LiFi

Description du projet

Présentation du Li-Fi

Le Li-Fi, pour Light Fidelity, est un moyen de transmission sans fils basé sur la lumière visible, c'est à dire la partie optique du spectre électromagnétique. Le Wi-Fi, qui est plus couramment utilisé, est transmit dans la partie radio de ce même spectre. La transmission LiFi est basé sur les ampoules à LED qui ont un temps de commutation très faible, ce qui permet de les éteindre et de les allumer un grand nombre de fois en peu de temps, contrairement aux ampoules classique. La persistance rétinienne de l'Homme ne lui permet pas de distinguer plus de 25 changement d'états par seconde, on ne distingue pas le clignotement des LEDs. Le protocole de transmission est basé sur le codage On Off Keying (OOK), c'est-à-dire LED allumé ou LED éteinte. Ce principe est doublé avec un codage Manchester. Le Li-Fi est aujourd'hui normalisé par le protocole de communication établie par le comité international IEEE 802.

Différences Wi-Fi/Li-Fi

	Wi-Fi 802.11b	Li-Fi
Bande passante(théorique)	11 Mb/s	1 Gb/s
Bande de fréquence	Normée à 2.4 GHz	Libre
Portée	300 m	10 m
Milieu de propagation	Tous type(sauf blindage)	Environnement transparent

Cahier des charges

Objectifs du projet

L'objectif de ce projet est de concevoir un module de transmission Li-Fi unidirectionnelle et si le temps nous le permet bidirectionnelle. Pour cela nous devons réaliser un prototype de carte de transmission et de réception, nous aurons aussi à choisir le type de protocole et le type de filtrage pour la réception.

Transmission

• Analyse et choix d'une LED
• Implémentation d'un micro-contrôleur pour coder les données
• Choix du protocole de transmission

Réception

• Analyse et choix d'un photo-récepteur
• Filtrage des données
• Démodulation du signal
• Implémentation d'un micro-contrôleur pour décoder les données

Objectifs approfondis

Alexandre : Approfondi n'est pas forcément adapté ...

On peut supposer dans un contexte de commercialisation, d'installer de nouvelles caractéristiques à ce prototype, telles que :

• La transmission bidirectionnelle permettant un échange de données
• Une interface rj45 afin de coupler le système au réseau ethernet
• Utiliser cette dernière interface pour transmettre des informations via le réseau CPL
• Une interface USB dans le même but
• La réalisation d'un boîtier compacte contenant tout le module

Feuille de route

Semaine du 03/02/2014

• Analyse et approfondissement du sujet
• Mise en place d'un cahier des charges étendu

Semaine du 10/02/2014

• Recherche de diode et de photodiode
• Programmation du codage manchester sur Arduino

Semaine du 17/02/2014

• Programmation de la liaison série Arduino/Ordinateur
• Test de l'émission (validé)

Semaine du 03/03/2014

• Programmation du décodage manchester sur Arduino

Semaine du 10/03/2014

• Abandon de l'arduino pour la réception pour passer sur FPGA (Spartan 3)

Semaine du 17/03/2014

• Test de réception sur photodiode (validé)
• A mettre en oeuvre : Programmation décodage sur FPGA

Etude du filtrage avant décodage

Matériel

• Une Arduino Uno