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  多年前，沒有人曾料想到計算機技術(shù)會為我們的生活帶來如此大的影響。據(jù)劍橋的Arnold Reinhold介紹：其實早在45年前，IBM就推出了個人電腦IBM650，隨后便普及了“開放式計算機程序站”這一概念。在那時，大多數(shù)計算機都只是為政府部門設(shè)計，而650的價格卻不昂貴而且使用起來非常簡單，成為了首批為生產(chǎn)商創(chuàng)造利潤的計算機�，F(xiàn)在的計算機包括了眾多的模塊、可擴展性強，還有眾多卡槽，在價格、空間、維護、修理和升級等各方面都能滿足用戶的需求，與現(xiàn)行的計算機相比，650堪稱陳舊而笨重，簡直讓人拋棄。如今的市場，最為復(fù)雜的AV產(chǎn)品可以說是組合AV系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可能設(shè)計為小型的基本系統(tǒng)，隨著業(yè)務(wù)需求的增長可以供升級為較大的系統(tǒng)。

  模塊化的設(shè)計通常與獨立產(chǎn)品設(shè)計沒有什么差別。集成系統(tǒng)與獨立系統(tǒng)相同的模塊包括：音頻、視頻和數(shù)據(jù)輸入和輸出端、電源控制系統(tǒng)選擇以及連接模塊的線纜。與獨立的AV系統(tǒng)相比，模塊化和的系統(tǒng)既能夠按要求進行預(yù)先配置又能夠以行業(yè)標準進行安裝，而獨立的AV系統(tǒng)則只能夠現(xiàn)場安裝和設(shè)置。而且，模塊化設(shè)計可有多種選擇，如機架式、掛墻式或者放置在家居上，為整個藍圖設(shè)計增加美感。與傳統(tǒng)的獨立系統(tǒng)機構(gòu)相比，節(jié)省了1半多的設(shè)備以及50%的空間。

  模塊化系統(tǒng)的益處：模塊化系統(tǒng)的好處有很多，如提高了生產(chǎn)商的生產(chǎn)效率等。模塊和勞動力成本節(jié)省了40%多，超級質(zhì)量控制程序保證了更加簡單的統(tǒng)一性和更好的存儲和控制。有了模塊化系統(tǒng)，預(yù)約、銷售和技術(shù)支持以及維修和升級次數(shù)都大大減少了，而且節(jié)省占用空間也是模塊化系統(tǒng)的一大主要優(yōu)勢，如果是機架式系統(tǒng)，平均節(jié)省的空間為50%以上，在運輸和處理時也大大節(jié)省了成本，由于工廠預(yù)先進行了配置，因此安裝時間節(jié)省了50%多，維護時間也降低了60%。在模塊化系統(tǒng)中，線纜都在系統(tǒng)模塊中互相連接著，電源線也有條不紊地控制著，對電源插口的需求達到了最小化，這就大大增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，電量功耗也通過一個中央或普通供電源進行控制，額外的電源將會很容易分配到模塊化系統(tǒng)中。

  模塊化系統(tǒng)中控制連接器的長度和數(shù)量以及線纜都達到了最少化，提高了整個系統(tǒng)的信號質(zhì)量，還保證了用戶的高靈活性，原始規(guī)格也可以進行修改，而且廣播視頻信號模塊還可以與計算機視頻模塊交換。模塊化系統(tǒng)的可擴展性源于對額外的輸入和輸出端、控制選擇、信號轉(zhuǎn)換和編碼的專業(yè)化特殊規(guī)定。

  當(dāng)然也根據(jù)AV系統(tǒng)的需求情況安裝了其他模塊，在系統(tǒng)中存在著各種不同的通信協(xié)議和控制模塊。獨立的系統(tǒng)往往要就外部控制系統(tǒng)來翻譯各種不同的命令和反饋信息，以發(fā)送或接受別的系統(tǒng)模塊傳來的信息，與此不同的是，大多數(shù)的模塊化系統(tǒng)的系統(tǒng)模塊都有一個通用的指令和通信規(guī)范。通過對模塊和系統(tǒng)級別的不斷的測試，并作了一些必要的調(diào)整后，模塊化系統(tǒng)的質(zhì)量和穩(wěn)定性得到了提高，普通部件的替換和升級也很容易實現(xiàn)，再也不需要把整個系統(tǒng)返回去維修。由于電源、控制模塊和外圍設(shè)備等都是共享的部件，模塊化系統(tǒng)最初的投資能夠節(jié)約許多成本。對于用戶來講，同批產(chǎn)出大量的某個部件就會節(jié)約很多的成本，商家也就會給用戶提供更多的折扣，而且購買產(chǎn)品贈送一些附加物品也是減少成本的一種必要的方式。技術(shù)上來講，一個模塊化系統(tǒng)的基礎(chǔ)構(gòu)件在安裝時考慮到了未來的擴展和升級也為重新引入更多創(chuàng)新性設(shè)計或者更容易地進行替換或改變做好了準備。

  在維持現(xiàn)有的卡籠正常應(yīng)用的同時，一些新的部件如視頻-雙絞線信號編碼器、視頻-光纖、IP視頻編碼等也要能夠簡單地應(yīng)用而且再接線纜數(shù)量也應(yīng)該最少化。模擬音頻卡也可能被新的技術(shù)代替如數(shù)字音頻或其他的音頻信號創(chuàng)新技術(shù)等。控制元件可以是LAN,WAN或者無線的。軟件或固件的升級也能通過因特網(wǎng)進行升級或者在服務(wù)中心進行。集成系統(tǒng)進入了全IT的世界，消費電子品行業(yè)也引入了更多的創(chuàng)新技術(shù)如新型的電話、iPods、pocket PC以及觸摸屏、按鍵板、遠程控制和控制軟件等。

  模塊化系統(tǒng)的部件
  在模塊化系統(tǒng)中，主要部件有分配放大器、切換器、矩陣切換器、倍線器、信號轉(zhuǎn)換器、控制區(qū)里奇和模擬音頻設(shè)備。任何一個模塊化AV系統(tǒng)都能根據(jù)客戶的需求進行組合。分配放大器用于連接信號源和多個顯示設(shè)備，平分不同長度線纜上的信號，如果允許，還能與接地回路分離開來。分配放大器還能放大和分配VGA – UXGA、RGBHV、RGBS、 RGsB、和DVI 信號以及模擬音頻信號（混音/單聲道/平衡/非平衡）。輸出端信號還能進行緩沖、放大、處理、音頻跟蹤/分離平衡、地面回路以及門控等。切換器用于連接來自多個目的源的選定信號源和單個目標位置，并在維護每個輸出端的輸入信號特性的同時，平均分配輸出線纜上的信號。系統(tǒng)的控制主要通過RS232、節(jié)點閉合器和前板按鈕進行的。

  切換器的特殊的功能包括了自動切換、按照不同的時間間隔旋轉(zhuǎn)、音頻跟蹤和分離、垂直間隔切換、同步時延和音量控制。矩陣切換器是一個復(fù)雜的組合系統(tǒng)，用于把多個信號源的選擇信號和單個或多個目標位置連接起來，并平均分配輸出信號源。其中的視頻信號包括了廣播、VGA(RGBHV)、RGBS和RGsB，音頻信號包括混音、單音、平衡和非平衡音。矩陣切換器的特殊功能包括自動切換、按不同的時間間隔旋轉(zhuǎn)和音頻跟蹤和分離。模塊化AV系統(tǒng)的另一個重要元件就是格式轉(zhuǎn)換器，包括了輸入和輸出信號類型轉(zhuǎn)換如視頻、復(fù)合、S-video和分量、SDI、VGA(RGBHV)、RGB、RGsB以及HRMI�？刂祁愋蛣t有RS232、RS485、前板控制和TCP/IP控制等。圖像控制分辨率、位置、型號、顏色、對比度、色調(diào)、銳利度、平衡度、色彩水平、像素調(diào)整和4：3vs16:9等各有不同。

  其他特性還可能包括比特量的轉(zhuǎn)換、垂直間隔切換vs無縫切換、音頻跟蹤、畫中畫和分離等。雙絞線卡包括了轉(zhuǎn)換器、接收器、分配放大器、切換器以及矩陣切換器。信號可以是視頻、復(fù)合、S-video、component、SDI、VGA(RGBHV)、RGB和RGsB、HDMI或音頻。線纜包括非屏蔽電纜、等長視聽無屏蔽電纜、單模塊和多模塊線纜以及目前的CAT5、CAT5E和CAT6線纜。雙絞線纜運用了不同的生產(chǎn)商開發(fā)的創(chuàng)新性、專利信號處理技術(shù)，能夠完全發(fā)送和接收均等的視頻信號、立體音頻信號和遠距離的控制信號。全UGXA分辨率的設(shè)備間最大距離遠達1000英尺，可能達到1500英尺。信號轉(zhuǎn)換器的性能判定標準有：分辨率與距離對比值、等化衰減、附帶多個元件的能力以及所需的雙絞線纜的數(shù)量。處理的信號類型包括視頻、音頻和RS232。選擇控制也是模塊化AV系統(tǒng)的另一個重要部分，用戶可以選擇處理器或者用戶界面，也可以從RS232、RS422、RS485、IR、中繼、I/O 端口、 LAN計算機網(wǎng)絡(luò)、TCP/IP、電源、音量大小和接入連接中選擇信號類型。

  連接器類型有DB-9、RG-45和接線端子，而且這些線纜需為雙絞線，達到一定標準。用戶界面可以是按鈕式、帶觸摸屏的LCD、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或基于PC得GUI。簡單的使用方式、便攜性以及安全的數(shù)據(jù)傳輸、遠程控制、升級功能、穩(wěn)定性、省時的編程和升級（需要時）等等功能充分證實了系統(tǒng)的性能價值。模擬音頻部件也從放大器、混合器、均衡器到分配放大器、矩陣切換器各有不同。信號類型有模擬、數(shù)字，音頻有立體聲、單聲、平衡和非平衡音。線纜有屏蔽雙絞線、標準或low-loss線纜�？刂葡到y(tǒng)通過RS232/RS485、前板按鈕、TCP/IP（網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器）。性能評判標準包括輸出量控制、輸入增益設(shè)置、頻率響應(yīng)、噪音降低、幻象電源和阻抗等。

  模塊化系統(tǒng)為程序員帶來的好處
  程序員也能得益于模塊化系統(tǒng)的諸多好處，如任何特定的系統(tǒng)中都有一個通用的協(xié)議，節(jié)約了時間和成本，還能與外圍設(shè)備簡單的集成，讓信號管理系統(tǒng)有無盡多的選項。在美國和歐洲的一些模塊化系統(tǒng)中，圖書館的設(shè)計和程序都與設(shè)備生產(chǎn)商的協(xié)調(diào)。對于員工在任何一個模塊方面的培訓(xùn)都包括了所有模塊化系統(tǒng)卡共用的基本和通用語言培訓(xùn)，有時也包括獨立的產(chǎn)品，讓用戶快速地學(xué)習(xí)其他AV元件模塊的特征，節(jié)約時間和成本。?由于各個模塊的程序化與其他的模塊非常相似，或能夠與其他部件兼容，因此構(gòu)建一個系統(tǒng)所需要的時間就大大減少了，同樣類型的測試的效率得到了提高，同時也減少了測試和解決問題的時間也就相應(yīng)減少，讓程序員能夠預(yù)先看到任何可能出現(xiàn)問題的區(qū)域，減少可能出現(xiàn)的問題。

  模塊化系統(tǒng)為系統(tǒng)設(shè)計師和工程師帶來的好處
  多種信號選擇為系統(tǒng)設(shè)計師和工程師構(gòu)建系統(tǒng)提供了大量的信號格式可能性。在大量的輸入和輸出端的靈活性創(chuàng)造了很多生意機會，雖然比較小但卻不斷地變化、發(fā)展著。不對稱的矩陣切換器非常重要，因為它讓系統(tǒng)設(shè)計師準確計劃出在每個給定的時間段內(nèi)需要什么樣的業(yè)務(wù)，但卻可以在今后隨時增加輸入和輸出通道。對于連接器和線纜來說，多種選擇是很重要的一個方面。還可以根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計和空間位置，設(shè)置機架式、掛墻式以及放置在家具上。

  因為許多設(shè)備安裝都需要盡量節(jié)省空間，因此安裝形式就非常重要了。有時系統(tǒng)安放在家具上要求保持房間或墻的固定結(jié)構(gòu)，同時還要保持線纜的固定，選擇可能要受到一些限制。各個元件的兼容是極其重要的，因為許許多多不同的配置都能達到不同的業(yè)務(wù)標準。這些元素各自起著互相補充的作用，如果AV系統(tǒng)需要擴展，這些部件也可以進行互換。隨著行業(yè)創(chuàng)建并測試了更多的元件，AV系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到了不斷的提高。每個潛在的新產(chǎn)品都是早期模塊的擴展，也可能是行業(yè)所需要的全新的設(shè)計模塊。隨著產(chǎn)品和系統(tǒng)穩(wěn)定性的發(fā)展，公司的可靠性也會得到證明。

  隨著廠家以更低的成本為終端用戶開發(fā)出更多的產(chǎn)品，也?通過引入更多新的、更有創(chuàng)意的設(shè)計，產(chǎn)品的升級能力也為更高的性能敞開了大門。

  模塊化系統(tǒng)為項目經(jīng)理/執(zhí)行帶來的好處
  模塊化系統(tǒng)各方面的性能在很多方面都能夠得到證實，如元件的通用性和兼容性。在許多業(yè)務(wù)中，元件在同一架構(gòu)中的移動性也是重要選項，這樣可以減少對員工進行培訓(xùn)和再培訓(xùn)，也節(jié)省了使用更多產(chǎn)品的必要性。由于這些系統(tǒng)可以根據(jù)不同公司的要求進行預(yù)先配置，所以在就會省掉至少50%的安裝時間，也節(jié)約了系統(tǒng)成本，用戶只需為用得上的元件付費。非對稱矩陣切換器外形緊湊、功能強大，能夠滿足所有的這些需求。在AV項目的任何階段，穩(wěn)定性都是非常重要的，而且在模塊化系統(tǒng)中，很少的元件需要依賴于別的元件。廣泛的產(chǎn)品測試保證了產(chǎn)品具備自動防故障能力，這樣公司的整體性就能發(fā)揮其作用了。具備升級現(xiàn)有AV系統(tǒng)的能力也是多方面的節(jié)省——不但可以使用額外的控制卡進行很簡單的現(xiàn)場升級，而且也不需要購買另外的完整的、全新的基礎(chǔ)元件。由于一個新的卡替代了原來的模塊，這樣升級后的系統(tǒng)就能滿足目前行業(yè)標準要求。

  在某些情況下，系統(tǒng)可能多達200個卡，組建10個4-U高的機架式外圍設(shè)置。在模塊化的AV系統(tǒng)中，當(dāng)卡進行互換時，系統(tǒng)就會自動識別還需要重新設(shè)置系統(tǒng)，并很快就會把即時信息反饋給用戶。系統(tǒng)控制則是通過一個點來進行，在獨立的系統(tǒng)中，有多個元件，而在模塊化系統(tǒng)中確有多達200多個不同的控制點。在音視頻行業(yè)，沒有比模塊化的、靈活的、可擴展的系統(tǒng)更加具有創(chuàng)造性、更節(jié)約成本的工具了。對于生產(chǎn)商和集成商來講，這都是一個雙贏的系統(tǒng)。在一個系統(tǒng)中，集成商只需為自己需要的元件付費，而且系統(tǒng)可以按照需求進行擴展、升級，這無疑節(jié)約了很多成本，經(jīng)濟而實惠。

  與其他產(chǎn)品的兼容性讓系統(tǒng)能與其他外圍設(shè)備簡單集成。音視頻行業(yè)的繼續(xù)增長創(chuàng)造出了穩(wěn)定的利潤，但要想保持持續(xù)增長，就要讓行業(yè)整體都能達到客戶的期望值。系統(tǒng)的升級以驚人的速度發(fā)展著，工程師們夜以繼日地推出了更多的創(chuàng)新技術(shù)，模塊化音視頻系統(tǒng)將會繼續(xù)成為用戶利益增長點。