一种新型超清KVM光纤矩阵切换器的制作方法

本技术涉及视频传输设备，更具体的说是涉及4k超清视频传输的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器。

背景技术：

1、目前，随着信息化技术的迅猛发展，视频源和显示端的全面超清化已成为趋势，使得视频传输也必须进入超高清时代。然而，这一转变也带来了挑战，尤其是在数据速率方面。以4k超清光纤信号为例，其数据速率高达12gbit/s，对于一个超大型的矩阵切换系统来说，可能需要同时处理成百上千个12gbit/s速率的数据路由切换。

2、传统的解决方案是采用更高速率的切换技术来逐一处理各个输入和输出通道的4k超清光纤信号，做数据路由切换。然而，这种方法存在着一系列问题。首先，成本非常高昂，因为需要采购昂贵的高速切换设备和光纤传输设备。其次，对各个部件的要求也非常严格，需要具备高度稳定性和可靠性，以确保视频信号的传输质量。此外，这种方案在实际应用中可能会遇到许多问题，如信号延迟、传输失真等，影响整个系统的稳定性和性能。

3、因此，面对这一挑战，需要寻找一种更为实用和有效的解决方案，以降低成本、提高系统稳定性，并保证视频信号的传输质量。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，可以有效控制成本，降低施工要求，便于用户日常维护和使用。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，包括：机体、一张控制卡、若干光纤输入卡、若干光纤输出卡和一个总线切换主板；

4、其中，所述控制卡、光纤输入卡和光纤输出卡，分别均与所述总线切换主板连接；

5、所述控制卡具有rj45接口和rs232接口，分别设置在所述机体的后面板上，用于与控制主机连接；

6、每张所述光纤输入卡具有多个lc接口，设置在所述机体的后面板上，每个lc接口用于接收一路4k超清光纤信号；

7、每张所述光纤输出卡具有多个lc接口，设置在所述机体的后面板上，每个lc接口用于发送一路4k超清光纤信号；

8、所述总线切换主板用于将若干路的4k超清光纤输入信号与若干路的4k超清光纤输出信号做数据路由切换。

9、进一步地，所述总线切换主板，包括：切换开关、主板电源模块、若干主板输入连接模块、若干主板输出连接模块和一个主板控制连接模块；

10、其中，所述主板电源模块与切换开关连接，为切换开关供电；

11、相同数量的所述主板输入连接模块与相同数量的所述光纤输入卡一一对应连接，接收光纤输入卡分解完成的信号；

12、所述主板输入连接模块与切换开关的输入端一对一连接，将分解完成的信号发送到切换开关的输入端；

13、相同数量的所述主板输出连接模块与相同数量的所述光纤输出卡一一对应连接，将被切换开关路由完成的信号发送到光纤输出卡进行信号组合；

14、所述主板输出连接模块与切换开关的输出端一对一连接，接收切换开关路由的信号；

15、所述主板控制连接模块一端与所述控制卡连接，另一端与所述切换开关连接。

16、进一步地，所述控制卡，包括：mcu控制模块、存储模块、控制电源子模块和控制连接模块；

17、其中，所述控制电源子模块与所述主板电源模块连接，为控制卡内的mcu控制模块、存储模块供电；

18、所述mcu控制模块通过rj45接口后rs232接口用于与控制主机连接；所述mcu控制模块分别与存储模块、控制连接模块连接；

19、所述控制连接模块与主板控制连接模块连接。

20、进一步地，所述光纤输入卡，包括：输入接口、信号分解模块、输入电源子模块和输入连接模块；

21、其中，所述输入电源子模块与主板电源模块连接，为光纤输入卡内的输入接口、信号分解模块供电；

22、所述输入接口用于与外部光纤接口连接，采集光纤接口发送过来的4k超清光纤信号，并将速率高达12gbit/s的4k超清光纤信号转换成电信号；所述输入接口与信号分解模块连接，将12gbit/s的电信号发送给信号分解模块；

23、所述信号分解模块与输入连接模块连接，信号分解模块将12gbit/s的电信号分解为4路3gbit/s的电信号，发送给输入连接模块，并且从输入连接模块接收控制信息；

24、所述输入连接模块与主板输入连接模块连接。

25、进一步地，所述光纤输出卡，包括：输出接口、信号组合模块、输出电源子模块、输出连接模块；

26、其中，所述输出电源子模块与主板电源模块连接，为光纤输出卡内的输出接口、信号组合模块供电；

27、所述输出连接模块与主板输出连接模块连接；

28、所述信号组合模块与输出连接模块连接，信号组合模块接收由输出连接模块发送来的4路3gbit/s的电信号，并将这4路电信号组合为1路12gbit/s的电信号；

29、所述信号组合模块与输出接口连接，将12gbit/s的电信号发送给所述输出接口；

30、所述输出接口用于与外部光纤接口连接，输出接口将12gbit/s的电信号转换为4k超清光纤信号，发送给所述外部光纤接口。

31、进一步地，所述控制卡、光纤输入卡和光纤输出卡的两端，均设有松母托。

32、进一步地，所述机体的两侧面具有散热孔。

33、进一步地，所述机体的前面板两侧与所述散热孔之间的夹角固定有机箱挂耳，所述机箱挂耳上下两端均设有过孔。

34、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，具有如下优势：

35、1模块化设计：设备包括机体、控制卡、光纤输入卡、光纤输出卡和总线切换主板，每个模块都独立设计并相互连接。这种模块化设计使得设备更加灵活，易于维护和升级，同时也降低了故障时的维修成本。

36、2高度集成：光纤输入卡和光纤输出卡设置在机体的后面板上，具有多个lc接口，每个lc接口能够接收和/或发送一路4k超清光纤信号。这种高度集成的设计使得设备体积更小，更适合于现代化的机房和数据中心环境。

37、3便捷的控制接口：控制卡具有rj45接口和rs232接口，设置在机体的后面板上，用于与控制主机连接。这种设计使得设备的控制操作更加方便，可以通过常见的网络或串口连接方式来进行控制，提高了设备的易用性和灵活性。

38、4高效的数据路由切换：总线切换主板负责将多路的4k超清光纤输入信号与多路的4k超清光纤输出信号进行数据路由切换。这种设计保证了信号传输的稳定性和可靠性，能够满足复杂的信号路由需求，提高了设备的整体性能和工作效率。

技术特征：

1.一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，包括：机体、一张控制卡、若干光纤输入卡、若干光纤输出卡和一个总线切换主板；

2.根据权利要求1所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述总线切换主板，包括：切换开关、主板电源模块、若干主板输入连接模块、若干主板输出连接模块和一个主板控制连接模块；

3.根据权利要求2所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述控制卡，包括：mcu控制模块、存储模块、控制电源子模块和控制连接模块；

4.根据权利要求3所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述光纤输入卡，包括：输入接口、信号分解模块、输入电源子模块和输入连接模块；

5.根据权利要求4所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述光纤输出卡，包括：输出接口、信号组合模块、输出电源子模块、输出连接模块；

6.根据权利要求1所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述控制卡、光纤输入卡和光纤输出卡的两端，均设有松母托。

7.根据权利要求1所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述机体的两侧面具有散热孔。

8.根据权利要求7所述的一种新型超清kvm光纤矩阵切换器，其特征在于，所述机体的前面板两侧与所述散热孔之间的夹角固定有机箱挂耳，所述机箱挂耳上下两端均设有过孔。

技术总结
本技术公开了一种新型超清KVM光纤矩阵切换器，包括：机体、一张控制卡、若干光纤输入卡、若干光纤输出卡和一个总线切换主板；控制卡、光纤输入卡和光纤输出卡，分别均与总线切换主板连接；控制卡具有RJ45接口和RS232接口，分别设置在机体的后面板上，用于与控制主机连接；每张光纤输入卡具有多个LC接口，每个LC接口用于接收一路4K超清光纤信号；每张光纤输出卡具有多个LC接口，每个LC接口用于发送一路4K超清光纤信号；总线切换主板用于将若干路的4K超清光纤输入信号与若干路的4K超清光纤输出信号做数据路由切换。该光纤矩阵切换器的模块化设计使得设备更加灵活，易于维护和升级。同时有助于保证信号传输的稳定性和可靠性。

技术研发人员：白富权
受保护的技术使用者：北京富力天创科技有限公司
技术研发日：20240514
技术公布日：2024/12/30