Signalen apart door glasvezel voor supersnel thuisnetwerk
vrijdag 11 januari 2008
STW-onderzoeker Christos Tsekrekos onderzocht aan de TU/e hoe een
klein netwerk voor bijvoorbeeld thuis of in een bedrijf optimaal kan
werken. Hij kwam uit bij de MGDM-techniek (Mode Groep Diversiteit
Multiplexing) van TU/e. Die techniek stuurt elk signaal (tv, telefoon,
internet) via een aparte groep lichtstralen van de glasvezelkabel.
Zoân techniek is nog niet op de markt, maar idealiter kan deze
toegepast worden in een glas- of plastic vezelkabel die iedereen zelf
aan kan leggen, goedkoop en makkelijk te installeren is, en alle
informatie zonder storing doorgeeft. Omdat een dergelijk netwerk veel
sneller en storingsongevoeliger is dan een draadloos netwerk, heeft
het in de toekomst zeker toepassingsmogelijkheden.
Bestaande systemen voor kleine netwerken voor thuis of in een bedrijf
maken gebruik van multimode glasvezels, of multimode Polymeer Optische
Vezels (POF). Dit zijn relatief dikke vezels (ca. 1 mm dik, dikker dus
dan de lange-afstand glasvezel die maar 125 mm dik is) die door hun
grote diameter heel veel lichtstralen kunnen geleiden, en storingsvrij
en met een grotere bandbreedte kunnen werken dan een draadloze
verbinding. Wel gaan die lichtstralen met onderling iets verschillende
snelheid door de vezel, waardoor een signaal dat door al die stralen
gezamenlijk overgebracht wordt uitgesmeerd wordt. Door het uitsmeren
worden de signalen breder, en passen er dus minder in de vezel, wat de
overdrachtscapaciteit beperkt.
Tsekrekos onderzocht hoe de MGDM-techniek de capaciteit van een
multimode vezelnetwerk kan vergroten. Hij creëerde onafhankelijke
kanalen door de totale groep lichtstralen op te delen in groepen van
nauw-verwante lichtstralen-modi. Binnen zoân groep zijn de onderlinge
snelheidsverschillen van de lichtstralen kleiner, en is dus de
capaciteit groter. Tsekrekos onderzocht hoe met speciale optische en
elektrische technieken de overspraak tussen die groepen geëlimineerd
kan worden, waardoor deze groepen onafhankelijk van elkaar worden.
Daardoor kunnen er meerdere groepen parallel gebruikt worden, wat de
capaciteit van de vezel nog verder verhoogt. Bovendien kan elke groep
een eigen type signaal vervoeren, waardoor er in dezelfde vezel zowel
tv-signalen, telefoonsignalen en internetsignalen doorgegeven kunnen
worden.
Zo bouwde de onderzoeker een eenvoudig doch stabiel MGDM systeem. Het
systeem werkt goed over afstanden tot 1 km van multimode glasvezel met
een kerndiameter van 62.5 mm. Om het systeem betrouwbaar te maken en
tevens een groot aantal kanalen te realiseren, is een nieuw
modaal-selectief spatieel filter (MSSF) gebruikt, wat berust op lenzen
met specifieke eigenschappen. Een stabiel en transparant vijfkanaals
MDMS-systeem was het resultaat.
Onder andere Philips, Draka Fibre, TNO-ICT, en enkele
installatie-bedrijven begeleidden dit project in de
gebruikerscommissie. Philips en TNO-ICT zijn zeer geïnteresseerd in
huisnetwerken die op veelzijdige wijze allerlei verschillende signalen
kunnen transporteren. De MGDM techniek samen met dikke multimode glas-
of polymeer-vezel maakt het straks mogelijk om zelf als consument
thuis eenvoudig een universeel en heel breedbandig netwerk te
installeren. Draka Fibre (in Eindhoven) beschouwt MGDM techniek als
een veelbelovende techniek om nog meer capaciteit en
toepassings-mogelijkheden uit deze vezel te halen. Meer onderzoek moet
leiden tot het verder opvoeren van de multiplex-factoren in meer
complexe netwerkstructuren.
Promotie: 14 januari 2008, TU Eindhoven.
Meer informatie:
* Christos Tsekrekos
C.Tsekrekos@tue.nl
tel 040 2475479
* Promotor: prof. Ton Koonen
a.m.j.koonen@tue.nl
tel. 040 2474806
Technologie Stichting STW