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　　近日，天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司的監(jiān)控設備通用模塊化結構設計獲得國家知識產權局頒發(fā)的發(fā)明專利。該專利為實現(xiàn)矩陣內部各類功能模塊的靈活搭配組合，提供了先進完整的解決方案，拓展了矩陣的應用領域，更統(tǒng)一規(guī)范了產品的結構，在業(yè)界尚屬首創(chuàng)。

　　國內市場現(xiàn)狀

　　安防系統(tǒng)根據(jù)不同的客戶需求以及技術實現(xiàn)方式，細分為多個功能模塊，包括：音視頻切換、前端云鏡控制、報警采集聯(lián)動、數(shù)字錄像存儲、網(wǎng)絡遠程傳輸、門禁控制管理和數(shù)據(jù)傳輸轉發(fā)等等。每個功能模塊經(jīng)過多年演變發(fā)展，已經(jīng)成為各自獨立的行業(yè)和產品線。在以視頻監(jiān)控為控制核心的一個典型安防項目中，涉及到的具體應用產品一般包括：視頻矩陣、音頻矩陣、硬盤錄像機、網(wǎng)絡視頻服務器、報警信號處理器、門禁控制器等。每種設備實現(xiàn)不同的功能，起到不同的作用，滿足用戶相對獨立的需求，因此設計成不同的功能板卡和硬件結構，機箱的大小規(guī)格和外觀工藝也各不相同。這種狀況一直延續(xù)了幾十年，但是在IT技術瞬息萬變、全方位競爭日益激烈的大環(huán)境下，安防企業(yè)在做產品戰(zhàn)略規(guī)劃時，都不禁面對兩個問題：一是在專注行業(yè)化解決方案的趨勢下，如何整合多個不同類別的產品，為用戶提供高集成度/使用便捷/運維高效的一體化產品/系統(tǒng)；二是為應對價格競爭，必須實現(xiàn)成本壓縮和質量控制的產業(yè)化要求。原先市場需求平緩的時代，安防企業(yè)撓頭的問題就是產品種類多產量少，每類產品都對應一種甚至多種硬件結構，致使設備板卡機箱多種多樣且彼此間并不通用，無法保證統(tǒng)一采購批量生產和品質檢驗。而模塊化結構設計作為最有效的解決手段正深刻地影響著監(jiān)控產品研發(fā)制造和市場趨勢的發(fā)展方向。

　　矩陣作為比較典型的模塊化結構設計產品，充分體現(xiàn)了這一理念的初始構想。其最初的訴求不外乎兩點：一是由于監(jiān)控系統(tǒng)的視頻點位會隨著系統(tǒng)擴容而增加，同時出于保障用戶投資的考慮，必須要求矩陣的輸入/輸出能夠根據(jù)實際要求任意組合擴展；二是由于監(jiān)控系統(tǒng)為7×24小時連續(xù)工作，為降低各類故障的出現(xiàn)對系統(tǒng)宕機的影響，并實現(xiàn)快速現(xiàn)場維護，必須要求矩陣的功能板卡模塊化。于是，矩陣的硬件構成通常包括：機架式機箱、總線背板、CPU控制單元、電源模塊、視頻輸入模塊、視頻輸出模塊以及字符疊加模塊、切換模塊、丟失檢測模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊等板卡，只是由于每個廠家的設計原理不同，才各有區(qū)分和特點。而總線制報警主機雖然系統(tǒng)結構不同，但從實現(xiàn)方式上看，也是分為報警主機、總線驅動模塊、8防區(qū)擴展模塊、單/雙防區(qū)輸入模塊和報警輸出模塊等。

　　技術發(fā)展變革

　　但仔細分析就會發(fā)現(xiàn)，即便是矩陣這類較早實現(xiàn)模塊化結構設計的產品，也存在著較大的局限性，比如每種功能板卡只能安插在背板上的固定插槽，無法靈活組合，而且只有視頻輸入輸出模塊支持擴展，無法為系統(tǒng)擴充增加新的功能單元。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)點位容量和覆蓋面的快速提升、視頻監(jiān)控與周界報警復核聯(lián)動的迅猛增加、以及音視頻信息網(wǎng)絡化共享的逐漸普及，客戶面臨著系統(tǒng)擴展板卡復雜困難、部署安裝運維成本提高、新功能需求無法滿足升級等問題。

　　為解決這一難題，天地偉業(yè)于2007年在業(yè)界率先提出了通用化模塊結構設計理念，創(chuàng)造性地開發(fā)出MSIP平臺技術，并將這一先進技術先后移植到智能網(wǎng)絡矩陣、多業(yè)務光端機、網(wǎng)絡視頻服務器和多個行業(yè)化產品線中。其核心設計思想是將音視頻輸入輸出、字符疊加、全交叉切換管理、光接收發(fā)射、報警輸入輸出、網(wǎng)絡視頻編解碼、門禁控制管理等各功能模塊按照標準協(xié)議統(tǒng)一硬件接口和底層協(xié)議棧，通過標準機架式機箱的內嵌式導軌卡槽組裝到通用總線背板上。各種功能模塊根據(jù)統(tǒng)一的標準屬性類別編碼，能夠依照實際需求靈活搭配，內置到通用總線背板的任意插槽，板卡數(shù)量

　　以基于MSIP創(chuàng)新專利技術的TC-87L系列智能網(wǎng)絡矩陣為例，標準機型中，CPU單元、碼分器、網(wǎng)絡交換機、電源模塊、視頻輸入模塊、視頻輸出模塊全部內置，單機箱可支持最大256路模擬視頻輸入64路模擬視頻輸出，為提高安裝部署和維護效率，更采用了高集成度的芯片封裝技術，將視頻輸入緩沖、視頻全交叉切換、視頻丟失檢測功能全部集成到視頻輸入模塊中，將視頻輸出緩沖、字符疊加功能全部集成到視頻輸出模塊中，而且視頻輸入/輸出模塊采用單插板設計，進一步壓縮容積優(yōu)化結構。此外，基于通用高速總線背板的擴展組件結構，智能網(wǎng)絡矩陣可以內置多個32路報警信號輸入模塊，支持開路/閉路/電平報警，還可以支持網(wǎng)絡視頻輸出模塊，可設為4路CIF輸出或者1路D1輸出，用戶在網(wǎng)絡內任意節(jié)點即可通過客戶端遠程瀏覽控制前端圖像場景，目前還在開發(fā)網(wǎng)絡視頻輸入模塊，將支持多路數(shù)字視頻信號輸入顯示，從而實現(xiàn)模擬數(shù)字視頻信號的混合切換控制。眾多的基準功能模塊和擴展功能模塊必須基于一個核心結構管理，智能網(wǎng)絡矩陣通過創(chuàng)新的WEB集控網(wǎng)頁功能，以音視頻信息流為數(shù)據(jù)參照主線，綁定網(wǎng)絡視頻輸入輸出、報警輸入聯(lián)動、報警分區(qū)控制、用戶權限管理、前端操作級別仲裁等各項設置子項，使得多業(yè)務模塊得以一體化集成，用戶無需復雜連接和繁瑣調試即可安裝使用，而基于標準協(xié)議接口的網(wǎng)絡鍵盤和集控平臺軟件也為用戶提供了方便靈活的人機交互界面。