuse SLj4 respective. Chaque séquence de bits codée SC]4 peut être codée de manière différente. Par ailleurs, au moins une séquence de bits n'est pas codée. La séquence αe bit qui n'est pas codée est celle qui est émise par la source lumineuse qui présente le rapport signal a bruit le plus eleve parmi les différentes sources lumineuses. Selon l'exemple avec les trois sources lumineuses SLi, SL2 et SL3 qui sont respectivement des diodes bleue, verte et rouge, la séquence de bits SBi n'est pas codée.
Quelques termes et concepts utiles a la compréhension de l'invention sont définis ci-apres. Une séquence de bits SB]4 peut être codée en une séquence de bits codée SCj4 par un code binaire CB de longueur n, contenant 1 bits d'information utile, avec 1 < n, et de distance minimale d. La distance minimale est égale au nombre minimum de bits qui différent entre deux mots du code CB. Un code a une capacité de correction élevée lorsque la distance minimale est grande.
Le poids de Hamming est défini comme le nombre de bits non nuls dans un mot de code. Un polynôme enumerateur des poids P (X) est le polynôme dont chaque coefficient P1 du monôme respectivement X est égal au nombre de mots de code de poids de Hamming égal a 1 :
Figure imgf000013_0001
ou n, la longueur du code, est aussi le poids de Hamming maximal du code.
Un premier polynôme enumerateur de poids A(X, z), désigne par IOWEF ("Input Output Weight Enumerator Function" en anglais), est défini de la manière suivante : i l A(X, z) = ∑ ∑ A1,-, 7? X1,
I=O]=O ou A1^-, est le nombre de mots avec un poids de Hamming égal a i et ayant j bits d'information utile non nuls, X est un monôme associe au poids de Hamming î, z est un monôme associe au nombre j de bits non nuls. Les coefficients A1^ sont nuls pour
0 < î < d, par définition de la distance minimale du code. D'autre part l'indice -\ prend des valeurs entre
1 et 1 puisque l'indice j indique sur combien de bits d'information différent deux mots du code de longueur n et dimension 1, la dimension étant le nombre de bits d'information des mots de code.
Un deuxième polynôme enumerateur de poids B(X) est défini de la rraniere suivante : n B(X) - X B1 XX,
ou B1 est défini selon la relation suivante : U = = Σ j A 1 ' ]
J = I
Dans un premier exemple, le code binaire CB est un code BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) de longueur n = 31, contenant 1 = 21 bits d'information utile et de distance minimale d = 5. Des premiers termes des premier et deuxième polynômes énumérateurs du code BCH sont : A(X, z) = 1 + X5(5z + 29z2 + 63z3 + 67z4 + 22z5) + X6(3z + 57z2 + 173z3 + 279z4 + 24Oz5 + 54z6) + ..., et B(X) = 630 X5 + 3276 X6 + ....
Le terme 29 z X pour le premier polynôme A(X, z) signifie que le code BCH a Α^,2 = 29 mots de code avec le poids de Hamming égal à i = 5 et ayant j = 2 bits d'information utile non nuls.
Dans un deuxième exemple, le code binaire CB est un code de Golay de longueur n = 24, contenant 1 — 12 bits d'information utile et de distance minimale d = 8. Des premiers termes du premier polynôme énumérateur du code de Golay sont :
A(X, z) = 1 + X8(12z + 6Oz2 + 18Oz3 + 255z4 + 18Oz5 + 6Oz6 + 12z7) + X12(6z2 + 4Oz3 + 24Oz4 + 60Oz5 + 804z6 + 60Oz7 + 24Oz8 + 4Oz9 + 6z10) + X16(12z5 + 6Oz6 + 180 z 7 +, 2o5c5cz8 +, -1io8nOz9 +, r6rO,z10 +,
Figure imgf000014_0001
+, ^X24z12 Dans un troisième exemple, le code binaire CB est un code de parité de longueur n, contenant 1 = n- 1 bits d'information utile et de distance minimale d = 2. Dans un tel code, le bit de parité n'est égal à "1" que lorsque le poids des n-1 bits d'information utile est impair. Les premier et deuxième polynômes énumérateurs du code de parité sont :
A (X , Z ) v
Figure imgf000014_0002
X1] i = A ' ,A,6t ...
Figure imgf000015_0001
i = 2,4,6,... où C est l'opérateur de combinaison.
Comme expliqué précédemment, chaque photorécepteur RECk reçoit un rapport signal à bruit SNRk qui dépend de la source lumineuse SLk associée. Chaque source lumineuse SLk émet une séquence de bits SC^ éventuellement codée par un code binaire CBk de distance minimale dk. Lorsqu'un photorécepteur RECk reçoit un signal qui a été modulé selon une modulation du type "tout ou rien" 0OK et qui contient une séquence de bits SCk codée par un code CBk de distance minimale dk, un taux d'erreur binaire BERk peut être estimé après un décodage du signal reçu de la manière suivante :
1 ^
BERk ≈ ∑ Bi x Q^i x SNRk), lk i=dk où 1< est la dimension du code considéré et Q(x) est la fonction d'erreur suivante :
Figure imgf000015_0002
Par exemple pour un code BCH de distance minimale d = 5, la dimension du code vaut 1 = 21.
Puisque la fonction d'erreur Q(x) décroît exponentiellement, le taux d'erreur binaire BERk peut être approximé en fonction du premier terme de la somme, c'est-à-dire par :
BERk — Bd, x Q (jd< x SNRk).
1,
Selon l'invention, des séquences de bits codées
SEk peuvent être codées respectivement par des codes CBk de distances minimales dk de manière à ce que les différents taux d'erreur binaire BERk correspondant aux signaux comprenant respectivement les séquences de bits codées SC^ et émis respectivement par les sources lumineuses SLj1 soient proches les uns des autres et éventuellement proches du taux d'erreur binaire correspondant au signal comprenant une séquence de bits non codée et émis par la source lumineuse présentant le rapport signal à bruit le plus faible.
Par exemple, une séquence de bits codée SCj4 est à émettre par la source lumineuse SLj1 présentant un rapport signal à bruit SNR^ le plus faible parmi les différentes sources lumineuses et la séquence de bits SC^ est codée par un code de distance minimale d^ de sorte que le produit du rapport signal à bruit SNR^ le plus faible par la distance minimale d^ du code soit sensiblement égal au rapport signal à bruit le plus élevé parmi les différentes sources lumineuses, ou égale au moins au deuxième rapport signal à bruit le plus faible parmi les différentes sources lumineuses. Dans tous les cas, la source lumineuse présentant le rapport signal à bruit le plus élevé émet une séquence de bits SBj, qui n'est pas codée.
En référence à la figure 2, le procédé d'émission de signal par lumière blanche selon l'invention comprend des étapes El à E3 exécutées automatiquement dans le dispositif d'émission SE.
A l'étape El, le dispositif d'émission SE reçoit en entrée une série de bits SER à émettre au moyen des sources lumineuses SL^. Le convertisseur série- parallèle CSP répartxt la série de bits SER en K séquences de bits SB]_ à SBK, à raison d'un bit parmi K bits successifs de la série SER par source lumineuse. Les K séquences de bits SB]_ à SB^ sont fournies au codeur COD de manière à les émettre respectivement par les K sources lumineuses SL]_ a SLK.
A l'étape E2, le codeur COD code une ou plusieurs séquences de bits SB^ en des séquences de bits codées SC^ qui sont a émettre respectivement par des sources lumineuses présentant des rapports signal a bruit les plus faibles parmi les différentes sources lumineuses. De manière complémentaire, le codeur COD ne code pas la ou les autres séquences de bits qui sont a émettre respectivement par les autres sources lumineuses présentant des rapports signal a bruit les plus élevés parmi les différentes sources lumineuses. Par conséquent, outre la séquence de bits codée a émettre par la source lumineuse présentant le rapport signal a bruit le plus faible, d'autres séquences de bits peuvent être codées si elles sont a émettre par d'autres sources lumineuses présentant des rapports signal a bruit strictement compris entre le rapport signal a bruit le plus faible et le rapport signal a bruit le plus eleve.
Selon une réalisation de l'invention avec les trois sources lumineuses SLi, SL2 et SL3 qui émettent respectivement dans le bleu, le vert et le rouge, seule la source lumineuse SL]_ qui présente un rapport signal a bruit beaucoup plus eleve que ceux des autres sources lumineuses SL2 et SL3 émet une séquence de bits SB]_ qui n'est pas codée, tandis que les autres sources lumineuses SL2 et SL3 émettent respectivement des séquences de bits codées SC2 et SC3.
Comme indique précédemment, la source lumineuse SLj_ émettant dans le bleu présente un rapport signal a bruit SNR]_ le plus eleve. Les séquences de bits SB2 et SB3 sont codées respectivement en des séquences de bits SC2 et SC3, codées respectivement par un code CB2 de distance minimale d2 et par un code CB3 de distance minimale d3. Chaque code CB2, CB3 est sélectionné de sorte que le produit du rapport signal à bruit SNR2, SNR3 par la distance minimale d2, d3 du code soit sensiblement égal au rapport signal à bruit SNR1 :
SNR1 ≈ d2 x SNR2 ≈ d3 x SNR3.
A titre d'exemple, pour une position donnée des sources lumineuses SL1, SL2 et SL3 par rapport à des photorécepteurs et pour une puissance moyenne reçue de -30 dBm par les photorécepteurs, les rapports signal à bruit linéaires sont SNR1 = 19,86, SNR2 = 8,6 et SNR3 = 4,28 respectivement pour des diodes bleue, verte et rouge. La séquence de bits non codée SB1 contient U1 = 31 bits et donc I1 ~ 31 bits d'information utile. La séquence de bits codée SC2 peut être codée par un code de parité CB2 de longueur n2 , contenant I2 = n2-l bits d'information utile et de distance minimale d2 = 2. La séquence de bits codée SC3 peut être codée par un code BCH CB3 de longueur n3 = 31, contenant I3 = 21 bits d'information utile et de distance minimale d3 = 5.
Par ailleurs, si chaque séquence de bits SB1, SC2, SC3 à émettre contient n]_ = n2 = n3 = 31 bits, le rendement global p de l'émission des séquences de bits est : p = (I1 + I2 + l3)/(3 x nx), soit p = (31 + 30 + 21 ) / ( 3 x 31) = 88%.
Dans un autre exemple, la séquence de bits non codée SB1 contient rt]_ = 24 bits et donc I1 = 24 bits d'information utile. La séquence de bits codée SC2 peut être codée par un code de parité CB2 de longueur n]_, contenant I2 = n]_-l = 23 bits d'information utile et de distance minimale d2 = 2. La séquence de bits codée SC3 peut être codée par un code de Golay CB3 de longueur ni, contenant I3 = 12 bits d'information utile et de distance minimale d3 = 8. Dans ce cas, le rendement global p de l'émission des séquences de bits est : p = (24 + 23 + 12)/(3 x 24) = 82%.
L'utilisation d'un code de Golay par rapport a un code BCH offre une capacité de correction élevée mais engendre un rendement global d'émission plus faible. En variante, si les sources lumineuses SLi et SL2 présentent respectivement des rapports signal à bruit SNRi et SNR2 proches, les séquences de bits SBi et SB2 correspondantes ne sont pas codées et seule la séquence de bits SB3 est codée. A l'étape E3, le codeur COD fournit les séquences de bits codées ou non codées respectivement aux sources lumineuses. La source lumineuse SLi émet la séquence de bits SBi non codée et les sources lumineuses SL2 et SL3 émettent respectivement les séquences de bits codées SB2 et SB3.
Par exemple, chaque source lumineuse émet la séquence de bits sous forme d'un rayonnement monochromatique au moyen d'une jonction P-N polarisée en sens direct, après avoir appliqué une modulation en intensité du type "tout ou rien" 0OK à la séquence de bits.
L'émission des séquences de bits par l'intermédiaire de plusieurs sources lumineuses engendre une diminution du αebit relatif a chaque source lumineuse ce qui contribue à mieux remeαier aux interférences entre symboles lors de la réception des séquences de bits.
L'invention décrite ici concerne un procède et un dispositif pour émettre des séquences de bits. Selon une împlernentation, les étapes du procède de l'invention sont déterminées par les instructions d'un programme d'ordinateur incorpore dans le dispositif tel que le dispositif d'émission SE. Le programme comporte des instructions de programme qui, lorsque ledit programme est exécute dans un processeur du dispositif dont le fonctionnement est alors commande par l'exécution du programme, réalisent les étapes du procède selon l'invention. En conséquence, l'invention s'applique également a un programme d'ordinateur, notamment un programme d'ordinateur enregistre sur ou dans un support d'enregistrement lisible par un ordinateur et tout dispositif de traitement de données, adapte a mettre en œuvre l'invention. Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable pour implementer le procède selon l'invention.
Le support d'enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage sur lequel est enregistre le programme d'ordinateur selon l'invention, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microelectronique, ou encore une cle USB, ou un moven d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy dise) ou un disque dur.
D'autre part, le support d'enregistrement peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être achemine via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type internet .
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé selon l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procède pour émettre des séquences de bits (SB]_-SBκ) respectivement par au moins deux sources lumineuses (SLi~SLκ) qui émettent des rayonnements combines en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal a bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements, caractérise en ce qu'il comprend un codage (E2) de la séquence de bits (SB^) a émettre par la source lumineuse (SL]^) présentant le rapport signal a bruit le plus faible par un code (CB^) ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal a bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal a bruit le plus eleve, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code (CB^) .
2 - Procède conforme a la revendication 1, comprenant en outre un codage par un autre code d'au moins une autre séquence de bits a émettre par une source lumineuse présentant un autre rapport signal a bruit compris entre le rapport signal a bruit le plus faible et le rapport signal a bruit le plus eleve, ledit autre code ayant une distance minimale dont le produit par ledit autre rapport signal a bruit est sensiblement égal au rapport signal a bruit le plus eleve .
3 - Dispositif 1.SE) pour émettre des séquences de bits fSB]_-SBκ) respectivement par au moins deux sources lumineuses (SL^-SL^) qui émettent des rayonnements combines en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports siαnal a bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements, caractérise en ce qu'il comprend un moyen (COD) pour coder la séquence de bits (SB)J a émettre par la source lumineuse (SLjJ présentant le rapport signal a bruit le plus faible par un code (CBjJ ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal a bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal a bruit le plus eleve, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code (CBj1) .
4 - Dispositif conforme a la revendication 3, dans lequel les sources lumineuses (SL]_ a SL^) sont des diodes électroluminescentes.
5 - Dispositif conforme a la revendication 3 ou 4, comprenant trois sources lumineuses aptes a rayonner respectivement sensiblement dans le bleu, le vert et le rouge.
6- Programme d'ordinateur apte a être mis en œuvre dans un dispositif (SE) pour émettre des séquences de bits (SBχ-SBκ) respectivement par au moins deux sources lumineuses (SLi-SLκ) qui émettent des rayonnements combines en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal a bruit différents dépendant respectivement des lorgueurs d'onde des rayonnements, ledit programme étant caractérise en ce qu'il comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécute dans ledit photorecepteur, réalisent un codage (E3) de la séquence de bits (SBjJ a émettre par la source lumineuse (SL]J présentant le rapport signal a bruit le plus faible par un code (CBjJ ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal à bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal à bruit le plus élevé, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code (CBj1) .
7 - Support d'enregistrement lisible par un dispositif pour émettre des séquences de bits (SBi- SBK) respectivement par au moins deux sources lumineuses (SLχ-SLκ) qui émettent des rayonnements combinés en une lumière sensiblement blanche et qui présentent des rapports signal à bruit différents dépendant respectivement des longueurs d'onde des rayonnements , caractérisé en ce qu'il a enregistré un programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution d'un codage (E3) de la séquence de bits (SBj4) à émettre par la source lumineuse (SL]4) présentant le rapport signal à bruit le plus faible par un code (CBj4) ayant une distance minimale dont le produit par le rapport signal à bruit le plus faible est sensiblement égal au rapport signal à bruit le plus élevé, la distance minimale du code étant égale au nombre minimum de bits différents entre deux mots du code (CBk) .
PCT/FR2008/051642 2007-09-14 2008-09-12 Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes WO2009047428A2 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08837453A EP2198548A2 (fr) 2007-09-14 2008-09-12 Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes
US12/675,216 US20100202780A1 (en) 2007-09-14 2008-09-12 Digital transmission of data in white light by leds

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0757572 2007-09-14
FR0757572A FR2921219A1 (fr) 2007-09-14 2007-09-14 Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009047428A2 true WO2009047428A2 (fr) 2009-04-16
WO2009047428A3 WO2009047428A3 (fr) 2009-06-25

Family

ID=39262597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2008/051642 WO2009047428A2 (fr) 2007-09-14 2008-09-12 Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100202780A1 (fr)
EP (1) EP2198548A2 (fr)
FR (1) FR2921219A1 (fr)
WO (1) WO2009047428A2 (fr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105553553A (zh) * 2015-12-24 2016-05-04 南京邮电大学 一种基于VLC与WiFi联合的网络传输方案
US9960845B2 (en) * 2016-06-30 2018-05-01 Alcatel-Lucent Usa Inc. In-band optical-link monitoring for a WDM network

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060239689A1 (en) * 2005-01-25 2006-10-26 Tir Systems, Ltd. Method and apparatus for illumination and communication
WO2007010376A2 (fr) * 2005-07-20 2007-01-25 Nokia Corporation Modulation adaptative codee par bloc multiniveaux pour systemes a multiplexage par repartition orthogonale de la frequence (mrof)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6785341B2 (en) * 2001-05-11 2004-08-31 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for processing data in a multiple-input multiple-output (MIMO) communication system utilizing channel state information

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060239689A1 (en) * 2005-01-25 2006-10-26 Tir Systems, Ltd. Method and apparatus for illumination and communication
WO2007010376A2 (fr) * 2005-07-20 2007-01-25 Nokia Corporation Modulation adaptative codee par bloc multiniveaux pour systemes a multiplexage par repartition orthogonale de la frequence (mrof)

Also Published As

Publication number Publication date
US20100202780A1 (en) 2010-08-12
WO2009047428A3 (fr) 2009-06-25
EP2198548A2 (fr) 2010-06-23
FR2921219A1 (fr) 2009-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2888431A1 (fr) Systeme de communication optique,dispositif d&#39;illumination et dispositif de terminal utilises dans celui-ci.
Wang et al. A cost-efficient real-time 25 Mb/s system for LED-UOWC: design, channel coding, FPGA implementation, and characterization
Rajbhandari et al. High-speed integrated visible light communication system: Device constraints and design considerations
Shaw et al. Extending the range and performance of non-line-of-sight ultraviolet communication links
Lee et al. Channel model and modulation schemes for visible light communications
US20120230703A1 (en) Visible Light Communication Receiver, Visible Light Communication System, and Visible Light Communication Method
FR2899042A1 (fr) Procede de codage spatio-temporel pour systeme de communication bi-antenne de type uwb impulsionnel
JP2006262458A (ja) データを光無線伝送するための伝送方法及び光無線データ伝送システム
FR2899745A1 (fr) Procede de codage spatio-temporel pour systeme de communication multi-antenne de type uwb impulsionnel
EP3228026B1 (fr) Dispositif électronique associé à un module photovoltaïque pour optimiser le débit d&#39;une transmission bidirectionnelle de type vlc
EP2811667A1 (fr) Procédé et dispositif de transmission optique à débit utile adaptatif
FR2906659A1 (fr) Procede de codage spatio-temporel pour systeme de communication multi-antenne de type uwb impulsionnel.
CN106301564B (zh) 一种基于调光累加的可见光通信系统和方法
WO2009047428A2 (fr) Transmission numerique de donnees en lumiere blanche par diodes electroluminescentes
FR2910752A1 (fr) Procede de codage spatio-temporel pour systeme de communication multi-antenne de type uwb impulsionnel
EP1280290B1 (fr) Réseau de communications optiques, multi-utilisateurs, reconfigurable à faible temps de latence
FR3020908A1 (fr) Optimisation du debit dans un systeme li-fi
Rui et al. Indoor optical wireless communication system utilizing white LED lights
FR2916590A1 (fr) Systeme de communication mimo uwb de type incoherent.
CN115801124A (zh) 一种基于pdm-scma的可见光通信方法及装置
Gao Performance study for indoor visible light communication systems
Milovančev et al. Influence of on-off keying duty cycle on BER in wireless optical communication up to 75 Mbit/s using an SPAD and a RC LED
FR2927207A1 (fr) Systeme mimo optique
EP1050987A1 (fr) Procédé d&#39;accès multiple de type CDMA à capacité améliorée
FR3074384A1 (fr) Procede d’emission d’un signal lumineux module de type signal vlc

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08837453

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12675216

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008837453

Country of ref document: EP