评点2009年信号处理产业的十大关键字

带宽-考证矩阵类产品质量的重要指标

    据易观国际Enfodesk产业数据显示，截止2009年第3季度中国有线数字电视用户规模达到5824万户，随着国内高清电视的普及，这一数字还保持着高速增长。超过150个电视频道的信号采集，调度，监测以及电视会议，平安城市工程等系统项目带动了信号处理行业的快速发展。

    信号传输包括信号的切换（包括矩阵切换）、分配和传输（含电缆传输、网线传输、光纤传输），即从信号源出发到显示设备为止（不包括图像处理等）的全过程。 2010年投影时代网将和你一起回顾信号处理行业在过去的一年里最受用户关注的几大关键词。

带宽 

    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。在选择矩阵切换器时，带宽是需要慎重考虑的问题。针对用户的需求，2009年，400M以上的矩阵比比皆是，成为市场的主流产品，2009年INFOCOMM展会上，上海勒矽迪电子科技有限公司甚至还推出了大于五百兆带宽的H5000系列矩阵。

    当前的高清视频信号，具有很高的带宽，为了取得清晰的传输图像信号，为了将来高清图像设备的扩充，所以在矩阵产品的带宽选择上，要尽量选择高带宽的高清视频矩阵。

高清---信号处理厂商宣传的重点

    随着高清视频会议、高清会议系统、高清指挥调度监控中心及高清公共显示快速发展，与之密切相关的信号处理产品也快速向高清发展 。2009年，捷成、大连科迪、快思聪、宽博、金达莱等厂商纷纷把数字、高清作为推广的重点，为占领先机、体现实力，都相继推出了支持高清传输的信号产品。

    大连捷成是广电领域专业做矩阵切换设备的重要厂商，07年凭借多年的广电优势进入专业视听AV行业。为迎合高清应用，在今年举行的 Infocomm China展会上，捷成突出展示支持高清的矩阵、格式转换和长线传输产品。

    “高清化”是目前全球矩阵和信号处理市场发展的特点之一，针对这种情况，“矩阵专家”----科迪在推出了全系列的高清数字化信号处理产品，包括高清矩阵、高清传输产品、数字高清矩阵、数字高清传输产品，力争在高清和数字潮流下全面占据信号处理设备发展浪潮的最高点。2009年年底，在东北电网升级改造中，科迪高清YPbPr 3BNC通道视频矩阵凭借可靠的品质获青睐成为东北电网首批采用的高清视频设备，该视频矩阵支持图像分辨率720P、1080i、1080P等高清标准并且兼容标清 ，同时避免了以往高清会议系统设计中只能采用RGBHV矩阵，使用前三个RGB输入端口HV通道闲置的弊端。据悉：至2010年初，该产品已在山东地税、黑龙江移动、陕西公安、甘肃公安，北京公安，北京气象，国家电网，中国石油等50多个人高清视频会议系统中获得广泛应用，好评如潮。

    现在HDMI、DVI和 DisplayPort多种接口出现在许多新的AV设备，如手提电脑和视频会议系统上逐渐变成标准的界面。为此快思聪推出一款 DM-MD6x1高清矩阵切换器，该设备的推出让现有模拟信号源的房间里添加数字 HD 信号源连接变得更简单。

    宽博作为一家国内很早就开始专注于高清领域的高新技术型企业，从前几年单一的高清视频传输产品提供商逐步过渡到了现在的整个高清系统方案产品研发生产销售，CCBN2009会上，宽博（Cuanbo）展出的产品信号涉及范围覆盖到音视频传输的所有领域，包括数字信号如DVI,HDMI,HD-SDI及模拟信号如VGA,YPbPr等等。设备类型从延长线到收发器到信号转换器，传输媒介包括光纤、网线、铜缆等。

数字传输--有望取代模拟方式成为今后主流

数字传输 --今后的应用主流

    从技术角度上讲，传输过程可分为两类：一是模拟的传输过程，二是数字化的传输过程。不管是在家庭影院组建或是在多媒体厅组建还是在工程方案传输系统中，我们都常常会遇到这样一个问题，那就是因地制宜地考虑到底要采用数字传输方式还是模拟传输方式。

    数字传输系统具有技术领先，图像质量极好的特点，可极大提高系统的档次，充分表现显示设备的高指标，工程实施容易。不过，数字传输系统价格略高，尤其是随着传输距离的增加，费用也将成倍增加。

    就我们日前生活来说，现在很多玩家都开始多倾向于用HDMI传输方式，这目前最先进、也是未来主流的影音传输方式，但事实上考虑到现实环境的条件许可，其实在很多情况下采用HDMI传输方式还并不太切实际，而且对于放DVD的用户，采用色差接口对于搭配器材反而更方便和普及，而且色差传输事实上对于色差的真实还原并不会太亚于数字信号，或者说是人肉眼无法太深刻辨别出来。另外一个很大的问题就是两种传输方式所需要用到的线材价格悬殊也指导用户做法需更现实。

    目前，数字传输应用领域和模拟方式重叠，但相对竞争较少，最主要的原因还在于价格悬殊，但是数字传输毕竟是一种全新的技术实现方式，较好的传输效果得到用户的一致认同，相信随着推广工作的加大及成本的下降，会较快地取代模拟方式，成为今后的应用主流。

信号转换---不同格式之间的转换产品增多

    视频的不同格式决定了信号在亮度、色度、对比度、锐度、清晰度、最高分辨率等各个方面的表现。

    2009年，无论是广电系统还是会议电视系统，都正在从标清向高清、高分辨率过渡。在这个时期，格式比较混杂，需要更多的多格式切换转换和传输产品。为此，许多厂商都推出了适应用不同格式之间的转换产品。

    2009年，大连科迪重点推出了最新的重量级产品——高标清信号转换器，该产品能够实现所有信号格式之间的任意转换，其强大的功能、精致小巧的外观，赢得了许多外国同仁的高度赞誉。

    此外，兆科电子也相继推出了HCPG01 HDMI信号转换器、DCH01 DVI—HDMI信号转换器、GCH01 VGA-HDMI转换器、GCH01 VGA—HDMI信号转换器等众多格式之间的转换器产品。

插卡式---也叫模块化

插卡式--也叫模块化 

    为了适应不同用户对矩阵系统容量的要求，目前矩阵应用最常用的结构就是采用模块插卡式设计，模块插卡式设计一方面便于维护，另一方面可以方便将来扩展。它以自由插卡的形式，根据不同系统的需求来订制各种功能插卡，最终实现多种功能集于一体的接口产品。

    模块插卡式设计的最大的特点是它所有的有源器件全部都是可以插拔的。即除了物理的像接口，机箱等连接之外，所有的视频、音频的切换，包括控制，包括电源全都是可以热插拔的。这种结构，在多路数系统中，当设备出现故障时，它只会影响小部分功能的运作，不会影响整个系统的应用。同时它可以支持现场更换，在线更换，也就保证了整个系统不会崩溃，或者说这种几率可以忽略不计，有效的保证了系统的稳定。

    另外，现在在一个大型的系统中，往往包含多种信号格式，模块插卡式设计可以将众多信号的格式，包括所有的模拟，复合如YBPR,YC，YUV、RGB、VGA，数字标清高清信号等集成在一个设计里，信号之间采用独立的视频切换板，相互无干扰，从而可以保证信号传输的质量。插卡式的设计可以根据系统规模的大小，选择相应的模块数，并根据将来系统的发展，预留空间，当系统扩展，只需为增加的信号添置模块，为客户节省了很多成本。

    众所周知，“模块化设计、插板式结构、双电双控”一直是科迪矩阵的最大亮点，它能够将接入的不同类型信号或分量信号的不同信号层数，各自分层独立传输，单独接地，信号之间采用独立的视频切换板，相互无干扰，从而保证信号传输的质量。所有电路板均支持热插拔，极大的方便了系统维护。机箱内采用冗余式热备份双电源，机箱内双电源同时工作，互为热备份。当一个电源发生故障时另一个自动承担全部工作，以确保矩阵运行的连续性和稳定性。 凭借多年的技术沉淀，科迪矩阵自进入AV领域以来，已经广泛应用在多媒体投影，大屏幕显示，视频会议，多媒体电教等各行各业。

    此外，大连捷成公司生产的Flex系列矩阵，也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。

    2009年，兆科也推出了应用模块化结构的新产品：MT-1616TB RJ45/5BNC整体结构采用模块化设计，输入和输出为基本模块，可根据需要灵活选择配置不同功能，组成不同容量的矩阵，设备电源也采用可插拔模块方式，可订做大尺寸矩阵。模块式结构使得安装拆卸简便，易于维护，一旦矩阵出现故障，可迅速更换模块恢复工作。

稳定性---与系统好坏性密切相关

    一个系统的好坏，与组成设备的稳定性密切相关，在信号传输系统过程中，任何一个设备的稳定性都能关系到整个系统的运行。

    科迪高清YPbPr视频矩阵自09年应用于东北电网有限公司视频会议系统中，已经稳定运行了半年之久，年底东北电网升级视频会议系统，毫不犹豫的选择科迪，充分体现了客户对科迪的绝对信任，经过半年多的稳定运行，科迪产品也用良好的品质再次展示了“矩阵专家”无与伦比的实力。

    科迪高清YPbPr矩阵采用先进的模块化设计，插板式结构，支持热插拔，机箱内采用冗余式热备份双电源，互为热备份，同时应用最先进的进口切换芯片和优质成熟的电子元器件，从而保证矩阵系统高度的安全性，可靠性及稳定性。

    此外，大连科迪还在国内率先提出产品保修5年的承诺，其完善的售后服务体系也免除了用户对产品维护的后顾之忧，

    在保证产品的稳定性上，大连捷成矩阵产品采用结构化，插板式（模块式）的设计，具有很好的可维护性和升级性。大连捷成把广电的技术理念带到了AV来，大连捷成产品技术指标符合广电级的标准，可以满足广电的甲级指标，具有强烈的广电的特征，非常强调设备和系统的使用安全性的。此外，大连捷成的矩阵，电源、控制器都是冗余的，就连它的切换也可以做成冗余的。从这一点来看，大连捷成把安全性提升到了一个很高的位置。

数字矩阵--顺应安防朝着数字化方向发展

数字矩阵

    近年来，安防行业朝着数字化方向发展，不少矩阵厂家也顺应行业的发展推出数字矩阵。

    业内有人认为，广义上看，无论是压缩方式还是非压缩方式，通过光纤或网络进行传输，只要将模拟视频数字化后在中心端可实现图像切换的控制设备，都可被称为数字矩阵。而从狭义来看，只有将前端DVR/DVS压缩传输的数字视频信号，经切换解码还原到屏幕墙的设备，才可被称为数字矩阵。

    据了解，前端模拟视频信号转换为数字信号后即可通过数字矩阵进行切换，实现与模拟矩阵相同的功能。由于数字矩阵所输入的为一连串的0、1数字，输出的也是一连串的0、1数字，即使经过多次转换，也不会有损耗，且可做到多级级联，实现多次传输。其可接收多输入点的音视频信号，选择性地输出到其他存储设备、显示设备或者网络设备，并可用任意扩容、灵活配置，实现设备分布式设计和布局，以更好的利用好网络资源。

    现在所谓数字矩阵仍具模拟矩阵性能，其数字部分，只是控制网络接口和全交叉切换，并不包括图像传输部分。目前所称的数字矩阵，前端模拟信号首先通过A/D转换，将其变为数字信号才进入矩阵切换，数字信号在上电视墙之前，会再次转换为模拟信号，因此目前所称的数字矩阵仅是一个概念，并不属于真正意义上的数字矩阵。

   业界认为，数字化是矩阵未来发展的一个必然方向，但数字矩阵需要在市场上打开份额，还需要解决其占用资源较大、视频实时性与连续性较差、分辨率不高等问题，这些均是数字矩阵目前亟待解决的技术瓶颈。

网络矩阵--随着监控市场的发展而壮大

网络矩阵

    随着监控市场发展的壮大，矩阵在监控领域的发展的方向也必将顺应科技的发展，网络化使矩阵的应用更加灵活，不仅可使矩阵间进行联网，并可在远端进行控制。而业内不少公司也正瞄准这个方向，研发基于网络化的矩阵系统。

    所谓网络矩阵，即在本地模拟输入输出全交叉切换的基础上，操作控制信号和部分视频信号均可通过IP网络传输的切换设备。如天地伟业推出的网络矩阵IP级联系统，其由中心矩阵和多台节点矩阵组成，每台矩阵均具备独立的IP地址，通过以太网端口进行数据交换。节点矩阵可将本地视频输出上传到中心矩阵，中心矩阵可对所有节点矩阵的摄像机进行图像切换和控制，若增加中心矩阵对节点矩阵的视频下传通道，任意节点矩阵间即可实现互联互通，跨区调度。据其公司邓晔介绍，该系统可由多个网络矩阵组成，不仅可在本地进行独立控制，同时可将一部分视频上传至上级单位，上级领导也可在远程实现视频切换等功能。其同时指出，“平安城市”建设推进了联网型矩阵的技术发展，公安部门提出上下级节点矩阵之间音视频信号互联互控的需求，因此各厂商纷纷通过技术创新提升系统的实用特性，从而延长了产品的生命力。

    不少厂家指出，矩阵若要延长生命周期，必须坚持走网络化的发展方向，加强其在大中型项目中的核心控制优势。但网络矩阵取代模拟矩阵还需一定的技术积累和市场培育，分阶段平滑演进过渡。目前，主要制约因素在于图像效果，无论是全IP接入方式的网络矩阵，还是IP输出方式的网络矩阵，都不可回避两个问题，即网络环境中视频的实时性目前无法得到充分保证，有待提高；IP视频在还原到监视器还需信号格式转换，会导致视频衰减。但随着各方面技术的发展与改进，这些问题都可随之解决。

双绞线--在监控系统中具有明显的优势

双绞线

    双绞线的使用由来已久，它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。目前在很多工业控制系统中和干扰较大的场所以及远距离传输中都在普遍使用双绞线。

    不过，双绞线对信号也存在着较大的衰减，视频信号如果直接在双绞线内传输，也会衰减很大，所以在工程上视频信号在双绞线上要实现远距离传输，必须进行放大和补偿，双绞线视频传输设备就是完成这种功能。在加上一对视频收发设备后，双绞线可以将图像传输到1至2km。双绞线和双绞线视频传输设备价格相对光纤和光端机来说都更便宜许多，在中短距离传输上不但没有增加系统造价，反而简化的工程布线等操作程序。所以，监控系统中用双绞线进行传输具有明显的优势：

    1）传输距离远、传输质量高。由于在双绞线收发器中采用了先进的处理技术，极好地补偿了双绞线对视频信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差，保持了原始VGA图象的亮度和色彩以及实时性，在传输距离达到300m或更远时，图象信号基本无失真。

    2）布线方便、线缆利用率高。一根非屏蔽双绞线既可以传输高清VGA图像信号，还可以传输高保真立体声音频信号。另外，楼宇大厦内广泛铺设有5类非屏蔽双绞线，随便取其一根就可以传输一路信号，无须另外布线，即使是重新布线，5类缆也比光纤、同轴缆容易，大大简化了工程布线难度，提高了线缆利用率，同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦，减少了工程造价。

    3）抗干扰能力强。双绞线能有效抑制共模干扰，即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号，而且，多根双绞线相互之间不会发生干扰。

    4）可靠性高、使用方便。利用双绞线传输高清视频信号，在信号源出接入专用发射机，在远端显示设备上要接入专用接收机。这种双绞线传输设备价格便宜，使用起来也很简单，无需专业知识，也无太多的操作，一次安装，长期稳定工作。

    5）价格便宜，取材方便。由于使用的是目前广泛使用的普通5类、超5类、6类非屏蔽双绞线，各地都购买容易，而且价格也很便宜，给工程应用带来极大的方便。

光纤---AV安装中的不二选择

光纤--AV安装中的不二选择

    在2009 InfoComm China展会中，我们可以深切的感受到光纤在AV行业的热度。在该次展会上，很多公司都展出了光纤矩阵、传输产品或线缆，并加大了光纤市场的推广和教育力度。正如某行业资深人所说，随着光纤技术的进一步成熟，人们对于光纤的误解也在逐步消除，光纤在AV领域应用的前景也将更加广阔。

   光纤并非新技术，早在70年代后期，光纤技术开始进入商业领域，光纤的一些固有特性优点(如不受噪声干扰以及较高的传输带宽等)使它成为了各种应用领域中的理想传输介质。

    几十年间，光纤技术不仅改变了人类通信，广电和AV行业同样受益于它。在AV行业，光纤传输被认为是传输视频、音频、数据及各种模拟信号的上佳选择。与此同时光纤的成本也在逐日降低，而相类产品如铜缆的价格则会受商品市场影响而波动，这让光纤的优势更加明显，在AV系统中的应用也在逐步增加。

    有专家表示，近年来光纤在大厦、楼宇中使用的增加，推动了基于光纤的AV系统实施的增长，因为光纤能够为今天和未来的系统基础提供若干优势，它允许相同线缆架构下，数字和模拟视频信号的并存，能够为当前以及先前的视频格式提供一个单一的系统解决方案，另外光纤的带宽能够不断满足今日及日后不断提高的分辨率要求，方便升级，适应逐步形成的新的视频信号格式。

    同时，光纤在一些关键领域的部署正迅速增长，例如监视、控制室、军事和医疗环境。而光纤成本的降低使其进一步渗入到曾经铜缆的地盘，如会议室、体育场馆、零售业和交通枢纽等环境。此外，极长的传输距离让光纤也成为一些数字告示应用的理想选择，特别是那些需要若干公里长度的端对端线缆的情况。

   另外，AV市场向数字化、高清化、网络化的发展，用户对于图像质量的要求越来越高，特别是像3D等技术的快速发展、高端应用的增多，传输要求的提高，在某些情况下，甚至无法使用铜连接器来满足传输视频要求，这使得光纤成为很多AV安装中的不二选择。