Le Bureau des Études Doctorales a le plaisir de vous informer que

Monsieur Johann GILBERT

Doctorant au laboratoire IM2NP sous la direction de Monsieur Philippe COURMONTAGNE, Enseignant Chercheur-HDR, ISEN Méditerranée
soutiendra publiquement sa thèse en vue de l’obtention du Doctorat en Automatique, signal, productique, robotique sur le thème suivant :

le mardi 18 septembre 2018 à 09h00,
à l’Université de Toulon – Campus de La Garde – Bâtiment K– Salle K.020

devant un jury composé de :

• M. AL FALOU Ayman, EC HDR, ISEN Brest - Rapporteur
• Mme FOSSATI Caroline, EC HDR, Institut Fresnel - Examinateur
• M. GARELLO René, Professeur, Télécom Bretagne - Examinateur
• M. JAUFFRET Claude, Professeur, Université de Toulon - Examinateur
• M. LAOT Christophe, Professeur, IMT Atlantique- Rapporteur
• M. COURMONTAGNE Philippe EC HDR, ISEN Toulon – Directeur de thèse

Résumés :

Depuis les 20 dernières années, l’essor de l’IoT 1 et du "cloud computing" a conditionné le besoin de
déployer massivement, et globalement, des capteurs afin d’alimenter des bases de données et améliorer la précision des algorithmes d’analyse. Pour répondre à ces demandes, de nouveaux réseaux basés sur les bandes de fréquences ISM ont été déployés. Nous avons donc appréhendé de façon complète ces technologies afin de garantir une qualité maximale pour nos produits mais aussi proposer des conseils justes dans un secteur ou abus de langage et promesses de performances sont monnaie courante.
Cependant, le nombre grandissant d’objets émettant sous la fréquence du gigahertz lève un doute quant à l’impact sur la santé des êtres vivants. Dès lors, coupler l’aspect non invasif des VLC2 avec l’Internet des Objets permettrait non seulement de réduire les risques pour les êtres humains mais aussi de limiter la saturation des bandes radio.
Néanmoins, les techniques d’aujourd’hui consistent principalement en la réalisation de systèmes diffusant l’information depuis une source unique vers plusieurs récepteurs, ce qui est l’inverse du paradigme de l’IoT. Dans cette étude, nous avons donc réalisé un nouveau design basé sur les VLC qui met en place une topologie de réseau en étoile 3. Ce système, basé sur un concentrateur disposant d’une ou plusieurs caméras en guise de photo-récepteurs, est optimisé pour plus d’autonomie. Ainsi, la vitesse de transmission peut être gérée dynamiquement sans être connue par les autres éléments du système.

Mot clés :

Internet des Objets, IoT, LPWAN, VLC, caméra.

Study and development of synchronized sensors network using a wireless communication protocol to the Internet of Things

In the last 20 years, the coming up of Internet of Things and Cloud Computing has conditioned the need to deploy sensors everywhere to feed databases and analytics. To meet this requirements, new kind of networks have been massively deployed based on the sub-gigahertz frequency which have unknown effect on human health.
Couple the non-invasive aspect of the Visible Light Communication (VLC) with IoT could not only reduce potential risks for human health but also avoid radio band saturation. However, today’s techniques consist mainly in broadcast data from light sources to receivers which is the opposite of the IoT paradigm. In this study, we will present a new design where the gateway is not a classic photodiode but a camera.
With this camera based method, we are able to design a star network using VLC. Even if the data rate is not the same as standard method, we are now able to collect data emanating from many sensors at once with only one photoreceptor. This system also includes the ability of discriminate LED matrix, which transfer the same data faster, and single LED. Finally, data rate can be handle autonomously by the system to provide an optimal data transfer.

Keywords :

Internet of Things, IoT, LPWAN, VLC, camera, LED based communication