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Indoor positioning has become an attractive topic of research over the past two decades. However, no satisfactory solution has been found taking into account both the energy e¢ciency and the complexity of the system. Recently, visible light communications research has opened up new possibilities for achieving energy-e¢cient indoor positioning with a relatively simple system conÖguration. This thesis focuses on several fundamental research topics in indoor positioning systems based on visible light communication (VLC) technology. In this context, the energy e¢ciency and the simplicity of the system are taken into consideration. The main objective of this thesis is to respond to these chal- lenges. To achieve this goal, we propose systems based on the e§ectiveness of illuminance. For this, we have proposed an arrangement of LED that consumes less energy and achieve illumination around the entire room. The use of autonomous receivers is one of the most promising means of communication for energy e¢ciency. In this work, we propose and develop a VLC-IPS positioning system that uses visible light communication (VLC) and a solar cell with two functions: act as a receiver of the VLC signal and recover the energy of the light. Thus, we introduce a new approach to the RSS-based indoor Fingerprinting positioning algorithm using RSS images and compressed spectral analysis. Where the size of the database collected from the environment is greatly reduced. These proposals were the subject of a theoretical study and a performance analysis of the system., Le positionnement indoor est devenu un sujet de recherche attirant au cours des deux dernières décennies. Cependant, aucune solution satisfaisante n'a été trouvée en tenant compte ‡ la fois de l'efficacité énergétique et de la complexité du système. Récemment, la recherche sur les communications par lumière visible o§re de nouvelles possibilités pour réaliser un positionnement indoor économique en termes d'énergie avec une configuration de système relativement simple. Cette thèse porte sur plusieurs thèmes de recherche fondamentaux des systèmes de positionnements indoor basés sur la technologie de communication par lumière visible (VLC).Dans ce contexte, l'efficacité énergétique et la simplicité du système sont tenus en considération. L'objectif principal de cette thèse est de répondre aux ces défis. Pour atteindre cet objectif, nous proposons des systèmes basant sur l'efficacité d'illuminance. Pour cela nous avons proposé un arrangement des LED qui consomme moins d'énergie et de réaliser un éclairement autour de toute la pièce. L'utilisation des récepteurs autonomes est l'un des moyens de communication les plus prometteurs en matière d'efficacité énergétique. Dans ce travail, nous proposons et développons un système de positionnement VLC-IPS qui utilise la communication de lumière visible (VLC) et une cellule solaire avec deux fonctions: agir en tant que récepteur du signal VLC et récupérer l'énergie de la lumière. Ainsi, nous introduisons une nouvelle approche de l'algorithme de positionnement indoor de fingerprinting basée sur RSS en utilisant des images RSS et une analyse spectrale compressée. O ̆ la taille de la base de données collectée de l'environnement est considérablement réduite. Ces propositions ont fait l'objet d'une étude théorique et díune analyse de performances du système.

Indoor positioning has become an attractive topic of research over the past two decades. However, no satisfactory solution has been found taking into account both the energy e¢ciency and the complexity of the system. Recently, visible light communications research has opened up new possibilities for achieving energy-e¢cient indoor positioning with a relatively simple system conÖguration. This thesis focuses on several fundamental research topics in indoor positioning systems based on visible light communication (VLC) technology. In this context, the energy e¢ciency and the simplicity of the system are taken into consideration. The main objective of this thesis is to respond to these chal- lenges. To achieve this goal, we propose systems based on the e§ectiveness of illuminance. For this, we have proposed an arrangement of LED that consumes less energy and achieve illumination around the entire room. The use of autonomous receivers is one of the most promising means of communication for energy e¢ciency. In this work, we propose and develop a VLC-IPS positioning system that uses visible light communication (VLC) and a solar cell with two functions: act as a receiver of the VLC signal and recover the energy of the light. Thus, we introduce a new approach to the RSS-based indoor Fingerprinting positioning algorithm using RSS images and compressed spectral analysis. Where the size of the database collected from the environment is greatly reduced. These proposals were the subject of a theoretical study and a performance analysis of the system., Le positionnement indoor est devenu un sujet de recherche attirant au cours des deux dernières décennies. Cependant, aucune solution satisfaisante n'a été trouvée en tenant compte ‡ la fois de l'efficacité énergétique et de la complexité du système. Récemment, la recherche sur les communications par lumière visible o§re de nouvelles possibilités pour réaliser un positionnement indoor économique en termes d'énergie avec une configuration de système relativement simple. Cette thèse porte sur plusieurs thèmes de recherche fondamentaux des systèmes de positionnements indoor basés sur la technologie de communication par lumière visible (VLC).Dans ce contexte, l'efficacité énergétique et la simplicité du système sont tenus en considération. L'objectif principal de cette thèse est de répondre aux ces défis. Pour atteindre cet objectif, nous proposons des systèmes basant sur l'efficacité d'illuminance. Pour cela nous avons proposé un arrangement des LED qui consomme moins d'énergie et de réaliser un éclairement autour de toute la pièce. L'utilisation des récepteurs autonomes est l'un des moyens de communication les plus prometteurs en matière d'efficacité énergétique. Dans ce travail, nous proposons et développons un système de positionnement VLC-IPS qui utilise la communication de lumière visible (VLC) et une cellule solaire avec deux fonctions: agir en tant que récepteur du signal VLC et récupérer l'énergie de la lumière. Ainsi, nous introduisons une nouvelle approche de l'algorithme de positionnement indoor de fingerprinting basée sur RSS en utilisant des images RSS et une analyse spectrale compressée. O ̆ la taille de la base de données collectée de l'environnement est considérablement réduite. Ces propositions ont fait l'objet d'une étude théorique et díune analyse de performances du système.

National audience; Les systèmes de géolocalisation par lumière visible qui se déploient dans les espaces intérieurs comme les musées, les grandes surfaces, les hôpitaux et les stations de métro utilisent des lampes à LED alimentées en continu (DC). Cependant, une nouvelle gamme de lampes à LED bon marché fait son apparition. Ici nous décrivons deux techniques de la modulation de lumière pour intérieur et extérieur avec des lampes LED en mode alternatif (AC), par exemple pour des applications de géolocalisation.

The scientific problematic of this PhD is centered on the usage of Visible LightCommunications (VLC) in automotive applications. By enabling wireless communication amongvehicles and also with the traffic infrastructure, the safety and efficiency of the transportation canbe substantially increased. Considering the numerous advantages of the VLC technologyencouraged the study of its appropriateness for the envisioned automotive applications, as analternative 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 wasdeveloped. The proposed system aims to ensure a highly robust communication between a LEDbasedVLC 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 ofinfrastructure 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 sensorable to enhance the conditioning of the signal and to avoid disturbances due to the environmentalconditions, issues that are addressed in the thesis. The performances of a cooperative drivingsystem integrating the two components were evaluated as well.The experimental validation of the VLC system was performed in various conditions andscenarios. The results confirmed the performances of the proposed system and demonstrated thatVLC can be a viable technology for the considered applications. Furthermore, the results areencouraging towards the continuations of the work in this domain., La problématique scientifique de cette thèse est centrée sur le développement decommunications par lumière visible (Visible Light Communications - VLC) dans lesapplications automobiles. En permettant la communication sans fil entre les véhicules, ou entreles véhicules et l’infrastructure routière, la sécurité et l'efficacité du transport peuvent êtreconsidérablement améliorées. Compte tenu des nombreux avantages de la technologie VLC,cette solution se présente comme une excellente alternative ou un complément pour lescommunications actuelles plutôt basées sur les technologies radio-fréquences traditionnelles.Pour réaliser ces travaux de recherche, un système VLC à faible coût pour applicationautomobile a été développé. Le système proposé vise à assurer une communication très robusteentre un émetteur VLC à base de LED et un récepteur VLC monté sur un véhicule. Pour l'étudedes communications véhicule à véhicule (V2V), l'émetteur a été développé sur la base d’un pharearrière rouge de voiture, tandis que pour l'étude des communications de l'infrastructure auvéhicule (I2V), l'émetteur a été développé sur la base d'un feu de circulation. Considérant lerécepteur VLC, le problème principal réside autour d’un capteur approprié, en mesured'améliorer le conditionnement du signal et de limiter les perturbations dues des conditionsenvironnementales. Ces différents points sont abordés dans la thèse, d’un point de vue simulationmais également réalisation du prototype.La validation expérimentale du système VLC a été réalisée dans différentes conditions etscénarii. Les résultats démontrent que la VLC peut être une technologie viable pour lesapplications envisagées.

National audience; Les salles de cinéma sont passées à l’ère numérique. Pour la distribution des copies numériques de films, la Digital Cinema Initiative (DCI) a choisi d’encoder les films au format Digital Cinema Package (DCP). Notre activité est menée en collaboration avec les cinémas Utopia, qui forment un réseau de salles indépendantes. La principale exigence d’Utopia est de fournir des logiciels libres et gratuits pour le cinéma numérique. Le format DCP utilise la compression JPEG2000 pour la vidéo, en raison de son taux de compression élevé pour les grandes images. Réaliser une implémentation efficace de codage et de décodage de ce format est complexe. Néanmoins, nous proposons une implémentation améliorée du décodage pour la projection dans les salles obscures. Les équipements actuellement déployés dans les salles sont chers à l’achat et ont un coût de maintenance élevé, ce qui empêche les petites salles indépendantes de s’équiper. Notre but est de proposer une solution logicielle adaptée à la projection des DCP. Cet article présente une solution qui réalise le décodage en temps réel et la projection, en s’appuyant sur des outils multimédia libres et standards comme le lecteur VLC et les bibliothèques libav/ffmpeg. Nous présentons les améliorations implémentées dans VLC pour supporter les DCP, qui incluent la lecture des fichiers et la synchronisation entre audio et vidéo. Nous détaillons ensuite la réalisation du décodeur JPEG2000 dans libav/ffmpeg. Pour finir, nous évaluons les performances de lecture atteintes.

International audience; This article presents an experimental study of optical multichannel Vander lugt based on the use of a Binary Phase Only Filter (BPOF) correlators. Several solutions have been are proposed. The solution we chose was the best suited to the design and the construction of a multichannel compact and reconfigurable optical correlator (multicorrelator). The important increase in the processing capacity was made possible thanks to the design of a suitable filter (the segmented composite filter). At the beginning, our study was oriented towards segmented filtering architectures, where the reconfiguration is done in the Fourier plane. Various references are superimposed in the Fourier plane with a different carrier for each. However this creates a saturation problem in the Fourier plane, which is worsened because a binarisation of the plane is also required. In order to optimize the use of the Fourier plane, we propose an optimisation of the segmented filter. This optimisation is based on an optimal use of the band-width space product in the correlator. This filter allowed the increase the number of correlations per second, the installation of sophisticated processes (the decision is made on several peaks simultaneously and not only by one pick). And finally it increases in a very significant way, the robustness of the correlator (phenomenon of local saturation in the Fourier plane).