ما هو أحدث صندوق تلفزيون ذكي؟ التكنولوجيا ومجموعات الشرائح واتجاهات OEM/ODM

1. ما الذي يحدد أحدث تقنيات Smart TV Box؟

يؤدي الانتقال من فك تشفير الفيديو H.265 إلى AV1، إلى جانب تقديم منصات أحدث لأشباه الموصلات، إلى تغيير متطلبات الأجهزة لمنتجات Smart TV Box.

بالنسبة للمصنعين، لم يعد دعم دقة 4K ميزة تنافسية كافية. يقوم المشترون بشكل متزايد بتقييم كفاءة فك التشفير وعرض النطاق الترددي للذاكرة والاتصال اللاسلكي وتوافق نظام التشغيل وصيانة البرامج الثابتة على المدى الطويل.

تحدد العديد من التقنيات الآن ما إذا كانت منصة Smart TV Box مناسبة للنشر التجاري.

AV1 وفك تشفير الفيديو المتقدم

أصبح AV1 أحد الاعتبارات المهمة في أجهزة البث الحديثة لأنه يمكنه توفير ضغط فيديو فعال مع الحفاظ على جودة الصورة.

يجب أن تقوم منصة Smart TV Box التنافسية بتقييم:

• فك تشفير أجهزة AV1 للحصول على الدقة ومعدلات الإطارات المدعومة.

• التوافق مع فك التشفير H.265/HEVC وVP9.

• فك تشفير H.264 لتطبيقات البث القديمة.

• HDR10 وتنسيقات HDR المدعومة الأخرى.

• توافق مخرج HDMI وحماية محتوى HDCP.

• معالجة الفيديو على مستوى الأجهزة وعرض النطاق الترددي للذاكرة.

يعد فك تشفير الأجهزة مهمًا بشكل خاص لتطبيقات البث المستمر. يمكن أن يؤدي فك التشفير المعتمد على البرامج إلى زيادة استخدام وحدة المعالجة المركزية واستهلاك الطاقة والإخراج الحراري.

بالنسبة لمشروعات B2B، يجب أن يعتمد اختيار مجموعة الشرائح على ملف تعريف برنامج الترميز الفعلي والدقة ومعدل الإطارات ومتطلبات حماية المحتوى بدلاً من الحد الأقصى للدقة المعلن عنها فقط.

منصة أندرويد وتحسين النظام

يعد نظام التشغيل عاملاً رئيسيًا آخر في أداء Smart TV Box.

توفر إصدارات Android الأحدث أطر أمان محدثة وتوافق التطبيقات وتحسينات على مستوى النظام. ومع ذلك، لا يضمن إصدار Android الأحدث أداءً أفضل تلقائيًا.

التنفيذ الأساسي مهم.

يتطلب صندوق التلفزيون الذكي الجاهز للإنتاج ما يلي:

• تحسين نواة Linux وإطار عمل Android.

• تكامل طبقة تجريد الأجهزة (HAL).

• توافق برنامج تشغيل GPU ووحدة فك ترميز الفيديو.

• إدارة الذاكرة وتحسين عملية الخلفية.

• تأمين التمهيد وحماية سلامة النظام.

• البنية التحتية لتحديث OTA.

• قاذفة مخصصة وتطوير UI/UX.

بالنسبة للمنتجات ذات العلامات التجارية، يعد تخصيص البرامج الثابتة أمرًا مهمًا بشكل خاص.

يمكن للواجهة المخصصة أن توفر تجربة متسقة للعلامة التجارية، وتبسيط الوصول إلى التطبيقات، ودعم الخدمات الخاصة بالمشغل. يدعم SZTomato تطوير البرامج الثابتة المخصصة لـ UI/UX، وتكوين النظام، وتكامل SDK/API لمشاريع OEM/ODM Smart TV Box.

2. ما هي الشرائح التي يجب على المشترين مراعاتها لأحدث جهاز تلفزيون ذكي؟

يحدد System-on-Chip (SoC) الكثير من قدرة المعالجة في Smart TV Box، وأداء الوسائط المتعددة، وخيارات الاتصال، وإمكانات توسيع الأجهزة.

لا يوجد أفضل شرائح على مستوى العالم. يعتمد الاختيار الصحيح على التطبيق المستهدف ونظام التشغيل وميزانية الإنتاج ودورة حياة المنتج المتوقعة.

أملوجيك: التدفق السائد وتطبيقات OTT

تظل Amlogic موردًا مهمًا للأنظمة الأساسية لأجهزة البث التي تعمل بنظام Android.

يتم تقييم منصات أملوجيك عادة من أجل:

• 4K وفك تشفير الفيديو المتقدم.

• التوافق مع إطار عمل الوسائط المتعددة لنظام Android.

• تكامل HDMI ونظام الصوت الفرعي.

• متطلبات تطبيق OTT وIPTV.

• تكامل الاتصال اللاسلكي.

بالنسبة لمشغلي الاتصالات والعلامات التجارية للبث المباشر، يجب أن يتضمن اختيار الشرائح مراجعة لتوافر البرامج الثابتة ومتطلبات إدارة الحقوق الرقمية ومسارات الاعتماد ودعم BSP على المدى الطويل.

Rockchip: تخصيص الأداء والأجهزة

توفر Rockchip منصات SoC المستخدمة عبر أجهزة الوسائط المتعددة والحوسبة الصناعية والأجهزة التي تدعم الذكاء الاصطناعي.

تخدم أجيال الأنظمة الأساسية RK3566 وRK3588 والأجيال الأحدث متطلبات أداء وتطبيقات مختلفة.

على سبيل المثال:

• RK3566: مناسب لتطبيقات الوسائط المتعددة بدقة 4K، وتطبيقات Android المدمجة، وتطبيقات العرض التجارية.

• RK3588: مصمم للحوسبة عالية الأداء ومعالجة الوسائط المتعددة المتقدمة وتطبيقات الذكاء الاصطناعي المتطورة.

• منصات Rockchip الأحدث: يجب تقييمها وفقًا لبنية وحدة المعالجة المركزية، وقدرة NPU، وعرض النطاق الترددي للذاكرة، ودعم الوسائط المتعددة، ونضج BSP.

يعتبر RK3588 مناسبًا بشكل خاص للمشاريع التي تتطلب أكثر من مجرد البث التقليدي. إن بنية وحدة المعالجة المركزية ثماني النواة ووحدة معالجة الرسومات Mali-G610 وأداء ما يصل إلى 6 TOPS NPU تجعله مناسبًا لتطبيقات الوسائط المتعددة والحوسبة الطرفية المحددة بالذكاء الاصطناعي.

ومع ذلك، لا ينبغي الخلط بين هذه القدرات ومتطلبات جهاز التلفزيون الذكي السكني القياسي. يمكن لـ SoC عالي الأداء أن يزيد من تكلفة قائمة مكونات الصنف (BOM)، والمتطلبات الحرارية، وتعقيد تكامل البرامج.

Allwinner: منصات الوسائط المتعددة ذات التكلفة المحسنة

يوفر Allwinner خيارًا آخر لمجموعة الشرائح لمشاريع Smart TV Box وIPTV الحساسة للتكلفة.

تُعتبر منصات السلسلة H عادةً لأجهزة الوسائط المتعددة السائدة.

على سبيل المثال، تستخدم منصة H626 بنية وحدة المعالجة المركزية ARM Cortex-A55 رباعية النواة ويمكن تقييمها لتطبيقات البث 4K المستندة إلى Android وتطبيقات IPTV، اعتمادًا على التنفيذ الكامل للأجهزة والبرامج.

وتشمل مزاياها المحتملة ما يلي:

• تكوينات الأجهزة صديقة للتكلفة.

• وظائف الوسائط المتعددة السائدة.

• تكوينات مرنة للذاكرة والتخزين.

• الملاءمة لمشاريع تصنيع المعدات الأصلية كبيرة الحجم مختارة.

إطار اختيار شرائح صندوق التلفزيون الذكي

أرقام الذاكرة المذكورة أعلاه هي نطاقات تكوين توضيحية، وليست مواصفات مجموعة الشرائح الثابتة.

إن قرار الشراء الأكثر فعالية هو مطابقة قدرة SoC مع التطبيق الفعلي بدلاً من الدفع مقابل موارد المعالجة التي لن يستخدمها المنتج أبدًا.

3. كيفية تصميم صندوق تلفزيون ذكي يمكن الاعتماد عليه للنشر على المدى الطويل

لا يمكن لمجموعة الشرائح عالية الأداء أن تعوض عن ضعف هندسة PCBA، أو الإدارة الحرارية غير الكافية، أو البرامج الثابتة غير المستقرة.

في عمليات النشر التجارية، تؤثر موثوقية الأجهزة بشكل مباشر على تكاليف الصيانة ورضا العملاء والتكلفة الإجمالية للملكية.

تصميم PCBA وهندسة الأجهزة

يؤثر تخطيط PCBA على سلامة الإشارة واستقرار الطاقة والتوزيع الحراري وموثوقية المنتج بشكل عام.

تتطلب العديد من المجالات الاهتمام أثناء تطوير الأجهزة:

إدارة الطاقة

يجب أن تدعم دائرة إمداد الطاقة المتطلبات الحالية لوحدة المعالجة المركزية والذاكرة والوحدة اللاسلكية والأجهزة الطرفية المتصلة.

يمكن أن يؤدي تصميم الطاقة الضعيف إلى عمليات إعادة تشغيل عشوائية وعدم استقرار USB وتعطل النظام في ظل أعباء العمل الثقيلة.

سلامة الإشارة عالية السرعة

تتطلب واجهات HDMI وUSB 3.0 وEthernet والذاكرة عالية السرعة توجيه PCB وتحكمًا مناسبًا في المعاوقة.

يعتمد استقرار إخراج HDMI أيضًا على جودة الموصل وتصميم الدائرة وسلامة الإشارة واختبار التوافق.

تكوين الذاكرة والتخزين

يجب تحديد LPDDR4 وLPDDR4X وLPDDR5 وeMMC وتقنيات الذاكرة المدعومة الأخرى وفقًا للتصميم المرجعي لشركة SoC ومتطلبات المشروع.

يمكن أن تؤثر الذاكرة غير الكافية على استجابة التطبيق وأداء المهام المتعددة، في حين أن تحديد التخزين غير المناسب يمكن أن يقلل من استجابة النظام وموثوقية التحديث.

تخصيص الواجهة

قد تتطلب المشاريع المختلفة منافذ USB إضافية، أو واجهات Ethernet، أو GPIO، أو اتصال تسلسلي، أو واجهات توسعة متخصصة.

يدعم SZTomato تعديل أجهزة PCBA لاستيعاب الواجهات الخاصة بالمشروع واختيار المكونات ومتطلبات تصميم الدوائر.

الإدارة الحرارية للتشغيل المستمر

كثيرًا ما يتم الاستهانة بالتصميم الحراري أثناء تطوير Smart TV Box.

قد يواجه الجهاز الذي يؤدي أداءً جيدًا أثناء الاختبارات المعملية القصيرة عدم استقرار عند نشره بشكل مستمر في خزانات مغلقة أو أنظمة اللافتات الرقمية أو البيئات التجارية.

تشمل الاعتبارات الحرارية الرئيسية ما يلي:

• SoC تبديد الحرارة واختيار غرفة التبريد.

• توزيع النحاس ثنائي الفينيل متعدد الكلور والتوصيل الحراري.

• مادة الضميمة وتدفق الهواء الداخلي.

• درجة حرارة المكونات تحت أعباء العمل المستمرة.

• استهلاك الطاقة أثناء فك التشفير والتشغيل اللاسلكي في وقت واحد.

بالنسبة للتطبيقات الصناعية والتجارية، يمكن لشركة SZTomato تطوير حلول تبريد متخصصة بناءً على بيئة تشغيل الجهاز.

اعتمادًا على المشروع، قد يتضمن ذلك مبددات حرارة مخصصة، وواجهات حرارية محسنة، وتعديلات على الغلاف، ووضع المكونات الداخلية الأمثل.

الهدف ليس مجرد خفض درجة حرارة الذروة. إنه الحفاظ على أداء مستقر طوال دورات التشغيل الممتدة.

استقرار البرامج الثابتة وتحديثات OTA والأمن

هندسة البرامج الثابتة لا تقل أهمية.

يجب أن يدعم صندوق التلفزيون الذكي OEM أكثر من مجرد التمهيد الأولي وتثبيت التطبيق. فهو يحتاج إلى بنية برمجية قابلة للصيانة تسمح لمالك المنتج بإدارة الأجهزة بعد النشر.

يجب أن تتناول عملية تطوير البرامج الثابتة القوية ما يلي:

1. التكيف مع Android BSP و Linux kernel.

2. تكامل السائق المحيطي.

3. التحقق من صحة Wi-Fi وBluetooth وEthernet وHDMI.

4. اختبار توافق التطبيقات.

5. تأمين التمهيد وحماية قسم النظام.

6. آليات تحديث OTA واستراتيجيات التراجع عن البرامج الثابتة.

7. إجراءات الاسترداد للتحديثات الفاشلة.

يعد تشفير HDCP أحد الاعتبارات المهمة الأخرى لمشاريع البث. يجب تقييم متطلبات التنفيذ والترخيص وفقًا لـ SoC ونظام HDMI الفرعي وموفر المحتوى والتطبيق المستهدف.

وبالمثل، يجب التعامل مع شهادة Google وWidevine DRM ومتطلبات حماية المحتوى الأخرى على أنها مسارات عمل فنية وتجارية منفصلة. لا يتأهل الجهاز الذي يعمل بنظام التشغيل Android تلقائيًا كمنتج معتمد من Google أو منتج معتمد للمحتوى المتميز.

يدعم SZTomato تطوير البرامج الثابتة المخصصة، وتكامل SDK/API، والتكوين على مستوى التطبيق لمساعدة عملاء B2B على مواءمة بيئة البرامج مع متطلبات أعمالهم.

4. اتجاهات OEM/ODM لصندوق التلفزيون الذكي: ما الذي يجب على مشتري B2B الاستعداد له

يتحرك سوق تصنيع Smart TV Box إلى ما هو أبعد من تجميع الأجهزة القياسية.

يحتاج أصحاب العلامات التجارية ومشغلو IPTV والموزعون ومتكاملو الأنظمة بشكل متزايد إلى منتجات مصممة حول بيئات تطبيقات محددة.

هناك ثلاثة تطورات ذات أهمية خاصة.

الاتجاه 1: من التصاميم المرجعية القياسية إلى PCBA المخصصة

تظل التصاميم المرجعية مفيدة لتقليل تكاليف التطوير الأولية. ومع ذلك، فإن اللوحة القياسية لا يمكنها دائمًا تلبية متطلبات المشروع المتخصصة.

تتضمن طلبات التخصيص الشائعة ما يلي:

• واجهات إيثرنت أو USB إضافية.

• وحدات لاسلكية مختلفة وتكوينات الهوائي.

• ذاكرة مخصصة وقدرات eMMC.

• تكوينات HDMI ودوائر الصوت المعدلة.

• متطلبات مدخلات الطاقة الخاصة.

• واجهات GPIO مخصصة للاتصالات الصناعية.

بالنسبة لمديري المشتريات، السؤال المهم هو ما إذا كان بإمكان الشركة المصنعة تعديل الأجهزة الأساسية بدلاً من مجرد تغيير العلبة والشعار والتغليف.

توفر SZTomato تخصيصًا على مستوى PCBA لمشاريع OEM/ODM التي تتطلب تعديلات على الأجهزة تتجاوز التكوينات القياسية.

الاتجاه 2: تخصيص البرمجيات يصبح ميزة تنافسية

أصبح من السهل على نحو متزايد مقارنة مواصفات الأجهزة. من الصعب تكرار تمايز البرامج.

قد يتطلب صندوق التلفزيون الذكي الذي يحمل علامة تجارية مشغلًا مخصصًا وتطبيقات مثبتة مسبقًا وخرائط للتحكم عن بعد ورسوم متحركة للتمهيد ووظائف إدارة الجهاز والتكامل مع أنظمة الواجهة الخلفية الخاصة.

يمكن لتكامل SDK/API أيضًا توصيل الجهاز بما يلي:

• الوسيطة IPTV.

• منصات الفيديو حسب الطلب.

• أنظمة إدارة المحتوى.

• منصات إدارة الأجهزة عن بعد.

• الأنظمة البيئية لتطبيقات المؤسسات.

• خدمات إعلانية وبث مخصصة.

ويرتبط هذا بشكل خاص بمشغلي الاتصالات ومتكاملي الأنظمة الذين يديرون أساطيل الأجهزة الكبيرة.

يمكن لنظام تحديث OTA المصمم بشكل صحيح أن يقلل من متطلبات الصيانة ويبسط نشر البرامج الثابتة عبر تكوينات الأجهزة المتعددة.

الاتجاه 3: تقارب البث والعرض التجاري والحوسبة المتطورة

أصبحت الحدود بين أجهزة البث التقليدية وأجهزة الوسائط المتعددة التجارية أقل وضوحًا.

تتطلب بعض المشاريع الآن جهاز Smart TV Box لأداء وظائف متعددة، بما في ذلك:

• تشغيل الوسائط المتعددة بدقة 4K.

• تسليم محتوى IPTV وOTT.

• تشغيل اللافتات الرقمية.

• إدارة المحتوى عن بعد.

• تحليلات الفيديو بمساعدة الذكاء الاصطناعي.

• معالجة الطلبات المحلية.

لا يتطلب كل تطبيق معالج AI. ومع ذلك، فإن المشاريع التي تتضمن رؤية الكمبيوتر، أو الإعلانات الذكية، أو الاستدلال الحافة قد تستفيد من شرائح SoC الأكثر قوة مع موارد NPU المخصصة.

وهذا يخلق فرصًا للمصنعين القادرين على تطوير تكوينات أجهزة متعددة حول منصات معالجات مختلفة.

بالنسبة للمشترين العاملين في مجال B2B، يمكن لبنية المنتج القابلة للتطوير أن تقلل من تكاليف إعادة التطوير المستقبلية عند الانتقال من منتجات البث القياسية إلى التطبيقات التجارية أو التطبيقات التي تدعم الذكاء الاصطناعي.

5. كيفية اختيار الشركة المصنعة المناسبة لصندوق التلفزيون الذكي

يجب أن يتضمن اختيار شريك التصنيع أكثر من مجرد مقارنة أسعار الوحدات ومواصفات مجموعة الشرائح.

بالنسبة لشراء OEM/ODM، تؤثر القدرات الهندسية للشركة المصنعة بشكل مباشر على تمايز المنتج واتساق الإنتاج والدعم الفني على المدى الطويل.

قبل تقديم أمر التطوير، قم بتقييم المجالات التالية:

يجب أن تكون الشركة المصنعة الموثوقة لـ OEM/ODM قادرة على شرح سبب كون مجموعة شرائح معينة، وتكوين الذاكرة، وتصميم PCB، وبنية البرامج الثابتة مناسبة للنشر المقصود.

وينبغي لها أيضًا تحديد القيود التقنية قبل الإنتاج الضخم بدلاً من الاعتماد على أوراق المواصفات لحل المسائل الهندسية.

لماذا العمل مع SZTomato؟

تأسست شركة SZTomato في عام 2011، وهي شركة مصنعة مقرها شنتشن متخصصة في Android TV Box وSmart TV Box وIPTV Set-Top Box ومشغل الوسائط المتدفقة واللافتات الرقمية وأجهزة الوسائط المتعددة المدعومة بالذكاء الاصطناعي.

تمتد قدرات OEM/ODM عبر طبقات هندسية متعددة:

• هندسة الأجهزة: تعديل PCBA واختيار المكونات وتكوينات الدوائر المخصصة.

• تطوير البرامج الثابتة: تكييف نظام Android/Linux، وتخصيص واجهة المستخدم/UX، وتحسين البرامج الثابتة.

• تكامل SDK/API: الاتصال بمنصات IPTV وتطبيقات المؤسسات والأنظمة البيئية لبرامج الطرف الثالث.

• الهندسة الحرارية: حلول تبريد متخصصة للبيئات الصناعية وبيئات التشغيل المستمر.

• تخصيص المنتج: تكوينات الأجهزة والاتصال اللاسلكي والواجهات وتصميم العلبة والعلامات التجارية.

• دعم التصنيع: مراقبة الجودة وتنسيق الإنتاج والمساعدة الفنية طويلة المدى.

بدلاً من التعامل مع كل مشروع كطلب تجميع قياسي لصندوق التلفزيون، تقترب SZTomato من تطوير OEM/ODM كعملية متكاملة لهندسة الأجهزة والبرمجيات.

الخلاصة: أحدث جهاز تلفزيون ذكي هو قرار هندسي، وليس مجرد اختيار مجموعة شرائح

الجيل القادم من صندوق التلفاز الذكي سيتم تشكيل المنتجات من خلال التحسينات في بنية SoC، وفك تشفير AV1، والاتصال اللاسلكي، وتطوير نظام Android الأساسي، وتكامل الأجهزة.

ومع ذلك، فإن أحدث مجموعة شرائح لا تنتج بالضرورة أفضل منتج تجاري.

يتطلب مشروع OEM الناجح التوازن الصحيح بين أداء المعالجة، وتصميم PCBA، وتكوين الذاكرة، والإدارة الحرارية، واستقرار البرامج الثابتة، وتوافق التطبيقات.

بالنسبة لمديري المشتريات وأصحاب العلامات التجارية ومشغلي IPTV ومتكاملي الأنظمة، يعد اختيار الشركة المصنعة التي تتمتع بقدرات حقيقية على هندسة الأجهزة والبرمجيات أمرًا ضروريًا لبناء منتج متميز مع دورة حياة مستدامة.

التخطيط حسب الطلب صندوق التلفاز الذكي مشروع؟

توفر SZTomato دعمًا هندسيًا وتصنيع OEM/ODM، بدءًا من اختيار الشرائح وتعديل PCBA إلى تخصيص البرامج الثابتة وتكامل SDK/API والإنتاج الضخم.

يزور www.sztomato.com لمناقشة مواصفات الأجهزة ومتطلبات البرامج وأهداف تطوير المنتج مع فريق SZTomato الهندسي.