基于(yú)市場需求與技術發(fā／fà)展的日益變化，安防産業也日新月異，呈突飛猛進之狀。正是這種先進的數字化技術給傳統的模拟 監控帶來了新的技術革命，預示着(zhe／zhuó／zhāo／zháo)監控數字化時代已來臨。

作爲 CCTV 系統的核心――矩陣切換控制器的數字化也勢在必行(háng / xíng)。當然，基于(yú)模拟攝像機的市場應用(yòng)現狀，全數字化也不 是一朝一夕所(suǒ)能(néng)改變的，于(yú)是矩陣通訊數字化建設也就(jiù)率先進行(háng / xíng)。

矩陣如(rú)果繼續采用(yòng)過(guò)去(qù)的單機串口對(duì)點的連接方式，将會(huì)使布線和信号傳輸任務變得(dé / de / děi)十(shí)分艱巨，工程質量和技術指标不太 容易得(dé / de / děi)到确保，而(ér)且也越來越不能(néng)滿足這種功能(néng)擴展的迫切需要(yào / yāo)。另外，對(duì)于(yú)日後(hòu)的檢查維護來講，也是一件很艱難的事(shì)。這 從一個方面反映了出傳統的模拟CCTV 系統結構在大規模應用(yòng)時呈現出的缺點，甚至可(kě)以說已經有些不能(néng)适應大型監控系統的 特殊要(yào / yāo)求，需要(yào / yāo)對(duì)其(qí)進行(háng / xíng)變革，需要(yào / yāo)對(duì)核心設備――視頻矩陣系統的現有功能(néng)進行(háng / xíng)拓展。這樣，TCP/IP 聯網型矩陣系統也就(jiù)應 運而(ér)生(shēng)了。

TCP/IP 聯網矩陣主要(yào / yāo)解決了傳統RS232（RS485）聯網效率低與聯網太複雜的問題，讓矩陣的大型聯網變得(dé / de / děi)更加簡單而(ér)高 效。基于(yú)以太網的這種共享特性，矩陣引入這一技術将發(fā／fà)揮更加突出的作用(yòng)。 當前，随着(zhe／zhuó／zhāo／zháo)不同的監控系統的不同管理要(yào / yāo)求，大型系統的多級控制越來越重要(yào / yāo)，而(ér)TCP/IP 網絡矩陣正好滿足這一需要(yào / yāo)。如(rú) 高速公路、體育場館、治安監控、監獄等大型社區的“先分區後(hòu)集中”的多級監控管理模式正是市場應用(yòng)需求所(suǒ)在，它的基本 管理結構如(rú)下(xià)圖所(suǒ)示：

按照這種管理思想，三級區域中心擁有自(zì)已的小範圍監控系統，各三級區域相互獨立互不關系；基于(yú)管理權限，二級區域 中心在監控本地的同時，需要(yào / yāo)對(duì)所(suǒ)管轄的三級中心進行(háng / xíng)監督管理，各二級區域又是相互獨立互不關系的；一級管理中心擁有管 理的高權限，它的主要(yào / yāo)職能(néng)就(jiù)對(duì)下(xià)邊的二級中心和三級中心各自(zì)監管的範圍進行(háng / xíng)監管，發(fā／fà)揮出該套聯網系統的大作用(yòng)來， 以達到監督和監控的雙重管理目的。

江蘇省某大型體育中心就(jiù)是基于(yú)這種管理的需要(yào / yāo)，建設了一套較有自(zì)己管理特色的 CCTV 系統。

該體育中心閉路監控系統範圍包括：體育場、體育館、網球中心、遊泳館、科技中心（總控室）。所(suǒ)有單體建築内系統實現 獨立運行(háng / xíng)，但可(kě)通過(guò)專用(yòng)網絡與管理軟件将設在科技中心的總控室中心矩陣與各場館的閉路電視監控系統分控中心矩陣聯網， 實現總控室對(duì)各單體建築的閉路電視監控系統實施自(zì)動化監控管理。

本方案中矩陣實現聯網的方法是，首先把整個監控區域劃分成若幹塊，每塊放置一台視頻矩陣主機，用(yòng)來負責切換和控制 塊内的攝像機、報警器和錄像機等，然後(hòu)再把總控室的視頻矩陣定義爲中心主控矩陣，我們也可(kě)以稱之爲“一級矩陣”，把其(qí)它 塊内的矩陣主機定義分控矩陣，相應也叫做“二級系統”。後(hòu)分别取一、二級的矩陣若幹路視頻輸出進行(háng / xíng)必要(yào / yāo)的交叉連接，即 一級矩陣主機的輸出可(kě)以連接到二級矩陣主機的輸入端，二級矩陣的輸出也可(kě)以連接到一級矩陣主機的輸入端。各主機系統後(hòu)面闆具有以太網接口，可(kě)以直接連接到以太網上，各控室的多媒體軟件就(jiù)可(kě)以通過(guò)以太網發(fā／fà)送控制指令并以中心矩陣爲中介進 行(háng / xíng)相互控制。

以下(xià)爲它的 CCTV 系統示意圖：

它的管理思想主要(yào / yāo)體現在二級管理上，在必要(yào / yāo)時通過(guò)軟件授權進行(háng / xíng)三級聯網調用(yòng)，即可(kě)在任一場館的 CCTV 系統上聯網調 用(yòng)其(qí)它場館的所(suǒ)有圖像并進行(háng / xíng)控制。

以科技中心爲二級主控，通過(guò)網絡與其(qí)它場館矩陣進行(háng / xíng)TCP/IP 聯網控制，爲充分保證聯網調用(yòng)監控圖像的實時性，特采用(yòng) 光端機進行(háng / xíng)視頻聯網傳輸。

周邊四場館各上傳 4 路視頻至二級中心矩陣，因此在二級主控科技中心可(kě)同時向下(xià)級調用(yòng)四個場館的16 路視頻圖像，并且 能(néng)夠進行(háng / xíng)PTZ 控制。

二級主控科技中心下(xià)傳 8 路視頻分配給周邊四個場館，那(nà)麽，周邊每個場館矩陣主機可(kě)同時向上級調用(yòng)二級主控科技中心 的二路視頻圖像，并可(kě)以進行(háng / xíng)PTZ 控制。

基于(yú)該體育館的管理模式與要(yào / yāo)求，三級控制必須通過(guò)授權軟件權限才能(néng)實施，即在配置的多媒體電腦上，利用(yòng)網絡矩陣配 套的控制軟件的高級用(yòng)戶權限可(kě)以聯網調用(yòng)其(qí)它場館的任一前端攝像機，并進行(háng / xíng)PTZ 控制。如(rú)，在電子地圖上直接點擊設置好 的遠端任一攝像機圖标，就(jiù)可(kě)在相應的監示器上顯示和控制。

各場館監控系統如(rú)下(xià)所(suǒ)示：

其(qí)主要(yào / yāo)功能(néng)：

●具有成組切換、通用(yòng)巡視、自(zì)動啓動巡視/序列、監視器單獨巡視等功能(néng)；

●屏幕顯示：中(英)文視頻輸入标題、日期、時間、系統狀态等

●系統的畫面切換能(néng)夠任意編程設定權限，限制監視區域，屏幕顯示具有用(yòng)戶在畫面上疊加系統信息、日期、時間、攝像機号碼、文字說明等多種顯示格式，可(kě)隐藏，可(kě)顯示，字符格式、亮度等可(kě)調整； 

●具有以太網接口，可(kě)将總控室中心矩陣與各場館分控中心的矩陣聯網，實現集中控制。

●作爲接入網絡的各個矩陣主機可(kě)執行(háng / xíng)本地和遠程視頻切換操作。

●對(duì)用(yòng)戶編程數據等少可(kě)存儲 5 年(nián)。

●視頻報警系統具有畫面定格和多路報警顯示功能(néng)，能(néng)任意設定視頻報警區域

●報警具有多種顯示、确認方式，報警聯動方式可(kě)預編程，能(néng)夠在報警時預置相應的前端設備進行(háng / xíng)相應的動作，報警狀态 能(néng)有多種輸出方式。

●具有相當的安全性，支持鍵盤多口令輸入，多個分系統之間具有優先級操作，可(kě)通過(guò)編程限制某些分系統對(duì)特定監控點 的操作或監視；

●高可(kě)靠性系統

  雙 CPU 備份功能(néng)

   模塊化設計，各種模塊闆可(kě)在線插拔（在維護過(guò)程中無需斷電）

●安裝和維護方便
   系統操作環境爲 Windows。
   高級自(zì)診斷功能(néng)，視頻丢失報警提示，指示燈判斷。
●操作簡單
   采用(yòng)圖形用(yòng)戶界面軟件
   友好的用(yòng)戶三維操作控制台
●開放的系統結構
通過(guò) TCP/IP 或RS232C 可(kě)與報警系統或建築管理系統集成
幹節點 NO/NC 輸入，報警輸出
●區域劃分
   控制器與區域
   通過(guò)一台控制器隻屬于(yú)某一個區域，并不能(néng)進入其(qí)他的區域。隻有管理員可(kě)以進入不同的區域。
   控制器與監視器
   可(kě)以限制某一台控制器所(suǒ)選擇監視器範圍
   控制器與攝像機圖像觀看
   可(kě)以限制某一台控制器選擇對(duì)某些攝像機控制
   控制器與群組切換
   可(kě)以限制在某一台控制器上調出的群組切換
   控制器與報警
   可(kě)以限制在某一台控制器上控制的報警
   操作員與控制器
   可(kě)以限制操作員所(suǒ)登錄的控制器
   監視器與攝像機
   限制在某一台監視器上可(kě)顯示的攝像機圖像
●優先權
   操作員
   每一個操作員都有其(qí)優先權。當兩個操作員同時對(duì)某一台攝像機或監視器進行(háng / xíng)控制時，隻有優先權高的操作員能(néng)夠進行(háng / xíng)操 作。
   控制器
   每一個控制器都有其(qí)優先權。當兩個控制器同時對(duì)某一台攝像機進行(háng / xíng)操作時，隻有優先權高的控制器可(kě)以進行(háng / xíng)操作。
   報警
   每一個報警都有其(qí)優先權。當某一個操作員選擇一台正在顯示報警畫面的監視器時，報警和操作員的優先權都會(huì)影響操作 的可(kě)能(néng)性。
●自(zì)動順序切換
   單步切換方式
   使用(yòng)控制鍵盤可(kě)将任意一路視頻信号切換到主監視器上；
   順序切換方式
   使用(yòng)控制鍵盤編制的順序切換方式，将系統中若幹視頻輸入信号編爲一個程序，程序運行(háng / xíng)時，有關畫面可(kě)按設定時間，在 主監視器輪流順序或逆順序滾動；
   分組切換方式
   使用(yòng)控制鍵盤編制的分組切換方式，将幾台攝像機爲一組，順序将若幹組編爲一個程序，程序運行(háng / xíng)時，各組畫面同步按設定時間，在一組監視器上輪流順序或逆順序滾動。
   定時事(shì)件
   可(kě)以通過(guò)定時程序設定巡回切換和群組切換的起動時間。
●報警(報警源)
   可(kě)以使用(yòng)三種報警源
   通過(guò)單同軸電纜通信傳遞從前端攝像機産生(shēng)的報警信号
   終端輸入，可(kě)選擇 NO/NC
   通過(guò)Ethernet、RS232（或RS 485）傳送的外界系統報警信号，如(rú)防火系統、出入口控制系統、入侵探測系統等。
●報警(報警激活)
   目标監視器
        一個或多個監視器能(néng)被設置成報警目标監視器
       多個激活的報警可(kě)以在目标監視器上顯示出來
       每一台監視器能(néng)同時被設置成一個以上的目标監視器
   報警優先權
        每一個報警都有一個優先權
        當一個報警被激活到一個操作者當前所(suǒ)選擇的監視器上時，報警和操作優先權決定了該報警是否被顯示
   定點
        單獨一台報警攝像機圖像被顯示在目标監視器上。當多個報警到達時，第 1 個報警攝像機被顯示到特定的監視器上而(ér)其(qí)它 的隐藏起來，你(nǐ)可(kě)以手動轉換到第2 個或以後(hòu)的攝像機上，這些攝像機是按順序顯示的。
   多處定點
        多個報警攝像機圖像被顯示到目标監視器上。
   循環
在報警條件下(xià)的多個攝像機圖像按順序顯示到一台目标監視器上。
●報警(布防和撤防)
   布防
   系統布防後(hòu)，報警輸入單元處于(yú)預接收報警信号狀态
   撤防
   報警輸入單元接收到一個報警信号後(hòu)，它通過(guò)撤防中止報警信号的接收。
●報警(報警應答模式)
   手動應答
   立即應答
        在此模式中，一旦有報警信号輸入，系統立即産生(shēng)報警，立即報警模式的防區不能(néng)手動觸發(fā／fà)。
   延遲應答
       在此模式中，當接受到報警輸入信号時，不立即産生(shēng)報警，而(ér)是經過(guò)預先設定的報警延遲時間（如(rú)20 秒）後(hòu)，再産生(shēng)報警， 設爲延遲報警的防區不能(néng)手動方式觸發(fā／fà)。
●報警(報警輸入和輸出)
        外界系統，例如(rú)出入口控制系統和入侵探測系統，可(kě)以接收來自(zì)攝像機運動探測器或接入矩陣切換系統的報警信号， 外界系統通過(guò)報警模式的界面可(kě)以控制矩陣切換系統，出入口控制系産生(shēng)事(shì)件可(kě)以激活一種報警模式
        支持三種類型的界面：RS-232C、Ethernet 和Digital I/O（幹節點）
●軟件聯網控制，不同的用(yòng)戶權限擁有不同的聯網調用(yòng)範圍，電子地圖報警提示，虛拟操縱鍵盤控制，圖标設置控制，事(shì) 件記錄保存。

       其(qí)CCTV 聯網系統示意圖：

五個獨立的體育場館。

各場館視頻矩陣之間的視頻傳輸通過(guò)光纖實現。

各主機系統後(hòu)面闆具有以太網接口，可(kě)以直接連接到以太網上，通過(guò)鍵盤實現本地、二級(各場館控制中心→總控中心，總控中心→各場館控制中心)的圖像控制。并能(néng)将該圖像在任意矩陣控制主機的輸出端顯示或記錄，總控中心屏幕牆可(kě)同時顯示各二級矩陣上傳的四路視頻信号(共16 路)，各場館的控制中心屏幕牆可(kě)同時顯示總控中心下(xià)傳的二路視頻信号。

各控制室的多媒體軟件可(kě)以通過(guò)以太網發(fā／fà)送控制指令，通過(guò)鼠标控制本地、二級的視頻矩陣及雲台鏡頭動作，并在電腦上提供圖像顯示。或通過(guò)權限設置(僅有一個高操作權限) 各控制中心的多媒體軟件可(kě)實現以總控中心的中心節點爲中介的各個節點間的三級控制(場館控制中心→場館控制中心)， 包括系統編程、視音頻切換、調用(yòng)預置點、攝像機雲台鏡頭和輔助開關控制矩陣主機具有多種外部接口(以太網、RS-232C 等)，并完全開放TCP/IP、串行(háng / xíng)接口的通信協議，可(kě)與其(qí)它系統(如(rú)報警、門禁及内部通訊等)的通信和系統集成。

系統節點可(kě)擴展容量爲64 個，聯網級爲64級

提供報警接口，實現與報警系統的硬連接，即有報警信号觸發(fā／fà)，即可(kě)在中心監視器上調出相關圖像，報警信号可(kě)通過(guò)網絡矩陣聯網傳輸顯示。

聯網後(hòu)，聯網操作也非常簡單。在主控鍵盤上，調用(yòng)本地矩陣需要(yào / yāo)選擇（MONITOR 鍵）顯示器和（CAMERA 鍵）攝像機，完成監控切換，可(kě)用(yòng)三維搖杆進行(háng / xíng)PTZ 控制。調用(yòng)遠程矩陣各前端攝像機時，隻需輸入數字站點号，按一個SITE 鍵，即可(kě)完成遠程切換與控制。操作非常簡捷。

總體來講，基于(yú)TCP/IP 的以太網聯網矩陣的應用(yòng)，大型監控系統的實施變得(dé / de / děi)更簡單實用(yòng)，而(ér)監控效果也會(huì)更好，數字矩陣由于(yú)技術還不成熟，尤其(qí)是數字壓縮技術水平還不高，使用(yòng)數字化處理後(hòu)不但圖像質量下(xià)降，數據量也非常大，而(ér)且有延時，監控實時效果不好，如(rú)果通過(guò)網絡傳輸，必然令網絡負荷過(guò)于(yú)沉重而(ér)容易導緻網絡崩潰。

使用(yòng)這種以太網聯網CCTV 矩陣系統，擴容方便，操作也簡單。通過(guò)多台矩陣聯網能(néng)實現多級控制，尤其(qí)适用(yòng)于(yú)多個分控中心和一個中央控制中心的管理模式。另外，使用(yòng)以太網CCTV 系統如(rú)果需要(yào / yāo)增加視頻上網功能(néng)，隻要(yào / yāo)簡單的添加視頻服務器的矩陣CPU 就(jiù)能(néng)實現，相對(duì)成本和日後(hòu)維護成本都比較低，且容易實施。