AD矩阵联网系统应用介绍.doc

AD矩阵联网系统应用介绍特点：AD串口集线联网高可靠控制数据联网AD智能视频路由最简单联网视频通道远距离站点设置免除远程站点设置工作量允许联网站点数达254台所有站点均可进行全功能远程互操作支持多种数据信道联网随着安防市场的成熟和扩大，市场对各种安防设备不断提出新的要求。作为监控系统的核心，矩阵一直以来都处于重要的核心地位。矩阵联网集群控制正是一股方兴未艾的潮流，必将引领未来的市场潮流。在很多场合，联网矩阵具有不可替代的独特作用。联网矩阵也成功的改变了安防行业的监控观念，以前采用独立矩阵系统难以解决的问题在联网矩阵出现以后都迎刃而解。例如高速公路建设和城区治安监控，港口、银行管理，和大规模的分布式智能建筑(大厦、小区)管理都可能需要先进的联网矩阵。高速公路道路或城市监控系统是联网矩阵的典型应用之一。高速公路地理分布呈线状，地域跨度大，如果仅采用单个矩阵几乎不可能做到全路段的整体监控；如果采用多个独立矩阵那么每个矩阵只能管理一段路，无法管理整个路段。只有采用联网矩阵，才可以实现全路段整体监控，而且只要合理应用，就能实现大范围高速公路网全路段联网监控。一、矩阵联网简单的讲，联网矩阵就是将广泛分布的多台矩阵，通过某种传输通道联结以交换信息，并达到相互间调用资源(图像和控制)从而完成对大范围对象的监控。每台联网矩阵都是一台独立的监控中心：比如调用所有的本地摄像机，控制本地的云台、快球等，也可以处理报警事件、定时器等。但更重要的是通过相应的设置，任意网络内的矩阵都可以对网络内的其他远程矩阵实施资源调用和操作：调用图像，控制快球解码器云台等，就像控制本地矩阵一样方便。通常，矩阵联网系统从控制类型方面分大致有三种：单向网络连接控制、双向网络连接控制和混合网络连接控制。单向网络矩阵：通常只有一台矩阵作为其中心控制矩阵，其它矩阵都作为下级矩阵。通常中心矩阵可以控制所有的下级矩阵，包括调用图像，控制云台解码器、快球等。下级矩阵只能自我独立控制，同时受到中心矩阵的控制。下级矩阵之间不能相互控制、调用，更不能控制中心矩阵。单向网络连接是最常见的矩阵联网方式，具有简单、灵活的特征，能适用相当大一部分用户的要求。单向网络矩阵也是双向及混合网络矩阵的基础。单向网络矩阵联接图说明：1、站点：矩阵及与矩阵直接连接的设备一起构成一个站点。直接连接到矩阵的设备比如：摄像机、监视器、主控键盘、各种其他矩阵附件。2、站点之间如果要观看、调用图像，那么两个站点间至少需要连接一条视频电缆。一般情况下，为达到实用的效果，都会使用多于一根以上的视频电缆连接矩阵。3、输出站点：输出图像的矩阵一般为下级矩阵；输入站点：接收图像的矩阵一般为上级矩阵。4、典型的点到点单向视频连接一般是由下级矩阵的监视器输出口输出图像，图像经过视频连接通道电缆或光缆传输，最后接入中心矩阵的摄像机输入口。视频通道的数量取决于实际需求。双向网络连接和混合网络连接：在双向或混合矩阵网络中，中心可以调用下级站的图像，下级站也可以调用中心站的图像，下级站点间也允许相互控制，因而，广义地说，在这类矩阵网络中，可以指定任何一台矩阵为中心矩阵。其原理和单向网络矩阵原则上是一样，只是需要安排更多的视频和数据通道，用以实现上述目的。具体这里不再赘述。 联网矩阵的控制信号的传递方式有通常的串口传输和以太网传输，分别如下图所示。传统的联网矩阵系统多采用RS-232、RS-422及RS-485等通讯格式，现有的许多品牌的联网矩阵基本上都采用这类通信格式作为网络构架的基础。 二、AD矩阵联网系统AD矩阵联网有两种方式：串口联网和以太网联网，这二种联网方式本质是一样的，它们只是传输通道的媒介不同。联网性能的优劣主要是由软件层协议而非媒介本身的优劣决定： 1、控制数据解决方案的创新AD矩阵串口集线联网从传统串口联网方案可以看出：如果网络中的矩阵分别都要控制自身以外的其他站点(矩阵)，则必须从该矩阵分别向其他各站点(矩阵)连接串口(数据)线。假设网络中共有N个站点，则每台矩阵分别要有N-1个串行通信口及引出N-1条串口线，例如当N(站点数)为10时则每台矩阵(站点)需要10-1=9个串口，并引出9条串口线，整个网络中将有N(N-1)条即10X(10-1)=90条串口（数据）线。可见，传统串口联网方式需要并占用了大量昂贵的串行通讯口，数据通道接线笨拙、复杂，施工、维护极不方便。新型的AD串口联网方式中，每台矩阵(站点)都具有集线功能（类似于以太网中的外置集线器），因此，AD联网矩阵中的各站点可以任何方式组成网络。例如：星型、线型、环型等，并且每二个站点只有一条串口数据线连接，数据(串口)线总数等于站点总数N而不是传统串口的N(N-1)，因而AD矩阵网络也可称为串口集线网。在上图AD联网矩阵中，只要电连接未断开，任何一个站点发生故障都不会影响网络中其他站点的正常工作，因而AD矩阵网络具有极强的数据生存率(以太网联网方案中，如果外置的集线器发生故障，则整个网络全部瘫痪)。由此可见，AD串口联网方式具有：接线简单、成本低(占用串口少)；组网方式多(星型、线型、环型等)；数据生存率高(保持电连接即可)的优点。2、视频解决方案的创新AD联网矩阵智能视频路由技术无论是传统串口联网，还是以太网联网均只解决了矩阵联网的数据传输问题，并未涉及更重要的视频传输方案。而视频传输方案是矩阵联网更棘手的问题。与前述传统串口联网方案中对数据通道的要求类似：在有N台矩阵的网络中，若每台矩阵都要调用除自身以外的所有其他(N-1)台矩阵的图像时，则必须使这台矩阵与其他(N-1)台矩阵间具备视频通道。这样，这N台矩阵互连的视频通道总数为N(N-1)。例如：当N为10时，则视频通道总数为10X(10-1)=90；若每个通道要传输的视频路数为4的话，则网络中连通的视频总路数为90X4=360路。这将是一个不小的而且在实践和经济上难以解决的负担。AD智能视频路由技术从根本上解决了上述难题。例如：在下图矩阵网络中，中心站点1可调用站点2、3的视频图像，若还需调用站点4、5、6、7的视频图像时，则需另外增加视频通道A、B、C、D；反之，若分别将站点27设为中心站点，也要调用所有其余站点图像，此时的视频通道将是巨大而复杂的。采用AD智能视频路由技术后，视频通道方案将极大简化，视频通道数将大为减少。仍以上述矩阵网络为例：站点1不仅能直接调用站点2、3的图像，通过间接调用(可达8级)方式，还可调用站点4、5、6、7的图像，而无需再设置视频通道A、B、C、D整个网络的视频通道数大大减少了。此外，间接调用视频是遵循最短路由原则进行的，即若站点1调用站点5图像时，其图像传输是按站点5站点2站点1进行的。然而，若因某种原因站点1与站点2的视频通道中断，此时，视频传输的路径将自动按站点5站点2站点4站点6站点7站点3站点1的路径传输，视频传输可靠性大大提高。综上述，AD智能视频路由技术从根本上简化、减少了矩阵联网的视频通道，大大提高了视频传输的可靠性。3、网络站点设置的创新远程网络站点设置众所周知，网络矩阵中各站点根据其在网络中的作用需分别对这些矩阵的地址、功能、辅助功能和权限等参数进行设置。传统的串口或以太网联网矩阵是分别一一对网络各站点进行参数设置：当需对已投入运行的各站点参数进行修改或重新设置，且各站点相距遥远时，这种设置工作是一项难度很大的工作，因为要在各站点来回奔波，其成本耗费也是很大的。AD联网矩阵采用了新型的参数设置技术：无论网络中各矩阵相距多远，也无论何时需要修改或重设参数，这一切均可在网络上的任意指定站点方便的实施，大大地减少了用户从事在这一工作上的沉重负担和工作量，而且几乎无需任何成本支出。这一技术是普通联网矩阵所不具有的。三、AD矩阵联网系统的特点AD联网矩阵具有简洁、可靠的数据通道；其视频智能“路由”技术使网络的视频通道的拓扑结构可以像控制通道一样简单(视频和控制通道的区别仅仅是“传输对象”和媒介不同)。采用同样的拓扑结构,使网络布线得以简化，通过简洁的布线轻松实现复杂的站点资源调用：1、 网络容量大：最多允许254台矩阵联网，可以满足大范围联网需求。2、 智能视频路由技术；支持多级联网；支持8级间接调用图像。3、 支持多种联网方式：A、通过RS-232/422串口联网，联网灵活、方便，成本低。B、通过以太网组网。C、E1、D1信道组网D、“华为”数据信道组网AD联网矩阵通过RS-232/-422级联，联网方便简单。可以选择专有光端机线路；也可以选择目前高速公路联网监控、收费系统和城区网流行的SDH/CWDM网的D1,E1或子速率通道；或者以太网进行复合传输，提高SDH/CWDM设备的利用率。4、 所有联网矩阵可以进行全功能远程互操作。5、 全部联网站点参数只需在一个站点进行设置(远程设置)，简化站点参数设置操作。6、 兼容性好。通过加装通讯协议转换器AD2088，还可以实现与其他品牌的矩阵之间的联网。AD2088通过接收省监控中心矩阵的控制命令，把命令转化格式后发送给特定品牌矩阵主机，以达到控制该矩阵和云台摄像机等的目的。7、 支持以太网视频服务功能。任何一台网上计算机搭载合适的软件后都可成为一个系统控制终端。8、 联网操作方便。提供两种基本的操作手段：键盘和软件GUI。 键盘操作具有快速、可靠的优点，缺点是操作不够直观。配置好矩阵后，可以不需要知道远程站点号。系统会根据当前摄像机号直接进入远程站点。避免了在站点间来回切换的麻烦。 软件GUI操作具有操作简单、直观的优点，极容易学习，缺点是要根据具体应用调整软件界面。通过软件就可以控制到键盘可以操作的一切资源，且操作更加方便简单。轻点鼠标即可完成键盘的几次击键操作。四、典型矩阵联网案例贵州省凯麻高速公路系统凯麻高速公路闭路电视监控系统由收费监控和道路监控二部分结构。通过矩阵联网，可以将视频图像(亭内、车道、广场的图像以及道路摄像机图像)传送至收费站(大站)矩阵，收费站再将这些图像上传至分中心，最后再由分中心上传到省(总)中心，从而实现各级中心站对现场进行远程监控、录像等功能。最终实现： 多个收费站联网控制，有个2个大站、2个小站、1个分中心，总共5个站点。 所有图像均通过光端机传输至各站(小站到大站)上，再统一从