GB/T 29910.5-2013工业通信网络现场总线规范类型20：HART规范第5部分：WirelessHART无线通信网络及通信行规

ICS25040

N10.

中华人民共和国国家标准

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

工业通信网络现场总线规范

类型20HART规范

:

第5部分WirelessHART

:

无线通信网络及通信行规

Industrialcommunicationnetworks—Fieldbusspecifications—

Te20HARTsecification—Part5WirelessHARTwirelesscommunication

ypp:

networkandcommunicationprofile

(IEC62591:2010,Industrialcommunicationnetworks—

Wirelesscommunicationnetworkandcommunicationprofiles—

WirelessHART,IDT)

2013-12-17发布2014-05-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

目次

前言

…………………………ⅩⅦ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语定义符号缩略语和约定

3、、、…………2

参考模型术语和定义

3.1………………2

其他标准中的术语和定义

3.2…………2

特定术语和定义

3.3……………………4

缩略语

3.4………………11

约定

3.5…………………13

物理层规范和服务定义

4…………………21

物理层服务定义

4.1……………………21

物理层协议规范

4.2……………………25

数据链路层服务定义

5WirelessHART…………………25

数据链路层服务

5.1……………………25

网络层服务

5.2…………………………35

传输层服务

5.3…………………………39

数据链路层协议规范

6WirelessHART…………………46

概述

6.1…………………46

逻辑链路控制

6.2………………………50

媒体访问控制

6.3………………………60

管理信息

6.4DL………………………83

网络层

6.5………………84

传输层

6.6……………102

应用层服务定义

7WirelessHART……………………110

公用概念

7.1…………………………110

数据类型

7.2ASE……………………110

通信模型规范

7.3……………………118

应用层协议规范

8………………………197

抽象语法

8.1…………………………197

传输语法

8.2…………………………197

通用规程

8.3…………………………300

服务协议机

8.4FAL(FSPM)………………………304

应用关系协议机

8.5(ARPM)………………………309

映射协议机

8.6TL……………………314

通信行规族TM

9CPF9(HART)………………………316

Ⅰ

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

概述

9.1………………316

行规

9.29/1…………………………317

行规

9.39/2…………………………317

附录规范性附录信息安全

A()(Security)……………336

概述

A.1………………336

加入

A.2(Joining)……………………337

网络密钥更换操作

A.3………………344

信息安全管理

A.4……………………345

维护端口

A.5…………………………345

附录规范性附录无线规程

B()………………………347

初始化无线网络

B.1…………………347

邻居发现

B.2…………………………347

路径失效

B.3…………………………348

设备离开网络

B.4……………………349

附录规范性附录网络管理

C()………………………351

概述

C.1………………351

网络管理器功能

C.2…………………352

附录规范性附录网关

D()……………354

概述

D.1………………354

接入点

D.2……………354

功能

D.3………………356

附录规范性附录命令响应代码

E()…………………359

概述

E.1………………359

响应代码定义

E.2……………………360

附录规范性附录公共表

F()…………367

概述

F.1………………367

表定义

F.2……………368

附录资料性附录发布数据模式及事件命令的应用

G()……………381

发布数据模式操作

G.1………………381

事件通知操作

G.2……………………383

附录规范性附录网络冗余

H()………………………384

附录资料性附录网络管理器实现

I()…………………385

概述

I.1………………385

网络管理器模型

I.2…………………385

路由

I.3………………393

调度

I.4………………394

网络管理器接口

I.5…………………401

附录资料性附录网关实现

J()…………406

概述

J.1………………406

网关模型

J.2…………………………406

Ⅱ

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

网关管理

J.3…………………………410

网关超帧

J.4…………………………412

网关变更通知服务

J.5………………412

命令接口

J.6…………………………413

附录资料性附录手持设备

K()………………………416

概述

K.1………………416

维护端口连接

K.2……………………416

网络设备连接

K.3……………………416

作为维护设备的网络连接

K.4………………………417

参考文献

……………………418

图类的示例

1Superframe………………19

图继承示例

2……………20

图基本聚合示例

3………………………20

图组合聚合示例

4………………………20

图网络层服务序列

5……………………22

图无错误的报文服务序列

6……………27

图出错的报文服务序列

7………………28

图仅有接收的报文服务

8………………28

图数据传输服务序列

9NLL……………35

图无错误的数据传输服务序列

10………………………40

图出错的数据传输服务序列

11…………41

图时隙和超帧

12TDMA………………47

图信道跳频

13……………48

图无线网络

14……………49

图结构

15DLPDU………………………50

图地址分类符

16…………………………51

图个八位位组的结构

178EUI-64……………………52

图分类符

18DLPDU……………………52

图具体时隙定时概要

19…………………61

图表及其相互关系

20DLE………………63

图链路调度关系

21………………………69

图组成

22MAC…………………………72

图状态机

23TDMA……………………73

图状态机

24XMIT………………………77

图状态机

25RECV………………………80

图传输状态机

26ACK…………………82

图图路由和

27(Graph1Graph2)………………………85

图源路由

28………………86

图结构

29NPDU…………………………87

图控制八位位组

30NPDU(Bit7)………………………87

图安全控制八位位组

31(Bit)……………88

Ⅲ

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

图的表及其关系

32NLE………………94

图状态机

33NLE………………………97

图的路由决策

34NPDU…………………99

图结构

35TPDU………………………102

图控制八位位组

36TPDU……………102

图客户机数据传输状态机的转移图

37………………107

图客户机数据交换状态机的转移图

38………………107

图服务器状态机的转移图

39…………108

图数据类型类层次结构

40……………111

图主站到从站的请求格式

41APDU…………………198

图从站到主站的正常响应格式

42APDU……………199

图从站到主站的命令错误响应格式

43APDU………199

图聚合的命令

44APDU………………200

图窗口触发模式

45……………………212

图超出最大更新周期的窗口触发模式

46……………212

图限值触发模式

47……………………213

图整数类型数据编码

48………………295

图整数类型数据编码

49………………296

图无符号类型数据编码

50……………296

图单精度浮点类型数据编码

51………………………297

图双精度浮点类型数据编码

52………………………297

图类型数据编码

53Date………………298

图正常的操作

54DR…………………301

图操作时的命令响应

55DR……………302

图具有多缓冲区的从站

56DR………………………303

图状态转换图

57FSPM………………304

图客户机的状态转换图

58ARPM……………………311

图服务器的状态转换图

59APPM……………………312

图状态转换图

60TMPM………………314

图无线网络中的组成设备

61…………318

图加入序列

A.1…………………………338

图网络层加入过程

A.2…………………341

图数据链路层加入过程

A.3……………343

图网络密钥更换操作

A.4………………345

图邻居发现

B.1…………………………348

图路径失效

B.2…………………………349

图设备离开网络

B.3……………………350

图无线网络中的网络管理器

C.1………………………351

图带有时钟的单个网络接入点

D.1……………………355

图带有时钟的多个网络接入点

D.2……………………355

图未提供时钟的网络接入点

D.3………………………356

图启用或禁用发布的顺序

G.1…………382

图网络路由

H.1…………………………384

Ⅳ

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

图网络管理器的通用模型

I.1…………386

图设备类型数据模型

I.2………………387

图网络路由

I.3…………………………388

图网络调度

I.4…………………………389

图三时隙超帧的示例

I.5………………390

图网络中的多个超帧

I.6………………390

图安全管理器

I.7………………………392

图网络管理器的详细模型

I.8…………392

图四个网络设备的无线网络

I.9………………………397

图序列

I.10APDU……………………402

图初始化无线网络

I.11…………………403

图分配和使用网络资源

I.12……………404

图调整网络调度

I.13……………………404

图健康状况报告

I.14……………………405

图网关的一般模型

J.1…………………407

图逻辑网络设备

J.2……………………408

图物理网络设备

J.3……………………408

图管理通知服务

J.4……………………413

表状态机所用的约定

1…………………18

表类关系符号

2…………………………19

表多重性符号

3…………………………21

表原语和参数

4PH-ENABLE…………22

表原语和参数

5PH-CCA………………23

表原语和参数

6PH-DATA……………23

表原语和参数

7PHM-Set………………24

表原语和服务

8PHM-Get………………25

表原语和参数

9DL-TRANSMIT………………………29

表原语和参数

10DL-RECEIVE………………………30

表原语和参数

11DL-Disconnect………………………31

表原语和参数

12DL-PATH-FAILURE………………31

表原语和参数

13DL-ADVERTISE……………………32

表原语和参数

14DL-NEIGHBOR……………………32

表原语和参数

15DLM-SET……………32

表原语和参数

16DLM-GET……………33

表原语和参数

17DLM-ACTION………………………34

表原语和参数

18NL-TRANSMIT……………………36

表原语和参数

19NLM-Set……………37

表原语和参数

20NLM-Get……………38

表原语和参数

21NLM-Action…………39

表原语和参数

22TL-DATA-TRANSFER……………41

表原语和参数

23TL-DATA-EXCHANGE……………43

表原语和参数

24TLM-Set………………44

Ⅴ

GB/T299105—2013/IEC625912010

.:

表原语和参数

25TLM-Get……………45

表分配

26Network_ID…………………51

表载荷的内容

27ACKDLPDU…………54

表响应代码

28ACK……………………54

表载荷的内容

29AdvertiseDLPDU……………………56

表超帧的起始

30…………………………56

表后面的字段

31“Superframesize”……………………56

表每个链路的重复内容

32………………56

表信道和频率分配

33……………………57

表时隙定时的定义和取值

34……………61

表各表登录项的最小个数及缓存空间要求

35DLE……………………63

表超帧属性

36……………64

表链路属性

37……………64

表邻居属性和变量

38……………………65

表图属性

39………………67

表包