Kabeltelevisie, hoe zit dat eigenlijk? Alles over kabeltelevisie en veel nuttige tips.
Introductie Analoge televisie, digitale televisie, on-demand, internet, telefonie. En dat alles via een netwerk dat nog steeds ‘kabeltelevisie’ genoemd wordt?
HO ME
Sinds haar ontstaan is het Nederlandse kabeltelevisienetwerk met de tijd meegegaan en continue aan de nieuwe werkelijkheid aangepast. In de jaren ‘70 werden kleine netwerken gebouwd met een centrale antenne voor de ontvangst. Toen ik in 1985 in de markt kwam was die situatie al enigszins aan het veranderen en bouwden exploitanten netwerken binnen de gemeentegrenzen. Er was begin jaren ‘90 zelfs sprake van een politiek voornemen om in Nederland een groot, landelijk dekkend netwerk aan te leggen. Dat ging echter niet door. In de jaren ‘90 kwam de Europese liberalisatie die het voor exploitanten mogelijk maakte om netten te vergroten. Met glasvezel konden netwerken in hoog tempo aan elkaar gekoppeld worden. De ‘kabel’ ontwikkelde zich van een ‘informatienetwerk’ tot een moderne ‘communicatie’ breedband-infrastructuur. Het netwerk is grotendeels tot aan de wijken met glasvezel aangesloten. Met de voortgaande ontwikkelingen op gebied van draadloze technieken zullen de grootste veranderingen zich nu in de binnenhuisnetwerken voordoen.
BL E
Dit boek is voor iedereen die weten wil hoe een modern kabeltelevisienetwerk opgebouwd is, met welke producten en technieken en wat het belang van een goed binnenhuisnetwerk is, voor nu en later. Met name het binnenhuisnetwerk krijgt veel aandacht. Immers, daarmee beleeft de klant de kwaliteit van de aangeboden diensten. Ook bespreken we het gebruik van draadloze netwerken die zich zeer snel ontwikkelen en van datzelfde binnenhuisnetwerk gebruik maken.
Als u het boek gelezen heeft, weet u hoe een kabeltelevisienetwerk op hoofdlijnen opgebouwd is, welke producten u met name in de binnenhuisinstallatie kunt aantreffen en hoe problemen kunnen worden herkend en worden opgelost. En tenslotte, de politieke wens van destijds om in Nederland een groot netwerk aan te bieden lijkt bewaarheid te gaan worden, zij het dat het andere spelers zijn die het gaan waarmaken. Jos Huizer
CA
1e Versie: November 2013 2e Versie: Maart 2014 3e Versie: Maart 2015
1
Over de Auteur
ME
Jos Huizer studeerde in 1985 ‘cum laude’ af aan de avond-HTS Utrecht. Jos begon zijn carrière in de internationale kabeltelevisiemarkt bij het Veenendaalse Tratec, waar hij later mede-eigenaar werd. Eind jaren ‘90 behaalde hij ‘passed cum laude’ zijn MBA in Bradford. Zijn thesis vormde de blauwdruk voor de internationale expansie van Tratec in Europa.
HO
In 2005 is Tratec aan het Engelse Technetix Ltd. verkocht. Jos vervolgde zijn carrière met de introductie van het Engelse SCTE (Society of Broadband Professionals) in de Balkan. Met zijn bedrijf HMConsult ontwikkelde hij kabeltelevisietrainingen voor monteurs en technici in de regio en leverde adviesdiensten aan kabelexploitanten voor het ontwerpen en bouwen van moderne kabeltelevisienetwerken. Jos organiseerde jaarlijks de internationale ‘SCTE Balkan Broadband and Exhibition’. Voor de introductie en promotie van de SCTE in de Balkanlanden ontving Jos in 2012 de prestigieuze onderscheiding ‘SCTE Honory Fellow’.
CA
BL
E
Jos keerde eind jaren 2000 terug in de Nederlandse markt. Zijn visie is dat de kwaliteit van de binnenhuisinstallatie de basisvoorwaarde is voor een hoge klanttevredenheid. Daarom ontwikkelde Jos gespecialiseerde online adviesshops. De shops zijn speciaal bedoeld voor kabelabonnees om problemen met hun binnenhuisnetwerk met ondersteuning van zijn kennis en ervaring op te lossen.
2
Dankwoord
HO ME
De kabeltelevisiemarkt is een volwassen markt maar nog volop in beweging om zich aan nieuwe werkelijkheden aan te passen. De focus van de kabelexploitant gaat van ‘aansluiting’ naar ‘klant’, de binnenhuisinstallatie van “eindpunt” naar “beginpunt” van het netwerk en klanten van “factuuradres” naar “netwerkgebruikers” met individuele breedbandverwachtingen. Zonder de hulp en ervaring van anderen zou dit boek niet tot stand zijn gekomen. In het bijzonder gaat mijn dank uit naar Jan Eyking van Kabeltips.nl die zijn kennis, ervaringen en beeldmateriaal beschikbaar stelde. Ook ben ik veel dank verschuldigd aan Jelle Cnossen van NLkabel die het script redigeerde en optimaliseerde met zijn inzichten over de laatste stand van de kabeltelevisietechniek en Jan van Raaij die zijn uitgebreide kennis met mij deelde zodat het hoofdstuk LTE toegevoegd kon worden.
CA
BL E
Jos Huizer Maart 2014
3
Inhoud 1
Het Kabelnetwerk
6
Frequentie-indeling van het kabeltelevisieraster
7
Modulatievormen
8
Het lokaalcentrum (LC)
9
Het wijknet
10
Het wijkaftaknet
11
Voorbeeld wijknet
11
HO
ME
Introductie
De verglazing van het kabeltelevisienetwerk
12
Digitale televisie
14
Analoog versus digitaal
15
Van 4:3 naar 16:9
15
Breedbeeld televisie
15
Versleuteling van signalen
16 17
Het instellen van de digitale ontvanger
17
Ontvangstproblemen
18
HDTV
18
HDMI
19
720p versus de 1080i standaard
19
Interactieve Televisie
20
Een goed binnenhuisnetwerk
20
CA
BL
E
De Conditional Access Module
Retour via Ethernet of Wi-Fi
22
Wi-Fi
23
Het 802.11 Wi-Fi protocol
24
Wi-Fi bereik vergroten
25
LTE instraling
29
4
30
Instraling LTE op kabeltelevisiekanalen
31
Co-channeling
32
Stralingsbronnen
32
Voorkomen instraling (consument)
34
Voorkomen storing door instraling (industrie)
35
Voorkoming storing door instraling (exploitant)
35
HO ME
Mobiel verkeer, geschiedenis
Voorkoming storing door instraling (mobiele operators) 36
37
TV/R-aansluitdozen
38
Kabels
40
Coax-connectoren
43
Versterkers
47
Verdelers
50
Multitaps
51
Abonnee-overname-punten
53
BL E
Materialen
Hoe verbeter ik mijn internetbereik 57 58
Problemen met het internetbereik
58
De WiFi keten
59
Directe WiFi keten (kabelmodem/router naar mobiel apparaat)
60
CA
Inleiding, wie beheert uw internetverbinding?
Indirecte WiFi keten (via het Access Point naar mobiel apparaat)
60
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point met de UTP kabel
61
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point met de optische kabel: POF
62
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via de coaxkabel: (MoCA®)
63
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via het stroomnet: Powerline
63
5
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via het draadloze netwerk: range extenders
64
Samenvatting, vergroot het WiFi bereik in de gewenste ruimte
65
ME
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit 66
67
Problemen bij digitale televisie
69
Beeldstoring door kabelmodem
70
Referenties
72
HO
Problemen bij analoge televisie
CA
BL
E
Nawoord
6
72
Ontvangststation
Ontvangststation
Het Kabelnetwerk
Regionaal centrum (RC) Landelijk of regionaal net bestaande uit glasvezelkabels
HO ME
RC
RC
Lokaal centrum (LC)
Lokaal aanvoernet bestaande uit glasvezelkabels
LC
LC
Wijkcentrum (WC)
lokaal verdeelnet bestaande uit glasvezelkabels
lokaal verdeelnet bestaande uit glasvezelkabels WC WC
WC
Wijknet bestaande uit coaxkabels
GV
EV
EV
CA
EV
WC WC
BL E
Groepversterker (GV)
GV
GV
EV
Eindversterkers (EV)
EV
EV
EV
Het moderne kabeltelevisienetwerk transporteert digitale en analoge televisiebeelden en radioprogramma’s. Maar ook telefoongesprekken en internetverkeer. Hoe is het netwerk opgebouwd en wat herkent u daarvan terug in het straatbeeld? In dit hoofdstuk gaan we dat beantwoorden.
AOP
AOP
Huisaansluitkabel coaxkabel
EV
EV
EV
Multitap
EV
Multitap
LC
Huisaansluitkabel coaxkabel
EV
Het Kabelnetwerk
Frequentie-indeling van het kabeltelevisieraster
De indeling van het beschikbare frequentiespectrum van de kabel verschilt per kabelexploitant, vaak ook nog per regio bij hetzelfde kabelbedrijf. Een algemene indeling is echter wel te geven. Voor het Nederlandse kabelnet geldt in het algemeen de volgende frequentie-indeling1. Retourband voor kabelmodems (upstream) FM-band (VHF II) “S” kanalen, middenband (kanaal S1 ligt daarmee in de FM-band) Band III “S” kanalen, bovenband M band UHF kanalen, band IV UHF kanalen, band V
ME
5 - 65 MHz 87,5 - 108 MHz 104 - 174 MHz 174 - 230 MHz 230 - 300 MHz 302 - 446 MHz 470 - 606 MHz 606 - 862 MHz
De frequentieband 130 MHz tot 862 MHz is gereserveerd voor TV-ontvangst (analoog en digitaal) en wordt ook gebruikt door kabelmodems (downstream).
HO
De retourband (ook wel onderband genoemd) liep vroeger tot 30 MHz. Daarmee kon het frequentiebandje VHF I (47 - 68 MHz) nog gebruikt worden voor doorgifte van een aantal analoge TV-signalen. Dit stukje frequentieband is opgeofferd voor de uitbreiding van de retourband tot 65 MHz. In verband met de gevoeligheid voor storingen (met name in de lagere frequenties van de onderband tot ongeveer 10 MHz) en de toenemende behoefte aan hoge retoursnelheden wordt overwogen de retourband verder te verlengen ten koste van de FM-band en een stukje van de middenband. De nieuwe retourband wordt dan 5 MHz - 120 MHz, misschien zelfs 5 MHz - 230 MHz (een mogelijkheid die met de introductie van Docsis2 3.1 ontstaat, zie “Toekomstige aanpassingen” op pagina 13).
E
De FM-band bevindt zich tussen de retourband en de rest van de frequentieband. Een antenneaansluitdoos met TV- en radio-uitgang filtert de 20 MHz brede frequentieband voor de FM radio uit het binnenkomende totaalsignaal en laat de rest door op de TV-uitgang. Dit betekent dus dat zowel de TV-band als ook de retourband via de TV-uitgang loopt.
BL
Een stukje frequentieband achter de FM-band werd aanvankelijk vanaf begin jaren negentig gereserveerd voor digitale radio. Veel TV/R-aansluitdozen zijn indertijd daardoor vervangen door een type dat hierop aangepast was (zoals bv. de TWO-140 van het merk Tratec). Een aantal exploitanten heeft inderdaad digitale radio (onder de naam Digital Audio Broadcast, DAB) via de radio-uitgang aangeboden maar landelijk had het niet veel succes waardoor het frequentiegebiedje in veel kabelnetten jarenlang onbenut is gebleven. Het wordt nu weer gebruikt voor de doorgifte van een aantal digitale televisiekanalen (via de TV-uitgang), waardoor de TV/R-aansluitdozen weer vervangen moesten worden.
CA
Binnen de 130 MHz tot 862 MHz band bevinden zich alle analoge TV-kanalen (die in de loop van de tijd qua aantal afgenomen zijn ten gunste van het aantal digitale TV-kanalen), digitale TV-datastromen (ook wel DVB3 genoemd) en internet downstreams. De bandbreedte die elk type signaal inneemt, verschilt niet veel van elkaar. De capaciteit per signaal daarentegen wel. Voor de verschillende typen signalen wordt min of meer dezelfde bandbreedte gereserveerd, ca. 8 MHz. In de bandbreedte van 8 MHz past een analoog TV-signaal, ca. 8 digitale TV-zenders, tientallen radiokanalen of een combinatie van radiokanalen en digitale TV-zenders. Een enkele internetdownstream kan, afhankelijk van het type modulatie, tot ca. 50 Mbit/s leveren. Door bundeling van een aantal downstreams kan een nog 1
Ref.. Vefica Kabelvademecum, uitgave 2010.
2
Data Over Cable Service Interface Specification, de standaard die de data- en managementinterfaces specificeert.
3
Digital Video Broadcast. 8
Het Kabelnetwerk
HO ME
hogere snelheid worden geleverd (Euro Docsis 3.0). De rangschikking van de verschillende kanalen kunnen per regio verschillen. Het komt voor dat alle internetdownstreams en DVB transportstreams achter elkaar gegroepeerd zijn. De analoge kanalen volgen daarachter met hier en daar wat extra, later toegevoegde, digitale TV-streams ertussen. Ook kan de indeling geheel willekeurig zijn en ligt alles door elkaar. Vereenvoudigde weergave van Meestal is dit historisch zo gegroeid. AM- en FM bij modulatie van een Kabelexploitanten aarzelen vaak wijzigingen in het analoge zenderdraaggolf met een sinusvormig informatiesignaal pakket door te voeren omdat dit tot negatieve reacties van klanten (tekening: Kabeltips) kan leiden die hun analoge televisies opnieuw moeten instellen. In de loop van de tijd is een aantal analoge kanalen komen te vervallen en is de ruimte benut voor digitale streams.
Modulatievormen
CA
BL E
Om informatie via de coaxkabel te transporten moet het signaal gemoduleerd4 worden. Hierdoor kan het oorspronkelijke signaal over een grotere afstand storingsvrij getransporteerd worden. De meest bekende methoden van modulatie zijn die van (1) variatie in grootte (amplitude), ook wel amplitudemodulatie (AM) genoemd, en (2) variatie in frequentie, ook wel frequentiemodulatie (FM) genoemd. Bij een analoog TV-signaal wordt de sterkte (amplitude) van de beelddraaggolf gemoduleerd (AM modulatie), terwijl de geluidsdraaggolf van datzelfde gecombineerde signaal FM-gemoduleerd wordt. Voor het transport van digitale signalen wordt gebruik gemaakt van een modulatievorm met de naam Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) of van Quadrature Amplitude Modulation (QAM). De laatste is een complexe modulatievorm waarbij zowel fasehoeken als ook gelijktijdig de amplitude gevarieerd wordt. Kabelmodems gebruiken beide modulatievormen. Het modem begint met een QAM vorm maar als de ontvangst aan de zijde van de centrale zeer slecht is wordt de QPSK methode gebruikt. Bij een modulatie van 16-QAM zijn er 16 verschillende manieren waarop het signaal gemoduleerd wordt. Afhankelijk van de kwaliteit van de verbinding (en dan met name de signaal-ruis-afstand, ook wel SNR genoemd) wordt dit aantal verhoogd. Zie hier het belang van zo gering mogelijke storing in de retourband. Hoe minder storing (“ruis”) hoe hoger de modulatievorm, hoe meer informatie erin verstuurd kan worden. Gangbare modulatievormen op de kabel zijn 64- en 256-QAM. Voor 256-QAM (of QAM256) gelden wel hogere netwerkeisen. Het is gebleken dat wanneer digitale TV in 256Voorbeeld van digitale overdracht via 16-QAM; links het zogenaamde constellatiediagram, rechts een weergave in het tijddomein, circa een QAM streams gemoduleerd is, de kans op miljoen maal vertraagd (tekening: Kabeltips) ‘blokjes in beeld’ groter is dan wanneer de lagere modulatievorm 64-QAM wordt gehanteerd. In de praktijk kan voor het verzenden naar de abonnee (downstream) een hogere modulatievorm worden gebruikt dan voor het verzenden vanaf de abonnee naar de centrale (upstream). Met de huidige stand van de techniek is 64-QAM voor het retourpad het maximum haalbare. Met verbeteringen aan de kwaliteit van het kabelnetwerk, het aanpassen van de netwerkstructuur en het vergroten van de retourband (ten koste van de FM frequentieband) kan de modulatievorm naar 256-QAM of zelfs tot 4096-QAM en kunnen daarmee veel hogere retoursnelheden gehaald worden. 4
Moduleren is het toevoegen van het informatiesignaal aan een zg. draaggolf. Hiervoor zijn diverse zg. modulatietechnieken beschik-
baar. 9
Het Kabelnetwerk Ontvangststation
Ontvangststation
Regionaal centrum (RC)
Landelijk of regionaal hoofdnet bestaande uit glasvezelkabels
ME
RC
RC
Lokaal centrum (LC) Lokaal aanvoernet bestaande uit glasvezelkabels
LC
Wijkcentrum (WC)
LC
LC
WC
Lokaal verdeelnet bestaande uit glasvezelkabels WC WC
Groepversterker (GV)
Wijknet bestaande uit coaxkabels
GV
AOP
EV
EV
Multitap Huisaansluitkabel coaxkabel
EV
EV
HO
Lokaal verdeelnet bestaande uit glasvezelkabels WC WC
EV
Wijkaftaknet
Het hoofdnet
Eindversterkers (EV)
GV
EV
EV
EV
EV
GV
EV
EV
E
Voor transport van signalen naar de abonnee thuis wordt van een netwerk met zowel glasvezel als coaxkabel gebruik gemaakt, het zogenaamde Hybride Fiber Coaxial (HFC) netwerk. Het netwerk is verglaasd tot aan de wijkkasten (wijkcentra).
BL
Een woonwijk kan in de betekenis van een kabelnetwerk uit meerdere wijken bestaan. Het netwerk van ontvangststation tot en met wijkcentrum wordt het hoofdnet genoemd. Het hoofdnet omvat het ontvangststation (of enkele aan elkaar gekoppelde ontvangststations) en meerdere tussenstations. Voor het tussenstation bestaan verschillende benamingen zoals (sub)regionaalcentrum, (sub)lokaalcentrum, of hub.
Het lokaalcentrum (LC)
In het lokaalcentrum vindt verdeling van het binnenkomende optische signaal plaats, waarna de signalen via uitgaande glasvezelkabels naar wijkcentra verzonden worden.
CA
Ook worden in lokaalcentra de downstreams voor het internet ingekoppeld. Signalen die uit de wijken terugkomen (upstreams) worden in lokaalcentra weer uitgekoppeld. De uitgekoppelde signalen worden naar het CMTS5 (centrale voor de kabelmodems) geleid. De fysieke uitvoering van een dergelijk tussenstation is doorgaans te vergelijken met, en is soms ook gesitueerd naast, een elektriciteitshuisje. Het valt daarmee nauwelijks op in het straatbeeld.
Voorbeeld van een lokaalcentrum (LC), behorend tot het hoofdnet van het kabelnet (foto: Kabeltips) 5
De toepassing van glasvezel voor de signaalaanvoer heeft grote voordelen t.o.v. de toepassing van een coaxkabel.
Cable Modem Termination System of kortweg CMTS is de algemene naam voor de centrale (headend-)controller in een kabelmo-
dem netwerk op basis van de DOCSIS of Euro-DOCSIS standaard. 10
Het wijknet
HO ME
Het Kabelnetwerk Het grootste voordeel van glasvezel is de geringe signaaldemping zodat de afstand die door het signaal kan worden afgelegd zeer lang is alvorens te moeten worden versterkt. Een ander groot voordeel, de grote capaciteit van glasvezelkabel (waardoor veel signalen resp. signalen met een grote bandbreedte getransporteerd kunnen worden), is een noodzaak in het hogere netvlak omdat daar veel signalen samenkomen.
Signalen worden vanuit het lokaalcentrum via glasvezels doorgezonden naar de wijkcentra. In het wijkcentrum (ook wel node genoemd) wordt het optische signaal omgezet in een elektrisch signaal om het geschikt te maken voor transport via coaxkabels.
Vanuit het wijkcentrum worden tot ongeveer acht versterkers van signaal voorzien. Dit zijn de zogenaamde groepversterkers. Elke groepversterker op zijn beurt voedt weer een aantal (gemiddeld ca. zes) andere versterkers, de zogenaamde eindversterkers. Het netwerk van groep- en eindversterkers wordt het wijknet genoemd.
Wijkcentrum (foto: Kabeltips)
Het wijkcentrum, knooppunt van een wijknet
Het wijknet bestaat in principe uit een sternetwerk6. De maximale afstand tussen wijkcentrum en groepversterker, die met de coaxkabel van het type coax-3 (C3) kan worden overbrugd, is ca. 400 meter.
Bij langere lengtes is het signaal dermate verzwakt dat opnieuw moet worden versterkt. Bij langere trajecten (bijvoorbeeld lintbebouwing) worden versterkers achter elkaar geschakeld (gecascadeerd).
BL E
Het verschil tussen groep- en eindversterkers is niet erg groot. Een van de grootste verschillen is het al dan niet van spanning en stroom kunnen voorzien van achterliggende versterkers.
CA
• Een groepversterker kan de aangesloten eindversterker via de coaxkabel van spanning en stroom voorzien (televoeding). De mogelijkheid voor de televoeding ontbreekt in de eindversterker. • Een groepversterker heeft vrijwel altijd twee uitgangen, een eindversterker heeft vaak maar één. • Groepversterkers moeten in principe een lager ruisgetal hebben (dit is de hoeveelheid ruis die een versterker zelf produceert) omdat er meerdere achterliggende versterkers mee worden gevoed. Zeker bij een cascade is het ruisgetal van de groepversterker belangrijk. Door toename van de kwaliteit van de versterkers zijn de technische verschillen tussen groepen eindversterkers verkleind en worden groep- als eindversterkers hetzelfde doen gebruikt. Alleen voor de langere cascades wordt dan nog een apart type versterker gebruikt met betere eigenschappen. Bepalend voor de signaalkwaliteit bij de abonnees is de correcte afregeling van de versterkers. De versterkers worden allemaal zowel voor boven- als onderbandsignaal op elkaar ingeregeld volgens een vastgelegd concept. Door veroudering en bij netaanpassingen kunnen signalen bij abonnees verslechteren en dienen versterkers opnieuw te worden afgeregeld.
6
Een netwerk waarbij elke huisaansluiting van signaal voorzien wordt met een kabel die direct op het “sterpunt” aangesloten is. 11
Het Kabelnetwerk
Het wijkaftaknet
ME
Na de eindversterker wordt het signaal gesplitst zodat er voor elke woning een eigen aansluitpunt beschikbaar is. Dit netwerkdeel wordt het wijkaftaknet genoemd. Het splitsen gebeurt met multitaps en die zitten vrijwel altijd in dezelfde (straat)kast waar ook de eindversterker in gemonteerd is. Soms komt het voor dat verdeler (multitap) en eindversterker in twee aparte (straat)kasten zitten. De eindversterker voedt gemiddeld circa twintig woningen, afhankelijk van de soort bebouwing. Elke woning is met een huisaansluitkabel op een eigen uitgang van de multitap aangesloten. Voor de van oudsher standaard huisaansluitkabel coax-12 (C12) geldt een maximum lengte van ongeveer honderd meter. Moeten er langere afstanden worden overbrugd dan wordt overgestapt op een dikkere kabel, de coax-6 (C6). Dit is een coaxkabel met een lagere demping.
HO
De nieuwe standaard huisaansluitkabel is coax-9 (C9). Door de lagere demping is het mogelijk om langere afstanden te overbruggen dan met C12. C6 wordt steeds minder gebruikt als huisaansluitkabel. Dit vanwege de noodzaak de kabel aan beide zijden te voorzien van een overgangskoppeling om de kabel aan te sluiten op een coax-12 kabel en door de kwetsbaarheid van de kabel (doorbuigen). Alleen als de huisaansluitkabel langer dan ca. 150 meter is, maar niet langer dan ca. 200 meter, wordt de coax-6 kabel nog gebruikt. Bij nog langere lengtes kan hetzelfde type kabel worden gebruikt dat ook gebruikt wordt om de meeste versterkers met elkaar te verbinden, de nog dikkere coax-3 (C3).
Voorbeeld wijknet
BL
E
Links de luchtfoto van een stukje wijk, rechts de schematische voorstelling (de systeemtekening) waarin de versterkers en huisaansluitingen getekend zijn.
Luchtfoto van een wijkdeel (foto: Kabeltips)
Schematische voorstelling van het wijkdeel (tekening: Kabeltips)
CA
Systeemtekening van een deel van de bebouwing. Op de systeemtekening van het wijknet staat een aantal typerende elementen. Zo is daar de (meestal) centrale ligging van de groepversterker (hier genaamd 01-03), met daaromheen een aantal eindversterkers. gebruikt Een eindversterker voedt één of meer blokken woningen. Kabels kunnen onder de weg door ingegraven worden zodat het mogelijk is dat een eindversterker zowel een blok woningen aan de ene kant van de straat als aan de overzijde van de straat voedt. Ook typerend is een blok woningen dat gedeeltelijk door de ene eindversterker en gedeeltelijk door de andere eindversterker gevoed wordt. In de systeemtekening voedt eindversterker 01-01 de ene helft van het blok dat ligt tegenover de locatie van groepversterker 03-01. Eindversterker 01-05 voedt de andere helft van dit blok. Hierdoor hoeven naast elkaar wonende abonnees, in het geval van een storing aan een eindversterker, daar niet beiden last van te hebben. 12
Het Kabelnetwerk Eenzelfde vergelijking doet zich voor als de storing zich op het niveau van de groepversterker afspeelt en er sprake is van een scheidingsgrens van twee groepen. Het ene blok woningen zit op de groep(versterker) 03-01, het eerste naastliggende blok op groep(versterker) 03-02. Dezelfde redenering geldt voor een storing die zich op het niveau van de wijk voordoet. Het feit dat buren (al dan niet naaste buren) niet dezelfde storing ervaren, wil dus niet direct zeggen dat er daarom sprake moet zijn van een individuele storing.
HO ME
Blijft de bestaande coaxkabel voldoen? Vanaf het begin van de aanleg van de kabel is voor de huisaansluitkabel gekozen voor het type coaxkabel coax-12. Deze kabel is heel lang als de standaard toegepast. Vanaf ca. 2005 is deze standaard losgelaten en wordt gebruik gemaakt van een type kabel coax-9. De coax-9 heeft dezelfde maatvoering als de coax-12 maar biedt betere eigenschappen voor de kabeldemping. Langere afstanden kunnen hierdoor worden overbrugd. Extra aansluitingen kunnen per straatkast gemaakt worden zonder dat er op een dikkere type kabel zoals de coax-6 hoeft te worden overgegaan als de afstand tot aan de straatkast een bepaalde lengte overschrijdt. De huisaansluitkabel is waterdicht en heeft een buitenisolatielaag van polyethyleen. Hierdoor kan de kabel voor zeer lange tijd in de grond blijven liggen.
De verglazing van het kabeltelevisienetwerk
Verglazing heeft “top down” plaatsgevonden. Tot aan het wijknet zijn de coaxkabels vervangen door glasvezels. Een volgende stap zal de vervanging van coaxkabels door glasvezelkabel zijn tussen wijkcentrum en groepversterkers.
BL E
De belangrijkste motivatie om een huisaansluiting met een glasvezelkabel aan te sluiten (Fiber to the Home) is de toekomstige behoefte aan hoge datasnelheden Het verglazen van het hele kabelnetwerk inclusief de huisaansluitingen vergt een investering die tot nu toe onvoldoende rendabel is omdat met nieuwe technieken de capaciteit van de coaxkabel voldoende kan worden uitgebreid.
Door op coaxkabels nieuwe modulatietechnieken toe te passen kan de beschikbare bandbreedte enorm worden uitgebreid wat tot toenemende datasnelheden leidt. Vervanging van bestaande huisaansluitkabels door glasvezelkabels zal de komende jaren dan ook niet noodzakelijk zijn Nu loopt het retoursignaal nog tot ca. 65 MHz, maar als de frequentieband vergroot wordt door de FM-band daarvoor te gebruiken, ontstaan nieuwe mogelijkheden voor nog grotere upstream datasnelheden.
CA
Aanleg van glasvezel tot aan de woning (fiber to the home - FttH) wordt wel uitgevoerd door concurrenten van de kabelexploitanten. Als die glasvezelkabel er eenmaal ligt, en er zou behoefte zijn aan datasnelheden die niet meer via de coaxkabel getransporteerd kunnen worden, dan zouden kabelexploitanten ruimte op de glasvezel kunnen huren i.p.v. zelf nieuwe huisaansluitkabels aan te leggen. Toekomstige aanpassingen De kabelexploitant past zijn netwerk continue op nieuwe werkelijkheden en mogelijkheden aan. De vraag naar snelle internetverbindingen zal blijven stijgen. Als standaard voor dataverbindingen wordt Docsis gebruikt. Deze standaard wordt beheerd door het Amerikaanse bedrijf CableLabs Nu nog is de retourband gedefinieerd als een frequentieband van 5 MHz tot 65 MHz. Met de introductie van Docsis 3.1 en hoger kan de retourband verder opgerekt worden naar een band van 5 MHz tot 120 MHz, zelfs tot 230 MHz of 400 MHz. 13
Het Kabelnetwerk De kabeltelevisieband eindigt nu bij 862 MHz. Deze eindfrequentie zal vervangen worden door 1006 MHz en er wordt nagedacht om die verder te verhogen naar 1200 MHz. Als daardoor de digitale televisiekanalen naar een hogere frequentie verplaatst worden, ontstaat ruimte om de retourband te vergroten.
ME
Het vergroten van de kabeltelevisieband zal grote consequenties hebben voor de materialen in het binnenhuisnetwerk. Coaxkabels dempen n.l. meer naarmate de frequentie hoger is. Er moeten nieuwe versterkers komen. TV/R-aansluitdozen en verdelers zullen de hogere frequenties zonder extra demping moeten kunnen doorlaten.
CA
BL
E
HO
De eisen voor Kabel Keur certificering (zie ook “Kabel Keur” op pagina 43) zullen dan ook naar verwachting in de komende jaren verder worden verzwaard om de consument te helpen bij het kiezen van de juister materialen voor zijn binnenhuisnetwerk.
> Terug naar “Inhoud” > Terug naar “Het Kabelnetwerk” 14
CA
BL E
HO ME
Digitale televisie
We ontvangen via het kabeletelevisienetwerk steeds minder analoge kanalen en het aantal digitale kanalen neemt toe. Waar komt digitale televisie vandaan en wat zijn de eisen aan het binnenhuisnetwerk voor een goede ontvangst?
Digitale televisie
Analoog versus digitaal
Analoge TV is de oorspronkelijke vorm van televisieontvangst waarbij het televisiesignaal via conventionele (analoge) modulatie wordt getransporteerd door het kabelnet. Dezelfde modulatiewijze waarmee vroeger via ether de antennesignalen werden verzonden.
ME
Digitale TV is een vorm van televisie waarbij het signaal op een efficiëntere manier gemoduleerd wordt. Er kunnen daardoor in dezelfde bandbreedte veel meer zenders getransporteerd worden. DVB (Digital Video Broadcasting) werd halverwege de jaren negentig de standaard voor digitale televisie via satelliet (DVB-S), kabel (DVB-C) en ether (DVB-T). Analoge ontvangst is vanaf 2006 via de ether in Nederland niet meer mogelijk. Kabelexploitanten bieden nog steeds een pakket analoge zenders via het kabeltelevisienetwerk aan. De tendens is om langzaam de hoeveelheid analoge kanalen af te bouwen ten gunste van digitale kanalen en internetverkeer.
HO
Van 4:3 naar 16:9
De eerste beeldbuizen hadden een scherm dat meer rond dan rechthoekig was. Het formaat van 4:3 (de verhouding tussen de breedte van het beeldscherm en de hoogte), dat de standaard werd voor televisie, was een technisch hoogstandje. Tot halverwege de vorige eeuw werden bioscoopfilms opgenomen in ditzelfde formaat. Door teruglopend bioscoopbezoek kwam de filmindustrie met een beeldformaat waarmee het zich wilde onderscheiden van televisiebeelden. De hedendaagse beeldschermverhouding 16:9 is een afgeleide van de verschillende bioscoopverhoudingen die in omloop zijn.
Breedbeeld televisie
E
De introductie van breedbeeld betekende in eerste instantie een verandering van de beeldkwaliteit t.o.v. analoge ontvangst. 25% Van de beschikbare beeldlijnen moest opgeofferd worden aan zwarte balken boven en onder in het beeld (letterbox) om breedbeeldopnamen te kunnen weergeven op een niet-breedbeeldtelevisie.
Op een 16:9 TV wordt het analoge breedbeeld verticaal uitgesmeerd over alle beschikbare beeldlijnen. Dit betekent wel dat er een verlies aan verticale resolutie, en dus beeldscherpte, optreedt omdat het effectieve beeld uit minder beeldlijnen bestaat.
BL
Het traditionele analoge testbeeld.
CA
PALPlus moest dat verlies aan verticale resolutie compenseren door extra informatie in de zwarte balken op te nemen waarmee op een PALPlus-TV de verticale resolutie weer hersteld kon worden. Dit systeem is in Nederland nooit breed geïntroduceerd. Ingehaald door de opmars van digitale TV zijn omroepen in 2005 gestopt met uitzendingen in PALPlus. Omdat tegenwoordig vrijwel niet meer in het formaat 4:3 uitgezonden wordt, is op een breedbeeld-TV een analoog signaal per definitie minder scherp dan op een ouderwetse analoge TV op 4:3-formaat. In een digitaal signaal worden alle effectieve beeldlijnen weer benut voor beeldinformatie. Er gaat dus niet al bij voorbaat beeldinformatie verloren aan zwarte balken. Dit is een belangrijk voordeel ten opzichte van analoge TV. Doordat de gemiddelde beeldschermdiagonaal is toegenomen en de moderne TV is geoptimaliseerd voor digitale televisie komen analoge televisiebeelden op een 16:9 beeldscherm nog minder scherp over. 16
Digitale televisie
Voorwaarden voor goede digitale ontvangst
Digitale TV (lees DVB) heeft het voordeel dat met behulp van compressie (MPEG1) meer zenders in een 8 MHz stream kunnen worden getransporteerd. Bij teveel compressie kon het in de beginfase van digitale TV voorkomen dat snelle beeldveranderingen blokkerig beeld opleverden (ook wel ‘compression artifacts’ genoemd).
Voorbeeld van ‘compression artifacts’ als het digitale signaal teveel gecomprimeerd wordt. De rechter foto wordt blokkerig door te snelle beeldveranderingen (foto: Kabeltips).
HO ME
Dit blokkerig beeld ontstond doordat, om bandbreedte te besparen, niet alle data van een beeld meegezonden werd, vanuit de gedachte dat niet alle data nodig is om een beeld op een scherm goed weer te geven.
Tegenwoordig hebben de Kabelbedrijven dit probleem uitstekend onder controle. Ook interferentie op de binnenhuis bekabeling van buitenaf kan een probleem met het beeld veroorzaken.
Voor goede ontvangst van digitale TV worden hogere eisen gesteld aan de kwaliteit van de binnenhuisbekabeling dan voor analoge TV. Produkten van goede kwaliteit zijn voorzien van een Kabel Keur logo. Mits deze op de juiste manier zijn gemonteerd zal zelden een verstoring optreden in de vorm van beeldblokjes (of in het geheel geen beeld).
Ook bij een analoog beeld is al snel te zien dat er iets aan de signaalsterkte en/of kwaliteit mankeert. Kwaliteitsverlies is bijvoorbeeld zichtbaar als ruis of strepen op het beeld.
Versleuteling van signalen
BL E
Versleuteling of codering is een methode die exploitanten gebruiken om abonnementen te beheren zonder fysiek de aanlevering van het signaal aan- of af te sluiten. Nederland 1 en het informatiekanaal van de kabelexploitant worden meestal onversleuteld doorgegeven en zijn daarom ook te ontvangen zonder smartcard. Versleuteling van het signaal vindt plaats via een bepaald type coderingssysteem. Irdeto, Nagravision en Viaccess zijn voorbeelden van dergelijke coderingssystemen, ook wel Conditional Access (“CA”, voorwaardelijke toegang) systemen genoemd.
CA
Een losse ontvanger of CA-module? Digitale televisie kan bekeken worden via een losse digitale ontvanger (mediabox of settop box) die op de televisie aangesloten wordt (de televisie fungeert dan als het ware als een monitor), of via een televisie die al uitgerust is met een ingebouwde digitale ontvanger. In beide gevallen is een smartcard nodig waarmee het gewenste kanalenpakket kan worden ontvangen (gedecodeerd).
Aan het signaal of de kabelaansluiting zelf hoeft niets te worden veranderd, iedereen met een kabeltelevisieaansluiting ontvangt ook alle signalen voor digitale televisie.
1
Moving Picture Experts Group. Het zodanig bewerken van een digitaal signaal dat transport met een kleinere bandbreedte kan
plaatsvinden. 17
Digitale televisie
De Conditional Access Module
ME
Bij een televisie met interne digitale ontvanger dient een CAM (“CAM” - Conditional Access Module) gemonteerd te worden. Een CAM is een kaarthouder waarin de Smartcard geschoven wordt. Op de Smartcard staan de digitale sleutels om de decodering van televisiekanalen behorende bij een bepaald abonnement mogelijk te maken. Het geheel van de CAM met smartcard wordt in het Common Interface slot van de televisie (of digitale recorder) gestoken.
HO
De Common Interface plus (CI+) De Common Interface plus (CI+) legt beperkingen op bij het opnemen van televisieprogramma’s. Voorbeelden van dergelijke beperkingen zijn: • het voorkomen dat een programma kan worden opgenomen • het voorkomen dat een opgenomen programma kan worden gekopieerd • het voorkomen dat een opgenomen programma na een bepaalde tijd nog kan worden bekeken • het voorkomen dat bij het afspelen van een opgenomen programma de reclame wordt overgeslagen. De smartcard Behalve een losse decoder of module is ook een smartcard nodig. Deze dient geactiveerd te worden door de kabelexploitant. Informatie voor de smartcard wordt naar de decoder gestuurd via de ontvangstkanalen (transport streams) waarin ook de zenders verwerkt zijn. Als een smartcard langere tijd buiten gebruik is geweest (bijvoorbeeld omdat de decoder niet aangesloten is geweest of i.v.m. een langdurige afwezigheid) kan tijdelijk de werking zijn verstoord. Bepaalde data voor encryptie (decoderen) worden periodiek vernieuwd. Heeft de smartcard deze vernieuwing gemist, dan zal een herstelactie uitgevoerd moeten worden (de smartcard moet opnieuw geactiveerd worden). Dit kan vaak via de website van de kabelexploitant.
BL
E
Een smartcard is alleen nodig als de zenders versleuteld (gecodeerd) worden doorgegeven, maar aangezien dit vrijwel altijd het geval is, is dus bijna altijd een smartcard nodig. Er kunnen zenders onversleuteld zijn, bijvoorbeeld Nederland 1 en/of het informatiekanaal. Soms wordt ter promotie een zender tijdelijk ongecodeerd doorgegeven.
Het instellen van de digitale ontvanger
Voor de installatie van een digitale ontvanger zijn twee instellingen belangrijk: • frequentie en • netwerknummer
CA
Het instellen van de frequentie Voordat de frequentie en het netwerknummer ingevoerd kunnen worden, wordt een pincode gevraagd, vrijwel altijd “0000”. Daarna verschijnt een scherm waarin naast de frequentie en het netwerknummer ook de Symbol Rate en modulatie kunnen worden ingevoerd. De Symbol Rate staat al ingesteld, bijvoorbeeld 6875 Baud en zal dat blijven. De modulatie is meestal 256-QAM, soms nog 64-QAM. De frequentie die ingevoerd moet worden is die van één van de zogenaamde transportstromen waarin een aantal digitale zenders is verwerkt (gemoduleerd). In die transportstroom is extra informatie verwerkt waarmee de decoder onder meer te weten komt waar hij welke zender kan terugvinden. Het instellen van het netwerknummer Het netwerknummer verschilt per provider en per regio. Met het netwerknummer kunnen providers verschillende pakketten doorgeven. 18
Ontvangstproblemen
HO ME
Digitale televisie Het gebruik van een netwerknummer is historisch gegroeid maar het verschil in nummers bij een kabelexploitant (en de abonnees) heeft geen enkele toegevoegde waarde. Het is aannemelijk dat na verloop van tijd kabelbedrijven die nu nog legio netwerknummers hanteren dit synchroniseren naar één en hetzelfde nummer voor hun hele verzorgingsgebied. Raadpleeg de website van de kabelexploitant voor het juiste nummer. Als het netwerknummer niet correct is, zijn aan de televisiekanalen niet de juiste frequenties gekoppeld. Hierdoor staan er wel diverse kanalen in de lijst van de ontvanger, maar is er geen beeld.
Als het digitale televisiebeeld blokjes bevat of er is in het geheel geen beeld dan kan dat aan de signaalkwaliteit liggen. Het is raadzaam om over te schakelen naar analoge televisie om er zeker van te zijn dat er wel analoge zenders op de kabelaansluiting aanwezig zijn.
Als het analoge televisiebeeld slecht van kwaliteit is (bijvoorbeeld veel ruis in het beeld), is dat een aanwijzing dat ook de signaalsterkte voor de digitale ontvanger onvoldoende is. De kwaliteit van het digitale signaal is via het menu van de decoder op te vragen. De waarden die bijna altijd weergegeven worden zijn: • Kwaliteit • Signaalsterkte • Bit Error Rate (BER) Kwaliteit en signaalsterkte De kwaliteit moet op 100% staan. Voor de signaalsterkte geldt geen eis, de ontvangst kan nog goed zijn bij een signaalsterkte van bijvoorbeeld 30%. Dit betekent dat de signaalsterkte 30% is van het maximaal toegelaten signaal. In de praktijk blijkt dat de afgelezen waarde wel een goede indicatie is voor de signaalsterkte maar dat er geen absolute betekenis aan kan worden gegeven.
HDTV
BL E
Bit Error Rate (BER) De BER staat normaal op 0 of zeer dicht bij 0, bijvoorbeeld 0 E-6. De waarde geeft aan hoeveel bits er verkeerd ontvangen zijn per miljoen. Als de waarde 885 E-6 is, dan zijn er 885 op de miljoen bits verkeerd ontvangen. Merkbare beeldfouten treden pas op vanaf ongeveer 1000 E-6 (1 op 1000). Kortstondige fouten die het beeld bijvoorbeeld doen bevriezen leiden niet direct tot een verhoogde BER omdat voor de BER-meting enige tijd nodig is.
CA
“Gewone” digitale TV wordt ook wel aangeduid als SDTV (Standard Definition Television). Deze vorm van digitale televisie bestaat op de Nederlandse kabel ongeveer vanaf de eeuwwisseling. Bij HDTV (High Definition Television) is het aantal beeldlijnen groter en het beeld daardoor scherper. Het beeldformaat heeft standaard de verhouding 16:9. Een korte historie over het ontstaan van HDTV In 1986 ging een project van start waaraan verschillende Europese ondernemingen in samenwerkingsverband deelnamen om een 16:9 HDTV-systeem te ontwikkelen, genaamd HD-MAC. MAC staat voor Multiplexed Analogue Components, een voor satelliet ontwikkelde standaard. De achtergrond was dat als deze Europese norm wereldwijd tot standaard verheven zou worden, Europa een belangrijke rol zou blijven spelen in de consumentenelektronica, zonder Japanse dominantie. Japan had al zijn eigen HDTV-systeem (MUSE) dat echter niet als wereldstandaard geaccepteerd werd. De plannen waren ambitieus want het aantal beoogde beeldlijnen was met 1250 het dubbele van standaardtelevisie (PAL2) en groter dan het huidige HD-formaat. 2
Phase Alternating Line. Een techniek om de fase van de kleurendraaggolf stabiel te houden 19
Digitale televisie De Olympische Spelen van 1992 waren het eerste grote evenement in Europa dat in HD werd opgenomen. Experimenten om via een tussenvorm (D2-MAC) geleidelijk over te gaan op HDTV mislukten. HDTV in zijn huidige vorm kwam weer terug met het WK voetbal van 2006. Het aanbod HD-zenders en -uitzendingen is daarna geleidelijk uitgebreid.
ME
Vrijwel alle zenders zijn nu naast SDTV- ook in HDTV-kwaliteit beschikbaar. Een SDTV-ontvanger kan geen HDTV-signaal ontvangen. Andersom gaat het wel, een HDTV-ontvanger kan SDTV ontvangen.
HDMI
Scartkabel (foto: Cable Home)
HO
HDTV-signalen kunnen niet via een SCART3 kabel (zie foto) worden weergegeven. Er is voor het doorgeven van HDTV-signalen een andere interface voor ontwikkeld, de HDMI.
HDMI staat voor High-Definition Multimedia Interface, een aansluiting voor audio- en videosignalen in ongecomprimeerde digitale vorm. HDMI is de standaard voor het aansluiten van HD-apparatuur. Naast de HDMI zijn er twee andere HD-interfaces, • Component (d.m.v. drie tulpstekkers in de kleuren wit, zwart en geel) en • DVI4 (ook te vinden op monitoren naast, of als alternatief voor VGA5). HDMI kabel (foto: Cable Home)
Beiden zijn alleen voor overdracht van het videosignaal (beeld), het grote voordeel van HDMI is dat het digitale video en audio combineert in één kabel.
E
720p versus de 1080i standaard
BL
Er bestaan verschillende HD-standaarden die op een bepaalde wijze benoemd worden. In de notatie staat het aantal beeldlijnen, het scan-type (P of I) en eventueel de verversingsfrequentie (“frame rate”, het aantal malen dat het beeld per seconde ververst wordt). Voor het scan-type zijn twee methoden: • Interlaced (I) en • Progressive scan (P)
CA
Interlaced Bij dit scan-type wordt het beeld op het televisiescherm lijn voor lijn opgebouwd. Er worden twee halve beelden bij elkaar gevoegd waarbij de lijnen van het ene halve beeld tussen de lijnen van het ander halve beeld geschreven worden. Voor het ene halve beeld (in een 25ste van een seconde) van totaal 312 lijnen zijn het de lijnen 1, 3, 5, 7 etc. Daarna voor het andere halve beeld (ook in een 25ste van een seconde) van totaal 312 lijnen de lijnen 2, 4, 6, etc. Deze techniek van beeldpresentatie komt uit het analoge tijdperk met PAL televisie-uitzendingen. De lijn- en beeldverversing gaat zo snel dat er voor het oog van de kijker een compleet beeld verschijnt. Echter, bij stilstaande beelden, bv. letters, is een lichte trilling waarneembaar. 3
Scart (of Euroconnector) is een oorspronkelijk Franse standaard voor het verbinden van audiovisuele apparaten.
4
Digital Visual Interface
5
Video Graphics Array 20
Digitale televisie Progressive Scan Letterlijk betekent dit progressief scannen, een techniek voor het weergeven van beelden waarbij alle lijnen in volgorde worden ververst.
HO ME
De lijnen (of series van pixels) worden direct achter elkaar gepresenteerd, dus genummerd 1, 2, 3, etc. tot aan de laatste lijn (of serie pixels). Het gehele beeld wordt in een 50ste van een seconde volledig weergegeven zonder de lichte trillingen die kenmerkend zijn voor een Interlaced scan-type. Interlaced scanning wordt gebruikt bij oudere televisies. Progressief scannen wordt meestal gebruikt in PC-monitoren en nieuwe televisiemodellen.
Voorbeelden van beide scan-types zijn: 720p50: 720 beeldlijnen progressieve scan; het volledige beeld wordt 50 keer per seconde ververst; 1080i50 (of 1080i/25 conform EBU6 notatie): 1080 beeldlijnen interlaced; van 25 hele beelden (frames) worden afwisselend de even en oneven beeldlijnen (fields) 50 keer per seconde ververst; 1080p: ook wel aangeduid als Full HD. Bijvoorbeeld 1080p24 voor Blu-ray. Voor televisie-uitzendingen wordt voornamelijk het formaat 1080i50 toegepast i.v.m. de beperkt beschikbare bandbreedte. HD-ontvangers ondersteunen zowel 720p als 1080i. Ten opzichte van 720p is met 1080i meer detail weer te geven, maar het formaat 720p presteert beter bij veel beweging in het beeld.
Illustratie van de verschillen tussen 1080i en 720p bij een snel bewegende bal (bron: HDTVnieuws.nl, 2008).
CA
720p:
BL E
1080i:
Interactieve Televisie
Als een digitale ontvanger de mogelijkheid heeft om films en oudere uitzendingen op verzoek te bekijken (VOD: Video On Demand) spreekt men van interactieve televisie (iTV). Het verzoek wordt door het interne kabelmodem vanuit de mediabox teruggezonden naar de server via het binnenhuisnetwerk en het kabelnetwerk buiten de woning. Deze upstream gaat via het retourpad (5 MHz - 65 MHz).
Een goed binnenhuisnetwerk
Voor probleemloze ontvangst en een goed werkend retourpad is een goed binnenhuisnetwerk absoluut noodzakelijk. Alle materialen in het retourpad dienen retourgeschikt te zijn, van goede kwaliteit (met een 6
European Broadcasting Union 21
Digitale televisie Kabel Keur7 certificatie) en goed gemonteerd omdat de kwaliteit van het retourpadsignaal zeer gevoelig is voor loszittende- of slecht gemonteerde connectoren.
UMU, vrijwel uitsluitend in Ziggo netwerken toegepast (foto: Cable Home)
UPC AOP met een F-female uitgangsconnector (foto: Cable Home)
TRIS, het internationaal gebruikte AOP met een F-female uitgangsconnector (foto: Cable Home)
HO
TRAS-1000 met een IEC-male uitgangsconnector, veel in Ziggo netwerken toegepast (foto: Cable Home)
ME
Het binnenhuisnetwerk begint op het punt waar de kabelexploitant het signaal afgeeft aan de woning. De kabelexploitant zorgt ervoor dat op dit punt het signaal aan de eisen voldoet op gebied van sterkte en kwaliteit. Het punt waarop signaaloverdracht plaatsvindt heet het abonnee-overname-punt (AOP).
Een AOP bevindt zich in de meterkast als een “eengats-aansluitdoos” of in de woonkamer als een TV/R-aansluitdoos. Vanaf het AOP wordt het binnenhuisnetwerk aangelegd. Bij meerdere aansluitingen kan dat met splitters. Als het signaal daardoor teveel verzwakt is, dient een versterker geplaatst te worden. Dit is in ieder geval nodig als de kabellengte langer is dan 10 meter . Een versterker heeft dan als functie het binnenkomend signaal zoveel te versterken dat de achterliggende dempingen daarmee gecompenseerd worden. Te weinig versterking lost het probleem van de demping onvoldoende op, te veel versterking kan tot beeldstoringen leiden.
BL
E
Omdat de interactieve televisie (en vaak ook het kabelmodem) zich achter de versterker bevinden, dient de versterker retourgeschikt te zijn. Versterkers voorzien van het Kabel Keur logo zijn altijd retourgeschikt. Kabels en connectoren moeten correct gemonteerd worden en goed te in de aansluiting passen. Met name loszittende connectoren en contacten zijn een probleem voor goed retourpad dataverkeer. Produkten die voor een betrouwbaar en goed werkend retourpad-dataverkeer vermeden moeten worden, zijn: • doorlus TV/R-aansluitdozen • multitaps
CA
Doorlus TV/R-aansluitdozen Dit zijn aansluitdozen waarop een inkomende- en doorgaande coaxkabel gemonteerd kan worden, het zg. doorlussen van het signaal. De eenvoudige manier van montage voor het doorlussen is een voordeel, maar het grote nadeel is de hoge demping op de TV- en radio-uitgang voor zowel downstream als upstream datastromen. Multitaps Multitaps worden ook wel aftakelementen genoemd, een soort splitter met op elke uitgang een hogere demping. Multitaps zijn bedoeld om in straatkasten of appartementen te gebruiken, niet in een woning (zie ”Multitaps” op pagina 52). De uitgangsdempingen zijn zeer hoog. Retourpadverkeer kan zoveel last hebben van die hoge demping dat interactieve televisie niet meer mogelijk is. 7
Produkten met het Kabel Keurmerk voldoen aan de eisen die door de Nederlandse kabelexploitant gesteld worden. De produkten
worden door het onafhankelijke Keurmerkinstituut getest en gecertificeerd. Eigenaar van het Kabel Keurmerk is NLkabel, die de keurmerkeisen periodiek bijstelt en publiceert. 22
Digitale televisie
Retour via Ethernet of Wi-Fi
Er zijn ook iTV-decoders zonder intern kabelmodem. Deze gebruiken dan de Ethernetaansluiting voor de interactieve verbinding. Dit kan ook draadloos via een speciale WLAN8 USBstick.
Correcte aansluiting iTV-decoder: aangesloten via het Ethernet blijft televisieontvangst via de coaxkabel mogelijk (tekening: Kabeltips)
BL E
Correcte aansluiting iTV-decoder: de retourgeschikte versterker deelt de kabelaansluiting ook voor retourband (tekening: Kabeltips)
HO ME
iTV-decoder aansluitingen
Correcte aansluiting iTV-decoder: aangesloten via het draadloze netwerk blijf de televisieontvangst via de coaxkabel mogelijk (tekening: Kabeltips)
CA
Onjuiste aansluiting iTV-decoder: het interne kabelmodem kan via het kabelmodem niet online komen (tekening: Kabeltips)
> Terug naar ”Inhoud” > Terug naar “Digitale televisie” 8
Wireless Local Area Network, een USB stick voor het maken van een draadloze verbinding. 23
CA
BL
E
HO
ME
Wi-Fi
Draadloze ontvangst van televisie en radio wordt steeds belangrijker. Draadloze communicatie is niet meer weg te denken. We willen overal kijken, luisteren en communiceren. Hiervoor zijn (draadloze) netwerken nodig. Alles over het draadloos netwerk en welke problemen daarbij kunnen ontstaan, behandelen we in dit hoofdstuk.
Wi-Fi Het aantal Wi-Fi1-routers en kabelmodems en andere producten met Wi-Fi stijgt explosief. De apparaten zenden en ontvangen vrijwel allemaal in een klein frequentiebandje in de 2,4 GHzband met daarin slechts 13 beschikbare kanalen. Dit betekent niet zozeer dat draadloze verbindingen daardoor onmogelijk storingsvrij kunnen werken maar wel is het van belang een aantal grondbeginselen te kennen om problemen met Wi-Fi op te lossen.
HO ME
Het 802.11 Wi-Fi protocol
De standaard voor Wi-Fi is vastgelegd in IEEE2 802.11. De daarvan afgeleide standaarden 802.11a, 802.11b, 802.11g en 802.11n zijn de bekendste voor algemeen gebruik. Sinds 2012/2013 is het Wi-Fi protocol uitgebreid met 802.11ac voor een nog snellere througput van 500 Mbps. De eerste generatie Wi-Fi routers en netwerkadapters werkten met de standaard 802.11b in de 2,4 GHz-band. De daarop volgende met 802.11g, “backwards compatible” met 802.11b en daarom meestal aangeduid als 802.11b/g. Een 802.11a/b/g-netwerkadapter ondersteunt communicatie in de 2,4 GHz-band en de 5 GHzband, een zg. dual band product. De huidige 802.11n-standaard biedt hogere snelheden in de 2,4 GHz-band en de 5 GHz-band. Niet alle apparaten met 802.11n ondersteunen echter de beide banden. Zo ondersteunt de iPhone 5/5C en 5S Wi-Fi in de 5 GHz-band.
Snelheid De snelheid die opgegeven wordt is niet de maximale snelheid die gehaald wordt met een download. De opgegeven snelheid is voor alle data van de verbinding zelf (de “data rate”), inclusief data die nodig is om de verbinding actief te houden (“overhead data”) en de doorvoersnelheid (“throughput”) die je als eindgebruiker ervaart.
BL E
De belangrijkste eigenschappen van de verschillende standaarden op een rijtje: Protocol Data rate Throughput Frequentieband Kanaalbreedte 802.11a
54 Mb/s
23 Mb/s
5 GHz
20 MHz
802.11b
11 Mb/s
4,3 Mb/s
2,4 GHz
22 MHz
802.11g
54 Mb/s
19 Mb/s
2,4 GHz
20 MHz en 402 MHz
802.11n
248 Mb/s
741 Mb/s
2,4 GHz en 5 GHz
20 MHz en 402 MHz
802.113ac
866 Mb/s
5004 Mb/s
2,4 GHz en 5 GHz
20, 402, 805 en 1605 MHz
hogere snelheden vereisen channel bonding (40 MHz) en/of simultaan gebruik van 2,4 en 5 GHz-band 2 bij channel bonding: 2 kanalen van 20 MHz met elkaar gekoppeld 3 dit protocol wint snel aan populariteit 4 bij een enkele link, 256-QAM modulatietechniek en 160 MHz kanaalbreedte 5 bij channel bonding van meerdere kanalen met 20 MHz breedte
CA
1
De werkelijke snelheid hangt af van omstandigheden die moeilijk tevoren in te schatten zijn. De kwaliteit van het werken met een draadloze verbinding wordt beïnvloed door: • de afstand tussen gebruiker en Wi-Fi router: hoe groter de afstand, hoe trager de verbinding • de obstakels (muren, plafonds) tussen de Wi-Fi router en de gebruiker • het aantal gebruikers dat gelijktijdig van de Wi-Fi router gebruik maakt • de mate van storing door andere Wi-Fi routers die in hetzelfde kanaal communiceren 1
Van oorsprong een certificatie voor producten geschikt voor draadloze netwerken, later is er de betekenis van Wireless Fidelity aan
gegeven. 2
Institute of Electrical and Electronics Engineers, een non-profit organisatie die in de begin jaren ‘60 ontstond. Leden zijn met name
technici en wetenschappers. IEEE richt zich op verbetering en toepassing van de elektrotechniek. 25
Wi-Fi
Wi-Fi bereik vergroten
Het maximale bereik voor Wi-Fi wordt aanmerkelijk beperkt door gewapend beton en muren. Hierdoor kan, als de Wi-Fi router op de begane grond is geplaatst, de ontvangst op de eerste verdieping al zeer verzwakt zijn. Op een eventuele tweede verdieping kan de signaalsterkte zo laag zijn geworden dat ontvangst nauwelijks nog mogelijk is.
ME
Router dichter bij de ontvanger verplaatsen De afstand tussen Wi-Fi router en ontvanger kan te groot zijn. Muren en plafonds kunnen het signaal zodanig verzwakken dat verbindinen wegvallen. Door de Wi-Fi router centraler te plaatsen t.o.v. de gebruikers wordt het bereik beter over het hele huis verdeeld.
Als een modemrouter (modem en Wi-Fi router in één) bij het aansluitpunt van de kabel is geplaatst, zal de coaxkabel vanaf het aansluitpunt naar het kabelmodem verlengd moeten worden om het kabelmodem te verplaatsen.
HO
(Modem)router naar boven verplaatst verdeelt doorgaans het bereik beter over het hele huis (tekening: Kabeltips)
Externe antenne Een andere methode om het bereik te vergroten is het gebruik van een externe WLAN-antenne. De modemrouter moet dan wel over één of meerdere demontabele externe antennes beschikken zodat daarvoor in Gebruik van een externe antenne, de plaats de externe antenne aangesloten kan worden. al dan niet met gerichte stralingsVeel modemrouters zijn echter uitgevoerd met interne Wi-Fi antennes karakteristiek kan het bereik vergroten, dan wel gerichter verspreiwaardoor het plaatsen van een externe antenne geen optie is. den (tekening: Kabeltips)
BL
E
Repeater Een repeater is een apparaat dat in het draadloze bereik van de Wi-Fi router geplaatst wordt. Het signaal van de modemrouter wordt ontvangen en weer op hetzelfde Wi-Fi kanaal versterkt doorgegeven. Voor de gebruiker blijft het daarmee één draadloos netwerk. Er is geen bedrade verbinding tussen modemrouter en repeater nodig. In de modemrouter hoeft hiervoor niets ingesteld te worden. Sommige draadloze routers zoals die van Sitecom en Netgear kunnen als repeater worden ingesteld. De maximale snelheid die met een repeater gehaald kan worden, zal ongeveer de helft zijn van een Wi-Fi router, maar als hiermee ernstige bereikproblemen opgelost kunnen worden zal dat van ondergeschikt belang zijn.
CA
Tweede router Sluit de tweede Wi-Fi router met een kabel aan op de eerste modemrouter. Beide routers hebben een eigen IP-adresbereik. Bijvoorbeeld 192.168.0.xxx voor de eerste Wi-Fi router en 192.168.1.xxx voor de tweede Wi-Fi router, zodat beide routers via het standaard (“default”) gateway IP-adres bereikbaar zijn. Een mogelijk nadeel is dat er een tweede netwerk bijkomt dat op zijn eigen Wi-Fi kanaal moet werken. De beide routers kunnen deze elkaar daardoor storen, tenzij beide op een vast kanaal worden ingesteld met minstens 4 kanalen tussenruimte. Zet bij storing het draadloze gedeelte van de eerste Wi-Fi router uit. Router-achter-router werkt in de praktijk prima. Om de veiligheid van het tweede draadloze netwerk te vergroten kan het noodzakelijk zijn aan het MAC-adres van de tweede router in de eerste router een vast IP-adres toe te wijzen (bijv. 192.168.0.50) en dit IP-adres in te schakelen als DMZ (Demilitarized Zone) Host IP-adres. Hierdoor wordt een extra “veiligheidslaag” toegevoegd tussen de tweede Wi-Fi router en de eerste. 26
Wi-Fi 5 GHz band Als er veel kanaalstoring in de 2,4 GHz band optreedt is de 5 GHz band een alternatief. Het bereik van een 5 GHz Wi-Fi router kan wel geringer worden doordat deze radiofrequentie beter geabsorbeerd wordt door muren en plafonds.
HO ME
Omdat 5 GHz niet door alle Wi-Fi apparatuur wordt ondersteund, is de beste optie het gelijktijdig (simultaan) kunnen gebruiken van beide frequentiebanden (“Simultaneous Dual Band”). Modemrouters gebruikt door Ziggo zoals de Ubee EVW3210 (EVW321B) en Cisco EPC3925 werken op de 2,4 GHz en 5 GHz. Modemrouters van UPC zoals de EPC3925 werkt óf op de 2,4 GHz óf op de 5 GHz. Kanaalinstelling en kanaaloverlap De 2,4 GHz-band (in Europa 2.412 GHz - 2.472 GHz) is opgedeeld in 13 kanalen die 5 MHz uit elkaar liggen. Omdat de standaard kanaalbreedte voor Wi-Fi 20 MHz is (22 MHz voor 802.11b), ontstaat er overlap tussen naastliggende kanalen. Als de ruimte het toelaat wordt daarom aangeraden minstens vier kanalen tussen de verschillende Wi-Fi kanalen vrij te houden. Dit is de reden waarom de kanalen 1, 6 en 11 zo populair zijn. Stel de Wi-Fi router in op een kanaal met zo min mogelijk storing van Wi-Fi routers die op andere kanalen zenden. Er is handige software waarmee visueel veel duidelijker de verschillende aanwezige kanalen in beeld gebracht kunnen worden. Een voorbeeld daarvan is “inSSIDer for Home” van MetaGeek (ook als App te downloaden) en “NetStumbler”.
BL E
Automatische kanaalkeuze Wi-Fi routers zijn standaard ingesteld op automatische kanaalselectie. Soms moet een vast kanaal ingesteld worden, bv. als een tweede Wi-Fi router als repeater ingesteld wordt. Ook als een bepaald kanaal door storing niet werkt kan het nuttig zijn de Wi-Fi router op een ander, storingsvrij, kanaal te zetten. Op de locatie van de gebruiker kan de (mate van) storing anders zijn dan op de locatie van de Wi-Fi router. Hierdoor kan de Wi-Fi router een kanaal kiezen dat niet noodzakelijkerwijs de beste keuze voor de gebruiker hoeft te zijn. Iets om rekening mee te houden als in de Wi-Fi router een vast kanaal ingesteld wordt.
CA
Kanaalbreedte: 20 MHz versus 40 MHz Is een router 802.11g geschikt, dan is er in geval van 40 MHz-kanaalbreedte in feite sprake van twee aangrenzende, simultaan gebruikte kanalen van 20 MHz breed. Dit wordt ook wel channel bonding genoemd. Eén van beide kanalen is het zogenaamde control channel. Een netwerkadapter zal dit kanaal weergeven als kanaal waarop het netwerk actief is. In de afbeelding hiernaast kan van elke drie combinaties telkens één van beide kanalen het control channel zijn. Een voorwaarde voor 40 MHz kanaalbreedte is dat er niet teveel sterke naburige kanalen aanwezig zijn.
Voor een totale kanaalbreedte van 40 MHz gebruikt een router in 802.11g compliant mode een combinatie van twee kanalen van 20 MHz (channel bonding) (tekening: Kabeltips)
Als een netwerkadapter channel bonding niet ondersteunt (bv. omdat het op 802.11b zendt/ontvangt), zal de modemrouter niet met een 40 MHz breed kanaal zenden. 27
Wi-Fi Interferentie Draadloze netwerken storen elkaar onderling. Ook zijn er stoorsignalen in de ether die niet door de draadloze netwerkadapter (WLAN) en Wi-Fi router worden herkend. Hier kan dan ook niet door automatische kanaalselectie op geanticipeerd worden.
ME
Bij de keuze van een kanaal moet De 2,4 GHz-band kan enigszins gestoord worden door bijvoorbeeld gehouden worden met magnetrons en niet-802.11-netwerken zoals Bluetooth. Het zijn niet de rekening het feit dat de signaalsterkte van diverse naburige netwerken per ernstigste stoorbronnen, een magnetron staat slechts een klein gein huis verschilt deelte van de tijd aan en Bluetooth hopt over de hele 2,4 GHz-band en locatie (tekening: Kabeltips) geeft zelden aantoonbare verstoring van de draadloze communicatie.
HO
Een veel ernstiger stoorbron voor Wi-Fi zijn draadloze camera’s. Het signaal is een vaste draaggolf in de 2,4 GHz-band met aan weerszijden sterke uitwaaiers (zijbanden). Dit soort interferentie heeft tot gevolg dat de SSID zelfs niet of instabiel zichtbaar is op een apparaat dat zich praktisch naast de router of modemrouter bevindt. Indien wel zichtbaar kan het vermogen veel lager zijn dan verwacht. Een lage ontvangststerkte terwijl de netwerkadapter dicht bij de Wi-Fi router staat kan dus buiten een defect radiogedeelte ook duiden op dit type interferentie. Vaste verbindingen Het voordeel van een draadloze verbinding is de bewegingsvrijheid van de gebruiker. Het grote nadeel is echter de relatieve onbetrouwbaarheid van de verbinding voor wat betreft datasnelheid en continuïteit van de verbinding. Vaste verbindingen hebben daar geen last van.
BL
E
Vaste computerkabel Met een UTP3 kabel wordt de gebruiker met één van de uitgangen van de router verbonden. De kwaliteit van de verbinding hangt af van de kwaliteit van de kabel. Een goede computerkabel heeft 4 aderparen van 100% koper en is ingedeeld in categorie 5 (CAT5e) of categorie 6 (CAT6 of CAT6a). Het categorieverschil zit in de afstand die een 10 Gbit Ethernetsignaal kan overbruggen. Dat is voor een CAT5 kabel 45 meter, voor een CAT6 kabel 55 meter en een CAT6a kabel 100 meter. Alle genoemde kabels kunnen een Gigabit Ethernetsignaal transporteren over een afstand van 100 meter. Goedkopere kabels zijn het type CCS (Copper cladded steal, de aders hebben een stalen kern met daar omheen een koperen laagje) en het type CCA (Copper cladded aluminium, de aders hebben een aluminium kern met daar omheen een koperen laagje). Deze kabels dempen het Ethernetsignaal in hoge mate en zijn daarom ongeschikt voor langere lengtes.
CA
Vaste verbinding via lichtnet Met zg. powerline adapters worden tussen de adapters via het lichtnet verbindingen gemaakt. De adapters worden in het stopcontact gestoken. Aan een van de adapters wordt de modemrouter gekoppeld, de gebruiker verbindt zich met (een van) de andere adapter(s) . Dit soort verbindingen zijn bekend onder namen als PowerLAN, dLAN (direct LAN), Powerline Ethernet Adapter en Homeplug. Het voordeel van deze oplossing is het gemak waarmee verbindingen gemaakt worden. Het elektriciteitsnetwerk is echter een niet afgeschermd netwerk met veel spanningspieken op onregelmatige momenten. Hierdoor ontstaan veel storingen in verbindingen tussen adapters wat ten kosten gaat van de throughput datasnelheden. Een ander nadeel is de kans dat er geen verbinding wordt opgebouwd Powerline adapters als stopcontacten op een andere fase zitten. (foto: Cable Home) 3
Unshielded Twisted Pair. 28
Wi-Fi Een derde nadeel is de aanmerkelijke kans op vervuiling door stoorsignalen uit de radioamateurband in de korte golf. Ook door een niet goed hoogfrequentdichte huisinstallatie of bijvoorbeeld een enkele losse F-connector op een kabelmodem, kan dit probleem al ontstaan.
Ethernet via de coax
Zolder
Laptop Kantoor
HO ME
Met de nieuwe standaard MoCATM (Multimedia over Coax Alliance) is het mogelijk om Ethernetsignalen over de bestaande coaxkabels in het binnenhuisnetwerk te transporteren. Dit gebeurt zonder de kabeltelevisie-frequentieband te storen. MoCATM communicatie vindt plaats in de frequentieband 500-1500 MHz. Er bestaan drie versies met verschillende banden (low, mid en high) om storing met andere signalen binnen de band te voorkomen.
Slaapkamer
Laptop
WiFi-router
Woonkamer
Kabelmodem
AOP
Met MoCATM technologie kunnen Internet apparaten via bestaande coaxkabels met elkaar verbonden worden (tekening: Cable Home)
Het type dat in Nederland aangeboden wordt is die met de “high” band, 1150-1500 MHz, dus op een veilige afstand tot het kabeltelevisie signaal dat bij 862 MHz stopt.
BL E
De grote voordelen van MoCATM technology zijn: • het blijft werken ondanks hoge dempingen in het netwerk (testen wijzen uit dat verbindingen blijven bestaan ondanks een 55 dB demping van het signaal), • het uitbreiden tot in totaal 16 adapters in het netwerk • de eenvoudige installatie van adapters
Doordat de MoCATM frequentieband zich boven die van de kabeltelevisie bevindt, storen het MoCATM signaal en kabeltelevisiesignaal
CA
MoCATM adapter (Echobox) met F-female connectoren voor in- en uitgaande coaxkabels en een Ethernet in/uitgang (foto: Cable Home)
MoCATM adapters communiceren met elkaar zonder een IP adres daarvoor te gebruiken. Via het bestaande coaxnetwerk maken de adapters een Gbit Ethernetverbinding met elkaar voor throughput datasnelheden tot 175 Mbps (MoCATM 1.0) en 400 Mbps (MoCATM 2.0).
elkaar niet.
MoCATM technology in opkomst MoCATM adapters worden in mediaboxen ingebouwd (zoals bv. in de nieuwe UPC Horizonbox), zodat op een later moment eenvoudig een tweede mediabox (ook met ingebouwde MoCATM adapter) via het coaxnetwerk aangesloten kan worden zonder extra Ethernet voorzieningen. Een andere toepassing is de installatie van MoCATM adapters samen een Wi-Fi router of Access Point om het Wi-Fi bereik binnen en buiten de woning via de binnenhuisinstallatie uit te breiden. > Terug naar “Inhoud” > Terug naar “Wi-Fi” 29
CA
BL
E
HO
ME
LTE instraling
Het blijkt dat LTE-toepassingen een tale) kabeltelevisiekanalen kunnen komt deze storing vandaan, hoe weet van heeft en wat is er tegen te doen? stuk leest u daar meer over.
aantal (digistoren. Waar u of u er last In dit hoofd-
LTE instraling
Mobiel verkeer, geschiedenis
HO ME
GSM (2G) In 1982 werd de “Groupe Special Mobile” (GSM) opgericht om een standaard te creëren en compatibiliteit te bevorderen tussen de verschillende mobiele systemen. In 1990 werd de eerste GSM specificatie ontwikkeld. Met GSM werd het mogelijk om mobiele fax- of data-gesprekken op te zetten met een maximale snelheid van 9600 bit per seconde (ca. 1 kB/s). Deze snelheid was echter te laag om het opkomend internet via de mobiel te bedienen. Daarom werd GPRS (2.5G) ontworpen.
GPRS (2.5G) GPRS of “General Packet Radio Service” was een techniek die een uitbreiding vormde op het bestaande GSM-netwerk. Met deze technologie kon op een efficiëntere, snellere en goedkopere manier mobiele data verzonden en ontvangen worden. GPRS was op zichzelf geen nieuw netwerk. Bij GPRS zijn gebruikers altijd online. Dit betekent dat gebruikers een constante verbinding met internet hebben. Ze betalen daarbij niet voor de tijd dat ze ingelogd zijn, maar worden afgerekend op de hoeveelheid data die ze downloaden of versturen.
De gebruiker houdt de verbinding dus alleen bezet op momenten dat er daadwerkelijk gebruik van wordt gemaakt. Daardoor wordt de capaciteit beter benut en kan er meer data tegelijk uitgewisseld worden. De maximale snelheid op GPRS ligt tussen de 56 en 114 kb/s (7 kB/s en 14 kB/s). Dit is echter een theoretische snelheid. Normaal gesproken zal de mast niet zoveel tijdsloten toekennen aan 1 verbinding. In de praktijk ligt de snelheid daarom tussen de 3 en 5 kB/s.
BL E
De techniek wordt 2.5G genoemd. Het wordt zo genoemd doordat het tussen 2G en 3G in zit. Elke provider in Nederland maakt minimaal gebruik van GPRS. Het is niet mogelijk om te bellen en gelijkertijd de data (GPRS) verbinding open te hebben staan. Nadat er opgehangen is zal de GPRS data verbinding weer opgezet worden. 3G (UMTS) kan wel een dataverbinding naast een spraakverbinding in stand houden.
CA
UMTS (3G) UMTS1 is de opvolger voor GSM/GPRS en biedt net als de voorgangers zowel circuitgeschakelde als pakketgeschakelde communicatiediensten. UMTS werd aanvankelijk bedreven in de frequentieband tussen 2,0-2,15 GHz, maar om de uitrol te versnellen besliste Europa in juli 2009 dat ook de 900MHz- en 1800MHz-band (voorheen exclusief voorbehouden voor GSM) gebruikt mag worden. Het grootste voordeel van die beslissing is een betere dekking. Initieel was de snelheid maximaal 384 kb/s (48 kB/s) maar werd snel verhoogd naar maximaal 2 Mbit/s (256 kB/s). Dit is alleen de download snelheid. De upload is maximaal 384 kb/s (48 kB/s). Het is naast een data verbinding ook mogelijk om te bellen via 3G. Net zoals bij 2G zijn er optimalisaties en upgrades voor 3G. Dit wordt ook wel 3.5G genoemd LTE (3.9G) Door de opkomst van smartphones is het datagebruik explosief gestegen. Het UMTS (3G) systeem was niet ontworpen om deze hoeveelheid aan te kunnen. Door de gebruikte techniek loopt een UMTS installatie snel vol bij een druk punt. 1
Universal Mobile Telecommunications System 31
LTE instraling Dit resulteert in weinig tot geen dataverkeer en het niet tot stand brengen of houden van gesprekken. Vaak schakelt de telefoon zelf terug op 2G om de verbinding in stand te houden. De LTE of “Long Time Evolution” heeft een maximale snelheid van 100 Mb/s (12,5 MB/s).
ME
Sinds 2013 wordt LTE (3.9G, ook wel 4G genoemd) uitgerold door KPN, later gevolgd door Vodafone en T-Mobile. De datasnelheden zijn initieel (bij KPN) 50 Mb/s download en 20 Mb/s upload, bij T-Mobile en Vodafone is het maximaal 100 Mb/s in bepaalde gebieden. LTE is ontworpen om “backwards compatible” te zijn met de oudere 3G en 2G systemen. Daardoor kunnen antennesystemen en de overige apparatuur gecombineerd worden. LTE is flexibeler met de toewijzing van bandbreedte waardoor er veel minder opstoppingen plaats vinden.
HO
Er kan via 4G (nog) niet gebeld worden. Dit wordt (nog) niet geïmplementeerd door de providers. Voor het bellen schakelt de telefoon terug op 2G of 3G. Het nadeel is dat het daardoor langer duurt voordat er een spraakverbinding opgezet kan worden, aangezien de telefoon eerst de 4G verbinding moet afsluiten en de 2G of 3G verbinding op moet bouwen.
Wanneer 4G compleet uitgerold is, zal evt. VoLTE (Voice over LTE) uitgerold worden. Dat is een VOIP (Voice Over IP) systeem over 4G. De planning door de providers is nog niet bekend, alleen Tele2 heeft aangegeven gelijktijdig VoLTE uit te rollen bij het activeren van het netwerk.
E
LTE-Advanced (4G) De echte 4G is LTE-Advanced. De maximale theoretische snelheid ligt op 1 Gb/s (125 MB/s). Op dit moment is het voornamelijk theoretisch. Enkele landen zijn bezig om LTE-Advanced (LTE-A) te implementeren, Vodafone heeft aangegeven vanaf 2014 ook LTE-A uit te gaan rollen. LTE-A vereist wel aanpassingen aan de apparatuur bij de antenne installatie. De meeste moderne high-end telefoons ondersteunen LTE-A, onder andere de iPhone 5s/c.
Instraling LTE op kabeltelevisiekanalen
BL
Het staat de kabeltelevisie exploitant vrij de frequenties 5-862 MHz voor de doorgifte van zijn diensten te gebruiken, zolang hij daarmee anderen die van dezelfde frequenties via de ether gebruik maken niet stoort. Andersom geldt dat echter niet, en de kabelexploitant dient ervoor te waken dat gebruikers van etherfrequenties zijn kabeltelevisiediensten niet storen. Dit is de reden waarom kabelnetwerken, binnen en buiten de woning, ‘stoorstralingsdicht’ dienen te zijn.
CA
In Nederland is gekozen voor de banden 800 MHz, 1800 MHz en 2600 MHz voor het aanbieden van LTE. De op dit moment meest gebruikte frequentie in de 800 MHz band, 790-860 MHz2, is ook in gebruik via het kabeltelevisienetwerk.
2
Ook wel EU Digitale Dividend band genoemd 32
LTE instraling De verdeling van het spectrum ziet er als volgt uit: Mobiele diensten (LTE) Ontvangstfrequenties
Duplex
Zendfrequenties
Verdeeld over 6 kanalen, elk 5 MHz breed
gat van
Verdeeld over 6 kanalen, elk 5 MHz breed
11 MHz 796-801
801-805
805-811
811-816
816-821
821-832
832-837
837-842
842-847
847-852
852-857
857-862
HO ME
791-796
Kabeltelevisie diensten
72 MHz bandbreedte, bestaande uit 9 kanalen elk 8 MHz breed 790-798
798-806
806-814
814-822
822-
830-838
838-846
846-854
854-862
830
In de tabel is af te lezen dat de bovenste vier kabeltelevisiekanalen ook gebruikt worden door de 6 LTE upload kanalen (de LTE zendfrequenties).
Co-channeling
Onder co-channeling verstaan we het gelijkertijd gebruiken van frequenties door zowel de kabeltelevisieontvanger als ook het LTE-mobiel.
Instraling dat tot storing leidt van televisiebeelden is het gevolg twee bepalende punten die gelijktijdig aanwezig moeten zijn.
Allereerst is er sprake van een stralingsbron die een elektromagnetisch veld met een te hoog niveau veroorzaakt. Daarnaast is ook sprake van een zwakke afscherming van kabeltelevisiematerialen waardoor de straling ook daadwerkelijk op het binnenhuisnetwerk komen kan.
BL E
Ontbreekt de stralingsbron, dan wel is de afscherming voldoende, zal er geen storing zijn van televisiebeelden. Als er sprake is van co-channeling, dan is de kans gemiddeld 48% dat het op dat moment bekeken tv-programma ook daadwerkelijk stoort3. Deze storing kan voor individuele consumenten hoger of lager uitvallen naar gelang de consument goede binnenhuismaterialen gebruikt en relatief ver van een basisstation afwoont4.
Stralingsbronnen
CA
De meest voorkomende stralingsbronnen die tot problemen kunnen leiden zijn: - Zendmasten voor LTE4 (4G) signalen - LTE mobiele apparaten die gebruikt worden o door huisbewoners o door buren o door voorbijgangers Zodra de stralingsbron verdwijnt (stoppen met praten via het LTE apparaat, voorbijgangers die verdwenen zijn, buren die stoppen met zenden of zich hebben verplaatst), verdwijnt ook de beeldverstoring. Zwakke afscherming Zwakke afscherming tegen stralingsbronnen vinden we terug in de huisinstallaties. De materialen daarvan bevinden zich vaak het dichts bij de stralingsbron en is in veel gevallen van onvoldoende kwaliteit.
3
Bron: Agentschap Telecom, 2010
4
Hoe verder de consument van het basisstation afwoont, hoe hoger het zendvermogen van het LTE-mobiel om de verbinding tot
stand te brengen. 33
LTE instraling Materialen die met name problemen veroorzaken zijn: - TV/R-aansluitdozen5 coaxkabels met geen of te geringe afscherming - open connectoren - tuners van televisietoestellen en mediaboxen
ME
Hoe nemen we instraling waar? Bij gelijktijdigheid van de aanwezigheid van een stralingsbron en de aanwezigheid van materialen met een te zwakke afscherming kan instraling optreden. Bij analoge beelden veroorzaakt instraling strepen op in het beeld, in veel gevallen is het nog enigszins mogelijk het beeld te blijven volgen.
HO
Bij digitale ontvangst zijn de gevolgen ernstiger. Het beeld kan bevriezen, op zwart gaan of zo blokkerig worden dat alle beeldinformatie verloren gaat. Maar hoe kunnen we nu vermoeden of de waargenomen storing veroorzaakt wordt door een LTE apparaat?
Allereerst verdwijnt de storing als het storende apparaat stopt met zenden. Dus als u een LTE mobiel apparaat heeft dat de beeldstoring veroorzaakt en u stopt met praten, dat zal het beeld weer normaal worden.
LTE instraling kan de weergave van digitale programma’s ernstig storen (foto: Cable Home)
E
Dan, niet alle programma’s zullen door de stralingsbron gestoord worden. Enkel die programma’s die zich in de bovenste 4 kanalen bevinden van de kabeltelevisieband kunnen gestoord worden.
BL
De meeste kabelexploitanten zenden in dat gebied hun digitale programma’s uit. Dus als u storing heeft op een aantal digitale kanalen, maar diezelfde programma’s zijn op analoge kanalen storingsvrij, kan dat erop wijzen dat er sprake is van instraling. Andersom werkt deze test ook. Als de kabelexploitant in een of meer van de bovenste 4 kanalen een analoog programma uitzendt dat gestoord wordt, en de digitale versie van dat programma is storingsvrij, ook dan kan dat erop wijzen dat er sprake is van instraling.
CA
Professionele meting Als er sprake is van instraling, is er, omgekeerd, ook sprake van ‘lekkage’ van uittredende signalen. Gebaseerd op dit principe meet de kabeltelevisiemonteur de kwaliteit van de binnenhuis installatie. Hij maakt daarbij gebruik van zg. sniffers. Het werkt als volgt; er wordt een signaal toegevoegd aan de al bestaande digitale kabeltelevisiesignalen. Dit signaal is wat de ‘Sniffer’ zoekt. De monteur beweegt de ‘Sniffer’ langs binnenhuiskabels en aansluitpunten. Als het signaal wordt ‘ontdekt’ geeft de ‘Sniffer’ een geluid en op het schermpje is de signaalsterkte van de gemeten straling af te lezen. ‘Sniffer” (foto: Arcomlabs) 5
Problemen doen zich met name bv. voor als de binnenkomende coaxkabel een te scherpe hoek maken moet om gemonteerd te wor-
den. 34
LTE instraling
Voorkomen instraling (consument)
Kwaliteit is herkenbaar aan het Kabel Keur logo (foto: NLkabel)
HO ME
Overal waar een LTE signaal kan ‘inbreken’ vormt het een potentieel gevaar op beeldstoringen. Deze ‘inbraakpunten’ zijn met name: - kwalitatief slechte IEC connectoren - niet goed gemonteerde F-male connectoren of toepassing van verkeerde type F-male connectoren - slecht gemonteerde coaxkabels in TV/R-aansluitdozen - mediaboxen en televisies - open connectoren door niet aangesloten kabels
Goede materialen Om LTE instraling te voorkomen is het in ieder geval noodzakelijk het binnenhuisnetwerk op te bouwen met goede materialen . Goede materialen zijn te herkennen aan het Kabel Keur logo. Kabel Keur is een initiatief van NLkabel en alle bij NLkabel aangesloten kabelbedrijven.
Producten met het Kabel Keur certificaat voldoen aan de daarvoor gestelde zware technisch eisen, die op een aantal punten zelfs uitgaan boven die van Europese eisen voor kabeltelevisie producten. Kabel Keur gecertificeerde producten zijn verkrijgbaar in o.a. winkels van de kabelexploitant zoals bv. die van UPC en de betere webshops zoals www.cablers.nl. In de toekomst zullen de eisen voor de Kabel Keur certificering zwaarder worden. Meer informatie hierover is te vinden op de website van het keurmerk. IEC connectoren Toepassing van kwalitatief slechte producten wordt afgeraden. We noemen hier met name de niet goedgekeurde IEC connectoren met witte plastic kapjes (zie foto). De toepassing daarvan dient te alle tijden vermeden te worden.
BL E
Dit type connector is niet in staat instraling te vermijden! Het plastic kapje verhindert dat uiteraard op geen enkele wijze.
Toepassing van walitatief slechte IEC-connectoren zijn een van de grootste bronnen van LTE instraling
De binnenader van de coaxkabel ligt onbeschermd onder dat plastic kapje en werkt als een antenne voor het oppakken en in het binnenhuisnetwerk invoeren van het LTE stoorsignaal.
Montage F-male connectoren Een andere belangrijk aandachtspunt is de juiste montage van F-male connectoren. Slecht gemonteerde en loszittende F-male connectoren kunnen een oorzaak van instraling worden.
CA
Als connectoren loszitten vermindert de bescherming tegen stoorstraling en kunnen LTE signalen in het netwerk binnendringen. Er zijn professionele momentsleutels voor het vastzetten van F-male connectoren (zie ook “Gereedschappen” op pagina 47). Een handige vuistregel voor het vastdraaien van F-male connectoren is “vast+ 1/8 slag” De professionele monteur zal compressie F-male connectoren gebruiken in combinatie met een momentsleutel. Als de kabel Kabel Keur gecertificeerd is, kan de consument de Easy Fit F-male connector gebruiken.
De F-male push-on (Easy Fit) wordt op de coaxkabel geduwd totdat de binnenisolatie gelijk komt met het eind van de schacht (foto: Cable Home BV)
EX-6 compressieconnector van het merk PPC (foto: PPC)
35
F-schroefconnectoren (foto: Kabeltips)
LTE instraling Een ander type F-male connector, de F-schroefconnectoren, wordt veel in satelliet installaties gebruikt, maar wordt voor kabeltelevisienetwerken afgeraden. Zie ook “F-connector” op pagina 45 .
ME
Montage TV/R-aansluitdozen Ook montage van de TV/R-aansluitdozen vormt een potentieel punt van instraling van LTE signalen. Een belangrijk aandachtspunt is de wijze waarop de binnenkomende kabel op de doos gemonteerd wordt. Soms is die kabel relatief kort en de hoek waaronder de kabel in de aansluitdoos aangebracht moet worden te scherp. Dit leidt ertoe dat de kabel ‘gaat trekken’, de buitenmantel bloot komt te liggen. en de binnenader los raakt.
de hoek waaronder de coaxkabel in de aansluit-
HO
Aansluitdoos zonder klepje, als aan de kabel getrokken wordt, kan de De buigstraal bepaald binnenader losraken en als antennedoos gemonteerd is. voor LTE signalen gaan werken (foto: Cable Home)
Zo wordt in de praktijk 35 mm. als minimiale buigstraal aangehouden. Dat betekent dat alleen al voor de montage ca. 7 cm6 coaxkabel beschikbaar moet zijn. Hierbij opgeteld komt de extra lengte aan coaxkabel om voldoende werkruimte te houden om de wandcontactdoos goed aan te kunnen sluiten. Als de kabel onvoldoende lang is voor de aansluiting van de TV/R-aansluitdoos is een oplossing (voor zover de lengte dat nog toe laat) de binnenkomende kabel te verlengen en de aansluitdoos elders aan de muur te bevestigen. Open connectoren
Kabel Keur versterkers hebben F-female connectoren als uitgangsconnector.
BL
Niet gebruikte versterkeruitgangen dienen te worden afgesloten (foto: Cable Home)
E
Niet gebruikte, openstaande connectoren dienen zoveel mogelijk te worden vermeden. Niet aangesloten uitgangen zijn bij uitstek punten waar een LTE op het binnenhuisnetwerk kan ‘inbreken’ Afsluitweerstand (foto: Cable Home)
Wordt een uitgangsconnector niet gebruikt, sluit dan die uitgang af met een zg. afsluitweerstand. Deze afsluitweerstand wordt op de F-female geschroefd.
Voorkomen storing door instraling (industrie)
CA
Ook mediaboxen en televisies blijken gevoelig voor LTE instraling te zijn. Zo zijn tuners van televisietoestellen nog onvoldoende afgeschermd tegen LTE instraling. De verwachting is dat de industrie het probleem in nieuwere modellen verhelpt door de elektronica beter tegen instraling te beschermen.
Voorkoming storing door instraling (exploitant)
Storing treedt op als er sprake is van co-channeling en er op dat moment naar een programma gekeken wordt. De kabeltelevisie exploitant zou kunnen overwegen geen programma’s meer in die bovenste kanalen uit te zenden, dan wel niet de meest bekeken programma’s om het aantal klachten te verminderen. 6
Een buigstraal van 35 mm levert een cirkelomtrek van ca. 22 cm. Het montagedeel van de coax is een kwart daarvan plus wat
extra lengte voor de bevestiging van de kabel in de aansluitdoos. 36
LTE instraling Het opofferen van de ruimte waarin de stoorsignalen kunnen optreden zal echter in de praktijk niet snel gebeuren. De kabeltelevisieband is al bijna geheel in gebruik en het opofferen van kanalen zou kunnen betekenen dat dat ten koste gaat van programma’s in reeds bestaande kanalen.
Voorkoming storing door instraling (mobiele operators)
CA
BL E
HO ME
Door meer zendmasten te plaatsen wordt de afstand tussen de mobiele apparatuur en zendmast verkleint. Hierdoor wordt het zendvermogen van LTE-mobiele apparatuur omlaag gebracht en zal de mate van instraling beperkt worden doordat het storende veld in kracht afneemt.7
> Terug naar ”Inhoud” > Terug naar “LTE instraling” 7
Volgens onderzoek geeft een LTE basisstation dat uitzendt met 1 kWatt, op 50 meter afstand van een woning evenveel storing als
een mobiele telefoon op 3 meter afstand van de televisie in de huiskamer. De locatie van de zendmast is voor de LTE storing daarom minder van belang dan het aantal zendmasten. 37
CA
BL
E
HO
ME
Materialen
Goede materialen, het juiste gereedschap en correcte montage zijn voorwaarden voor een goed binnenhuisnetwerk. Welke materialen zijn geschikt en hoe zijn die te herkennen? Wat is een Kabel Keur certificering en hoe helpt dat bij het kiezen van de juiste producten? Deze vragen worden in dit deel beantwoord.
Materialen
TV/R-aansluitdozen
HO ME
De meest gebruikte antennedoos is de TV/R-aansluitdoos. Het binnenkomend signaal wordt gesplitst in een radiodeel en een TV-deel. In het TV-deel bevinden zich de analoge- en digitale televisiesignalen. De TV-uitgang van een Kabel Keur gecertificeerde aansluitdoos is retourgeschikt, dus ook geschikt voor de aansluiting voor het kabelmodem. De TV/R-aansluitdoos wordt op twee plaatsen in het binnenhuisnetwerk TV/R-aansluitdoos gebruikt, nl. bij binnenkomst van de coaxkabel en elders in de woning voor (foto: Cable Home) extra aansluitingen. Als de coaxkabel in de woonkamer binnenkomt, wordt de TV/R-aansluitdoos hierop gemonteerd en is daarmee in feite het “abonnee-overname-punt1” geworden. Op andere plaatsen in het binnenhuisnetwerk wordt de coaxkabel op de aansluitdoos afgemonteerd en is de aansluitdoos daarmee een nette manier van eindmontage. Het radiosignaal scheidt zich van het TV-signaal en de abonnee hoeft enkel nog een aansluitkabel te gebruiken om zijn TV en radio op de aansluitdoos aan te sluiten. Goede TV/R-aansluitdozen zijn einddozen. Dat zijn aansluitdozen waarop de coaxkabel afgemonteerd wordt zonder dat er een tweede coaxkabel op aangesloten kan worden om “door te rijgen” naar een volgende aansluitdoos. Is dat wel het geval spreken we van een rijgdoos. Tot in de jaren 90 werden deze rijgdozen vaak geplaatst. Een rijgdoos is een antennedoos die het signaal doorrijgt van de ene aansluitdoos naar de andere. De rijgdoos heeft daarom altijd twee kabelaansluitklemmen, een (meestal de linker) voor het ingaande signaal, en een voor het uitgaande signaal. Rijgdozen hebben t.o.v. einddozen een aantal grote nadelen: • hoge demping tussen de coaxkabel en de TV- en radio-uitgang en • als een kabel losraakt, hebben alle aansluitdozen die hier achter gemonteerd zijn ook een signaalprobleem.
BL E
Door steeds een beetje signaal in de rijgdoos “af te tappen” naar de TV/R-aansluitingen van de aansluitdoos, blijft er voldoende signaal- Rijgdoos met de doorrijguitgang afgesloten met weerstand sterkte over aan het eind van de keten. Om voldoende signaal per (foto: Kabeltips) antennedoos op de TV- en radio-uitgang te krijgen moet er aan het begin van de doorrijgketen gebruik worden gemaakt van een versterker. De ‘aftakdemping’ wordt in twee richtingen ervaren. In de “voorwaartse richting”, de richting naar het televisietoestel maar ook in de richting terug door apparatuur die van het retourpad gebruik maakt.
CA
Is de demping in de “voorwaartse richting” nog te compenseren met de plaatsing van een geschikte versterker aan het beging van de doorrijgketen, de demping terug is niet op te lossen en kan zo hoog zijn dat er uitval van het retourverkeer kan plaatsvinden. Het gebruik van rijgdozen wordt sterk afgeraden. Daar waar ze nog geplaatst zijn, is het advies deze te verwijderen en nieuwe kabels te trekken vanaf het abonnee-overname-punt naar iedere TV/R-aansluitdoos (type einddoos). Als dat niet mogelijk is, vervang dan de rijgdoos door een tweevoudige verdeler en sluit op de ene uitgang de televisie aan en op de andere uitgang de kabel die naar de volgende aansluitdoos gaat. Is elke antennedoos geschikt? De benaming voor het type aansluitdoos aan het eind van een keten wordt aangeduid als “einddoos”. 1
Er is een belagnrijk verschil met het abonnee-overname-punt in de meterkast. Bij dat type zijn ingang en uitgang dubbelgalvanisch
van elkaar gescheiden, dat geldt niet voor een TV/R-aansluitdoos. Zie ook”Abonnee-overname-punten” op pagina 54 39
Materialen Met een “einddoos” werd vroeger een antennedoos bedoeld die aan het eind van een rijgnet werd gebruikt om de keten af te sluiten om te voorkomen dat er reflectie ontstond. Zo’n type antennedoos heeft een demping tussen de, op de ingang, aangesloten coaxkabel en TV- en radio-uitgang van ongeveer 10 dB.
ME
Dit type antennedoos had vaak slechts één kabelaansluitklem (in welk geval de afsluitweerstand in de aansluitdoos verwerkt was), soms twee kabelklemmen met een afsluitweerstand geklemd onder de rechter aansluitklem.
Tegenwoordig bedoelen we met “einddoos” een antennedoos zonder doorlusmogelijkheid. De demping tussen de op de ingang aangesloten coaxkabel en TV- en radio-uitgang is ongeveer 1.5 dB. Aan het uiterlijk van een antennedoos is niet altijd goed te zien welk type aansluitdoos het is. Er zijn er die door middel van splitsing op zowel TV- als radio-uitgang de hele band doorlaten (bv. de Hirschmann EDU 04 F). Het inkomend signaal wordt bij dat type aansluitdozen gesplitst waardoor de demping op zowel de TV- als radio-uitgang ongeveer 4 dB is.
HO
Ook zijn er aansluitdozen die mechanisch exact op een normale TV/R-aansluitdoos lijken, maar waarvan de IEC-female aansluiting (gewoonlijk voor de FM-band) bedoeld is voor de satellietband.
De frequentiegebieden die in een TV/R-aansluitdoos met lage (circa 1.5 dB) demping doorgelaten dienen te worden zijn: Er zijn veel verschillende merken aansluitdozen in woningen gemonteerd, hier een overzicht van de meest voorkomende aansluitdozen. Frequentieband Opmerking De zg. retourband 5 - 65 MHz 1 Voor de doorgifte van digitale- en analoge TV-signa120 - 865 MHz len Radio-aansluiting 87,5 - 108 MHz
E
Aansluiting TV-aansluiting
Voorheen werd de radioband opgerekt tot 120 MHz i.v.m. Digitale Audio Broadcasting (DAB). Als dit type aansluitdoos nog in het netwerk zit kan deze een of meer digitale TV-kanalen blokkeren.
1
BL
GUT 15 digitaal (fabrikant Astro) De toevoeging “digitaal” verwijst naar TV-frequenties die vanaf 120 MHz doorgelaten worden. Frequenties in dat bereik worden door kabelexploitanten alleen gebruikt voor digitale ontvangst (TV en/of internet).
CA
De GUT 15 en GUT 715 (de voorlopers van de GUT 15 digitaal) hebben een afwijkende FM doorlaatband omdat deze ontworpen zijn voor doorgifte de DAB digitale radio.
Astro GUT 15 digitaal (foto: Kabeltips)
Dit kan tot gevolg hebben dat dit type aansluitdozen een aantal signalen voor een digitale ontvanger of modem slecht of geheel niet doorgeven.
Tratec TRAS-2000 (fabrikant Technetix) De TRAS-2000 van het merk Tratec (fabrikant Technetix) heeft een ca. halve centimeter grotere diepte dan de meeste andere antennedozen, waardoor montage lastiger kan zijn. De coaxkabel, die gewoonlijk verwerkt wordt in een lus in de opbouwrand, komt bij inbouw klem te zitten tussen wand en antennedoos. Met een opvulring kan de aansluitdoos minder diep komen te liggen. 40
Tras-2000 van Tratec (foto: Cable Home)
Materialen EDU04F (fabrikant Hirschmann) Deze aansluitdoos ziet er van de buitenkant als een standaard TV/R-aansluitdoos uit.
HO ME
Voorbeeld van een afwijkende doos met enkele aansluitklem; de Hirschmann EDU04F (foto: Kabeltips)
Echter, op beide uitgangen is een frequentieband beschikbaar van 5 - 2050 MHz, elk met een demping van ongeveer 4 dB. Dit wijst erop dat deze aansluitdoos in feite een Tras-2000 van Tratec met opvulring (foto: Cable splitter is. Home)
EDC1000 (fabrikant Hirschmann) Dit is de standaard TV/R-aansluitdoos in het Hirschmann assortiment. De EDC1000 heeft een eenvoudige klemverbinding en is Kabel Keur gecertificeerd.
Hirschmann EDC1000
Een opmerking voor de antennedoos met een vaste F-connec- (foto: Kabeltips) tor voor het aansluiten van een modem (bv. de Tratec TWO-3400L van fabrikant Technetix).
Tratec TWO-3400L, aansluitdoos voor TV, radio en kabelmodem (foto: Cable Home)
Dit type aansluitdoos heeft naast normale IEC-connectoren voor TV en radio, een F-female connector voor het aansluiten van het kabelmodem. Bij de meeste antennedozen die in deze uitvoeringsvorm aangeboden worden, is de F-female connector een satellietaansluiting en geen TV-aansluiting.
Adviesmaten voor montage op de TV/R-aansluitdoos (tekening: Kabeltips)
BL E
Strippen van de kabel Voor de juiste montage van de kabel dient de kabel correct voorbereid te worden. Aanbevolen maten van binnenader en buitenmantel die bloot moeten komen verschillen per antennedoos. Met de voorgeschreven lengtes fixeert de kabel zich op de juiste manier in de montageklem en wordt de optimale trek- en buigontlasting bereikt, zonder daarbij de elektrische aansluiting de verstoren. Bij het monteren van de coaxkabel mogen de haartjes van de buitenmantel de binnenkern niet raken. De binnenkern mag niet te kort zijn (dan maakt het geen goed contact) en niet te lang (dan raakt die door verbuiging mogelijk de metalen behuizing Kabelstripper met een mesje voor van de aansluitdoos). buiten- en binnenisolatie
CA
Universele coaxstripper (foto: Cable Home BV)
(foto: Kabeltips)
Na de montage van de coaxkabel mag er geen buitenmantel bloot liggen en moeten kabel en teruggeslagen omvlechting goed vastzitten onder het klepje.
Kabels
Een van de meest voorkomende oorzaken van beeld- en geluidsproblemen zijn te lange of te dunne coaxkabels en de op de kabel gemonteerde connectoren. Coaxkabels kunnen verouderen en connectoren kunnen los(ser) gaan zitten door trillingen en temperatuursverschillen. Bij montage is het belangrijk dat kern en mantel (afscherming) van de coaxkabel goed van elkaar gescheiden zijn en dat de mantel aan beide zijden, liefst rondom de kabel met de connector is verbonden. 41
Materialen De afscherming van zowel kabel als connector is van groot belang om instraling te voorkomen. De demping van de kabel is voor de korte kabellengtes (1 à 2 meter) van ondergeschikter belang. Voor de langere lengtes gaat de lengte wel een rol spelen.
ME
Tenslotte is er nog de “karakteristieke impedantie” die voor bekabeling van consumentenapparatuur 75 Ohm is. Dit betekent dat aan een coaxkabel niet zonder meer een andere type kabel gemonteerd kan worden.
HO
Afscherming Afscherming van de kabel is belangrijker geworden sinds er zowel op de kabel als in de ether meer kanalen bij zijn gekomen. Om te voorkomen dat de coaxkabel als ontvangst- of zendantenne voor etherfrequenties werkt dient deze goed hoogfrequentdicht te zijn. Een goede hoogfrequente dichtheid ontstaat door: • gebruik van een coaxkabel met voldoende hoeveelheid omvlechting en extra aluminium folie rondom het diëlektricum van de coaxkabel, • het monteren van metalen connectoren en • te zorgen voor de correcte montage van connectoren op de coaxkabel. De juiste materiaaleigenschappen zijn aanwezig als het product een Kabel Keur certificering heeft. Veel oudere typen coaxkabels hebben alleen een mantel in de vorm van een omvlechting. Bij goedkopere kabels is de omvlechting zeer gering waardoor er instraling optreedt waarbij etherfrequenties de kabelfrequenties kunnen gaan storen.
BL
E
Type coaxkabels Een goede binnenhuiskabel onderscheidt zich door zijn Kabel Keur certificering. Deze kabels zijn 6.8 - 7 mm dik en hebben zeer goede technische eigenschappen. T.o.v. de coaxkabels die buiten de woning gebruikt worden, zijn binnenhuiskabels soepeler, vaak in de kleur wit of grijs. De buitenmantel is van PVC gemaakt. Dit type buitenmantel is niet waterdicht en water dringt na verloop van tijd door de poreuze isolatie heen. Een PVC-kabel kan daarom niet gebruikt worden in bv. vochtige kruipruimtes. Buiten de woning worden coaxkabels gebruikt die voor buitengebruik beter geschikt zijn, zo zijn deze typen coaxkabels bv. waterdicht. Coax-12 grijs (diverse fabrikanten) Dit is de meest gebruikte binnenhuiskabel. In vakjargon afgekort tot C12 en zo genoemd vanwege zijn demping van ca. 12 dB per 100 meter lengte, gemeten op een frequentie van 230 MHz. Het diëlektricum bestaat uit massief polyethyleen. Hoewel de kleur eerder neigt naar beige wordt deze ook wel aangeduid als Coax-12 (C12) grijs.
CA
De coaxkabel met groene waterdichte polyethyleen uitgevoerde variant (de “C12 groen”) is de kabel waarmee de meeste huizen in Nederland van een kabelaansluiting zijn voorzien. De groene Coax-12 coaxkabel voldoet nog steeds prima, maar is achterhaald door de hieronder genoemde nieuwere type coaxkabels. Coax-9 (diverse fabrikanten) De naam Coax-9 is afgeleid van de demping van ca. 9 dB per 100 meter lengte op een frequentie van 230 MHz. Deze coaxkabel is de opvolger van de meest gebruikte huisaansluitkabel Coax-12. De kern van de Coax-9 is dikker dan die van de Coax-12, maar de binnenisolatie (diëlektricum) bestaat uit een Polyethyleen (Cell-PE) foam waardoor de kabel een iets grotere minimum buigstraal heeft. Sterke buiging van kabels moet altijd vermeden worden, maar is met dit type kabel nog kritischer. 42
HO ME
Materialen De buigstraal van een coaxkabel moet minimaal 7 x de kabeldiameter zijn. Als de coaxkabel 7 mm. dik is, is de minimale buigstraal 49 mm. Een Coax-9 kabel wordt onder deze naam gewoonlijk alleen uitgevoerd als waterdichte grondkabel met Polyethyleen (PE) buitenisolatie. Naast de uitvoering met blank koper voor de folie en het vlechtwerk, is deze kabel ook beschikbaar met aluminium folie en vertind koper. Coax-9 is van buitenaf te onderscheiden van Coax-12 door een streep in de lengterichting over de buitenisolatie. HD 9 (fabrikant Bedea) Door de dikkere kern heeft de Bedea Coax-9 een lagere demping per strekkende meter dan Coax-12.
De dikkere kern, het vlezige vlechtwerk en steviger folie, maken deze kabel bovendien ook plezieriger in de afmontage dan Coax-12.
Coax-9 van fabrikant Bedea (foto: Kabeltips)
De elektrische eigenschappen van HD9 zijn praktisch gelijk aan die van Coax-9.
KOKA-799 (fabrikant Hirschmann) De Kabel Keur gecertificeerde KOKA-799 is eigenlijk de Coax-9 van Hirschmann. Een zeer bekende kabel, aangeboden in de webshops Cablers. nl maar ook in vrijwel elke speciaalzaak voor kabel- en satellietapparatuur.
KOKA-799 van fabrikant Hirschmann (foto: Cable Home)
Zoals ook voor de andere typen kabels met foam diëlektricum geldt, moet ook deze kabel niet te sterk gebogen worden om knikken te voorkomen.
BL E
De folie van de kabel wordt in tegenstelling tot andere Coax-9 kabels verlijmd met de binnenisolatie waardoor bij sterke buiging minder snel een hoogfrequent lek ontstaat. Coaxkabel van diverse bouwmarkten Diverse bouwmarkten leveren kabels van een niet goede of nauwelijks omschreven kwaliteit. Bij kwalitatief mindere kabels is er vooral sprake van een zeer sobere omvlechting (wat leidt tot instraling door ongewenste signalen vanuit de ether) en het diëlektricum (binnenisolatie) dat ovaal gevormd is (wat leidt tot hogere dempingen). Een ander type kabel is de dunne Coax-18. Deze coaxkabel wordt veel gebruikt om door een buis te trekken maar heeft een zeer hoge demping. Ook is er sprake van een incourante maatvoering voor vrijwel alle typen beschikbare connectoren.
CA
Kabel Keur Een van de grootste problemen voor kabelexploitanten is de “doe-het-zelf” abonnee die in de bouwmarkt de materialen koopt voor zijn binnenhuisnetwerk. Vaak zijn die materialen niet geschikt voor gebruik in een modern binnenhuisnetwerk. Tot voor kort was er geen keurmerk en was de consument aangewezen op de informatie op de verpakking. In het analoge tijdperk was het nog wel mogelijk om producten met lage kwaliteiten te installeren om dan toch nog redelijke televisie-ontvangst te behouden. Echter, in het digitale tijdperk wordt dit afgestraft met uitvallend internet, blokjes in het beeld, trage beeldovergangen of in het geheel geen beeld. Maar hoe kan een consument weten of een product van geschikte kwaliteit is? Daarvoor hebben de Nederlandse exploitanten, verenigd in NLkabel, het Kabel Keurmerk opgericht. 43
ME
Materialen Op de site www.Kabelkeur.nl staat daarover het volgende: “Heeft u televisie via de kabel? Dan is uw kabelbedrijf verantwoordelijk voor de verzending van het tv-signaal naar uw woning. Maar dat gaat tot uw deur. Binnen zult u zelf moeten zorgen voor goede kabels en aansluitingen. Waarschijnlijk heeft u meer dan één televisie, dus gaat u zelf aan de slag met splitters of versterkers. Maar hoe weet u of de spullen die u Kabel Keur-logo (logo: NLkabel) gebruikt, ook de beste zijn? Kabel Keur helpt u daarbij. Het Kabel Keurmerk maakt het u gemakkelijk om de goede producten te vinden voor de aansluiting van uw televisie. In de winkel herkent u voortaan kwaliteitsproducten aan het Kabel Keur-logo”.
HO
Inmiddels zijn al veel producten Kabel Keur gecertificeerd en in winkels en webshops verkrijgbaar. Kabel Keur gecertificeerde producten zijn herkenbaar aan het Kabel Keur logo dat op het product en verpakking gevoerd wordt. Kabelexploitanten promoten Kabel Keur gecertificeerde producten. Dat don ze door nadrukkelijk te wijzen op de kwaliteiten van Kabel Keur gecertificeerde producten en die producten ook via hun monteurs te laten installeren.
Coax-connectoren
Waar vaak gesproken wordt over antenneplug of antennestekker spreekt de professional liever over “connector”. In de kabeltechniek komen twee typen connectoren voor montage aan een coaxkabel het meest voor: • IEC-connector • F-connector
BL
E
IEC-connector Dit is de connector die in Europa al tientallen jaren de standaard is voor allerlei apparaten waaraan een antennekabel gekoppeld kan worden. De naam is afgeleid van de standaard IEC 60169-2 opgesteld door de International Electrotechnical Commission. Het is de oudste coaxiale antenneconnector die zijn oorsprong vindt in de tijd van de eerste uitzendingen van de BBC in de jaren twintig. Buiten Nederland is deze connector ook bekend als Belling-Lee connector, naar de firma die het principe van deze connector het eerst toepaste. De belangrijkste voorwaarde voor IEC-connectoren is de hoogfrequentdichtheid. Een tweede belangrijke voorwaarde is een goede trek- en torsieontlasting. Krachten op de aangesloten kabel mogen geen mechanische invloed in de connector zelf hebben.
CA
Tenslotte moet de connector makkelijk te monteren zijn. Een goede montage is voorwaarde voor zowel goede elektrische als mechanische eigenschappen. Goede IEC-connectoren Goede IEC-connectoren zijn herkenbaar aan hun Kabel Keur certificering. In Nederland zijn de Kabel Keur gecertificeerde IEC-connectoren vooral van de fabrikanten Technetix en Hirschmann. De belangrijkste verschillen tussen beide typen zijn de lengte en de wijze waarop de connector op de kabel gemonteerd wordt. Bij de Technetix uitvoering wordt de gestripte coaxkabel van achteren in de IEC-connector gestoken waarna de coaxkabel onder het klepje vastgezet wordt. De binnenkern heeft geen eigen schroefje om mee vastgedraaid te worden, er is geen zicht op een goede kabelklemming. De IEC-connector is snel een eenvoudig te monteren, echter de dunne Coax-18 zal niet goed geklemd worden. 44
Materialen Door de relatief korte achterkant mag op de coaxkabel, als die vanaf de connector met een bocht wegloopt, niet te veel kracht uitgeoefend worden.
HO ME
Bij de Hirschmann connector wordt de IEC-connector in twee schaaldelen verdeeld. In het ene schaaldeel komt de coaxkabel te liggen. De De IEC-connectoren van fabrikant binnenkern wordt met een schroefje vastgezet. Technetix (foto: Cable Home) Door deze methode is er goed zicht op de juiste montage van de coaxkabel. Daarna wordt het andere schaaldeel aangebracht en het geheel vastgezet met de plastic wartel. De Hirschmann connector heeft door deze methode meer onderdelen om te monteren dan de Technetix uitvoering.
De IEC-connectoren van fabrikant
Hirschmann (foto: Cable Home) Eind 2013 zijn nieuwe type IEC-connectoren op de markt gekomen van het merk Cabelcon. Deze connectoren zijn volledig van metaal en hebben een speciale ‘kooi’ voor extra afscherming tegen instraling. De connectoren zijn speciaal ontworpen om voldoende bescherming te bieden tegen instraling van LTE signalen (zie ook “Instraling LTE op kabeltelevisiekanalen” op pagina 32. Cabelcon IEC-connector speciaal De connectoren worden in de betere webshops zoals cablers.nl aangetegen LTE instraling (foto: Cable boden. Home)
Kwalitatief slechte IEC-connectoren zijn herkenbaar aan de witte plastic kapjes. In het analoge tijdperk kon een dergelijke IEC-connector nog wel gemonteerd worden. In het digitale tijdperk is dit type IEC-connectoren vaak de oorzaak van veel problemen bij de ontvangst van digitale signalen en gebruik van het retourpad door interactieve settop boxen en kabelmodems.
BL E
Slechte connectoren
Dit type connectoren lijkt erg handig omdat ze snel en gemakkelijk op de coaxkabel zijn te monteren. Echter, de montageschroefjes gaan door een combinatie van warmteverschillen en trillingen/ bewegingen na enige tijd los zitten. Er kan roestvorming plaatsvinden op het contactoppervlak2 door te hoge luchtvochtigheid. Deze roestvorming verstoort het retourpadverkeer. De connectoren zijn niet voldoende afgeschermd tegen instraling van stoorsignalen afkomstig van kabelmodems en antennemasten voor Digitenne. Ook bieden deze connectoren geen bescherming tegen instraling door LTE signalen en 4G smartphones.
CA
F-connector Hoewel in Europa binnen de regulier verkrijgbare consumentenapparatuur dit type connector vrijwel alleen voor satellietontvangers wordt gebruikt, is de F-connector in de antennetechniek al decennia lang de standaard connector. Lang voordat in Nederland kabeltelevisie aangelegd werd, was dit type connector al een standaard in de Verenigde Staten en Japan. Hierdoor konden de connectoren in grote volumes geproduceerd worden wat een gunstige invloed op de prijs had.
Het grote voordeel van de F-connector is dat de kern van de coaxkabel direct het binnencontact vormt. De montage is relatief eenvoudig. De elektrische aansluiting van de kabel op de connector is beter dan die bij IEC-connectoren. Binnenwerk van een F-female connector (foto: Cable Home)
2
Een dun roestlaagje op de binnenzijde van de connector door vocht in de lucht, mogelijk in combinatie met aardstromen. 45
Materialen De impedanties van de kabel en de connector (beiden 75 Ohm) sluiten met de montage van een F-connector beter op elkaar aan. De zogenaamde misaanpassing3 is bij F-connectoren minimaal. F-connectoren voor professioneel gebruik worden aan de kabel gemonteerd met een speciale tang. Daarbij is onderscheid te maken tussen compressie en krimpen.
Gemonteerde compressie F-connector (foto: PPC)
Daarna wordt de connector met een speciale compressietang op de kabel geperst, waarbij in de lengterichting van de connector twee delen in elkaar geduwd worden zonder de kabel te beschadigen.
HO
EX-6 van het merk PPC (foto: PPC)
ME
Compressieconnectoren Bij compressie wordt een ronde huls in zijn geheel rond de kabel gekrompen. De connector wordt op de kabel geduwd, totdat de binnenisolatie gelijk ligt aan het eind van de schacht.
Er zijn veel type connectoren met compressie techniek verkrijgbaar (foto: Asheridge)
PPC VT-150 compressie gereedschap (foto: PPC)
Krimpconnectoren
Ripley compressie gereedschap (foto: Ripley)
E
Ook bij krimpen wordt de connector op de kabel geduwd, echter nu wordt de buitenhuls van de connector in een 6-kantige vorm gekrompen.
Tot voor enkele jaren terug was dit de meest voorkomende wijze van montage. Echter, het nadeel van deze montage is (1) de mogelijkheid tot het indringen van vocht en (2) onvoldoende stoorstralingsdicht tegen in- en uitstra- Krimptang (foto: Ripley) ling van signalen wat storing tot gevolg kan hebben. Bij krimpconnectoren wordt de schacht van de connector tussen de folie en het vlechtwerk van de mantel geschoven. Om het opstropen van de mantel en/of folie te voorkomen worden de mantelhaartjes eerst omgeslagen over de kabelisolatie. Krimp- en compressietangen zijn relatief duur gereedschap waardoor de krimp- en compressieconnectoren geen reëel aanbod voor de consumentenmarkt zijn.
CA
BL
Krimpconnectoren (foto: Kabeltips)
Twist-on connectoren De twist-on is de meest gebruikte F-connector in het consumentensegment, en dan met name in de satellietmarkt. Bij de twist-on connector wordt deze op de kabel gedraaid, waardoor ze ook wel schroefconnectoren genoemd worden. Nadeel van dergelijke connectoren is dat de mantelhaartjes van de F-schroefconnectoren coaxkabel bij het op de kabel schroeven van de connector gedeeltelijk (foto: Kabeltips) 3
Als impedanties van coaxkabel en connector niet gelijk zijn ontstaat zg. misaanpassing en daardoor demping van het signaal.
Reflecties die door misaanpassingen ontstaan storen het teletekst signaal maar ook kunnen ze digitale signalen ernstig storen. 46
Materialen doorgesneden worden.
HO ME
Bij een F-connector die op de coaxkabel geschroefd wordt, zijn de mantelhaartjes het enige contact dat de mantel met de connector maakt. De folie doet dat slechts gedeeltelijk bij de flens. Het is lastig een twist-on F-connector goed op de coaxkabel te monteren. De connector moet perfect op de kabel passen en er mag geen vlechtwerk naar buiten treden. Maar bij een perfecte maatvoering is de kans groot dat de mantelhaartjes beschadigen door het verdraaien en doorsnijden ervan bij het monteren van de connector. Ideaal zou een twist-on F-connector zijn die met enige moeite moet worden aangebracht en dus een hoge mate van trekontlasting biedt, terwijl de mantelhaartjes zoveel mogelijk intact worden gelaten en niet door het aanzetten worden weggesneden.
Push-on F-connectoren De krimp- en compressieconnector is voor de consument geen goed alternatief i.v.m. de prijs van de connector en gereedschap. De twist-on connector is kwalitatief geen goede F-connector voor het moderne binnenhuisnetwerk omdat de montage te grote problemen meebrengt. Er is sinds enkele jaren een goed alternatief beschikbaar gekomen in de vorm van een pushon F-male connector, ook wel Easy Fit connector genoemd.
Dit type connector is met een Kabel Keur certificering verkrijgbaar in de betere speciaalzaak en webshops zoals cablers.nl
BL E
De push-on F-connector is gemaakt voor de 6.8 - 7 mm dikke coaxkabel en zonder speciaal gereedschap op de kabel te monteren. F-male push-on, ook wel Easy Fit De connector is daarom erg handig voor genoemd (foto: Cable Home) thuisgebruik, temeer ook omdat de 6.8 - 7 mm voor alle Kabel Keur gecertificeerde installatiekabels geldt. De connector wordt op de kabel geduwd totdat de binnenisolatie gelijk ligt met het eind van de schacht.
De F-male push-on (Easy Fit) wordt op de coaxkabel geduwd totdat de binnenisolatie gelijk komt met het eind van de schacht (foto: Cable Home BV)
Net als bij de krimp-, compressie- en twist-on connectoren is een punt van aandacht de lengte van de blootgelegde kern van de coaxkabel. Nadat de connector op de kabel gemonteerd is, dient de kern op de juiste lengte te worden afgeknipt. Als de kern te lang gelaten wordt bestaat de kans op omvouwen van de kern of beschadiging van de contactveer in de F-female connector die om de kern klemt.
CA
Gereedschappen Goede montage met goed gereedschap is essentieel voor een storingsvrij ontvangst en het voorkomen van instraling door nabij gelegen stoorbronnen zoals een Digitenne zendmast of 4G mobieltjes. Onder goede montage verstaan we ook het met de juiste kracht vastzetten van de F-male connector. F-male connectoren dienen met steeksleutel 11 vastgedraaid te worden. Nog beter is het gebruik van de professionele momentsleutel die bij het juiste moment van ca. 4.5 Nm. een duidelijk hoorbare “klik” geeft.
Momentsleutel voor F-male connectoren (foto: Ripley)
Voor het aandraaien van dieper liggende F-male connectoren zijn er speciale F-male aandraaiers met een verlengde schacht van ca. 12 cm. Om een coaxkabel stevig vast te houden tijdens de montage van de is er de rubberen “grip” die om de coaxkabel heen
F-gereedschap voor het aandraaien F-male connector, van F-male connectoren die wat gelegd wordt. dieper liggen (foto: Ripley)
47
Materialen In de “grip” zit een profiel om de coaxkabel in te leggen. Het rubberen materiaal zorgt voor de extra stevige greep op de kabel terwijl de F-connector erop gedrukt wordt.
ME
Bij installatie van een aantal coaxkabels tegelijk komt het nog wel eens voor dat er onduidelijkheid is Handige rubberen greep voor het stevig vasthouwaar welke kabel naar toegaat. den van de coaxkabel Daarvoor is de “signaalzoeker” ontworpen. Aan de (foto: Cable Home) ene kant komt de “zender” die een gelijkstroompje verstuurd. Signaalzoeker (foto: Ripley) Aan de andere kant een “ontvanger” die een geluid geeft en een LED laat branden als het stroompje ontvangen wordt.
Versterkers
HO
Voor antenneversterkers geldt in het algemeen dat die ontworpen zijn om dempingen te compenseren in het achter de versterker liggende binnenhuisnetwerk. Dit betekent dat versterkers niet bedoeld zijn om een te zwak inkomend signaal te versterken.
Technetix versterker FRA752N (foto: Cable Home)
De hoogte van de versterking moet dus afgestemd zijn op de mate van de achterliggende demping die door de versterker gecompenseerd moet worden.
De binnenhuisversterker wordt achter het abonnee-overname-punt (AOP) gemonteerd. Het AOP is het punt waarop de kabelexploitant het signaal “overdraagt” aan de abonnee. Op dit punt dient het signaal aan een aantal technische eisen te voldoen voor de sterkte, stabiliteit en kwaliteit zoals bv. de hoeveelheid ruis (de som van alle ongewilde signalen t.o.v. het gewenste signaal). Op Europees niveau zijn hier normen voor, de CENELEC4 normen.
E
De signaalsterkte op het AOP is in veel gevallen voldoende om achter het AOP een tweevoudige verdeler te monteren met op elk van de uitgangen een lengte van 5 à 10 meter Kabel Keur gecertificeerde coaxkabel.
BL
Om de gewenste versterking voor een aansluiting achter de versterker te kunnen inschatten, moeten de dempingen van elk van de componenten tussen versterker en aansluiting ingeschat worden. Hier een aantal ruwe inschattingen5: - tweevoudige verdeler: 3,5 dB per uitgang - installatiekabel: 2 dB per 10 meter lengte - TV/R-aansluitdoos: 1,5 dB
CA
Een rekenvoorbeeld; de aansluiting met een tweevoudige verdeler en een kabel van 10 meter lengte afgemonteerd op een TV/R-aansluitdoos. De demping op de TV-uitgang zal dan bij benadering (3,5 + 2 +1,5 =)7 dB zijn. De montage van een versterker met een versterking van 7 dB zou een goede keuze zijn om deze demping te compenseren. Geen of een te lage versterking kan betekenen dat het televisiebeeld nog steeds (bij analoog beeld) ruist of (bij digitaal beeld) blokjes geeft. Te hoge versterking zou kunnen leiden tot storingen in het televisiebeeld doordat de televisie of mediabox een te sterk signaal ontvangt en daardoor zelf stoorproducten genereert. 4
Comité Européen de Normalisation Electrotechnique.
5
Ruwe inschattingen, waarbij geen rekening gehouden wordt met een tilt van het signaal door de coaxkabel, dempingen via connec-
toren en dempingen door aansluitkabels vanaf de TV/R-aansluitdoos naar de televisie of mediabox. 48
Materialen Als een aan de versterker aangeboden signaal te zwak is (relatief veel ruis t.o.v. het gewenste signaal) kan een versterker dit probleem niet oplossen en biedt het op haar uitgang(en) een versterkte ruis, dus slechter signaal.
HO ME
FRA-752/N (fabrikant Technetix) Een van de meest bekende, Kabel Keur gecertificeerde, huisversterkers is de FRA-752/N van fabrikant Technetix. Deze versterker wordt door zowel UPC als Ziggo aan haar abonnees aanbevolen. De versterker heeft 4 uitgangen. De uitgangen hebben verschillende, oplopende, versterkingsfactoren van 0 - 2 - 4,5 - 7,5 dB. De versterker versterkt op elke uitgang over het hele frequentiegebied 5 - 862 MHz met een constante waarde. De 0 dB-uitgang wordt aanbevolen voor de aansluiting van het kabelmodem (daarvoor hoeft het signaal eigenlijk niet versterkt te worden omdat het kabelmodem vaak met een kort kabeltje met de versterker is verbonden). De 2 dB en 4,5 dB uitgangen zijn voor aansluitingen met langere kabels. De 7,5 dB uitgang is ook erg handig voor het maken van een 5e aansluiting met een extra splitter. Alle uitgangen bieden een 3 dB versterking voor retoursignalen die vanaf het Afsluitweerstand (foto: Cable Home) kabelmodem en de mediabox terugkomen. De fabrikant heeft in de versterker een Modem safe® en een Ingress safe® circuit ingebouwd. Het Modem safe® circuit blokkeert aan de ingang van de versterker de energie van een indirecte blikseminslag. Onderzoek heeft uitgewezen dat die energie op een frequentie van ca. 1 MHz als puls aanwezig is. Door een filter in de versterker te bouwen die deze frequentie blokkeert, wordt vermeden dat de energiepuls doorgegeven wordt.
BL E
Het Ingress safe® circuit6 bevindt zich in de uitgangen van de versterker en zorgt voor fasedraaiing van stoorsignalen in het retourpad. Aangezien de mate van fasedraaiing afhankelijk is van o.a. kabellengte en frequentie, is het Ingress safe® circuit niet in alle gevallen effectief. Om instraling via F-female connectoren te vermijden dienen de niet gebruikte uitgangen van de versterker afgesloten te worden. Deze afsluiting gebeurt met een afsluitweerstand (met een impedantie van 75 Ohm) die op de uitgangsconnector geschroefd wordt. GHV41M (fabrikant Hirschmann) De GHV41M van Hirschmann is een Kabel Keur gecertificeerde versterker met 4 uitgangen. Ook bij deze versterker hebben de uitgangen een verschillende, oplopende, versterkingsfactor van 3,5 - 4,5 - 7,5 - 9 dB.
CA
De versterking is, in tegenstelling tot de FRA-752N versterker, niet vlak over het frequentiegebied maar hoger naarmate ook de frequentie hoger is (ook wel “vooreffening” genoemd). Hirschmann versterker GHV41M Dit is een methode om de oplopende kabeldempingen (die oplopen (foto: Cable Home) naarmate de frequentie hoger is) te compenseren zodat aan het eind van de kabel de versterking min of meer vlak is over het gehele frequentiegebied. De versterkingen zijn, met vooreffening: uitgang 1: 3-3.5 dB uitgang 2: 3-4.5 dB uitgang 3: 6-7.5 dB uitgang 4: 6-9.0 dB 6
Ingress is het Engelse woord voor indringen, hier bedoeld als het vermijden van de gevolgen van instraling. 49
Materialen Het retoursignaal wordt op de eerste twee uitgangen met 2 dB versterkt en met 5 dB op de derde en vierde uitgang.
ME
GHV41MX (fabrikant Hirschmann) De Kabel Keur gecertificeerde versterker GHV41MX heeft dezelfde versterking als de GHV41M en biedt ook nog twee handige LED indicatoren voor (1) de sterkte indicatie van het ingangssignaal en (2) het aanwezig zijn van retourverkeer.
Hirschmann versterker GHV41MX Met een ingangssignaal gelijk of hoger dan 65dBµV7 licht de linker (foto: Hirschmann) LED blauw op. Als er retourverkeer plaatsvindt (bv. vanuit het kabelmodem of vanuit de interactieve settop box) dat gaat de rechter LED blauw knipperen.
HO
BDA-01(02) (fabrikant Technetix) Een zeer populaire versterker is de BDA-opdrukversterker van fabrikant Technetix. Deze versterker past direct op een TV/R-aansluitdoos. In veel oudere woningen komt de coaxkabel direct op een TV/R-aansluitdoos de woonkamer binnen. Dit in tegenstelling tot de nieuwere woningen waar de coaxkabel in de meterkast binnen komt op een AOP (abonnee-overname-punt, zie ook “Abonnee-overname-punten” op pagina 54). BDA-02 Kabel Keur gecertifi- Als ceerde opdrukversterker (foto: het Cable Home)
er meerdere aansluitingen in de woning gemaakt moeten worden is al snel noodzakelijk een versterker i.p.v. splitters te gebruiken om problemen met de beeldkwaliteit te voorkomen. Om het de consument gemakkelijk te maken is deze opdrukversterker ontwikkeld om direct op de woonkamer TV/R-aansluitdoos gedrukt te worden.
E
De versterker heeft 3 retourgeschikte TV-uitgangen, een radio-uitgang en een aparte uitgang voor het kabelmodem. De versterking is 4 dB voor elke TV-uitgang en kabelmodemaansluiting, wat ongeveer overeenkomt met de verzwakking door een coaxkabel met een lengte van 15 meter.
BL
De TV- en radio-connectoren op de versterker zijn van het type IEC. Voor het kabelmodem is de connector van het type F-female. In het najaar van 2013 is de BDA-01 versie opgevolgd door de Kabel Keur gecertificeerde BDA-02.
CA
Niet-Kabel Keur gecertificeerde huisversterkers Er zijn veel versterkers te koop die niet-Kabel Keur gecertificeerd zijn. Goede versterkers zijn van groot belang voor de beeldkwaliteit en het retourverkeer. Niet-gecertificeerde versterkers voldoen niet aan de strenge eisen van kabelexploitanten, die deze versterkers dan ook afraden. Enkele belangrijke specificaties van een versterker zijn: - Versterking. Deze moet voldoende zijn om de dempingen achter de uitgangsconnector te compenseren maar mag niet te hoog zijn omdat dat storing veroorzaakt. Om te weten wat ongeveer de benodigde versterking moet zijn, is het noodzakelijk de achterliggende dempingen in te schatten. Wat erg belangrijk is voor de uiteindelijke kwaliteit, is de mate waarin alle kanalen evenveel versterkt worden waardoor de onderlinge verschillen minimaal blijven. Kwalitatief mindere versterkers hebben vaak geen vlakke versterking waardoor signalen niet in dezelfde mate versterkt worden en bepaalde kanalen daardoor kunnen storen. 7
Volgens opgave van Hirschmann Nederland, gemeten bij ontvangst van 42 kanalen. 50
Materialen - Ruisbijdrage. Goede, Kabel Keur gecertificeerde versterkers hebben een lage en stabiele ruisbijdrage. Goedkopere versterkers hebben een relatief hoge ruisbedrage en veroorzaken daardoor storingen. Kabel Keur specificeert een maximum van 8 dB in de frequentieband 120 MHz - 862 MHz8.
HO ME
Veel technische eigenschappen die bij een Kabel Keur gecertificeerde versterker op het specificatieblad staan worden bij goedkopere versterkers niet vermeld waardoor een echt goed vergelijk niet mogelijk is.
Verdelers
Verdelers (ook wel splitters genoemd) verdelen het signaalvermogen symmetrisch naar meerdere uitgangen. Op elke uitgang staat hetzelfde signaalniveau. De mate van demping tussen ingang en uitgang is afhankelijk van het aantal uitgangen waarnaar het ingaande signaal verdeeld wordt. Verdelers komen vooral voor met twee-, drie- en vier uitgangen. Uitvoeringen met nog meer uitgangen komen minder vaak voor en als ze toegepast worden, Tweevoudige verdeler voor wandmontage is dat samen met een versterker die dan voor de verdeler gemonteerd wordt (foto: Cable home) om de hoge dempingen te compenseren. Theoretisch splitst een tweevoudige verdeler het inkomend signaal precies door de helft, wat de waarde van 3 dB vertegenwoordigt. De waarde 3 dB komt overeen met de helft van het inkomende vermogen. Echter, door de wijze waarop splitters gemaakt worden, zijn de werkelijke waarden iets hoger. Fabrikanten vermelden deze waarde op het product. Ongebalanceerde drievoudiDe demping voor verdelers staat in onderstaande tabel9: ge verdeler ES-33 (foto: Technetix)
Vermogen op elke uitgang 44% van het ingangsvermogen 24% van het ingangsvermogen 19% van het ingangsvermogen
BL E
Type verdeler Demping op iedere uitgang Twee takken 3,6 dB Drie takken 6,2 dB Vier takken 7,3 dB
CA
Ongebruikte uitgangen moeten afgesloten worden met een afsluitweerstand om instraling en storingen door reflecties te vermijden. Splitters die niet volledig benut worden, dempen op alle aangesloten aansluitingen onnodig veel. Vervang daarom de splitter door een type waarbij alle uitgangen aangesloten zijn.
Opsteeksplitter, handig voor montage achterop de settopbox (foto: Cable Home)
Opdrukverdeler voor op TV/R-aan- Professionele verdelers voor sluitdoos wandmontage hebben F-female (foto: Cable Home) connectoren (foto: Cable Home)
UPC woonkamersplitter voor directe montage op de TV/R-aansluitdoos (foto: Cable Home)
Een splitter dempt in het algemeen op elke uitgang evenveel. Een uitzondering is de ongebalanceerde drievoudige verdeler. Bij dit type dempen twee uitgangen ongeveer 7,3 dB en de derde uitgang slechts 3,8 dB. Het handige van dit type verdeler is dat op twee aansluitingen korte coaxkabels aangesloten kunnen worden en op de derde aansluiting een coaxkabel die bijna tweemaal zo lang is. Dezelfde dempingen worden bereikt door twee tweevoudige verdelers achter elkaar te plaatsen, waardoor de beide uitgangen van de tweede splitter een demping geven van elk 7,2 dB en 8
De verwachting is dat de maximale ruisbijdrage aangescherpt wordt naar 7 dB en de frequentie naar 1006 MHz opschuift
9
De waarden zijn gebaseerd op de documentatie can fabrikant Technetix. 51
Materialen de overgebleven uitgang van de eerste splitter een demping van 3,6 dB8.
ME
Type verdelers Splitters zijn in twee groepen in te delen, die voor wandmontage en die om direct op een ander apparaat of product te monteren. Het type voor wandmontage wordt in de meterkast of tegen een muur elders in de woning geschroefd. Professionele verdelers van dit type hebben F-female connectoren op de ingang en uitgangen. Verdelers van de tweede groep zijn ontwikkeld om snel en eenvoudig op de TV/R-wandcontactdoos of achterop een settop box te drukken. Dat laatste wordt vaak gedaan om een extra aansluiting voor de televisie te maken of de kabel door te lussen naar een volgende televisie. Bij verdelers uit de tweede groep zijn de connectoren van het type IEC-female op de ingang en IEC-male op de uitgangen.
Multitaps
HO
Een multitap verdeelt, net als een splitter, het signaal in meerdere (multi) vertakkingen. Wordt bij een splitter het inkomend signaal op alle uitgangen evenveel gedempt, bij een multitap zijn de dempingen per uitgang verschillend, vaak oplopend in stappen van 1 dB. Dit heeft een technische reden. Multitaps zijn ontwikkeld om in straatkasten gemonteerd te worden. Vanaf hier worden dan de woningen in de omgeving aangesloten. Multitap (foto: Kabeltips) Het streven van de kabelexploitant is bij elke woning een signaal te leveren met min om meer hetzelfde signaalniveau.
E
Stel, de afstand tussen de multitap en woning B is groter dan die tussen de multitap en woning A. De aansluitkabel vanaf de straatkast naar woning B is dus langer dan die naar woning A.
BL
Als een splitter i.p.v. een multitap zou zijn gemonteerd, krijgt woning Tekening: Cable Home B een zwakker signaal dan woning A. Om dat verschil in signaalsterkte te compenseren worden multitaps gebruikt, waarbij woning B wordt aangesloten op een uitgang met een lagere demping en woning A op een uitgang met een hogere demping. Hierdoor krijgt woning A en woning B ongeveer dezelfde signaalsterkte aangeleverd.
CA
Multitaps hebben hogere dempingen dan splitters en zijn daardoor over het algemeen ongeschikt voor gebruik in een binnenhuisnetwerk. Als achter een uitgang met een hoge demping een interactieve settopbox of kabelmodem gemonteerd is, is de kans groot dat het retourverkeer teveel wordt verzwakt door die hoge dempingen (de dempingen werken in beide richtingen, van ingang naar uitgang en ook van uitgang naar ingang). Een ander verschil tussen splitters en multitaps is de isolatiewaarde tussen de uitgangen, ook wel ontkoppeling genoemd. Deze is bij multitaps hoger, waardoor de kans op onderlinge signaalbeïnvloeding lager is in vergelijking met een splitter, waarvan de ontkoppeling tussen de uitgangen lager is. Verder betekent een goede ontkoppeldemping dat een niet-aangesloten uitgang, die daardoor het signaal reflecteert, niet of nauwelijks van invloed is op de signaaloverdracht via overige aansluitingen.
52
CA
BL E
HO ME
Materialen Multitaps zijn er in diverse uitvoeringen. Daarbij kan globaal onderscheid worden gemaakt in: • het aantal taps: van minimaal vier tot maximaal zestien, • de demping op de uitgangen: met een tilt (de hoger frequenties krijgen een lagere demping dan de lagere frequenties) of vlak en gestaffeld ( alle frequenties krijgen dezelfde demping, de uitgangen lopen op in stappen van 1 dB).
> Terug naar “Inhoud” > Terug naar “Materialen” 53
CA
BL
E
HO
ME
Abonnee-overname-punten
De kabelexploitant levert zijn signalen aan het abonnee-overname-punt (AOP), zijn eindpunt. Het AOP is voor de abonnee het beginpunt van zijn binnenhuisnetwerk. Welke functies heeft het AOP eigenlijk en waarom is het zo belangrijk dat het AOP in de woning gemonteerd is?
Abonnee overname punten Het abonnee-overname-punt (kortweg AOP genoemd) is het punt waarop de kabelexploitant het signaal “overdraagt” aan het binnenhuisnetwerk. Dit is voor de exploitant het punt waar bij klachten de sterkte en kwaliteit gemeten wordt om te beoordelen of het probleem aan het binnenhuisnetwerk ligt of van buiten komt. Het AOP is ook het punt waarop de abonnee zijn signalen afneemt en zijn retoursignalen terugstuurt
De veiligheidsfunctie van het AOP
Spanning vanaf woning A komt via de aansluitkabels en multitap op de aansluitkabel naar woning B en, zonder AOP, op het binnenhuisnetwerk van woning B. Plaatsing van een AOP voorkomt dit (tekening: Cable Home)
HO ME
Er zijn twee belangrijke functies van een AOP. Het voorkomen van spanning op de kabel (veiligheidsfunctie) en het voorkomen van signaalverlies (kwaliteitsfunctie). Om de functies van het abonnee-overname-punt te begrijpen en te waarderen gaan we terug naar het netwerkontwerp buiten de woning. In de wijk staat de grijze straatkast, de eindversterkerkast, van de kabelexploitant. In die straatkast zitten een versterker en één of meerdere multitaps. De woningen in het “verzorgingsgebied” zijn op de multitaps aangesloten. Elektrisch gezien zijn de buitengeleiders van de coaxkabel via de multitaps in de straatkast met elkaar verbonden.
Als er spanning vanaf de woning A op de buitenmantel van een aansluitkabel komt dan is die spanning aanwezig op alle aansluitkabels die op dezelfde multitap aangesloten zijn. De buitenmantels van de aansluitkabels zijn via de metalen behuizing van de multitap met elkaar in verbonden. Woning B krijgt deze spanning dus ook op zijn aansluitkabel.
BL E
Spanning op de aansluitkabel kan ontstaan door televisietoestellen die via een niet-geaard stopcontact gevoed worden. Als in de televisievoeding bv. een condensator defect raakt komt spanning op het chassis van de televisie en daarmee ook op de buitenmantel van het televisieaansluitkabel. Deze spanningen kunnen oplopen tot ca. 100 Volt en zijn voelbaar als “prikjes” bij het aanraken van een losse coaxkabel. Hoewel de stroomsterkte laag is, kunnen deze “prikjes” gevaarlijk zijn en zeker erg hinderlijk. Mensen kunnen er van schrikken en onverwachte bewegingen maken. Uit oogpunt van veiligheid een ongewenste situatie.
CA
Een ander verschijnsel dat optreedt bij spanning op de coaxkabel is een “brom” in het geluid van de audio-installatie, of zelfs storing in het televisiebeeld. Het abonnee-overname-punt (AOP) biedt een dubbele galvanische scheiding tussen de huisaansluitkabel en het binnenhuisnetwerk. Zowel de buitenmantels als ook de kernen van beide coaxkabels hebben daardoor geen direct contact met elkaar. Het hoogfrequente signaal (5 MHz -862 MHz) heeft van deze scheiding nauwelijks last (de doorgangsdemping van een AOP is voor deze frequentie ca. 0,5 dB). Het doorlaten van de 50 Hz netstroom is tot 8 mAmp. gemaximaliseerd en gelijkspanning wordt door het AOP volledig geblokkeerd. Met plaatsing van het AOP kan spanning op de huisaansluitkabel de woning niet in en spanning op de binnenhuiscoaxkabel kan de woning niet uit. In de voorbeeldschets, als in woning A geen AOP is geïnstalleerd maar in woning B wel, wordt de spanning vanuit woning A door het AOP in woning B geblokkeerd. 55
ME
Abonnee overname punten Aarden van de binnenhuisinstallatie Als een apparaat in de woning spanning veroorzaakt op het binnenhuisnetwerk, moet die spanning naar de aarde wegvloeien zodat geen spanningsprikjes voelbaar zijn bij het aanraken van de coaxkabel. Aardblokje in de meterkast Het beste is het AOP te aarden met een koperdraad vanaf de behui(foto: Cable Home) zing naar het aardblokje in de meterkast. Als er geen aardblokje aanwezig is, moet het alsnog aangebracht worden. De kwaliteitsfunctie van het AOP Een andere functie van het AOP is het voorkomen van vermindering van signaalkwaliteit. Verlies aan kwaliteit kan optreden door het ontstaan van zg. aardstromen, ook wel zwerfstromen genoemd. Dit zijn stromen in kabels die ontstaan door verschillen in aardpotentiaal aan beide einden van die kabel.
HO
De behuizing van de producten in de straatkast, dus ook die van multitaps, zijn geaard. Ook de aangesloten woningen zijn geaard. Echter, als de afstand tussen straatkast en woning groot genoeg is, hoeft het aardpotentiaal van de woning niet gelijk te zijn aan het aardpotentiaal van de multitaps in de straatkast. In dat geval loopt er een gelijkstroom van het hoge aardpotentiaal naar het lage aardpotentiaal. Deze stroom veroorzaakt bromspanningen die het signaal kunnen storen, en corrosie kunnen veroorzaken op metaalovergangen Plaatsing van een AOP verbreekt de gelijkstroomkring tussen woning en multitap waardoor er geen aardstroom meer kan lopen. Het AOP maximaliseert de doorgifte van de AC netstroom. Zou dat door het ontbreken van het AOP niet het geval zijn, veroorzaakt deze netstroom een bromspanning wat de signaal kwaliteit aantast.
De binnenkomende kabel is direct in deze aansluitdoos afgemonteerd. De binnenkern wordt in een tulpstekker gestoken en de blootgelegde buitenmantel onder een klem vastgezet. De uitgangsconnector is een IEC-male connector.
CA
Ziggo AOP, TRAS-1000 (Foto: Cable Home)
Kabelexploitant Ziggo monteert bij voorkeur de eengatsdoos TRAS-1000 (fabrikant Technetix) in de meterkast.
BL
AOP Ziggo
E
Typen abonnee-overname-punten In Nederland zijn twee typen in gebruik, het AOP met de uitgangsconnector een IEC-female connector en het AOP met een F-female als uitgangsconnector. Ook zijn er in het verleden veel dubbelgalvanisch gescheiden TV/R-aansluitdozen in de woonkamer gemonteerd zoals de TRAS-108 en de TRAS-140 van het merk Tratec (fabrikant Technetix).
De TRAS-1000 is later uitgebreid met een ler die op de TRAS-1000 gemonteerd wordt.
Binnenwerk van de TRASmet tulpstekker en opdrukverde- 1000 klem (foto: Cable Home)
Dit is de UMU (fabrikant Technetix) gaan heten. De metalen opdrukverdeler wordt met een draaibeweging (Twist@Lock©) op- en van de TRAS-1000 gemonteerd en gedemonteerd. De uitgangen van de opdrukverdeler zijn: • Een F-female connector voor de aansluiting van het kabelmodem • Een IEC-male connector voor de aansluiting van de televisie Met het schuifje op de verdeler is de middelste • Een IEC-female connector voor de aansluiting van de radio connector alleen voor teleleMet een schuifje op de achterkant zijn de radio- en televisiesignalen te comvisie of ook voor radio (foto: Cable Home) bineren op de middelste IEC-male connector. 56
Abonnee overname punten De middelste uitgang is, onafhankelijk van de stand van het schuifje, niet retourgeschikt. Bij gebruik van het retourpad via de binnenhuiscoaxkabel dient daarom de opdrukverdeler verwijderd te worden.
Met de TRAS-1000 en de verdeler wordt de UMU opgebouwd (foto: Cable Home)
HO ME
AOP UPC Kabelexploitant UPC monteert bij voorkeur de Qamtex VQ-601R (fabrikant Technetix), een type AOP met een F-female connector op zowel de ingang als ook de uitgang.
De binnenkomende coaxkabel wordt op een F-male connector gemonteerd en daarna op de ingang van het AOP geschroefd. Ondanks het verschil in uiterlijk, is dit type AOP functioneel Het UPC AOP met F-fe- gelijk aan de TRAS-1000. male connectoren voor in- en uitgang (foto: Cable Home)
Alternatief AOP De TRIS-102AEN van fabrikant Technetix lijkt uiterlijk veel op het Qamtex model. De TRIS-102AEN heeft een extra bijzonderheid met het ingebouwde “modem safe® ” circuit. Het “Modem safe®” circuit blokkeert de energie van een indirecte blikseminslag aan de ingang van het AOP. Onderzoek heeft uitgewezen dat die energie op een frequentie van ca. 1 MHz als puls aanwezig is. Door een filter in het AOP te bouwen die deze puls blokkeert, wordt De TRIS-1002AEN met F-female vermeden dat de energiepuls doorgegeven wordt. Hierdoor worden connectoren voor in- en uitgang apparaten die op het binnenhuisnetwerk aangesloten zijn beschermd (foto: Cable Home) tegen de gevolgen van indirecte blikseminslag op de aansluitkabel.
CA
BL E
Samengevat zijn de functies van het AOP • het bieden van een signaal overdracht punt waarop de kabelexploitant het signaal overdraagt aan de abonnee, • het bieden van een signaal overdracht punt waarop de abonnee het retoursignaal overdraagt aan de kabelexploitant, • het aan de abonnee bieden van een startpunt van het binnenhuisnetwerk • het bieden van een meetpunt waar de kabelexploitant bij klachten de kwaliteit van het signaal meten kan, • het blokkeren van spanningen van buitenaf zodat deze niet op de binnenhuisnetwerkkabels kunnen komen, • het blokkeren van spanningen vanaf het binnenhuisnetwerk zodat deze niet op de huisaansluitkabel kunnen komen, • het blokkeren van aardstromen om corrosie te verhinderen en • het verminderen van AC lekstromen om signaalstoringen tegen te gaan.
> Terug naar “Inhoud” > Terug naar ”Abonnee-overname-punten” 57
Problemen en oplossingen
CA
BL
E
HO
ME
Hoe verbeter ik mijn internetbereik
Draadloze communicatie is niet meer weg te denken. We willen overal kijken, luisteren en communiceren. Hiervoor zijn (draadloze) netwerken nodig. Maar soms is de verbindingskwaliteit traag, instabiel en met onbegrijpelijke onderbrekingen. Lees dit hoofdstuk en u begrijpt hoe u het internetbereik verbetert en uitbreidt.
Hoe verbeter ik mijn internetbereik
Inleiding, wie beheert uw internetverbinding?
We onderscheiden drie partijen: - de netbeheerder - de dienstverlener - de binnenhuisnetbeheerder
HO ME
Voordat we het probleem van uw internetbereik gaan oplossen, gaan we eerst eens kijken wie nu eigenlijk welke rol speelt om ervoor te zorgen dat u internettoegang krijgt.
De netbeheerder De taak van de netbeheerder is om voor een snel, betrouwbaar en veilig transport van uw internetdata te zorgen, tot aan uw woonhuisaansluiting. De netbeheerder legt daarvoor de infrastructuur aan en onderhoudt die zodat het netwerk aan de vraag naar snel en betrouwbaar internetdata blijft voldoen, vandaag maar ook in de toekomst.
Voor de aansluiting op een infrastructuur kunt u uit die van aan aantal netbeheerders kiezen: • de netbeheerder van het kabeltelevisienetwerk (bv. Ziggo) • de netbeheerder van het glasvezelnetwerk (bv. Reggefiber) • de netbeheerder van het vaste telefoonnet (bv. KPN) • de netbeheerder van het draadloze telefoonnet (bv. KPN en T-Mobile) De netbeheerder investeert continue in de kwaliteit van het netwerk om de stabiliteit te waarborgen en te blijven voldoen aan de almaar toenemende vraag naar internetdata. Zo bereidt de netbeheerder van het kabeltelevisienetwerk het netwerk voor op de implementatie van de nieuwe standaard (Docsis 3.1) voor datasnelheden tot een Gbit, verbetert de netbeheerder van het vaste telefoonnet de snelheid door straatkasten dichter bij de woningen te plaatsen en maakt de netbeheerder van het draadloze telefoonnet zijn netwerk voor 4G geschikt.
BL E
De consument bepaalt zelf welk type netwerk het beste bij hem past. Is de keuze gemaakt, dan laat hij zijn woning erop aansluiten. De dienstverlener De dienstverlener is de organisatie die zorgt voor de internettoegang via het netwerk van de netbeheerder. Er zijn dienstverleners die ook zelf netbeheerder zijn. Een voorbeeld is de kabelexploitant. De dienstverlener plaatst zijn netwerkmodem in de woning als toegang (‘gateway’) tot het internet naar en van de woning. Met dit netwerkmodem regelt de dienstverlener o.a. het abonnement dat u afneemt en meet de dienstverlener de kwaliteit van het internetsignaal.
CA
De binnenhuisnetbeheerder De beheerder is de bewoner zelf. Het internetsignaal komt via het netwerkmodem/router de woning binnen en de beheerder legt internetverbindingen aan. Met een ‘draad’ (de UTP kabel) of zonder draad, dus draad’loos’ (het WiFi netwerk). En daar gaat dit hoofdstuk over; hoe krijgt de beheerder het voor elkaar om zijn internetbereik zodanig uit te breiden dat op alle plaatsen in de woning internettoegang mogelijk is?
Problemen met het internetbereik
Problemen met het internetbereik in woning hoeven niet altijd aan uw dienstverlener of netbeheerder te liggen. In de meeste gevallen is de oorzaak te vinden in het binnenhuisnetwerk. Om erachter te komen of het internetprobleem zich voor of achter het netwerkmodem bevindt neemt u contact op met de klantenservice van de dienstverlener. 59
ME
Hoe verbeter ik mijn internetbereik Die ‘kijkt’ op afstand in het netwerkmodem en beoordeelt de signaalkwaliteit van het aangeleverde internetsignaal. Ligt het internetprobleem aan het netwerk buiten of aan het signaal naar de woning, dan zal het probleem door de netbeheerder of dienstverlener opgelost worden. Worden er geen problemen in het netwerkmodem waargenomen, dan zal het probleem door de binnenhuisnetbeheerder opgelost moeten worden, desnoods met behulp van een monteur. Dit boek helpt u om dat laatste te voorkomen of de noodzaak daartoe te minimaliseren. Met draadgebonden internetverbindingen bedoelen we bekabelde verbindingen vanaf het netwerkmodem tot aan de computer. Draadgebonden internetverbindingen leveren in de praktijk nauwelijks of geen problemen op. We behandelen in dit hoofdstuk daarom dit type internetverbindingen niet.
HO
Problemen met draadloze verbindingen komen wel vaak voor: 1. Geen of wegvallend internetbereik 2. Instabiele internetverbinding (wisselende ontvangststerkte) 3. Lage internetsnelheid
BL
E
Draadloze verbindingen zijn minder betrouwbaar dan draadgebonden verbindingen. Maar met onze smartphones en tablets is er geen keuze, die kunnen niet zonder draadloze verbindingen. Draadgebonden (UTP) Draadloos (WiFi) Datasnelheid Stabiel en hoog Afhankelijk van sterkte en stabiliteit van de verbinding Veiligheid internetverkeer Veilig Afhankelijk van gebruikte versleuteling en gekozen wachtwoord Locatie gebonden Aansluiting waar de UTP Binnen het WiFi bereik vrij te kabel aanwezig is bewegen Stabiliteit van de verbinding Zeer stabiel Afhankelijk van omliggende netwerken en afstand tot het netwerkmodem/router of Access Point Het streven is om in de hele woning internettoegang te hebben met het gemak van mobiliteit en de stabiliteit die met de UTP kabel bereikt wordt. Vanaf dit punt concentreren we ons op klanten die hun internetdienst van de kabelexploitant afnemen. Het netwerkmodem is daarmee het kabelmodem/router geworden.
De WiFi keten
CA
Om zo goed mogelijk gebruik te kunnen maken van het draadloze netwerk moeten alle onderdelen van dat netwerk in orde zijn. Het hele traject van uw kabelmodem/router t/m uw draadloze apparaat noemen wij in dit boek de ‘WiFi keten’. Er zijn twee ’WiFi ketens’; Route 1 : de directe WiFi keten van kabelmodem/router naar het mobiele apparaat Route 2+3 : de indirect WiFi keten van kabelmodem/router via het Access Point naar het mobiele apparaat. 60
Hoe verbeter ik mijn internetbereik
Directe WiFi keten (kabelmodem/router naar mobiel apparaat)
Bij een directe WiFi keten is het WiFi netwerk van het kabelmodem/router in de gewenste ruimte1 beschikbaar. In deze keten zitten de volgende onderdelen: • Het kabelmodem/router • De ruimte tussen kabelmodem/router en mobiel apparaat • Het mobiele apparaat
HO ME
De datasnelheid en stabiliteit van deze WiFi verbinding hangt van een aantal factoren af: 1. de afstand tussen het kabelmodem/router en het mobiele apparaat: hoe groter de afstand, hoe lager de datasnelheid en hoe zwakker (instabieler) de WiFi verbinding 2. obstakels tussen het kabelmodem/router en het mobiele apparaat zoals • muren en deuren • plafonds • (dubbele) beglazing 3. het aantal gebruikers dat gelijktijdig van het WiFi netwerk gebruik maakt 4. de mate van storing door andere kabelmodem/routers die op hetzelfde kanaal een WiFi netwerk onderhouden (we spreken dan van kanaalstoring).
Kanaalstoring wordt vermeden door een vrij kanaal in de WiFi band te vinden. Er is handige software waarmee de verschillende ter plekke aanwezige kanalen in beeld gebracht kunnen worden. Voorbeelden daarvan zijn “inSSIDer for Home” van MetaGeek (ook als App te downloaden) en “NetStumbler”.
BL E
Kanaalkeuze Kabelmodem/routers zijn ingesteld op een vast kanaal. Als dat kanaal door storing van andere WiFi netwerken geen goede verbinding kan maken, is de oplossing het WiFi kanaal in het kabelmodem/router op een ander, storingsvrij, kanaal te zetten. Opgelet, op de locatie van de mobiele gebruiker kan de (mate van) storing hoger of lager zijn dan op de locatie van het kabelmodem/router. In het kabelmodem/router kan een WiFi kanaal worden gekozen dat niet noodzakelijkerwijs de beste keuze voor de mobiele gebruiker hoeft te zijn. Iets om rekening mee te houden als in het kabelmodem/router een kanaal geselecteerd wordt. Andere factoren die meer in fysieke zin het WiFi bereik beïnvloeden (muren, (dubbele) beglazing, plafonds) zijn minder gemakkelijk te compenseren. De enige mogelijk is dan het kabelmodem/router te verplaatsen, zie ook “Router dichter bij de ontvanger verplaatsen” op pagina 26 Lukt het niet of geeft het geen verbetering, dan moeten we naar de indirecte WiFi keten overstappen.
Indirecte WiFi keten (via het Access Point naar mobiel apparaat)
CA
Met de indirecte WiFi keten maakt u ‘een omweg’ om in of nabij de gewenste ruimte een nieuw WiFi netwerk te maken. In de keten zitten de volgende onderdelen: • Het kabelmodem/router • De verbinding tussen het kabelmodem/router en het Access Point • De ruimte tussen Access Point en mobiele apparaat • Het mobiele apparaat Het nieuwe WiFi netwerk is nu via het Access Point en het kabelmodem/router met het internet verbonden. Het Access Point kan op verschillende manieren met het kabelmodem/router verbonden zijn: • UTP kabel • Optische vezel (POF) • Coaxkabel (MoCA®) • Stroomnet (Powerline) • Draadloos (Range extenders) 1
De ‘gewenste ruimte’ is de locatie waar u een goed en stabiel internetbereik wilt hebben 61
Hoe verbeter ik mijn internetbereik Elk type verbinding heeft voor- en nadelen die we in de volgende hoofdstukken uitleggen.
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point met de UTP kabel
Dit is verreweg de beste oplossing maar niet altijd mogelijk (geen ruimte in de doorvoerbuis, geen mogelijkheid om door muren en/of plafond te boren) of niet gewenst (ongewenste zichtbaarheid van de kabel).
ME
UTP kabel 4 aderparen (foto: Cable Home BV).
Sluit de UTP kabel op een van de uitgangen van het kabelmodem/router met een RJ-45 stekker aan. Aan de andere zijde van de kabel sluit u het Access Point aan, ook met een RJ-45 stekker.
Een goede UTP kabel heeft 8 aders van (massief) koper. Goedkopere kabels hebben aders van dun aluminium met daaromheen een laagje koper (CCA - Copper Cladded Aluminum) of van dun staal met daaromheen een laagje koper (CCS - Copper Cladded Steel).
HO
Vermijd dit type kabel, de datasnelheid neemt af naarmate de lengte van de kabel langer wordt.
RJ-45 stekkers voor montage op de 8 aderige UTP kabel (foto: Cable Home BV).
Een goede UTP kabel is de CAT5, die handhaaft over een lengte van 100 meter een datasnelheid van 100 Mbps, de CAT5e kabel handhaaft een snelheid van 1 Gbit. Voor de montage van deze kabel is het noodzakelijk dat aan beide einden een RJ-45 connector gemonteerd is. Hiervoor is een speciale compressietang nodig (zie foto).
Compressietang voor het aanknijpen van RJ-45 stekkers (foto: Cable Home BV).
BL
E
De aders van de UTP kabel worden in een bepaalde volgorde de RJ-45 stekker ingeschoven: 1. oranje/wit 2. oranje 3. groen/wit 4. blauw Met de Snelle Ethernet adapter is de 5. blauw/wit RJ-45 verbinding snel en eenvoudig te 6. groen Kleurcode van de UTP aders voordat maken (foto: Cable Home BV); ze in de RJ-45 stekker gestoken wor7. bruin/wit den (foto: Cable Home BV); 8. bruin Een snellere manier om op een UTP kabel de RJ-45 verbinding te monteren is het toepassen van de ‘snelle Ethernet adapter’. Voor de montage is geen speciaal gereedschap nodig en de adapter is vele malen opnieuw te gebruiken.
CA
Met de handige LAN tester controleert u de verbindingen. Het komt voor dat er al een CAT5 kabel ligt voor een EthernetverbinMet de LAN tester controleert u op ding, maar dat een tweede kabel nodig is voor een tweede aansluiting. eenvoudige wijze de kwaliteit van de RJ-45 verbindingen Als het trekken van die tweede kabel niet mogelijk of ongewenst is, is het ook mogelijk de al (foto: Cable Home BV). bestaande CAT5 kabel voor de extra Ethernetverbinding te gebruiken. Dit kan met de z.g. UTP Optimizers.
Met de UTP Optimizers verkrijgt u 2 Ethernetverbindingen via dezelfde UTP kabel. (foto: Cable Home BV).
Hoe werkt de UTP optimizer? Een CAT5 kabel heeft 4 aderparen. Voor de 100 Mbps verbinding worden hiervan 2 gebruikt, er blijven dus 2 aderparen ‘werkeloos’. 62
Hoe verbeter ik mijn internetbereik Daar maakt de UTP Optimizer gebruik van. De beide ‘werkeloze’ aderparen worden voor de 2e Ethernetverbinding van max. 100 Mbps gebruikt.
HO ME
De twee Ethernetsignalen kunnen elk met een max. snelheid van 100 Mbps halen.
Er kan onderlinge beïnvloeding plaatsvinden door instraling, en wel op het moment als beide signalen gelijkertijd actief zijn. De snelheid kan dan tijdelijk wat lager zijn.
UTP Optimizers zijn erg handig om optimaal van de CAT5 kabel gebruik te kunnen maken. Zo kunnen de niet gebruikte aderparen ook voor een telefoonverbinding of iPTV aansluiting gebruikt worden. Met UTP Optimizers worden twee Ethernetsignalen met elk max. 100 Mbps via de bestaande CAT5 kabel getransporteerd (foto: Cable Home BV).
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point met de optische kabel: POF2
De optische kabel is een plastic vezeltje van slechts 3 mm dik. De kabel is daarom prima uit het zicht te houden. Voor muurdoorvoeren hoeven enkel kleine gaatjes geboord te worden om de dunne vezel er doorheen te halen.
Hoe werkt de POF? Er zijn twee vezels die aan elkaar gehecht zijn. Een vezel om te zenden en een vezel om te ontvangen.
De complete POF kit van Technetix (foto: Cable Home BV).
BL E
Met een zg. mediaconverter (die het Ethernetsignaal omzet naar lichtpulsen en vice versa) worden de datasignalen met een veilige rode LED via de vezel verzonden om aan het einde ervan weer te worden ontvangen. Aan de ontvangstkant wordt het Access Point via een Ethernetkabel met de mediaconverter verbonden. Het grote voordeel t.o.v. de UTP kabel is de zeer eenvoudige montage zonder speciaal gereedschap. Een schaar of mes is het enige wat nodig is om de vezel op de juiste lengte te knippen resp. te snijden.
CA
In de POF kit die Technetix als een DIY3 kit op de markt brengt zitten alle benodigde materialen om een 100 Mbps verbinding via de plastic vezel te maken. Naast de vele voordelen zoals eenvoudige montage van de vezel, geen noodzaak om RJ-45 connectoren te monteren en de goed uit het zicht te houden vezels is er ook een belangrijk aandachtspunt.
Na het afknippen van de vezel kunnen deze op eenvoudige wijze in de mediaconverter worden gestoken (foto: Technetix).
De vezels mogen niet onder een scherpe hoek gemonteerd worden om te voorkomen dat het rode licht uittreedt. Er ontstaan dan verliezen die zich kunnen ‘vertalen’ in lagere datasnelheden. Uittredend licht is overigens op een zeer eenvoudige en veilige manier te ontdekken en te herstellen.
Mediaconverters voor het omzetten van Ethernet in lichtpulsen (foto: Technetix). 2
Plastic Optical Fibre
3
Do It Yourself 63
Hoe verbeter ik mijn internetbereik
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via de coaxkabel: (MoCA®)
MoCA® adapters maken Gbit verbindingen via het bestaande binnenhuis coaxnetwerk zonder het kabeltelevisiesignaal te storen.
MoCA® adapters. (foto: Cable Home BV).
ME
MoCA® is de afkorting voor ‘Multimedia over Coax Alliance’, opgericht in 2004 om ‘de toepassing van technologie te bevorderen voor het distribueren van HD en Ultra HD-content, en te zorgen voor continue en ononderbroken toegang tot internet in en rond het huis4’. Wat is ‘MoCA® technologie’? Het is een protocol voor distributie van content over de bestaande coaxkabels. De primaire taak van MoCA® technologie is te garanderen dat datapakketten op hun bestemming aankomen.
HO
Toepassing van MoCA® biedt een groot aantal voordelen: • datatransport via bestaande coaxkabels, splitters en aansluitdozen • geen verstoring van het kabeltelevisiesignaal • Gbit verbindingen met 400 Mbps throughput • geschikt voor 4k UHD5 televisie • geen IP adressering van het kabelmodem/router • meerdere MoCA® adapters mogelijk in een netwerk • plug&play installatie
MoCA® verzorgt Gbit verbindingen via coaxkabels zonder storing van het kabeltelevisiesignaal (foto: CableHome BV).
MoCA® heeft eigenlijk geen nadelen of het zou moeten zijn dat er extra kastjes nodig zijn voor de Gbit Ethernetverbindingen.
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via het stroomnet: Powerline
E
Ook het stroomnet kan gebruikt worden voor de vaste Ethernetverbinding tussen kabelmodem/router en Access Point. We gebruiken daarvoor twee Powerline adapters. De techniek is bekend onder de naam ‘Powerline Communicatie’, afgekort PLC, datacommunicatie via het elektriciteitsnet. De standaard voor binnenhuisgebruik is Homeplug.
BL
Technische specificaties voor de Homeplug worden door de ‘Homeplug® alliance’ voorbereid, zoals de ‘Multimedia over Coax Alliance’ dat doet voor MoCA®.
CA
De eerste Homeplugs hadden de toevoeging 1.0 en zijn in 2005 opgevolgd door de Homeplug AV (HPAV). Deze zal Vaste verbinding tussen kabelmodem/router en access point worden opgevolgd door de snellere Homeplug AV2. via het stroomnet (foto: Cable Home BV). De Homeplug AV maakt een Ethernetverbinding in een frequentiegebied tussen 2 MHz en 28 MHz. De datasnelheid is 200 Mbps en de throughput 80 Mbps.
De Fritz!Powerline integreert de WiFi router met de homeplug (foto: AVM GmbH)
De opvolger wordt de Homeplug AV2. Deze gebruikt een band tussen 2 MHz en 68 MHz voor de datatransmissie. Met een andere modulatie (4096 QAM) en gebruik van de aardedraad zijn hogere datasnelheden mogelijk, onder ideale omstandigheden tot een Gbit6.
4
Ref. Multimedia over Coax Alliance op haar website.
5
Ultra HD
6
ref. Computerwoche 13.02.2015 64
Hoe verbeter ik mijn internetbereik Het grote voordeel van het gebruik van Powerline adapters met Homeplug is de eenvoudige installatie. Steek de Powerline adapters in het stopcontact, ze ‘vinden’ elkaar en bouwen de Ethernetverbinding op. Voor een goede verbinding worden Powerline adapters direct in het stopcontact gestoken, niet in een verlengdoos (verlengdozen vertragen de datatransmissie). Er kunnen meerdere Powerline adapters in een stroomnet geïnstalleerd worden.
HO ME
De datasnelheid tussen Powerline adapters is niet stabiel7 en wordt beïnvloed door 1. de afstand tussen de Powerline adapters (datasnelheid daalt bij toenemende reikwijdte) 2. het aantal Powerline adapters in het stroomnet 3. dimmers 4. LED verlichting 5. aardlekschakelaars 6. slechte apparaatvoedingen 7. apparatuur zoals stofzuigers
De communicatie tussen Powerline adapters kan volledig wegvallen als de woning meerdere elektrische fasen in gebruik heeft (b.v. voor de aansluiting van een inductiekookplaat). Het probleem wordt veroorzaak door de hoge frequentie voor datacommunicatie (oplopend tot 28 MHz of 68 MHz) en de daardoor optredende hoge weerstand van de fasespoelen.
Verbinding tussen kabelmodem/router en Access Point via het draadloze netwerk: range extenders
De verbinding vanaf het kabelmodem/router kan ook via een ‘draadloze hub’ tot stand gebracht worden. Deze ‘hub’ noemen we range extender.
BL E
Met een range extender wordt het draadloze netwerk verlengt (foto: Cable Home BV).
De range extender wordt in het bereik van het WiFi netwerk van het kabelmodem/router geplaatst en maakt vanaf dat punt een tweede WiFi netwerk van. Hiermee wordt als het ware het bestaande WiFi netwerk vanaf dat punt ‘verlengt’.
Range extenders zijn handige apparaten, eenvoudig te installeren zonder dat daar technische kennis bij nodig is. Er zijn wel een aantal nadelen aan de toepassing range extenders die het gebruik ervan kunnen beperken 1. voor een stabiele werking is het noodzakelijk dat de range extender in een stopcontact geplaatst wordt waar het te verlengen WiFi netwerk nog sterk en stabiel genoeg is, en 2. de draadloze communicatie is z.g. semi-duplex. Dat wil zeggen dat er of ontvangen of gezonden wordt. Het zenden en ontvangen gaat niet gelijktijdig. Dit heeft tot gevolg dat de datasnelheid van het verlengde WiFi bereik halveert.
CA
Er zijn range extenders voor de 2.4 GHz band en modellen die ook in de 5 GHz band werken. Range extenders verlengen het WiFi netwerk dat ze ontvangen, dus om een 5 GHz netwerk te verlengen, verbindt de range extender zich met een 5 GHz netwerk op haar ingang.
Range extender worden in het bereik van het kabelmodem/router geplaatst om het WiFi netwerk te verlengen (foto: Cable Home BV). 7
Als de range extenter buiten het WiFi netwerk van het kabelmodem/router gemonteerd is kan het WiFi netwerk niet verlengt worden (foto: Cable Home BV).
ref. Computerwoche 13.01.2015 65
Evenzo, om een 2.4 GHz netwerk te verlengen verbindt de range extender zich met een 2.4 GHz netwerk op haar ingang. Een inkomend 2.4 GHz omzetten naar een 5 GHz verlengt netwerk is niet mogelijk.
Hoe verbeter ik mijn internetbereik Het volgende overzicht geeft alle mogelijkheden voor de directe en de indirecte WiFi keten. Van boven naar beneden neemt de eenvoud van installatie toe en de datasnelheid af.
Samenvatting, vergroot het WiFi bereik in de gewenste ruimte
√
Sluit een access point aan in de gewenste ruimte.
√
Sluit een access point aan in de gewenste ruimte
√
Sluit een MoCA® adapter aan bij het kabelmodem/router en een MoCA® adapter in de gewenste ruimte.
√
Steek een Powerline adapter in het stopcontact bij het kabelmodem/router en steek een Powerline adapter in het stopcontact in de gewenste ruimte
ME
Er is een UTP kabel verbonden met het kabelmodem/router en eindigt in de gewenste ruimte.
Trek een UTP kabel vanaf het kabelmodem/router naar de gewenste ruimte.
X Er is een coaxaansluiting aanwezig bij het kabelmodem/router en in de gewenste ruimte.
Er is een 220V stopcontact aanwezig in de gewenste ruimte
X
√
Steek een range extender in het stopcontact in of nabij de gewenste ruimte
CA
BL
Er is een stabiel WiFi netwerk aanwezig in of nabij de gewenste ruimte
E
X
HO
X
> Terug naar “Inhoud” > Terug naar “Hoe verbeter ik mijn internetbereik” 66
Problemen en oplossingen
CA
BL E
HO ME
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit
Blokjes in het beeld? Ruis op het analoge beeld? Problemen met het draadloze netwerk, trage verbindingen of helemaal geen verbinding? Vaak problemen die met de kwaliteit van de binnenhuisinstallatie te maken kunnen hebben. Wat zijn de meest voorkomende klachten, hoe die te herkennen en op te lossen?
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit Problemen met het netwerk zijn bij analoge televisie op het beeldscherm merkbaar als ruis en bij digitale televisie als blokjes. Problemen met het draadloze netwerk zijn waarneembaar door lage snelheden of regelmatig wegvallende verbindingen.
ME
Bij problemen met het televisiebeeld is de oorzaak vrijwel altijd te vinden in de kwaliteit van de materialen in het binnenhuisnetwerk. Problemen met draadloze verbindingen liggen vaak aan storingen op het netwerk van buitenaf en het beperkte bereik van een draadloos netwerk. In dit deel benoemen we de meest voorkomende problemen, hoe die te herkennen zijn en hoe op te lossen.
Problemen bij analoge televisie
HO
Ruis op een of meerdere televisiekanalen Een televisie heeft een minimale signaalsterkte nodig om een helder en ruisvrij beeld te kunnen geven. Het signaal mag ook niet te sterk zijn. Een te sterk signaal ontstaat als een versterker een te hoge versterkingsfactor heeft (de televisie gaat stoorproducten aanmaken). Ook een te sterk signaal leidt tot problemen (de versterker gaat stoorproducten aanmaken). . Ook kan ruis ontstaan door toepassing van coaxkabels en connectoren die niet aan de Kabel Keur eisen voldoen. Ook instraling dan Digitenne- en LTE signalen manifesteren zich als ruis op analoge televisiebeelden.
E
Zwakke signalen ontstaan door één van de volgende oorzaken of een combinatie daarvan: • installatie van te lange en/of te dunne coaxkabels, • gebruik van splitters, • loszittende verbindingen, • te zwak inkomend signaal.
BL
Te lange en/of te dunne kabels Er worden bijna altijd twee soorten kabels toegepast: de installatiekabel tussen het AOP en wandcontactdozen en het aansluitsnoer tussen wandcontactdoos en de TV of settopbox. Goede installatiekabels zijn Kabel Keur gecertificeerd en 6.8 - 7 mm dik. Goede Kabel Keur gecertificeerde televisieaansluitkabels zijn niet altijd 7 mm dik. Zo zijn de Hirschmann Kabel Keur gecertificeerde aansluitkabels 6,8 mm dik, en de Kabel Keur gecertificeerde aansluitkabels van het merk Technetix ongeveer 6 mm dik.
CA
Coaxkabels dempen de signalen op twee manieren. 1. Door de lengte van de kabel. Lange kabels dempen meer dan korte kabels. 2. Door het frequentieafhankelijke gedrag van de coaxkabel. De coaxkabel dempt kanalen op een hogere frequentie meer dan kanalen op een lagere frequentie. Hierdoor kan het voorkomen dat enkele kanalen (op een hogere frequentie) ruis geven en andere kanalen (op een lagere frequentie) ruisvrij zijn. Wat een “lange” kabel is, is lastig aan te geven maar als richtlijn kan het volgende aanhouden worden. Als een goede, Kabel Keur gecertificeerde coaxkabel van maximaal 10 meter lengte direct tussen de televisie en het abonnee-overname-punt of de TV/R-aansluitdoos (waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt) aangesloten is, dient het analoge beeld ruisvrij te zijn. Is een langere kabel noodzakelijk en geven een aantal kanalen ruis, installeer dan een Kabel Keur gecertificeerde versterker direct achter het abonnee-overname-punt of op de TV-uitgang van de TV/R-aansluitdoos waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt. Zie ook “Inhoud” op pagina 4. 68
HO ME
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit Gebruik van splitters Splitters, ook wel verdelers genoemd, worden gebruikt om meerdere aansluitingen te maken. Splitters dempen echter het signaal in belangrijke mate. Als twee goede Kabel Keur gecertificeerde kabels met een lengte van maximaal 5 meter op de uitgangen van een tweevoudige verdeler zijn gemonteerd, en de splitter is direct achter het abonnee-overname-punt of de TV-uitgang van de TV/R-aansluitdoos (waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt) aangesloten, dienen beide aansluitingen een ruisvrij beeld op de analoge televisiekanalen te geven. Als er een of meer splitters in het binnenhuisnetwerk zitten en u heeft last van ruis op één of meer van de aangesloten analoge TV’s, installeer dan een Kabel Keur gecertificeerde versterker achter het abonnee-overname-punt of op de TV-uitgang van de TV/R-aansluitdoos waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt. Als de splitter(s) in de meterkast zit(ten) is de oplossing deze splitter(s) te vervangen door een Kabel Keur gecertificeerde versterker met meerdere uitgangen. Zie ook “Inhoud” op pagina 4. Als er splitters elders in de woning zijn gemonteerd dient de demping vanaf het abonnee-overname-punt, of de TV-uitgang van de TV/R-aansluitdoos waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt, naar de betreffende televisieaansluiting te worden ingeschat. Om de demping van een aansluiting te kunnen inschatten moeten de dempingen van elk van de componenten in de keten ingeschat worden. Hier een aantal ruwe inschattingen1: - tweevoudige verdeler: 3,5 dB per uitgang, - installatiekabel: 2 dB per 10 meter lengte, - TV/R-aansluitdoos: 1,5 dB per uitgang.
BL E
Een rekenvoorbeeld; een aansluiting achter het abonnee-overname-punt naar een tweevoudige verdeler met een 10 meter lange kabel. De langste kabellengte op een uitgang van de splitter is ook 10 meter. De kabel is op de TV/R-aansluitdoos afgemonteerd. De demping op de TV-uitgang zal dan bij benadering (2 + 3,5 + 2 +1,5 =) 9 dB zijn. De montage van een versterker met een versterking van ca. 9 dB zou een goede keuze zijn om deze demping te compenseren. De versterking mag wat lager zijn omdat vaak het inkomend signaal al van goede signaalsterkte is.
Loszittende verbindingen Controleer of alle connectoren goed op de kabel gemonteerd zijn en de aansluitkabel goed vast in de aansluitdoos en het aan te sluiten apparaat zit. Een andere veel voorkomende oorzaak van het probleem is het gebruik van goedkope IEC-connectoren die in de loop van de tijd losser zijn gaan zitten. Gebruik Kabel Keur gecertificeerde connectoren en monteer volgens voorschrift om dit te vermijden. Zie ook “Goede IEC-connectoren” op pagina 44.
CA
Te zwak inkomend signaal Dit is voor de abonnee zonder geschikte meetapparatuur niet vast te stellen. Een alternatief om de signaalsterkte te testen is een televisietoestel met een maximaal 10 meter lange Kabel Keur gecertificeerde coaxkabel en goed gemonteerde Kabel Keur gecertificeerde connectoren direct te verbinden met het abonnee-overname-punt of TV/R-aansluitdoos (waarop het kabeltelevisie signaal op binnenkomt). Als het binnenkomend signaal van goede sterkte is, moet het televisiebeeld op een analoog kanaal ruisvrij zijn. Strepen op het beeld Deze strepen worden veroorzaakt door (1) slechte versterkers met een te hoge versterking en (2) instraling. In the ether zijn veel verschillende signalen aanwezig. De meest storende zijn Digitenne signalen en de 4G (LTE800) stoorstralingen veroorzaakt door mobiele apparatuur. 1
Ruwe inschattingen, waarbij geen rekening gehouden wordt met een tilt van het signaal door de coaxkabel, dempingen via connec-
toren en dempingen door aansluitkabels vanaf de TV/R-aansluitdoos naar de televisie of mediabox. 69
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit Als het binnenhuisnetwerk niet goed afgeschermd is tegen deze stoorstralingen ontstaan strepen op het beeld. 4G stoorstraling kan zo sterk zijn waardoor een of meerdere digitale televisiekanalen zwart beeld geven.
Spikkels in het beeld
ME
Goede afscherming krijgt u door het gebruik van goede, Kabel Keur gecertificeerde materialen en de juiste montage daarvan. Het is heel belangrijk dat er bij de montage van de connectoren op gelet wordt dat de buitenmantel van de coaxkabel volgens voorschrift is afgemonteerd en dus goed contact maakt met het metalen connentorhuis. Met de komst van nieuwe mobiele frequenties voor 4G LTE2 apparatuur neemt de kans op instraling verder toe, en daarmee het belang van het gebruik van goedgekeurde Kabel Keur gecertificeerde producten en de juiste montage daarvan. De spikkels zijn er niet continue en worden veroorzaakt door voorbij rijdende motoren die door vonkende koolborstels elektromagnetische straling veroorzaken.
Dubbele beelden
HO
Uw televisie kan voor deze elektromagnetische storingen gevoelig zijn. Ook onvoldoende afgeschermde materialen kunnen gevoelig zijn voor elektromagnetische instraling. Dubbele beelden ontstaan doordat een signaal tweemaal snel achter elkaar door het televisietoestel ontvangen wordt. De beide, in tijd verschoven beelden zijn dan op het analoge beeld als een dubbel beeld zichtbaar. Oorzaken van dit verschijnsel zijn misaanpassingen in het netwerk waardoor signalen op het scheidingsvlak van de misaanpassing in meer of minder gelijke mate gereflecteerd worden, zg. signaalreflectie.
CA
BL
E
Misaanpassingen ontstaan door loszittende materialen, toepassing van materialen met afwijkende impedanties (de impedantie dient 75 Ohm te zijn) en door open verbindingen (bv. een niet-aangesloten aansluitkabel). Wat er in feite gebeurt, is dat een signaal door een van de genoemde oorzaken “botst” en gedeeltelijk terugkaatst, om dan enige microseconden later weer op de ingang van de televisie te verschijnen. Dat is in het beeld zichtbaar als een “dubbel” beeld. Het beeld is te verbeteren door • toepassing van Kabel Keur gecertificeerde producten, • vermijden van te korte coaxkabels, • het volgens voorschrift te monteren, • kabels niet ongemonteerd te laten liggen, en • niet gebruikte uitgangen van splitters en versterkers af te sluiten met Kabel Keur gecertificeerde afsluitweerstanden.
Problemen bij digitale televisie Blokjes, trage overgangen, knisperend geluid Dit zijn problemen die ontstaan als het signaal op de ingang van de mediabox of televisie te zwak is, maar ook als er sprake is van een loszittende verbinding. Om het laatste uit te sluiten, controleer of de connectoren goed vast in de apparaten en de TV/R-aansluitdoos zitten en of de connectoren correct op de coaxkabel gemonteerd zijn. 2
Long Term Evolution. 70
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit Als te lange coaxkabels en/of teveel splitters in het binnenhuisnetwerk gebruikt zijn, kan het signaal daardoor teveel verzwakt worden. Het probleem wordt opgelost door een versterker achter het abonnee-overname-punt te plaatsen of op (de TV-uitgang van) de TV/R-aansluitdoos waar het kabeltelevisiesignaal op binnenkomt. Kies altijd voor een Kabel Keur gecertificeerde versterker. Zie ook “Inhoud” op pagina 4
HO ME
Nieuwe mediaboxen kunnen een andere ingangsgevoeligheid hebben dan de oude box. Hierdoor kan het voorkomen dat het digitale beeld probleemloos is bij de oude mediabox en blokjes vertoont na vervangen door een nieuwere versie. Installatie van een Kabel Keur gecertificeerde versterker zal het probleem oplossen. Geen On-demand diensten Wel een uitstekend digitaal televisiebeeld, maar via de coaxkabel geen interactieve diensten. Dit probleem ontstaat bij problemen in het retourpad (het frequentiegebied dat de interactieve mediabox of televisie gebruikt om de dienst op te vragen). Het signaal van het interactieve product komt niet terug en bereikt daardoor de server van de kabelexploitant niet. Lange kabellengtes zijn vaak niet de oorzaak van het probleem. Retourpadsignalen bevinden zich n.l. in een frequentiegebied waar de demping van de kabel relatief laag is. Retourpadsignalen zijn wel erg gevoelig voor zwakke verbindingen, loszittende en niet goed op de kabel gemonteerde connectoren.
BL E
Wat ook tot problemen kan leiden is de toepassing van multitaps in plaats van splitters en de installatie van zg. doorlusdozen. Multitaps hebben hoge, oplopende, dempingen zowel voor het voorwaartse- als ook voor het retourpad. Ontwerp het binnenhuisnetwerk zonder toepassing van mulitaps. Als slechts één apparaat het retourpad gebruikt, is het soms mogelijk het retourpad om de mulitap heen te leiden: sluit een tweevoudige verdeler op het AOP aan, en monteer aan de ene uitgang de versterker met multitap en aan de andere uitgang de omgeleide coaxkabel naar de mediabox. Zie ook “Multitaps” op pagina 52.
Doorlusdozen (ook wel rijgdozen genoemd) hebben een hoge demping op de TV- en radio-uitgang voor zowel het voorwaartse- als ook voor het retourpad. Vervang de doorlusdoos door een tweevoudige verdeler met een TV/R-einddoos, of sluit de installatiekabel vanaf de mediabox direct op het AOP aan, eventueel via een retourgeschikte Kabel Keur gecertificeerde versterker. Zie ook “Rijgdozen hebben t.o.v. einddozen een aantal grote nadelen:” op pagina 39.
Beeldstoring door kabelmodem
CA
Kabelmodems stralen. Als gelijktijdig op het Internet gesurfed wordt en gekeken wordt naar een digitaal programma kan de combinatie van een stralend kabelmodem en een niet goed afschermd deel van het binnenhuisnetwerk tot beeldverstoringen leiden. Zendende kabelmodems veroorzaken straling in het kabeltelevisie frequentiespectrum. Dat kan tot instraling leiden op uw binnenhuisnetwerk als het netwerk zwakke punten heeft: - niet aangesloten kabels, - niet goed aangedraaide F-connectoren, - open connectoren of - kabeltelevisiematerialen met slechte afscherming Niet aangesloten kabels. Kabel die niet aangesloten zijn werken als ‘open invitatie’ voor instraling. Eenmaal binnengedrongen is het ingestraalde stoorsignaal op het binnenhuisnetwerk aanwezig en kan storing veroorzaken. 71
Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit De oplossing is - de kabel op apparatuur aansluiten, - Aluminiumfolie om de openliggende connector wikkelen, of - de openliggende connector afsluiten met een afsluitweerstand.
ME
Niet goed aangedraaide F-connectoren Als een F-male connector niet goed op de F-female aangedraaid is, ontstaat een mogelijkheid voor instraling op de coaxkabel. F-male connectoren dienen met steeksleutel 11 vastgedraaid te worden. Nog beter is het gebruik van de professionele momentsleutel die bij het juiste moment van ca. 4.5 Nm. een duidelijk hoorbare “klik” Momentsleutel voor F-male connecgeeft. toren (foto: Ripley)
HO
Kabeltelevisiematerialen met slechte afscherming Met name coaxkabels met weinig tot geen afscherming werken als een antenne om de stroorstraling te laten binnenkomen en te verspreiden. Hoe langer de kabel, hoe groter de kans op instraling.
CA
BL
E
Waren voorgaande oorzaken nog wel op te lossen met goed installatiewerk, problemen die door slechte materialen worden veroorzaakt zijn enkel op te lossen door die materialen te vervangen door kabel keur gecertificeerde materialen. Deze materialen hebben uitstekende eigenschappen waaronder een zeer hoge stoorstralingsdichtheid.
> Terug naar “Inhoud” > Terug naar “Hoe verbeter ik mijn beeldkwaliteit” op pagina 67 72
• • • • • • • • • • • •
www.cablers.nl Kabeltips.nl www.Technetix.com Technetix Kabel Keur producten www.nlkabel.nl www.hirschmann-multimedia.nl SECT SCTE trainingen SCTE Members’ Handbook Vefica 4G Masten.nl Agentschap Telecom
Nawoord
HO ME
Referenties
Ik ben mij ervan bewust dat in dit boek niet alle aspecten van kabeltelevisie tot in detail behandeld zijn. Voor meer details verwijs ik naar bv. de SCTE trainingen en de e-learning SECT modules voor diegene die hun branchecertificaten halen willen. Met dit boek streef ik ernaar een overzicht te geven van de vele kabeltelevisie aspecten en oplossingen om het internetbereik in de woning te vergroten. Bovenal is het doel van dit boek de lezer bewust te maken van het belang van een goed binnenhuisnetwerk en zijn netwerk met goede en, indien beschikbaar, Kabel Keur gecertificeerde producten te bouwen
CA
Jos Huizer
BL E
Heeft u vragen of problemen met uw binnenhuisnetwerk? Neem daarvoor contact op met uw kabelexploitant, bezoek onze online adviesshops, www.cablers.nl of stuur ons een e-mail.
> Terug naar “Inhoud”
73
