一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法技术方案

本发明专利技术属于铁路有线电视系统技术领域，具体提供了一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，先获取AutoCAD平台的CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息，然后自动将该线缆及该线缆两端对应的设备节点进行匹配关联及逻辑判定得到多叉树模型。多叉树模型的根节点对应有线电视引入处，其他节点分别对应一个设备节点。沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算，最终导出CATV系统用户分配网络的设备选型结果及各节点的电平计算结果。该方法实现了对CATV系统用户分配网络中设备的自动选型，提高设计人员工作效率和出图的统一性和标准，保证CATV系统用户分配网络内所有TV终端均满足电平要求。

A Method of Equipment Selection for CATV System Based on Multi-tree Model

【技术实现步骤摘要】
一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法
本专利技术属于铁路有线电视系统
，具体涉及一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法。
技术介绍
新建铁路各车站和工区均配套了职工宿舍，动车段所、存车场等配套了职工宿舍和行车公寓，这些宿舍和公寓一般需要配备有线电视(CATV)系统。CATV系统一般包括节目信号源、前端、干线传输、用户分配网络、用户终端等部分。在施工图阶段设计人员在AutoCAD上进行传统的CATV系统用户分配网络设计过程中通常需要五个步骤：设备节点连线、测量设备间线缆长度、系统各点电平计算及设备选型、绘制系统图、设备数量统计。当建筑类型多、用户数量多时，需要大量手动测量线缆长度，同时需要反复进行设备选型和电平计算，在选型完成后还需要进行设备数量统计，设计过程不仅繁琐耗时容易出现计算和选型错误，同时设计的规范性和统一性也无法得到保证。因此亟需开发一种针对CATV系统用户分配网络的设备选型算法来实现设备自动选型，提高设计人员工作效率和出图的统一性和标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中铁路有线电视系统设备选型效率低的问题。为此，本专利技术提供了一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，包括：S1：获取AutoCAD平台的CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息；S2：根据检错机制对所述线缆有效性和合法性进行检测，当检测结果为有效且合法时，则将该线缆及该线缆两端对应的设备节点进行匹配关联及逻辑判定得到多叉树模型；S3：沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算；S4：导出CATV系统用户分配网络的设备选型结果及设备节点的电平计算结果。优选地，所述设备节点包括分支器、分配器、用户放大器、均衡器、用户终端及负载电阻；所述线缆信息包括各线缆长度、电平衰减、线缆端点坐标。优选地，所述步骤S2还包括：遍历所有有效合法线缆节点信息，当线缆两端设备均已存在父节点时，线缆为无效线缆；当线缆两端设备仅一端存在父节点时，存在父节点的设备在此段线缆上作为父节点，线缆另一端设备为子节点；当线缆两端设备为必然逻辑关系，按照既有约定确定父子节点关系；当线缆两端设备均无父节点且为非必然逻辑关系时，等待下一轮遍历判定。优选地，仅当线缆两端均为分配器或者均为分支器时为非必然逻辑关系。优选地，所述步骤S3具体包括：对遍历的每一个设备节点根据其型号从数据库中导入其设备参数后再计算节点输入电平、输出电平。优选地，对遍历的每一个分支器节点首先按照其分支数获取数据库中所有满足要求的分支器设备信息参数，将满足要求的分支器设备信息按照分支器插入损耗由大到小进行遍历测试，如存在一个分支器设备的参数保证连接该分支器的所有资讯终端盒电平满足设定要求，即完成该分支器设备选型，否则在该分支器前端线缆上添加22dB放大器后再重复上述遍历测试。优选地，各所述分支器前最多添加一个放大器，如仍不符合要求则自动选型失败。优选地，所述多叉树模型包括根节点及设备节点，所述根节点代表有线电视引入处，所述设备节点为所述根节点的子节点。优选地，所述步骤S3之前还包括：从所述多叉树模型的根节点进行递归遍历，检测是否所有设备节点和线缆均已连入系统拓扑网络，标记未连接设备或线缆，同时检测设备节点对应的父节点和子节点是否超标，若超标则予以标记。优选地，所述步骤S2还包括：若线缆两端的半径为D的圆形区域内有且仅有一个设备节点且线缆两端设备逻辑关系不违背CATV系统设计原则，则该线缆为有效合法线缆。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，先通过AutoCAD平台获取CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息，然后自动将该线缆及该线缆两端对应的设备节点进行匹配关联，，最后通过对线缆两端设备的逻辑关系判定得到多叉树模型。多叉树模型的根节点对应有线电视引入处，每个设备节点对应一个具体设备。沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算，导出CATV系统用户分配网络的设备选型结果及设备节点的电平计算结果。该方法实现了CATV系统设备自动选型，提高设计人员工作效率和出图的统一性和标准，保证CATV系统用户分配网络内TV终端满足电平要求，极大的提高了设计人员的设计效率同时避免了人工计算导致的选型错误。以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。附图说明图1是本专利技术基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本专利技术提供了一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，包括：S1：获取AutoCAD平台的CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息。对CATV系统用户分配网络的数据结构进行定义，用于描述设计人员初始化的设备节点和线缆信息、计算过程中数据信息及设备节点间逻辑关系信息，完成CATV系统用户分配网络数据结构搭建。S2：选取在线缆两端的预设半径的圆形区域内的存在设备节点的线缆，并根据检错机制对所述线缆有效性和合法性进行检测，当检测结果为有效且合法时，则将该线缆及该线缆对应两端的设备节点进行匹配关联及逻辑判定得到多叉树模型。对线缆和设备节点进行匹配关联。具体地，分别搜索线缆两端半径为D的圆形区域内是否存在CATV设备图块，在搜索过程中按照检错机制对线缆有效性和合法性进行检测，当线缆为有效合法时，将线缆与对应两端设备进行匹配关联。预设半径大小为D，根据具体的工程实际需要进行确定该预设半径的大小即可。对线缆两端设备进行逻辑判定。具体地，遍历所有合法有效线缆，当线缆两端设备均已存在父节点时，线缆为无效线缆；当线缆两端设备仅一端存在父节点时，存在父节点的设备在此段线缆上作为父节点，线缆另一端设备为子节点；当线缆两端设备为必然逻辑关系，按照既有约定确定父子节点关系；当线缆两端设备均无父节点且为非必然逻辑关系时，等待下一轮遍历判定。非必然逻辑关系，仅当线缆两端均为分配器或者均为分支器时为非必然逻辑关系。S3：沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算。从多叉树根节点(有线电视引入处)进行递归遍历，从根节点向下沿着主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于，包括：S1：获取AutoCAD平台的CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息；S2：根据检错机制对所述线缆有效性和合法性进行检测，当检测结果为有效且合法时，则将该线缆及该线缆两端对应的设备节点进行匹配关联及逻辑判定得到多叉树模型；S3：沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算；S4：导出CATV系统用户分配网络的设备选型结果及设备节点的电平计算结果。

【技术特征摘要】
1.一种基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于，包括：S1：获取AutoCAD平台的CATV系统用户分配网络的各设备节点信息以及各设备节点之间的线缆信息；S2：根据检错机制对所述线缆有效性和合法性进行检测，当检测结果为有效且合法时，则将该线缆及该线缆两端对应的设备节点进行匹配关联及逻辑判定得到多叉树模型；S3：沿着所述多叉树模型的主干进行递归遍历，对遍历的每个设备节点进行设备选型及电平计算；S4：导出CATV系统用户分配网络的设备选型结果及设备节点的电平计算结果。2.根据权利要求1所述的基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于：所述设备节点包括分支器、分配器、用户放大器、均衡器、用户终端及负载电阻；所述线缆信息包括各线缆长度、电平衰减、线缆端点坐标。3.根据权利要求1所述的基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：遍历所有有效合法线缆节点信息，当线缆两端设备均已存在父节点时，线缆为无效线缆；当线缆两端设备仅一端存在父节点时，存在父节点的设备在此段线缆上作为父节点，线缆另一端设备为子节点；当线缆两端设备为必然逻辑关系，按照既有约定确定父子节点关系；当线缆两端设备均无父节点且为非必然逻辑关系时，等待下一轮遍历判定。4.根据权利要求3所述的基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于：仅当线缆两端均为分配器或者均为分支器时为非必然逻辑关系。5.根据权利要求1所述的基于多叉树模型的CATV系统设备选型方法，其特征在于，所述步骤S3具...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正自，刘升法，刘立海，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42