Glasvezelkabels hebben als nadeel dat signalen er maar in één richting doorheen kunnen worden gestuurd. Een onderzoek van M.O. van Deventer van KPN-research lijkt hierin verandering te brengen.
In twisted-pair en coaxiale kabels is het gelijktijdig versturen van (elektrische) signalen in verschillende richtingen geen enkel probleem. Hetzelfde geldt voor radiosignalen die door de ether moeten worden verstuurd of akoestische signalen die door de lucht moeten worden getransporteerd. Glasvezelkabels kunnen dat niet. Desalniettemin wordt er in Nederland op ruime schaal gebruik gemaakt van glasvezelkabels.
Hier te lande ligt circa 33.000 kilometer glasvezelkabel waarover digitale communicatie met lichtsignalen plaatsvindt. De kabels worden onder meer gebruikt tussen telefooncentrales om (internationaal) telefoonverkeer af te wikkelen, voor datacommunicatie voor het bedrijfsleven en voor transport van breedbandige (buitenlandse) videosignalen voor de omroep.
Halvering
De vraag naar geavanceerdere multimedia-toepassingen neemt toe en daarmee ook de vraag naar communicatiemogelijkheden over glasvezelkabels. KPN voldoet graag aan deze vraag, maar wil uit efficiency-overwegingen de kosten die daarmee gemoeid zijn zo minimaal mogelijk houden.
KPN moet door de liberalisering van de telecommunicatiemarkt in Europa nu eenmaal zeer kostenbewust opereren. Het onderzoek van M.O. van Deventer is daarom van zo’n groot belang voor KPN, omdat hij heeft aangetoond dat tweerichtingsverkeer over een enkele glasvezelkabel wel degelijk mogelijk is. In de praktijk betekent dit dat door Van Deventer KPN voortaan de helft minder infrastructuur (glasvezels, optische splitters en optische versterkers) in de grond behoeft te stoppen.
Dat staat overigens niet dat ook de kosten gehalveerd zijn. "Natuurlijk introduceert twe erichtingsverkeer andere kosten en extra complicaties aan het systeemontwerp. Een speciale component is nodig om de tweerichtingssignalen te ‘duplexen’ bij de zendontvanger en de overspraak tussen de tweerichtingssignalen moet klein worden gehouden", zegt Van Deventer in zijn onderzoek, waarmee hij aan de TU Eindhoven is gepromoveerd.
Vederprijs
De resultaten van dit onderzoek waarin onder meer de natuurkundige eigenschappen van glasvezel en het effect van de eigenschappen op de transmissie van informatie worden behandeld zijn dermate opzienbarend, dat het Nederlands Elektronica en Radiogenootschap (NERG) aan Van Deventer onlangs de Vederprijs toekende. Deze prijs wordt jaarlijks toegekend aan wetenschappers die een bijzondere prestatie hebben geleverd binnen het vakgebied telecommunicatie.
Het proefschrift geeft in zijn algemeenheid een uitgebreid overzicht over tweerichtingsverkeer in optische netwerken. Het biedt zowel fundamentele inzichten als de praktische toepassing/uitvoering van tweerichtingssystemen.
Besparing
In zijn onderzoek geeft Van Deventer onder meer precies aan waar het nieuwe ontwerp in principe kan worden toegepast. Tweerichtingsverkeer over één glasvezelkabel is volgens Van Deventer bij point-to-point-verbindingen niet aan te bevelen. In die gevallen is het uit kostenoverwegingen verstandiger om twee enkele glasvezelkabels neer te leggen.
De toepassingsmogelijkheden voor tweerichtingsverkeer over één glasvezelkabel liggen vooral bij point-multipoint- en multipoint-multipoint-verbindingen. In dergelijke netwerken houdt toepassing van duplex-technieken wel degelijk een besparing in op glasvezels en optische componenten. Dit laatste betekent voor KPN in de praktijk onder meer dat als er in de toekomst meer interactieve diensten via een glasvezelkabel moeten worden afgehandeld, de KPN naast het bestaande glasvezelnetwerk niet nog een netwerk behoeft te leggen, maar kan volstaan met duplexen.
Voor KPN houdt het onderzoek derhalve in dat meer inkomsten kunnen worden gegenereerd uit een min of meer dezelfde hoeveelheid infrastructuur.
