[发明专利]KVM光矩阵切换系统

说明书

技术领域

本发明涉及音视频显示和控制技术领域，尤其是涉及一种KVM光矩阵切换系统。

背景技术

在音视频显示和控制、安防等领域，矩阵切换系统是必不可少的设备之一，其最基本的应用功能是在具体的使用场景中相互切换各种类型的音视频信号。

在传统的视频矩阵切换系统(简称矩阵、混合矩阵、模拟矩阵或数字矩阵)中，通常是各类型的视频源(包括HDMI、DVI、VGA等)连接矩阵切换系统的输入端口，各类型输出端口(包括HDMI、DVI、VGA等类型的接口)连接显示设备，通过控制软件将输入端口与输出端口建立联通性从而实现任意种类的输入视频源到任意种类的视频输出的功能特性。这种实现方式需要直连各类视频接口线，不能满足长距离音视频传输的需求；无法满足数据链路的备份和双机热备功能，系统的安全性和可靠性无法保证。局限于各种类型的输入输出板卡，对生产维护和施工以及后续的用户使用都带来了巨大的不便，易用性不强。

普通的光纤矩阵切换系统中，是将各类型视频信号转换成光信号，传入矩阵切换系统输入端口转换成电信号后，通过切换连接到系统的输出端口转换成光信号，光信号传输到接收装置将光信号还原成电信号。这种设计只是满足了视频的远距离传输的应用场景，但是由于不能链路备份，不能双机备份，故不能满足安全性和可靠性的需求；需要人为的区分输入槽位输入端口或输出槽位输出端口。

众所周知，所谓矩阵切换系统是有着大量端口的切换系统，这给设备生产以及施工和后期应用同样带来巨大不便。不具备远端KVM(key，video，mouse即键盘、视频和鼠标)切换功能，且不具备状态回显功能的矩阵系统不能满足用户本地切换远端视频源的需要。在广播电视领域、音视频显控领域、安防以及军事领域等对设备的安全性和可靠性、施工和操作的简易性有较高的要求，而且源端和显示端往往距离较远。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决如何实现混插功能的技术问题，提供一种KVM光矩阵切换系统。

为了实现上述目的，提供以下技术方案：

一种KVM光矩阵切换系统，该系统包括发送端、接收端和切换控制设备；其中：

所述发送端包括：

第一信号收发装置，与至少二第一光模块相连，用于将视频信号转换成数据包以及接收键鼠信号；

所述至少二第一光模块，用于将所述数据包转换成光信号；

所述接收端包括：

第二信号收发装置，与至少二第二光模块相连，用于根据至少二数据链路的连接状态以及优先级确定一数据链路，并将所述数据包转换成视频信号以及发送键鼠信号；

所述至少二第二光模块，用于将所述光信号转换成所述数据包；

所述切换控制设备，用于建立所述发送端与所述接收端之间的所述至少二数据链路。

优选地，所述至少二第一光模块中的任一具有第一发送接口和第一接收接口；

所述第一信号收发装置具体包括：

第一处理器，与至少二第一光口相连，用于将所述视频信号进行打包，生成所述数据包，并且接收键鼠信号，并将所述键鼠信号发送至第一控制器；

所述第一控制器，用于将所述键鼠信号传输至视频源，以进行显示；

所述至少二第一光口，分别与所述至少二第一光模块的所述第一发送接口、所述第一接收接口相连，用于与所述第一发送接口配合将所述数据包转换成光信号，与所述第一接收接口配合将所述光信号转换成所述数据包，并实现互为备份。

优选地，所述至少二第二光模块中的任一具有第二发送接口和第二接收接口；

所述第二信号收发装置具体包括：

第二处理器，用于根据所述至少二数据链路的连接状态以及优先级确定所述一数据链路，并从至少二第二光口接收所述数据包并进行解包，以输出显示，以及将键鼠信号进行打包并将该包发送至所述第二发送接口；

第二控制器，用于接收所述键鼠信号并将其发送至所述第二处理器；

所述至少二第二光口，分别与所述至少二第二光模块的所述第二发送接口、所述第二接收接口相连，用于与所述第二发送接口配合将所述数据包转换成所述光信号，与所述第二接收接口配合将所述光信号转换成所述数据包，并实现互为备份。

优选地，所述第二处理器还用于根据数据包格式，对所述数据包进行分包，并验证所述数据包是否完整，如果是，则将各分包组成视频帧并进行输出。

优选地，所述第二处理器还用于在所述数据包不完整时，则触发所述至少二第二光口进行主备转换。