Li-fi et VLC, de l'ombre à la lumière

Loin de toute analogie avec la saga Star Wars, il est désormais possible de communiquer à la vitesse de la lumière. Cette nouvelle technologie qui est en train d'éclore risque de révolutionner l'industrie des télécommunications. Une idée lumineuse donnant naissance à deux solutions alternatives au wi-fi et au Bluetooth, à savoir le li-fi (pour Light Fidelity) et le VLC (Visible Light Communication).

Concrètement, il s'agit de deux familles de protocoles de télécommunications par la lumière avec, d'un côté, un process de communication bidirectionnelles haut-débit (li-fi), comme le wi-fi, permettant des applications d'accès à Internet et, de l'autre, une technologie unidirectionnelle bas débit, à l'instar du Bluetooth, permettant de réaliser de la géolocalisation indoor (VLC).

Le li-fi, tout comme le VLC, repose sur le principe du morse optique: suivant sa qualité, une LED clignote des millions de fois par seconde de manière imperceptible à l'oeil humain. La modulation de la diode est alors exploitée de façon à transformer la lumière en réseau de télécommunication par transmission de données binaires.

Sécurisation renforcée

Ce process de communication par la lumière permet de transporter le même type d'information que n'importe quelle autre technologie. L'ensemble du réseau lumineux s'approvisionne en énergie par l'intermédiaire de l'électricité (soit du CPL, du câble ou de la fibre). Ce principe simple a été rendu possible par l'émergence de la diode électroluminescente dans les années 2000, ayant déjà permis de révolutionner le domaine de l'éclairage.

Mais la question consiste à savoir quels avantages ces innovations vont procurer aux PME? Pour Marc Rozenblat, président de la Smart Lighting Alliance (SLA), association cherchant à créer et fédérer un écosystème autour de ces nouvelles technologies en France et dans le monde, la rapidité de transmission des données du li-fi en est le premier atout: "En laboratoire, on peut télécharger l'équivalent de 23 DVD en une seconde", affirme-t-il. L'expert évoque une autre valeur ajoutée de cette technologie, à savoir l'extension exponentielle des volumes de stockage : "La bande passante est 100 000 fois plus large que celle utilisée par le wi-fi. On ne peut pas la saturer, on en ignore même sa limite."

Autre intérêt notable, une sécurisation de connexion accrue. Il faut nécessairement se trouver sous un faisceau lumineux pour capter l'information. La lumière ne traverse pas les murs, contrairement aux ondes radio du wi-fi. Ce qui optimise la sécurité des échanges de données.

Un intérêt d'ordre stratégique pour de nombreuses entreprises souhaitant limiter l'exposition de leurs données vis-à-vis de l'extérieur. "C'est une technologie qui va principalement être utilisé par les professionnels, les banques, les centres de R & D, les sièges sociaux d'entreprises, l'univers de la sécurité privée et de la défense", avance Edouard Lebrun, dg délégué de l'entreprise Lucibel, une des entreprises phare dans le domaine.

Témoignage

"Nous sommes des fabricants d'intelligence li-fi"

Benjamin Azoulay, dg d'OledComm

Benjamin Azoulay est revenu heureux du CES de Las Vegas en janvier 2018. Son entreprise OledComm y a connu un gros succès d'estime en présentant MyLiFi, première lampe grand public au monde permettant d'obtenir une connexion internet par la lumière. OledComm a ainsi remporté deux prix de l'innovation, dans les catégories " Technologie pour un monde meilleur " et " Smart City " . À la fois pour des applications li-fi et VLC: "Nous vendons des modems qui permettent à la LED de devenir communicante. C'est notre business model: nous sommes des fabricants d'intelligence li-fi dans les objets lumineux, et non pas un intégrateur de technologie", affirme le dg de cette entreprise de 25 salariés.

Ce qui va, à long terme, permettre à son entreprise de potentiellement s'adresser à un très large spectre de marchés: "Tous les fabricants d'éclairage dans le monde pourraient travailler avec nous en utilisant notre technologie". Vingt brevets ont été déposés depuis la création de la société en 2012. OledComm travaille également sur des solutions VLC de guidage indoor: "Nous appelons ça GéoLifi. Il s'agit d'une solution destinée à guider des mal voyants ou des touristes étrangers en multilingue. Les tubes LED émettent un signal VLC lu par la caméra d'interphone qui positionne la personne en intérieur, via son smartphone, de manière plus précise qu'avec le Bluetooth." Après avoir expérimenté cette solution de guidage VLC à la station de la Défense, OledComm s'est vu attribuer en février 2018 la totalité du marché pour équiper l'ensemble des stations de métro de Paris.

OledComm

Activité : Solutions de télécommunication par la lumière

Siège social : Vélizy-Villacoublay (Yvelines)

Dirigeants : Suat Topsu, 43 ans, président et Benjamin Azoulay, 51 ans, dg

Année de création : 2012

Effectif : 25 salariés

CA 2017 : 250 k€

Des normes techniques et juridiques

Edouard Lebrun

Cette PME française innovante, cotée sur Alternext et fondée en 2008, compte 170 collaborateurs et a réalisé un CA de 20 millions d'euros en 2017. Elle commercialise des solutions et des services qui s'appuient sur la technologie LED. Depuis six ans, une partie de ses équipes travaillent sur des applications autres que l'éclairage.

Les technologies de communication par la lumière, que ce soit le VLC et le li-fi, correspondent aujourd'hui à 50 % des investissements R & D de cette entreprise basée à Barentin, en Seine-Maritime. Elle commercialise depuis octobre 2016 le premier luminaire li-fi industrialisé du marché. La société est en train de déployer cette technologie dans un certain nombre d'agences du Crédit Mutuel-Arkéa, mais aussi les centres R & D d'EDF, Enedis, BASF Chemistry ou encore de la SNCF.

En somme, des grands comptes séduits par la perspective d'une connexion internet ultrasécurisée au sein d'endroits stratégiques (salles de réunion, espaces de direction, etc.). Le dirigeant de Lucibel voit un autre avantage au li-fi. Il permet de répondre à des normes dans des environnements très contraignants d'un point de vue technique ou réglementaire: "Des normes de compatibilité électromagnétique notamment. Vous ne pouvez pas avoir d'ondes radio à certains endroits pour ne pas perturber les machines-outils en fonctionnement. Idem dans les hôpitaux où les ondes sont proscrites sur certains endroits." Et ce, en conformité avec la loi Abeille de 2016, interdisant l'installation de bornes wi-fi dans les lieux publics accueillant des enfants de moins de trois ans.

Mobilité restreinte

Derrière ce portrait idyllique se cache un écueil: le manque de mobilité. Il faut nécessairement être sous la lumière. "Vous ne captez pas l'information dans une zone non éclairée. Contrairement au wi-fi ou au Bluetooth qui, de fait des ondes radio, émettent partout", ­poursuit Marc Rozenblat. Néanmoins, le président de la SLA nuance tout de suite ce qui peut paraître comme un inconvénient majeur: "On passe 87 % de son temps sous une lumière artificielle. On peut estimer que les émissions d'ondes radio seront bien plus faibles parce qu'on pourra, dans la plupart des cas, utiliser la lumière et non le wi-fi."

En clair, les technologies par onde ne seraient pas remplacées par ces innovations de télécommunication par la lumière mais en deviendraient ­complémentaires. Edouard Lebrun, de son côté, se veut ambitieux pour sa PME au regard des forts investissements consentis: "Le li-fi et le VLC ne se situent pas encore au coeur de notre ­activité commerciale (5 %) mais sont tout à fait identifiés comme des domaines qui deviendront un pilier de notre stratégie de croissance" , souligne-t-il. Une volonté délibérée de rester sous les feux des projecteurs.

Ils parient sur le li-fi et le VLC

1. Luciom

Cette entreprise créée à Caen en 2012, est spécialiste des circuits intégrés radiofréquences et des LED. Cette PME a développé les émetteurs et récepteurs li-fi, ainsi que les briques logicielles de mise à disposition des données transmises par la lumière. Avant d'être rachetée par Philips en février 2017.

2. LIFI-LED Côte d'Ivoire

Start-up ivoirienne, LIFI-LED Côte d'Ivoire est la première entreprise africaine spécialisée dans l'intégration de solutions Li-fi. Son but ? Démocratiser l'éclairage comme un service de communication sans fil et d'Internet très haut débit sur le continent africain. La start-up a réussi la prouesse de connecter un village reculé du pays et a reçu le prix 2017 de la meilleure innovation numérique ivoirienne de la présidence de la République.

3. Havr

Présente au CES 2018, la jeune pousse Havr a présenté une serrure à coloration numérique permettant d'ouvrir une porte au moyen d'un signal lumineux. Utilisant le protocole unidirectionnel VLC, cette société créée en octobre 2017 par deux jeunes étudiants de l'université de Compiègne, souhaite à l'avenir équiper des entreprises sur les questions de contrôle de badge d'accès. Leur solution sera commercialisée fin 2018.

4. Firefly LiFi

Firefly LiFi, entreprise américaine, propose un système li-fi bidirectionnel qui s'appuie sur des émetteurs/récepteurs de la taille d'un disque dur portable. Cette structure, dont le business model est orienté sur le B to B, revendique fournir un débit de 1 Gbit/s, soit l'un des plus rapides du marché.