Onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven en leverancier van glasvezelbreedbandapparatuur Genexis hebben datatransmissietechnieken ontwikkeld die de datatransmissiecapaciteit van bestaande glasvezel naar de huisaansluitingen kunnen verdubbelen of zelfs verdrievoudigen. Om van deze verhoging te genieten, moet u uw modem upgraden. Maar zelfs als alleen je buren dat doen, u kunt ook een hogere gegevenscapaciteit krijgen.

De technieken zijn van toepassing op passieve optische netwerken (PON's). Dit type verbinding vormt ongeveer 80 procent van de glasvezel naar de thuisverbindingen wereldwijd. PON's verbinden doorgaans 16 tot 64 huishoudens met één glasvezel die de straat of wijk binnenkomt. Maar ze hebben niet allemaal dezelfde verbindingskwaliteit. Vooral degenen die verder weg zijn van het centrale datastation (ook wel centraal kantoor genoemd) hebben een lagere signaalkwaliteit. Aangezien providers connectiviteit voor iedereen willen garanderen, huidige netwerken zijn overgedimensioneerd, wat leidt tot ongebruikte capaciteit.

De Nederlandse onderzoekers vonden enkele slimme, kostenefficiënte manieren om deze extra capaciteit in te zetten, afhankelijk van de werkelijke signaalkwaliteit voor elke gebruiker, met behulp van bewezen technologie van draadloze, coax en ADSL/VDSL communicatie. "Een normaal signaal bestaat uit twee toestanden:een bit is een één of een nul", legt onderzoeker Robbert van der Linden uit. "We hebben het aantal staten verhoogd naar vier of zelfs acht niveaus. Een hoger aantal niveaus impliceert meer informatie. Op deze manier kunnen we twee of zelfs drie keer zoveel overbrengen."

Voor nog betere prestaties, het is mogelijk om deze niveaus met ongelijke afstanden ertussen te verzenden. Omdat de niveaus die verder uit elkaar liggen gemakkelijker te onderscheiden en dus te decoderen zijn, ze vereisen een minder hoge signaalkwaliteit. Daarom, de gebruikers verder weg krijgen de niveaus toegewezen die verder uit elkaar liggen, en degenen in de buurt van het lokale station gebruiken de niveaus die dichter bij elkaar liggen. Dit leidt effectief tot een extra prestatiewinst.

Een derde verbetering is gemaakt door gebruik te maken van meerdere kloksnelheden voor verschillende gebruikers. Dit maakt kortere tijdsintervallen mogelijk tussen de symbolen die worden verzonden, en daarmee de doorstroom te vergroten. De haalbare verhoging is afhankelijk van de specifieke netwerkindeling. "We hebben aangetoond dat door slechts drie verschillende kloksnelheden te gebruiken, al een toename van de doorvoer van 180 procent kan worden bereikt", zegt Van der Linden.

De extra capaciteit die deze technieken ter beschikking stellen, komt uit de hoogwaardige verbindingen dichtbij het centrale datastation. Maar naarmate hun capaciteit toeneemt, ze hebben een kortere tijd nodig om te communiceren. Dat betekent dat er meer tijd beschikbaar komt voor de gebruikers verder weg op dezelfde PON, waardoor ook hun aansluitcapaciteit wordt vergroot.

De onderzoekers en hun partners willen nu chips ontwikkelen waarin de nieuwe technieken zijn verwerkt. Zowel de centrale datastations als de modems van de gebruikers dienen hiervan te worden voorzien. Het is zeer waarschijnlijk dat nieuwe klanten, die een nieuw modem krijgen, eerst profiteren van de nieuwe technieken. Maar zelfs als alleen uw buren die deel uitmaken van dezelfde PON-upgrade, uw eigen capaciteit zal waarschijnlijk ook toenemen. De verbeterde technieken verkorten de tijdvakken die de geüpgradede gebruikers nodig hebben voor gegevensoverdracht, waardoor er meer tijd overblijft voor de andere gebruikers om hun deel van de gegevens op te halen.

Robbert van der Linden verdedigde op dinsdag 17 april zijn proefschrift getiteld 'Adaptive Modulation Techniques for Passive Optical Networks' aan de Technische Universiteit Eindhoven.