Kabeltelevisie, hoe zit dat eigenlijk? Alles over kabeltelevisie en veel nuttige tips. Deel 4. LTE instraling

Transcriptie

1 Kabeltelevisie, hoe zit dat eigenlijk? Alles over kabeltelevisie en veel nuttige tips. Deel 4. LTE instraling

2 Introductie Analoge televisie, digitale televisie, on-demand, internet, telefonie. En dat alles via een netwerk dat nog steeds kabeltelevisie genoemd wordt? 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. Dit boek is voor iedereen die meer weten wil over 4G en gevolgen van instraling door 4G mobiele apparatuur. 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 1e Versie: November e Versie: Maart

3 Over de Auteur 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. 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. 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

4 Dankwoord 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. Jos Huizer Maart

5 Inhoud Introductie 1 LTE instraling 5 Mobiel verkeer, geschiedenis 6 Instraling LTE op kabeltelevisiekanalen 7 Co-channeling 8 Stralingsbronnen 8 Voorkomen instraling (consument) 10 Voorkomen storing door instraling (industrie) 11 Voorkoming storing door instraling (exploitant) 11 Voorkoming storing door instraling (mobiele operators) 12 Referenties 13 Nawoord 13 4

6 Het blijkt dat LTE-mobiele toepassingen storing kunnen veroorzaken op digitale kabeltelevisie. Waar komt deze storing vandaan, hoe weet u dat u er last van heeft en wat is er tegen te doen? In dit hoofdstuk leest u daar meer over.

7 Mobiel verkeer, geschiedenis 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. 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. UMTS (3G) UMTS 1 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 6

8 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). 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. 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. 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 Het staat de kabeltelevisie exploitant vrij de frequenties 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. 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, MHz 2, is ook in gebruik via het kabeltelevisienetwerk. 2 Ook wel EU Digitale Dividend band genoemd 7

9 De verdeling van het spectrum ziet er als volgt uit: Ontvangstfrequenties Verdeeld over 6 kanalen, elk 5 MHz breed Mobiele diensten (LTE) Duplex gat van 11 MHz Zendfrequenties Verdeeld over 6 kanalen, elk 5 MHz breed Kabeltelevisie diensten 72 MHz bandbreedte, bestaande uit 9 kanalen elk 8 MHz breed 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. 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 stoort 3. Deze storing kan voor individuele consumenten hoger of lager uitvallen naar gelang de consument goede binnenhuismaterialen gebruikt en relatief ver van een basisstation afwoont 4. Stralingsbronnen 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, Hoe verder de consument van het basisstation afwoont, hoe hoger het zendvermogen van het LTE-mobiel om de verbinding tot stand te brengen. 8

10 Materialen die met name problemen veroorzaken zijn: - TV/R-aansluitdozen 5 coaxkabels met geen of te geringe afscherming - open connectoren - tuners van televisietoestellen en mediaboxen 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. 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 instraling kan de weergave van digitale programma s ernstig storen (foto: Cable Home) LTE mobiel apparaat heeft dat de beeldstoring veroorzaakt en u stopt met praten, dat zal het beeld weer normaal worden. 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. 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. 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. 5 Problemen doen zich met name bv. voor als de binnenkomende coaxkabel een te scherpe hoek maken moet om gemonteerd te worden. 9 Sniffer (foto: Arcomlabs)

11 Voorkomen instraling (consument) 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 en accessoires.upc.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. Toepassing van walitatief slechte IEC-connectoren zijn een van de grootste bronnen van LTE instraling Dit type connector is niet in staat instraling te vermijden! Het plastic kapje verhindert dat uiteraard op geen enkele wijze. 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. 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. Een handige vuistregel voor het vastdraaien van F-male connectoren is vast+ 1/8 slag EX-6 compressieconnector van het merk PPC (foto: PPC) 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. Een ander type F-male connector, de F-schroefconnectoren, wordt 10 Kwaliteit is herkenbaar aan het Kabel Keur logo (foto: NLkabel) 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) F-schroefconnectoren (foto: Kabeltips)

12 veel in satelliet installaties gebruikt, maar wordt voor kabeltelevisienetwerken afgeraden. Montage TV/R-aansluitdozen Ook montage van de TV/R-aansluitdozen vormt een potentieel punt van instraling van LTE signalen. Aansluitdoos zonder klepje, als aan de kabel getrokken wordt, kan de 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 buigstraal bepaald de hoek waaronder de coaxkabel in de aansluitdoos gemonteerd is. binnenader losraken en als antenne Zo wordt in de praktijk 35 mm. als minimiale buigstraal aangehouden. voor LTE signalen gaan werken (foto: Cable Home) Dat betekent dat alleen al voor de montage ca. 7 cm 6 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 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 Niet gebruikte versterkeruitgangen dienen te worden afgesloten (foto: Cable Home) Kabel Keur versterkers hebben F-female connectoren als uitgangsconnector. 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) 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. 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 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. 11 Afsluitweerstand (foto: Cable Home)

13 betekenen dat dat ten koste gaat van programma s in reeds bestaande kanalen. Voorkoming storing door instraling (mobiele operators) 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 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. 12

14 Referenties accessoires.upc.nl Kabeltips.nl Technetix Kabel Keur producten SECT SCTE trainingen SCTE Members Handbook Vefica 4G Masten.nl Agentschap Telecom Nawoord Ik ben mij ervan bewust dat in dit boek niet alle aspecten van het onderwerp 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. Dit boek is onderdeel van het complete boek Kabeltelevisie, hoe zit dat eigenlijk. Heeft u vragen? Neem daarvoor contact op met uw kabelexploitant, bezoek een van onze online adviesshops, of de UPC accessoires shop, of stuur ons een . Jos Huizer > Terug naar Inhoud 13

15