從2005年開始建設試點至今，平安城市成為矩陣特別是聯(lián)網(wǎng)型矩陣發(fā)展最核心的動力。通過公安部門上下級節(jié)點矩陣之間音視頻信號互聯(lián)互控需求的提出，使得各廠商紛紛通過技術創(chuàng)新提升系統(tǒng)的實戰(zhàn)特性，從而延長了產(chǎn)品的生命力。而運營商的參與更是開創(chuàng)了一種嶄新的建設模式，在“平安城市”的項目中，公安局基本都是租用運營商的網(wǎng)絡。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”項目中，安防與運營商的合作，更能加快安防行業(yè)數(shù)字化的進程，對于數(shù)字化的產(chǎn)品來說，市場份額也將會有很大提升。所以在真正稱得上“大系統(tǒng)”的監(jiān)控中，與電信等運營商的合作越來越密切，因此以“通信”的標準來要求矩陣，對其網(wǎng)管等智能化的需求也更加突顯。小廠家無緣類似“平安城市”這類系統(tǒng)的建設，榜上有名的均是業(yè)內(nèi)在品牌、技術、資金等方面都領先的企業(yè)，這就迫使各廠家能夠不斷提升自己的實力，通過了運營商的入圍評測，矩陣就不再是原先一個項目一臺的銷售模式，而是成批次同模式的復制。

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    隨著平安城市項目的深化和對大型項目的影響，強大報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)需要整合報警、視頻切換、錄像及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動。早期的被動響應和簡單關聯(lián)方案已經(jīng)無法提供更加迅速準確的參照，而要求主控設備提升自身的多重邏輯判斷能力。以Tiandy的網(wǎng)絡矩陣為例，可以提供IAM模式的多樣化報警聯(lián)動切換策略，以及通過報警聯(lián)動可編輯的宏聯(lián)動功能，能夠根據(jù)不同現(xiàn)場的設備資源實現(xiàn)報警場景無遺漏的監(jiān)控，從而更能適應現(xiàn)場復雜的應用。

    在迅猛的數(shù)字化網(wǎng)絡化集成化趨勢下，傳統(tǒng)的模擬矩陣將面臨越來越窄的生存空間，近幾年，數(shù)字技術與模擬矩陣不斷融合，比如：矩陣拓展了光信號處理、網(wǎng)絡視頻信號處理、畫面分割器、屏幕拼接器、網(wǎng)絡聯(lián)動報警等功能。光信號處理，將光端機功能嵌入到矩陣，減少視頻A/D、D/A的過程，提高了視頻質(zhì)量；網(wǎng)絡視頻信號處理，矩陣內(nèi)置網(wǎng)絡編解碼芯片，實現(xiàn)對網(wǎng)絡視頻輸入輸出的支持；畫面分割器、屏幕拼接器對現(xiàn)場多種視頻輸出的支持；網(wǎng)絡聯(lián)動報警是現(xiàn)場系統(tǒng)整合的需要。此外，矩陣自身技術也出現(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，這使得矩陣的單機操作使用更加方便、準確、智能，監(jiān)控更有效果。

    歸納起來，當前矩陣產(chǎn)品主要面臨三個方面的問題。

1.網(wǎng)絡化——架構(gòu)上的革新
    迫切問題：除了傳統(tǒng)的模擬信號，矩陣能否實現(xiàn)與網(wǎng)絡視頻和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的融合？

    首先需要說明，網(wǎng)絡矩陣是指通訊信號和視頻均通過網(wǎng)絡傳輸?shù)木仃?。盡管未來網(wǎng)絡矩陣將取代模擬矩陣，但現(xiàn)階段還很難實現(xiàn)，需要3?5年的技術積累和市場培育，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IP接入方式的網(wǎng)絡矩陣，還是IP輸出方式的網(wǎng)絡矩陣，都不可回避如下問題：

    1、網(wǎng)絡環(huán)境中視頻的實時性目前無法得到充分保證，有待提高。

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

 
    直觀的圖像觀感受限于目前的傳輸平臺資源和視頻壓縮算法技術，但通訊數(shù)據(jù)信號則完全可以跨入到全IP階段。于是，演變的第一步將會是以IP數(shù)據(jù)為通訊方式的網(wǎng)絡矩陣逐漸取代RS-422/RS-485等通信方式的矩陣，其原因是：一、矩陣可以通過網(wǎng)絡與報警主機、碼分器、控制鍵盤等其他外設無縫連接，便捷靈活；二、網(wǎng)絡化是當前的總體趨勢，布線將更加簡單，TCP/IP方式將成為第三方平臺集成接口的標準，不占用串口，數(shù)據(jù)保密準確，傳輸速率高。

    借助專網(wǎng)建設力度的加大，演變的第二步將出現(xiàn)以高帶寬視頻背板、網(wǎng)絡視頻輸入輸出模塊、光纖輸入輸出模塊為代表的多業(yè)務集成型（MSIP技術）網(wǎng)絡矩陣，這是可以實現(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。

    關于數(shù)字矩陣和網(wǎng)絡矩陣的定義區(qū)分：

    數(shù)字矩陣：分為廣義和狹義兩個概念，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、不管是通過光纖或者網(wǎng)絡傳輸?shù)?，在中心端實現(xiàn)屏幕墻圖像切換的主機設備，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，解碼還原到屏幕墻的設備（通過在DVR主機上增加逆向解碼卡），稱為“數(shù)字矩陣”。

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    網(wǎng)絡矩陣（IP矩陣/以太網(wǎng)矩陣）：也分為廣義和狹義兩個概念，廣義上，只要將模擬視頻數(shù)字化為網(wǎng)絡信號，在中心端實現(xiàn)屏幕墻圖像切換的主機設備，都可以稱為“網(wǎng)絡矩陣”。狹義上，把嵌入式網(wǎng)絡解碼主機稱為網(wǎng)絡矩陣。

 
    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)絡矩陣。多數(shù)廠家習慣上將網(wǎng)絡矩陣偏向于解碼還原NVS（網(wǎng)絡視頻服務器）的產(chǎn)品，一般是嵌入式主機，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。當然，有些廠家的嵌入式解碼主機既能解碼NVS，又能解碼DVR。

2.智能化——功能上的革新
    迫切問題：除了手動切換圖像和控制前端，矩陣能否實現(xiàn)自動化控制？

    矩陣作為監(jiān)控系統(tǒng)的控制中樞，不僅能被動地執(zhí)行切換操作，還應該可以智能執(zhí)行整個系統(tǒng)的聯(lián)動響應，實現(xiàn)自動化的準確監(jiān)控定位，將人工干預的遲滯和錯誤的比例降低到最小。這其中，宏指令技術將發(fā)揮出關鍵作用，這一技術的理念核心是提供給客戶一個開放的可編程的操作指令環(huán)境，用戶根據(jù)自己系統(tǒng)的特點和操作習慣，將一系列繁瑣的操作編輯簡化為一個按鍵操作以及自動化響應操作，從而提高監(jiān)控系統(tǒng)的整體效率和準確性。

    以某品牌的智能網(wǎng)絡矩陣為例，其提供的增強型宏指令技術支持全中文編程界面，38條宏指令，128步宏動作，支持定時調(diào)用和事件驅(qū)動的自動運行，在WEB集控平臺下，可以直接通過IE瀏覽器實現(xiàn)對矩陣的宏指令編輯。WEB集控技術的本質(zhì)是允許用戶通過IE瀏覽器在網(wǎng)絡內(nèi)任意一臺電腦實現(xiàn)對矩陣的編程設置、數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)升級維護，使得系統(tǒng)配置更簡單，同時支持上百個網(wǎng)絡設備連接以及幾十個用戶同時登錄，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，它支持精細點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)置國家二級中文字庫，可疊加多行字符信息，完整詮釋監(jiān)控點狀態(tài)，適合對龐雜地域的準確標識，并支持網(wǎng)頁輸入提交和鍵盤拼音輸入法提交。

    此外，還需要在實際應用中為用戶解決如下的問題：

    1、能否不安裝軟件就可以實現(xiàn)便利的編程設置、系統(tǒng)維護和程序升級？

    2、能否無需人工操作，矩陣自動實現(xiàn)在某個預定時間段或某個觸發(fā)條件下，相應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，多個報警點報警時，系統(tǒng)采用關聯(lián)切換、同步切換、序列切換、即時切換等多種顯示模式，保證報警點視頻無遺漏。

    4、能否在任意視頻偵測移動報警后，矩陣可以自動將該點視頻和附近出入口的關聯(lián)視頻同時顯示在所有監(jiān)視器上。

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

    矩陣的集成性問題需要分為兩部分來看：

 
    一是前端控制協(xié)議，比較容易解決。不但國內(nèi)已經(jīng)試行了行業(yè)標準，而且大多數(shù)設備均兼容Pelco協(xié)議。而主流的矩陣廠商，自然會以兼容主流快球和解碼器作為設計的出發(fā)點，即使不可以，也能通過第三方轉(zhuǎn)換器解決。

    二是矩陣和其他平臺外設間的通訊，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)），多設備通訊以及聯(lián)網(wǎng)應用時，效率較低，傳輸距離有限，接線復雜，擴展困難，難以在大規(guī)模系統(tǒng)領域使用。而網(wǎng)絡矩陣具備獨立的IP地址，以TCP/IP的通訊協(xié)議通過以太網(wǎng)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸率高，可以方便其它系統(tǒng)接入，不需要布設新的網(wǎng)絡而重新布線施工，將成為未來發(fā)展的主要趨勢。

    隨著網(wǎng)絡矩陣的興起，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。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。比如平安城市中應用較多的矩陣三級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，就對矩陣與其他系統(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全部采用網(wǎng)絡方式連接，各節(jié)點矩陣可以方便接入，控制接口加密封裝，傳輸快速準確，方便系統(tǒng)整合，同時能提供各節(jié)點矩陣互聯(lián)互控的先進功能。

結(jié)語
    結(jié)合試行的矩陣國家行業(yè)標準，以及近期矩陣技術的發(fā)展趨勢，筆者認為可以把未來3年內(nèi)的矩陣產(chǎn)品按照功能架構(gòu)分為四類：