一种主从型光纤网络的通讯方法及装置

摘要

本发明提供了一种主从型光纤网络的通讯方法及装置，所述主从型光纤网络包括主控单元与n个分布式单元，主控单元的发送端与第一个分布式单元的接收端连接，各个分布式单元依次串行连接，最后一个分布式单元的发送端与主控单元的接收端相连接，通过主控单元发送集束帧依次到n个分布式单元，n个分布式单元依据n个分布式单元的位置信息与功能信息，对接收到的集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个分布式单元，直到返回主控单元，使得网内的每个分布式单元均能接收到集束帧，进而提高了网内多个单元之间接收或发送数据的同步性，同时网内的主控单元仅需与两个分布式单元连接即可间接与多个分布式单元进行通讯，节省了分布式控制系统的资源。

权利要求

1.一种主从型光纤网络的通讯方法，其特征在于，所述主从型光纤网络包括主控单元与n个分布式单元，所述主控单元的发送端通过光纤与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接，所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，所述方法包括：所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元；

第一个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元；

其他各个所述分布式单元接收经过处理或未经处理的所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元；

其中，n为正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息，包括：所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元；

第一个所述分布式单元接收所述接力帧，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

其他各个所述分布式单元在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，直到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧返回所述主控单元；

其中，在所述主控单元接收到经过最后一个所述分布式单元进行的加1处理后的所述接力帧时，所述主控单元获取n个所述分布式单元的功能信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述主控单元接收到经过最后一个所述分布式单元进行的加1处理后的所述接力帧时，所述主控单元获取n个所述分布式单元的功能信息，包括：所述主控单元依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息；

第一个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配；

在匹配正确时，第一个所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元；

其他各个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配；

在匹配正确时，匹配正确的所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元，直到n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧返回所述主控单元；

其中，在所述主控单元接收到n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧时，执行所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第一个或其他各个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配之后，还包括：在匹配错误时，第一个或其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一个或其他各个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元，包括：第一个或其他各个所述分布式单元接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息进行匹配，其中，所述集束帧包含m个所述子集束帧，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，m为正整数，且m小于等于n；

在匹配正确时，第一个或其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的所述查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元，直到m个所述子集束帧返回所述主控单元。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一个或其他各个所述分布式单元接收任一所述子集束帧，与所述子集束帧中的所述第二地址信息进行匹配之后，还包括：在匹配错误时，第一个或其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一个或其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位之后，还包括：第一个或其他各个所述分布式单元根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元之前，还包括：所述主控单元发送同步帧到第一个所述分布式单元；

第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元；

其他各个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述m个所述子集束帧返回所述主控单元之后，还包括：所述主控单元发送结束帧到第一个所述分布式单元；

第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元；

其他各个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述结束帧返回所述主控单元之后，还包括：m个所述分布式单元根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，接收排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧；

m个所述分布式单元直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在m个所述分布式单元发送了m个响应帧之后，还包括：所述主控单元接收有效的复位标志；

所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元。

12.一种主从型光纤网络的通讯装置，其特征在于，所述装置包括：

主控单元与n个分布式单元，所述主控单元的发送端与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接；

所述主控单元，用于获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，发送集束帧到第一个所述分布式单元以及接收返回的所述集束帧；

n个所述分布式单元，用于接收所述集束帧，并依据所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

其中，n为正整数。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在所述主控单元获取n个分布式单元的位置信息时，所述主控单元具体用于：所述主控单元，用于发送接力帧到第一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收所述接力帧时，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元；

相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，依次对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

所述主控单元，用于接收经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，在所述主控单元获取n个分布式单元的功能信息时，所述主控单元具体用于：所述主控单元，用于在接收到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧时，依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息；

相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元；

相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，依次产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

所述主控单元，用于接收n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一个或其他各个所述分布式单元，还用于：在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在所述n个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元时，n个所述分布式单元具体用于：第一个或其他各个所述分布式单元在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

其中，所述集束帧包含m个所述子集束帧，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，m为正整数，且m小于等于n。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一个或其他各个所述分布式单元，还用于：在接收任一所述子集束帧，并与任一所述子集束帧中的所述第二地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

18.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，在所述第一个或其他各个所述分布式单元在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位之后，所述第一个或其他各个所述分布式单元还用于：根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列。

19.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元之前，所述主控单元还用于：发送同步帧到第一个所述分布式单元；

在第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元时，接收返回的所述同步帧。

20.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，在所述m个所述子集束帧转发到所述主控单元之后，所述主控单元还用于：发送结束帧到第一个所述分布式单元；

在第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元时，接收返回的所述结束帧。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，在所述主控单元接收返回的所述结束帧之后，m个所述分布式单元还用于：根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，在接收到排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧时，直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧。

22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，在所述m个所述分布式单元发送了m个响应帧之后，所述主控单元还用于：在接收到有效的复位标志时，发送接力帧到第一个所述分布式单元。

说明书

一种主从型光纤网络的通讯方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及数字通讯技术领域，更具体的说，是涉及一种主从型光纤网络的通讯方法及装置。

背景技术

[0002] 主从型网络是一种由主单元管理与网络内从单元通讯的通讯方法，所有通讯均由主单元发起，从单元仅能被动的接收或是响应。

[0003] 目前，在主从型网络采用光纤通讯的分布式控制系统中，主控单元与各分布式单元间采用点对点的异步通讯方式进行通讯，其他各个分布式单元之间没有直接的连接关系，然而在对网络中实时性能的要求不高时，采用点对点的异步通讯方式会由于在主控单元与各分布式单元之间增设的多个光纤接口导致浪费部分该分布式控制系统的资源，同时，采用点对点的异步通讯方式的分布式控制系统中，主控单元每次仅能与一个分布式单元进行数据通信，降低了主控单元与各个分布式单元之间接收或发送数据的同步性。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明提供了一种主从型光纤网络的通讯方法及装置，进而既提高了主控单元与各个分布式单元之间接收或发送数据的同步性，又节省了分布式控制系统的资源。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种主从型光纤网络的通讯方法，所述主从型光纤网络包括主控单元与n个分布式单元，所述主控单元的发送端通过光纤与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接，所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，所述方法包括：

[0007] 所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元；

[0008] 第一个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元；

[0009] 其他各个所述分布式单元接收经过处理或未经处理的所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元；

[0010] 其中，n为正整数。

[0011] 优选地，所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息，包括：

[0012] 所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元；

[0013] 第一个所述分布式单元接收所述接力帧，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

[0014] 其他各个所述分布式单元在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，直到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧返回所述主控单元；

[0015] 其中，在所述主控单元接收到经过最后一个所述分布式单元进行的加1处理后的所述接力帧时，所述主控单元获取n个所述分布式单元的功能信息。

[0016] 优选地，在所述主控单元接收到经过最后一个所述分布式单元进行的加1处理后的所述接力帧时，所述主控单元获取n个所述分布式单元的功能信息，包括：

[0017] 所述主控单元依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息；

[0018] 第一个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配；

[0019] 在匹配正确时，第一个所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元；

[0020] 其他各个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配；

[0021] 在匹配正确时，匹配正确的所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元，直到n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧返回所述主控单元；

[0022] 其中，在所述主控单元接收到n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧时，执行所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元。

[0023] 优选地，在所述第一个或其他各个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配之后，还包括：

[0024] 在匹配错误时，第一个或其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

[0025] 优选地，所述第一个或其他各个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元，包括：

[0026] 第一个或其他各个所述分布式单元接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息进行匹配，其中，所述集束帧包含m个所述子集束帧，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，m为正整数，且m小于等于n；

[0027] 在匹配正确时，第一个或其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的所述查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元，直到m个所述子集束帧返回所述主控单元。

[0028] 优选地，在所述第一个或其他各个所述分布式单元接收任一所述子集束帧，与所述子集束帧中的所述第二地址信息进行匹配之后，还包括：

[0029] 在匹配错误时，第一个或其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

[0030] 优选地，在所述第一个或其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位之后，还包括：

[0031] 第一个或其他各个所述分布式单元根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列。

[0032] 优选地，在所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元之前，还包括：

[0033] 所述主控单元发送同步帧到第一个所述分布式单元；

[0034] 第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元；

[0035] 其他各个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元。

[0036] 优选地，在所述m个所述子集束帧返回所述主控单元之后，还包括：

[0037] 所述主控单元发送结束帧到第一个所述分布式单元；

[0038] 第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元；

[0039] 其他各个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元。

[0040] 优选地，在所述结束帧返回所述主控单元之后，还包括：

[0041] m个所述分布式单元根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，接收排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧；

[0042] m个所述分布式单元直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧。

[0043] 优选地，在m个所述分布式单元发送了m个响应帧之后，还包括：

[0044] 所述主控单元接收有效的复位标志；

[0045] 所述主控单元返回所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元。

[0046] 一种主从型光纤网络的通讯装置，包括：

[0047] 主控单元与n个分布式单元，所述主控单元的发送端与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接；

[0048] 所述主控单元，用于获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，发送集束帧到第一个所述分布式单元以及接收返回的所述集束帧；

[0049] n个所述分布式单元，用于接收所述集束帧，并依据所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0050] 其中，n为正整数。

[0051] 优选地，在所述主控单元获取n个分布式单元的位置信息时，所述主控单元具体用于：

[0052] 所述主控单元，用于发送接力帧到第一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

[0053] 相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收所述接力帧时，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元；

[0054] 相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，依次对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0055] 所述主控单元，用于接收经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧。

[0056] 优选地，在所述主控单元获取n个分布式单元的功能信息时，所述主控单元具体用于：

[0057] 所述主控单元，用于在接收到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧时，依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息；

[0058] 相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元；

[0059] 相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，依次产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0060] 所述主控单元，用于接收n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧。

[0061] 优选地，所述第一个或其他各个所述分布式单元，还用于：

[0062] 在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

[0063] 优选地，在所述n个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元时，n个所述分布式单元具体用于：

[0064] 第一个或其他各个所述分布式单元在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0065] 其中，所述集束帧包含m个所述子集束帧，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，m为正整数，且m小于等于n。

[0066] 优选地，所述第一个或其他各个所述分布式单元，还用于：

[0067] 在接收任一所述子集束帧，并与任一所述子集束帧中的所述第二地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

[0068] 优选地，在所述第一个或其他各个所述分布式单元在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位之后，所述第一个或其他各个所述分布式单元还用于：

[0069] 根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列。

[0070] 优选地，在所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元之前，所述主控单元还用于：

[0071] 发送同步帧到第一个所述分布式单元；

[0072] 在第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元时，接收返回的所述同步帧。

[0073] 优选地，在所述m个所述子集束帧转发到所述主控单元之后，所述主控单元还用于：

[0074] 发送结束帧到第一个所述分布式单元；

[0075] 在第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元时，接收返回的所述结束帧。

[0076] 优选地，在所述主控单元接收返回的所述结束帧之后，m个所述分布式单元还用于：

[0077] 根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，在接收到排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧时，直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧。

[0078] 优选地，在所述m个所述分布式单元发送了m个响应帧之后，所述主控单元还用于：

[0079] 在接收到有效的复位标志时，发送接力帧到第一个所述分布式单元。

[0080] 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种主从型光纤网络的通讯方法及装置，所述主从型光纤网络包括主控单元与n个分布式单元，所述主控单元的发送端通过光纤与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接，所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，通过所述主控单元发送集束帧到n个所述分布式单元，n个所述分布式单依据预先获得的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对接收到的经过处理或未经处理的所述集束帧进行处理后转发或直接转发，直到返回所述主控单元，使得在当前通讯周期中网内每个分布式单元均能接收到所述集束帧，进而提高了主控单元与各个分布式单元之间接收或发送数据的同步性，同时在当前通讯周期中主控单元仅需与两个分布式单元连接即可实现与多个分布式单元之间进行通讯，节省了分布式控制系统的资源。

附图说明

[0081] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

[0082] 图1为本发明实施例提供的一种主从型光纤网络的通讯方法流程图；

[0083] 图2为本发明实施例提供的一种获取多个分布式单元的位置信息方法流程图；

[0084] 图3为本发明实施例提供的一种获取多个分布式单元的功能信息方法流程图；

[0085] 图4为本发明实施例提供的另一种主从型光纤网络的通讯方法流程图；

[0086] 图5为本发明实施例提供的一种主控单元发送同步帧的方法流程图；

[0087] 图6为本发明实施例提供的一种分布式单元响应主控单元的方法流程图；

[0088] 图7为本发明实施例提供的一种主从型光纤网络的通讯装置结构示意图。

具体实施方式

[0089] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0090] 本发明实施例提供了一种主从型光纤网络的通讯方法，请参照附图1，所述方法具体包括以下步骤：

[0091] 步骤101：主控单元发送集束帧到第一个分布式单元；

[0092] 具体的，所述主控单元通过发送的集束帧来下发数据到包含了n个分布式单元以及一个主控单元的环网中，且所述环网内的n个分布式单元依次串行相连，其中，第一个所述分布式单元的接收端与所述主控单元的发送端连接，第一个所述分布式单元的发送端则与第二个所述分布式单元的接收端连接，以此连接方式依次连接其他所述分布式单元，直到最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连；

[0093] 其次，在所述主控单元每次以所述集束帧为发起信号进行一次通讯时，环网内的n个所述分布式单元会依次接收到该集束帧，提高了环网内所述主控单元与各个所述分布式单元之间接收或发送数据的同步性。

[0094] 步骤102：第一个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，其中n为正整数；

[0095] 具体的，在所述主控单元发送集束帧之前，所述主控单元会预先获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，以便n个所述分布式单元依据获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对发送的所述集束帧进行相应的处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元。

[0096] 步骤103：其他各个所述分布式单元接收经过处理或未经处理的所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元；

[0097] 具体的，在经过n个所述分布式单元进行的处理后转发或直接转发的操作后，所述集束帧会通过最后一个所述分布式单元返回到所述主控单元，以便所述主控单元进行后续的操作或是进入新的通讯周期。

[0098] 本发明实施例公开的通讯方法中，将所述主控单元与n个所述分布式单元进行串行连接，组成环形网络，所述主控单元还预先获取到n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，通过所述主控单元发送集束帧到第一个所述分布式单元，第一个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元，使得在环网内的每个分布式单元均能接收到所述集束帧，进而提高了主控单元与各个分布式单元之间接收或发送数据的同步性，同时在当前通讯周期中主控单元的发送端及接收端仅与两个分布式单元连接即可间接实现与多个分布式单元之间进行通讯，节省了分布式控制系统的资源。

[0099] 本发明实施例提供了一种获取多个分布式单元的位置信息的方法，请参照附图2，所述方法具体包括以下步骤：

[0100] 步骤201：所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元；

[0101] 具体的，在所述主控单元预先获取n个所述分布式单元的位置信息时，需要所述主控单元向环网内的第一个所述分布式单元发送一个接力帧，用于使所述主控单元获知环网内的多个所述分布式单元的数量，以及使多个分布式单元获知各自在环网内的具体位置。

[0102] 步骤202：第一个所述分布式单元接收所述接力帧，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

[0103] 具体的，所述主控单元发出的所述接力帧中，存在一个用于统计环网内多个分布式单元数量的位置域，且所述接力帧位置域的初始值为0；当所述接力帧经过第一个所述分布式单元时，第一个所述分布式单元会令所述接力帧中的位置域的值加1，之后再转发经过加1处理后的接力帧到下一个所述分布式单元。

[0104] 步骤203：其他各个所述分布式单元在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元，直到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧返回所述主控单元；

[0105] 具体的，在所述接力帧每经过环网内的其他任意一个所述分布式单元时，其他任意一个所述分布式单元均对接收到的所述接力帧位置域的值进行累计加1处理，直到最后一个所述分布式单元进行了加1处理后，返回到所述主控单元，此时所述主控单元及多个所述分布式单元完成了对环网内多个分布式单元位置配置的阶段，为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供位置信息。

[0106] 本发明实施例中，通过所述主控单元发送接力帧，第一个所述分布式单元或其他各个所述分布式单元依次接收所述接力帧，并对所述接力帧进行加1处理，直到经过最后一个所述分布式单元加1处理后的所述接力帧返回所述主控单元，进而使得所述主控单元获知了环网内的多个所述分布式单元的数量，多个所述分布式单元也在接收所述接力帧的同时获知了各自在环网内的具体位置。

[0107] 本发明实施例提供了一种获取多个分布式单元的功能信息的方法，请参照附图3，所述方法具体包括以下步骤：

[0108] 步骤301：在所述主控单元接收到经过最后一个所述分布式单元进行的加1处理后的所述接力帧时，所述主控单元依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息；

[0109] 具体的，所述主控单元完成了对环网内多个分布式单元位置配置的阶段之后，所述主控单元通过发送所述包含了n个子查询帧的查询帧到所述环网内的第一个所述分布式单元，来开启对环网内的n个所述分布式单元的功能信息的查询阶段；

[0110] 其中，所述子查询帧中包含有所述主控单元在位置配置阶段中获得的n个所述分布式单元的位置信息，并将其作为n个所述子查询帧及n个所述分布式单元中的第一地址信息，以便n个所述分布式单元在接收到任一所述子查询帧时进行地址匹配，进而获取对应的分布式单元的功能信息。

[0111] 步骤302：第一个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配，若匹配正确，则执行步骤303a，若匹配错误，则执行步骤303b；

[0112] 具体的，所述主控单元会先向第一个所述分布式单元发送一个所述子查询帧，第一个所述分布式单元在接收了所述子查询帧后，会将所述子查询帧中包含的所述第一地址信息与自身获知的所述第一地址信息进行匹配验证。

[0113] 步骤303a：第一个所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元，执行步骤304；

[0114] 具体的，在所述子查询帧包含的所述第一地址信息与第一个所述分布式单元获知的所述第一地址信息匹配一致时，第一个所述分布式单元发送一个包含自身功能信息的功能信息帧，之后，转发第一个所述分布式单元接收到的所述子查询帧以及其产生的功能信息帧到第二个所述分布式单元；

[0115] 其中，产生的所述功能信息帧中至少包含对应分布式单元的位置、类型以及与所述分布式单元功能的对应关系等。

[0116] 步骤303b：第一个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元，并执行步骤304；

[0117] 具体的，在所述子查询帧包含的所述第一地址信息与第一个所述分布式单元获知的自身在环网内的具体位置信息匹配错误时，第一个所述分布式单元直接转发所述子查询帧到第二个所述分布式单元，以便第二个所述分布式单元与所述子查询帧进行匹配。

[0118] 步骤304：其他各个所述分布式单元接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息进行匹配，若匹配正确，则执行步骤305a，若匹配错误，则执行步骤305b；

[0119] 具体的，所述子查询帧依次传输到环网内的每一个所述分布式单元，并在经过每一个所述分布式单元时，均与当前的所述分布式单元进行匹配验证。

[0120] 步骤305a：匹配正确的所述分布式单元产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元，直到n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧返回所述主控单元；

[0121] 具体的，在所述子查询帧中包含的所述第一地址信息与任一所述分布式单元获知的所述第一地址信息匹配正确时，匹配正确的所述分布式单元产生对应的功能信息帧，之后，将所述功能信息帧及所述子查询帧均转发到下一个所述分布式单元，其中，当任一所述分布式单元为最后一个所述分布式单元时，则由最后一个所述分布式单元转发所述子查询帧及功能信息帧到所述主控单元；

[0122] 所述主控单元在接收到其发送出去的任一子查询帧，以及与任一子查询帧匹配正确的所述分布式单元产生的功能信息帧后，所述主控单元再次发送另一个所述子查询帧到第一个所述分布式单元，直到发送完n个所述子查询帧，并接收到与n个所述分布式单元对应的n个功能信息帧，此时，所述主控单元及多个所述分布式单元完成了对环网内多个分布式单元信息查询的阶段，为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供了功能信息。

[0123] 步骤305b：其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0124] 具体的，在所述子查询帧包含的所述第一地址信息与任一所述分布式单元获知的所述第一地址信息匹配错误时，任一所述分布式单元直接转发所述子查询帧到下一个所述分布式单元，其中，当任一所述分布式单元为最后一个所述分布式单元时，由最后一个所述分布式单元直接转发所述子查询帧到所述主控单元；

[0125] 在所述主控单元每发送出去一个所述子查询帧后，所述子查询帧会与n个所述分布式单元均进行匹配，但只会与其中一个匹配正确，获得对应的功能信息帧，最后将该子查询帧以及产生的功能信息帧返回到所述主控单元；在该信息查询阶段中，所述主控单元会依次发送与n个所述分布式单元一一对应的n个所述子查询帧，并在接收到与n个所述分布式单元对应的n个功能信息帧时，所述主控单元及多个所述分布式单元完成了对环网内多个分布式单元信息查询的阶段，为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供了功能信息。

[0126] 本发明实施例中，通过所述主控单元发送n个所述子查询帧，n个所述分布式单元与所述子查询帧进行信息匹配，并在匹配正确时发送各自的功能信息帧到环网，直到所述主控单元接收到n个所述子查询帧及n个所述分布式单元产生的n个功能信息帧时，所述主控单元及多个所述分布式单元完成了对环网内多个分布式单元信息查询的阶段，为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供了功能信息。

[0127] 本发明实施例提供了另一种主从型光纤网络的通讯方法，请参照附图4，所述方法具体包括以下步骤：

[0128] 步骤401：所述主控单元依次发送m个子集束帧到第一个所述分布式单元，m为正整数，且小于等于n；

[0129] 具体的，由于分布式控制系统每次进行通讯时会采用的分布式单元个数不尽相同，因此所述集束帧中包含m个所述子集束帧，其中所述子集束帧的个数要小于等于环网内存在的多个所述分布式单元的个数。

[0130] 步骤402：第一个所述分布式单元接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息进行匹配，其中，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，若匹配正确，则执行步骤403a，若匹配错误，则执行步骤403b；

[0131] 具体的，在所述主控单元及n个所述分布式单元完成了对环网内多个分布式单元进行位置配置的阶段，以及环网内多个分布式单元信息进行查询的阶段之后，所述主控单元会将获取到的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息作为所述第二地址信息，以便与n个所述分布式单元中保存的第二地址信息进行匹配，其中，n个所述分布式单元中保存的第二地址信息则是在位置配置阶段及信息查询阶段中通过接收对应的帧后获得的。

[0132] 步骤403a：在匹配正确时，第一个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并执行步骤404；

[0133] 具体的，所述子集束帧中包含环网内属于m个所述分布式单元的m个数据域，每个数据域均包含同步帧头、查询标志位、帧数据有效内容三部分，其中，所述同步帧头用于实现子集束帧中属于各个分布式单元的m个数据域的隔离，所述查询标志位用于不同数据类型的区别及所述主控单元的数据请求响应；

[0134] 在匹配正确后，第一个所述分布式单元就从所述子集束帧中获取属于自己的数据域，以及所述子集束帧中m个数据域内有效的查询标志位。

[0135] 步骤403b：在匹配错误时，第一个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元，并执行步骤406。

[0136] 步骤404：第一个所述分布式单元根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列，并执行步骤405；

[0137] 具体的，若第一个所述分布式单元在确定接收的所述子集束帧内m个数据域中存在有效的查询标志位时，获取有效的查询标志位，并依次保存在自身的单元队列中，为后续所述分布式单元进行响应提供时间依据。

[0138] 步骤405：第一个所述分布式单元使所述子集束帧中对应的数据域内的所述查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元，并执行步骤406；

[0139] 具体的，在第一个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取有效的查询标志位之后，第一个所述分布式单元还将使所述子集束帧中属于自身的数据域内的查询标志位变为有效，之后，转发增加了一个有效的查询标志位的所述子集束帧到下一个所述分布式单元。

[0140] 步骤406：其他各个所述分布式单元接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息进行匹配，若匹配正确，则执行步骤407a，若匹配错误，则执行步骤407b；

[0141] 具体的，其他各个所述分布式单元在接收到各自前一个所述分布式单元传输的所述子集束帧后，会与所述子集束帧再次进行匹配。

[0142] 步骤407a：在匹配正确时，其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并执行步骤408；

[0143] 具体的，m个所述子集束帧分别与环网内本次要进行通信的m个分布式单元一一相匹配，因此，m个所述分布式单元能够从m个所述子集束帧内的m个数据域中分别获取到各自对应的数据域，以及接收到的所述子集束帧中m个数据域内当前存在的有效的查询标志位。

[0144] 407b：在匹配错误时，其他各个所述分布式单元直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0145] 具体的，当最后一个所述分布式单元与接收到的任一所述子集束帧匹配错误时，直接转发所述子集束帧到所述主控单元。

[0146] 步骤408：其他各个所述分布式单元根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列，并执行步骤409；

[0147] 具体的，在所述子集束帧传输到当前的所述分布式单元时，当前的所述分布式单元会从所述子集束帧中获取存在的有效的查询标志位，之后根据使所述查询标志位有效所对应的分布式单元，在当前的所述分布式单元内对所述有效的查询标志位进行排序，并将排序后的结果保存在当前的所述分布式单元的单元队列中，为后续所述分布式单元进行响应提供时间依据；

[0148] 其中，所述响应排序结果中以使所述查询标志位有效所对应的分布式单元的ID来表示在m个所述分布式单元中任意一个分布式单元之前存在的分布式单元个数。

[0149] 步骤409：其他各个所述分布式单元使所述子集束帧中对应的数据域内的所述查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元，直到m个所述子集束帧返回所述主控单元；

[0150] 具体的，在所述主控单元接收到返回的m个所述子集束帧后，环网内中与m个所述子集束帧匹配正确的m个所述分布式单元，已根据各自之前的所述分布式单元使匹配正确的所述子集束帧中对应的数据域内的查询标志位有效，而获知各自之前存在的分布式单元的个数及顺序，进而完成该分布式单元内单元队列中的响应排序，为后续该分布式单元进行响应提供时间依据。

[0151] 本发明实施例中，通过所述主控单元依次发送m个子集束帧到n个所述分布式单元，并与n个所述分布式单元一一进行匹配，在匹配正确时，第一个或其他各个所述分布式单元从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的所述查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元，直到m个所述子集束帧返回所述主控单元，进而实现了所述主控单元的通讯数据下发，以及使得本次通讯所涉及到的m个所述分布式单元能够获知所述主控单元的数据请求，实现了后续能够有序地发送响应数据帧的目的。

[0152] 可选地，请参照附图5，在所述步骤401之前，还包括：

[0153] 步骤501：所述主控单元发送同步帧到第一个所述分布式单元；

[0154] 具体的，在所述主控单元获取了n个所述分布式单元的位置信息与功能信息之后，所述主控单元会发送一个同步帧，用于通知环网内的分布式单元准备接收m个所述子集束帧。

[0155] 步骤502：第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元；

[0156] 步骤503：其他各个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元。

[0157] 本发明实施例中，通过在所述主控单元获取了n个所述分布式单元的位置信息与功能信息之后，所述主控单元以发送同步帧的方式来实现通知环网内的分布式单元准备接收子集束帧的目的。

[0158] 可选地，请参照附图6，在所述步骤409之后，还包括：

[0159] 步骤601：所述主控单元发送结束帧到第一个所述分布式单元；

[0160] 具体的，在所述m个所述子集束帧返回所述主控单元之后，所述主控单元发送一个结束帧，用于通知环网内的分布式单元已经停止发送所述子集束帧，且环网内的发送权已经释放。

[0161] 步骤602：第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元；

[0162] 步骤603：其他各个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元。

[0163] 步骤604：m个所述分布式单元根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，接收排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧；

[0164] 具体的，在所述结束帧返回所述主控单元之后，m个所述分布式单元根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，使得排列顺序在第L个的所述分布式单元先发送自身的响应帧到环网内下一个所述分布式单元，其他不属于m个所述分布式单元中的任一分布式单元直接转发所述响应帧，直到所述响应帧传输到排列在第L+1个的所述分布式单元时，该分布式单元接收所述响应帧。

[0165] 步骤605：m个所述分布式单元直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧；

[0166] 具体的，在排列在第L+1个的所述分布式单元接收到所述响应帧时，删除排列在第L+1个所述分布式单元内单元队列内的响应排序结果中所对应的分布式单元的ID，再直接转发所述响应帧，并向环网内发送自身的响应帧，直到m个所述分布式单元全部向环网内发送了对应的响应帧时，实现了多个响应帧有序发送的目的。

[0167] 步骤606：所述主控单元接收有效的复位标志；

[0168] 具体的，在m个所述分布式单元全部发送了各自的响应帧之后，若所述主控单元接收有效的复位标志，则环网内的所述主控单元及n个所述分布式单元将重新进入初始化状态。

[0169] 步骤607：所述主控单元返回所述主控单元发送接力帧到第一个所述分布式单元；

[0170] 具体的，此时，所述主控单元需要重新获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，以便为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供位置信息及功能信息。

[0171] 本发明实施例中，通过所述主控单元发送的结束帧，使得所述分布式单元能够提前获知环网内的分布式单元已经停止发送所述子集束帧，且环网内的发送权已经释放，之后根据之前存储在本次通讯周期涉及的m个所述分布式单元内单元队列中的响应排序结果依次向环网内发送各自的响应帧，直到m个所述响应帧均返回所述主控单元时，完成了本次通讯，之后，在所述主控单元接收有效的复位标志时，还能够初始化所述主控单元及分布式单元，重新进行新的配置操作。

[0172] 本发明实施例提供了一种主从型光纤网络的通讯装置，请参照附图7，所述装置包括：

[0173] 主控单元701与n个分布式单元702，所述主控单元的发送端与第一个所述分布式单元的接收端连接，各个所述分布式单元依次串行连接，最后一个所述分布式单元的发送端与所述主控单元的接收端相连接，n为正整数；

[0174] 所述主控单元701，用于获取n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，发送集束帧到第一个所述分布式单元以及接收返回的所述集束帧；

[0175] n个所述分布式单元702，用于接收所述集束帧，并依据所述主控单元获取的n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元701。

[0176] 本发明实施例公开的通讯装置中，将所述主控单元701与n个所述分布式单元702进行串行连接，组成环形网络，所述主控单元701还预先获取到n个所述分布式单元702的位置信息与功能信息，通过所述主控单元701发送集束帧到第一个所述分布式单元，第一个所述分布式单元接收所述集束帧，并依据n个所述分布式单元的位置信息与功能信息，对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元，直到返回所述主控单元701，使得在环网内的每个分布式单元702i均能接收到所述集束帧，进而提高了主控单元与各个分布式单元之间接收或发送数据的同步性，同时在当前通讯周期中主控单元的发送端及接收端仅与两个分布式单元连接即可间接实现与多个分布式单元之间进行通讯，节省了分布式控制系统的资源。

[0177] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图1所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0178] 上述实施例中提供的所述主控单元701在获取n个分布式单元702的位置信息时，具体用于：

[0179] 所述主控单元701，用于发送接力帧到第一个所述分布式单元，其中，所述接力帧中的位置域的初始值为0；

[0180] 相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收所述接力帧时，对所述接力帧中的位置域进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元；

[0181] 相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收到各自前一个所述分布式单元发送的经过加1处理的所述接力帧时，依次对经过加1处理的所述接力帧进行加1处理，并转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0182] 所述主控单元701，用于接收经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧。

[0183] 本发明实施例中，通过所述主控单元701发送接力帧，n个所述分布式单元702依据所在环网内的连接位置，依次依次接收所述接力帧，并对所述接力帧进行加1处理，直到经过最后一个所述分布式单元加1处理后的所述接力帧返回所述主控单元701，进而使得所述主控单元获知了环网内的多个所述分布式单元的数量，多个所述分布式单元也在接收所述接力帧的同时获知了各自在环网内的具体位置。

[0184] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图2所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0185] 上述实施例中提供的所述主控单元701在获取n个分布式单元702的功能信息时，具体用于：

[0186] 所述主控单元701，用于在接收到经过最后一个所述分布式单元进行加1处理后的所述接力帧时，依次发送n个子查询帧到第一个所述分布式单元，其中，n个所述子查询帧中包含的第一地址信息分别与n个所述分布式单元中的第一地址信息一一对应，所述第一地址信息为所述主控单元701获取的n个所述分布式单元的位置信息；

[0187] 相应的，第一个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元；

[0188] 相应的，其他各个所述分布式单元，还用于在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配正确时，依次产生对应的功能信息帧，并转发对应的所述功能信息帧与所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元；

[0189] 所述主控单元，用于接收n个所述子查询帧及对应的n个功能信息帧。

[0190] 本发明实施例中，通过所述主控单元701发送n个所述子查询帧，n个所述分布式单元与所述子查询帧进行信息匹配，并在匹配正确时发送各自的功能信息帧到环网，直到所述主控单元701接收到n个所述子查询帧及n个所述分布式单元702产生的n个功能信息帧时，所述主控单元701及n个所述分布式单元702完成了对环网内多个分布式单元信息查询的阶段，为后续环网中的主控单元及多个分布式单元进行多次通讯提供功能信息。

[0191] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图3所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0192] 可选地，上述实施例中提供的n个所述分布式单元702还用于：

[0193] 在接收任一所述子查询帧，并与任一所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元701。

[0194] 具体的，本发明实施例中，在n个所述分布式单元702中的每一个所述分布式单元702i在接收到所述子查询帧，并与所述子查询帧中的所述第一地址信息匹配错误时，直接转发接收到的所述子查询帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元701，进而保证所述主控单元发送的每一个所述子查询帧都能够与环网内的每一个所述分布式单元702i一一对应匹配。

[0195] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图3所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0196] 上述实施例中提供的n个所述分布式单元702在接收所述集束帧，并依据所述主控单元701获取的n个所述分布式单元702的位置信息与功能信息，依次对所述集束帧进行处理后转发或直接转发到下一个所述分布式单元或所述主控单元701时，具体用于：

[0197] 第一个或其他各个所述分布式单元在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的查询标志位有效，转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元701；

[0198] 其中，所述集束帧包含m个所述子集束帧，m个所述子集束帧中包含的第二地址信息分别与n个所述分布式单元702中的第二地址信息一一对应，所述第二地址信息为所述主控单元701获取的n个所述分布式单元702的位置信息与功能信息，m为正整数，且m小于等于n。

[0199] 本发明实施例中，通过n个所述分布式单元702依次接收所述主控单元701发送的m个所述子集束帧，并分别与所述子集束帧中的第二地址信息进行匹配，并在匹配正确时，从所述子集束帧中获取对应的数据域以及有效的查询标志位，并使所述子集束帧中对应的数据域内的查询标志位有效后，再转发所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元701，进而既实现了所述主控单元的数据下发。

[0200] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图4所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0201] 可选地，上述实施例中提供的n个所述分布式单元702还用于：

[0202] 在接收任一所述子集束帧，并与任一所述子集束帧中的所述第二地址信息匹配错误时，直接转发接收到的任一所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元。

[0203] 本发明实施例中，通过n个所述分布式单元702中的每一个所述分布式单元702i接收所述子集束帧，并与所述子集束帧中的所述第二地址信息匹配错误时，直接转发接收到的所述子集束帧到下一个所述分布式单元或所述主控单元701，进而保证所述主控单元发送的每一个所述子集束帧都能够与环网内的每一个所述分布式单元702i一一对应匹配。

[0204] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图4所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0205] 可选地，上述实施例中提供的n个所述分布式单元702在接收任一子集束帧，与任一所述子集束帧中的第二地址信息匹配正确时，从匹配正确的所述子集束帧中获取对应的数据域，以及有效的查询标志位之后，还用于：

[0206] 根据从匹配正确的所述子集束帧中获取到的有效的查询标志位，进行响应排序，并将响应排序结果保存到各自的所述分布式单元中的单元队列。

[0207] 本发明实施例中，n个所述分布式单元702在与所述子集束帧匹配正确后，对获取到的有效的查询标志位进行响应排序，并保存，为后续所述分布式单元进行响应提供时间依据。

[0208] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图4所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0209] 可选地，上述实施例中提供的所述主控单元701在发送集束帧到第一个所述分布式单元之前，还用于：

[0210] 发送同步帧到第一个所述分布式单元；

[0211] 在第一个所述分布式单元接收所述同步帧，并直接转发所述同步帧到下一个所述分布式单元，直到所述同步帧返回所述主控单元时，接收返回的所述同步帧。

[0212] 本发明实施例中，通过所述主控单元701发送所述同步帧给环网内的n个所述分布式单元，进而实现了通知环网内的分布式单元准备接收子集束帧的目的。

[0213] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图5所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0214] 可选地，上述实施例中提供的所述主控单元701在所述m个所述子集束帧转发到所述主控单元701之后，还用于：

[0215] 发送结束帧到第一个所述分布式单元；

[0216] 在第一个所述分布式单元接收所述结束帧，并直接转发所述结束帧到下一个所述分布式单元，直到所述结束帧返回所述主控单元701时，接收返回的所述结束帧。

[0217] 本发明实施例中，通过所述主控单元701发送所述结束帧给环网内的n个所述分布式单元，进而实现了通知环网内的分布式单元已经停止发送所述子集束帧，且环网内的发送权已经释放的目的。

[0218] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图6所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0219] 可选地，上述实施例中提供的m个所述分布式单元在所述主控单元接收返回的所述结束帧之后，还用于：

[0220] 根据保存到各自所述分布式单元中的单元队列的响应排序结果，在接收到排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧时，直接转发排序在各自之前的所述分布式单元发送的响应帧，并发送各自的响应帧。

[0221] 本发明实施例中，n个所述分布式单元702中需要在本次通讯周期发出响应的m个所述分布式单元，会根据各自保存的响应排序结果依次进行响应操作，从而保证了环网内响应数据帧发送的有序性。

[0222] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图6所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0223] 可选地，上述实施例中提供的所述主控单元701在所述m个所述分布式单元发送了m个响应帧之后，还用于：

[0224] 在接收到有效的复位标志时，发送接力帧到第一个所述分布式单元。

[0225] 本发明实施例中，通过使所述主控单元701接收有效的复位标志后，使环网内的所述主控单元701及n个所述分布式单元702重新进入n个所述分布式单元702的位置配置阶段，进而能够方便、快捷地使分布式控制系统进行初始化。

[0226] 本发明实施例提供的各个单元的工作过程，请参照附图6所对应的流程图，具体工作过程不再赘述。

[0227] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。