Time Division Multiplexing

VII Recente ontwikkelingen in de telecommunicatie

Het Amerikaanse Ministerie van Justitie spande in 1974 een antitrustzaak aan tegen AT&T. Deze zaak werd in 1982 geschikt, waardoor in 1984 een gefragmenteerd Amerikaans telecommunicatiebedrijf overbleef. Intussen waren vele grote problemen die de uitrol van glasvezelcommunicatiesystemen in de weg stonden, vanaf het midden van de jaren 1970 opgelost, en tegen 1984 was er aanzienlijke vooruitgang geboekt in de glasvezeltechnologie. Deze vooruitgang maakte het voor meer bedrijven mogelijk glasvezelsystemen in te zetten tegen redelijke kosten, en opende derhalve, vanuit technologisch oogpunt, de weg voor meer concurrentie op de langeafstandsmarkt.

Andere innovaties van de jaren tachtig omvatten de wijdverbreide beschikbaarheid van gemeenschapstelevisie met antennes (CATV), of kabeltelevisie, een toename van het gebruik van communicatiesatellieten, en de komst van cellulaire telefonie. Kabeltelevisie, aan het eind van de jaren veertig begonnen als nichebedrijf om televisiediensten aan te bieden in afgelegen of bergachtige gebieden, had een nieuwe rol ontwikkeld, waarbij zij de levering van een ruime keuze aan televisieprogramma’s aan haar abonnees vergemakkelijkte. CATV werd in de jaren tachtig en negentig verder ontwikkeld en daarnaast werd op grote schaal satelliettelevisie ingevoerd. In de tweede helft van de jaren negentig werd digitale satelliettelevisie met ontvangstantennes van 18 inch ingevoerd.

Toen in de jaren zeventig de kosten van elektronica en elektronische systemen kelderden, nam de vraag naar mobiele communicatie, met name telefoon, toe. Omdat er geen extra frequentiespectrum beschikbaar was om aan de toegenomen vraag te voldoen, werd agressief gezocht naar technieken om het bestaande spectrum efficiënter te gebruiken. Met de verbetering van de netwerktechnologie en de elektronische schakeling ontwikkelde zich al snel het concept van cellulaire mobiele telefonie.

In de cellulaire telefonie wordt een grootstedelijk gebied opgedeeld in een raster van kleinere gebieden die cellen worden genoemd. In het centrum van elke cel bevindt zich een cell site, die bestaat uit antennes, zenders en ontvangers, en diverse besturingssystemen. Elke cel krijgt een deelverzameling van de beschikbare frequentiekanalen toegewezen, waarbij meerdere cellocaties binnen hetzelfde stedelijk gebied dezelfde sets frequenties hebben. Het systeem is zo ontworpen dat transmissies van cellocaties met dezelfde verzameling frequenties elkaar niet storen; cellocaties met dezelfde frequenties liggen verder uit elkaar dan die met verschillende sets frequenties, en bovendien worden de vermogensniveaus van de zenders zorgvuldig gecontroleerd.

Het zojuist beschreven systeem maakt gebruik van analoge transmissie en frequentieverdelingsmultiplexing. Andere systemen met digitale transmissie zijn in de jaren negentig ontwikkeld. Een van deze digitale systemen maakt gebruik van een combinatie van frequentie- en tijdverdelingsmultiplexing en het andere van een combinatie van frequentieverdelingsmultiplexing en meervoudige toegang met spread spectrum. Deze nieuwe technologische innovaties hebben zowel de kwaliteit als de capaciteit van cellulaire telefonie voor het overbrengen van gesprekken verbeterd. Bovendien hebben deze innovaties geleid tot serieus onderzoek op het gebied van draadloze datatoegang.

Een voordeel van draadloze cellulaire toegang ten opzichte van traditioneel bekabelde lokale toegang is dat deze snel in een gebied kan worden ingevoerd. Zodra in een lokaal gebied een telefooncentrale is opgezet, kan een cellulair telefoniesysteem worden ingevoerd en kan in het lokale gebied telefoondienst worden verleend zonder dat een aansluitnet hoeft te worden aangelegd. Nadat een langeafstandsinfrastructuur is aangelegd, kan bijna van de ene dag op de andere een wereldwijde telefoondienst worden gerealiseerd. Vanwege deze eigenschappen vindt cellulaire telefonie een markt in landen waar momenteel zeer weinig traditionele telefooninfrastructuur bestaat.

Eind jaren tachtig en begin jaren negentig was er ook sprake van voortdurende vooruitgang in de glasvezeltechnologie. Met de snelle ontwikkeling van op optische vezels gebaseerde systemen werd een derde multiplexinghiërarchie ontwikkeld, de synchrone digitale hiërarchie of SDH. Het laagste niveau van de SDH is OC-1, dat een capaciteit heeft van ongeveer 50 megabit/seconde en het equivalent van 672 spraakoproepen overbrengt. Populaire SDH-niveaus zijn OC-3 met ongeveer 150 megabits/seconde, OC-12 met ongeveer 600 megabits/seconde, OC-48 met ongeveer 2300 megabits/seconde en OC-192 met ongeveer 9600 megabits/seconde. Er bestaat thans ten minste één commerciële pakketschakelaar die OC-192 lijnen kan verwerken, en de mogelijkheid om pakketschakelaars te ontwikkelen die lijnsnelheden van OC-768, het equivalent van 500.000 telefoongesprekken, kunnen verwerken, is een veelbesproken onderwerp in onderzoekskringen. Tegenwoordig kan men kant-en-klare apparatuur kopen om een OC-192 stream te demultiplexen in 16 OC-12 streams.

In de jaren negentig werd een aantal technologische verfijningen van en uitbreidingen op de basismogelijkheden voor internetworking geïntroduceerd. Hiertoe behoorden 100 megabit/seconde Ethernet, draadloze LAN’s, Ethernet-hubs en -switches, en gigabit/seconde Ethernet.

Maar het grote nieuws van de jaren negentig was de wijdverbreide invoering en commercialisering van het Internet. Een drijvende kracht was de komst van het World Wide Web, of gewoon Web. Het Web bestaat uit een verzameling serverlocaties, websites genaamd, die toegankelijk zijn via TCP/IP-verbindingen met behulp van een webbrowser, waarvan de twee populairste Navigator van Netscape en Internet Explorer van Microsoft zijn. Hypertext mark-up language (HTML) wordt gebruikt om websites op te maken, en het hypertext transfer protocol (HTTP) wordt gebruikt voor interactie tussen clients en servers, of omgekeerd, tussen websites en webbrowsers.

Omdat de interface van een webbrowser grafisch en intuïtief is, kan iedereen snel met het Web leren omgaan. Dit heeft geleid tot de oprichting van veel nieuwe bedrijven, de ontwikkeling van veel websites, en de uitbreiding van netwerkdiensten naar vele miljoenen huishoudens wereldwijd. Aldus verspreidden in de jaren negentig pakket-gebaseerde netwerkdiensten zich van de academische en onderzoeksomgevingen naar de bedrijven en huizen van de wereld, en werden zij een gewoon huishoudelijk nutsbedrijf op gelijke voet met telefoon en televisie.

Met de wijdverbreide beschikbaarheid van pakket-gebaseerde diensten begonnen nieuwe ontwikkelingen op gang te komen om een hogere snelheid van datatoegang vanuit huis te verschaffen. Een deel van deze uitbreiding vond plaats met de Integrated Services Digital Network (ISDN)-dienst, die geïntegreerde spraak- en digitale diensten levert met een snelheid van ongeveer 144 kilobits/seconde. Deze technologie werd in de jaren tachtig ontwikkeld, maar vond pas brede acceptatie op de markt toen er behoefte ontstond aan datatoegang met hogere snelheden.

Het gebruik van SS7 voor het besturen en beheren van circuitgeschakelde netwerken maakt het voor telefoonmaatschappijen noodzakelijk hun deskundigheid op het gebied van zowel circuit- als pakketgeschakelde technologie op een hoog peil te houden. Een gevolg van deze deskundigheid was het voorstel voor asynchrone overdrachtsmodus (ATM), als oplossing voor de integratie van multimedia-communicatie met behulp van een op pakketten gebaseerde technologie.

Op het eerste gezicht werd gedacht dat de ATM-protocolsuite het gehele scala van diensten van toepassing tot toepassing zou bestrijken. Dat wil zeggen, ATM zou worden ingezet in eindsystemen, in intermediaire systemen, en overal daartussenin. Honderden bedrijven hebben gewerkt aan de ontwikkeling van ATM-normen op alle lagen, en uit die inspanningen zijn vele goede ideeën voortgekomen. Waarschijnlijk als gevolg van de brede toepassing van op TCP/IP gebaseerde toepassingen en de voortdurende vooruitgang van Ethernet-technologieën in het lokale gebied, is ATM echter succesvoller geweest als transmissietechnologie dan als een end-to-end dienstentechnologie. Een groot deel van de IP-datagramtransmissie in de wereld vindt namelijk plaats via frame relay-systemen die via ATM zijn geïmplementeerd.

Extra hogesnelheidstoegang vanuit huis werd aangeboden via een kabelmodemdienst die via kabeltelevisiefaciliteiten was opgebouwd. Nog meer digitale capaciteit voor thuisgebruik werd geboden door Asymmetric Digital Subscriber Service (ADSL), die gebruik maakt van gewone getwiste telefoonkabels en eind jaren negentig op grote schaal beschikbaar kwam. Naarmate het jaar 2001 vordert, worden voortdurend inspanningen geleverd om de snelheid te verhogen waarmee gegevens het huis binnen kunnen komen, met name met behulp van technologieën die kunnen worden geïmplementeerd via de bestaande telefoondraden of kabeltelevisiefaciliteiten.

Terwijl de reeds besproken technologieën werden geïntroduceerd, verbeterd of verdrongen, veranderden ook de bedrijven die werden opgericht om deze technologieën te ontwikkelen en op de markt te brengen. Alvorens toekomstige trends te bespreken, geven wij een kort overzicht van de ontwikkeling van de telegraaf- en telefoonindustrie in de Verenigde Staten van 1837 tot medio februari 2001.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.