從2005年開始建設(shè)試點(diǎn)至今，平安城市成為矩陣特別是聯(lián)網(wǎng)型矩陣發(fā)展最核心的動(dòng)力。通過(guò)公安部門上下級(jí)節(jié)點(diǎn)矩陣之間音視頻信號(hào)互聯(lián)互控需求的提出，使得各廠商紛紛通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新提升系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)特性，從而延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生命力。而運(yùn)營(yíng)商的參與更是開創(chuàng)了一種嶄新的建設(shè)模式，在“平安城市”的項(xiàng)目中，公安局基本都是租用運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)。相比安防而言，通信產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化一直是走在前列的，而在“平安城市”項(xiàng)目中，安防與運(yùn)營(yíng)商的合作，更能加快安防行業(yè)數(shù)字化的進(jìn)程，對(duì)于數(shù)字化的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)份額也將會(huì)有很大提升。所以在真正稱得上“大系統(tǒng)”的監(jiān)控中，與電信等運(yùn)營(yíng)商的合作越來(lái)越密切，因此以“通信”的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求矩陣，對(duì)其網(wǎng)管等智能化的需求也更加突顯。小廠家無(wú)緣類似“平安城市”這類系統(tǒng)的建設(shè)，榜上有名的均是業(yè)內(nèi)在品牌、技術(shù)、資金等方面都領(lǐng)先的企業(yè)，這就迫使各廠家能夠不斷提升自己的實(shí)力，通過(guò)了運(yùn)營(yíng)商的入圍評(píng)測(cè)，矩陣就不再是原先一個(gè)項(xiàng)目一臺(tái)的銷售模式，而是成批次同模式的復(fù)制。

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    隨著平安城市項(xiàng)目的深化和對(duì)大型項(xiàng)目的影響，強(qiáng)大報(bào)警處理能力將成為安防監(jiān)控中控系統(tǒng)的必然要求，集中控制系統(tǒng)需要整合報(bào)警、視頻切換、錄像及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。早期的被動(dòng)響應(yīng)和簡(jiǎn)單關(guān)聯(lián)方案已經(jīng)無(wú)法提供更加迅速準(zhǔn)確的參照，而要求主控設(shè)備提升自身的多重邏輯判斷能力。以Tiandy的網(wǎng)絡(luò)矩陣為例，可以提供IAM模式的多樣化報(bào)警聯(lián)動(dòng)切換策略，以及通過(guò)報(bào)警聯(lián)動(dòng)可編輯的宏聯(lián)動(dòng)功能，能夠根據(jù)不同現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備資源實(shí)現(xiàn)報(bào)警場(chǎng)景無(wú)遺漏的監(jiān)控，從而更能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的應(yīng)用。

    在迅猛的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化集成化趨勢(shì)下，傳統(tǒng)的模擬矩陣將面臨越來(lái)越窄的生存空間，近幾年，數(shù)字技術(shù)與模擬矩陣不斷融合，比如：矩陣拓展了光信號(hào)處理、網(wǎng)絡(luò)視頻信號(hào)處理、畫面分割器、屏幕拼接器、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)報(bào)警等功能。光信號(hào)處理，將光端機(jī)功能嵌入到矩陣，減少視頻A/D、D/A的過(guò)程，提高了視頻質(zhì)量；網(wǎng)絡(luò)視頻信號(hào)處理，矩陣內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)編解碼芯片，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻輸入輸出的支持；畫面分割器、屏幕拼接器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)多種視頻輸出的支持；網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)報(bào)警是現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)整合的需要。此外，矩陣自身技術(shù)也出現(xiàn)了一些創(chuàng)新突破，比如：以太網(wǎng)WEB集控管理，中文字符疊加、宏指令等功能，這使得矩陣的單機(jī)操作使用更加方便、準(zhǔn)確、智能，監(jiān)控更有效果。

    歸納起來(lái)，當(dāng)前矩陣產(chǎn)品主要面臨三個(gè)方面的問(wèn)題。

1.網(wǎng)絡(luò)化——架構(gòu)上的革新
    迫切問(wèn)題：除了傳統(tǒng)的模擬信號(hào)，矩陣能否實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)視頻和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的融合？

    首先需要說(shuō)明，網(wǎng)絡(luò)矩陣是指通訊信號(hào)和視頻均通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)木仃?。盡管未來(lái)網(wǎng)絡(luò)矩陣將取代模擬矩陣，但現(xiàn)階段還很難實(shí)現(xiàn)，需要3?5年的技術(shù)積累和市場(chǎng)培育，分階段發(fā)生改變，其主要制約因素在于圖像效果，不論是全I(xiàn)P接入方式的網(wǎng)絡(luò)矩陣，還是IP輸出方式的網(wǎng)絡(luò)矩陣，都不可回避如下問(wèn)題：

    1、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中視頻的實(shí)時(shí)性目前無(wú)法得到充分保證，有待提高。

    2、IP視頻在還原到監(jiān)視器還需要信號(hào)格式轉(zhuǎn)換，對(duì)視頻有衰減。

 
    直觀的圖像觀感受限于目前的傳輸平臺(tái)資源和視頻壓縮算法技術(shù)，但通訊數(shù)據(jù)信號(hào)則完全可以跨入到全I(xiàn)P階段。于是，演變的第一步將會(huì)是以IP數(shù)據(jù)為通訊方式的網(wǎng)絡(luò)矩陣逐漸取代RS-422/RS-485等通信方式的矩陣，其原因是：一、矩陣可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與報(bào)警主機(jī)、碼分器、控制鍵盤等其他外設(shè)無(wú)縫連接，便捷靈活；二、網(wǎng)絡(luò)化是當(dāng)前的總體趨勢(shì)，布線將更加簡(jiǎn)單，TCP/IP方式將成為第三方平臺(tái)集成接口的標(biāo)準(zhǔn)，不占用串口，數(shù)據(jù)保密準(zhǔn)確，傳輸速率高。

    借助專網(wǎng)建設(shè)力度的加大，演變的第二步將出現(xiàn)以高帶寬視頻背板、網(wǎng)絡(luò)視頻輸入輸出模塊、光纖輸入輸出模塊為代表的多業(yè)務(wù)集成型（MSIP技術(shù)）網(wǎng)絡(luò)矩陣，這是可以實(shí)現(xiàn)模擬全交叉切換、數(shù)字全交叉切換以及模擬數(shù)字混合全交叉切換的設(shè)備。矩陣的最終方向?qū)⑹蔷邆淠M視頻切換和數(shù)字視頻切換于一身的控制中樞。

    關(guān)于數(shù)字矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣的定義區(qū)分：

    數(shù)字矩陣：分為廣義和狹義兩個(gè)概念，廣義上，只要將模擬視頻數(shù)字化后的信息，不管是壓縮方式還是非壓縮方式的、不管是通過(guò)光纖或者網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?，在中心端?shí)現(xiàn)屏幕墻圖像切換的主機(jī)設(shè)備，都可以稱為“數(shù)字矩陣”。狹義上，將前端DVR壓縮傳輸?shù)臄?shù)字視頻信號(hào)，解碼還原到屏幕墻的設(shè)備（通過(guò)在DVR主機(jī)上增加逆向解碼卡），稱為“數(shù)字矩陣”。

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    網(wǎng)絡(luò)矩陣（IP矩陣/以太網(wǎng)矩陣）：也分為廣義和狹義兩個(gè)概念，廣義上，只要將模擬視頻數(shù)字化為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，在中心端實(shí)現(xiàn)屏幕墻圖像切換的主機(jī)設(shè)備，都可以稱為“網(wǎng)絡(luò)矩陣”。狹義上，把嵌入式網(wǎng)絡(luò)解碼主機(jī)稱為網(wǎng)絡(luò)矩陣。

 
    為了能夠明確定義和區(qū)隔，通常使用狹義的數(shù)字矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣。多數(shù)廠家習(xí)慣上將網(wǎng)絡(luò)矩陣偏向于解碼還原NVS（網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器）的產(chǎn)品，一般是嵌入式主機(jī)，而數(shù)字矩陣偏向于解碼還原DVR（工控式和嵌入式）的產(chǎn)品，一般是工控式主機(jī)。當(dāng)然，有些廠家的嵌入式解碼主機(jī)既能解碼NVS，又能解碼DVR。

2.智能化——功能上的革新
    迫切問(wèn)題：除了手動(dòng)切換圖像和控制前端，矩陣能否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制？

    矩陣作為監(jiān)控系統(tǒng)的控制中樞，不僅能被動(dòng)地執(zhí)行切換操作，還應(yīng)該可以智能執(zhí)行整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的準(zhǔn)確監(jiān)控定位，將人工干預(yù)的遲滯和錯(cuò)誤的比例降低到最小。這其中，宏指令技術(shù)將發(fā)揮出關(guān)鍵作用，這一技術(shù)的理念核心是提供給客戶一個(gè)開放的可編程的操作指令環(huán)境，用戶根據(jù)自己系統(tǒng)的特點(diǎn)和操作習(xí)慣，將一系列繁瑣的操作編輯簡(jiǎn)化為一個(gè)按鍵操作以及自動(dòng)化響應(yīng)操作，從而提高監(jiān)控系統(tǒng)的整體效率和準(zhǔn)確性。

    以某品牌的智能網(wǎng)絡(luò)矩陣為例，其提供的增強(qiáng)型宏指令技術(shù)支持全中文編程界面，38條宏指令，128步宏動(dòng)作，支持定時(shí)調(diào)用和事件驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)運(yùn)行，在WEB集控平臺(tái)下，可以直接通過(guò)IE瀏覽器實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣的宏指令編輯。WEB集控技術(shù)的本質(zhì)是允許用戶通過(guò)IE瀏覽器在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一臺(tái)電腦實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣的編程設(shè)置、數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)升級(jí)維護(hù)，使得系統(tǒng)配置更簡(jiǎn)單，同時(shí)支持上百個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接以及幾十個(gè)用戶同時(shí)登錄，適合城市跨地域聯(lián)網(wǎng)治安管理。而最新推出的OSDⅢ中文字符疊加技術(shù)是該公司自主創(chuàng)新研發(fā)的屏幕字符疊加功能，它支持精細(xì)點(diǎn)陣字符在輸入的視頻上的滿屏疊加，顯示更清晰，視覺更舒適。內(nèi)置國(guó)家二級(jí)中文字庫(kù)，可疊加多行字符信息，完整詮釋監(jiān)控點(diǎn)狀態(tài)，適合對(duì)龐雜地域的準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)，并支持網(wǎng)頁(yè)輸入提交和鍵盤拼音輸入法提交。

    此外，還需要在實(shí)際應(yīng)用中為用戶解決如下的問(wèn)題：

    1、能否不安裝軟件就可以實(shí)現(xiàn)便利的編程設(shè)置、系統(tǒng)維護(hù)和程序升級(jí)？

    2、能否無(wú)需人工操作，矩陣自動(dòng)實(shí)現(xiàn)在某個(gè)預(yù)定時(shí)間段或某個(gè)觸發(fā)條件下，相應(yīng)的圖像切換到指定監(jiān)視器。

    3、能否在監(jiān)視器資源受限的情況下，多個(gè)報(bào)警點(diǎn)報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)采用關(guān)聯(lián)切換、同步切換、序列切換、即時(shí)切換等多種顯示模式，保證報(bào)警點(diǎn)視頻無(wú)遺漏。

    4、能否在任意視頻偵測(cè)移動(dòng)報(bào)警后，矩陣可以自動(dòng)將該點(diǎn)視頻和附近出入口的關(guān)聯(lián)視頻同時(shí)顯示在所有監(jiān)視器上。

3.集成化——兼容性上的革新
    迫切問(wèn)題：矩陣除了和快球/DVR等周邊設(shè)備兼容使用，能否與報(bào)警、消防、門禁等系統(tǒng)集成聯(lián)動(dòng)？

    矩陣的集成性問(wèn)題需要分為兩部分來(lái)看：

 
    一是前端控制協(xié)議，比較容易解決。不但國(guó)內(nèi)已經(jīng)試行了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而且大多數(shù)設(shè)備均兼容Pelco協(xié)議。而主流的矩陣廠商，自然會(huì)以兼容主流快球和解碼器作為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，即使不可以，也能通過(guò)第三方轉(zhuǎn)換器解決。

    二是矩陣和其他平臺(tái)外設(shè)間的通訊，絕大多數(shù)品牌的傳統(tǒng)矩陣采用的大多是RS422/482/232方式，端口數(shù)量受限，通訊速率不高（一般在19200Bps以內(nèi)），多設(shè)備通訊以及聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時(shí)，效率較低，傳輸距離有限，接線復(fù)雜，擴(kuò)展困難，難以在大規(guī)模系統(tǒng)領(lǐng)域使用。而網(wǎng)絡(luò)矩陣具備獨(dú)立的IP地址，以TCP/IP的通訊協(xié)議通過(guò)以太網(wǎng)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸率高，可以方便其它系統(tǒng)接入，不需要布設(shè)新的網(wǎng)絡(luò)而重新布線施工，將成為未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

    隨著網(wǎng)絡(luò)矩陣的興起，通訊數(shù)據(jù)IP數(shù)字化，矩陣的數(shù)據(jù)口可以直接接入交換機(jī)。通訊數(shù)據(jù)交換的瓶頸從而得到解決，也為矩陣的智能化和集成化奠定了基礎(chǔ)。比如平安城市中應(yīng)用較多的矩陣三級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，就對(duì)矩陣與其他系統(tǒng)的整合提出各種要求，比較規(guī)范的解決方案是將聯(lián)網(wǎng)矩陣之間的通訊信號(hào)全部采用網(wǎng)絡(luò)方式連接，各節(jié)點(diǎn)矩陣可以方便接入，控制接口加密封裝，傳輸快速準(zhǔn)確，方便系統(tǒng)整合，同時(shí)能提供各節(jié)點(diǎn)矩陣互聯(lián)互控的先進(jìn)功能。

結(jié)語(yǔ)
    結(jié)合試行的矩陣國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以及近期矩陣技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，筆者認(rèn)為可以把未來(lái)3年內(nèi)的矩陣產(chǎn)品按照功能架構(gòu)分為四類：