[发明专利]一种基于高速光纤通信的主从式点对多点通信系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于高速光纤通信的主从式点对多点通信系统及方法，该系统包括主节点和若干个从节点，每个从节点与主节点通信连接，从节点配置有收发工作模式、接收工作模式和全双工通讯工作模式，主节点向特定从节点发送轮询广播报文，以建立主节点与特定从节点的通信。本发明采用轮询方式实现主节点与各个从节点之间的分时通信，中间只需经过光纤分路器/合路器，打破了原来的点对点高速串行通信需要频繁握手的限制，且无需额外增加路由电路，实现及后期维护容易，解决了目前主从式点对多点通信方案中通行协议复杂，实现与维护难度大的技术问题。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及到一种基于高速光纤通信的主从式点对多点通信系统及方法。

背景技术

一般的点对多点的高速光纤通信方案：相应的节点经过专用路由交换芯片进行通信(经典应用是用rapidio交换网络)，可实现任意两节点之间的通信，使用灵活，扩展性强。缺点是需要额外的路由芯片和组网电路，通信协议复杂，实现与维护难度大。

现有点对多点的高速光纤通信方案中：

1.“一种点对多点光纤传输方法及相关设备”，(公开号：CN107493137A，申请号：CN2017105226844.3，申请人：上海华为技术有限公司，发明人：孙晓，齐江，王自强)。该方法申请了一种点对多点光纤传输方法及相关设备，各无线电设备(RE)和无线电控制设备(REC)之间的传输是相互独立的，采用树形光纤链路节省了光纤，REC支持连接更多的RE数量。该方法同时下发多个下行信号，不同的下行信号对应不同的目标，需要下发多个下行信号。

2.“一种主从式、对等式结合的光纤通讯系统”，(公开号：CN111901708A，申请号：CN202010631220.X，申请人：北京控制与电子技术研究所；北京国科天迅科技有限公司，发明人：赵君，魏江龙，徐秀波等)。该方法披露了一种主从式、对等式结合的光纤通讯系统，包括多个节点，所述多个节点包括NC节点和多个NT节点，其中：网络拓扑为总线式网络结构；所述多个节点间的通信方式包括主从式和对等式。该方法依然没有解决主从式通信中不同从节点的切换问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于高速光纤通信的主从式点对多点通信系统及方法，旨在解决目前主从式点对多点通信方案中通行协议复杂，实现与维护难度大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于高速光纤通信的主从式点对多点通信系统，包括主节点和若干个从节点，每个从节点与主节点通信连接，从节点配置有收发工作模式、接收工作模式和全双工通讯工作模式，主节点向特定从节点发送轮询广播报文，以建立主节点与特定从节点的通信；其中：

主节点向特定从节点发送轮询广播报文前，控制当前通信的从节点从全双工通讯工作模式切换为接收工作模式；

主节点向特定从节点发送轮询广播报文后，控制特定从节点从接收工作模式切换为收发工作模式，主节点与从节点进行握手同步，从节点在握手同步后从收发工作模式切换为全双工通讯工作模式，实现主节点与特定从节点的通信。

可选的，主节点通过光分路器和光合路器与若干个从节点实现通信连接。

可选的，主节点、光分路器、光合路器和若干个从节点组成树状通信网络，所述主节点位于树状通信网络的根部，从节点位于树状通信网络的枝端。

可选的，主节点的光纤发送端通过光分束器连接至各从节点的接收端，各个从节点的光纤发送端通过光合路器连接至主节点的接收端；主节点发出的广播报文经树状网传至各个从节点，各个从节点发出的应答报文也通过树形网汇总至主节点。

可选的，所述从节点配置有光电转换模块的发送控制开关。

可选的，所述轮询广播报文包含控制特定从节点的控制信息，每个所述从节点在接收到轮询广播报文时，判断所述轮询广播报文与自身ID是否匹配，若是，发送控制开关打开，完成与主节点的握手同步。