[发明专利]一种光纤网络系统及采用该系统的异步通信数据在光纤传输上调制解调的方法

说明书

技术领域

本发明公开一种光纤网络系统及数据传输方法，特别是一种光纤网络系统及采用该系统的异步通信数据在光纤传输上调制解调的方法。

背景技术

    随着光纤技术的发展，光纤传输在人们日常生活中应用越来越广泛，目前，在电力光纤通信系统里，采用的一种光纤通信方案是将采集器与多块电表通过光模块和光纤串行连接构成环路，形成光纤网络系统。其中的采集器和每块电表上都带有光发送模块和光接收模块，抄表时，异步通信的抄表命令数据是经过电光转换从采集器的光发送模块发出，光信号被光纤传送到相邻的电表的光接收模块，此时数据在被传给电表的同时，还被光发送模块传送给下一块电表，经过整个电表串行环路，数据最后又回到采集器，而电表应答的数据也要通过这条串行环路发送给采集器。由于光发送模块的光发射单元具有拖尾现象，传输数据中二进制的逻辑高电平信号经过光收发模块的传输后难免会有脉宽的变化现象，如果采用上述的异步通信数据直接在多级光纤节点环路上传输的方式，数据逻辑电平信号每被传输经过一组光收发模块，脉宽就会变化一次，当经过一定数量的光收发模块组之后，数据逻辑电平信号脉宽将会有较大偏差异常，这样就会误码。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的异步通信数据通过光纤直接传输引起误码的现象，本发明提供一种新的光纤网络系统及采用该系统的异步通信数据在光纤传输上调制解调的方法，其在电表中加入光通信模块，对数据逻辑电平信号进行检测，以决定采用直接转发方式还是非直接转发方式进行数据转发，既可以保证速度，又可以有效降低误码。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种光纤网络系统，系统包括采集器和一个以上的载波电表，采集器和各个电表通过光纤连接成单环或双环光纤网络，所述的采集器和电表上分别连接有光通信模块，光通信模块上带有一个或两个光接收模块FR和一个或两个光发送模块FT，光纤连接在FR和FT上。

一种采用上述的光纤网络系统的异步通信数据在光纤传输上调制解调的方法，该方法为光通信模块根据情况选择直接转发或非直接转发方式将接收到的数据转发给其他电表或采集器。

上述的电表还能够为水表、煤气表或燃气表。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的光通信模块包括处理器单元、逻辑控制单元和电源单元，FR连接在逻辑控制单元的输入接口上，处理器单元的I/O口连接在逻辑控制单元的另一个接口上，FT连接在逻辑控制单元的输出接口上，FR同时连接在处理器单元的I/O口上，处理器单元控制逻辑控制单元工作，电源单元给其他单元供电。

所述的光通信模块包括两组逻辑控制单元。

所述的光通信模块通过UART接口连接在采集器或电表上。

所述的逻辑控制单元为L门。

所述的电表通过检测接收到的逻辑信号高低电平的脉宽宽度并对其进行比对分析，如果高低电平脉宽宽度比例达到一定阈值时，则选择非直接转发方式，相反则采用直接转发方式。

所述的非直接转发方式为通信数据进行自同步编解码方式，编解码方法为，采用6个连续的‘1’作为起始标志符，采用7个连续的‘1’作为结束标志符，正常数据发送时，每5个连续的‘1’之后插入一个‘0’进行转义，在下一个电表或采集器进行解码时，每5个连续的‘1’之后删除一个‘0’进行逆转义，接收状态机从空闲状态开始接收到空闲码，当接收到起始标志符0x7E后，则进入不断接收帧数据状态，直到接收到结束标志符0x7F，则停止接收帧数据并且进入空闲状态。

所述的非直接转发方式采用4B5B编解码或采用8B10B编解码。

本发明的有益效果是：本发明提出了一种新的光纤网络系统，以及通过该系统解决电力通信系统中采用异步通信数据光纤传输出现误码错误的方法，解决了电力光纤通信中的异步数据传输的关键问题，有利于推动电力光纤高速通信网络的发展。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明中电力抄表系统光纤网络结构示意图。

图2为本发明中的光模块结构示意图。

图3为本发明中采用的曼彻斯特编解码过程示意图。

具体实施方式

本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。