Матричные коммутаторы

Матричные коммутаторы позволяют подключать различные источники аудио- и видео-сигналов к нескольким конечным пользователям, управлять вводом и выводом сигналов, производить их обработку.

В ряде случаев можно обойтись обычным KVM-переключателем, который хорошо справляется с функциями соединения и переключения между источниками сигнала и конечными устройствами вывода. Но если стоит задача подключить одновременно несколько пользователей, организовать распределение видео и аудио между ними, разделить их права, обрабатывать сигналы разного формата и строить различные системы мультивещания — понадобится уже матричный коммутатор.

Современные матричные коммутаторы также обладают рядом дополнительных функций: функции аудиопроцессора, аналого-цифрового преобразователя, функции автофейдинга и др.

Количество подключаемых к матричному коммутатору пользователей определяется его конструктивными особенностями (в случае организации системы коммутации по IP сети, в роли матричного коммутатора выступает сервер управления).

Само название «матричный коммутатор» происходит от похожей на матрицу системы организации точек коммутации.

В зависимости от модели, матричный коммутатор оснащается определенным числом входов и выходов. Например, «Kramer VSM-4x4A», где «4х4», - 4 входных и 4 выходных порта.

Если число входов и выходов одинаково, такие матричные коммутаторы называются симметричными, если нет — несимметричными.

При необходимости расширения системы, когда число необходимых устройств или новых пользователей начинает превышать возможности коммутатора, можно докупить еще один, который просто подключается к старому путем каскадирования системы или параллельного подключения по выходу еще одного коммутатора. В некоторых случаях целесообразно использовать наращивание коммутационной системы, используя подключение коммутаторов, как по входам, так и по выходам. Такие решения позволяют например получить из четырех матриц 8х8 матрицу 16х16.

Хотя методы увеличения коммутационной системы и существуют, каждый из них обладает своими недостатками. Поэтому, если с большой вероятностью понятно, что со временем придется наращивать систему и есть такая возможность, - лучше сразу приобрести матричный коммутатор «на вырост», используя сначала только часть его портов и потом подключать новое оборудования по мере роста системы.

В новых моделях матричных коммутаторов, увеличение его пропускной способности может происходить и путем достраивания в него дополнительных модулей.

Матричные коммутаторы оснащаются панелью управления, которая, в зависимости от модели и ее возможностей, может быть исполнена как традиционная кнопочная, так и в виде дисплея с интерфейсом управления.

Кроме того, очень часто требуется дополнительная панель дистанционного управления. Ее необходимость бывает вызвана как неудобством оперативного доступа к самому коммутатору, который например может находиться в рэковой стойке в закрытой серверной, так и потребностью получать быстрый доступ к прибору из разных мест.

Большинство производителей матричных коммутаторов выпускают такие дополнительные панели управления к своему оборудованию.

Еще одним вариантом удаленного управления матричным коммутатором является специальное ПО производителя, устанавливаемое на компьютер оператора. Взаимодействие с матричным коммутатором осуществляется с помощью веб-интерфейса.

Наибольшее применение матричные коммутаторы находят в теле- и радиовещании, медиа индустрии, в различных диспетчерских и ситуационных центрах.

Телевидение

В телеиндустрии очень востребованы так называемые синхронизируемые матричные коммутаторы. Для этой отрасли принципиально важно, чтобы весь комплекс сложного телеоборудования мог синхронизироваться относительно единого опорного сигнала. Благодаря этому, возможно организовать так называемое безподрывное переключение сигналов. Это то, что мы видим на экранах, когда реклама, различные сюжеты плавно сменяют друг друга и не происходит «подрывов», - пауз в вещании, черных экранов и т. п. Такая синхронизация по опорному сигналу может строиться, как по выбранному входящему сигналу, так и внутри самого коммутатора его аппаратными средствами.

Digital Signage

Несинхронные матричные коммутаторы более дешевые и находят применение там, где такая точность переключения не так критична, как например в ряде систем Digital Signage. Дело в том, что происходящий в этом случае «подрыв» занимает все равно ничтожно малое время и если речь идет о трансляции рекламных объявлений на экранах в торговом центре, - будет мало заметен потенциальному наблюдателю (никто не будет смотреть не отрываясь один рекламный ролик за другим).

Матричным коммутаторам приходится порой работать в условиях, когда к их отказоустойчивости и сроку службы предъявляются повышенные требования: диспетчерские центры экстренных служб, транспортных узлов, аэропортов и пр.

Надежность коммутационной системы достигается дублированием важнейших элементов. Дублирующие системы включаются в работу в случае выхода основных из строя: резервный блок питания, резервный матричный коммутатор, специальные аварийные сценарии работы коммутатора.