矩阵在大型化的道路上稳步发展
矩阵系统是显示、演示信号的流通枢纽，在系统中起着承上启下的作用，可以说是整个系统的核心、“大脑”。2007年，随着“高清奥运”“平安城市”以及国家众多大型安防工程的出现、监控布点的增加，对广大矩阵切换设备生产厂家来说，这是一个千载难逢的机遇，被称为最有“潜力”的市场，但是人们对监控图像等信息的切换、控制也提出了更高的要求，矩阵系统也面临新的问题。在机遇与挑战的面前，矩阵切换设备的产品什么样的发展，矩阵切换设备生产厂商又是如何去应对的呢？
矩阵系统一般分大、中、小三种类型，一般视频输入在64路以下的称为小型矩阵，64路至128路的称为中型矩阵，128路以上的称为大型矩阵。
如今的系统工程，已不是昔日那区区几十路或百余路视频，随着人们安全意识的不断提高，系统规模也正日趋庞大。一座普通的智能大厦，其监控数量既可达到200路以上；而治安道路监控系统，拥有400路以上的视频，都属多见。智能市市政设施、大型企业/工厂/监狱、高速公路等大型系统工程犹如一个个成长中的生命体，不断更新、不断扩大、不断地完善与成熟。推动着矩阵系统逐渐往大型化的道路上发展。当前，众多矩阵生产厂家都推出了大路数的矩阵系统，1024、2048、4096，路数在不断的升级。
但是，矩阵的大型化不是最终趋势，矩阵系统应该有不同的发展方向。大路数矩阵是产品线的一个重要组成，但不是根本，毕竟大路数矩阵的应用场合少而窄。 大路数矩阵对于结构、电路和程序设计能力提出了更严格的要求，对工程应用也提出了更高的要求，这时，面对矩阵系统的大型化发展道路，企业有更多的选择，如科迪矩阵采用模块化设计、插板式结构，矩阵可以非常灵活的扩展，另外大连捷成则推出了“刀片”式造成矩阵来满足人们对大型矩阵的需求。
模块化设计结构大受欢迎
模块式矩阵有系统弹性高、较灵活的特点，可在项目前期按需要配置成小型的系统，在后期可通过增加机箱及输入/输出板卡扩展系统的容量。适合使用在较复杂、系统输入/输出数量的变量较大的环境使用。
同时，模块化的好处之一就是可以把故障范围缩小到模块本身，降低小故障引发更大故障的可能性，比如说，输入板故障只会影响一部分输入通道，而不会像非模块化的矩阵那样整体瘫痪。
当前的矩阵切换器中绝大多数生产厂商都采用了模块化设计理念，如：
大连捷成矩阵切换器采用“刀片”式设计，非常易于扩展，全线矩阵的各型号矩阵都可以轻松扩展输入输出路数或者切换层的数量（根据不同结构的设计，不同的型号具有不同的扩展方式），由于采用高密度的多芯接插件来连接系统的主要部件，只需要向机箱中插入输入或输出板或者其他格式的信号切换板，无需更改任何机箱结构或者重新连接电路板之间的连接线，就可以轻松实现矩阵切换规模或者切换层数的扩展。
科迪“模块化设计、插板式”结构 ，各电路板之间独立走线，选用进口优质元器件，隔离度高，具有极强的抗串扰能力；系统内所有的电路板均支持 热插拔，维护时只需将有问题的电路板取出更换掉即可，为系统维护带来了极大地方便，保障了系统集成商在客户心中的美誉度，并且插板式的结构特点，还使得科 迪矩阵的规模从16×16进行任意的扩容，最大可至512×512。
此外，AutoPatch、Extron公司也都可以提供模块式的矩阵切换器产品。
混合矩阵概念被生产厂商纷纷采纳
随着社会的发展，大屏幕在教学，演示，监控，娱乐…….当面占据越来越重要的角色。大屏幕包括：CRT，DLP电视墙拼接，背投一体机，背投拼接， 等离子，大尺寸液晶显示器，投影机，LED等等！随着信息量的不断增长，越来越多的会议室都在使用两台以上的大屏幕设备，甚至使用十几个，几十个单元的电 视墙，因此，多种信号源在一个系统中共存是常有的事，如果针对每一种信号源都采用一台矩阵切换器进行信号的切换，不仅系统费用大，而且还会增加系统的复杂程度，而如果把多种信号的切换集中在一台设备中，则既能满足当前需求又能满足预期的未来扩展，同时在节省成本的同时又能系统变得简单，2007年这种集多种信号格式的混合矩阵被系统工程商广泛采纳，混合矩阵渐渐形成为一个新的矩阵类型出现在各生产厂商的产品线中。
PnP、增益补偿等技术广泛引入
“即插即用(PnP)”、“增益补偿技术”等技术广泛引入
小型矩阵一般是一种设计对应一种产品，其应变能力差，无法进行扩容。为此，大型矩阵引入了模块化设计，其好处包括：更换与维修方便；输入/输出组合灵 活；输入/输出路数易于扩充，可保护前期投资；对于视频分量或音频立体声系统来说，只需重复原来的路数就可完成搭建。这种先进的设计方式为众多公司所采用，如前面介绍的大连科迪以及大连捷成都是采用类似的结构。
在矩阵制造中，还引入计算机的“即插即用”(PnP)技术。现在矩阵的控制面板在使用时，需要手动设置地址，接入矩阵主机的 每一控制面板的地址必须是唯一的。如果在矩阵系统设置中没有设置控制面板对应的地址，或在系统中存在相同地址的控制面板，那么矩阵系统就无法正常工作。特别是采用RS485总线的控制面板，如与系统连接不当，在系统通讯的过程中，有可能引起输出对输出短路，结果会烧毁控制面板或主机的RS485接口电路。 控制面板连入矩阵主机若采用“即插即用”技术，当新控制面板接入主机时，系统自动识别后，将为它分配一个固定地址并作为唯一的识别号(ID)存储下来，在 控制终端没有人为干预的情况下，不能清除已连入的控制面板，并且在断电后仍能自动恢复，目前，该技术几乎在所有的大型模块化矩阵中广泛采用。
另外，由于大型矩阵要求供电稳定、可靠。为了提高可靠性，一般矩阵都采用双电源备份供电技术，即在一个机箱中设有两个电源板插槽，插入两块电源板并互为热备份，当其中一个电源出现故障时，机箱中的另一个电源将承担全部的工作负荷，不至于系统突然中断。
此外，由于矩阵切换器要求应具备一定的电缆补偿功能。为此，高性能的矩阵切换器产品引入了高性的图像处理器、信号长距离传输失真增益补偿技术以及同步信号校正等技术，使图像信号传输距离更长，信号保真度更高。
矩阵操作更加趋向简单化、智能化
一款产品，让用户在设置与操作上花费大量时间显然不够明智，通常与最终用户接触的操作界面越简单，就越容易为用户所接受。为此，矩阵切换器也在简化操作上投入了许多的精力，一系列的新技术被引入到矩阵设备中用来简化操作，如：
- 容错技术,可以自我判断故障点、启用备用电路，并采用了高抗干扰能力的通信接口电路，保证了信号和通信的可靠性；
- 断电现场切换记忆功能，能够自动保存设备上次关机时的状态。此外部分产品允许对HV信号和RGB信号进行延迟切换，并且可以调整延迟时间;
- LCD液晶屏显示或LED面板显示，以及轻触式按键等确保了状态显示更加直观,更加合理，使得设备操作更加简便；
- 多种控制功能和RS232通信功能，可以方便与电脑、遥控系统或各种远端控制设备配合使用；
- 在矩阵模块电路板上设置完善齐全的工作状态指示灯，对维护和快速判断故障模板十分必要。
高带宽矩阵成为大厂商急于发展的方向
带宽又叫频宽，是指在固定的时间可传输的资料数量，亦即在传输管道中可以传递数据的能力。在数字设备中，频宽通常以bps表示，bit per second，即每秒可传输的位数。在模拟设备中，频宽通常以每秒传送周期或赫兹Hz来表示。“带宽”是考证矩阵切换器类产品质量的重要技术指标。矩阵切换器的传输信号对传输信号通道的带宽都有一定的要求，因为它关系到音视频终端声音和图像的还原程度。
2007年，矩阵切换的带宽有了大的提升，400M、450M(-3dB)以上高带宽大型RGB矩阵相继推出。要知道，450M(-3dB)以上高带宽大型RGB矩阵的开发难度是成倍地提高的。首先，大型矩阵构建时就意味着要用更多的内核IC与相关元件，要占用更多的 PCB板面积，要动用更多PCB板层，要用到的更多IC之间的连线，要消耗更多的电能，要产生更多的热能，要面对更多的热稳定问题。大型矩阵的研发与生产，并不是简单的线路改造、增加几块芯片就可以完成的。必须经过一系列的研究调查、实例分析，制订出严格的设计标准，依靠技术和经验的积累，并配备先进的检测仪器和环境，才能进行一个高标准的产品立项。
2007年，CREATOR 在国内首行研发出了450MHz超高带宽的高性能大型矩阵---64系列与128系列高带宽RGB大矩阵。另外，兆科电子技术有限公司也领先推出大型高带宽RGB矩阵，此款视频矩阵带宽高达450兆赫兹，能够提供高质量的图像通道，提供更高品质的图像清晰度，使图像完美呈现，轻松实现高清图像传输方案。
“高清”给数字矩阵一个广阔的发展舞台
随着2008北京奥运会的临近，奥运高清频道的开播，视频行业的主流显示比例也不可阻挡地步入16：9的时代，这不仅是一个更符合人眼视觉感受比例的改变，更是将我们的视觉体验从一个观看者变成一个参与者。而这也为数字视频的应用提供了一个广阔的发展空间。
目前，随着高清技术的发展，配备了DVI、HDMI之类的数字接口数字产品越来越多应用于家庭影院和数字影院等系统工程项目中，作为系统工程领域具有超前感悟力的工程商们早已按耐不住，如美国格芬、国内的利国、快捷先后都推出了DVI与HDMI的矩阵产品以及相关完善的数字视频方案，从而全面提高工程档次，实现无损的图形图像传输和显示。
不过由于技术上的限制，尽管能提供些类产品的厂商数量激增，但矩阵的规模整体来说都不大，值得欣喜的是2007年CREATOR公司适应DVI信号大规模应用时代的需求，率先推出了目前最大的DVI矩阵—DVI12864，给2007年矩阵产品发展书写上辉煌的一笔。
HDMI虽和DVI一样为目前主要的视频输出界面标准，但不同于DVI的是HDMI除可支持全数码的视频信号传送以外还可同步支持数码音频传送，在实现上更加复杂，虽然有不少厂商都可以提供类似的产品，但是规模都不大；另外一原因是目前应用HDMI矩阵最多的主要是广电行业，而在大屏显示系统里一般只对视频有要求，因此采用DVI的频率比HDMI的矩阵多。
无缝切换技术－小荷初露
矩阵切换器从最初的继电器开关到目前的DVI、HDMI数字矩阵。可以说经过了跨越式发展。很多人认为矩阵切换器产品已经走到了尽头，但是技术的创新和完善是没有止境的。随着多功能混合型及数字型矩阵的不断推出，无缝切换技术也成为大家讨论的热点。它完美的实现了不同的音、视频信号之间的选择与切换，并在显示终端设备上显示。
无缝切换技术最大的亮点就是在切换的过程中加入特效渐变效果，目的在于消除普通矩阵切换器切换过程中的延迟黑屏等现象。在不同的信号源之间加入一些视觉效果：切换、淡入淡出、加显字幕、抹除、画中画等等，并且实时完成。
Extron 六路输入无缝切换器 ISS 506
一台真正的无缝矩阵切换器是视频信号/计算机信号的切换器，并且没有任何的干扰和频率丢失。此外，你的输入信号不需要被同步锁相，因此他具有通用性。其中 一些产品还能够完成不同信号之间的混合，淡入淡出和融合等功能。一台无缝矩阵切换器可以将所有的输入信号（不论是计算机信号还是电视信号）转换成统一的高 分辨率的输出信号。通过这种方式，输出信号可以很容易和任意一台独立、快速适应的成象设备（投影机、等离子）相兼容。统一的信号可以使输出图象与您的视频 投影设备的分辨率一致。
目前安视维、Extron等一些国外品牌早以开始这方面的研发，并有相关的产品推出，如：安视维高分辨混合及无缝切换器GSW2811R、Extron推出的六路输入无缝切换器产品ISS 506等。但从市场反映来看还不是很明显。不过，随着凭借其优越的性能表现，相信很快会征服广大专业客户。日前，国内矩阵切换器的专业生产厂--广州宏控，在继出数字DVI矩阵切换器和HDMI矩阵切换器之后，也把目光投向了这一高端应用领域，已经开始相关产品的研发工作。
国产与进口之争
从矩阵产品的技术及品质来看，目前，国内矩阵产品日益成熟，在技术、与性能上已不逊于国外进口品牌产品，厂商指出，由于矩阵切换器的技术已为更多企业所掌握，性价比亦提高，目前中国市场对国产矩阵产品的接受度也普遍升高。
另有数据指出，五年前，中国矩阵市场的国产产品与国外品牌的占有率就已经不分上下，中国制品与进口品两者市场占有率就已经处于伯仲之间了。近年来，国内应用市场的广大，国内矩阵，在技术、与性能上甚至已经超过国外品牌产品，如国内的CREATOR、大连科迪，大连捷成、艾威盛、兆科等，其品牌形象在国内用户的心中早已耳熟能详，不仅如些，这些品牌也开始走出国门，开始在国外市场上与国外品牌一争高下。
另一方面，由于地域的优势，国内产品的成本相对要低，国内产品价格要比国外产品便宜得多，且国内品牌在后期维护与技术支持上更也保障，就目前国内矩阵的发展水平而言，完全没有必要再花高价钱去购买国外品牌的高价产品。
应用趋势与未来发展
总结
随着数字时代的发展和高清信号的应用，矩阵切换器的发展必须支持更多的信号格式，拥有更高的技术指标，作为一家专业矩阵生产商，一定要具备完整的矩阵型号和种类，并根据市场的变化作为相应的变化。
当前，国家众多大型工程项目的建设，为矩阵产品提供了一个宽广的市场，矩阵市场还将得到稳步的发展。而作为 一个成熟的产品，矩阵系统已经走到了一定阶段，后面的路怎么走人们都很关注。
另外，随着整个越来越多的系统就用趋向数字化、网络化的发展，矩阵系统的数字化、网络化是一个不可逆转的事实，数字矩阵、网络虚拟矩阵将进一步冲击模拟矩阵的市场空间。而有些行业人士认为，随着DVR、NVR的发展，矩阵系统将最终退出历史舞台，这些正是考验着整个矩阵市场今后发展的重大问题。
不过，作为一家专业矩阵生产商，除了在产品本身上不断发展升级外，还要考虑广大集成商和客户的利益，在保证矩阵质量的前提下，还要提供完善的售后服务。
小鸟矩阵切换器
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