一种大容量音视频数字矩阵切换系统的制作方法

本实用新型涉及通信扩容技术领域，特别是涉及一种大容量音视频数字矩阵切换系统。

背景技术：

目前的高清音视频数字矩阵，不管采用的哪种原理，都很难做到大容量的切换。通用的都是8路输入，8路输出；24路输入，24路输出等几种。进口的高清音视频数字矩阵虽然能够做到大约100路输入，100路输出，但是结构复杂，价格也非常昂贵。

其中，在现有技术的高清音视频数字矩阵的切换原理中有一种高清音视频数字矩阵是采用交换板，其主要是通过vlan进行切换的。但是这种高清音视频数字矩阵受交换板卡容量的限制，一般只能单板块进行使用，最多扩容到24路输入，24路输出。

因此，提供一种能够扩充高清音视频数字阵容的容量，且具有结构简单，成本低廉的系统，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种大容量音视频数字矩阵切换系统，能够扩充高清音视频数字阵容的容量，且具有结构简单，成本低廉的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种大容量音视频数字矩阵切换系统，包括：若干个交换板和控制板卡；

所述交换板包括光口和控制口；

各所述交换板间通过光口连接；

所述控制板卡包括多个与所述交换板个数相同的控制口以及用于接收外接控制指令的外接指令入口；

所述交换板的控制口和所述控制板卡的控制口通过控制线一一对应连接；

所述外接指令入口与计算机连接。

可选的，所述交换板还包括多个输入网口和多个输出网口。

可选的，所述输入网口和所述输出网口的个数均为24。

可选的，所述外接指令入口为网络接口或com接口。

可选的，所述控制板卡的控制口为com接口或者网络接口。

可选的，所述交换板的个数为2。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的大容量音视频数字矩阵切换系统，通过控制卡的外接指令入口输入控制指令以对多个交换板进行控制。并且，将若干个交换板，虚拟变成一个交换板进行使用，就可以扩充高清音视频数字阵容的容量，且具有结构简单，成本低廉的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例采用两个交换板的大容量音视频数字矩阵切换系统的结构原理图。

附图标记为：1-第一交换板，2-第一交换板的输入网口，3-第一交换板的输出网口，4-第一交换板的光口，5-第一交换板的控制口，6-第一控制线，7-控制板卡，8-控制板卡的第一控制口，9-外接指令入口，10-控制板卡的第二控制口，11-第二控制线，12-第二交换板的控制口，13-光纤，14-第二交换板的光口，15-第二交换板，16-第二交换板的输出网口，17-第二交换板的输入网口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种大容量音视频数字矩阵切换系统，能够扩充高清音视频数字矩阵的容量，且具有结构简单，成本低廉的特点。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

一种大容量音视频数字矩阵切换系统，包括：若干个交换板和控制板卡。

所述交换板包括光口和控制口。

各所述交换板间通过光口连接。

所述控制板卡包括多个与所述交换板个数相同的控制口以及用于接收外接控制指令的外接指令入口。所述外接指令入口为网络接口或com接口。所述控制板卡的控制口均为com接口或者网络接口。

所述交换板的控制口和所述控制板卡的控制口通过控制线一一对应连接。

所述外接指令入口与计算机连接。具体为，外接指令入口与计算机或其他外接控制设备进行连接。

每个交换板上都还包括24个输入网口和24个输出网口。也可以根据实际需要选择合适的输入网口和输出网口的个数，如12个。

以交换板的个数为2进行举例，来对本实用新型所提供的大容量音视频数字矩阵切换系统的结构和工作原理做进一步说明。

图1为本实用新型实施例采用两个交换板的大容量音视频数字矩阵切换系统的结构原理图，如图1所示，采用两个交换板的大容量音视频数字矩阵切换系统，包括：第一交换板1、第一交换板14和控制板卡7。

所述第一、第二交换板均包括光口、控制口和24个输入网口、24个输出网口。

所述第一、第二交换板的光口通过光纤13连接。

所述控制板卡7包括两个控制口和用于接收外接控制指令的外接指令入口9。所述外接指令入口9为网络接口、com接口或者其他协议接口。所述控制板卡7的控制口均为com接口、网络接口或者其他协议接口。

所述第一交换板1的控制口5和所述控制板卡7的第一控制口8通过第一控制线6连接。所述第二交换板15的控制口12和所述控制板卡7的第二控制口10通过第二控制线11连接。控制板卡7的两个控制端口必须是独立的，控制板卡7接到一个外面的控制指令，需要根据逻辑分别向两个不同的交换板发送控制指令。

所述外接指令入口9与计算机或者其他控制设备连接。

其中，两个交换板的物理结构一样，其端口对应的vlan序号不一样，第一交换板1的输入网口对应in1-24，第二交换板15的输入网口对应的是in25-48。采用多于两个交换板的结构时，其输入网口的序号依次类推。

控制板卡7带两个控制口来控制两个交换板，并对外提供网络控制口和网口，控制板卡7内有控制程序以接收外界通过外接数据入口9输入的指令。

第一交换板1每接到一个控制板卡7发过来的指令，则将相应的in1-24端口加入到vlan1-24中，每个in端口，根据指令可以加入到任意的vlan中，也可以同时加入到所有的vlan中。根据控制板卡7的指令，任何一个vlan也可以删除任意的in端口。在同一个vlan中的in端口和out端口传过来的数字信号是相通的。这样在vlan中进行加入和删除端口的动态操作，就完成了动态切换。在控制逻辑中，会保证同一时刻，每一个vlan只有一个in端口。在同一时刻，同一个in端口可以出现在所有的vlan中。这样就完成了任意一个输入信号，送到任意一个输出端口的矩阵切换。以上的数字矩阵的切换原理属于现有技术。在现有技术中，只能在单个交换板完成切换操作。在本实用新型中，将第一交换板的输入定义成in1-24，输出定义成out1-24，把第二交换板的输入定义成in25-48，输出定义成out25-48。使用的vlan扩充到vlan1-48。通过光口连接的总线能够通过所有的vlan。比如将in1输出到out48的操作是：控制板卡第一控制口8发送一个指令给第一交换板控制口5，第一交换板把in1和第一交换板光口4加入到vlan1中，同时，控制板卡第二控制口10发送指令给第二交换板控制口12，第二交换板执行操作，将第二交换板的光口和第二交换板out48加入到vlan1中。则in1和out48建立联系，in1的数据，切换到了out48口输出。采用这种控制原理，本实用新型所提供的采用两个交换板的大容量音视频数字矩阵切换系统就可以通过控制板卡根据一定的逻辑，发送不同的控制指令给不同的交换板，动态的、不停的变换虚拟局域网来实现不同交换板之间的切换，以完成48个输入音视频数字信号到48个输出音视频数字信号的任意切换，并且通过虚拟局域网之间总线的连接方式(第一交换板1和第二交换板15的光口通过光纤13连接)，进行大容量的扩充。

依次类推，若用3个交换板，就能够将矩阵扩充到72进、72出的数字切换矩阵。

此外，在第一交换板1和第二交换板15上还可以设置多个并列的光口。任意两个交换板间的光口均是通过光纤进行并列连接，通过交换板卡进行聚合成一根总线操作。聚合操作属于已有的交换技术。如果一个交换板上光口的带宽可以达到10000m，那么，将交换板上的两个光口聚合就能让总线通过能力达到20000m。如果一个音视频数字信号50m，采用此扩容的方式，就能够扩容成400路输入信号，400个输出信号的音视频数字矩阵。以后随着交换传输能力的提高，可以扩充更多的端口。

因此，本实用新型提供的大容量音视频数字矩阵切换系统，通过控制卡的外接指令入口输入控制指令通过一定的逻辑以对多个交换板进行控制。并且，通过总线连接，数据在不同的交换板中流动，将若干个交换板，虚拟变成一个交换板进行使用，就可以扩充高清音视频数字阵容的容量，且具有结构简单，成本低廉的特点。

此外，本实用新型所提供的大容量音视频数字矩阵切换系统还具有以下优点：

1、扩大容量，从24进24出小型的音视频数字矩阵扩充成了48进48出的音视频数字矩阵，甚至于可以扩充到400进，400出或者更大的矩阵。

2、交换板卡的复制作用，在切换中基本无信号衰减。将一个输入信号，同时输出到48个信号，无信号衰减。

3、通过光口连接多个端口聚合的方式进行交换板卡中间的连接，保证了板卡间的带宽，确保数据的畅通。

4、采用了网络系统中一些成熟的技术，进行音视频数字矩阵的切换，能够使系统更加稳定，成本更低。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。