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Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes de Versailles - Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines

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LISV- Laboratoire d' Ingénierie des Systèmes de Versailles > Actualités > Soutenances de thèses

«Etude, réalisation et optimisation d’un système de communication par lumière visible. Application au domaine de l’automobile» par Alin Mihai Cailean

soutenance THESE
Présentée par : Alin Mihai Cailean Discipline : génie électrique, électronique, photonique et systèmes Laboratoire :LISV

Informations pratiques :

Date
Le lundi 8 décembre 2014 à 14h
Lieu
L’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines
Laboratoire LISV
10-12, avenue de l'Europe - Bâtiment Boucher
Salle CASIMIR - 1er étage
78140 Velizy

Contact
dredval service FED
Résumé :
La problématique scientifique de cette thèse est centrée sur le développement de communications par lumière visible (Visible Light Communications - VLC) dans les applications automobiles. En permettant la communication sans fil entre les véhicules, ou entre les véhicules et l’infrastructure routière, la sécurité et l'efficacité du transport peuvent être considérablement améliorées. Compte tenu des nombreux avantages de la technologie VLC, cette solution se présente comme une excellente alternative ou un complément pour les communications actuelles plutôt basées sur les technologies radio-fréquences traditionnelles.
Pour réaliser ces travaux de recherche, un système VLC à faible coût pour application automobile a été développé. Le système proposé vise à assurer une communication très robuste entre un émetteur VLC à base de LED et un récepteur VLC monté sur un véhicule. Pour l'étude des communications véhicule à véhicule (V2V), l'émetteur a été développé sur la base d’un phare arrière rouge de voiture, tandis que pour l'étude des communications de l'infrastructure au véhicule (I2V), l'émetteur a été développé sur la base d'un feu de circulation. Considérant le récepteur VLC, le problème principal réside autour d’un capteur approprié, en mesure d'améliorer le conditionnement du signal et de limiter les perturbations dues des conditions environnementales. Ces différents points sont abordés dans la thèse, d’un point de vue simulation mais également réalisation du prototype.
La validation expérimentale du système VLC a été réalisée dans différentes conditions et scénarii. Les résultats démontrent que la VLC peut être une technologie viable pour les applications envisagées.

Abstract :
The scientific problematic of this PhD is centered on the usage of Visible Light Communications (VLC) in automotive applications. By enabling wireless communication among vehicles and also with the traffic infrastructure, the safety and efficiency of the transportation can be substantially increased. Considering the numerous advantages of the VLC technology encouraged the study of its appropriateness for the envisioned automotive applications, as an alternative and/or a complement for the traditional radio frequency based communications.
In order to conduct this research, a low-cost VLC system for automotive application was developed. The proposed system aims to ensure a highly robust communication between a LED-based VLC emitter and an on-vehicle VLC receiver. For the study of vehicle to vehicle (V2V) communication, the emitter was developed based on a vehicle backlight whereas for the study of infrastructure to vehicle (I2V) communication, the emitter was developed based on a traffic light. Considering the VLC receiver, a central problem in this area is the design of a suitable sensor able to enhance the conditioning of the signal and to avoid disturbances due to the environmental conditions, issues that are addressed in the thesis. The performances of a cooperative driving system integrating the two components were evaluated as well.
The experimental validation of the VLC system was performed in various conditions and scenarios. The results confirmed the performances of the proposed system and demonstrated that VLC can be a viable technology for the considered applications. Furthermore, the results are encouraging towards the continuations of the work in this domain.

Membres du jury :

Gheorge BREZEANU, Professeur des Universités, à l’Université Polytechnique de Bucarest - Bucarest (Roumanie) - Rapporteur
Moncef KADI, Professeur Associé, à l’Ecole Supérieure d'ingénieurs en Génie Electrique (ESIGELEC)/Institut de Recherche en Systèmes Electroniques Embarquées (IRSEEM) - Saint-Etienne-du-Rouvray - Rapporteur
Luc CHASSAGNE, Professeur des Universités, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire d’Ingénierie et des Systèmes de Versailles (LISV) - Velizy - Directeur de thèse
Valentin POPA, Professeur des Universités, à l’University Stefan Cel Mare/Faculty of Electrical Engineering and Computer Science - Suceava (Roumanie) - Co-directeur de thèse
Barthélémy CAGNEAU, Maître de Conférences, à l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire d’Ingénierie et des Systèmes de Versailles (LISV) - Velizy - Examinateur
Patrick HENAFF, Professeur des Universités, à l’Ecole des Mines de Nancy/Laboratoire lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA) - UMR CNRS 7503 - Vandoeuvre-les-Nancy - Examinateur
Mihai DIMIAN, Professeur des Universités, à l’University Stefan Cel Mare/Faculty of Electrical Engineering and Computer Science - Suceava (Roumanie) - Invité

Dernière mise à jour de cette page : 3 décembre 2014


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