CN114050886A - 一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统及方法，系统包括：多个分光器，多个分光器通过主干光纤串联，且每个分光器的分光端皆连接有分支光纤；多个通信终端，多个通信终端一一对应连接在多个分光器的分支光纤；每个通信终端具有设置于分支光纤上的光纤编码，光纤编码由多个不同中心波长的透射式光纤光栅组成，每个通信终端的光纤编码皆不相同；通信主站，与串联着的多个分光器连接，用于识别光纤编码并与通信终端通信。本方案利用光纤编码的光学可识别特性，实现单点至多点的通信结构的全光通信系统，有效解决传统基于分光器的单点至多点光纤通信系统的数据开销、转换时间长、耗能高等问题。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通讯领域，特别涉及一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统及方法。
背景技术
传统使用分光器的光通信体系为PON通信，可以使用单点到多点的光通信系统，其采用主站广播数据，终端接受光信号并将光信号转换成数据信号后再确实是否为本终端所需。这种通信方式浪费数据开销，转换时间长，且增加终端能耗。为此需要一种直接实现光信号选择的通信系统和方法。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，可以可识别存储。
根据本发明第一方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，包括：多个分光器，多个所述分光器通过主干光纤串联，且每个所述分光器的分光端皆连接有分支光纤；多个通信终端，多个所述通信终端一一对应连接在多个所述分光器的分支光纤；每个所述通信终端具有设置于所述分支光纤上的光纤编码，所述光纤编码由多个不同中心波长的透射式光纤光栅组成，每个所述通信终端的所述光纤编码皆不相同；通信主站，与串联着的多个所述分光器连接，用于识别所述光纤编码并与所述通信终端通信。
根据本发明第一方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，至少具有如下有益效果：本方案利用光纤编码的光学可识别特性，实现单点至多点的通信结构的全光通信系统，有效解决传统基于分光器的单点至多点光纤通信系统的数据开销、转换时间长、耗能高等问题。
根据本发明第一方面的一些实施例，所述通信终端包括终端处理芯片、多个第一脉冲光源、第一波分复用器、第一环形器、第一光波采集器，所述终端处理芯片分别与多个所述第一脉冲光源、第一光波采集器连接，所述第一脉冲光源与所述透射式光纤光栅的数量及中心波长一致，多个所述第一脉冲光源的输出端皆与所述第一波分复用器连接，所述第一波分复用器的输出端与所述第一环形器的输入端连接，所述第一环形器的输出端连接所述分支光纤，所述第一环形器的光波反射端连接所述第一光波采集器。
根据本发明第一方面的一些实施例，所述通信主站包括主站处理芯片、n个第二脉冲光源、第二波分复用器、第二环形器、第二光波采集器，所述主站处理芯片分别与n个所述第二脉冲光源、第二光波采集器连接，所述第二脉冲光源的数量n与所述透射式光纤光栅中心波长数量一致，n个所述第二脉冲光源的输出端皆与所述第二波分复用器连接，所述第二波分复用器的输出端与所述第二环形器的输入端连接，所述第二环形器的输出端连接所述分支光纤，所述第二环形器的光波反射端连接所述第二光波采集器。
根据本发明第一方面的一些实施例，所述分光器的主干光纤与分支光纤分光比为99:1。
根据本发明第二方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，应用于所述的全光存储系统，所述全光存储方法包括以下步骤：
分别给主站初始化测量光波、主站向下发送的第一数据光波、终端向上发送的第二数据光波定义不同的脉冲宽度；
通信主站进行初始化测量以获取多个所述通信终端的光纤编码信息，并编制通信路由表；
通信主站根据所述通信路由表向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述通信终端接收并解析所述第一数据光波；
通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述通信主站通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端，并完成通信终端的数据上传。
根据本发明第二方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，至少具有如下有益效果：本方案利用光纤编码的光学可识别特性，实现单点至多点的通信结构的全光通信系方法，有效解决传统基于分光器的单点至多点光纤通信系统的数据开销、转换时间长、耗能高等问题。
根据本发明第二方面的一些实施例，所述主站初始化测量光波、第一数据光波、第二数据光波的脉冲宽度分别为k、k/16、k/8。
根据本发明第二方面的一些实施例，所述通信主站进行初始化测量以获取多个所述通信终端的光纤编码信息，并编制通信路由表包括以下步骤：
所述通信主站发送初始化测量光波，所述初始化测量光波经过主干光纤、分光器、分支光纤到通信终端；
所述通信终端的光纤编码反射包含光纤编码信息的光波至所述通信主站；
所述通信主站根据接收到的发射光波解析出光纤编码信息、光强、距离，并根据所述光纤编码信息、光强、距离编制通信路由表。
根据本发明第二方面的一些实施例，所述通信主站根据所述通信路由表向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述通信终端接收并解析所述第一数据光波包括以下步骤
选择向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述第一数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与被选择的所述通信终端的光线编码中心波长一致；
所述通信终端的光线编码反射和透射所述第一数据光波；
反射的所述第一数据光波回传至所述通信主站，所述通信主站解析反射的所述第一数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第一数据光波的验证；
透射的所述第一数据光波至所述通信终端，所述通信终端接收透射的所述第一数据光波，筛选出符合自身光纤编码的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息。
根据本发明第二方面的一些实施例，所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述通信主站通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端包括以下步骤：
所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述第二数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与所述通信终端的光线编码中心波长一致；
所述通信终端的光线编码反射和透射所述第二数据光波；
反射的所述第二数据光波回传至所述通信终端，所述通信终端解析反射的所述第二数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第二数据光波的验证；
透射的所述第二数据光波传输至所述通信主站，所述通信主站接收透射的所述第二数据光波，筛选出符合通信路由表的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息；对于中心波长不在通信路由表的脉冲光波则新增终端信息至通信路由表。
根据本发明第二方面的一些实施例，所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波之前，先发送一个注册光波，所述注册光波为单脉冲光波。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明第一方面实施例的点对多全光通信系统原理图；
图2为本发明第一方面实施例的通信终端原理图；
图3为本发明第一方面实施例的光纤编码结构示意图；
图4为本发明第一方面实施例的光纤编码光谱示意图；
图5为本发明第一方面实施例的通信主站原理图；
图6为本发明第一方面实施例的通信主站所采集光波的时域频谱示意图；
图7为图6中时域频谱的尖峰所对应的光谱图；
图8为本发明第二方面实施例的点对多全光通信方法流程示意图；
图9为本发明第二方面实施例的初始化测量流程示意图；
图10为本发明第二方面实施例的主站广播或者向指定终端发送信息数据流程图；
图11为本发明第二方面实施例的终端向主站发送信息数据流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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发明和简化描述，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发明的限制。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参考图1所示，为本技术方案第一方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，包括：
多个分光器100，多个所述分光器100通过主干光纤110串联，且每个所述分光器100的分光端皆连接有分支光纤120；
多个通信终端200，多个所述通信终端200一一对应连接在多个所述分光器100的分支光纤120；每个所述通信终端200具有设置于所述分支光纤120上的光纤编码201，如图3、图4所示，所述光纤编码201由多个不同中心波长的透射式光纤光栅组成，每个所述通信终端200的所述光纤编码201皆不相同；透射式光纤光栅呈现只有对应中心波长的光波才能穿透，其余光波均被反射，多个不同中心波长的透射式光纤光栅组成完整的透射光谱，实现只有相对应的部分中心波长才能穿透，其余反射。其中心波长的数量决定了脉冲光源数量；
通信主站300，与串联着的多个所述分光器100连接，用于识别所述光纤编码并与所述通信终端200通信，并对接入终端的初始化路由表构建，实现对终端的向下通信传输和数据校验，以及实现对新接入终端的信息采集。
工作时，通信主站300发送初始化测量光波至多个通信终端200，各个通信终端200的光线编码反射包含光线编码信息的光波至通信主站300，通信主站300根据接收到的光波信息进行解析，识别出对应的光纤编码信息、中心波长、光强及距离，以此完成通信终端200的识别，便可建立通信路由关系，本方案利用光纤编码的光学可识别特性，实现单点至多点的通信结构的全光通信系统，有效解决传统基于分光器100的单点至多点光纤通信系统的数据开销、转换时间长、耗能高等问题。
如图2所示，在本发明第一方面的一些实施例中，所述通信终端200包括终端处理芯片210、多个第一脉冲光源220、第一波分复用器230、第一环形器240、第一光波采集器250，所述终端处理芯片210分别与多个所述第一脉冲光源220、第一光波采集器250连接，所述第一脉冲光源220与所述透射式光纤光栅的数量及中心波长一致，多个所述第一脉冲光源220的输出端皆与所述第一波分复用器230连接，所述第一波分复用器230的输出端与所述第一环形器240的输入端连接，所述第一环形器240的输出端连接所述分支光纤120，所述第一环形器240的光波反射端连接所述第一光波采集器250。
具体的，终端处理芯片210控制多个脉冲光源同步按照固定脉冲宽度进行光波发送；当需要发送注册信息时只发送一次对应脉冲信息，当需要发送通信数据时，采用对应脉冲发送二进制对应的脉冲信息；第一波分复用器230实现多个窄带脉冲光源的光波耦合，输出一个耦合的完整光波；第一环形器240实现光波按一定方向传输，第一光波采集器250实现对光波的采集，实时采集每个时间点所输入的光波的频谱信息。
如图5所示，在本发明第一方面的一些实施例中，所述通信主站300包括主站处理芯片310、n个第二脉冲光源320、第二波分复用器330、第二环形器340、第二光波采集器350，所述主站处理芯片310分别与n个所述第二脉冲光源320、第二光波采集器350连接，所述第二脉冲光源320的数量n与所述透射式光纤光栅中心波长数量一致，n个所述第二脉冲光源320的输出端皆与所述第二波分复用器330连接，所述第二波分复用器330的输出端与所述第二环形器340的输入端连接，所述第二环形器340的输出端连接所述分支光纤120，所述第二环形器340的光波反射端连接所述第二光波采集器350。
其中，主站处理芯片310独立控制单个或者多个脉冲光源同时按照设定的脉冲宽带和间隔发光，以及实时采集光波采集器所获取的波形数据，根据不同的时间点计算出所获得波形数据的距离等，透射式光纤光栅呈现只有对应中心波长的光波才能穿透，其余光波均被反射，形成如图6、图7所示的尖峰，对波形数据进行解析，获取所对应的光纤编码波长、能量等信息；第二波分复用器330实现多个窄带脉冲光源的光波耦合，输出一个耦合的完整光波；第二环形器340实现光波按一定方向传输，第二光波采集器350实现对光波的采集，实时采集每个时间点所输入的光波的频谱信息。
在本发明第一方面的一些实施例中，所述分光器100的主干光纤110与分支光纤120分光比为99:1，即每个通信终端200分入1％的入射光，也可以根据实际需要调整分光比。
如图8所示，为本发明第二方面实施例的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，应用于所述的全光存储系统，所述全光存储方法包括以下步骤：
分别给主站初始化测量光波、主站向下发送的第一数据光波、终端向上发送的第二数据光波定义不同的脉冲宽度；
通信主站300进行初始化测量以获取多个所述通信终端200的光纤编码信息，并编制通信路由表；
通信主站300根据所述通信路由表向多个所述通信终端200广播数据或者向指定的通信终端200发送第一数据光波，所述通信终端200接收并解析所述第一数据光波；
通信终端200向所述通信主站300发送第二数据光波，所述通信主站300通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端200，并完成通信终端200的数据上传。
本方案利用脉冲宽度来实现光波类型的区分，避免对光波的信息解析消耗，同时利用光纤编码实现主站到终端的制定光波发送，只有完整的波长组合才能完全被终端采集，进而实现光纤编码的可寻址全光传输。利用光纤编码的光学可识别特性，实现单点至多点的通信结构的全光通信系方法，有效解决传统基于分光器100的单点至多点光纤通信系统的数据开销、转换时间长、耗能高等问题。
在本发明第二方面的一些实施例中，所述主站初始化测量光波、第一数据光波、第二数据光波的脉冲宽度分别为k、k/16、k/8，也可以根据实际需要调整具体的脉冲宽度。
如图9所示，在本发明第二方面的一些实施例中，所述通信主站300进行初始化测量以获取多个所述通信终端200的光纤编码信息，并编制通信路由表包括以下步骤：
所述通信主站300发送初始化测量光波，所述初始化测量光波经过主干光纤110、分光器100、分支光纤120到通信终端200；具体的，有主站处理芯片310同时驱动n个脉冲光源，发送脉冲为k的初始化测量光波；光波经第二波分复用器330、第二环形器340输出给主干光纤110，主干光纤110光纤将光波传输给分光器100，部分光波经分光器100分流至通信终端200；
所述通信终端200的光纤编码反射包含光纤编码信息的光波至所述通信主站300；由于主站发送光波脉冲宽度为k，其采集到的时域反射峰的宽度最大为2*k,以此该采集到的光谱为主站本次发送所反射的光波；
所述通信主站300根据接收到的发射光波解析出光纤编码信息、光强、距离，并根据所述光纤编码信息、光强、距离编制通信路由表。
如图10所示，在本发明第二方面的一些实施例中，所述通信主站300根据所述通信路由表向多个所述通信终端200广播数据或者向指定的通信终端200发送第一数据光波，所述通信终端200接收并解析所述第一数据光波包括以下步骤
选择向多个所述通信终端200广播数据或者向指定的通信终端200发送第一数据光波，分为广播和指定终端，如果是广播则驱动所有光源；如果是指定终端，则只驱动指定终端对应的光源组合；所述第一数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与被选择的所述通信终端200的光线编码中心波长一致；
所述通信终端200的光线编码反射和透射所述第一数据光波；
反射的所述第一数据光波回传至所述通信主站300，所述通信主站300解析反射的所述第一数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第一数据光波的验证；单个脉冲宽度为(k/16)，与初始化光波的脉冲宽度不一致，可以予以区分；
透射的所述第一数据光波至所述通信终端200，所述通信终端200接收透射的所述第一数据光波，筛选出符合自身光纤编码的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息。如果脉冲宽度为(k/16)则为通信数据；如果脉冲宽度为k，则丢弃。
如图11所示，在本发明第二方面的一些实施例中，所述通信终端200向所述通信主站300发送第二数据光波，所述通信主站300通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端200包括以下步骤：
所述通信终端200向所述通信主站300发送第二数据光波，所述第二数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与所述通信终端200的光线编码中心波长一致；具体的，通信终端200同时驱动多个脉冲光源，采用脉冲宽度为k/8的数据组成；以该脉冲为发光时间，该脉冲为基数的间隔为N*(k/8),其中N为1至9的整数，组成二进制脉冲序列，将所需要发送的信息按该二进制序列进行组合编制发送，再由多个光源同时发送第二数据光波；
所述通信终端200的光线编码反射和透射所述第二数据光波；
反射的所述第二数据光波回传至所述通信终端200，所述通信终端200解析反射的所述第二数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第二数据光波的验证；
透射的所述第二数据光波传输至所述通信主站300，所述通信主站300接收透射的所述第二数据光波，筛选出符合通信路由表的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息；对于中心波长不在通信路由表的脉冲光波则新增终端信息至通信路由表。
在本发明第二方面的一些实施例中，所述通信终端200向所述通信主站300发送第二数据光波之前，先发送一个注册光波，所述注册光波为单脉冲光波，便于区分第二数据光波。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，其特征在于，包括：
多个分光器，多个所述分光器通过主干光纤串联，且每个所述分光器的分光端皆连接有分支光纤；
多个通信终端，多个所述通信终端一一对应连接在多个所述分光器的分支光纤；每个所述通信终端具有设置于所述分支光纤上的光纤编码，所述光纤编码由多个不同中心波长的透射式光纤光栅组成，每个所述通信终端的所述光纤编码皆不相同；
通信主站，与串联着的多个所述分光器连接，用于识别所述光纤编码并与所述通信终端通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，其特征在于：所述通信终端包括终端处理芯片、多个第一脉冲光源、第一波分复用器、第一环形器、第一光波采集器，所述终端处理芯片分别与多个所述第一脉冲光源、第一光波采集器连接，所述第一脉冲光源与所述透射式光纤光栅的数量及中心波长一致，多个所述第一脉冲光源的输出端皆与所述第一波分复用器连接，所述第一波分复用器的输出端与所述第一环形器的输入端连接，所述第一环形器的输出端连接所述分支光纤，所述第一环形器的光波反射端连接所述第一光波采集器。
3.根据权利要求2所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，其特征在于：所述通信主站包括主站处理芯片、n个第二脉冲光源、第二波分复用器、第二环形器、第二光波采集器，所述主站处理芯片分别与n个所述第二脉冲光源、第二光波采集器连接，所述第二脉冲光源的数量n与所述透射式光纤光栅中心波长数量一致，n个所述第二脉冲光源的输出端皆与所述第二波分复用器连接，所述第二波分复用器的输出端与所述第二环形器的输入端连接，所述第二环形器的输出端连接所述分支光纤，所述第二环形器的光波反射端连接所述第二光波采集器。
4.根据权利要求1所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信系统，其特征在于：所述分光器的主干光纤与分支光纤分光比为99:1。
5.一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：应用于权利要求1至4任一所述的点对多全光通信系统，所述点对多全光通信方法包括以下步骤：
分别给主站初始化测量光波、主站向下发送的第一数据光波、终端向上发送的第二数据光波定义不同的脉冲宽度；
通信主站进行初始化测量以获取多个所述通信终端的光纤编码信息，并编制通信路由表；
通信主站根据所述通信路由表向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述通信终端接收并解析所述第一数据光波；
通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述通信主站通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端，并完成通信终端的数据上传。
6.根据权利要求5所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：所述主站初始化测量光波、第一数据光波、第二数据光波的脉冲宽度分别为k、k/16、k/8。
7.根据权利要求5或6所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：所述通信主站进行初始化测量以获取多个所述通信终端的光纤编码信息，并编制通信路由表包括以下步骤：
所述通信主站发送初始化测量光波，所述初始化测量光波经过主干光纤、分光器、分支光纤到通信终端；
所述通信终端的光纤编码反射包含光纤编码信息的光波至所述通信主站；
所述通信主站根据接收到的发射光波解析出光纤编码信息、光强、距离，并根据所述光纤编码信息、光强、距离编制通信路由表。
8.根据权利要求5或6所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：所述通信主站根据所述通信路由表向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述通信终端接收并解析所述第一数据光波包括以下步骤
选择向多个所述通信终端广播数据或者向指定的通信终端发送第一数据光波，所述第一数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与被选择的所述通信终端的光线编码中心波长一致；
所述通信终端的光线编码反射和透射所述第一数据光波；
反射的所述第一数据光波回传至所述通信主站，所述通信主站解析反射的所述第一数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第一数据光波的验证；
透射的所述第一数据光波至所述通信终端，所述通信终端接收透射的所述第一数据光波，筛选出符合自身光纤编码的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息。
9.根据权利要求5或6所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述通信主站通过解析所述第二数据光波包含的光纤编码信息识别所述通信终端包括以下步骤：
所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波，所述第二数据光波由多个脉冲光波组成且按二进制编制脉冲间隔时间，多个所述脉冲光波与所述通信终端的光线编码中心波长一致；
所述通信终端的光线编码反射和透射所述第二数据光波；
反射的所述第二数据光波回传至所述通信终端，所述通信终端解析反射的所述第二数据光波，并根据解析出的中心波长、脉冲宽度、脉冲间隔时间实现对所述第二数据光波的验证；
透射的所述第二数据光波传输至所述通信主站，所述通信主站接收透射的所述第二数据光波，筛选出符合通信路由表的中心波长、脉冲宽度的光谱脉冲，并按照二进制规则将所述光谱脉冲解析成数据信息；对于中心波长不在通信路由表的脉冲光波则新增终端信息至通信路由表。
10.根据权利要求9所述的一种基于光纤编码地址码的点对多全光通信方法，其特征在于：所述通信终端向所述通信主站发送第二数据光波之前，先发送一个注册光波，所述注册光波为单脉冲光波。
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| CN115085820B (zh) * | 2022-05-23 | 2023-10-03 | 中山水木光华电子信息科技有限公司 | 一种光纤编码矩阵系统及其光纤通道切换方法 |
| CN115225148A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-10-21 | 中山水木光华电子信息科技有限公司 | 一种基于空间光波识别的通信系统及方法 |
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