公安指揮中心：光纖KVM坐席系統應用的典型場景

高端市場必然是誘人的，為下一代技術提前布局顯然也是必須要做的事，于是乎眾多控制室廠商在2018年前后都不約而同地發布了自己的非IP架構坐席解決方案，加上市場中原有的非IP光纖KVM技術廠商，“非IP架構”一下子成為行業內的熱門詞匯。對于市場上原有的非IP架構光纖KVM坐席系統，控制室業內人士對其都有了較全面的了解;而對于新進入市場的非IP架構產品，人們對其還是知之甚少。同為非IP架構，兩者之間有何差別嗎?

同是非IP，架構有差異

控制室領域業內人士熟知的非IP控制系統解決方案，在產品架構上是經典的光纖KVM架構，采用FPGA芯片算法，系統由光纖KVM坐席主機與坐席輸入輸出設備構成，輸入設備接入工作站、服務器、電腦主機、攝像頭、機頂盒等不同類型信號源，光纖KVM坐席主機將來自信號源的信號匯集后，通過輸出設備傳輸至相應的坐席、大屏等區域進行信號的操作、顯示。

在對視頻信號的處理上，FPGA芯片算法具有速度和結構的優勢，實現乒乓技術和流水線技術。強大的可靠性讓FPGA算法技術在軍工、航天等領域被廣泛應用。伴隨5G網絡的建設與應用，FPGA技術會得到大量應用，人工智能等新型產業的崛起也會更多地應用到FPGA技術。

2018年以來，越來越多廠家也提出非IP架構解決方案，這種非IP架構是集中式的混合矩陣架構，通過為混合矩陣增加光纖板卡與光端機的方式，實現視頻信號與KVM坐席功能的混合應用。簡單來說就是在矩陣主機的基礎上，通過添加新的組件，來滿足新的功能使用需求，架構的核心依然是矩陣主機。

矩陣主機是混合矩陣是非IP架構坐席系統的核心

信號編解碼各有玄機

經典的光纖KVM坐席協作系統是一種典型的FPGA架構的方案，在光纖KVM坐席主機、坐席輸入端、坐席輸出端三個主要的系統構成部分中，光纖KVM坐席主機只負責信號的匯集與傳輸，而對于信號的編碼與解碼工作，都由輸入輸出設備負責完成。系統中任意一個輸入或輸出設備出現故障，都不會影響系統的整體功能。

典型光纖KVM的視頻信號編解碼在輸入輸出設備中完成

而混合矩陣式的非IP坐席協作系統本質上還是以矩陣為核心的集中式架構，視頻信號的編解碼并不由輸入和輸出設備完成，而是在主機上的板卡進行。這一方面增加了主機的運算處理壓力，另一方面集中式的信號處理方式，增加了整個系統運行的穩定性風險，當主機出現故障時，系統將會受到全局性的影響。

鍵鼠信號傳輸的不同選擇

經典光纖KVM坐席協作系統利用輸入輸出端進行信號編解碼工作，通過成熟的KVM編解碼技術，能夠在處于遠端的坐席上完全重建鍵鼠信號的數據時鐘，以此保證每一個輸出端在相應的坐席上實現音視頻信號與鍵盤鼠標信號的完全同步，提供實時流暢的操作體驗。

光纖KVM系統的鍵鼠信號實時性非常好

相較而言，混合矩陣非IP坐席協作系統的遠端坐席鍵盤鼠標信號，是通過矩陣主機上添加的光端機擴展的USB2.0功能進行傳輸的。由于專用時鐘同步技術的缺失，這就造成了遠端坐席的鍵盤鼠標信號與音視頻信號傳輸速率的差異，鍵盤鼠標信號的丟幀、丟包，表現在顯示屏上就是鍵盤鼠標操作的卡頓與延遲，特別是數據并發量大的時候，這個問題就更加明顯，嚴重影響了坐席的操作體驗。

視頻處理孰強孰弱

對于坐席協作系統來說，對視頻信號的處理無疑是重中之重的系統功能。在這一點上，混合矩陣式非IP系統展現了自己的優勢。混合矩陣式非IP坐席協作系統支持豐富的視頻接口類型，覆蓋了行業中常見的視頻接口，適用的范圍較廣。在視頻的信號質量上，部分混合矩陣式非IP系統能夠支持無損的信號傳輸，有利于視頻信號圖像信息的完整顯示。此外，混合矩陣式非IP坐席協作系統對于大屏信號顯示拼接處理也提供了良好的支持，能夠適用不同場景下的大屏系統。

大屏拼接處理是混合矩陣式非IP系統的強項

對于經典的光纖KVM坐席協作系統，支持一些原生的視頻信號接口需要通過轉接線的方式實現，少了一些方便。對大屏拼控的處理上，經典光纖KVM坐席系統需要接入第三方的拼控方案進行解決。這兩點都是經典光纖KVM坐席系統相對弱項的地方。通過轉接線支持視頻接口并不影響系統的正常建設與應用，但大屏拼控處理能力卻是指揮控制中心建設中實實在在的關鍵功能，也正是基于這點，有實力的光纖KVM廠商在大屏拼控處理上投入技術研發，開發了光纖非IP拼控功能，使得光纖KVM坐席協作系統也具備了大屏拼接處理的能力。

總結陳述，各自優劣一目了然

在經典光纖KVM非IP架構坐席協作系統應用在控制室領域的高端市場多年之后，混合矩陣式非IP架構坐席協作系統的出現，讓非IP架構解決方案有了更多的產品形態，也讓用戶在進行系統建設時有了更多的選擇。

總得來說，兩種非IP架構的坐席協作系統都有各自的強勢與弱項。經典光纖KVM是市場中出現的最早也是最成熟的非IP架構坐席協作系統，作為“正統”的光纖KVM非IP架構解決方案，它的FPGA架構、系統穩定性、高并發數據處理能力是最核心的優勢，同時坐席端信號切換操作的實時流暢、協同處理的高效快捷、靈活的擴展與級聯功能，讓光纖KVM在眾多重要行業中贏得了用戶的信賴，并大量應用于高端領域的指揮中心、控制中心。

而光纖KVM非IP架構坐席系統的弱項在于支持原生視頻接口不夠廣泛、大屏拼控能力較弱，前者通過視頻轉接線解決，后者也在廠家的技術攻關下實現的光纖非IP拼控功能得到了解決，這讓光纖KVM坐席協作系統具備了更為強大和豐富的功能，適用更多的高端指揮中心、控制中心場景，但較高的應用成本在一定程度上限制了光纖KVM系統的廣泛應用。

混合矩陣式非IP坐席系統通過矩陣主機增加光纖板卡與光端機的方式實現了產品架構的搭建，能夠提供豐富的視頻接口類型支持，支持視頻信號的無損傳輸，還具有強大的大屏拼控處理功能，而且較低的應用成本對于用戶選擇來說無疑更加友好。

混合矩陣式非IP坐席系統的劣勢在于沒有擺脫矩陣主機的集中式架構，信號編解碼集中在主機上處理增加了性能負擔與系統的穩定性風險。同時，專用時鐘同步技術的缺失造成鍵鼠信號卡頓延遲，與音視頻信號的不同步，影響了操作體驗與處理效率。較弱的系統擴展能力也讓其不適用于一些大型超大型的綜合性項目，這或許也是混合式非IP架構的產品推出至今實際應用項目較少的原因。

對于指揮系統建設，選擇合適的系統解決方案是所有工作的核心，根據建設預算與使用需求，選擇既能滿足當前功能需要，要保持適當的先進性，滿足未來的需求增加與功能升級，無疑是較為合理的方式。