Brevet FR2868633A1 — publié le 20051007

Description Contexte: Depuis plusieurs années, le monde des télécommunications évolue vers le sans-fil pour accéder à l'utilisateur final, associé aux télécommunications optiques pour les dorsales présentant de hauts débits. Le type de réseaux sans-fil, aujourd'hui le plus classique, est architecturé autour de stations fixes et de mobiles. Cette architecture, par exemple, est celle utilisée pour les réseaux traditionnels de téléphonie (GSM, CDMA,...). Elle nécessite une infrastructure très importante qui doit assurer une couverture complète du territoire par un réseau de stations fixes. Alors que les systèmes mobiles de troisième génération basés sur la même architecture sont en phase d'évaluation (UMTS,...), les systèmes à base de carte LAN 802.11 sont en plein essor et permettent de remplir de nombreuses fonctionnalités relatives aux télécommunications. Ceci a été rendu possible par la convergence voie-donnée qui s'exprime généralement par la formule "tout IP" et permet de concevoir un réseau unique pour assurer le transfert de tout type de données. La norme IEEE 802.11, généralement dénommée de manière restrictive sous l'appellation WIFI, s'appuie sur la bande ISM 2.4 Ghz et 5.4 Ghz et permet la création de réseaux locaux sans fil avec des débits typiques compris entre 1 et 54 Mbits/s. Il est également prévu de pouvoir s'appuyer sur une couche physique non pas basée sur une transmission radiofréquence mais sur une transmission optique. Cette dernière fonctionnalité n'est pas utilisée en pratique et l'utilisation du spectre électromagnétique non optique devient très critique. En plus de ces problèmes de brouillage par interférence, le problème de confidentialité dans les liaisons sans fil est critique. Les protocoles de cryptage actuellement utilisés (WEP, ...) s'avèrent peu fiables et les entreprises hésitent â s'équiper de tels réseaux. Un autre mode de transmission sans-fil qui a été développé est l'optique en champ libre (FSO: Free Space Optics). Cette technologie permet de réaliser des liaisons point-àpoint avec des distances typiques comprises entre 100m et 2 km, pour des débits compris entre 10 Mbits/s et 2.5 Gbits/s. Un système typique comprend deux modules émetteur-récepteur. Chaque module comprend une optique d'émission, une optique de réception, une électronique d'émission et une électronique de réception. Les optiques peuvent être communes et sont généralement de type transmissifs (fig. 10). L'électronique d'émission comprend typiquement un laser modulé en amplitude et l'électronique de réception une photodiode et des circuits de mise en forme. Les modules peuvent être actifs: â savoir l'électronique directement intégrée dans l'optique ou passif, donc comprenant deux fibres optiques permettant de délocaliser les électroniques. L'utilisation de cette technologie est actuellement tournée vers les besoins de type télécommunication, â savoir une qualité de transmission très élevée associée â une disponibilité supérieure â 99.999%. De ce fait, ces systèmes utilisent généralement des faisceaux laser, sont dimensionnés pour répondre â des environnements climatiques sévères, présenter des MTBF élevés, etc, ... ce qui conduit â un coût élevé. Ce coût est encore grevé par le fait que l'alignement de deux faisceaux est une opération délicate qui nécessite des outils auxiliaires de visée et doit être effectué par un professionnel. Généralement cette opération est réalisée par deux intervenants en communication via un téléphone ou équivalent. Le premier s'efforce d'aligner la tête optique pendant que le second détecte le flux avec une lunette IR. Le retour d'information se fait par la voie téléphonique et le réglage optimal est réalisé par approximations successives. Invention: Le système que l'on propose permet d'allier les qualités de faible coût des 25 transmissions de type Wifi point â point avec une transmission optique. Les principaux avantages d'un tel système sont essentiellement les suivants: Débit élevé garanti: typiquement 100 Mbits/s Non perturbation par l'encombrement du spectre électromagnétique Confidentialité Par rapport aux systèmes de transmission optique classique, les principaux avantages sont les suivants: Sécurité oculaire Réglages simplifiés Coût réduit Pour aboutir à un tel systèmes, nous proposons plusieurs améliorations qui sont essentiellement les suivantes: utilisation de sources de type diode électro-luminescente liaison multi-spectrale autoconfiguration avec motorisation éventuellement amovible et adaptation de la liaison par boucle fermée utilisant le lien de télécommunication. - tête optique multi-spectrale mufti-récepteurs Ainsi, selon un premier aspect de l'invention, il est proposé un procédé de transmission d'une donnée par un faisceau de lumière non guidé, dans lequel on utilise au moins deux longueurs d'onde distinctes du faisceau pour transmettre la donnée. Selon des caractéristiques préférentielles de l'invention: Pour transmettre en espace libre un bit de donnée numérique: - on utilise deux sources de lumière prévues pour émettre respectivement à une première longueur d'onde et à une seconde longueur d'onde distincte de la première, - on alimente les sources par deux signaux respectifs d'alimentation qui sont en opposition de phase et modulés en amplitude en fonction du bit de donnée à transmettre (fig. 9); lesdites au moins deux longueurs d'onde distinctes sont situées dans une plage allant de 400 à 2000 nanomètres, et en particulier dans une plage allant de 700 à 1600 nanomètres; la fréquence de modulation des signaux d'alimentation des sources est au moins égale à 1 MHz; les sources de lumière présentent une faible cohérence temporelle; chaque source est une diode electro-luminescente; chaque source est une diode à émission de surface ou bien une diode a' cavité résonnante; le débit de transmission est au moins égal à 1 Mbaud, en particulier au moins égal à 10 Mbauds; 2868633 4 on utilise au plus huit ou seize longueurs d'onde distinctes du faisceau pour transmettre la donnée; la divergence du faisceau émis est située dans une plage allant de 0,1 degré â 5 degré, et de préférence située dans une plage allant de 0,5 degré â 2 degré, en particulier voisine de 1 degré; on transmet les données entre deux émetteurs récepteurs terrestres fixes qui sont séparés d'une distance au moins égale à 10 métres, et de préférence au moins égale â 100 métres; on utilise deux sources de lumière présentant des spectres d'émission identiques ou similaires ainsi que deux filtres respectivement associés aux deux sources, qui présentent deux bandes passantes distinctes pour l'émission selon lesdites deux longueur d'onde, en particulier deux filtres interférentiels passe-bande dont les bandes passantes sont respectivement centrées sur lesdites longueur d'onde distinctes. L'invention a également pour résultat un dispositif de transmission d'une donnée par un faisceau de lumière non guidé, qui comporte un émetteur de lumière et/ou un récepteur de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'émission et/ou de réception d' au moins deux longueurs d'onde distinctes du faisceau. Selon des caractéristiques préférentielles de l'invention: Ce dispositif comporte: - une première diode electro-luminescente, le cas échéant associée â un filtre, apte â émettre une première longueur d'onde, - un premier circuit d'alimentation électrique pour délivrer un premier signal d'alimentation pour alimenter la première diode electro- luminescente, une seconde diode electro-luminescente, le cas échéant associée â un filtre, apte â émettre une seconde longueur d'onde distincte de la première longueur d'onde, - un second circuit d'alimentation électrique pour délivrer un second signal d'alimentation pour alimenter la seconde diode electro- luminescente, -des moyens électroniques de pilotage pour maintenir complémentaires lesdits premier et second signaux d'alimentation; Ce dispositif comporte: - au moins un récepteur photosensible pour au moins une desdites longueur d'onde, - au moins un filtre pour séparer au moins deux desdites longueur d'onde, - une antenne ou concentrateur optique pour concentrer l'énergie lumineuse 5 reçue; Ce dispositif comporte au moins un tronçon de fibre optique reliant un récepteur â l'antenne ou concentrateur optique. Liaison bi-spectrale: La transmission de l'information s'effectuant dans un milieu non protégé, les perturbations externes sont importantes. Le rapport signal â bruit est peu important et peut conduire â des taux d'erreurs importants. Pour pallier ce probléme, la communication s'effectue en utilisant plusieurs canaux en longueurs d'onde permettant de travailler en mode différentiel. On peut par exemple, utiliser 2 longueurs d'onde et travailler en mode différentiel selon un principe identique â celui utilisé dans l'électronique. En supposant une modulation de type en amplitude avec retour â zéro, un bit de 20 valeur 0 se traduira par une émission de la fréquence lambdal et l'extinction de la fréquence lambda2. A l'inverse, un bit de valeur 1 se traduira par une émission de la fréquence lambda2 et l'extinction de la fréquence lambdal. Ce principe nécessite au minimum deux longueurs d'onde mais peut être appliqué en utilisant plusieurs longueur d'onde permettant ainsi une redondance d'informations qui peut permettre de s'adapter aux perturbations externes. Dans ce cas, chaque bit est défini par une combinaison linéaire des différentes longueurs d'onde; chaque coefficient étant égal â0ou1. Selon un second aspect de l'invention, il est proposé un procédé d'alignement des axes optiques respectifs de deux émetteurs récepteurs de faisceaux lumineux non guidés de transmission de données, en particulier pour l'alignement de deux dispositifs tels que décrits ci dessus, caractérisé en ce que l'on procéde â une phase de recherche mutuelle par balayage de la position de l'axe optique de chaque émetteur récepteur autour d'une position initiale, jusqu'â obtenir un alignement suffisant pour permettre aux deux émetteurs récepteurs de communiquer par des faisceaux lumineux non guidés, puis â une phase d'optimisation pour améliorer la précision d'alignement, en utilisant lesdits faisceaux lumineux pour échanger des données de désalignement résiduel. De préférence, le procédé comporte les opérations suivantes (fig. 6) : pendant une phase de recherche: - i) pour un premier émetteur récepteur, aprés un premier temps d'attente, on provoque un balayage angulaire de la position de l'axe optique de l'émetteur du premier émetteur récepteur, autour d'une position initiale de cet axe optique, et â chaque position balayée on provoque l'émission par l'émetteur balayant, d'une premiére donnée de position correspondant â sa position courante et d'une donnée de position enregistrée, puis on provoque un retour de l'axe optique de l'émetteur de ce premier émetteur récepteur, â sa position initiale; - ii) simultanément, pour le second émetteur récepteur au repos, on enregistre la premiére donnée de position courante reçue du premier émetteur récepteur lorsque le signal de réception est optimal, puis, - iii) pour le second émetteur récepteur,aprés un second temps d'attente, on provoque un balayage angulaire de la position de l'axe optique de l'émetteur du second émetteur récepteur, autour d'une position initiale de cet axe optique, et â chaque position balayée on provoque l'émission par l'émetteur balayant, d'une seconde donnée de position correspondant â sa position courante et de la premiére donnée de position reçue du premier émetteur et enregistrée â l'étape ii), puis on provoque un retour de l'axe optique de l'émetteur de ce second émetteur récepteur, â sa position initiale; - iv) simultanément, pour le premier émetteur récepteur au repos, on enregistre la seconde donnée de position courante reçue du second émetteur récepteur, ainsi que la premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur, lorsque le signal de réception est optimal, puis, - v) on provoque le positionnement du premier émetteur récepteur selon ladite premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur, et on provoque l'émission par le premier émetteur, dans cette position, de cette premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur ainsi que de la seconde donnée de position courante reçue du second émetteur récepteur et enregistrée à l'étape iv), puis, - vi) on provoque le positionnement du second émetteur récepteur selon ladite seconde donnée de position courante retransmise par le premier émetteur 10 récepteur; pendant la phase de recherche, on défocalise le systéme optique d'émission, ce qui permet d'augmenter la visibilité des émetteurs et de diminuer la durée de balayage. pendant la phase de recherche, on provoque une émission des données selon un débit inférieur au débit nominal, ce qui permet d'augmenter le rapport signal sur bruit; pendant la phase de recherche, on provoque un balayage selon un incrément dont la valeur, rapportée à la divergence du faisceau émis - compte tenu le cas échéant de sa défocalisation - , est située dans une plage allant de 0,01 à 1, et de préférence située dans une plage allant de 0,1 à 0,5. L'invention a également pour résultat un dispositif d'alignement des axes optiques respectifs de deux émetteurs récepteurs de faisceaux lumineux non guidés de transmission de données, en particulier pour l'alignement de deux dispositifs tels que décrits ci-dessus caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens pour effectuer une phase de recherche mutuelle par balayage de la position de l'axe optique de chaque émetteur récepteur autour d'une position initiale, jusqu'à obtenir un alignement suffisant pour permettre aux deux émetteurs récepteurs de communiquer par des faisceaux lumineux non guidés, et des moyens d'optimisation pour améliorer la précision d'alignement, en utilisant lesdits faisceaux lumineux pour échanger des données de désalignement résiduel. Selon des caractéristiques préférentielles de l'invention, ce dispositif comporte: au moins un actionneur amovible de positionnement et/ou de balayage d'axe optique (fig. 4); des moyens pour modifier la focalisation des faisceaux émis et/ou reçus, en particulier des moyens pour déplacer l'émetteur et/ou le récepteur par rapport â une optique d'émission et/ou réception (fig. 8). Selon un troisie'me aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de transmission d'une donnée par un faisceau de lumiére non guidé, qui comporte au moins deux récepteurs sensibles â la lumiére du faisceau, et des moyens pour additionner et/ou soustraire les signaux délivrés par les au moins deux récepteurs. Selon des caractéristiques préférentielles de l'invention, ce dispositif comporte quatre récepteurs identiques (fig.1 et fig. 2); un tronçon de fibre associé â chaque récepteur pour guider vers celui-ci le flux lumineux collecté â une extrémité du tronçon de fibre; quatre récepteurs ou guides de lumiére identiques qui sont disposés dans le plan focal de réception, juxtaposés et accolés deux â deux de part et d'autre de deux axes 15 orthogonaux du plan focal de réception; quatre récepteurs ou guides de lumiére identiques qui sont disposés autour d'un émetteur; un émetteur et un récepteur dont la taille est supérieure a' celle de l'émetteur; un émetteur et un récepteur et un filtre commun â l'émetteur et au récepteur; un émetteur et quatre récepteurs et un filtre commun â l'émetteur et aux récepteurs; un multiplexeur du flux lumineux émis par au moins deux sources lumineuses, en particulier un filtre dichroïque pour multiplexer les flux émis par au moins deux sources â au moins deux longueurs d'onde distinctes; un démultiplexeur du flux lumineux reçus par au moins deux guides lumineux, en particulier un filtre dichroïque pour démultiplexer les flux présentant plusieurs composantes sensiblement monochromatiques selon au moins deux longueurs d'onde distinctes. 2868633 9 Tête optique mufti-spectrale mufti-récepteurs La tête optique comprend généralement une ou deux optiques permettant d'obtenir un faisceau â faible divergence pour l'émission et un faisceau focalisé pour la réception (fig.11, fig.12 et fig.13). L'élément d'émission est passif ou actif, et consiste donc en une source généralement laser ou une fibre optique. Dans le cas passif, la fibre sert simplement â déporter spatialement l'émetteur et éventuellement ajouter un filtrage spatial. L'élément de réception est également passif ou actif et consiste en un photo-récepteur ou une fibre optique. Comme précédemment, dans le cas passif, la fibre. optique 15 permet simplement le déport spatial du photorécepteur. Dans le système que l'on propose, la communication se fait au moins avec deux longueurs d'onde différentes. Cela impose donc un filtrage du flux reçu de type démultiplexage et une combinaison des faisceaux de sortie de type multiplexage. Dans le cas simple de l'utilisation de deux longueurs d'onde, cette séparation est généralement utilisée en utilisant un filtre dichroïque. Dans le cas ou l'on désire une information de dépointage pour positionner le système lors de l'installation, ou en dynamique lors de son fonctionnement, il est intéressant d'avoir un récepteur multi-quadrants. Afin de mutualiser le filtre dichroïque pour réduire les coûts du système, la tête optique que l'on propose est décrite dans la figure 1. Elle comporte quatre récepteurs mais ce nombre est donné simplement â titre d'exemple. De manière générale, ce schéma s'applique n émetteurs et p récepteurs (n et p entiers). Les configurations spatiales peuvent varier mais le principe est identique: la tête 30 optique est composée de n émetteurs et p récepteurs utilisant ensuite un système de multidémultiplexage permettant de mutualiser le ou les éléments filtrants. Ce principe s'applique aussi bien avec une tête optique comprenant une optique commune pour l'émission et la réception que pour une tête optique implantant une optique d'émission et une optique de réception. Description des figures: Figure 1: Plan focal multi récepteurs et multi-demultiplexeur: Cette figure montre une implantation d'un ensemble émetteur et multirécepteurs passifs composé de fibres optiques pour collecter le flux reçu (10) et d'une fibre optique (11) véhiculant le flux d'émission. Ces fibres peuvent être plastique ou silice et sont typiquement de diamètres différents. Ces fibres sont reliés â un multi-démultiplexeur composé d'un filtre de type dichroïque (3) et d'un miroir (6). Ces surfaces sont imageuses et permettent de coupler l'arrivée des fibres (2) avec deux ensembles émetteur-récepteur. Les récepteurs (4) sont au nombre de 4 et l'émetteur est unitaire (5). Un ensemble est couplé par la surface 3 qui réfléchit une longueur d'onde Lambdal et laisse passer la longueur d'onde Lambda2. Le miroir (6) image alors les fibres (2) sur le deuxième ensemble. Préférentiellement les émetteurs seront des diodes électroluminescentes de type â émission de surface ou â cavité résonnante et les récepteurs seront des photodiodes silicium 20 ou InGaAs. Figure 2: Plan focal multi récepteurs Cette figure montre le détail de l'ensemble émetteur-récepteurs composés de fibres véhiculant le flux reçu (10), d'une fibre véhiculant le flux d'émission (11) et d'une gaine de 25 protection (1). Figure 3: Antenne optique transmissive La figure 3) montre une implantation d'antenne optique qui utilise une lentille (7) permettant de focaliser le flux reçu (8) sur le plan focal. Cette antenne est bidirectionnelle 30 et peut également servir â émettre le flux d'émission. Figure 4: translation de la tête optique Ce schéma montre un détail de la tête optique (100). On voit sur ce schéma que le plan focal peut être translaté le long de l'axe optique de la tête et permettre ainsi des opérations de focalisation/défocalisation. Figure 5: Antenne optique en réflexion La figure 5) montre une implantation d'antenne optique qui utilise un miroir concave (9), un miroir convexe (91) pour focaliser le flux sur le plan focal (1). Cette antenne est également bi-directionnelle et peut également servir â émettre le flux d'émission. Figure 6: algorithme d'alignement La figure 6 implémente sous forme de tableau l'algorithme d'accrochage entre deux systèmes émetteur-récepteur. Figure 7: Tête optique sur monture rotule Cette tête optique optique (100) et montée sur une monture de type rotule. Cette monture peut être motorisée selon deux axes (110) et permettre un échantillonnage de l'espace par rotation et pivotement de la tête optique. Figure 8: Tête optique avec plan focal sur platines linéaires Dans cet exemple, l'échantillonnage de l'espace est obtenu simplement par déplacement du plan focal par rapport i. l'optique (100). Ce déplacement est obtenu par deux platines X,Y (111). Figure 9: Circuit de modulation des émetteurs La figure 9 montre un circuit électronique (120), qui est alimenté par un signal logique via une connexion électrique (130). Ce circuit génère alors deux signaux complémentaires permettant de piloter les 2 émetteurs (140). Figure 10: Système de transmission optique point â point La figure 10 montre un système générique de transmission optique en espace libre point â point composé de deux têtes optiques. Selon le type de tête, le câble (112) véhicule des flux électriques (système actif) ou des flux lumineux (système passif) Figure 11: Système de transmission optique point â point multi-récepteurs avec optique d'émission et optique commune La figure 11 montre un aspect de l'invention qui concerne le plan focal multirécepteurs, tel que décrit plus en détail dans la figure 2 Figure 12: Système de transmission optique point â point multi-récepteurs avec optiques d'émission et optique de réception séparées La figure 12 montre une variante d'un des aspects de l'invention, â savoir l'implantation d'un plan focal multi-récepteurs dans un système de transmission où les optiques de transmission et les optiques de réception sont séparés. Auto-configuration avec motorisation éventuellement amovible et adaptation de la liaison par boucle fermée utilisant le lien de télécommunication: Le pointage précis des éléments d'un système de transmission de type espace libre 20 est complexe du fait de la faible divergence du faisceau de transmission et de la distance entre émetteurs. Par exemple, en considérant une divergence du faisceau égale â 1 , la précision de pointé est généralement inférieure â 0.5 . Le système que l'on propose permet une auto-configuration du système après pointage grossier. L'algorithme que l'on développe ci-après fonctionne du fait de la dissymétrie de l'erreur de pointage admissible entre l'émission et la réception. En effet, l'opération d'émission nécessite une grande précision de pointage alors que le récepteur supporte une erreur supérieure. Le rapport de précision, au premier ordre est égal au rapport de surfaces entre l'émetteur et le récepteur. Typiquement l'émetteur possède une surface de 0.040 mm^2 alors que le récepteur possède une surface de 2.25 mmA2. La procédure est la suivante: 1. Les 2 systèmes sont défocalisé pour avoir une divergence plus importante. La défocalisation ne doit pas être trop importante sous peine de ne pas avoir suffisamment de flux pour échanger des informations entre les deux systèmes. Par exemple, il peut être utilisé une divergence comprise entre 1 et 30 , en particulier voisine de 5 . Il est â noter qu'en mode d'auto-configuration la vitesse de transmission est réduite pour augmenter le rapport signal â bruit de la liaison. Par exemple, on utilisera une vitesse de transmission comprise entre 100 Hz et 1 Mhz, plus particulièrement voisine de 1kHz. 2. Chaque système attend un temps aléatoire avant de démarrer sa procédure de configuration. Cette attente utilisée couramment dans les protocoles réseaux permet d'activer des phases de transmission sans synchronisation des émetteurs. Par exemple, le temps d'attente sera pris â 10 fois le temps de la phase 3) 3. Chaque système démarre une procédure de balayage. Celle-ci consiste â explorer un cône autour de la position initiale du système permettant d'obtenir avec une très forte probabilité une communication entre les deux systèmes distants. Par exemple, on pourra balayer un cône compris entre 5 et 80 , plus généralement voisin de 30 . Ce balayage est effectué de manière discrète avec un pas permettant d'échantillonner le cône précédemment choisi. De préférence, on pourra prendre un pas d'échantillonnage compris entre 0.01 et 1 fois la divergence du faisceau émis, généralement voisin de 0.5 fois la divergence du faisceau. Ce balayage peut être effectué soit en modifiant l'orientation de la tête d'émission soit en déplaçant la position de l'émetteur par rapport â la position de l'optique. La première solution conduit â une meilleure qualité de faisceau versus une complexité mécanique plus importante. En particulier, pour les solutions faible coût, on s'orientera de préférence vers un déplacement de la tête d'émission. Après chaque déplacement, l'émetteur transmet une information correspondant â sa position. A la fin du balayage, l'émetteur se remet en attente, attente pendant laquelle le système est en écoute. 4. Il existe de très forte probabilité que l'un des systèmes soit en balayage pendant que l'autre système est en écoute. Lorsque le système en écoute reçoit l'information du système en configuration, il enregistre la position transmise. 5. Lorsque son cycle de configuration démarre, il émet â chaque position deux informations; â savoir sa position propre et la position enregistrée. Le système en écoute, lors de l'accrochage va donc recevoir sa position correspondant â l'accrochage initial et la position de l'autre système. 6. Le premier système, lors du cycle suivant va directement se positionner â sa position d'accrochage initial et transmettre la position d'accrochage de l'autre système. 7. Une dernière passe permet d'obtenir la position optimale des deux systèmes 15 pour la position défocalisée. 8. La deuxième phase de la configuration commence alors et consiste â utiliser le fait de pouvoir transmettre aisément des informations entre les deux systèmes pour réduire la divergence et optimiser le positionnement. De nombreux algorithmes sont alors possibles, l'essentiel étant que les systèmes communiquent entre eux. A titre d'exemple, on peut envisager des phases successives oû chaque système teste une nouvelle position par incrément et l'autre système renvoie la valeur du flux reçu. Par approximation successive, les deux systèmes réduisent donc leur divergence tout en adaptant leur pointage. Une autre solution est d'implanter un système de détection de type multiquadrants permettant d'apprécier les dépointages par mesure différentielle. Dans ce cas les retours d'informations vers l'émetteur n'incluent pas uniquement la valeur globale du flux mais les valeurs différentielles entre quadrants. Une telle implantation sera fournie pour la tête optique présentée ci-après. La première phase d'accrochage peut également présenter de nombreuses variantes mais ne modifie en rien les principes mis en oeuvre. Les dispositifs mécaniques motorisés permettant les opérations de pointage et focalisation peuvent être, soit laissés sur les systèmes, soit enlevés après blocage mécanique. Le fait d'être amovible permet de réduire considérablement les coûts et d'envisager par exemple des opérations de locations courte durée et non d'achat. En revanche, le système ne sera plus capable de s'auto-configurer en fonction des paramètres environnementaux: vent, bougé, vieillissement, ... Le choix de la motorisation résidente ou non dépendra essentiellement de 1' application. Si l'application est faible coût, la motorisation sera enlevé. Dans le cas de système plus performant et plus onéreux, on peut conserver l'idée de système asservie utilisant la fermeture de la boucle automatique par le lien numérique. Cette solution pourrait par exemple s'appliquer à des systèmes comportant des dispositifs de type optique adaptative qui après une phase d'accrochage pourrait tout a fait optimiser en temps réel leur configuration grâce au lien télécommunication. Sources: Les sources que l'on utilisent sont des diodes électroluminescentes émettant dans le proche infra-rouge (par exemple compris entre 700nm et 1100 nm). Ces sources présentent une cohérence temporelle quasi nulle et ne possédent pas de cavité permettant d'obtenir un effect de lasage. Plusieurs technologies existent et la technologie actuellement adaptée â notre application est celle d'émission par la tranche. Les principaux intérêts de ces sources sont le faible coût et la sécurité oculaire au détriment de la fréquence de modulation et de la divergence. Pour l'application visée, on ne bénéficie que des qualités de ces sources et les paramètres de vitesse de modulation et convergence sont pleinement satisfaisantes. Revendications 1 - Procédé de transmission d'une donnée par un faisceau de lumiére non guidé, caractérisé en ce qu'on utilise au moins deux longueurs d'onde distinctes du faisceau 5 pour transmettre la donnée. 2 - Procédé de transmission en espace libre d'un bit de donnée numérique, en particulier un procédé selon la revendication 1, dans lequel: - on utilise deux sources de lumiére prévues pour émettre respectivement â une premiére longueur d'onde et â une seconde longueur d'onde distincte de la premiére, - on alimente les sources par deux signaux respectifs d'alimentation qui sont en opposition de phase et modulés en amplitude en fonction du bit de donnée a' transmettre. 3 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 dans lequel lesdites au moins deux longueurs d'onde distinctes sont situées dans une plage allant de 400 â 2000 nanomètres, et en particulier dans une plage allant de 700 â 1600 nanométres. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 3 dans lequel la fréquence de modulation des signaux d'alimentation des sources est au moins égale â 1 MHz. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 4 dans lequel on 20 utilise des sources de lumiére présentant une faible cohérence temporelle. 6 - Procédé selon la revendication 5 dans lequel chaque source est une diode electro-luminescente. 7 - Procédé selon la revendication 6 dans lequel chaque source est une diode â émission de surface ou bien une diode â cavité résonnante. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 7 dans lequel le débit de transmission est au moins égal â 1 Mbaud, en particulier au moins égal â 10 Mbaud. 9 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 8 dans lequel on utilise au plus huit ou seize longueurs d'onde distinctes du faisceau pour transmettre la 30 donnée. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 9 dans lequel la divergence du faisceau émis est située dans une plage allant de 0,1 degré â 5 degré, et de préférence située dans une plage allant de 0,5 degré â 2 degré, en particulier voisine de 1 degré. 11 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 10 dans lequel on transmet les données entre deux émetteurs récepteurs terrestres fixes qui sont séparés d'une distance au moins égale â 100 métres, et de préférence au moins égale â 1000 métres. 12 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 11 dans lequel on utilise deux sources de lumière présentant des spectres d'émission identiques ou similaires ainsi que deux filtres respectivement associés aux deux sources, qui présentent deux bandes passantes distinctes pour l'émission selon lesdites deux longueur d'onde, en particulier deux filtres interférentiels passe-bande dont les bandes passantes sont respectivement centrées sur lesdites longueur d'onde distinctes. 13 - Dispositif de transmission d'une donnée par un faisceau de lumière non guidé, qui comporte un émetteur de lumière et/ou un récepteur de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'émission et/ou de réception d' au moins deux longueurs d'onde distinctes du faisceau. 14 - Dispositif selon la revendication 13, qui comporte: - une première diode electro-luminescente, le cas échéant associée â un filtre, apte â émettre une première longueur d'onde, - un premier circuit d'alimentation électrique pour délivrer un premier signal 20 d'alimentation pour alimenter la première diode electro- luminescente, - une seconde diode electro-luminescente, le cas échéant associée â un filtre, apte â émettre une seconde longueur d'onde distincte de la première longueur d'onde, - un second circuit d'alimentation électrique pour délivrer un second signal d'alimentation pour alimenter la seconde diode electro- luminescente, -des moyens electroniques de pilotage pour maintenir complémentaires lesdits premier et second signaux d'alimentation. - Dispositif selon la revendication 13 ou 14, qui comporte en outre: - au moins un récepteur photosensible pour au moins une desdites longueur d'onde, - au moins un filtre pour séparer au moins deux desdites longueur d'onde, - une antenne ou concentrateur optique pour concentrer l'énergie lumineuse reçue. 2868633 18 16 - Dispositif selon la revendication 15, qui comporte au moins un tronçon de fibre optique reliant un récepteur â l'antenne ou concentrateur optique. 17 - Procédé d'alignement des axes optiques respectifs de deux émetteurs récepteurs de faisceaux lumineux non guidés de transmission de données, en particulier pour l'alignement de deux dispositifs selon l'une quelconque des revendications 13 â 16, caractérisé en ce que l'on procéde â une phase de recherche mutuelle par balayage de la position de l'axe optique de chaque émetteur récepteur autour d'une position initiale, jusqu'â obtenir un alignement suffisant pour permettre aux deux émetteurs récepteurs de communiquer par des faisceaux lumineux non guidés, puis â une phase d'optimisation pour améliorer la précision d'alignement, en utilisant lesdits faisceaux lumineux pour échanger des données de désalignement résiduel. 18 - Procédé d'alignement des axes optiques respectifs de deux émetteurs récepteurs de faisceaux lumineux non guidés de transmission de données, en particulier un procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes: - pendant une phase de recherche: - i) pour un premier émetteur récepteur, aprés un premier temps d'attente, on provoque un balayage angulaire de la position de l'axe optique de l'émetteur du premier émetteur récepteur, autour d'une position initiale de cet axe optique, et â chaque position balayée on provoque l'émission par l'émetteur balayant, d'une premiére donnée de position correspondant â sa position courante et d'une donnée de position enregistrée, puis on provoque un retour de l'axe optique de l'émetteur de ce premier émetteur récepteur, â sa position initiale; - ii) simultanément, pour le second émetteur récepteur au repos, on enregistre la premiére donnée de position courante reçue du premier émetteur récepteur lorsque le signal de réception est optimal, puis, - iii) pour le second émetteur récepteur,aprés un second temps d'attente, on provoque un balayage angulaire de la position de l'axe optique de l'émetteur du second émetteur récepteur, autour d'une position initiale de cet axe optique, et â chaque position balayée on provoque l'émission par l'émetteur balayant, d'une seconde donnée de position correspondant â sa position courante et de la premiére donnée de position reçue du premier émetteur et enregistrée â l'étape ii), puis on provoque un retour de l'axe optique de l'émetteur de ce second émetteur récepteur, â sa position initiale; - iv) simultanément, pour le premier émetteur récepteur au repos, on enregistre la seconde donnée de position courante reçue du second émetteur récepteur, ainsi que la premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur, lorsque le signal de réception est optimal, puis, - v) on provoque le positionnement du premier émetteur récepteur selon ladite premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur, et on provoque l'émission par le premier émetteur, dans cette position, de cette premiére donnée de position courante retransmise par le second émetteur récepteur ainsi que de la seconde donnée de position courante reçue du second émetteur récepteur et enregistrée â l'étape iv), puis, - vi) on provoque le positionnement du second émetteur récepteur selon ladite seconde donnée de position courante retransmise par le premier émetteur récepteur. 19 - Procédé selon la revendication 17 ou 18 dans lequel, pendant la phase de recherche, on défocalise le systéme optique d'émission, ce qui permet d'augmenter la 20 visibilité des émetteurs et de diminuer la durée de balayage. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 17 â 19 dans lequel, pendant la phase de recherche, on provoque une émission des données selon un débit inférieur au débit nominal, ce qui permet d'augmenter le rapport signal sur bruit. 21 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 17 â 20 dans lequel, pendant la phase de recherche, on provoque un balayage selon un incrément dont la valeur, rapportée â la divergence du faisceau émis compte tenu le cas échéant de sa défocalisation - , est située dans une plage allant de 0,01 â 1, et de préférence située dans une plage allant de 0,1 â 0,5. 22 - Dispositif d'alignement des axes optiques respectifs de deux émetteurs récepteurs de faisceaux lumineux non guidés de transmission de données, en particulier pour l'alignement de deux dispositifs selon l'une quelconque des revendications 13 â 16, caractérisé en ce qu'il comporte: 2868633 20 - des moyens pour effectuer une phase de recherche mutuelle par balayage de la position de l'axe optique de chaque émetteur récepteur autour d'une position initiale, jusqu'à obtenir un alignement suffisant pour permettre aux deux émetteurs récepteurs de communiquer par des faisceaux lumineux non guidés, et - des moyens d'optimisation pour améliorer la précision d'alignement, en utilisant lesdits faisceaux lumineux pour échanger des données de désalignement résiduel. 23 - Dispositif selon la revendication 22, qui comporte au moins un actionneur amovible de positionnement et/ou de balayage d'axe optique. 24 - Dispositif selon la revendication 22 ou 23, qui comporte des moyens pour modifier la focalisation des faisceaux émis et/ou reçus, en particulier des moyens pour déplacer l'émetteur et/ou le récepteur par rapport à une optique d'émission et/ou réception. - Dispositif de transmission d'une donnée par un faisceau de lumiére non guidé, en particulier un dispositif selon l'une quelconque des revendications 13 â 16, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux récepteurs sensibles à la lumiére du faisceau, et des moyens pour additionner et/ou soustraire les signaux délivrés par les au moins deux récepteurs. 26 - Dispositif selon la revendication 25 qui comporte quatre récepteurs identiques. 27 - Dispositif selon la revendication 25 ou 26 qui comporte un tronçon de fibre associé à chaque récepteur pour guider vers celui-ci le flux lumineux collecté à une extrémité du tronçon de fibre. 28 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 à 27 qui comporte quatre récepteurs ou guides de lumiére identiques qui sont disposés dans le plan focal de réception, juxtaposés et accolés deux à deux de part et d'autre de deux axes orthogonaux du plan focal de réception. 29 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 à 28 qui comporte quatre récepteurs ou guides de lumiére identiques qui sont disposés autour d'un émetteur. 30 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 à 29 qui comporte un émetteur et un récepteur dont la taille est supérieure à celle de l'émetteur. 31 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 â 30 qui comporte un émetteur et un récepteur et un filtre commun â l'émetteur et au récepteur. 32 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 â qui 31 comporte un émetteur et quatre récepteurs et un filtre commun â l'émetteur et aux récepteurs. 33 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 â 32 qui comporte un multiplexeur du flux lumineux émis par au moins deux sources lumineuses, en particulier un filtre dichroïque pour multiplexer les flux émis par au moins deux sources â au moins deux longueurs d'onde distinctes. 34 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 â 33 qui comporte un démultiplexeur du flux lumineux reçus par au moins deux guides lumineux, en particulier un filtre dichroïque pour démultiplexer les flux présentant plusieurs composantes sensiblement monochromatiques selon au moins deux longueurs d'onde distinctes.