Kennisbank

De techniek achter KPN koper en glasvezel

  • 6 August 2018
  • 0 reacties
  • 9154 keer bekeken
De techniek achter KPN koper en glasvezel
Reputatie 7
Badge +30

KPN levert haar vaste diensten over een draad die naar je huis loopt. Dat klinkt simpel, maar er zit een heleboel techniek achter. Hier lees je meer over onze lijntypes en verbindingstechnologieën: de verschillende draadjes en de technieken.

 

Inleiding: Centrale, straatkast, kabelverdeler, wat is wat?

ba3ebbb1-2ab3-40d0-8cc7-42f7ebb790c1.jpg

Centrale (Bron: J. Nijs, Houweling Telecom Museum)

Door heel Nederland staan centrales. Een centrale of wijkcentrale is het punt waar alle koperlijnen in een gebied bij elkaar komen. Van daaruit worden ze via verdeelpunten doorgestuurd naar andere centrales of eindgebruikers. Zo'n verdeelpunt noemen we een DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer).

Een centrale wordt ook wel hoofdverdeler (hvd) genoemd, of MDF (main distribution frame). Vroeger waren dit expliciet telefooncentrales, die per centrale voor de telefoonverbinding in een gemeente (of deel daarvan) zorgden. Hier kwam uiteindelijk ook internet vandaan, maar hoe verder weg je van de centrale woont, hoe langzamer het is.

Daarom zijn we dat gaan uitbreiden. In grotere plaatsen, waar een centrale wel heel veel oppervlakte moet bedienen, zijn we vanaf 2011 buitenringen gaan aanleggen. Dit is een ring van glasvezelkabel vanuit de centrale, waardoor er veel meer bandbreedte (snelheid) beschikbaar is.

Op die kabel worden dan wijkkasten aangesloten. Dit zijn kleine of middelgrote kasten waar eindgebruikers of andere kasten op aangesloten zijn. Een wijkkast kan een DSLAM bevatten, dan noemen we het een actieve kast. Als er geen DSLAM in zit, dan is het een passieve kast. Een wijkkast wordt ook wel kabelverdeler (kvd) of straatkast genoemd. Daarnaast kan het ook als SDF (Secondary of (ouder) Subloop distribution frame) aangeduid worden. Deze laatste zijn dan wel specifiek buitenring-wijkkasten.

Centrales en kasten met glasvezelverbindingen worden POP (Point of Presence) genoemd. 

Naast de nieuwere, (glasvezel) buitenring-wijkkasten zijn er ook nog oudere wijkkasten die met een koperverbinding aan de centrale vast zitten. Bij die verbindingen is de bandbreedte alsnog gelimiteerd door de afstand tot aan de centrale.

066f802e-1ea1-40f6-85f1-c7a25dc45cad.jpg
Wijkkast (Bron: tweakers)
 

Core Netwerk

Al die centrales en kasten die in heel Nederland staan zijn uiteindelijk allemaal verbonden met elkaar en vormen zo het KPN Netwerk. De kern van dat netwerk zijn onze vier datacenters. Deze datacenters zijn de punten waar internetverkeer de stap maakt van het KPN Netwerk naar het wereldwijde internet.

De datacenters staan in vier verschillende steden in Nederland: Zwolle, Arnhem, Rotterdam en Amsterdam, en noemen we daarom ook ZARA-locaties. Op die ZARA-locaties komen de verschillende Metro Core locaties samen. Dat zijn ruim 160 verschillende grote glasvezelcentrales (POP) verspreid over heel Nederland.

Elk van die Metro Cores heeft een netwerkgebied aan kleinere centrales die met de MC verbonden zijn. Dat noemen we het Metro Core Area. De tekst hierboven, boven de foto, heeft het over wijkkasten en centrales. Dat is wat je in een Metro Core Area hebt zitten. 

Wijkcentrales noemen we, in het beschrijven van het netwerk, een Area POP. Ongeveer 20 van zulke Area POPs komen samen in een grotere wijkcentrale die we City POP noemen. Daarnaast heb je ook nog centrales die we Metro Access noemen. Deze zitten op hetzelfde niveau als een City POP, maar hebben niet altijd (zoveel) kleinere centrales erop aangesloten.

Zo zit alles aan elkaar. En op elk niveau is alles in ringen met elkaar verbonden. Dit zorgt ervoor dat als er ergens een onderbreking ontstaat, er via de andere kant nog wel een verbinding is. 

 

Kopernetwerk

Koper is de oorsprong van het netwerk. Begonnen als telefoonlijnen bestaande uit twee om elkaar gedraaide draadjes (het aderpaar). Dataverkeer via een koperlijn werkt door data om te zetten in een patroon van elektrische pulsen. Deze pulsen worden door de koperkabel gestuurd. Heen, en weer. Origineel kon er op deze manier maar weinig data verzonden worden. Het werd dan ook alleen gebruikt voor telefonie, waar niet veel data voor nodig is.

Zo'n aderpaar heeft een frequentiebereik. Een frequentie is hoe vaak iets per seconde gebeurt. Dit wordt uitgedrukt in Hertz, (Hz), waarbij 1 Hertz dus 1x per seconde is. Voor dataverkeer is de frequentie dus hoe vaak per seconde zo'n elektrische puls gebeurt. De belangrijkste reden dat er maar weinig data verzonden kon worden is dat de pulsen elkaar verstoren (overspraak). 

 

DSL

Uiteindelijk werd DSL (Digital Subscriber Line (vroeger Loop)) ontwikkeld. Bij DSL wordt het frequentiebereik van het aderpaar opgedeeld in blokken van 4312.5 Hz. Per blok wordt data verzonden. Omdat het per blok gaat kan de kwaliteit goed in de gaten gehouden worden en kan er, in totaal, meer data over de lijn.

De data wordt aan het begin van de route gemoduleerd tot een analoog patroon van elektrische pulsen. Aan het einde van de route wordt het weer gedemoduleerd tot digitale data. Als je meer wilt lezen over hoe dat werkt, zie de Afsluiter van dit artikel. Dit moduleren en demoduleren gebeurt door een modem (modulator-demodulator).

Hierbij wordt de gebruikte frequentie ook nog opgesplitst in een deel voor downstream verkeer (van ons naar het eindpunt) en een deel voor upstream verkeer (van eindpunt terug naar ons). Dit zorgt ervoor dat specifiek eindpunt-overspraak (NEXT) eigenlijk niet meer voorkomt. Dit maakte de weg vrij voor ADSL en verdere ontwikkeling. ADSL (asymetric digital subscriber line), is een versie van DSL waarbij het downstream stuk groter is dan het upstream stuk.

 

Over de jaren is DSL doorontwikkeld waardoor er nu al veel meer mee kan dan vroeger. Het kernpunt blijft echter wel: de afstand tot de centrale.

 

In de kopjes hieronder per verbindingstype meer uitleg. Maar hier alvast een overzichtje van, ruwweg, welke snelheden haalbaar zijn met de verschillende lijntypes.

ADSL2+ 24 Mbit rondom de centrale tot ongeveer 700 meter, teruglopend naar 1 Mbit op 5 km afstand.
VDSL2 17a 100 Mbit direct op de centrale, 50 Mbit op ongeveer 400 meter. Hoewel in de praktijk je al vrij snel zodra je de centrale de rug toekeert bij de 50 gaat uitkomen. Daarna loopt het langzamer terug en zit je op ongeveer 24 Mbit op een kilometer afstand.
VVDSL2 17a Vectoring gaat verstoring tegen, en dit helpt vooral in die eerste paar honderd meter vanaf de centrale. Hierdoor krijg je dat de 100 Mbit direct op de centrale ook gehaald wordt als je daadwerkelijk bij een huis aankomt, tot ongeveer 700 meter afstand. Daarna loopt het terug en zit je op ongeveer 70 Mbit op een kilometer.
VVDSL2 30a De hogere frequentieband geeft meer ruimte in het begin. Hierdoor is er direct op de centrale 200 Mbit haalbaar. Dit loopt wel snel terug, waardoor je op 100 meter al op 150 Mbit zit. Dit blijft dan ongeveer stabiel tot een 400 meter. Waarna het terugloopt naar ongeveer 70 Mbit op een kilometer.
VPlus (VVDSL2 35b) Deze nog hogere frequentieband zorgt voor 400 Mbit direct op de centrale. Maar daarna loopt het snel terug. Op 200 meter zit je alweer op 300 Mbit, op 400 meter op 250 Mbit, op 600 meter op 125 Mbit. Waarna het terugloopt naar ongeveer 70 Mbit op een kilometer.

 

Kopertechnieken: ADSL2+

Elk van die frequentieblokken waar we het over hadden zit hoger in de frequentieband, tot op een bepaald moment een blok niet meer stabiel genoeg is om data te kunnen verzenden. Voor ADSL zit die grens rond de 1.1 Mhz. Omdat de bandbreedte (het bereik van de frequentieband) dus beperkt is, is de maximaal haalbare snelheid van dataoverdracht dat ook. Voor ADSL zit je dan op ongeveer 8 Mbit per seconde.

Dit is vervolgens doorontwikkeld waardoor hogere frequenties gebruikt konden worden. Je krijgt dan ADSL2, met een maximale datasnelheid van 12 Mbit, en ADSL2+, met een maximale datasnelheid van 24 Mbit.

ADSL2+ is de minimale techniek die KPN biedt. Dat wil echter niet zeggen dat je dan ook altijd 24 Mbit hebt. Omdat het signaal snel minder wordt in kwaliteit is de afstand tussen je huis en de centrale erg belangrijk. Om de volle 24 Mbit te halen, moet je minder dan 700 meter van de centrale zitten. Zit je op meer dan 5km, dan haal je misschien nog net 1 Mbps.

 

Kopertechnieken: VDSL2

Door de techniek te verfijnen is het gelukt om hogere frequenties te gaan gebruiken en kom je op VDSL (Very-high-bitrate Digital Subscriber Line).

Voor VDSL1 is dat nog gelimiteerd tot een bandbreedte van 12 Mhz, maar bij VDSL2 zit je al op frequenties tot 30 Mhz. Door deze grotere bandbreedte kan ook de maximaal haalbare snelheid van dataoverdracht omhoog. Waar ADSL dus op 8 Mbit per seconde blijft steken, zit VDSL1 al op 55 Mbit.

 

VDSL2 heeft een theoretisch maximum van 100 Mbit op een frequentie van 17 Mhz en 200 Mbit op 30 Mhz. Welk frequentieprofiel wordt gebruikt hangt af van wat er precies aangesloten zit (qua centrales etc...). Want, hoe hoger de frequentie, hoe hoger ook de storingsgevoeligheid. Naar verhouding wordt het 17Mhz profiel dan ook vaker gebruikt. Dat theoretische maximum wordt in de praktijk echter heel weinig ook daadwerkelijk gehaald. 

Want ook hier blijft de afstand tot de centrale een kernpunt. Omdat de frequenties bij VDSL2 hoger zijn, is er, vooral in het beginstuk, sneller verzadiging waardoor de maximale datasnelheid snel afneemt tot ongeveer een kilometer. Daarna wordt de mate van degradatie gelukkig veel minder, vooral in vergelijking met VDSL. Dit is ook waarom wij kiezen voor VDSL2. Vanaf een afstand van ongeveer anderhalve kilometer is de datasnelheid van VDSL2 vergelijkbaar met die van ADSL2+.

 

Intermezzo: Overspraak, DLM, en foutcorrectie

De ontwikkeling blijft doorgaan. Hogere frequenties gebruiken is daarin een richting. Maar een andere richting is het verminderen van de onderlinge verstoring. Door de frequentieband op te splitsen voorkom je storing tussen heen- en terugverkeer (NEXT). Maar signalen die in dezelfde richting gaan kunnen elkaar ook storen (FEXT), en daarnaast is er overspraak door andere aderparen die vlakbij liggen (AXT).

Om dat op te lossen kunnen er verschillende dingen gedaan worden, deze vallen allemaal onder de noemer DSM (Dynamisch Spectrum Management). Daarmee wordt ruis onderdrukt en het spectrum aan gebruikte frequenties geoptimaliseerd. Binnen KPN noemen we dat laatste DLM (Dynamic Line Management). Daarbij houdt ons systeem je verbinding in de gaten. Als dan blijkt dat de kwaliteit van je verbinding niet goed is, past het systeem automatisch frequenties aan zodat je op een ander frequentieprofiel terecht komt. Dit betekent in de praktijk dan dat je snelheid over het algemeen ietsje minder wordt, en de stabiliteit beter.

Daarnaast is ook Forward Error Correction (FEC) veelgebruikt. Elk ontvangen en verstuurd datapakketje bevat een aantal bytes aan informatie waarmee de inhoud van het pakketje kan worden hersteld. Als er data uitvalt door ruis of een andere verstoring kan dat hiermee worden gecorrigeerd. Het aantal gecorrigeerde fouten door FEC kan je in de Experia Box uitlezen op de statuspagina. We hebben geen specifieke richtlijnen voor die waarde. Hoeveel correcties er zijn hangt af van de kwaliteit van je verbinding.

 

Kopertechnieken: Vectored VDSL2

Specifiek voor de verstoring door andere aderparen is Vectoring ontwikkeld als derde niveau binnen Dynamisch Spectrum Management.

Vectoring verwerkt het signaal op zodanige manier dat een aderpaar geen last meer heeft van de andere aderparen die op dezelfde DSLAM zitten. Dit gebeurt door ruisonderdrukkinng (noise cancelling). Hierdoor komt de maximaal haalbare snelheid veel beter tot zijn recht. Hier merk je het meeste van op hele korte afstanden omdat de overspraak in de buurt van de centrale het hoogst is. Hoe verder je komt, hoe verder de kabels spreiden en dus niet meer storen.

 

In de praktijk zien we dan ook dat op een Vectored VDSL2 verbinding het theoretische maximum (zie vorig kopje) beter gehaald wordt.

 

Leuk weetje: Vectoring is alleen mogelijk als er maar één DSLAM op de kabel zit aangesloten, zoals bijvoorbeeld in een actieve straatkast. Vectoring zal dan ook zelden uit een wijkcentrale komen omdat daar vrijwel altijd meerdere DSLAM’s inzitten. 

 

Kopertechnieken: VPlus

Qua ontwikkeling richting hogere frequenties komen we bij VPlus terecht. Dit is VDSL2 die een bandbreedte heeft van 35 Mhz en gebruikmaakt van Supervectoring. Dit brengt op verbindingen op korte afstand van de centrale snelheden tot een theoretisch maximum van 400 Mbit. Supervectoring is niet heel erg anders dan regulier vectoring, maar vereist wel speciale lijnkaarten in centrales. Hierdoor is dit een techniek die we niet heel veel gebruiken binnen consumentenaansluitingen.

Omdat de hogere frequentie ervoor zorgt dat de lijn ook gevoeliger is voor verstoringen kiezen wij ervoor om de maximale bandbreedte te limiteren tot ongeveer 200 Mbit.

 

Kopertechnieken: LR VDSL

Sinds eind 2020 is Long Reach VDSL beschikbaar gekomen. Dit is een extensie van VVDSL2. Hiermee wordt hogere bandbreedte op grotere afstanden mogelijk. Voor LR VDSL kon VDSL alleen gebruikt worden voor afstanden tot 2100 meter. Met LR VDSL kunnen we ook grotere afstanden aan, waarbij het dan betere bandbreedte geeft dan ADSL2+

 

Kopertechnieken: Pairbonding

Pairbonding is het gebruik van twee aderparen. Hierdoor verdubbelt de theoretische snelheid. En kan je in de praktijk dan ook tot het dubbele halen.

 

Een aderpaar is een tweetal koperdraden (met een gekleurd schild eromheen) die om elkaar gedraaid zitten. Dit noemen we een twisted pair.  Een telefoonkabel bestaat uit twee van die twisted pairs: een met oranje en wit schild, en een met rood en blauw schild. Vroeger kon er dan op elk van die twisted pairs een telefoonverbinding actief zijn. Maar tegenwoordig, met internet, wordt één van die aderparen gebruikt. Meestal de rood-blauw. Aan het einde van die telefoonkabel zit dan een RJ-11 stekkertje. Daarmee wordt de kabel in de Experia Box geplugd.

 

Dan zou je zeggen dat voor pairbonding dan gewoon dat tweede setje (oranje-wit) in gebruik wordt genomen. Maar dat is niet het geval. Het tweede aderpaar bij pairbonding is er een uit een tweede, losse, telefoonkabel.

Om dan ook pairbonding te kunnen krijgen moet er dus een tweede telefoonkabel in jouw huis aanwezig zijn. En deze tweede telefoonkabel moet in de centrale aangesloten zijn.

 

Als dat dan beide zo is, dan kan pairbonding geactiveerd worden door ons. Vervolgens moeten beide actieve aderparen verbonden worden met je Experia Box. Een Experia Box heeft maar 1 DSL poort, dus die beide aderparen moeten op 1 stekkertje komen. Dit doen we met een verloopstuk, een zogenaamde Y-kabel. Wat de Y-kabel doet is de twee draadjes van het eerste aderpaar pakken, en de twee draadjes van het tweede aderpaar. Die worden dan met z'n vieren in de goede volgorde in een nieuw RJ-11 stekkertje geplaatst. Dit wordt door onze monteurs gedaan bij het aansluiten van pairbonding. Op deze manier komt er twee keer signaal binnen op de Experia Box wat daar tot een enkele verbinding wordt samengevoegd.

 

5e17ff5c-198e-407b-9fe4-aae95a6f40f2.png

 

Snelheid

Theoretisch wordt hiermee dus je snelheid verdubbeld. Of je dat in de praktijk ook haalt is afhankelijk van een aantal factoren. Kwaliteit van de kabels in het algemeen is daarbij belangrijk. En daarnaast moet je ook rekening houden met overspraak. Als je twee aderparen hebt, dan lopen deze vaak dicht langs elkaar. Zolang je via een van die paren signaal hebt, is er niets aan de hand. Zodra er echter op beide signaal loopt kan dat elkaar storen, waardoor de daadwerkelijke snelheid lager kan zijn dan de snelheid die wij verwachten in de postcode check.

 

Wanneer wel, en wanneer niet

Er zijn een paar vereisten voor het kunnen krijgen van pairbonding. De belangrijkste daarvan is dat er ook al daadwerkelijk een tweede aderpaar in de grond ligt.

Verder is, specifiek voor KPN, belangrijk dat dit tweede aderpaar ook al aangesloten is in de centrale. Er hoeft geen signaal over te lopen, maar hij moet daar al wel ingelast zijn. Als dat niet zo is, dan leveren wij géén pairbonding op een consumentenaansluiting. 
Ten derde telt de afstand tot de centrale en je lijntype. Op ADSL2+ leveren wij géén pairbonding. Verder was het altijd zo dat we op afstanden groter dan 1,4 km van de centrale ook géén pairbonding leverden. Tegenwoordig kan dit vaak wel mits LR VDSL wordt gebruikt. 

 

Modem

Om gebruik te kunnen maken van pairbonding moet je een modem hebben die dit ondersteunt. Het modem moet intern de mogelijkheid hebben om de twee binnenkomende signalen te combineren tot één. Binnen KPN is hiervoor de V10 geschikt. Heb je dan ook een pairbonding aansluiting, dan krijg je van ons een V10.

 

Glasvezelnetwerk

Glasvezel is een nieuwere technologie. In plaats van koperkabels wordt er gebruik gemaakt van lange stukken glasvezeldraad. Dataverkeer via een koperlijn werkt door data om te zetten in een patroon van elektrische pulsen. Deze pulsen worden door de koperkabel gestuurd. Aan het einde wordt het weer omgezet naar de originele data. Het principe daarvan blijft bij glasvezel gehandhaafd, alleen de vorm is anders.

Zoals de naam al doet vermoeden bestaat glasvezel uit een hele dunne vezel van glas. Data wordt omgezet in een patroon van lichtsignalen. Die worden vervolgens door de glaskabel gestuurd. Omdat licht verschillende golflengtes heeft, kun je op veel kanalen tegelijkertijd data versturen. Afhankelijk van de technologie die gebruikt wordt heeft elk kanaal een een overdrachtssnelheid van 100 tot 400 Gbit per seconde.

Ook is het veel minder gevoelig voor verstoring en blijft het signaal over veel langere afstanden goed. Denk dan niet alleen aan enkele tientallen kilometers, maar zelfs tot aan duizenden. Gecombineerd met het feit dat een glasvezel zo dun is, kunnen er dan ook heel veel vezels gebundeld worden in een kabel. Waardoor je ook heel veel locaties kunt bereiken.

De kern van ons netwerk bestaat uit glasvezel. Van daaruit breiden we dit steeds meer uit zodat niet alleen de centrales op glasvezel zitten, maar ook zoveel mogelijk wijkkasten en huizen zelf.

Als de glasvezelkabel tot aan je wijkkast loopt, en alleen het laatste stukje tot aan je huis is nog koper, dan noemen we dit FTTC (Fiber to the Cabinet (of Curb)). Loopt de glasvezel echt helemaal tot in je huis, dan heet het FTTH (Fiber to the Home).  De hieronder beschreven verbindingstypen gaan over FTTH.

 

Glasvezeltechnieken: AON > EOF & GOF

Binnen ons glasvezelaanbod zijn we begonnen met EOF (Ethernet over Fiber) en GOF (Gigabit over Fiber). Beide van deze zijn in de kern hetzelfde. Het enige verschil is de connectie in de wijkcentrale. Hierdoor is bij Ethernet over Fiber de maximale datasnelheid gelimiteerd tot 100 Mbit en bij Gigabit over Fiber tot 1 Gigabit.

 

EOF en GOF zijn vormen van AON, wat staat voor Active Optical Network. Bij een actief optisch netwerk zit er in de POP een routeringsapparaat dat het binnenkomende signaal opvangt, kijkt waar het heen moet en dit dan doorstuurt naar de aansluiting in kwestie. Elke aansluiting in de POP staat gelijk aan één huis. Deze vorm van netwerkarchitectuur heet point-to-point.

Het was altijd zo dat als je EOF had, je niet over kon naar GOF (wat zich uitte in het feit dat hogere snelheden niet voor je bestelbaar waren). Tegenwoordig is dat niet meer het geval. Alle wijkcentrales zijn inmiddels zo aangepast dat ze GOF aankunnen. Als je nu dan ook nog op een EOF verbinding zit kun je overgezet worden naar GOF. Dit gebeurt automatisch zodra je een hogere snelheidsoptie of abonnement bestelt. Het kan zijn dat er dan een monteursbezoek nodig is als je glasvezelpunt al wat ouder is. Er zal dan een nieuwe ONT (Optical Network Terminator) op moeten.

 

Glasvezeltechnieken: PON > GPON en XGS-PON

Vanaf 2019 zijn we begonnen met PON, wat staat voor Passive Optical Network. Bij een passief optisch netwerk wordt niet meer actief in de POP gerouteerd. PON maakt namelijk gebruik van point-to-multipoint netwerkarchitectuur.

Dit wil zeggen dat op elke aansluiting in de POP meerdere huizen verbonden zijn.

Er loopt nog steeds één glasvezelkabel vanaf de aansluiting in de POP. Deze gaat naar een PON straatkast (OAP, optical aggregation point) of ondergronds verdeelpunt dichter in de buurt van de huizen. Vanaf straatkast of verdeelpunt lopen er individuele kabels naar de huizen. Het is dan de ONT in je huis die kijkt welk verkeer voor jou bedoeld is en dat binnenlaat.

Ondergronds verdeelpunt. (bron: tweakers gebruiker JerryJerryJerry)

 

PON is voor ons voordeliger omdat er minder kabel de grond in hoeft. Wat ook weer fijner is voor de buurten waar we aanleggen omdat de werkzaamheden minder ingrijpend zijn. Ook is het een duurzamere keuze omdat de actieve apparatuur voor AON in de POP energie verbruikt. Terwijl het passieve splitsen dat PON doet, geen stroom nodig heeft. 

Voor de klanten zelf verandert er in de praktijk eigenlijk niets. Dit omdat de kabel van POP naar straatkast/verdeelpunt zodanig veel capaciteit heeft, dat het voor het gebruik niet uitmaakt dat er meerdere huizen op één kabel zitten. 

 

Binnen PON hebben we twee soorten verbindingen, GPON (Gigabit PON) en XGS-PON (10 Gigabit Symmetrical PON). Deze zijn in de kern hetzelfde, het enige verschil is de maximale bandbreedte.

Toen we begonnen met PON, was eerst alleen GPON beschikbaar. Hierbij heeft de glasvezel tussen POP en straatkast/verdeelpunt een maximale bandbreedte van 2,5 Gbit downstream en 1,25 Gbit upstream. Vanaf 2021 kwam XGS-PON beschikbaar. Deze heeft een maximale bandbreedte van 10 Gbit voor down- en upstream. Sinds die tijd worden er ook geen nieuwe GPON verbindingen meer opgeleverd.

Theoretisch kun je, in beide gevallen, 128 huizen aansluiten op die kabel tussen POP en straatkast/verdeelpunt. Maar wij kiezen ervoor om niet meer dan 64 te doen.

 

Bestaande GPON aansluitingen kunnen omgezet worden naar XGS-PON. Dat doen we pro-actief als we zien dat een bepaald percentage van de aangesloten huizen een internetabonnement heeft met een hoge snelheid.

Ook zetten we een aansluiting om naar XGS-PON als je, in het kader van vrije modemkeuze, kiest voor het gebruiken van eigen NT. Gebruik in dat geval de servicetool op kpn.com/eigenmodem om dit aan te vragen. 

 

 

Oudere lijntypes en verbindingen die niet expliciet voor Internet zijn

Koperkabels bestaan al heel lang. Lang voordat internettoegang voor consumenten een feit was, waren de kabels er al. Toen zuiver in gebruik voor telefonie.

8838f460-5823-4e92-a07a-8bb8561e67d6.gif

Op 1 juni 1881 wordt in Amsterdam het eerste openbare telefoonnetwerk van Nederland in gebruik genomen. Op de zolder van sociëteit ‘De Groote Club’, op de hoek van de Kalverstraat en de Dam, verbond een telefoniste van de Nederlandsche Bell-Telephoon Maatschappij (NBTM) de 49 aangesloten abonnees met elkaar. ‘Ik verbind u door’ waren de legendarische woorden van het eerste telefoongesprek in Nederland. Een aantal jaar later, in 1888, legde de NBTM de eerste interlokale verbinding van Nederland aan, tussen Amsterdam en Haarlem. De eerste stappen op weg naar een wijdvertakt netwerk.


Voor meer over de geschiedenis van telefonie, KPN en ons netwerk, zie dit mooi gemaakt overzicht op onze website.
Wil je nog meer leren? Bezoek dan vooral eens het Houweling Telecom Museum in Rotterdam.

 

PSTN

PSTN staat voor Public Switched Telephone Network. Dit is het (wereldwijde) telefoonnetwerk. Vroeger ging het dan zuiver om analoge telefonie, maar tegenwoordig behelst het (achter de schermen) ook nieuwere vormen van telefonie zoals VoIP en mobiel en loopt het inmmiddels ook (deels) over glasvezel). In het dagelijkse leven wordt de term PSTN echter veelal gelezen als 'analoge telefonie'. Terwijl we daarvoor, tegenwoordig, eigenlijk de term POTS moeten hebben.

Het 'Switched' deel van de afkorting is de kern van het verhaal. De verbindingen komen namelijk tot stand door gesloten circuits te maken. Door het omzetten van de schakelaars om het circuit te sluiten ontstaat de verbinding tussen jouw telefoon, en de telefoon van degene waar je naar belt. Vroeger ging dit handmatig, tegenwoordig gaat alles digitaal.

Het werkt als volgt: op de koperlijn staat constant een laag niveau aan spanning. Op het moment dat je de hoorn oppakt om te gaan bellen begint je basis beltoon. Dat geluid wordt analoog omgezet naar een elektrisch signaal dat via de koperlijn wordt verstuurd. De centrale ontvangt dit, en weet dan dat er een gesprek aan zit te komen. Jij toetst ondertussen het telefoonnummer in dat je wilt bellen. Het geluidssignaal van elk nummer wordt ook weer als elektrisch signaal doorgezet naar de centrale. De centrale leest het nummer uit en weet zo waar jij heen wilt bellen. De verbinding met het eindpunt wordt gemaakt en de telefoon bij de ontvangende partij gaat rinkelen. De ontvanger neemt op, wat als signaal terug wordt gezonden naar de centrale. De centrale weet dan dat de verbinding in stand is. Vervolgens worden de geluidsgolven van het gesprek dat jullie voeren omgezet naar elektrische pulsen en heen en weer verzonden over het gelegde circuit. Als je ophangt gaat de spanning op de lijn terug naar het basisniveau en weet de centrale dat het gesprek is afgelopen en dat het circuit kan worden verbroken.

Vroeger werd dit schakelen handmatig gedaan (zie afbeelding hierboven). Zodra jij de hoorn oppakte om te gaan bellen kreeg je de centrale aan de lijn. Je gaf dan in gesprek aan waar je heen wilde bellen en de operator maakte de verbinding met die woning. Nadat die woning bereikt was, schakelde de operator dan de verbinding door, waardoor het circuit compleet was en je met elkaar kon praten.

 

Intermezzo: Pulse & Tone

Er zijn twee manieren om een nummer te bellen: Tone en Pulse. Pulse is daarvan de oudste en komt bijna alleen maar voor op de oude draaischijftelefoons. Bij Pulse correspondeert elk nummer met een serie aan tikken. Om dan te zorgen dat de centrale niet in de war raakt is er een pauze nodig tussen elk nummer. Waar een draaischijf toestel automatisch voor zorgt omdat je eerst moet wachten tot je schijf weer teruggekomen is. Het duurt hierdoor erg lang voor je verbinding kunt maken.

Tone (heet officieel DTMF, Dual Tone Multi Frequency) daarentegen heeft voor elk nummer een apart geluidje. Hierdoor is er geen kans op verwarring voor de centrale en kan er veel sneller contact worden gelegd. Een draaischijf is dan ook niet meer nodig.

 

POTS

POTS is een term die stamt uit de jaren zeventig. Op dat moment kwam ISDN op, en was er een benaming nodig voor de bestaande analoge techniek. POTS is dan ook een retroniem en heeft als afkorting niet echt een vaste betekenis. Enkele gebruikte betekenissen zijn Plain Old Telephone System of Publically Operated Telephone System.

POTS is specifiek voor analoge omzetting van het signaal, en het daarbij behorende eindpunt van de kabels. Voor analoge telefonie kun je de koperkabel, met een RJ11-stekkertje eraan, vanuit je IS/RA punt namelijk rechtstreeks in je telefoon steken. Of, als je een varkensneusstopcontact hebt, dan kan het daarin met de speciale stekker.

Nadeel van analoge telefonie is dat er maar één signaal tegelijk overheen kan. Dus je kunt niet bellen en een fax sturen, of meerdere gesprekken tegelijk voeren. Ook is er, door de analoge manier van omzetten sneller sprake van ruis.

 

Intermezzo: Belastings- of Aansluitfactor

Apparaten aangesloten op een koperlijn nemen stroom af en belasten daardoor het netwerk. Voor elk netwerk geldt een maximale belasting op een aansluitpunt. Om die belasting in de gaten te houden heeft elk apparaat een belastingsfactor. Dit is een waarde die aangeeft hoe zwaar het apparaat het netwerk belast. Het wordt weergegeven, meestal aan de onderzijde van het toestel.

Voor de KPN Experia Box geldt dat de belastingsfactor per telefoonpoort niet meer dan 125 mag bedragen. Overschrijd je dat, dan kan het belsignaal niet goed meer werken, en de gesprekskwaliteit naar beneden gaan.

Op sommige oudere toestellen staat aansluitfactor in plaats van belastingsfactor. Dit kun je simpel omrekenen naar een belastingsfactor door het getal te vermenigvuldigen met 25. Heb je een telefooncentrale aangesloten, dan geldt alleen de belastingsfactor van de centrale. Apparaten die daar op aangesloten zijn hoef je niet mee te rekenen.

 

ISDN

ISDN, wat we van 1991 t/m 2019 aanboden, was de volgende stap in de ontwikkeling rondom telefonie. Het staat voor Integrated Services Digital Network. Het maakt gebruik van digitale omzetting naar elektrische signalen en verdeelt het frequentiebereik van de kabel in een aantal kanalen. Een aantal B-kanalen, wat staat voor bearer (drager) en een D-kanaal, wat staat voor data. Het D-kanaal wordt gebruikt voor de in- en uitgaande oproepen (het laten overgaan van de telefoon, het kiezen van het nummer etc...) en kan ook worden gebruikt voor dingen als pinautomaten en alarm. De B-kanalen worden dan gebruikt voor het versturen van het daadwerkelijke gesprek. Daarom wordt ISDN ook wel Annex-B genoemd (waarbij POTS Annex-A (voor analoog) is).

Door die meerdere kanalen kunnen er ook meerdere signalen tegelijk over de kabel waardoor je meer verbindingen tegelijk actief kunt hebben. Binnen ISDN zijn dat eigenlijk twee soorten. ISDN-2 (ook wel BRI: Basic Rate Interface genoemd) en ISDN-30 (PRI: Primary Rate Interface). ISDN-2 geeft aan dat er twee signalen tegelijk actief kunnen zijn. ISDN-30 is dan dus 30 signalen. Deze laatste wordt voornamelijk gebruikt door bedrijven, terwijl ISDN-2 ook veelvuldig door consumenten gebruikt wordt.

Omdat ISDN gebruik maakt van digitale omzetting, kun je ook niet rechtstreeks je kabel op je telefoon inpluggen. Er is een omzetter nodig. Wat voor een hangt af of je ISDN-2 of ISDN-30 hebt. Voor ISDN-2 is het de NT1. Deze verbindt je aan je IS/RA punt en je telefoon plug je dan in de NT1. De NT1 zet je inkomende aderpaar om in 2 aderparen waardoor je er twee toestellen op kunt aansluiten. Dat kan dan een telefoon zijn, maar ook een fax, een telefooncentrale etc...

Bij ISDN is er ook een scheiding tussen de lijn en het telefoonnummer. Waar bij POTS het telefoonnummer aan de lijn is gekoppeld, is een nummer bij ISDN aan een apparaat gekoppeld. Zo kunnen er bij ISDN-2 8 telefoonnummers worden toegewezen. Via een telefooncentrale (die je aansluit op de NT1) kun je dan de nummers toewijzen aan specifieke telefoontoestellen.

7a418199-d175-44c1-9453-25324971fa52.jpg

Een NT1 (boven) verbonden met de IS/RA (onder).

Voor ISDN-30 geldt in de basis hetzelfde, alleen de omzetter ziet er anders uit en je kunt er dus nog meer apparaten op aansluiten. Daarnaast is er ook nog meervoudige ISDN (en ook PSTN) waarbij je meerdere lijnen hebt die onder een groeps- of doorkiesnummer beschikbaar zijn.

 

Intermezzo: Het verdwijnen van ISDN en meervoudige PSTN

In de afgelopen jaren zien we dat ISDN en meervoudige PSTN steeds minder gebruikt wordt. Het netwerk wordt steeds moderner en beter waardoor met andere technieken en verbindingen hetzelfde, en méér, haalbaar is. Daarom stoppen wij in de komende periode met ISDN en meervoudige PSTN. Enkelvoudige PSTN blijft bestaan, maar wordt achter de schermen omgezet van een analoge dienst naar VoIP

Per 1 september 2019 stopt enkelvoudige en meervoudige ISDN-1 en ISDN-2. De grotere diensten ISDN-15, ISDN-20 en ISDN-30 blijven in ieder geval nog tot 1 januari 2021 actief. Maar ook dit zal op termijn vervangen worden voor een op breedband gebaseerd systeem. Alle klanten van deze diensten zijn en worden hierover ruim op tijd geïnformeerd en benaderd zodat ze een keuze kunnen maken hoe ze dit willen vervangen.

Meer hierover lees je op onze website.

 

Inbelverbinding

Een inbelverbinding is een manier om via de telefoonlijn op internet te gaan. Door vanaf de computer met een belprogramma, via je modem, naar een speciaal nummer te bellen kon je een internetverbinding starten. In het begin waren dit voornamelijk BBS'en (Bulletin Board System). Daar kon meestal maar 1 gebruiker tegelijk op inbellen. Eenmaal ingebeld kon je nieuws lezen, berichten achterlaten, bestanden downloaden en chatten. Als een BBS wel meerdere lijnen had, kon je chatten met elkaar. Was het een enkele lijn, dan kon je alleen chatten met de beheerder. In de jaren 90 kwam het www echt op en werden BBS minder gebruikt.

Er waren abonnementen voor inbelverbindingen, maar er waren ook veel aanbieders waarbij het inbellen an sich gratis was. Je betaalde alleen voor de tijd die je online was, gebaseerd op de telefoontikken. Omdat het gebruik maakt van telefonie is de bandbreedte echter beperkt, waardoor data maar langzaam heen en weer verzonden kan worden. Na de komst van breedbandinternet (ADSL en verder, zie hierboven) verloor inbellen snel terrein. Je kunt echter nog wel bij bepaalde aanbieders op deze manier gebruik maken van internet.

 

Intermezzo: Telefoontikken

Een telefoontik is een letterlijke tik (puls) die gebruikt werd om de kosten voor een telefoongesprek te registreren. Zoals hierboven aangegeven staat op een telefoonlijn constant een laag spanningsniveau. Door periodiek een puls wisselspanning door te geven, de tik, wordt de tijd bijgehouden. Deze tikken kon je thuis ook bijhouden met een tikkenteller. Deze had een elektromagneet erin die de pulsen registreerde en met elke puls zijn teller met 1 verhoogd. Deze tellers werden voornamelijk gebruikt in openbare telefooncentrales, studentenhuizen, horeca, etc...

De tikken werden ook niet altijd in hetzelfde patroon doorgegeven. Ieder telefoongesprek begint met een startpuls. Hierdoor weet het systeem dat er een gesprek aan zit te komen. Vervolgens wordt, nadat het nummer is gekozen, aan de hand van de bestemming bepaald hoeveel tijd er tussen de tikken zit. Elke tik heeft dezelfde waarde, maar zo kost een gesprek waar de tikken elkaar sneller opvolgen, meer. In het begin was het ook zo dat een gesprek in je basistariefgebied altijd maar een tik kostte. Na de opkomst van modemverbinding en het kunnen inbellen belastte dit het netwerk meer zonder extra inkomsten. Halverwege de jaren 80 zijn we daar dan ook mee gestopt. Per 1 januari 2002 worden tikken in z'n geheel niet meer doorgegeven, het is met de huidige techniek niet meer nodig.

 

Line Sharing

Line sharing is het hebben van een PSTN of ISDN verbinding in combinatie met een DSL internetverbinding over dezelfde lijn. Dit is mogelijk omdat het frequentiebereik van de kabel opgedeeld wordt in blokken. De telefonie gebruikt hiervan maar een beperkt aantal blokken omdat voor spraak niet heel veel nodig is. De rest kan dan gebruikt worden voor internet.

Line sharing leveren we niet meer voor nieuwe klanten. Bestaande line sharing klanten zetten we zoveel mogelijk om naar combinatiepakketten met VoIP.

 

Afsluiter: Analoge en digitale signaalomzetting

Geluid is per definitie analoog, een traploos glijdende golf. Wat wel digitaal kan is de manier hoe dat geluid omgezet en verwerkt wordt. Bij analoge omzetting van een geluidssignaal blijft de hele geluidsgolf behouden. Bij digitale omzetting wordt alles omgerekend naar binair (eentjes en nullen).

Een voorbeeld van analoge omzetting is een plaat. Als je een lied op plaat wilt hebben, wordt de hele geluidsgolf van dat lied in de plaat gekerfd. De naald van de platenspeler volgt dan die kerf en speelt het lied af. Op deze manier blijft het geluidssignaal in ongecodeerde vorm behouden.

Bij digitale omzetting wordt er van een geluidsgolf gemeten hoe hoog deze is (de amplitude). Hoe vaker dit gemeten wordt, per golf, hoe beter de kwaliteit. De waardes die daaruit komen worden omgezet naar nullen en eentjes.

 

75d9c4e6-634b-4c98-89be-197fd2b492df.png

Bron: Wikipedia

Ter illustratie, deze afbeelding. De hoogte van de geluidsgolf wordt op een aantal punten gemeten en daar wordt een waarde aan toegekend. Die waardes worden allemaal op een rij gezet. In dit geval:
8 9 11 13 14 15 15 15 14 13 12 10 8 7 5 3 2 1 0 0 0 1 2 4 6 7

Deze waardes worden dan omgezet in binaire getallen, wat leidt tot:
00111000 00100000 00111001 00100000 00110001 00110001 00100000 00110001 00110011 00100000 00110001 00110100 00100000 00110001 00110101 00100000 00110001 00110101 00100000 00110001 00110101 00100000 00110001 00110100 00100000 00110001 00110011 00100000 00110001 00110010 00100000 00110001 00110000 00100000 00111000 00100000 00110111 00100000 00110101 00100000 00110011 00100000 00110010 00100000 00110001 00100000 00110000 00100000 00110000 00100000 00110000 00100000 00110001 00100000 00110010 00100000 00110100 00100000 00110110 00100000 00110111

Dit signaal wordt dan als pulsen verzonden (elektrisch via een koperkabel, of als licht via glasvezel). Aan de ontvangende kant zit vervolgens een converter die het binaire signaal weer omzet naar de analoge golf.

 

Extraatje: Fax 

Je weet het misschien niet, maar faxen bestaat al sinds 1843. Op dat moment werd er patent aangevraagd voor een telegraafkopieermachine. Waarmee een pen een tekst op een metalen plaat volgde en aan de hand van de op en neer daarvan een elektrisch signaal verstuurt via een telefoonlijn. Aan de andere kant vangt een andere pen dit op en voert dezelfde beweging uit om de tekst te kopiëren. Al in 1865 was er een telefaxdienst tussen Parijs en Lyon. In 1906 werd de eerste afbeelding via fax verzonden. En vanaf toen ging het in razende vaart verder. Fax is nog steeds een onmisbaar apparaat in veel bedrijven. Het principe hoe het werkt is nog steeds hetzelfde als in 1843, alleen gaat het tegenwoordig digitaal in plaats van analoog. De eerste digitale fax verscheen in 1974. Deze scant de afbeelding of tekst in, zet dit om in bits en dat weer in elektrische signalen die verzonden kunnen worden via de koperlijn.

 


Dit topic is gesloten. Staat je antwoord hier niet bij, gebruik dan de zoekfunctie van de Community of stel je vraag in een nieuw topic.