U kijkt naar de website van NRC Handelsblad gedurende de periode 1995-2001. Bezoek ook de de huidige site.
Profiel Nieuwe Technieken NIEUWS  TEGENSPRAAK  SUPPLEMENT  DOSSIERS  ARCHIEF  ADVERTENTIES   SERVICE


NIEUWE TECHNIEKEN
INSTRUCTIES
INTERNETTOEGANG
OPTISCHE TECHNIEKEN
DATACOMPRESSIE
DIGITAAL EN ANALOOG
VAN ABS TOT WAP
Van ABS tot WAP

ABS en Traction Control /  Airbag /  Auto op waterstof /  Bluetooth /  Cruise control /  DECT /  Digitale televisie /  Encryptie /  GPRS /  GSM /  Inductiekoken /  Linux /  Magnetron /  Navigatie /  Persoonlijke firewalls /  Satelliettelefoon /  Settop box /  SMS /  Surround sound /  UMTS /  USB /  WAP

ABS EN TRACTION CONTROL
De Audi-dealer vond het ook een goed idee om de werking van de nieuwste snufjes op het gebied van ‘actieve veiligheid' uit te leggen aan de hand van een proefritje. Audi heeft een reputatie te verliezen op dit gebied, dat de ‘passieve veiligheid' van kooiconstructies, kreukelzones en airbags complementeert. De bedenkers van deze vorm van ongevalpreventie hebben een zwak voor afkortingen. ,,ESP is de verdere ontwikkeling van de veiligheidssystemen ABS, EBV, EDS en ASR'', verduidelijkt het huiswerk dat Audi vóór het testrondje heeft opgegeven.

ESP staat voor Elektronisch Stabiliteits-Programma, een verzameling elektronische snufjes die de rijeigenschappen verbeteren. Basis van het systeem is een reeks sensoren die tientallen variabelen in het rijgedrag toetsen. Deze variabelen worden in een computer continu vergeleken met een model van ideaal rijgedrag. Aan de hand daarvan kunnen correcties worden uitgevoerd.

Bijvoorbeeld: het antiblokkeersysteem, ABS, zorgt ervoor dat op de wielen precies zóveel remkracht wordt uitgeoefend dat ze nog nét niet slippen. Behalve dat glijdende banden de remweg verlengen, verliest de bestuurder hierdoor ook de mogelijkheid bij te sturen.

De zogenoemde traction control, ook onderdeel van ESP, is hiermee vergelijkbaar. Dit ziet er op toe dat de wielen bij het optrekken niet slippen. Dit ‘optrekken' kan zeer ruim worden geïnterpreteerd. Wanneer een auto op glad wegdek rijdt, zorgt dit snufje ervoor dat individuele slippende banden ‘gas terug nemen', zodat ze weer greep op de weg krijgen.

Nog een vergelijkbaar systeem zorgt ervoor dat onderstuur tijdens het bochtenwerk wordt gecompenseerd door sommige banden te laten remmen.

De proefrit heeft plaats op spitsuur. De hiermee gepaard gaande drukte op de weg verhindert dat de limieten van ESP uitputtend kunnen worden afgetast. Voor ABS is dat geen probleem. Wanneer het rempedaal van de testauto krachtig tegen de bodem wordt geramd, volgt geen slip maar begint de auto zélf pompend te remmen. Je voelt het pedaal tegen je voet vibreren.

Ook bij het optrekken treedt de traction control keurig in werking. Met al die afkortingen behoort slippen bij remmen, stevig bochtenwerk of optrekken, tot het verleden. En dat is ergens ook wel weer jammer.

AIRBAG
Een grote strandbal die zichzelf binnen een tiende seconde opblaast en zo voorkomt dat de bestuurder van een auto of zijn passagier als gevolg van de klap van een botsing hoofdletsel oploopt. Ziedaar de kortst mogelijke beschrijving van een airbag.

Het werkingsprincipe is al heel lang onveranderd: speciale sensoren aan de voorkant, en de laatste jaren ook aan de zijkant, detecteren een plotselinge snelheidsafname en zorgen dat er een stroompje door een dunne draad wordt gestuurd. Die wordt heel snel heet en zet een serie chemische reacties in gang in een capsule gevuld met natriumazide. Belangrijkste product van deze reacties is stikstof, dat bijna explosief een nylon zak vult die daardoor uit het stuur naar buiten schiet.

Er zijn tal van sensoren in omloop, en meestal registreren die een plotselinge vertraging. Dit gebeurt bijvoorbeeld met behulp van een kogeltje, dat normaal gesproken vast zit op een magneet. Als de snelheid plotseling afneemt schiet dit los - net als de passagiers in een bus naar voren schieten als deze plotseling remt - en sluit zo een elektrisch circuit. Ook zijn er sensoren die een drukverandering registreren, bijvoorbeeld als gevolg van het indeuken van het portier. In zogeheten ‘slimme' airbags bepalen weer andere sensoren de positie van de bestuurder, diens gewicht en de snelheid op het moment van de botsing. Met deze gegevens kan de airbag in verschillende etappes worden opgeblazen, afhankelijk van de aard van de botsing.

Tegenwoordig worden al dit soort sensoren steeds vaker op microschaal uitgevoerd. Gebruikmakend van fabricageprocessen uit de chipsindustrie is het mogelijk geworden allerlei mechanische systemen in het klein uit te voeren en samen met de elektronica te integreren op een microchip. In plaats van een kogeltje is er dan een plaatje silicium van nog geen miljoenste gram dat in beweging komt als gevolg van een vertraging en zo een elektronisch circuit beïnvloedt.

AUTO OP WATERSTOF
De auto van de toekomst is elektrisch en rijdt op waterstof. De omzetting van waterstof met behulp van zuurstof uit de lucht geeft water als enige eindproduct. De energie die bij deze reactie vrijkomt kan in een brandstofcel worden omgezet in elektriciteit en warmte. Dit is een soort batterij, alleen dan eentje die niet opraakt zolang er voldoende brandstof en zuurstof aanwezig zijn.

Aan de ene elektrode wordt waterstof ontdaan van zijn elektronen, die via een draad naar de andere elektrode gaan waar ze worden opgepikt door zuurstofatomen. Hierbij wordt een elektrische spanning opgewekt van iets minder dan één volt.

Dat is bij wijze van spreken nauwelijks genoeg om een lampje te laten branden, maar door een paar honderd brandstofcellen achter elkaar te zetten, komt voldoende vermogen beschikbaar om een motor te laten draaien.

Voordat deze technologie op grote schaal kan worden toegepast, moeten er nog wel heel wat hobbels worden genomen.

Waterstof is onder normale omstandigheden een gas, en de enige manier om het efficiënt en economisch te vervoeren en op te slaan is in vloeibare vorm bij lage temperaturen en/of hoge druk. De eerste modellen die zowel Ford als DaimlerChrysler in 2004 op de Amerikaanse markt willen hebben, zouden dan ook op vloeibaar waterstof moeten gaan lopen.

Daarnaast wordt er echter driftig gezocht naar manieren om het benodigde waterstof in de motor te maken uit koolwaterstoffen als aardgas, methanol of zelfs benzine, waarvoor het benodigde distributienet al wél aanwezig is. Onder meer oliemaatschappij Shell heeft hiervoor een proces ontwikkeld.

Een ander alternatief is om de koolwaterstoffen direct in een brandstofcel om te zetten. Hoewel er op dat gebied erg veel onderzoek wordt verricht, lijkt dat toch uitsluitend een oplossing voor de nog langere termijn.

BLUETOOTH
In de hippe soeprestaurants in Amsterdam zijn ze al gesignaleerd. Kleine draadloze koptelefoontjes. Een uitsteeksel met een microfoon, waarin eindeloos gepraat wordt. De koptelefoontjes zijn sinds kort te koop. Het geheim achter dit gadget is Bluetooth, een nieuwe techniek voor draadloze verbindingen over een afstand van een paar meter. De koptelefoon maakt op die manier draadloos contact met het mobieltje, dat veilig in handtas of rugzak opgeborgen is.

De Nederlander Jaap Haartsen nam bij Ericsson het initiatief tot deze ontwikkeling. De Bluetooth is vernoemd naar de Deense koning Harald Blåtand, die het christendom in Scandinavië bracht.

Het bijzondere aan Bluetooth is de precisie waarmee verschillende fabrikanten hun zendertjes en ontvangertjes op elkaar afstemmen. Zo kan een koptelefoon van Ericsson contact maken met een telefoon van aartsconcurrent Nokia. Dat is althans de bedoeling, want veel Bluetooth-producten zijn er nog niet. Er zijn al wel pc-cards, die een laptop met de telefoon verbinden.

De makers van Bluetooth hopen dat deze zendtechniek overal wordt ingebouwd. Dan kan elke pc draadloos communiceren met een printer. Bluetooth is bedoeld als universele vervanging voor kabels.

Voorlopig is deze techniek veel duurder dan een kabel. Maar het ontwerp van Bluetooth is helemaal gericht op massaproductie en een lage prijs.

CRUISE CONTROL
Voor cruise control avant-la-lettre volstond vroeger een baksteen op het gaspedaal. Deze ‘stenen-tijdperk'-cruise control was vooral populair bij soldaten die in kolonne moesten rijden. Hedendaagse cruise control is een elektronische auto-accessoire die de bestuurder van een auto in staat stelt door een simpele druk op een knopje de snelheid op een constant niveau te ‘fixeren.'

Cruise control, de automatische piloot, is altijd geassocieerd met Amerikaanse sleeën die over kaarsrechte wegen door de woestijn in het zuidwesten van de VS rijden. En daarvoor is cruise control inderdaad geknipt. Maar tegenwoordig is het elektronische slimmigheidje dat de brandstoftoevoer controleert ook op veel ‘gewone' auto's leverbaar. En ook in het hectische Nederlandse autoverkeer is er voor cruise control emplooi.

De voordelen van cruise control zijn legio. Het wegvallen van de noodzaak het gaspedaal op een nauwkeurige hoogte te houden vervalt. Dit verhoogt het comfort. Door de constante snelheid is het brandstofverbruik tot tien procent lager. Per ongeluk te hard rijden hoeft ook niet meer.

In het eventuele risico dat het vergrendelen van de gastoevoer - gevaarlijk bij parkeermanoeuvres - zou opleveren, is voorzien. Bij het aanraken van de koppeling of het gaspedaal schakelt de cruise control namelijk onmiddellijk uit. Ook is veelal een minimale snelheid vereist om de cruise control te kunnen inschakelen.

Het inbouwen van cruise control is bij veel automodellen mogelijk. Het Zweedse Celsiustech biedt zelfs een radarsysteem aan dat aan cruise control is gekoppeld. De radar houdt in de gaten wanneer een auto op dezelfde rijstrook te dichtbij komt. Hierdoor is het in beginsel mogelijk in een ‘trein' auto's op een rijstrook te rijden. Dat wil zeggen: als iedere automobilist zo'n radar aanschaft.

DECT
Vroeger hing de telefoon in de gang om gemakkelijk bestellingen door te kunnen geven. Later kwam het apparaat in de huiskamer, zodat we eindeloos konden praten. En tegenwoordig lopen we gewoon het hele huis door, met de hoorn geklemd tussen wang en schouders. Dit allemaal dankzij DECT (Digital Enhanced Cordless Telephony).

DECT overbrugt de afstand tussen de telefoonhoorn en de rest van het toestel. Het zorgt over een bereik van enkele tientallen meters voor een vrijwel storingsvrije ontvangst. Het systeem kiest zelf de beste ontvangstkwaliteit uit 150 beschikbare radiokanalen. Treedt er even een storing op, dan wordt direct overgeschakeld naar een alternatief. DECT is beveiligd met een codering, die afluisteren en misbruik vrijwel onmogelijk maakt.

Dat is een groot verschil met de oudere, analoge draadloze telefoons. De gebruiker moet daarbij zelf de beste verbinding kiezen, uit tien verschillende radiokanalen. Bij deze systemen is de beveiliging tegen misbruik primitief.

DECT zal, zoals het er nu uitziet, concurrentie gaan ondervinden van GSM en Bluetooth. Het gebruik van mobiele telefoons wordt steeds goedkoper, dus waarom zou je die niet ook gewoon binnenshuis gebruiken? En Bluetooth belooft ook nog eens een goedkopere draadloze verbinding te worden dan DECT.

DIGITALE TELEVISIE
In een gewone televisiecamera wordt elk beeld lijntje voor lijntje opgenomen, met een snelheid van vijfentwintig of dertig beelden per seconde. Aan dat analoge signaal worden daarna synchronisatiesignalen toegevoegd, opdat de beelden in de huiskamer op de juiste wijze in elkaar kunnen worden gezet. Het geluidssignaal wordt apart daarvan opgenomen en uitgezonden. Beide signalen kunnen via een antenne of de kabel, in de vorm van golven, worden uitgezonden en ontvangen. Een goed werkend systeem met ten minste één groot nadeel: een miserabele beeldkwaliteit. Ieder die na een dag achter zijn computer 's avonds de tv aanzet kan dat beamen.

Het beeld van elke willekeurige computermonitor is veel scherper, stabieler en helderder dan een tv-beeld dat flikkert en wazig is. Deels wordt dat veroorzaakt doordat het tv-beeld in tweeën wordt overgestuurd: eerst komen de even lijnen binnen, en dan de oneven. Het voornaamste nadeel van de ‘klassieke', analoge tv is echter zijn resolutie. Afhankelijk van het systeem (NTSC in de VS en Japan en PAL in het grootste deel van Europa) zijn er 525 of 625 horizontale lijnen beschikbaar. De slechtste computermonitor geeft met 640 lijnen al een hogere resolutie dan de beste (analoge) tv.

Die 640 lijnen zijn ook meteen de laagste resolutie die voor SDTV (standard definition) digitale tv beschikbaar komt. De meest geavanceerde vorm (high definition, HDTV) krijgt zelfs 1080 lijnen en heeft dezelfde beeldverhouding als de huidige breedbeeldtv's (16:9 in plaats van 4:3). Om op deze manier één seconde digitale tv in de huiskamers te krijgen. moeten er nogal wat bits verstuurd worden. Dat kan alleen door gebruik te maken van snelle datastromen - tot wel twintig miljoen bits per seconde - en MPEG-2 compressie. Een televisiestation heeft straks de keuze om één enkel programma uit te zenden op de maximale resolutie en beeldkwaliteit of een aantal programma's tegelijk die met minder toe kunnen. Dat is mede afhankelijk van de aard van het programma: een nieuwslezer kan efficiënter ‘gecomprimeerd' worden dan een sportwedstrijd waar voortdurend bewogen wordt. Naast tv-beelden kunnen ook teksten of hele webpagina's worden meegestuurd die extra informatie geven.

ENCRYPTIE
Encryptie, ook wel versleuteling genoemd, is een techniek om gegevens te beveiligen. Met een speciaal programma, zoals Pretty Good Privacy, wordt bijvoorbeeld een e-mailtekst omgezet in een onleesbare brij van cijfers en letters. De mededeling ‘Ik kom je morgen om acht uur ophalen en dan gaan we in het Amstel Hotel eten' verandert bijvoorbeeld in ‘tCVBcmdCA8Z2 FsYWVAgUQMrAbN0dXNA c3Rh5vdWQgRW5nZWxm cmllY2sub mw+iQE'. Alleen de tafelgenoot van de afzender kan de boodschap ontcijferen.

De versleuteling van PGP is gebaseerd op drie getallen: een publieke sleutel en een geheime sleutel, allebei zeer grote priemgetallen, en ook de tekst die versleuteld moet worden wordt opgevat als een reeks getallen. De boodschap wordt verheven tot de macht van de publieke sleutel van de ontvanger. Om de boodschap te ontcijferen moet de ontvanger de versleutelde tekst verheffen tot de macht van de geheime sleutel.

Dat klinkt ingewikkelder dan het is. Het programma Pretty Good Privacy (PGP) maakt automatisch de sleutelgetallen aan en veel gebruikte e-mailprogramma's als Outlook en Eudora verschijnen een paar knopjes na de installatie van Pretty Good Privacy waarmee e-mailberichten met één muisklik ontcijferd of vercijferd kunnen worden.

Een versleutelde mail sturen naar iemand van wie u de publieke sleutel niet kent, is ook mogelijk. Verschillende universiteiten hebben een zoekmachine voor openbare PGP-sleutels. Ook Surfnet, dat alle Nederlandse universiteiten, hogescholen en onderzoekscentra met het internet verbindt, heeft een databank voor PGP-sleutels (http://pki.surfnet.nl).

Encryptie wordt niet alleen voor de beveiliging van e-mail gebruikt. In de praktijk maakt iedere internetgebruiker zo nu en dan gebruik van encryptie. Meestal zonder zich daarvan bewust te zijn. Een paar voorbeelden. Professionele internetaanbieders slaan de wachtwoorden van hun klanten versleuteld op. Als een computerkraker inbreekt op het netwerk van de provider, kan hij de wachtwoorden niet gebruiken. Webwinkels als Amazon.com en Wehkamp.nl gebruiken encryptie voor betalingen. De browsers Explorer en Netscape hebben een ingebouwde versleutelingsfunctie die in werking treedt als de gebruiker met zijn creditcard betaalt bij een betrouwbare webwinkel.

GPRS
Wie met zijn mobiele telefoon wil bellen, moet eerst een nummer draaien. Daarna kun je spreken. En aan het eind van het gesprek verbreek je de verbinding. Zo gaan die dingen. Voor ons is dat handig, maar voor een computer lastig. Als een computer verbinding heeft met een andere computer, houdt hij vaak lange tijd zijn mond. Alleen als het nodig is, wordt er informatie overgeseind. Soms maar een halve seconde per uur. Het is dus onhandig als je een mobiele telefoon gebruikt voor een computerverbinding. Gedurende het zwijgen van de computer blijft de verbinding in stand en loopt de kostenteller door.

Daarom worden de GSM-netten op dit moment geschikt gemaakt voor GPRS (General Packet Radio Service). Een GPRS-toestel zorgt ervoor dat computers efficiënter mobiel kunnen communiceren. Er wordt alleen ruimte in de ether gebruikt op het moment dat informatie overgezonden wordt. Zodra dat klaar is, is het kanaal weer beschikbaar voor anderen. Dat maakt dat verschillende gebruikers hetzelfde kanaal kunnen delen, zonder dat ze dat van elkaar in de gaten hebben. Het lijkt op die manier alsof je 24 uur per dag verbonden bent.

In Japan is een soortgelijk systeem (iMode) een groot succes. Op elk moment kan een e-mail in je telefoon binnenkomen of een spoedeisend beursbericht. In Nederland worden de eerste GPRS-telefoons nu getest.

GSM
Toen de eerste mobiele telefoons in 1946 in Chicago verschenen, ontstond er al snel een lange wachtlijst. De twaalf beschikbare radiokanalen lieten niet meer dan enkele honderden aansluitingen toe.

Het delen van de schaarse ruimte in de ether is sindsdien een uitdaging gebleven. In 1982 heeft de Groupe Spéciale Mobile (GSM), bestaande uit Europese experts uit industrie en overheid, een aantal technieken verenigd in een standaard. Deze wordt nu op meer dan de helft van de wereld toegepast. GSM staat nu voor Global System for Mobile Communications.

GSM maakt efficiënt gebruik van radiofrequenties doordat er een groot aantal zenders wordt neergezet, die ieder een beperkt bereik hebben (een zogeheten cel). Cellen die niet aan elkaar grenzen, kunnen zonder bezwaar dezelfde frequentie gebruiken. Een centrale computer houdt bij in welke cel elke abonnee zich bevindt, zodat het telefoongesprek via de juiste zenders gevoerd kan worden.

GSM is een digitale techniek. Daardoor kunnen computertechnieken gebruikt worden om te zorgen dat zo min mogelijk informatie door de ether wordt gezonden.

Niettemin wordt het krap in de ether. Daarom zijn naast de frequenties rond 900 MHz (gebruikt door Libertel en KPN) nieuwe frequenties toegevoegd rond 1.800 MHz (Ben, Telford, Dutchtone) en 1.900 MHz (in de VS).

INDUCTIEKOKEN
Zet nooit iets van ijzer in de magnetron want het wordt gloeiend heet en kan zelfs doorbranden. Dat weet iedereen met een magnetron. De precieze oorzaak hiervan staat uitgelegd in ieder natuurkundeschoolboek. Oplettende ontwerpers van keukenaccessoires zagen perspectieven in deze vorm van het genereren van hitte. Door een gewone kookplaat te vervangen door een sterke elektromagneet kan metaal boven het aldus verkregen magnetisch veld worden verwarmd. Hoe sterker het veld, des te warmer het metaal.

Wanneer nu voor ‘het metaal', een ‘ijzeren pan' wordt gelezen, wordt de werking van het inductiekoken meteen duidelijk. De warmteafgifte kan eenvoudig worden geregeld door de stroomtoevoer te verminderen of te vergroten. Pannen van non-ferrometalen, zoals aluminium, zijn in een inductiekeuken nutteloze voorwerpen geworden.

Doordat conventionele gasbranders of elektrische kookplaten indirect de pannen verwarmen, gaat veel energie verloren. Fabrikanten van inductiekookgerei spreken van een efficiëntie van meer dan 80 procent, waar een gewoon kooktoestel ongeveer 50 procent haalt. Doordat het magnetisch veld boven een inductiekookplaat andere elektromagnetische karaktereigenschappen heeft dan die van de magnetron, kan het ook geen kwaad om een hand boven de plaat te houden.

Over de voor- en nadelen van inductiekoken in relatie tot gewoon koken met gas of elektriciteit zijn de meningen verdeeld. Met die voors en tegens is het een beetje zoals met de ledikanten die in Willem Elsschot's Lijmen door Boorman worden aangeprezen. Houten ledikanten zijn niet zo koud en kwetsbaar voor roest als ijzeren ledikanten. Maar ijzeren bedden zijn op hun beurt onkwetsbaar voor houtworm en piepen niet zo als de houten sponde.

Inductiekoken heet zuiniger te zijn dan kokkerellen met gas. En ook veiliger. Maar de aanschafwaarde van inductiekookgerei ligt juist weer hoger dan die van een huis-tuin-en-keuken-fornuis. En ook aan inductiepannen kun je lelijk je fikken branden.

LINUX
Het begon allemaal in 1991. De Finse student Linus Torvalds vond zijn pc onbegrijpelijk primitief in vergelijking met de geavanceerde computers op de universiteit. Hij had vooral een hekel aan de manier waarop in zijn pc de informatie intern werd verwerkt (het besturingssysteem). Het DOS-besturingssysteem (Disk Operating System) op zijn pc was inconsequent, onbetrouwbaar en lastig te bedienen. Niet voor niets werd het in die tijd Dirty Operating System genoemd.

Het Unix-besturingssysteem dat toen (en nog steeds) op de grote computers wordt gebruikt, blonk uit door eenvoud. Dat wilde Torvalds ook op zijn pc hebben. De student ging aan de slag, en programmeerde een pc met een soort Unix. Hij was niet de eerste die dat deed. Op de Vrije Universiteit in Amsterdam was al iets soortgelijks gedaan. Het verschil was dat Linus zijn programma publiceerde op internet. Iedereen kon meehelpen om verbeteringen voor te stellen en uitbreidingen te programmeren.

Dat werd in korte tijd razend populair. Linux, zoals het besturingssysteem al gauw heette, draait inmiddels op miljoenen computers. Een groot deel van de websites op internet gebruikt bijvoorbeeld een computer met Linux. In kantoren staat steeds vaker een Linux-computer in het hart van het plaatselijke computernetwerk. Het zijn toepassingen waar betrouwbaarheid en stabiliteit van de computer van het hoogste belang zijn. En juist daarin blinkt Linux uit.

Dat komt door de bijzondere manier waarop Linux wordt gemaakt. Omdat zoveel mensen het systeem gebruiken, wordt elke fout die er nog in Linux zit snel opgemerkt en hersteld. Nieuwe versies volgen elkaar dan ook snel op. Inmiddels is daardoor de kern van het systeem vrijwel foutloos. Dat maakt computers met Linux stabiel en betrouwbaar.

Thuis of op het kantoorbureau lukt het nog niet zo met Linux. Als je een pc koopt, heeft deze vanaf de fabriek al Windows meegekregen. Dus waarom zou je moeite doen om dat te vervangen? Linux wordt echter steeds gebruikersvriendelijker en daarmee ook geschikt voor tekstverwerken, spelletjes en andere belangrijke bezigheden.

MAGNETRON
Amerikaanse militaire onderzoekers vermoedden toen radartechnologie nog in de kinderschoenen stond, dat vogels die in aanvaring met vliegtuigen dreigden te komen, konden worden ‘weggeschroeid' met krachtige elektromagnetische straling. Het technische grondbeginsel was juist, maar de apparatuur was te groot en vrat te veel energie.

Het principe van de ‘gebraden duiven' was echter weldegelijk levensvatbaar. De Amerikaanse firma Raytheon bracht al in 1947 een magnetron op de markt. Maar die was door zijn prijs en omvang geen commercieel succes.

Vanaf eind jaren zestig begonnen Japan en de Verenigde Staten honderdduizenden handzame magnetrons te produceren. Later volgde Europa en nu is de magnetron uit geen keuken meer weg te denken. Maar hoe algemeen deze culinaire accessoire intussen ook is, de werking is geen publiek gemeengoed.

De straling van de magnetron heeft, in tegenstelling tot bijvoorbeeld een grill, de eigenschap overal in het voedsel even sterk werkzaam te zijn. Precies zoals fotosatellieten niet, maar kunstmanen met radarapparatuur wel door een wolkendek kunnen ‘kijken.' Het stralingsveld, de zogeheten ‘microgolven', heeft als eigenschap polaire, ‘asymmetrische' moleculen in een bepaalde richting te schikken. Voedsel bevat hoofdzakelijk non-polaire moleculen, zoals vetten en eiwitten, maar alle voedsel bevat in ieder geval altijd één polair molecuul: water. Wanneer het stralingsveld hoogfrequent wordt veranderd, gaan de watermoleculen meetrillen, een proces dat in het dagelijks gebruik koken heet. De trillende watermoleculen botsen tegen het omringende weefsel. De energie-overdracht zorgt voor het garen van het voedsel. Hoewel de magnetron inmiddels gemeengoed is, laat het gastronomisch imago te wensen over. Dat komt doordat de magnetron technieken als grillen en braden in het beste geval evenaart. Een eigen ‘smaak' ontbreekt. Microgolven zijn eigenlijk alleen geschikt om te ontdooien of soep snel op te warmen. Magnetron-kookboeken belanden daarom al snel in de ramsj.

NAVIGATIE
,,Links voorsorteren'', zegt de auto. ,,Doorgaan tot aan de T-splitsing.'' Via een netwerk van satellieten vindt de boordcomputer zijn weg.

Het begon ooit als hulpmiddel voor militairen. Maar inmiddels kunnen ook burgerconsumenten hun positie met een nauwkeurigheid van 10 meter bepalen via GPS (Global Positioning System). De vierentwintig satellieten van GPS zenden uiterst precieze informatie uit over hun eigen positie en de tijd. Dat kunnen ze omdat ze een atoomklok aan boord hebben. En via de wetten van Kepler kunnen ze ook hun eigen positie uitrekenen, af en toe een beetje geholpen door een van de vier GPS-besturingscentra op aarde.

Een GPS-ontvanger luistert tegelijk naar de signalen van verschillende satellieten. Het apparaatje berekent hoe lang elk signaal er over gedaan heeft. En omdat radiosignalen altijd dezelfde snelheid hebben, weet je ook meteen de afstand tot de satellieten. De ontvanger doet dat met drie of meer satellieten tegelijk. De banen van de satellieten zijn zo ontworpen dat er altijd wel een paar tegelijk boven de horizon staan. Uit die driehoeksmeting berekent de ontvanger nauwkeurig wat de eigen positie is. Dat wordt uitgedrukt in kaartcoördinaten, bijvoorbeeld 52º 22,650' noorderbreedte en 4º 55,672' oosterlengte.

De eerste krachtproef voor GPS kwam in de Golfoorlog. Er was net een aantal GPS-satellieten gelanceerd, maar er waren nog niet genoeg militaire ontvangers. Het satellietsignaal voor burgerontvangers werd in die tijd opzettelijk gestoord, zodat alleen het leger de allergrootste precisie had. De Verenigde Staten zagen zich echter genoodzaakt tienduizend burgerontvangers te kopen en het extra stoorsignaal in de satellieten uit te schakelen.

Sinds 1995 is het satellietsysteem compleet. Inmiddels beschikt de burger ook in vredestijd over de maximale precisie. Schippers, bergwandelaars en automobilisten zijn de belangrijkste gebruikers van GPS. Een handzaam GPS-apparaatje steek je gewoon in je binnenzak. Vaak wordt de GPS-ontvanger gekoppeld aan een computer, waarop kaartinformatie is opgeslagen. Terwijl je rijdt, loopt of vaart zie je dan een stipje op het computerkaartje voortbewegen.

GPS werkt minder goed in stedelijke omgeving. De kans dat de satellieten net schuil gaan achter bebouwing is daar groot. Gedurende die tijd moet de boordcomputer van een auto zelf gissen wat de positie is, bijvoorbeeld op grond van de rijsnelheid. Het kan daardoor moeilijk zijn om de juiste zijstraat te vinden. En als de boordcomputer geen actuele informatie heeft over eenrichtingsverkeer, zit je er ook naast.

PERSOONLIJKE FIREWALLS
Een persoonlijke firewall is een elektronische beschermingslaag tussen de pc van de internetgebruiker en de rest van het internet. Internettoepassingen (e-mailen, surfen, chatten) bestaan uit pakketjes data. Pas op de plaats van bestemming komen alle pakketjes weer bij elkaar en vormen een eenduidige boodschap, bijvoorbeeld een e-mailbericht of tekst in een chatroom.

Firewalls kunnen zo worden ingesteld dat ze de datapakketjes controleren die de pc van de gebruiker in- en uitgaan. Zo kunnen ongewenste bezoekers buiten gehouden worden. Ook gegevens van de pc die naar een andere computer op internet worden gestuurd, kunnen door de firewall geblokkeerd worden. Veel gratis programma's sturen stiekem gegevens (surfgedrag, e-mailadres, muziekvoorkeuren) over de gebruiker naar de fabrikant. Een goede firewall ontdekt dit, waarschuwt de gebruiker en blokkeert het lekken van privacygevoelige informatie.

Internetgebruikers die een permanente verbinding hebben (kabel of ADSL) doen er goed aan een firewall te installeren. Pc's die altijd online zijn, zijn kwetsbaar voor aanvallen van computerkrakers omdat ze gemakkelijk te herkennen zijn. Iedere computer die op internet is aangesloten heeft namelijk een unieke identificatiecode, het IP-adres. Cybervandalen kijken vaak welke IP-adressen online zijn en proberen vervolgens in te breken in de bijbehorende pc's. Een gebruiker die met een modem inbelt, is een minder aantrekkelijk doelwit omdat modemverbindingen vrijwel altijd tijdelijk zijn. Als je uitlogt en de volgende dag opnieuw inbelt, krijg je een nieuw IP-adres. Kabel- en ADSL-abonnees houden hetzelfde IP-adres vaak enkele maanden, soms zelfs jaren.

Firewalls herkennen digitale inbraakpogingen. Een inbraakpoging is namelijk niets anders dan een serie datapakketjes.

De meeste firewallprogramma's kunnen door de gebruiker worden ingesteld. Voor sommige softwarepakketten is echter veel technische kennis nodig, zoals voor het programma Norton Internet Security 2001. Andere firewalls (zoals BlackIce) geven te veel waarschuwingen. Als de firewall elke tien minuten waarschuwt, leidt dat bij de gebruiker tot grote onzekerheid.

Een gebruikersvriendelijke firewall (ZoneAlarm en eSafe bijvoorbeeld) doet stilletjes zijn werk. Bekende gevaren bestrijdt hij zonder de gebruiker lastig te vallen. Alleen in twijfelgevallen roept hij zijn eigenaar erbij.

SATELLIETTELEFOON
Journalisten in oorlogsgebieden sjouwen zware attachékoffers met satelliettelefoons met zich mee. Ook schepen kunnen midden op de oceaan vaak rechtstreeks contact maken met een satelliet.

De omvangrijke apparatuur is nodig wegens de grote afstand die moet worden overbrugd tot de satelliet (zo'n 36.000 km). Een satelliet die op deze hoogte hangt, draait precies in 24 uur rond de aarde, in hetzelfde tempo als de aarde zelf rond haar as draait. Daardoor lijkt het of de satelliet stil hangt aan de hemel.

De beperkingen van satellietcommunicatie worden kleiner als de satellieten dichter bij de aarde staan. De satelliettelefoon heeft dan minder zendvermogen nodig en wordt daardoor een stuk handzamer. De technologie voor zo'n telefoonnet is echter complex. Laagvliegende satellieten kunnen niet op een vaste plaats boven de aarde blijven hangen.

Motorola, een Amerikaanse producent van communicatieapparatuur, heeft toch geprobeerd een stelsel van tientallen laaghangende satellieten in de lucht te brengen. Iridium, zoals deze dienst heette, begon begin 1999. Het project kostte tientallen miljarden guldens, die snel moesten worden terugverdiend met nieuwe abonnees. De gehoopte massale toeloop van consumenten bleef echter uit. Iedereen had al een mobieltje. De satellieten zijn daarom inmiddels vernietigd.

SETTOP BOX
De Amerikaanse website van Who wants to be a millionaire? werd in de eerste maand drieëneenhalf miljoen keer bezocht door mensen die mee wilden spelen met de kandidaat in de uitzending. Nu hebben interactieve kijkers nog een tv-toestel en een computer nodig, maar binnenkort is dat samen beschikbaar: de convergentie van inhoud (audio, video, data), apparaat (pc, tv, spelcomputer, mobiele telefoon) en distributiekanaal (internet, kabel, satelliet) is aanstaande. Door de razendsnelle ontwikkeling van het world wide web is dat proces in een stroomversnelling gekomen.

Er moeten echter nog wel wat hobbels worden genomen. Zolang er bijvoorbeeld nog geen definitieve overeenstemming bestaat over de manier waarop digitale tv moet worden uitgezonden en ontvangen zullen consumenten niet graag overgaan tot aankoop van een duur toestel. Vandaar de grote belangstelling van de industrie voor de settop box, een doosje volgestouwd met elektronica waarmee verschillende inkomende signalen - digitale tv-signalen via de satelliet of webpagina's via de kabel - kunnen worden omgezet en op een televisie afgebeeld. Deze toverdoos maakt het mogelijk binnenkomende televisiebeelden tijdelijk op te slaan en vervolgens met weglating van de reclameboodschappen weer te geven. Of even een herhaling te bekijken van een belangrijk moment in een live uitzending.

Waar bovendien steeds meer kabelbedrijven zich richten op de levering van uitgebreide digitale diensten als e-mail, telefonie, webtoegang en video-op-aanvraag ontwikkelt de settop box zich tot een echte pc. Dit tot verdriet van veel computerbedrijven die digitale tv zagen als een nieuwe mogelijkheid om hun markt te verbreden. Niet voor niets investeerde Microsoft een miljard dollar in kabelbedrijf Comcast, kocht het WebTV, fabrikant van internet settop boxen en sloot het allianties met fabrikanten van consumentenelektronica.

SMS
Vroeger gooiden we in de klas briefjes over, tegenwoordig sturen scholieren el<->kaar SMS-berichten. SMS (Short Message Service) kun je met bijna elke GSM-telefoon verzenden. Het vergt echter enige training om de berichten via de tien druktoetsen van de telefoon te typen. Voor een ‘c' druk je driemaal op de ‘2', een ‘z' is viermaal ‘9', en een ‘j' is eenmaal een ‘6'. Maximaal kun je zo per bericht 150 letters sturen. Daarna toets je het mobiele telefoonnummer van de geadresseerde en met een druk op de knop is het verzonden. Sommige scholieren kunnen dit blind onder een schoolbank. Een seconde later piept de telefoon van de geadresseerde en het bericht verschijnt op het schermpje.

Deze dienst is vooral onder jongeren erg populair - mede omdat het versturen van een SMS-bericht veel goedkoper is dan een mobiel gesprek. Een SMS-bericht kost gemiddeld vijftig cent.

Er zijn speciale diensten die filewaarschuwingen, aandelenkoersen of het weer via SMS naar hun abonnees sturen. Steeds vaker kan ook de secretaresse met de kantoor-pc een SMS naar de baas sturen. En sommige internetabonnees krijgen een waarschuwing via SMS als er een nieuw e-mailtje is binnengekomen.

SMS wordt makkelijker met speciale telefoons, die een toetsenbord hebben als je ze openklapt, of als je een kleine computer met het mobieltje verbindt.

SURROUND SOUND
Op audiogebied komen er steeds geavanceerdere manieren om een luisteraar de illusie te verschaffen ergens middenin te zitten. Aanjager is al tientallen jaren de filmindustrie. In 1941 werden er voor de Disney-film Fantasia zes geluidskanalen gebruikt. In de meeste bioscopen kun je nu via een surround sound-systeem het vliegtuig van achteren horen aankomen, het in de verte horen exploderen, om de brokstukken van links naar rechts over het scherm te horen vliegen.

De apparatuur thuis biedt meestal niet meer dan stereo, twee afzonderlijke en volledig gescheiden kanalen, als het ware één voor elk oor. Toch is het mogelijk om de vier afzonderlijk opgenomen geluidssignalen met behulp van twee kanalen weer te geven, en wel zodanig dat het oorspronkelijke ruimtelijke geluidsbeeld zo goed mogelijk nagebootst wordt. De aloude stereosignalen komend van links en rechts zijn daarbij nog steeds onontbeerlijk, maar worden aangevuld met een signaal recht van voren - dat bijvoorbeeld voor dialogen gebruikt wordt - en het surround kanaal van achteren.

Alle vier de signalen komen tegelijk binnen. In een bioscoop met geavanceerde geluidsapparatuur worden ze eerst door een decoder ontrafeld en vervolgens naar de luidsprekers gestuurd die rondom het publiek zijn opgesteld. In de huiskamer worden ze op een slimme manier verdeeld over de twee aanwezige boxen, gebruikmakend van psycho-akoestische trucs. Voor het 'centrale' geluid is dat makkelijk te realiseren door het betreffende signaal gelijkelijk te verdelen over het linker- en rechterkanaal, zodat een luisteraar de illusie heeft dat het geluid recht op hem afkomt. Ook voor het surroundkanaal wordt het signaal zowel naar het linker- als het rechterkanaal gestuurd, maar dan uit fase. Dat geeft de luisteraar de illusie dat het geluid van achteren komt.

De allernieuwste uitvinding van Dolby - dat ook verantwoordelijk was voor de surround sound - is Dolby Digital 5.1. Daarbij is het ene surround kanaal vervangen door twee andere, een links en een rechts van achteren. Bovendien is een extra centraal signaal toegevoegd voor de lagefrequentie-effecten, zodat je in een rampenfilm denkt de aardbeving zelf mee te maken.

Illustratie: Hoe geluid in de bioscoop werkt

UMTS
Er zijn wereldwijd honderden miljarden guldens uitgetrokken voor de volgende telecomrevolutie. Het zogenaamde UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) moet mobiele telefoons en internet in zich verenigen.

Natuurlijk is het mogelijk gewoon mobiel te bellen met UMTS. Maar daarnaast kan men er onderweg foto's mee bekijken, surfen over internet en een videoverbinding opzetten. Net als nu mogelijk is via internet. Die extra functies worden mogelijk dankzij extra ruimte die in de ether is vrijgemaakt. Sommige van deze functies leggen namelijk een groot beslag op de ether (zoals bijvoorbeeld videoverbindingen). Om die extra ruimte te mogen gebruiken hebben de telecombedrijven tientallen miljarden guldens neergelegd voor licenties in verschillende landen. Voor de nieuwe UMTS-netten zullen overal nieuwe zenders moeten worden neergezet. In Nederland worden die tussen 2002 en 2005 geleidelijk in gebruik genomen.

UMTS zal concurrentie ondervinden van de bestaande GSM-netten, want ook deze zullen aangepast worden voor de nieuwe internetmogelijkheden (zie: GPRS). De capaciteit is in dat geval kleiner, maar waarschijnlijk groot genoeg om comfortabel mobiel te kunnen surfen. Andere concurrenten zijn de draadloze computernetwerken, zoals die op dit moment in Amerikaanse steden verschijnen.

USB
USB (Universal Serial Bus) is een uitkomst voor het groeiende aanbod aan mogelijke randpapparatuur - MP3-spelers, digitale camera's, portable harde schijven, scanners, muizen en toetsenborden - die gebruikers aan hun pc willen hangen. Nieuwere computers hebben meestal twee of vier USB-aansluitingen. Per poort kunnen in theorie 127 randapparaten worden aangesloten. Via een tussen te schakelen apparaat, een USB-hub, kan het aantal USB-aansluitingen worden vergroot.

USB kent verschillende voordelen ten opzichte van de inmiddels ouderwetse seriële en parallelle poorten. Ten eerste is een USB-aansluiting veel sneller dan een seriële of parallelle poort. Gegevens worden met een maximale snelheid van 12 miljoen bits per seconde overgedragen. Wie bijvoorbeeld een digitale camera heeft met een opslagcapaciteit van 64 of 128 megabyte wint veel tijd als de foto's via de USB-poort op de pc worden gezet.

Een ander voordeel van USB is dat de computer niet steeds eerst hoeft te worden uitgezet als u een apparaat aansluit of verwijdert. Hot plugging, apparaten aansluiten en verwijderen als de pc aanstaat, is mogelijk met USB.

USB is bovendien plug and play. De computer kan dicht blijven. USB-apparaten hebben geen extra kaarten nodig. Een scanner aansluiten op de USB-poort is veel eenvoudiger dan een SCSI-kaart inbouwen. USB-apparaten kunnen zowel op Windows-computers als op Apple Mac's worden aangesloten.

Nog sneller dan USB is FireWire. FireWire, dat ook wel wordt aangeduid met IEEE 1394 en i.LINK, transporteert data met een snelheid van 400 miljoen bits per seconde. Een cd-rom met 650 megabyte aan gegevens is binnen een paar seconden gekopieerd via FireWire. Een harde schijf met 10 gigabyte kopiëren kost slechts een paar minuten. Net als USB is FireWire geschikt voor de pc en de Mac. Omdat FireWire (nog) een stuk duurder is dan USB zijn ook de nieuwste pc's meestal niet standaard uitgerust met een FireWire-aansluiting.

WAP
Het nieuwste snufje voor mobiele telefoons is een miniatuuruitvoering van internet. Via het kleine schermpje van de telefoon is het mogelijk informatie uit de hele wereld op te vragen. Het wireless application protocol (WAP) zorgt voor de communicatie en de weergave op het venstertje.

Met WAP kan de gebruiker het weerbericht opvragen, files bekijken, een bioscoopfilm uitzoeken of binnengekomen e-mailberichten lezen. De kosten voor deze informatie worden opgeteld bij de telefoonrekening.

WAP maakt gebruik van internet voor het opdiepen van informatie. Met een WAP-telefoon in de hand kun je dus in principe honderden miljoenen computers bereiken. Tot nu toe gaat dat vrij moeizaam. Het kost precies twee minuten om het weerbericht te bekijken. De informatieleveranciers hebben bovendien nog niet goed nagedacht over de beste manier om een bericht samen te vatten in het piepkleine venstertje. Het weerbericht is tamelijk onbegrijpelijk. En een filmkaartje reserveren met WAP kan ook nog niet. De kosten van WAP zijn bovendien hoog. Wie elke dag naar de files kijkt, is al gauw honderd gulden per maand kwijt. Een combinatie van factoren maakt dus dat WAP nog niet zo populair is bij de consument.

De techniek wordt waarschijnlijk handiger en goedkoper met de komst van GPRS, een verbetering van het GSM-net. Misschien dat dan WAP doorbreekt.

NRC Webpagina's
1 maart 2001

    Bovenkant pagina

NRC Webpagina's © NRC Handelsblad