Η τεχνολογία DVB-T ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ. Η τεχνολογία DVB-T. εκ των έσω

Transcript

1 Η τεχνολογία DVB-T ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ Γιώργος Σ. Κακαβιάτος Μπορεί σε λίγους µήνες η ζωή στη χώρα µας να έχει γίνει οδυνηρή, δύσκολη και αβέβαιη. Μπορεί να µην έχουµε να πληρώσουµε τα χρέη, τα δάνεια και τις δόσεις και να µη διαθέτουµε ούτε καν τα στοιχειώδη προς το ζην. Όµως δεν θα είναι όλα απελπιστικά. Αν το χρονοδιάγραµµα της DIGEA τηρηθεί, τότε θα βλέπουµε ψηφιακή τηλεόραση! Η τεχνολογία DVB-T Θα διαθέτουµε κρυστάλλινη εικόνα, δυναµικό ήχο και αµφίδροµες ευκολίες. Θα παρακολουθούµε ψηφιακά και σε υψηλή ανάλυση τους πολιτικούς µας να αναλύουν τις προσπάθειες που κατέβαλαν για να οδηγήσουν τη χώρα σε αυτήν την κατάσταση και θα µας ζητούν τα ρέστα επειδή δεν συµµετέχουµε µε ενθουσιασµό στις περικοπές. υστυχώς, η interactive τεχνολογία MPEG4 δεν θα µας επιτρέπει την άµεση επικοινωνία µαζί τους, ώ- στε να διαπιστώνουν µε άµεσο τρόπο τα αισθήµατά µας. Η επίγεια ψηφιακή µετάδοση είναι σηµαντικά δυσκολότερη και πιο πολύπλοκη απ ό,τι η δορυφορική! Ίσως ξενίζει αυτή η διαπίστωση, αλλά αυτός είναι ο λόγος της καθυστέρησης επί µία και πλέον δεκαετία, των ψηφιακών επίγειων µεταδόσεων, σε σχέση µε τις δορυφορικές. Οι ανακλάσεις και τα φαινόµενα περίθλασης και συµβολής δηµιουργούν σοβαρά προβλήµατα στη µετάδοση του σήµατος. Χρειάζεται προηγµένη τεχνολογία για την επίλυση αυτών των δυσκολιών. Ευτυχώς, η πείρα που αποκτήθηκε από τα συστήµατα κινητής τηλεφωνίας (GSM) και ψηφιακών ραδιοµεταδόσεων (TETRA) εφαρµόστηκε µε επιτυχία στις τηλεοπτικές ψηφιακές µεταδόσεις. Η ψηφιακή εκποµπή είναι πιο δηµοκρατική από την αναλογική! ίνει άριστη ποιότητα σήµατος σε όλους και όλα τα κανάλια λαµβάνονται µε την ίδια κορυφαία ποιότητα. Ενώ στην αναλογική εκπο- µπή η ποιότητα της εικόνας είναι άµεσα συνδεδεµένη µε την ισχύ του σήµατος που φθάνει στο δέκτη, στην ψηφιακή εκποµπή εµφανίζεται το φαινόµενο του «κατωφλίου λήψης». Βλέπουµε το 100% της ποιότητας έως κάποιο χαµηλό επίπεδο ισχύος και µετά τίποτα. Μόνο που αυτό το κατώφλι βρίσκεται 10 φορές χαµηλότερα α- πό το σηµείο όπου η αναλογική εκποµπή «παίζει µε χιόνια». Ο ψηφιακός δέκτης δεν είναι µια απλή συσκευή παθητικής λήψης που περνάει κάθε παρεµβολή, είδωλο ή ανάκλαση κατευθείαν στην ο- θόνη. Ο αποκωδικοποιητής του ψηφιακού σήµατος είναι «έξυπνος», είναι ένας εξειδικευµένος υπολογιστής και το σήµα είναι «θωρακισµένο» µε πολλούς τρόπους. Ο δέκτης ξέρει πώς να βρει το τµήµα της πληροφορίας που λείπει, ενώ µπορεί και να το ανακατασκευάσει από τις προηγούµενες και επόµενες εικόνες. Με έ- να σύστηµα επιλογής βέλτιστου σήµατος διατηρεί σταθερή ποιότητα εικόνας. Στην αναλογική τεχνολογία κάθε συχνότητα «χωράει» ένα κανάλι. Στην ψηφιακή τεχνολογία είναι δυνατή η εκποµπή τεσσάρων καναλιών ανά συχνότητα, µαζί µε έναν αριθµό συνοδευτικών υπηρεσιών όπως ο οδηγός προγράµµατος (EPG) και οι υ- πότιτλοι. Όλα αυτά τα θαυµαστά περιλαµβάνονται στην προδιαγραφή του συστήµατος DVB-T, το οποίο είναι το πλέον σύγχρονο και πολύπλοκο στη σειρά των προτύπων DVB.Το γεγονός ότι ακούµε µουσική ή βλέπουµε µια ταινία µε τον ίδιο τρόπο σε όλο τον κόσµο, οφείλεται στη «µαγική» τεχνολογία MPEG*. Οι ταινίες DVD α- ναπαράγονται σε οποιαδήποτε συσκευή υποστηρίζει αυτό το πρότυπο. Η δορυφορική τηλεόραση σε ολόκληρο σχεδόν τον πλανήτη στηρίζεται σ αυτήν την τεχνολογία. Οι ελληνικοί τηλεοπτικοί σταθ- µοί αποφάσισαν να ακολουθήσουν το πρότυπο MPEG-4 στην τεχνολογία DVB-T 1. Η χρήση του MPEG-4 έχει τρεις σηµαντικές ε- πιπτώσεις: (α) άρση του περιορισµού ότι «µία συχνότητα UHF χω- 1. Είναι λανθασµένη η αντίληψη ότι η συµπίεση MPEG4 δεν υποστηρίζεται από το πρότυπο DVB-T, αλλά λειτουργεί µόνον µε το πρότυπο εκποµπής DVB-T2. Η συµπίεση είναι άσχετη µε τη τεχνολογία εκποµπής. 90 ΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΝΕΑ ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2010

2 ράει 4 ψηφιακά κανάλια», καθώς µε το MPEG-4 µπορούν να αυξηθούν στα διπλάσια (β) δυνατότητα µεταδόσεων υψηλής ευκρίνειας σε συχνότητες UHF και όχι µόνο σε δορυφορικές µεταδόσεις (γ) ασυµβατότητα των δεκτών DVB-T/MPEG-2 µε τα πρότυπα DVB- T/MPEG-4. Αυτό πρακτικά σηµαίνει ότι οι δέκτες DVB-T/MPEG-2 (αυτόνοµοι ή ενσωµατωµένοι σε τηλεοράσεις) που λαµβάνουν σή- µερα τα ψηφιακά κανάλια της ΕΡΤ, δεν θα µπορούν να λάβουν τα ιδιωτικά κανάλια. Αντίθετα, οι κάτοχοι δεκτών DVB-T/MPEG-4 δεν θα έχουν πρόβληµα στη λήψη των καναλιών της ΕΡΤ. Αναλογική λήψη, ψηφιακή επεξεργασία Κάθε επίγειος ψηφιακός δέκτης DVB-T περιλαµβάνει δύο διαφορετικούς κόσµους. Τον αναλογικό και τον ψηφιακό. Ο αναλογικός κυριαρχεί από την κεραία µέχρι το τµήµα της διαµόρφωσης. Παραµένει αναλλοίωτος εδώ και δεκαετίες (εικόνα 1). Πιθανός αντικαταστάτης του σε λίγα χρόνια θα είναι ο δέκτης που ελέγχεται α- πό λογισµικό (Software Defined Radio). Ο τοµέας των ψηφιακών τηλεοπτικών δεκτών είναι ο πρώτος υποψήφιος για τέτοια αναβάθµιση. Ο δέκτης λειτουργεί στην «κλασική» τηλεοπτική περιοχή συχνοτήτων VHF/UHF (47 µέχρι 230 MHz και ΜHz) µε εύρος ζώνης 7 ή 8 ΜHz. Το σήµα λαµβάνεται σε κάποιο από τα γνωστά κανάλια 5 έως 12 ή 21 έως 63 και µετατρέπεται στη συνέχεια στη µέση συχνότητα 36,15 MHz όπου ενισχύεται και στη συνέχεια στη συχνότητα ψηφιακής επεξεργασίας (baseband) 4,75 MHz. Κάθε σήµα περιλαµβάνει τρία στοιχεία στα οποία µπορεί να ενσω- µατωθεί και να µεταδοθεί πληροφορία: Το πλάτος, τη συχνότητα, και τη φάση. Στις επίγειες ψηφιακές µεταδόσεις η πληροφορία µεταφέρεται κυρίως στις µεταβολές του πλάτους και προκύπτει η διαµόρφωση µε µεταβολή του πλάτους (Amplitude Shift Keying, ASK). Επειδή είναι αναγκαία η µετάδοση τεράστιου όγκου πληροφορίας εφαρµόζεται το εξής «κόλπο». ύο σήµατα φορείς που βρίσκονται σε διαφορά φάσεως 90 µοιρών (ένα ηµιτονοειδές και ένα συνηµιτονοειδές) εκπέµπονται ταυτόχρονα στην ίδια συχνότητα. Αυτά τα δύο σήµατα/ φορείς δεν παρεµβάλλουν το ένα το άλλο ε- πειδή έχουν διαφορά φάσεως 90 µοίρες ή είναι µεταξύ τους ορθογώνια (Quadrature). Σε κάθε σήµα επιτρέπεται η αλλαγή της στάθµης σε τέσσερα διαφορετικά επίπεδα (+1, +1/2, -1/2, -1). Έτσι προκύπτουν 4x4 =16 συνδυασµοί, κάθε ένας από τους οποίους µεταφέρει δύο bit πληροφορίας (διπλό bit = dibit). Αυτός ο τρόπος δια- µόρφωσης λέγεται 16QAM (µεταβολή του πλάτους σε ορθογώνια σήµατα, κατά 16 συνδυασµούς), (εικόνα 2). Αν διαλέξουµε 8 µεταβολές της στάθµης, τότε προκύπτουν 64 συνδυασµοί και η δια- µόρφωση λέγεται 64QAM. Στη νεώτερη προδιαγραφή DVB-T2 χρησιµοποιούνται 16 στάθµες πλάτους και προκύπτει η διαµόρφωση 256QAM. Και οι δύο µέθοδοι χρησιµοποιούνται στην επίγεια ψηφιακή τηλεόραση. Τα δύο σήµατα/ φορείς που βρίσκονται σε διαφορά φάσεως 90 µοιρών, ονοµάζονται συνιστώσες Ι και Q. Η πρώτη ονοµάζεται συµφασική συνιστώσα (In Phase) και η δεύτερη ορθογώνια (Quadrature). Αποτελούν θεµελιώδες τµήµα σε κάθε σύγχρονο σύστηµα ψηφιακής µετάδοσης. Ορθογώνια φασµατική πολυπλεξία (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Το πρώτο πρόβληµα των επίγειων µεταδόσεων είναι οι ανακλάσεις Το αναλογικό τµήµα του ψηφιακού δέκτη DVB-T. Ο δέκτης 1 λειτουργεί στην «κλασική» τηλεοπτική περιοχή συχνοτήτων VHF/UHF (47 µέχρι 230 MHz και ΜHz) µε εύρος ζώνης 7 ή 8 ΜHz. Μετατρέπεται σε σήµα µέσης συχνότητας 36,15 MHz, το οποίο «αναλύεται» για να προκύψουν οι αναλογικές συνιστώσες Ι και Q. Το αναλογικό σήµα υφίσταται κατάλληλη επεξεργασία και προκύπτουν οι δύο φορείς Ι και Q. Η περαιτέρω «επεξεργασία» τους γίνεται στη συχνότητα βασικής ζώνης (baseband) 4,75ΜΗz. Ένας «εύκολος» τρόπος για να καταλάβουµε τη διαµόρφωση 2 16QAM. Λέγεται αστρικό διάγραµµα και λειτουργεί ως εξής: Η πληροφορία µεταφέρεται µε ένα συνδυασµό από δύο bit (συνήθως λέγεται dibit). Η θέση 1010 (κάτω δεξιά) σηµαίνει ότι το bit που µεταφέρεται στο φορέα Ι έχει πλάτος +1, ενώ το bit που µεταφέρεται στο φορέα Q έχει πλάτος -1. Με την ίδια λογική, η θέση 0101 αντιστοιχεί σε bit του φορέα Ι µε πλάτος -1/2 και σε bit του φορέα Q µε πλάτος +1/2. Το φάσµα ενός ψηφιακού σήµατος µε διαµόρφωση QAM. 3 Περιγράφεται από τη συνάρτηση sinc(x) = ηµ(x) /(x) και αποτελεί ένα από τα classic σηµεία της θεωρίας σηµάτων. 91

3 Η τεχνολογία DVB-T ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ Γιώργος Σ. Κακαβιάτος Θαύµα! Το «κόλπο» της διαµόρφωσης OFDM είναι να 4 τοποθετήσουµε το φάσµα του ενός φέροντος εκεί που µηδενίζεται το φάσµα του άλλου. Τότε, το ένα σήµα δεν ενοχλεί το άλλο και µπορούµε να «προσθέσουµε» όσα θέλουµε. Αν τα σήµατα δεν είναι «κατάλληλα» πρέπει να βρίσκονται σε απόσταση µεταξύ τους ώστε να µην παρεµβάλλονται. Αν όµως, είναι αυτά που πρέπει, µπορεί το «ένα να µπει πάνω στο άλλο» χωρίς αµοιβαία παρενόχληση. Με τον τρόπο αυτό µειώνεται το απαιτούµενο φασµατικό εύρος και εξοικονοµείται πολύτιµος φασµατικός χώρος. Στην ψηφιακή επίγεια τηλεόραση DVB-T «χωράνε» περίπου (2k) ή (8k) σήµατα-φορείς. Στο σύστηµα DVB-T2 η χωρητικότητα αυξήθηκε µέχρι (32k) σήµατα-φορείς. Το φάσµα συχνοτήτων του σήµατος OFDM 2k. Περίπου συχνοτικοί φορείς, κάθε ένας από τους οποίους καταλαµβάνει ζώνη 3,91KHz «ενώνονται» και σχηµατίζουν το σύνολο που φαίνεται. Η συνολική ζώνη συχνοτήτων που καταλαµβάνεται είναι 8ΜΗz, όση είναι και στην αναλογική τηλεόραση. Κάθε φέρον µεταφέρει ένα µικρό τµήµα της πληροφορίας, αλλά όλοι µαζί µπορούν να διεκπεραιώσουν το βαρύ έργο της µεταφοράς του µεγάλου όγκου των δεδοµένων που µεταφέρει η ψηφιακή εικόνα. από το έδαφος και τον περιβάλλοντα χώρο, οι οποίες δηµιουργούν φαινόµενα περίθλασης και συµβολής που αλλοιώνουν το σήµα. Αποτέλεσµα είναι οι συνεχείς διαλείψεις, η εικόνα µε «είδωλα», και η α- στάθεια της ποιότητας λήψης. Ο καλύτερος τρόπος αποφυγής τέτοιων φαινοµένων είναι η ταυτόχρονη µετάδοση σε πολλές συχνότητες/ φορείς. Όταν υπάρχει πρόβληµα σε µία συχνότητα, συνήθως δεν υπάρχει στην άλλη και το σύνολο λειτουργεί ικανοποιητικά. Το δεύτερο, εξίσου σηµαντικό πρόβληµα, είναι το απαιτούµενο εύρος ζώνης για αξιοπρεπή µετάδοση ψηφιακής εικόνας. Για να µεταδοθεί η εικόνα της αναλογικής τηλεόρασης σε ψηφιακή µορφή απαιτείται η εξωπραγµατική ταχύτητα µετάδοσης των 216 Mbit/sec. Μετά από χρόνια έρευνας βρέθηκε ότι η πιο κατάλληλη λύση για τις επίγειες εκποµπές - είναι η χρήση εκατοντάδων διαφορετικών συχνοτήτων, κάθε µία από τις οποίες θα µεταφέρει ένα τµήµα του συνολικού εύρους ζώνης. Άρα και τα δύο προβλήµατα επιδέχονται την ίδια λύση. Την αύξηση του αριθµού των φορέων. Η δυσκολία για την εφαρµογή αυτής της λύσης είναι ότι οι πολλές - σχεδόν παραπλήσιες - συχνότητες παρεµβάλλονται µεταξύ τους! Ευτυχώς, µια ιδιοφυής καινοτοµία έλυσε πριν λίγα χρόνια αυτό το πρόβληµα. Αποτελεί ένα από τα θεµέλια της «Θεωρίας Σηµάτων» και είναι η εξής: Όταν ένα αρµονικό (ηµιτονοειδές) σήµα διαµορφωθεί µε διαµόρφωση QAM, τότε η φασµατική του κατανοµή είναι αυτή που φαίνεται στην (εικόνα 3). Επιπλέον, αν τα φάσµατα αυτών των σηµάτων τοποθετηθούν όπως στην (εικόνα 4), τότε το ένα δεν παρεµβάλλει το άλλο. Στην περίπτωση αυτή λέµε ότι τα σήµατα είναι µεταξύ τους «ορθογώνια», όπως αναφέραµε και στην προηγούµενη παράγραφο για τις συνιστώσες I και Q. Πρόκειται σχεδόν για θαύµα που έκανε πραγµατικότητα την τεχνολογία της επίγειας ψηφιακής τηλεόρασης! Το σήµα OFDM είναι το «άθροισµα» πολλών φερόντων σηµάτων (carriers), κάθε ένα από τα οποία είναι ανεξάρτητα διαµορφωµένο ψηφιακά κατά 16, 64 ή 256QAM. Αν τα φάσµατα των σηµάτων τοποθετηθούν σύµφωνα µε τον προηγούµενο κανόνα, τότε το ένα φάσµα δεν ενοχλεί το άλλο και µπορούµε να «προσθέσουµε» όσα θέλου- µε. Χωρίς αυτήν τη λεπτή ρύθµιση, τα σήµατα θα έπρεπε να κατανεµηθούν µακριά το ένα από το άλλο ώστε να µην παρεµβάλλονται µεταξύ τους. Τώρα όµως, µπορεί το «ένα να µπει πάνω στο άλλο» χωρίς αµοιβαία παρενόχληση. Με τον τρόπο αυτό µειώθηκε το απαιτούµενο φασµατικό εύρος και εξοικονοµήθηκε πολύτιµος φασµατικός χώρος. Και πώς µπαίνει το ένα επάνω στο άλλο χωρίς να το ε- νοχλεί; Μόνον όταν είναι «ορθογώνια»! Αυτός ο έξυπνος τρόπος δια- µόρφωσης λέγεται «Ορθογώνια Φασµατική Πολυπλεξία» (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM). ηµιουργεί ένα ενιαίο ψηφιακό ρεύµα δεδοµένων (bitstream), το οποίο στη συνέχεια χωρίζεται σε τµήµατα, που µεταδίδονται σε φέρουσες συχνότητες. Αν κάποιο από τα κανάλια δεχθεί παρεµβολή ή χαθεί, δεν υπάρχει απώλεια του σήµατος. Στη µετάδοση DVB-T φαινόµενο της παρεµβολής από την ίδια συχνότητα δρα θετικά. Ο δέκτης είναι σε θέση να ξεχωρίσει αν το σήµα που έλαβε είναι καινούριο ή το έχει λάβει ήδη. Αν το έχει ήδη λάβει, δεν σηµαίνει πως είναι άχρηστο. Το πιο πιθανό είναι πως το πρώτο σήµα που έλαβε είχε κάποια κενά, τα οποία είναι τώρα σε θέση να καλύψει χρησιµοποιώντας την πληροφορία που υπάρχει στο δεύτερο σήµα. «Επανάληψη µήτηρ πάσης µαθήσεως» και για τους δέκτες DVB-T και δεν είναι υπερβολή να λε- 92 ΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΝΕΑ ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2010

4 χθεί πως όσο περισσότερες είναι οι ανακλάσεις, τόσο πιο ποιοτική είναι η λήψη! Όλοι οι αναµεταδότες ενός δικτύου επίγειας ψηφιακής τηλεόρασης µεταδίδουν στην ίδια συχνότητα. Για κάποιο δέκτη που βρίσκεται σε χώρο εµβέλειας περισσότερων αναµεταδοτών δεν αποτελεί πρόβληµα το γεγονός πως λαµβάνει δύο φορές το ίδιο σή- µα. Απλώς χρησιµοποιεί το πιο ισχυρό από αυτά. Πάντως η σχεδίαση ενός δικτύου ακολουθεί τον εξής κανόνα: Χρησιµοποιεί µία µόνο συχνότητα, αν η χρονική καθυστέρηση µεταξύ δύο γειτονικών σηµάτων είναι µικρότερη από 0,246 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Εποµένως η µέγιστη απόσταση µεταξύ δύο κεραιών εκποµπής του ίδιου προγράµµατος είναι 76χιλιόµετρα. Αν οι κεραίες βρίσκονται σε µεγαλύτερη απόσταση, τότε δηµιουργείται πρόβληµα στο µονοσυχνοτικό δίκτυο. Παλαιότερα η εφαρµογή της OFDM σε απλές ε- µπορικές τεχνολογίες οδηγούσε σε βέβαια οικονοµική καταστροφή, λόγω της πολυπλοκότητας και του κόστους. Σήµερα ένας ολοκληρωµένος δέκτης OFDM κοστίζει λιγότερο από 40 ευρώ! Στην ψηφιακή τηλεόραση DVB-Τ χρησιµοποιείται εύρος ζώνης περίπου 8ΜΗz και αποδίδεται σε κάθε φέρον, ζώνη 3,91kHz, άρα «χωράνε» σήµατα (carriers). Από αυτά µόνο είναι «ενεργά» συνεχώς, επειδή το υπόλοιπα αδρανοποιούνται παροδικά, λόγω φαινοµένων ενδοκαναλικής παρενόχλησης (adjacent channel interference). Στην περίπτωση αυτή αναφερόµαστε στον τρόπο λειτουργίας «2k mode». Το «8k mode» αντιστοιχεί σε εύρος υποφέροντος 0,98kHz, που χωράει φορείς. Από αυτούς είναι συνεχώς ενεργοί φορείς. Αυτό το σύνθετο σήµα διαµορφώνει το τελικό φέρον (εικόνες 5, 6 και 7. Αν χρησιµοποιείται παράλληλα και έλεγχος και διόρθωση των λαθών µετάδοσης (κωδικοποίηση καναλιού), τότε προκύπτει η διαµόρφωση Coded-OFDM = COFDM. «Πακέτα πληροφορίας», τα βασικά δοµικά υλικά Η επίγεια ψηφιακή µετάδοση, όπως και τα δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών και το Internet, χρησιµοποιεί την τεχνολογία µεταγωγής ψηφιακών «πακέτων δεδοµένων» (data packets). Η πληροφορία εικόνας, ήχου και σηµάτων ελέγχου µεταφέρεται µε «απλές ροές» (Elementary Stream, ES). Αυτές θα πρέπει να συ- µπληρωθούν µε «οδηγίες» που θα επιτρέψουν το µετέπειτα διαχωρισµό τους και το συγχρονισµό εικόνας και ήχου (εικόνα 8). Κάθε «απλή ροή» χωρίζεται σε ψηφιακά τµήµατα που έχουν «µέγεθος» 188 byte και µετατρέπεται σε «ροή οµαδόν» (Packetized Elementary Stream, PES). Τα πακέτα ανακατεύονται (πολυπλέκονται) και µεταδίδονται στη σειρά, σχηµατίζοντας το «ρεύµα µεταφοράς» (transport stream, TS). Για να διακρίνονται µεταξύ τους, εφοδιάζονται µε «ταυτότητα αναγνώρισης» (Packet ID, PID). Αυτή η µπλεγµένη ψηφιακή ροή ονοµάζεται «πολυπλεξία MPEG». Μετά τη λήψη και τη διόρθωση των λαθών, το «ανακατεµένο» ψηφιακό σήµα οδηγείται στον αποπλέκτη, ο οποίος επαναφέρει το ρεύµα µεταφοράς στις αρχικές απλές ροές. Το σήµα «κυκλοφορεί» πλέον µε τη µορφή απλών ψηφιακών πακέτων PES και τροφοδοτεί το σύστηµα σχηµατισµού εικόνας. Το οπτικό σήµα µετατρέπεται σε αναλογικό RGB και οδεύει προς την οθόνη µέσω της σύνδεσης SCART ή διατηρείται ψηφιακό και διαβιβάζεται µέσω της σύνδεσης HDMI. Ανάλογη επεξεργασία γίνεται και στο ηχητικό σήµα. Όλο το σύστηµα βρίσκεται υπό την εποπτεία ενός µικροε- Τα φάσµατα των πολυπλεξιών OFDM 2k και 8k καταλαµβάνουν το 6 ίδιο εύρος ζώνης 8 ΜΗz, αλλά το δεύτερο έχει πιο ισχυρή απόσβεση και δηµιουργεί µειωµένη παρεµβολή στα γειτονικά σήµατα. Παρ όλο ότι µεταφέρει περισσότερη πληροφορία, έχει καλύτερα χαρακτηριστικά και σύντοµα όλα τα συστήµατα επίγειας ψηφιακής τηλεόρασης θα µεταπέσουν σε αυτό το είδος µετάδοσης. 7 Το πραγµατικό φάσµα συχνοτήτων του σήµατος DVB-T όπως φαίνεται στην οθόνη του αναλυτή φάσµατος. Από τον ποµπό στο δέκτη, χωρίς να χαθεί ή να αλλάξει ούτε ένα 8 ψηφίο! Η πληροφορία εικόνας, ήχου και σηµάτων ελέγχου που περιέχει το «τηλεοπτικό πρόγραµµα» χωρίζεται σε επιµέρους «απλές ροές». Αυτές θα πρέπει να οργανωθούν στον πολυπλέκτη και να συµπληρωθούν µε επιπλέον λειτουργικές πληροφορίες. Θα «ταξιδέψουν» από τον ποµπό στο δορυφόρο και από εκεί στο δέκτη, όπου και θα διαχωριστούν ξανά. Όλη η «φασαρία» µε τις διορθώσεις και τις κωδικοποιήσεις γίνεται για να µοιάζουν οι αρχικές ροές µε τις τελικές! 93

5 Η τεχνολογία DVB-T ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ Γιώργος Σ. Κακαβιάτος Το MPEG ορίζει µια ιεραρχία στην οπτική ακολουθία, που είναι η 9 εξής: Η οµάδα εικόνων (GOP) η οποία αποτελείται συνήθως από 12 εικόνες. Κάθε εικόνα µπορεί να είναι Ι, Ρ ή Β και χωρίζεται σε φέτες ενδοπλαισιακής ψηφιοποίησης. Κάθε φέτα αποτελείται από µακροµπλόκ που χρησιµοποιούνται για εκτίµηση/αντιστάθµιση κίνησης. Ένα µακροµπλόκ έχει µέγεθος 16x16 εικονοστοιχείων και αποτελείται από τέσσερα µπλοκ φωτεινότητας και δύο µπλοκ χρωµατικότητας. Αλληλουχία και συνηθέστερη διάταξη των εικονοπλαισίων MPEG. 10 Συνήθως παρεµβάλλονται περισσότερα Β πλαίσια. Οι εικόνες τύπου Β έχουν το µεγαλύτερο βαθµό συµπίεσης. Πολλές τέτοιες εικόνες υπάρχουν στη µετάδοση ενός δελτίου ειδήσεων, όπου το «σκηνικό» είναι στατικό. Σε µία πιο δυναµική σειρά εικόνων, όπως για παράδειγµα κάποιος ποδοσφαιρικός αγώνας ή µία ταινία δράσης, το ποσοστό των εικόνων P και Ι είναι µεγαλύτερο. H µικρότερη οµάδα πλαισίων που µπορεί να αποκωδικοποιηθεί, 11 ονοµάζεται GOP (Group of Pictures). Περιέχει όλα τα I, P, B πλαίσια που χρειάζονται. Η διαδοχή και η αλληλουχία των εικόνων περιγράφεται από τους αριθµητικούς συντελεστές Μ, που είναι η απόσταση (σε αριθµό εικόνων) ανάµεσα σε δύο διαδοχικές εικόνες Ρ, και Ν, που είναι η απόσταση ανάµεσα σε δύο διαδοχικές εικόνες Ι. Συνηθισµένες τιµές για ικανοποιητική ποιότητα, είναι Μ=3 και Ν=12. Με αυτές τις παραµέτρους, η συγκρότηση µιας τυπικής οπτικής ακολουθίας είναι: 1/12 εικόνες Ι (8.33%), 3/12 εικόνες Ρ (25%) και 8/12 εικόνες Β (66%). λεγκτή. Η πληροφορία MPEG αποτελείται από τρία επίπεδα: system, video και audio: Το επίπεδο system περιλαµβάνει πληροφορίες σχετικά µε το συγχρονισµό, ελέγχει τη ροή του σήµατος για να µην παρατηρείται έλλειψη ή πλεονασµός δεδοµένων, παρέχει πληροφορίες για το συγχρονισµό της εικόνας και του ή- χου. Τα επίπεδα video και audio περιέχουν κωδικοποιηµένη την εικόνα και τον ήχο. Σε κάθε περίπτωση, τα δεδοµένα των τριών ε- πιπέδων συνενώνονται σε ένα ενιαίο σήµα (bit-stream) µέσω µιας διαδικασίας που ονοµάζεται πολυπλεξία (multiplexing ή muxing). Για να γίνει η επεξεργασία της εικόνας και η διαδικασία πρόβλεψης της κίνησης, κάθε πλαίσιο (frame) της εικόνας χωρίζεται σε τµήµατα που ονοµάζονται «φέτες» (slices). Οι φέτες περιέχουν µία σειρά «ολοτµήµατα» (macroblocks), τα οποία όπως δείχνει και το όνοµά τους περιέχουν µία σειρά από blocks. Τα blocks είναι τµήµατα της εικόνας διαστάσεων 8x8 pixels. Ο ρόλος των slices είναι να περιορίσουν τη διάδοση των λαθών (error propagation). Αν ένα slice ληφθεί µε λάθος, παραλείπεται χωρίς να χάνουµε ό- λη την εικόνα. Γενικά, τα slices βοηθούν στην απόκρυψη των σφαλµάτων. Κάθε macroblock περιέχει έναν πίνακα µε πληροφορίες φωτεινότητας (16x16) και δύο πίνακες του µισού µεγέθους (8x8) για το χρώµα (εικόνα 9). Συµπίεση της κινούµενης εικόνας Η ψηφιακή µετατροπή κινούµενων εικόνων αποδέχεται κάποιο ποσοστό παραµόρφωσης σε «δύσκολες» σκηνές, µε αντάλλαγµα τη συµπίεση του εύρους και του κόστους. Αναζητεί µία χρυσή το- µή που πολλές φορές βασίζεται σε υποκειµενικές εκτιµήσεις. Ενώ ο ήχος προσφέρεται για µεγάλα ποσοστά συµπίεσης χωρίς αισθητή υποβάθµιση ποιότητας, στην εικόνα τα πράγµατα είναι πιο δύσκολα. Οι ατέλειες γίνονται εύκολα αντιληπτές και καταβάλλεται προσπάθεια ώστε να µην είναι ενοχλητικές. Η θεµελιώδης αρχή πάνω στην οποία στηρίζονται όλες οι µέθοδοι ψηφιακής συ- µπίεσης είναι το γεγονός ότι κάθε εικόνα εµπεριέχει ένα ποσοστό πλεονασµού (redundancy). Ο πιο γνωστός είναι ο στατικός, κατά τον οποίο οι εικόνες «σχετίζονται» µεταξύ τους και η επόµενη µπορεί να «προβλεφθεί» από την προηγούµενη. Λέγεται πλεονασµός του «δελτίου ειδήσεων», αφού στα τηλεοπτικά ενηµερωτικά δελτία µεγάλο τµήµα της εικόνας (φόντο) παραµένει αµετάβλητο και µόνο το µέρος που καταλαµβάνει ο παρουσιαστής αλλάζει. Κάθε νέα εικόνα προκύπτει από την προηγούµενη, µε ένθεση των διαφορών που έχουν προκύψει, χωρίς να ενσωµατώνεται η πλεονάζουσα πληροφορία. Υπάρχουν δύο βασικές προσεγγίσεις για τη συµπίεση της κινούµενης εικόνας: Η ενδοπλαισιακή (Intraframe), κατά την οποία κάθε εικόνα αντιµετωπίζεται αυτοτελώς και ψηφιοποιείται ανεξάρτητα από τις υπόλοιπες και η διαπλαισιακή (Interframe), όπου λαµβάνονται υπόψη οι πιθανές ο- µοιότητες µεταξύ των πλαισίων και «εξάγεται» η διαφορά τους. Έτσι στο τελικό τµήµα υπάρχει εξάρτηση µεταξύ των διαδοχικών εικόνων. Ο επανασχηµατισµός των εικόνων απαιτεί πληροφορία από τις προηγούµενες αλλά και τις επόµενες, ενώ γίνεται επεξεργασία µόνον των διαφορών µεταξύ των εικόνων. Προφίλ 94 ΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΝΕΑ ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2010

6 Μία από τις πιο έξυπνες και σηµαντικές καινοτοµίες του προτύπου MPEG4 σε σχέση µε το MPEG2, είναι η χρήση τεχνολογίας διαχωρισµού του περιεχοµένου. Μία ταινία µπορεί να διαχωριστεί στα επίπεδα: ήχος, εικόνα, τίτλοι και υπότιτλοι. Τέσσερα διαφορετικά αντικείµενα, που µαζί διαµορφώνουν µία πλήρη ταινία. Για να προκύψει η καλύτερη δυνατή ποιότητα και ο ελάχιστος ψηφιακός όγκος, θα πρέπει να αναλυθεί κάθε ένα από αυτά τα αντικείµενα ξεχωριστά και να επιλεγεί ο κατάλληλος τύπος συµπίεσης για το καθένα. Αν σε ένα τµήµα της ταινίας ο πρωταγωνιστής είναι ακίνητος και µιλάει στο τηλέφωνο, θα χρησιµοποιηθεί τρόπος συµπίεσης του ήχου που απαιτεί λιγότερη ποιότητα από τη σκηνή στην οποία παρακολουθεί µία συναυλία. Επειδή είναι σχεδόν ακίνητος, απαιτείται χαµηλότερη ποιότητα εικόνας από ό,τι σε µια εικόνα έντονης δράσης. Η διαφορετική αντιµετώπιση σκηνών και ήχων µε διαφορετικές απαιτήσεις, οδηγεί στη σηµαντική ιδέα των «προφίλ». Το MPEG-4 παρέχει ένα µεγάλο και πλούσιο σύνολο εργαλείων για την κωδικοποίηση των οπτικοακουστικών α- ντικειµένων και την κατάταξή τους σε οµάδες µε ειδικές απαιτήσεις χειρισµού. Η ιδέα των προφίλ προσπαθεί να περιορίσει την υπολογιστική πολυπλοκότητα. Η προσέγγιση είναι παρεµφερής µε το MPEG-2, όπου ο πιο γνωστός συνδυασµός προφίλ/επιπέδου είναι Βασικό προφίλ στο Βασικό Επίπεδο (Main Main Level). Τα προφίλ αντιστοιχούν σε κάποιο περιεχόµενο και το περιγράφουν. Για παράδειγµα, για τη σκηνή µε το τηλεφώνηµα θα χρησιµοποιούσαµε το ακουστικό προφίλ (Speech Audio Profile), ενώ η ορχήστρα θα απαιτούσε το υψηλής ποιότητας ακουστικό προφίλ (High Quality Audio Profile). Οι ίδιοι κανόνες ισχύουν και για το βίντεο και οι δύο ταινίες θα απαιτούσαν ένα διαφορετικό ο- πτικό προφίλ (visual profile). Η διαδικασία συµπίεσης της πληροφορίας που περιέχεται σε ροή από εικόνες, ξεκινάει µε το διαχωρισµό τους σε τρεις κατηγορίες: Βασικές εικόνες ή ενδοπλαίσια- Ι (Intra frames): κωδικοποιούνται χωρίς αναφορά σε άλλες εικόνες, εποµένως περιέχουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για την ανακατασκευή τους. Ο βαθµός συµπίεσης των Ι εικόνων είναι χαµηλός. Κατά συνέπεια, περιέχουν λιγότερο αλλοιωµένα δεδοµένα. Η παρουσία τους λειτουργεί ως σηµείο αναφοράς και οι υπόλοιπες ανάγονται σ αυτές. Γι αυτό επιβάλλεται να µεταδίδονται τακτικά. Έτσι υπάρχει τουλάχιστον ένα I πλαίσιο κάθε 15. Προβλεπόµενα πλαίσια - Ρ (Predicted frames): σχηµατίζονται από το προηγούµενο πλαίσιο µε τη χρήση τεχνικών πρόβλεψης. Οι Ρ εικόνες µπορεί να χρησιµοποιηθούν ως η βάση και για τις επόµενες εικόνες του ίδιου τύπου. Πάντως δεν είναι δυνατό να αυξηθεί υπερβολικά ο αριθµός των Ρ εικόνων που βρίσκονται ανάµεσα σε δύο Ι. Ο βαθµός συµπίεσης των Ρ είναι σηµαντικά υψηλότερος απ ό,τι στα εικονοπλαίσια Ι. Αµφιπλαίσια - Β (Bi-directional frames): κωδικοποιούνται µε αµφίπλευρη παρεµβολή ανάµεσα σε εικόνα Ι ή Ρ η οποία ή προπορεύεται ή ακολουθεί. εν χρησιµοποιούνται για την κωδικοποίηση διαδοχικών εικόνων, εποµένως δεν µεταδίδουν λάθη. Ο «κύκλος της ζωής» τους είναι περιορισµένος και δεν κληροδοτούν πληροφορίες σε άλλα πλαίσια. Απαιτούν υψηλή ισχύ επεξεργασίας, γεγονός που τα κάνει δύσχρηστα και αιτία καθυστέρησης στη λήψη. Ο κύριος λόγος ύπαρξης των Β-πλαισίων είναι το ενδεχόµενο κάποιες πληροφορίες της εικόνας να υπάρ- ιευθέτηση των ηλεκτρονικών εξαρτηµάτων πάνω στην πλακέτα 12 ενός τυπικού δέκτη DVB-T. Ο ψηφιακός δέκτης αποτελείται από δύο κυκλώµατα. Το πρώτο, που συνήθως αναφέρεται σαν front end, υλοποιεί το τµήµα της λήψης και απόπλεξης της πληροφορίας µέχρι τη δηµιουργία του ρεύµατος µεταφοράς. Το δεύτερο, που λέγεται back-end, ασχολείται µε την επεξεργασία του ρεύµατος µεταφοράς - και ακολουθώντας τους κανόνες που θέτει το πρότυπο MPEG2/4 δηµιουργεί την εικόνα και τον ήχο. Τα υπόλοιπα εξαρτήµατα είναι υποστηρικτικά των δύο βασικών κυκλωµάτων και µαζί µε τους ακροδέκτες εξόδου συνθέτουν ένα απλό δέκτη DVB-T κόστους 50 ευρώ. Σήµα VHF/UHF Aναλογικές συνιστώσεις I,Q Ψηφιακές συνιστώσεις Ι,Q Ανιχνεύσεις και διόρθωση λαθών Σύνδεση αναλογικού και ψηφιακού τµήµατος. Μετά τη µονάδα λήψης (tuner) ακολουθεί ο µετατροπέας ADC, ο οποίος µετατρέπει τις αναλογικές συνιστώσες Ι και Q, σε ψηφιακές. Ακολουθεί η µονάδα απόπλεξης OFDM και η µονάδα διόρθωσης σφαλµάτων FEC, που τη µετατρέπει σε Coded OFDM. Το ψηφιακό σήµα είναι πλέον διορθωµένο, πανοµοιότυπο του αρχικού και έτοιµο για την επεξεργασία που θα ακολουθήσει. Η διαδικασία ανίχνευσης και διόρθωσης των ψηφιακών σφαλµάτων λέγεται κωδικοποίηση (coding) και προσθέτει στο «παρθένο» ψηφιακό σήµα πλεονάζουσα πληροφορία, υπό τη µορφή ψηφίων ελέγχου. Ο δέκτης αναλύει την πληροφορία αυτή και είναι σε θέση να ανιχνεύσει και να διορθώσει τα σφάλµατα της µετάδοσης, χωρίς να αναγκαστεί να ζητήσει την επανάληψή της. Στο σύστηµα DVB-T χρησιµοποιείται η κωδικοποίηση Reed-Solomon, που προέρχεται κατευθείαν από τις διαστηµικές επικοινωνίες. Στα συστήµατα DVB-Τ2 εφαρµόζεται ακόµη καλύτερη κωδικοποίηση, που δεν έχει χρησιµοποιηθεί ακόµη σε άλλη εφαρµογή. Λέγεται κωδικοποίηση ελέγχου ισοτιµίας ήπιας έντασης LDPC (Low Density Parity check). 95

7 Η τεχνολογία DVB-T ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ Γιώργος Σ. Κακαβιάτος Πολυπλεγµένη ροή COFDM ιαχωρισµένες απλές ροές σε πακέτα των 188 bytes Aπλές ροές PES και ήχου Σήµα εικόνας και ήχου Το τµήµα απόπλεξης µετασχηµατίζει την πολυπλεγµένη ροή του ρεύµατος µεταφοράς σε απλές ροές. Οι στοιχειώδεις ροές οδηγούνται στο τµήµα MPEG που αναδηµιουργεί την εικόνα και τον ήχο. Ένα από τα κλασικά ολοκληρωµένα κυκλώµατα για λήψη και απόπλεξη OFDM του δέκτη DVB-T. Κατασκευάστηκε από τη Philips και «υπηρέτησε» την αγορά για περισσότερο από 5 χρόνια. εν χρησιµοποιείται σε καινούριες σχεδιάσεις. Ένας από τους καλύτερους συνδυασµούς ολοκληρωµένων κυκλωµάτων (chipset) για µια σύγχρονη σχεδίαση δέκτη DVB-T είναι o δέκτης/αποπλέκτης STV4100 και ο επεξεργαστής MPEG2/4 STi7167 της εταιρείας ST Microelectronics. Θα τα βρείτε σε πολλές «συσκευασίες» δεκτών του εµπορίου µέσης τιµής. χουν σε επόµενα πλαίσια, αλλά να απαιτούνται και στο προηγού- µενο! Οι εικόνες Β προσφέρουν το µέγιστο ρυθµό συµπίεσης. Αφού τα πλαίσια P κατασκευάζονται µε βάση τα Ι και τα Β µε βάση τα Ι και P, είναι προφανές ότι τα Ι πρέπει να έχουν σταλεί πριν τα αντίστοιχα P (εικόνα 10). Επίσης, τόσο τα P όσο και τα I πρέπει να έχουν σταλεί πριν από τα αντίστοιχα Β, παρόλο που στη µετάδοση αυτά παρεµβάλλονται ανάµεσά τους. Τραγέλαφος! Ας είναι καλά οι µικροεπεξεργαστές, γιατί χωρίς αυτούς δεν υπήρχε κα- µία δυνατότητα υλοποίησης του MPEG. Η µικρότερη οµάδα πλαισίων που µπορεί να αποκωδικοποιηθεί ονοµάζεται GOP (Group of Pictures). Περιέχει όλα τα I, P, B πλαίσια που χρειάζονται. Η διαδοχή και η αλληλουχία των εικόνων µέσα σε µια οµάδα εικόνων GOP, περιγράφεται από δύο αριθµητικούς συντελεστές που είναι γνωστοί σαν παράµετροι Μ και Ν. Μ είναι η απόσταση (σε αριθµό εικόνων) ανάµεσα σε δύο διαδοχικές εικόνες Ρ, ενώ Ν είναι η α- πόσταση ανάµεσα σε δύο διαδοχικές εικόνες Ι (εικόνα 11). Συνηθισµένες τιµές για ικανοποιητική οπτική ποιότητα, είναι Μ = 3 και Ν = 12. Με αυτές τις παραµέτρους, η συγκρότηση µιας τυπικής ο- πτικής ακολουθίας είναι: 1/12 εικόνες Ι (8.33%), 3/12 εικόνες Ρ (25%) και 8/12 εικόνες Β (66%). Πραγµατικά κυκλώµατα Όλη αυτή η απίστευτη πολυπλοκότητα χωράει σήµερα σε ένα ο- λοκληρωµένο κύκλωµα. Στην πραγµατικότητα, ο ψηφιακός δέκτης αποτελείται από δύο κυκλώµατα. Το πρώτο που συνήθως α- ναφέρεται σαν front end, υλοποιεί το τµήµα της λήψης και απόπλεξης της πληροφορίας µέχρι τη δηµιουργία του ρεύµατος µεταφοράς. Το δεύτερο που λέγεται back-end, ασχολείται µε την ε- πεξεργασία του ρεύµατος µεταφοράς - και ακολουθώντας τους κανόνες που θέτει το πρότυπο MPEG2/4 δηµιουργεί την εικόνα και τον ήχο (εικόνα 12). Με την κατασκευή τέτοιων µικροκυκλω- µάτων ασχολούνται ελάχιστες εταιρείες. Όσο και αν φαίνεται παράλογο, δεν υπάρχει περιθώριο κέρδους και αρκετές γνωστές ε- ταιρείες ολοκληρωµένων κυκλωµάτων είτε διέκοψαν είτε πούλησαν την τεχνογνωσία σε άλλες. Αυτήν τη στιγµή οι πλέον γνωστές ευρωπαϊκές είναι η ST Microelectronics (Thomson), η NXP (πρώην Philips), η VLSI και η DiBcom. Tα κυκλώµατα που κυριαρχούν στην αγορά είναι το κλασικό και αειθαλές TDA10046 (Philips, NXP) και το VES9600 (VLSI) που είναι πλήρεις δέκτες και αποδιαµορφωτές COFDM. Χρησιµοποιήθηκαν σε παλαιότερες σχεδιάσεις και θεωρούνται ξεπερασµένα. Για σύγχρονη σχεδίαση δέκτη DVB-T προτείνεται ο συνδυασµός ολοκληρωµένων κυκλωµάτων (chipset) του δέκτη/αποπλέκτη STV4100 και του επεξεργαστή MPEG2/4 STi7167 της εταιρείας ST Microelectronics. Για φθηνές αλλά α- ξιόπιστες λύσεις, ένας καλός συνδυασµός είναι τα ολοκληρωµένα κυκλώµατα αποπλέκτη STV0362 και επεξεργαστή MPEG2/4 STM5105 της ίδιας εταιρείας. Η κατασκευή ολοκληρωµένων δεκτών DVB T γίνεται σχεδόν α- ποκλειστικά στην Κίνα, αν και υπάρχουν εξαιρέσεις µε δέκτες κατασκευασµένους στην Τουρκία και άλλες παρόµοιες χώρες. Το µόνο βέβαιο είναι ότι τέτοια πράγµατα δεν κατασκευάζονται στην Ελλάδα, αν και θα ήταν εύκολο και πιθανώς οικονοµικά βιώσιµο, για όσο διάστηµα τουλάχιστον η ψηφιακή τηλεόραση διαδίδεται και 96 ΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΝΕΑ ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 2010

8 Άλλος ένας εξαιρετικός συνδυασµός δύο ολοκληρωµένων κυκλωµάτων για την υλοποίηση δέκτη DVB-T. Ένα απλό αναλογικό tuner τηλεόρασης συνεργάζεται µε τον αποπλέκτη STV0362 και τον επεξεργαστή MPEG2/4 STM5105 της ST Microelectronics. Θα τα βρείτε σε φθηνούς αλλά αξιόπιστους δέκτες. Η εξέλιξη των δεκτών DVB-T µέσα σε µια πενταετία. Το 2004 το tuner και ο αποπλέκτης OFDM καταλάµβαναν το κύριο µέρος της πλακέτας. Μέσα σε ένα χρόνο το κύκλωµα λήψης συρρικνώθηκε στο 1/10 του όγκου και λίγο αργότερα απορρόφησε και τον επεξεργαστή MPEG. Ίδια εξέλιξη υπήρξε και στη δηµοφιλή κατηγορία των δεκτών µε σύνδεση USB για απευθείας χρήσης σε υπολογιστή. Το 2005 χρειαζόντουσαν 3 ολοκληρωµένα κυκλώµατα, το 2006 δύο και το 2007 µόνο ένα. στη χώρα µας. ύο-τρία κινέζικα εργοστάσια κατασκευάζουν τις πλακέτες µε τα ηλεκτρονικά, τις οποίες διαθέτουν χωρίς ε- πωνυµία εργοστασίου (ΟΕΜ) σε µικρότερους κατασκευαστές. Αυτοί µε τη σειρά τους επιµελούνται το «κουτί», την αισθητική και τις υπόλοιπες λεπτοµέρειες. Η επιτυχία στην αγορά εξαρτάται από το marketing, τις διασυνδέσεις µε τους µεταπωλητές και την τύχη.