Technische Universiteit Eindhoven

21-08-2007: Eindhovense promovendus verbetert draadloze videostreaming

Een draadloos netwerkje thuis is leuk, maar je kan er vaak niet fatsoenlijk videos mee bekijken. Als de bandbreedte plots terugvalt of als bijvoorbeeld de magnetron aanstaat kan het beeld snel stilstaan, zwart worden, of vervelende blokken vertonen. En het gebeurt altijd op momenten dat het je niet uitkomt, bijvoorbeeld tijdens strafschoppen schieten. Het onderzoek van Dmitri Jarnikov kan ervoor zorgen dat dat niet meer gebeurt. Hij ontwikkelde een coderings- en transmissie techniek waarbij de draadloos verzonden videobeelden veel minder storingsgevoelig zijn. Jarnikov verdedigt maandag 27 augustus zijn proefschrift aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e).

Draadloos thuisnetwerk
De gehele elektronica-industrie lijkt het erover eens te zijn. Het woud aan kabels in de huiskamer om al die elektronische apparatuur met elkaar te laten communiceren zal in de toekomst plaats moeten maken voor een geheel dekkend digitaal draadloos thuisnetwerk. Waarbij je je elektronische spullen overal naartoe kan slepen, en continu verbonden blijven met apparaten in huis en via internet met de rest van de wereld. Het probleem bij een draadloos netwerk betreft echter de storende invloed van thuisapparaten zoals de magnetron, draadloze babyfoon of Bluetooth. Door de elektromagnetische interferentie van signalen kunnen onvoorspelbare veranderingen in de bandbreedte optreden. Voor de kijker zeer vervelende onderbrekingen van videobeelden komen dan ook vaak voor.

Verschillende kwaliteitsniveaus
Jarnikov heeft zich in zijn promotieonderzoek gericht op het minimaliseren van deze storingen. Hij ontwikkelde een methode waarbij het zendstation het draadloze signaal op een aantal verschillende kwaliteitsniveaus kan verzenden. Een basisniveau, waarbij kijkers met een relatief laag kwaliteitsniveau toch nog beelden kunnen bekijken, en een of meer geavanceerde niveaus waarbij de beeld- en geluidskwaliteit hoger is. Afhankelijk van de beschikbare bandbreedte en de mogelijkheden van de ontvangende apparatuur (DVD-speler, PDA, Laptop, TV etc.) kan waar nodig de kwaliteit van het beeld, en daarmee het aantal bits per seconde, variëren.

Blokkerig
Gebruikerstesten lieten duidelijk de voordelen zien van deze flexibele streaming video techniek. De proefpersonen die de techniek van Jarnikov hadden getest waardeerden het terugvallen op een lagere kwaliteit beelden een stuk hoger dan het complete wegvallen, het vertragen of het blokkerig worden van het scherm. Daarnaast zou je met de techniek ook probleemloos beelden van het ene naar het andere apparaat kunnen overdragen. Als je bijvoorbeeld een voetbalmatch op TV bekijkt, en er staat plots iemand aan de deur, zou je altijd nog op je mobieltje de wedstijd verder kunnen kijken.

Standaardcoderingen
Een succesvolle invoering van de onderzoeksresultaten van Jarnikov is sterk afhankelijk van de onderhandelingen over de gebruikte standaardcoderingen die bij het invoeren van draadloze huisnetwerken nodig zijn. Volgens Jarnikov zou dat nog een aantal jaren kunnen duren. Het onderzoek van Jarnikov, dat een sterk toegepast karakter kende, voerde hij uit bij de onderzoeksgroep System Architecture and Networking aan de TU/e (Wiskunde en Informatica) in intensieve samenwerking met Philips Research. Er zijn twee patenten verleend op basis van het onderzoek.