GB/T 40786.2-2021 信息技術 系統(tǒng)間遠程通信和信息交換 低壓電力線通信 第2部分數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范(正式版)_第1頁
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ICS35.110GB/T40786.2—2021信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換低壓電力線通信第2部分:數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范Part2:Datalinklayerspecification國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T40786.2—2021 Ⅲ 1 1 1 3 45.1綜述 45.2網(wǎng)絡拓撲 45.3協(xié)議棧結構 5 6 65.6CCo等級 75.7字節(jié)序 75.8管理消息時間 75.9其他約束 76數(shù)據(jù)鏈路層 7 7 6.3DLL層管理消息 7.1加密 7.2認證和密鑰管理 附錄A(規(guī)范性)優(yōu)先級映射 附錄B(規(guī)范性)流分類條件要求 ⅢGB/T40786.2—2021本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T40786《信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換低壓電力線通信》的第2部分。GB/T40786已經(jīng)發(fā)布了以下部分:——第1部分:物理層規(guī)范;——第2部分:數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國信息技術標準化技術委員會(SAC/TC28)提出并歸口。GB/T40786.2—2021GB/T40786《信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換低壓電力線通信》借鑒了國際主流標準的——第1部分:物理層規(guī)范。目的在于規(guī)范適用于復雜惡劣環(huán)境中低壓電力線通信技術中的物理——第2部分:數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范。目的在于規(guī)范寬帶低壓電力線通信網(wǎng)絡拓撲、設備數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)技術內(nèi)容。1信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換低壓電力線通信第2部分:數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范本文件規(guī)定了一種寬帶低壓(1kV以下)電力線通信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)鏈路層的總體描述、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)本文件適用于利用低壓電力線作為通信媒體的數(shù)據(jù)鏈路層設備(如網(wǎng)關設備、橋接器、終端設備等)下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。第3部分:帶碰撞檢測的載波偵聽多址訪問(CSMA/CD)的訪問方法和物理層規(guī)范GB/T40786.1—2021信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換低壓電力線通信第1部分:物理層規(guī)范ISO/IEC/IEEE8802-3:2021信息技術系統(tǒng)間的電信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng)第3部分:以太網(wǎng)標準(Informationtechnology—Telecommunicationsandinformationexchangebetweensys-tems—Localandmetropolitanareanetworks—Specificrequirements—Part3:Stand下列術語和定義適用于本文件。中央?yún)f(xié)調(diào)器、代理和站點發(fā)送的攜帶有網(wǎng)絡管理和維護信息的、用于特定目的的管理消息。信標周期beaconperiod中央?yún)f(xié)調(diào)器確定的周期性發(fā)送中央信標的時間間隔。管理、管理線路上的通信資源,并負責與在同一個線路資源上的相鄰網(wǎng)絡協(xié)同工作。2GB/T40786.2—20213.43.5DEVICE_ID3.6發(fā)送站點和接收站點交換可用資源信息的機制。3.7僅支持基于競爭的信道訪問的共享傳輸機會。3.8分配給一個站點專用的傳輸機會。3.93.10中央?yún)f(xié)調(diào)器與站點或者站點與站點之間的進行數(shù)據(jù)中繼轉發(fā)的站點。3.11站點station3.12表格保存了應用實體的媒體訪問控制地址與站點的DEVICE_ID的關聯(lián)對應關系,通信數(shù)據(jù)可以通過站點到達該應用實體。3.13由用戶指定給網(wǎng)絡的32字節(jié)的網(wǎng)絡標識符,用于識別該網(wǎng)絡及站點的入網(wǎng)。3.143.15全局鏈路globallink由中央?yún)f(xié)調(diào)器分配CFTXOP的站點間的鏈路。3.16全局鏈路標識globallinkidentifier;GLID由中央?yún)f(xié)調(diào)器分配給一個全局鏈路的全網(wǎng)唯一的標識符。3由6個8位字節(jié)組成的硬件地址,前24位為組織唯一標識符,后24位為擴展標識符。AAT:地址關聯(lián)表(AddressAssociationTable)ACK:確認(ACKnowledgement)ADP:應用數(shù)據(jù)原語(ApplicationDataPrimitives)AE:應用實體(ApplicationEntity)AIFG:確認幀間隔(ACKInter-FrameGap)APC:應用協(xié)議匯聚(ApplicationProtocolConvergence)APDU:應用協(xié)議匯聚協(xié)議數(shù)據(jù)單元(APCProtocolDataUnit)BIFG:突發(fā)幀間隔(BurstCBTXOP:競爭傳輸機會(Contention-BasedTransmissionOpportunity)CCo:中央?yún)f(xié)調(diào)器(CentralCoordinator)CFTXOP:無競爭傳輸機會(Contention-FreeTransmissionOpportunity)CRC:循環(huán)冗余校驗(CyclicRedundancyCheck)CSMA/CA:載波偵聽多路訪問/沖突避免(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoid-ance)CW:競爭窗(ContentionWindow)DA:目的地址(DestinationAddress)DLL:數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)FCS:幀校驗序列(FrameCheckSequence)HSTA:隱藏站點(HiddenStation)Imm-ACK:即時確認(ImmediateACKnowledgement)LCDU:鏈路控制數(shù)據(jù)單元(LinkControlDataUnit)LFH:邏輯鏈路控制幀頭(LogicallinkcontrolFrameHeader)LPDU:邏輯鏈路控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元(LogicallinkcontrolProtocolDataUnit)MAC:媒體訪問控制(MediaAccessControl)MIC:消息完整性檢測碼(MessageIntegritMLD:組播偵聽發(fā)現(xiàn)(MulticastListenerDiscover)MPDU:媒體訪問控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MediumaccesscontrolProtocolDataUnit)4GB/T40786.2—2021NB:網(wǎng)絡廣播(NetworkBroadcast)NID:網(wǎng)絡標識(NetworkIdentifier)NNI:網(wǎng)絡名稱標識(NetworkNameIdentifier)NMK:網(wǎng)絡成員密鑰(NetworkMembershipKey)PCo:代理協(xié)調(diào)器(ProxyCoordinator)PMI:物理媒體無關接口(PhysicalMedium-independentInterface)SA:源地址(SourceAddress)SC:安全控制器(SecurityController)SSC:站點到安全控制器(StationtoSecurityController)STA:站點(STAtion)TCP:傳輸控制協(xié)議(TransmissionControlProtocol)TS:時隙(TimeSlot)TSpec:業(yè)務規(guī)范(TrafficSpecification)TXOP:傳輸機會(TransmissionOpportunity)UDP:用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UserDatagramProtocol)VLAN:虛擬局域網(wǎng)(VirtualLocalAreaNetwork)5總體描述5.1綜述本文件規(guī)定了站點加入和離開網(wǎng)絡的機制、網(wǎng)絡管理和維護機制、數(shù)據(jù)傳輸機制、路由和拓撲管理5.2網(wǎng)絡拓撲典型的寬帶低壓電力線通信網(wǎng)絡的邏輯網(wǎng)絡拓撲如圖1所示。CCoCCoPCoSTAIPCoSTAlSTA2STAlSTA3STA3STA3STA3a)圖1典型的寬帶低壓電力線通信網(wǎng)絡的邏輯網(wǎng)絡拓撲示意圖5GB/T40786.2—2021數(shù)據(jù)鏈路層(DLL)的協(xié)議棧結構如圖2所示。A接口是應用實體(AE)和DLL的分界點;物理媒體無關接口(PMI)是DLL層和物理層(PHY)的分界點。內(nèi)部參考點X1和X2將應用協(xié)議匯聚(APC)和鏈路層控制(LLC)間以及LLC和MAC間分別做了邏輯分離。AIDPAIDP實體A接口X1參考點X2參考點應用協(xié)議匯聚子層(APC子層):APDLAPDUAPDL邏輯鏈路控制了層(LLC了層):級聯(lián)與分段、加密、重傳、繼LCDU數(shù)據(jù)LPDULPDU媒體訪問控制子層(MAC子層):媒體訪問控制參數(shù)PMIMPDLMPDU在發(fā)送方向,應用數(shù)據(jù)原語(ADP)通過A接口從AE進入DLL。ADP應滿足由特定應用協(xié)議定義的格式,對于以太網(wǎng)類型的AE,應符合GB/T15629.3—2014格式的ADP。APC把ADP轉換為APC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(APDU),為了和目的站點通信,APDU包含了所有ADP的部分。APC還會識別ADP分類原語(例如優(yōu)先級標簽),LLC通過ADP分類原語來支持該分類業(yè)務的QoS。而且APC負責在對等的APC間建立APDU流,并根據(jù)APDU附帶的分類信息為這些流分配一個或多個隊列。APC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(APDU)通過X1參考點傳給LLC,這個過程與應用和媒體均無關。另外,LLC把從DLL管理實體接收到的管理數(shù)據(jù)原語映射為鏈路控制數(shù)據(jù)單元(LCDU),作為LLC控制幀。LLC負責在LLC之間建立LCDU流。LLC將收到的APDU和LCDU轉變?yōu)長LC幀,同時可使用加密密鑰進行加密處理。LLC支持對LLC幀進行級聯(lián)和分片處理,分片數(shù)據(jù)添加邏輯鏈路控制幀頭(LFH)和循環(huán)冗余校驗(CRC)后組成了LLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(LPDU)。LPDU通過X2參考點傳遞給MAC層。另外,LLC還負責重傳和中繼功能。6GB/T40786.2—2021MAC負責將LPDU級聯(lián)適配到MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MPDU),然后將MPDU按LLC決定的順序傳遞給PHY,并按照域中建立的訪問規(guī)則申請對媒體的訪問。在接收方向,從PHY接收的并攜帶有PHY幀錯誤信息的MPDU通過物理媒體無關接口(PMI)進入MAC。MAC將收到的MPDU解析出LPDU,通過X2參考點傳遞給LLC。LLC再從LPDU恢到的APDU中生成ADP傳遞給應用實體(AE)。LLC負責在收到錯誤LPDU后,決定是否重傳這個錯誤LPDU(并生成相應的ACK重傳確認響應),或者丟棄這個錯誤的LPDU。對各個MAC子層的尋址可經(jīng)由EUI-48地址實現(xiàn),也可經(jīng)由DEVICE_ID實現(xiàn)。站點標識的參數(shù)說明見表1。同一個站點可以通過一個唯一的DEVICE_ID,或多個MULTICAST_ID,或BROADCAST_ID進行尋址。當STA新加入網(wǎng)絡時,CCo應為其分配一個在本網(wǎng)絡中唯一的DEVICE_ID,當該STA退出網(wǎng)絡后,為其分配的DEVICE_ID可以再次分配給其他STA。每次DEVICE_ID的有效期為CCo規(guī)定的重新注冊時間間隔,STA可通過重新注冊過程進行DEVICE_ID有效期的更新。當CCo新建一個網(wǎng)絡時,應在發(fā)送第一個信標幀前為自己分配一個DEVICE_ID。DEVICE_ID以8比特的無符號整數(shù)表示,其范圍為0~255,0缺省為待加入本網(wǎng)絡的STA所使用。當STA創(chuàng)建組播組時,自動生成MULTICAST_ID,MULTICAST_ID只適用于可以直接通信的STA間的組播傳輸。STA應為其創(chuàng)建的每個組播組分配不同的MULTICAST_ID。不同的STA生成的多個MULTICAST_ID可用于尋址同一STA,接收站點通過源站點來區(qū)分。MULTICAST_ID以8BROADCAST_ID是取值固定為255的特殊的MULTICAST_ID,僅用于廣播傳輸。參數(shù)有效取值定義DEVICE_ID0DEVICE_ID=0用于新入網(wǎng)的站點,此時CCo還未為該站點分配唯一的DEVICE_ID。已入網(wǎng)的站點不能使用此取值用于經(jīng)CCo允許已入網(wǎng)的站點,由CCo分配251~255保留MULTICAST_ID0保留分配給不同的組播組BROADCAST_ID用于標識廣播傳輸STA應支持兩種QoS方法:基于優(yōu)先級的QoS和基于參數(shù)的QoS。STA應能夠根據(jù)服務的特性選擇QoS方法,基于優(yōu)先級的QoS為不同的流提供不同的媒體訪問優(yōu)先級,基于參數(shù)的QoS為服務或應用關聯(lián)的流提供特定的性能度量(QoS參數(shù))。網(wǎng)絡內(nèi)站點間通信宜支持QoS需求。7GB/T40786.2—20215.6CCo等級STA可具備成為CCo的能力。CCo分為以下能力級別:a)0級CCo:支持QoS和TDMA;b)其他級別CCo,待定。具備CCo能力的不同STA所支持的CCo的能力級別可不同。5.7字節(jié)序6數(shù)據(jù)鏈路層寬帶低壓電力線通信網(wǎng)絡中,站點的DLL層組幀過程如圖3所示。8GB/T40786.2—2021APDU或LCDULFAPDU或LCDULF]]LLC幀加密已加密的LLC幀加密不加密部分APDU或LCDU加密部分1.LC幀L.LC幀LLC幀填充LLC幀塊分片分片分片分片LPDULPH分片LPDULPDu填充LPD[JMPD0圖3DLL組幀過程示意圖LLC幀由LLC幀頭和一個APDU幀或一個LCDU幀組成,可以加密,也可以不加密。當加密時,攜帶有關聯(lián)到同一個數(shù)據(jù)連接的APDU幀的多個LLC幀,可以級聯(lián)形成一個數(shù)據(jù)LLC幀塊。包含屬于同一管理連接的LCDU幀的多個LLC幀可以級聯(lián)成為管理LLC幀塊。LLC幀塊可以包含關聯(lián)到相同連接的要中繼的LLC幀。LLC幀塊級聯(lián)的LLC幀的數(shù)目由廠商自定義,通過DLL管理實體包含APDU的LLC幀塊中相同用戶優(yōu)先級(業(yè)務優(yōu)先級與用戶優(yōu)先級之間的映射見附錄A)的LLC幀的順序應與生成這些幀的APDU的到達順序相同。包含LCDU的LLC幀塊中的LLC幀的順序應與DLL管理實體生成LCDU的順序相同。LLC幀載荷中的字節(jié)順序應與包含的APDU或LCDU相同。數(shù)據(jù)LLC幀和管理LLC幀可以包含在同一LLC幀塊中,應滿足以下條件:a)對應的優(yōu)先級數(shù)據(jù)連接關聯(lián)的最低用戶優(yōu)先級大于或等于6;b)對應的優(yōu)先級數(shù)據(jù)連接關聯(lián)的最高用戶優(yōu)先級等于7。此時,LCDU幀應映射到目的地址相同且用戶優(yōu)先級為7的APDU所映射的優(yōu)先級數(shù)據(jù)連接。混9GB/T40786.2—2021合的LLC幀塊不可用服務流關聯(lián)的數(shù)據(jù)連接傳輸,且只能當作數(shù)據(jù)LLC幀塊處理。每個LLC幀塊的分片如圖3所示。LLC幀塊的第一個分片應從LLC幀塊的第一個LLC幀的第一個字節(jié)開始,分片的大小應為FEC塊大小減去LPDU幀頭和校驗序列的大小。如果最后一個分片長度不足,則用全0填充,以湊夠整數(shù)個分片。每個分片前應加上LPDU幀頭,出LLC幀的必需信息。每個分片后還應加上CRC用于差錯檢測。對于一個連接的所有LPDU的分6.1.2APDU格式應用協(xié)議數(shù)據(jù)單元APDU的格式見表2。表2APDU格式(發(fā)送和接收)長度定義6字節(jié)目的地址(DA)6字節(jié)源地址(SA)TG字節(jié)VLAN標簽2字節(jié)以太類型應用相關服務數(shù)據(jù)單元SDU(APDU的載荷)4字節(jié)APDU中各個字段的內(nèi)容及字長應與ISO/IEC/IEEE8802-3:2021中第3章定義的MAC幀的對應字段相同并符合表2的規(guī)定。數(shù)據(jù)原語到APDU字段間的映射(含標簽)都應遵循ISO/IEC/IEEE8802-6.1.3LCDU格式鏈路控制數(shù)據(jù)單元LCDU的格式見表3。長度定義6字節(jié)目的地址(DA,MAC地址)6字節(jié)源地址(SA,MAC地址)2字節(jié)以太類型(0x22E3)6字節(jié)~1500字節(jié)LCDU載荷PAD4字節(jié)FCS接收站點通過LCDU的源/目的MAC地址來識別LCDU。以太類型用于標示管理消息,該字段的內(nèi)容應設置為0x22E3。PAD字段用于補充LCDU的長度,使其達到最小值64字節(jié),該字段應設置為0。GB/T40786.2—20216.1.4LLC幀格式LLC幀的格式如圖3所示,其中LLC幀幀頭LFH的格式見表4。域字節(jié)號位序號定義LLC幀類型00~20:最后一個分段的填充3:空幀4~7:保留時間戳存在標志31:幀頭包含時間截0:幀頭不包含時間戳加密控制幀頭存在標志41:LLC幀已加密,LFH后為加密控制幀頭0:LLC幀未加密,LFH后沒加密控制幀頭LLC幀優(yōu)先級5~7先級0應比1和2高,且低于其余的用戶優(yōu)先級。攜帶LCDU時:設置為7,即最高優(yōu)先級。在LLC幀被轉發(fā)時,應保持不變LLC幀長0~13LLC幀包含的字節(jié)數(shù),不含LFH(不含加密控制幀頭和MIC)。取值范圍0~16383,分別表示管理條目總長度為0個字節(jié)、1個字節(jié),依次類推,直到16383個字節(jié)保留保留保留保留源STA30~7源STA的DEVICE_ID保留40~7保留目的STA50~7目的STA的DEVICE_ID保留60~7保留廣播標志701:LLC幀按BRT廣播0:LLC幀為非廣播組播標志11:DLL組播流標志0:非DLL組播流標志生存期2~7在轉發(fā)該幀時,減1;如果為0,則不能繼續(xù)轉發(fā)該幀時間戳0~31ADP到達A接口的時間,應為ADP的第一個字節(jié)通過A接口時,CCo發(fā)送時鐘的最優(yōu)估計值。顆粒度為10ns。管理消息(LCDU和帶內(nèi)管理消息)中,此域取值待定6.1.5LPDU幀格式GB/T40786.2—2021表5LPDU幀格式域字節(jié)號位序號定義LPDU幀頭分片序列號SSN標識一個連接所關聯(lián)的分片流中此分片的相對位置。新連接的第一個有效分片的初始化取值為START_SSN,同一連接的隨后的每一個有效新分片應遞增1。不屬于任何連接的帶有載荷的PHY幀,發(fā)送到某個DID的每個MPDU的第一個有效分片的初始化值由廠商自定義,并在隨后的每個有效新分片遞增1LLC幀邊界偏移分片中的第一個LLC幀的起始位置,取值如下:0x000~0x213:以字節(jié)標識LLC幀邊界0x214~0x3FE:保留;0x3FF:此LPDU中沒有LLC幀邊界偏移有效分片標志1:LPDU包含一個有效的分片;0:LPDU包含一個無效的分片,接收機應忽略LPDU幀頭剩余的部分管理隊列標志1:LPDU攜帶的分片屬于管理LLC幀塊;0:LPDU攜帶的分配屬于數(shù)據(jù)LLC幀塊最前待發(fā)送分片標志1:分片是最前待發(fā)送分片;0:分片不是最前待發(fā)送分片保留保留分片見圖3LPDU校驗序列LPDU校驗序列域為32比特長的CRC,應按LPDU中所有的域的發(fā)送順序計算,從SSN域的LSB開始,到LPDU分片的最后一個字節(jié)的MSB結束。生成多項式見公式(1)。G(x)=x32+x2+x27+x2?+x2?+x23+x22+x20+x19十x1?+x1?+x13+x11+x10+x?+x?+x?+1 (1)需要重傳的LPDU應保持不變地組裝在將要發(fā)送的MPDU中,除了LPDU幀頭中的“最前待發(fā)送6.1.6MPDU格式MAC層按照LPDU到達X2參考點的順序,將若干LPDU級聯(lián)生成MPDU幀,如圖3所示。LLC幀塊的LPDU幀應包含于一個或多個MPDU,MPDU中LPDU的順序應與LLC幀塊相同,MPDU可以從LLC幀塊中的任一個LPDU開始。MPDU也可以包含其他LLC幀塊的LPDU、相同數(shù)據(jù)連接上重傳的LPDU、相同目的地址的管理LLC幀塊的LPDU以及用于填充的空LPDU。填充的LPDU只能在要加載到攜帶MPDU的PHY幀的最后一個OFDM符號中未使用子載波的比特數(shù)大于GB/T40786.2—2021LPDU的比特數(shù)時。重傳的LPDU大小應與原始的LPDU相同。填充的LPDU應放在MPDU的最MPDU優(yōu)先級應按照如下方式計算:a)如果MPDU僅包含管理LPDU,MPDU優(yōu)先級為7;否則;b)MPDU優(yōu)先級按照MPDU中的數(shù)據(jù)LPDU優(yōu)先級確定;c)如果MPDU包含一個或多個LPDU是第一次發(fā)送,MPDU優(yōu)先級應為生成這些LPDU的d)如果MPDU包含的LPDU全部是重傳的,MPDU優(yōu)先級應為生成這些LPDU幀的LLC幀或LLC幀分段的最低優(yōu)先級。信標幀的結構如圖4所示。信標幀頭TXOP條月[0]TXOP條目[X]管理條日[01管理條日[YI圖4信標幀結構信標應在一個LCDU中發(fā)送,信標應為LCDU的載荷,其長度應不超過1000字節(jié)。包含信標的LLC幀應使用專用的PHY幀發(fā)送。LCDU的SA域應設置為發(fā)送此信標的站點的MAC地址。信標幀無需確認。CCo自行決定攜帶的TXOP條目和管理條目的數(shù)量及內(nèi)容。信標幀頭的格式見表6。字段字節(jié)號位序號定義信標序列號信標序列號,從0起,每個信標周期加1(模21?),代理信標和發(fā)現(xiàn)信標應和本周期的中央信標相同信標幀頭長度2信標幀頭的長度信標類型00:中央信標;01:代理信標;10:發(fā)現(xiàn)信標;11:保留TXOP條目數(shù)3本信標中包含的TXOP條目數(shù)路由和拓撲管理模式4指示本網(wǎng)絡所采用的路由模式00:集中式路由和拓撲管理(CRTM)模式;01~11:保留GB/T40786.2—2021表6信標幀頭格式(續(xù))字段字節(jié)號位序號定義路由算法4待定切換過程中HOIP4當前CCo正在將其CCo身份切換至另一個STA時,設置為1,其余設置為0NNI_keyID000:取值為2;001:取值為3,依次類推;111:取值為9未來調(diào)度生命周期5如果不為0,攜帶未來TXOP調(diào)度的信標幀應在CSLT變?yōu)?后,保持連續(xù)FSLT+1個信標周期有效當前調(diào)度生命周期6信標中的TXOP調(diào)度在連續(xù)CSLT+1個信標周期有效路由序列號最近發(fā)送的路由消息的序列號管理條目數(shù)9本信標中包含的管理條目數(shù)NNI網(wǎng)絡的NNI值CCo等級CCo的能力等級信標時隙序號鄰居網(wǎng)絡協(xié)調(diào)時,指示本網(wǎng)絡發(fā)送中央信標的信標時隙的序號,000表示第1個,001表示第2個,以此類推。未進行鄰居網(wǎng)絡協(xié)調(diào)時,設置為000PSD設置51:本網(wǎng)絡采用PSD信息管理條目規(guī)定的PSD模板;0:本網(wǎng)絡采用缺省的PSD模板信標是否修改61:信標中的調(diào)度與上一個周期的信標不同;0:信標中的調(diào)度與上一個周期的信標相同保留7保留6.1.7.3TXOP條目TXOP條目格式見表7,每個TXOP條目的長度為5或6個字節(jié)。表7TXOP條目格式字段字節(jié)號位序號定義TXOP條目長度000:本TXOP條目包含“起始時間”域,長度為6字節(jié);1:本TXOP條目不包含“起始時間”域,長度為5字節(jié)是否持續(xù)10:非持續(xù);1:持續(xù)是否使用RTS/CTS20:不使用;1:使用GB/T40786.2—2021字段字節(jié)號位序號定義NcF取值030:PHY幀控制域包含的控制子幀數(shù)為1;1:PHY幀控制域包含的控制子幀數(shù)為2業(yè)務配置類型指示允許在本TXOP中傳輸?shù)臉I(yè)務配置類型(注):000:所有業(yè)務;001:網(wǎng)絡?;顦I(yè)務;010:抄表業(yè)務:011:大數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務:100~111:保留TXOP類型72全局鏈路標識保留3保留結束時間4TXOP的結束時間起始時間5TXOP的起始時間注:“業(yè)務配置”字段僅適用于本地CSMA分配,即GLID設置為0xFF時。GLID為其他取值時,該字段設置為管理條目格式見表8。字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0管理條目類型定義見表9生效時間本管理條目的生效時間,若生效時間大于0,則為隨后的第“生效時間”的取值后的信標周期生效。從第一次包含本管理條目開始,每一個信標周期遞減1,當取值為0時,開始生效管理條目長度1取值范圍0~127,分別表示管理條目總長度為0個字節(jié)、1個字節(jié),依次類推,直到127個字節(jié)條目內(nèi)容2~變量0~變量條目內(nèi)容管理條目類型定義見表9。GB/T40786.2—2021表9管理條目類型定義類型取值描述保留保留本網(wǎng)絡信息用于指示本網(wǎng)絡信息,如網(wǎng)絡名稱等PCo指定用于指示為新入網(wǎng)的STA指定的PCo信息備份CCo信息用于指示CCo指定的備份CCo的信息保留保留PCo取消用于指示將要被取消PCo身份的站點信息新CCo信息用于指示CCo切換后的新CCo的信息發(fā)現(xiàn)信標用于指示在該周期內(nèi)被調(diào)度發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的站點信息NID更新用于指示網(wǎng)絡將更新NID及更新后的NID信息密鑰更新用于指示網(wǎng)絡將更新密鑰及更新的密鑰類型和更新時間備份SC用于指示網(wǎng)絡中指定的備份SC信息時間參數(shù)用于指示全網(wǎng)絡適用的時間參數(shù)信息時隙改變用于指示信標區(qū)信標時隙的增加或減少信標位置遷移用于指示信標周期起始時間的改變信息MAC授權信息用于指示用戶MAC授權允許入網(wǎng)的站點信息預調(diào)度信息用于指示預調(diào)度信息PSD信息管理條目用于指示本網(wǎng)絡采用的PSD模板保留0xll~0xlF保留本網(wǎng)絡信息管理條目格式見表10。表10本網(wǎng)絡信息管理條目格式字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0生效時間0管理條目長度147字節(jié)網(wǎng)絡名稱0~25532字節(jié)的網(wǎng)絡名稱,以ASCII表示協(xié)調(diào)組ID發(fā)送此信標的CCo所在協(xié)調(diào)組的組ID。取值為“FF-FF-FF-FF-FF-FF”時表示網(wǎng)絡已離開所屬協(xié)調(diào)組,并準備加入新的協(xié)調(diào)組CCoMAC地址40~45網(wǎng)絡的CCo的MAC地址STA個數(shù)網(wǎng)絡中已注冊的STA個數(shù)(非安全模式)或已認證STA個數(shù)(安全模式)GB/T40786.2—20216.1.7.4.3PCo指定管理條目PCo指定管理條目格式見表11。字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0生效時間本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度1可變新指定PCo數(shù)目2新指定的PCo數(shù)目NPCo[1]的DEVICE_ID3第一個PCo的DEVICE_ID保留4保留GLID[1]5第一個PCo發(fā)送代理信標對應的GLID保留6保留PCo[N]的DEVICE_ID可變第N個PCo的DEVICE_ID保留可變保留GLID[N]可變第N個PCo發(fā)送代理信標對應的GLID保留可變保留備份CCo信息管理條目格式見表12。表12備份CCo信息管理條目格式字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0生效時間本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度110字節(jié)備份CCo的DEVICE_ID2備份CCo的DEVICE_ID保留3保留備份CCo的MAC地址4~9備份CCo的MAC地址GB/T40786.2—20216.1.7.4.5PCo取消管理條目PCo取消管理條目格式見表13。PCo取消管理條目在本周期生效,被取消PCo資格的站點,在本周期不能繼續(xù)作為PCo發(fā)送代理信標。表13PCo取消管理條目格式字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~4生效時間5~7本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度10~7可變?nèi)∠腜Co數(shù)目20~7取消PCo的數(shù)目取消的PCo[1]30~7取消的第一個PCo的DEVICE_ID保留40~7保留…取消的PCo[N]可變0~7取消的第N個PCo的DEVICE_ID保留可變0~7保留新CCo信息管理條目格式見表14。表14新CCo信息管理條目格式字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x06生效時間本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度10~75字節(jié)20~7新CCo的DEVICE_ID30~7新CCo的DEVICE_ID保留40~7保留發(fā)現(xiàn)信標管理條目格式見表15。STA1、STA2、……、STAN發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的順序應與CCo為發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的GLID所分配的CFTXOP順序一致。GB/T40786.2—2021表15發(fā)現(xiàn)信標管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條日類型00~40x07生效時間0管理條目長度10~7可變STAl的DEVICE_ID地址20~7第一個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留30~7保留STA2的DEVICE_ID地址40~7第二個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留50~7保留..…..STAN的DEVICE_ID地址可變0~7第N個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留可變0~7保留6.1.7.4.8NID更新管理條目NID更新管理條目格式見表16。表16NID更新管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00x08生效時間4管理條目長度13字節(jié)新NID2更新后的NID保留保留密鑰更新管理條目格式見表17。表17密鑰更新管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x09生效時間5~7本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度10~75字節(jié)GB/T40786.2—2021表17密鑰更新管理條目(續(xù))字段字節(jié)號位序號定義密鑰類型200:更新的是NB密鑰1:更新的是NMK密鑰保留保留更新開始周期3~40~15NB密鑰或NMK密鑰開始使用的信標周期序號6.1.7.4.10備份SC管理條目備份SC管理條目格式見表18。表18備份SC管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0生效時間本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度111字節(jié)備份SC啟動標志200:備份SC未啟動1:備份SC啟動成為新SC保留保留備份SC的DEVICE_ID3備份SC的DEVICE_ID保留4保留備份SC的MAC地址備份SC的MAC地址時間參數(shù)管理條目格式見表19。表19時間參數(shù)管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x0B生效時間本管理條目的生效時間,若>0,則為隨后的第生效時間取值后的信標周期生效管理條目長度10~75字節(jié)拓撲更新間隔20~7站點應周期性發(fā)送站點拓撲改變指示消息的時間間隔,從0開始,以0.1s為時間單元遞增。當取0時,表示不需要周期性發(fā)送拓撲報告GB/T40786.2—2021表19時間參數(shù)管理條目(續(xù))字段字節(jié)號位序號定義請求上報30~7比特0:如果置1,表示在站點發(fā)送的站點拓撲改變指示消息中應包含可見站點信息,置0不包含;比特1:如果置1,表示在站點發(fā)送的站點拓撲改變指示消息中應包含完整的AAT信息,置0不包含;比特2~7保留重新注冊間隔40~5站點重新注冊的時間間隔,取值從5~63,分別對應10s和126s,以2s為時間單位遞增保留6~7保留時隙改變管理條目格式見表20。表20時隙改變管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x0C生效時間新增或減少的信標時隙生效時所在信標周期距離當前周期的周期個數(shù)管理條目長度10~79字節(jié)時隙改變類型20~7“0”代表新增一個信標時隙;“1”代表減少一個信標時隙;其他取值保留改變網(wǎng)絡CCo0~47新增或減少的信標時隙所代表網(wǎng)絡的CCo的MAC地址信標位置遷移管理條目格式見表21。字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x0D生效時間新增或減少的信標時隙生效時所在信標周期距離當前周期的周期個數(shù)管理條目長度10~75字節(jié)信標位置偏移量2~30~15新的信標周期起始位置相比于原來的信標周期起始位置的提前量,提前量為本字段取值乘以步長,步長為0.32psGB/T40786.2—2021表21信標位置遷移管理條目(續(xù))字段字節(jié)號位序號定義遷移原因4取值為“0”時表示因鄰居干擾協(xié)調(diào)進行遷移;取值為“1”時表示因網(wǎng)絡合并進行遷移;其他值保留6.1.7.4.14MAC授權信息管理條目MAC授權信息管理條目格式見表22。表22MAC授權信息管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40x0E生效時間5~70管理條目長度10~7可變MAC授權站點數(shù)目20~7本條目包含的MAC授權站點數(shù)目30~7第一個MAC授權站點的MAC地址的最后1字節(jié)….可變0~76.1.7.4.15預調(diào)度信息管理條目預調(diào)度信息管理條目格式見表23。表23預調(diào)度信息管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型0生效時間0管理條目長度1可變TXOP個數(shù)2TXOP[0]可變可變第0個TXOP的信息,具體內(nèi)容參見表7……TXOP[N-1]可變可變第N-1個TXOP的信息,具體內(nèi)容參見表722GB/T40786.2—20216.1.7.4.16PSD信息管理條目PSD信息管理條目格式見表24。表24PSD信息管理條目字段字節(jié)號位序號定義管理條目類型00~40xl0生效時間0管理條目長度10~7可變PSD模板可變可變配置的PSD模板信息6.2DLL功能寬帶電力線通信網(wǎng)絡使用基于信標幀的信道訪問機制,CCo以信標周期為單位,通過周期性發(fā)送信標實現(xiàn)網(wǎng)絡的管理及維護功能。信標周期應與50Hz的交流電周期同步,每個信標周期的長度缺省為2倍交流電周期的長度,即信標周期結構示意圖如圖5所示。1信標周期保留區(qū)交流電過零點共享CSMA區(qū)信標區(qū)圖5信標周期結構每個信標周期包括信標區(qū)、共享CSMA區(qū)和保留區(qū)。每個信標周期的不同區(qū)域可根據(jù)區(qū)域類型的不同劃分為不同類型的傳輸機會(TXOPs)。傳輸機會共分為兩類:a)無競爭傳輸機會(CFTXOP);b)競爭傳輸機會(CBTXOP)。信標區(qū)分為1個或N個CFTXOP,也稱為信標時隙,用于中央信標的發(fā)送,其中每個信標時隙的長度均為2.5ms。CCo在未進行鄰居網(wǎng)絡干擾協(xié)調(diào)的情況下,缺省應只包含1個信標時隙,用于發(fā)送中央信標。CCo在進行鄰居網(wǎng)絡干擾協(xié)調(diào)的情況下,信標區(qū)中包含N個信標時隙,N為進行鄰居網(wǎng)絡干擾協(xié)調(diào)的協(xié)調(diào)組內(nèi)的網(wǎng)絡個數(shù),N的最大取值應為8,此時,每個協(xié)調(diào)網(wǎng)絡的CCo只能占用其中一個共享CSMA區(qū)只包含一個CBTXOP,該CBTXOP為共享的CSMA區(qū)域,不同網(wǎng)絡的站點均可以GB/T40786.2—2021在此區(qū)域內(nèi)競爭發(fā)送。共享CSMA區(qū)的最小長度應為保留區(qū)可以分為多個TXOP,可以根據(jù)網(wǎng)絡傳輸情況,分為CBTXOP或CFTXOP。其中CBTXOP對應于本地CSMA分配。信標周期TXOP劃分的一個示例如圖6所示。TXOPTXOP[n]mLE第M+1個信標周期起始點第A個信標周期起始點TXOP[0]TXOP[2]TXOP[0]IXOP|1|T在TXOP中傳輸?shù)膸g應保證有一個間隔,在此間隔內(nèi),信道應為空閑。每個TXOP在其結束前都應包含一個空閑時間,如圖7所示。這一空閑時間為Tiple,其長度應為TXOP中傳輸?shù)淖詈笠粋€TXOPTXOP[n]第1+1個信標周期起始點第1個信標周期起始點IXOP[1]TXOP[0]TXOP[2]I'XOP[0]Tp.1Tπ.T圖7信標周期中的幀間隔示意圖a)非持續(xù)TXOP,其調(diào)度分配僅在一個信標周期內(nèi)有效;b)持續(xù)TXOP,其調(diào)度分配可以在下一個及后續(xù)的多個信標周期內(nèi)有效。TXOP的調(diào)度分配缺省為非持續(xù)。CCo應根據(jù)網(wǎng)絡情況及業(yè)務需求,確定TXOP為持續(xù)或非持續(xù),并在信標中發(fā)送。STA如果無法檢測到信標,可以繼續(xù)基于已有持續(xù)TXOP的調(diào)度情況進行CFTXOP可以用于發(fā)送信標,也可以分配給某個特定的GLID標識的服務流的全局鏈路專用。6.2.2.2CBTXOP進行傳輸。CCo可以通過設置描述一個CBTXOP的TXOP條目的“業(yè)務配置類型”字段,限定該CBTXOP中允許傳輸?shù)臉I(yè)務類型。傳輸?shù)氖纠鐖D8所示,其中ITS為空閑時隙,其長度與TS長度相同。具體信道訪問過程包括三個過程:b)競爭信道;TSPRS0PRSTTSPRS0PRST1MSGACK………在不同的PR時隙發(fā)送不同的PR符號。不同的信道訪問優(yōu)先級與PR時隙的對應關系應符合表25的表25信道訪問優(yōu)先級與PR符號的映射關系信道訪問優(yōu)先級PRS0中發(fā)送PR符號PRS1中發(fā)送PR符號MA3是是MA2是否MA1否是MA0否否的長度以ITS數(shù)表示。a)退避計數(shù)器(BC):用于確定STA在傳輸前要等待的ITS數(shù);a)如果BC為0,STA應在CW的第一個ITS開始后的TX_ON內(nèi)開始發(fā)送;b)如果BC不為0,STA應當將根據(jù)沒有檢測到傳輸?shù)腎TS數(shù)將BC遞減;c)如果BC遞減為0,STA應當在遞減為0時的ITS結束后的TX_ON內(nèi)開始發(fā)送;2)如果DC大于0,STA應將BC遞減;3)如果DC為0,且BSC小于BSCmax,STA應遞增BSC,然后將DC設置為DCmax(BSC),將BC隨機設置為[0,NCWmax(BSC)—1]中的一值;如果DC為0,且BSC等于BSCmax,STA應保持當前BSC,然后將DC設置為DCmax(BSC),將BC隨機設置為[0,RTSCTSAIECACKSLIGBRTSCTSAIECACKSLINCWmax(BSC)—1]中的一值。檢測到?jīng)_突的STA應在BSC小于BSCmax時將BSC遞增,然后將DC設置為DCmax(BSC),將BC隨機設置為[0,NCWmax(BSC)—1]中的一值。在初始化后以及成功傳輸后,STA應將BSC初始化為1,DC初始化為DCmax(1),BC隨機為[0,NCWmax(1)—1]內(nèi)的一值。DCmax(BSC)和NCWmax(BSC)的缺省值見表26,該缺省值適用于所有的MA優(yōu)先級。表26缺省DCmax(BSC)和NCWmax(BSC)值BSCDCmax(BSC)NCWmax(BSC)11822344STA應能夠確定CBTXOP的結束。6.2.2.3RTS/CTSCCo應在信標中指示CBTXOP是否使用RTS/CTS。如果使用RTS/CTS,STA在競爭到信道后,在發(fā)送MSG幀前先發(fā)送RTS幀,且只能在收到對應的CTS幀后,才能開始MSG幀的傳輸。RTS幀的PHY幀頭中的DID域指示的站點應在收到RTS幀TrCIFG后發(fā)送CTS幀(除了下述的不能發(fā)送CWMSGCWPHY幀控制域中的DID字段所指示的站點應向發(fā)送RTS幀的站點發(fā)送CTS幀。在單播傳輸?shù)牡哪康牡刂窇獮殡S后的MSG幀的目的地址,CTS代理ID應設置為組播組內(nèi)的某個成員站點的地址。a)站點未準備好接收隨后的MSG幀,或站點不具備接收隨后的MSG幀的能力;b)站點檢測到信道忙,或者判斷出在CTS幀或隨后的MSG對應時間內(nèi)信道忙(即站點檢測到其RTS幀和CTS幀中應指示幀序列的長度。所有檢測到RTS或CTS或者RTS和CTS都檢測到TcTS-MAX=TRTs+TRCIFG+Tcrs+TcCIFG (2)GB/T40786.2—20216.2.2.4GLID全局鏈路標識(GLID)用于CCo進行網(wǎng)絡帶寬資源的分配,每個GLID在全網(wǎng)唯一。全局鏈路標識類型的定義見表27。表27全局鏈路標識類型定義類型取值定義本地CSMA分配0xFF僅限于本網(wǎng)絡中站點競爭使用共享CSMA分配0xFE可與鄰居網(wǎng)絡共享,競爭使用無競爭分配發(fā)現(xiàn)信標分配0xFD用于調(diào)度STA發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標全局鏈路分配0x10~0xF0用于為服務流全局鏈路或發(fā)送代理信標的全局鏈路分配CFTXOP保留0x00~0x0F保留保留0xF1~0xFC保留調(diào)度的持續(xù)性通過信標幀頭內(nèi)的未來調(diào)度生命周期(FSLT)和當前調(diào)度生命周期(CSLT)字段指示。其中FSLT標識未來的調(diào)度的有效性,在當前調(diào)度持續(xù)的周期結束后適用,為FSLT+1個信標周期;CSLT為當前調(diào)度的有效期,為CSLT+1個信標周期。CSLT和FSLT都僅適用于持續(xù)性調(diào)TXOP,所有的持續(xù)性調(diào)度的TXOP都采用相同的CSLT和FSLT。CCo應使用CSLT計數(shù)器實現(xiàn)持續(xù)性調(diào)度,CSLT應設置為持續(xù)的信標周期數(shù)—1,只要CSLT為非0值時,在每個連續(xù)的信標周期內(nèi),不能夠遞減超過1。若CCo需要結束某個持續(xù)性調(diào)度,應在每個連續(xù)的信標周期將CSLT遞減1直至0,同時保持FSLT為0。如果CCo需要繼續(xù)當前的持續(xù)性調(diào)度,它應通過在隨后的信標幀中保持或增加CSLT的值,來保LT設置為非0值,CSLT計數(shù)器應在隨后的每個信標周期遞減1,當前的調(diào)度在CSLT大于或等于0前應保持有效。當設置FSLT為非零值時,表示未來的調(diào)度已經(jīng)發(fā)布。在持續(xù)周期結束前,CCo不能改變持續(xù)性調(diào)度。未來調(diào)度的生命周期應通過信標幀頭中的FSLT計數(shù)器來指示。未來調(diào)度及FSLT的值一旦發(fā)未來的持續(xù)性調(diào)度。CCo廣播一個新的未來調(diào)度時,應將FSLT設置為期望的調(diào)度持續(xù)周期值-1,從GB/T40786.2—2021按照6.2.3.2中的流程加入網(wǎng)絡。如果STA在10s內(nèi)沒有檢測要加入的目標網(wǎng)絡的信標,在10s的期限到期時,STA可以新建一個網(wǎng)絡并在t?時間后開始發(fā)送信標,其中t?由STA在0s~1s內(nèi)隨機產(chǎn)生。如果在t?時間內(nèi),STA檢測到了要加入的目標網(wǎng)絡的信標,STA應按照6.2.3.2中的流程加入檢測到的網(wǎng)絡。在t?時間后的t?時間內(nèi),STA不能夠接受其他STA的注冊。如果在t?后的t?之間內(nèi),STA檢測到了要加入的目標網(wǎng)絡的信標,STA應按照6.2.3.2中的流程加入檢測到的網(wǎng)絡,其中t?為400ms。在t?時間之后,如果STA仍未檢測到要加入的目標網(wǎng)絡的信標,則STA正式成為新建網(wǎng)絡STA加入已有網(wǎng)絡需要向該網(wǎng)絡的CCo發(fā)起注冊。如果已有網(wǎng)絡工作于安全模式,則STA還應向SC完成安全認證,才完成加入網(wǎng)絡的過程;如果已有網(wǎng)絡工作于非安全模式,則STA在成功完成注STA初始化過程中,嘗試搜尋要加入的目標網(wǎng)絡的信標,在檢測到中央信標幀后,STA對比該信標幀中的NNI是否與要加入網(wǎng)絡的NNI相同,如果相同,STA應驗證其網(wǎng)絡名稱是否與要加入網(wǎng)絡的名稱一致,如果一致則使用該網(wǎng)絡的NID,并加入該網(wǎng)絡。其中,要加入的目標網(wǎng)絡名稱可以由用戶配如果STA可以直接檢測到要加入網(wǎng)絡的中央信標幀,首先同步到該網(wǎng)絡,并在信標周期內(nèi)可用的TXOP內(nèi)向發(fā)送該中央信標的CCo發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息,消息格式見6.3.3.1.1。CCo接收到STA的入網(wǎng)注冊請求消息后,決定是否接受該STA的注冊請求,并應在100ms內(nèi)向STA發(fā)送入網(wǎng)注冊確認消息,消息格式見6.3.3.1.2,并指示是否接受STA的入網(wǎng)請求。如果STA在發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息后的200ms后,未收到CCo答復的入網(wǎng)注冊響應消息,應重發(fā)該入網(wǎng)注冊請求消息。中央信標通過信標同步,并確定可以發(fā)送注冊請求的TXOP等待響應入網(wǎng)注冊請求消息入網(wǎng)注冊確認消息授權等待重試等待響應(RTGTIMEOUT)入網(wǎng)注冊請求消息入網(wǎng)注冊確認消息授權圖10STA入網(wǎng)注冊過程GB/T40786.2—2021如果STA無法檢測到要加入網(wǎng)絡的中央信標幀,可通過檢測該網(wǎng)絡的發(fā)現(xiàn)信標或代理信標入網(wǎng)。當STA只能檢測到代理信標或發(fā)現(xiàn)信標時,需要以發(fā)送該代理信標或發(fā)現(xiàn)信標的PCo或STA作為代理,完成入網(wǎng)。STA首先根據(jù)檢測到的代理信標或發(fā)現(xiàn)信標同步到該網(wǎng)絡,并通過該代理,在信標周期內(nèi)可用的TXOP內(nèi)向CCo發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息,其中,該消息中應指示為通過代理入網(wǎng)。CCo決定是否接受該STA的注冊請求,并通過同一代理,向該STA發(fā)送入網(wǎng)注冊確認消息。如果STA以非PCo的STA作為代理入網(wǎng),則CCo應指定為該入網(wǎng)的STA指定合適的PCo,見6.2.4.2。新新STAPCo或代理STA中火信標同步并確定可以發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息等待響應(REG_TlMEOUT)入網(wǎng)注冊確認消息等待重試入網(wǎng)注冊請求消息等待響應(REG_TIMEOUT)代理信標或發(fā)現(xiàn)信標入網(wǎng)注冊確認消息入網(wǎng)注冊確認消息入網(wǎng)注冊確認消息授權圖11通過代理入網(wǎng)注冊過程如果CCo拒絕了STA的入網(wǎng)請求,在入網(wǎng)注冊確認消息中應指示具體原因。允許重試的節(jié)點應在200ms后重新發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息,最大重試次數(shù)不應超過4次。如果網(wǎng)絡工作于安全模式,且CCo和SC為不同站點,當有新STA成功注冊后,CCo應向SC發(fā)送新STA注冊指示消息。用戶也可通過MAC授權的方式將站點加入一個安全網(wǎng)絡,即通過PC等設備向安全網(wǎng)絡中某個已認證的STA配置欲向安全網(wǎng)絡添加的新站點的信息(如MAC地址),使得沒有此安全網(wǎng)絡密碼的站點能夠加入安全網(wǎng)絡。此STA應根據(jù)用戶配置的欲加入網(wǎng)絡的新站點的信息,向CCo發(fā)送MAC授權入網(wǎng)指示消息,其中包含各個用戶配置的欲加入網(wǎng)絡的新站點的MAC地址。CCo接收到此STA發(fā)送的MAC授權入網(wǎng)指示消息后,應根據(jù)收到的MAC授權入網(wǎng)指示消息中的站點的MAC地址,確定各個站點的MAC簡化信息,用于標識各個欲加入安全網(wǎng)絡的站點,并應在隨后120s內(nèi)廣播發(fā)送的中央信標中,增加MAC授權信息管理條目,其中包含各個欲加入安全網(wǎng)絡的站點的MAC簡化信息,指示允許各個欲加入安全網(wǎng)絡的站點入網(wǎng)。120s后,CCo應在廣播發(fā)送的中央信標中,移除該MAC授權信息管理條目。沒有該安全網(wǎng)絡密碼的待入網(wǎng)的站點檢測到包含該MAC授權信息管理條目的信標后,應判斷該條目中所包含的MAC簡化信息是否與自身的MAC地址匹配,即該MAC簡化信息是否與自身的MAC地址最后一字節(jié)相同,若匹配:GB/T40786.2—2021b)若無法檢測到中央信標,只能檢測到代理信標或發(fā)現(xiàn)信標,通過代理站點向CCo發(fā)送入網(wǎng)注CCo接收到站點發(fā)送的入網(wǎng)注冊請求消息后,判斷該站點是否包含在用戶配置的欲加入網(wǎng)絡的站應向該站點發(fā)送不包含本網(wǎng)絡密碼的入網(wǎng)注冊請求。站點接收到包含該網(wǎng)絡密碼的入網(wǎng)注冊確認消息后,應盡快使用該密碼與STA可以自動退出網(wǎng)絡,向CCo發(fā)送退出網(wǎng)絡請求消息,消息格式見6.3.3.1.4。CCo在接受該6.3.3.1.5。等行可用的時隙運出網(wǎng)絡請求消息等待響應(RESTIMDOUT)等待里式退出網(wǎng)絡請求消息(重試)等待響應(RT8TIMTO[T)退出網(wǎng)絡確認消息退出網(wǎng)絡蔭認消息處理中處理中CCoCCo可以強制STA退出網(wǎng)絡,向STA發(fā)送強制退出請求消息,消息格式見6.3.3.1.6。STA在接能的HSTA等。CCo應在每個信標周期生成并發(fā)送1次中央信標,并管理代理信標和發(fā)現(xiàn)信標的發(fā)送。不同的信GB/T40786.2—2021一個或多個STA作為PCo在每個信標周期發(fā)送代理信標,以保證網(wǎng)絡中的隱藏站點能夠與CCo同步,以及可以收到CCo在中央信標中發(fā)布的調(diào)度及管理信息。PCo僅負責為隱藏站點發(fā)送代理信標,STA與CCo之間的數(shù)據(jù)通信可按照路由表進行。一個PCo和由其管理的所有隱藏站點組成一個代理網(wǎng)絡。CCo應為每個PCo分配全網(wǎng)唯一的GLID,并根據(jù)GLID為各個PCo分配CFTXOP,用于發(fā)送代理信標。代理信標應包含中央信標中所有的條目。CCo在收到通過PCo作為代理轉發(fā)的新STA注冊請求時,應根據(jù)網(wǎng)絡拓撲為新節(jié)點指定PCo,一般為該PCo。CCo在接受通過非PCo的STA作為代理轉發(fā)的入網(wǎng)請求,并發(fā)送入網(wǎng)注冊確認消息后,應在下個信標周期的中央信標中攜帶PCo指定管理條目,其中包含為該新注冊節(jié)點指定的PCo的信息及對應的GLID,并為該GLID分配CFTXOP用于發(fā)送代理信標。通過中央信標指定PCo的方式僅適用于為新入網(wǎng)的STA指定PCo。CCo應在連續(xù)的至少3個信標周期內(nèi),在發(fā)送的中央信標中攜帶該PCo指定管理條目。以指定某個STA為網(wǎng)絡中的PCo,STA在接收到該請求消息后,應向CCo發(fā)送PCo設置確認消息,以PCo”,以取消當前網(wǎng)絡中的某個PCo。STA在接收到該請求消息后,應向CCo發(fā)送PCo設置確認消息,以指示是否接受該請求。CCo應在收到PCo設置確認消息的下個信標周期的中央信標中,開始為新的PCo分配CFTXOP或停止為剛取消的PCo分配CFTXOP。CCo也可以通過在發(fā)送的中央信標中攜帶PCo取消管理條目來取消網(wǎng)絡中站點的PCo資格。CCo可以對PCo在線狀態(tài)進行檢測,并在確定PCo離線后,為該PCo對應的隱藏站點指定新的PCo。CCo在一個信標周期內(nèi)未檢測到某個PCo發(fā)送的代理信標時,應向PCo單播發(fā)送代理檢測請求CCo發(fā)送代理檢測確認消息,PCo收到該代理檢測請求消息后,也應向CCo發(fā)送代理檢測確認消息。如果在800ms內(nèi),CCo沒有收到來自該PCo或其他站點的任何代理檢測確認消息,應判定該PCo離線。CCo在判定PCo離線后,應根據(jù)網(wǎng)絡拓撲情況,為可能存在的隱藏站點指定向所選站點發(fā)送PCo設置請求消息,及接收該站點答復的PCo設置確認消息來完成新PCo的指定。6.2.4.3發(fā)現(xiàn)信標為了保證可能的隱藏站點的入網(wǎng),CCo在調(diào)度每個STA發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標時,應至少連續(xù)三個信標周期發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標。CCo應調(diào)度在最大發(fā)現(xiàn)間隔內(nèi)調(diào)度所有的STA都發(fā)送過發(fā)現(xiàn)信標,其中最大發(fā)現(xiàn)間隔取值為30s。發(fā)現(xiàn)信標只需包含與新STA注冊相關的條目:b)本網(wǎng)絡信息管理條目;GB/T40786.2—2021c)其他條目待定。CCo應為發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標專用的GLID分配CFTXOP,用于STA發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標。CCo可在通過在信標中攜帶發(fā)現(xiàn)信標管理條目(見6.1.7.4.7)在信標周期內(nèi)調(diào)度多個站點發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標,調(diào)度發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA數(shù)目應與為發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標專用的GLID分配的CFTXOP數(shù)相同。每個信標周期最大允許發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA數(shù)目由廠商自定義。6.2.4.4.1NID站點在成為CCo后,在發(fā)送第一個信標之前,應設置其網(wǎng)絡標識NID和網(wǎng)絡名稱標識NNI,并在隨后發(fā)送的信標中使用。在發(fā)送第一個信標之前,CCo應監(jiān)測所有可見的鄰居網(wǎng)絡的NID,并從1~15中隨機選擇一個未被鄰居網(wǎng)絡占用的數(shù)值作為本網(wǎng)絡NID。NID=0保留。b)從1~15中隨機選擇一個未被鄰居網(wǎng)絡占用的數(shù)值;c)在1s~4s之間以200ms為時間單位隨機選擇一個時間,在選擇的這個時間結束時,檢查原6.2.4.4.2NNI在發(fā)送第一個信標之前,CCo應使用缺省的散列密鑰計算出NNI。然后,CCo應監(jiān)測可見的鄰居網(wǎng)絡的NNI值,如果監(jiān)測到鄰居網(wǎng)絡使用相同的NNI,則判斷其網(wǎng)絡名稱是否相同,如果不同,則使用其他散列密鑰重新計算NNI值。在網(wǎng)絡工作過程中,CCo同樣應監(jiān)測可見的鄰居網(wǎng)絡的NNI值,如果鑰重新計算NNI值。加入網(wǎng)絡的站點應使用信標幀頭中的“NNI_KeyID”域指示的散列密鑰驗證NNI。網(wǎng)絡的NNI為16比特長,由32字節(jié)長的網(wǎng)絡名稱生成,生成步驟如下:a)從網(wǎng)絡名稱的第一個字節(jié)到最后一個字節(jié)開始,刪除每個字節(jié)16進制值小于20的字節(jié);長度為7比特~224比特;c)從碼字的第一個比特起,取每第m個比特,直到取出的比特數(shù)共計16時結束。如果在碼字末端時取出的比特數(shù)少于16,從第一個比特循環(huán)。m的取值范圍為2~9,其中4為缺省值。GB/T40786.2—2021網(wǎng)絡名字節(jié)n網(wǎng)絡名字節(jié)n1網(wǎng)絡名字節(jié)nbbb.hbbb;D7比特ASCII字符碼字最后1比特去掉值=20.的網(wǎng)絡名網(wǎng)絡名字節(jié)2網(wǎng)絡名字節(jié)1第1比結bh伙H散列密鑰獲得的比特圖13由網(wǎng)絡名稱生成NNI6.2.4.5CCo選擇每個網(wǎng)絡中只能有一個CCo。在網(wǎng)絡建立的階段,CCo的選擇應按照6.2.3.1規(guī)定。在網(wǎng)絡建立之后,網(wǎng)絡中的STA可以按照一定的規(guī)則對成為CCo的能力進行排序,如果STA判定其能力排名高于當前的CCo,該STA可以通過發(fā)送CCo切換通知消息,請求成為CCo,CCo應根據(jù)接收到的CCo切換STA成為CCo的能力的按照以下規(guī)則排序(按照優(yōu)先級):a)用戶配置;b)CCo等級;d)檢測到的鄰居網(wǎng)絡數(shù)目;e)作為SC的能力。各個站點應在站點拓撲改變指示消息中廣播各自的CCo能力排名所需的相關參數(shù)。6.2.4.6CCo切換CCo可以支持將其CCo角色切換至其他站點。CCo在發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中有成為CCo能力更高的STA如果CCo確定需切換至某一個STA,CCo應向該STA發(fā)送CCo切換請求消息,STA應在100ms內(nèi)向CCo發(fā)送CCo切換確認消息進行答復。如果該STA拒絕了CCo切換請求,CCo應保持不變;如果該STA接受了CCo切換請求,CCo應:a)拒絕所有的新節(jié)點注冊請求;b)拒絕所有的服務流全局鏈路建立請求。CCo若在發(fā)送CCo切換請求消息之后的200ms內(nèi)沒有收到STA發(fā)送的確認消息,應重新發(fā)送。如果在第二次發(fā)送后仍未收到確認消息,應停止切換,CCo保持不變。CCo在收到CCo切換確認消息后,應在4s內(nèi)向該STA發(fā)送CCo切換指示消息,其中可以包含當前網(wǎng)絡的站點信息、鏈路信息等。該STA應在100ms內(nèi)向CCo發(fā)送CCo切換響應消息,并保存收到GB/T40786.2—2021a)將信標幀頭中的“切換進行中HOIP”字段設置為1,站點檢測到該字段設置為1時,不能進行b)在信標幀中加入新CCo信息管理條目,指示在CCo切換完成后的新CCo的地址信息及生效由于CCo的切換,造成相對于CCo的網(wǎng)絡拓撲的變化,部分相對于原CCo不是隱藏站點的STA,相對于新CCo成為隱藏站點,部分STA相對于原CCo及新CCo均為隱藏站點。CCo可以在進行CCo確定當前網(wǎng)絡中相對于要切換的STA(新CCo)為隱藏站點的STA信息,并為這些STA指定對應針對相對于原CCo不是隱藏站點,而相對于新CCo是隱藏站點的STA,CCo確定可以作為其PCo對在CCo切換前后都是隱藏站點的站點,CCo應根據(jù)拓撲信息判斷新CCo的鄰居站點中是否存在該隱藏站點當前的PCo,若存在,則指定該PCo在CCo切換后仍為該隱藏站點的PCo,向其發(fā)送PCo設該適合作為PCo的站點在收到該PCo設置請求消息后,應向CCo發(fā)送PCo設置確認消息,并指示是否接受。CCo收到站點指示接受PCo指定的PCo設置確認消息后,應設置該站點在CCo切換完成后成為該隱藏站點的PCo,并向隱藏站點發(fā)送PCo通知消息,其中包含在CCo切換完成后為該隱藏站點指定的PCo信息,同時,接受PCo指定的站點將在CCo切換完成后成為PCo。若站點在PCo設置確認消息中指示拒絕PCo指定,則CCo在可以作為該隱藏站點的PCo的站點集合中選擇其他能夠成為發(fā)送PCo更新指示消息,其中包含了相對于該STA為隱藏站點的STA的信息以及所指定的PCo信段設置為“0x03”,以指示在完成CCo切換后的第一個信標周期,取消該站點的PCo角色,收到此PCo設置請求消息的PCo,在CCo切換后不再擔任PCo。發(fā)送,并將HOIP設置為0。新CCo應遵從原CCo進行的持續(xù)性調(diào)度。新CCo可根據(jù)網(wǎng)絡站點信息,對網(wǎng)絡中已注冊站點的DEVICE_ID進行有效期更新。6.2.4.7CCo恢復錯的CCo成為新的中央?yún)f(xié)調(diào)器。CCo應指定網(wǎng)絡中具備備份CCo能力且CCo能力排名最高的STA為備份CCo。CCo通過向網(wǎng)絡中的一個具備備份CCo能力的STA發(fā)送備份CCo指定請求消息,指定該STA成為備份CCo,備份CCo指定可以為強制或STA自愿。STA接收到CCo發(fā)送的備份CCo指定請求消指定該STA為備份CCo。成功指定備份CCo后,CCo應通過在中央信標中加入備份CCo信息管理條GB/T40786.2—2021目來廣播備份CCo的信息。CCo應通過向備份CCo發(fā)送網(wǎng)絡備份數(shù)據(jù)指示消息,定期發(fā)送網(wǎng)絡管理相關的數(shù)據(jù),發(fā)送頻率由CCo通過向網(wǎng)絡中的備份CCo發(fā)送備份CCo釋放請求消息,取消該站點的備份CCo身份。備份CCo在收到備份CCo釋放請求消息后,應在100ms內(nèi)向CCo發(fā)送備份CCo釋放確認消息。如果CCo在發(fā)送CCo釋放請求消息后的300ms內(nèi)沒有收到來自STA的CCo釋放確認消息,CCo應重新發(fā)送備份CCo釋放請求消息。備份CCo要監(jiān)測CCo的狀態(tài),當CCo出錯或離線時,備份CCo成為新的CCo。當備份CCo在連續(xù)三個信標周期內(nèi)出現(xiàn)以下情況時,可以判斷當前的CCo已離線:a)沒有收到中央信標及代理信標;b)沒有檢測到網(wǎng)絡中其他STA的傳輸,持續(xù)性調(diào)度的除外;c)其他STA傳輸?shù)膸?,沒有指示檢測到備份CCo應追蹤信標周期的定時以及CCo發(fā)送中央信標的CFTXOP位置,在檢測到CCo離線a)新CCo應在原CCo發(fā)送中央信標的位置發(fā)送中央信標;b)新CCo應維持上一個接收到的信標中的持續(xù)性調(diào)度;c)新CCo發(fā)送的第一個中央信標的信標序列號應考慮CCo離線檢測期間未檢測的中央信標數(shù);d)新CCo應保持原CCo的NTB值;e)新CCo應根據(jù)網(wǎng)絡拓撲情況,為可能的隱藏站點盡快指定新的PCo;f)資源調(diào)度應參照原CCo離線前最新收到的網(wǎng)絡備份數(shù)據(jù)進行。如果網(wǎng)絡中沒有指定備份CCo或者備份CCo出錯時,應能夠有一個具備CCo能力的站點成為新的CCo。當站點確定網(wǎng)絡中的CCo離線,而且沒有指定備份CCo或備份CCo離線時,站點應通過發(fā)送CCo恢復指示消息,以及接收其他站點當網(wǎng)絡中沒有指定備份CCo或備份CCo出錯時,若站點在CCo_Fail_Det個信標周期內(nèi)沒有檢測始向網(wǎng)絡中其他站點發(fā)送CCo恢復指示消息,并接收其他站點發(fā)送的CCo恢復指示消息。其中,如果已指定備份CCo但備份CCo離線,則CCo_Fail_Det=6;如果未指定備份CCo,則CCo_Fail_Det=3。CCo_REC_T1取值為800ms。如果在CCo_REC_T1時間內(nèi),站點若未接收到任何CCo恢復指示消b)如果有與自身CCo能力等級相同的站點,判斷在這些站點中,是否為可見STA數(shù)最高的站若站點不具備備份CCo能力,且在CCo_REC_T1時間內(nèi)未收到任何站點發(fā)送的CCo恢復指示消息,應在CCo_REC_T1結束后的CCo_REC_T2時間內(nèi),開始向網(wǎng)絡中其他站點發(fā)送CCo恢復指示消他站點發(fā)送的CCo恢復指示消息,則根據(jù)所收到的CCo恢復指示消息,按照以下規(guī)則判斷是否可成為GB/T40786.2—2021a)是否為最高CCo能力等級,如是,且沒有其他同CCo能力等級的站點,則確定自身為新CCo;b)如果有與自身CCo能力等級相同的站點,判斷在這些站點中,是否為可見STA數(shù)最高的站站點確定自身應成為新CCo后,應立即成為新CCo,進行CCo的恢遵循備份CCo進行CCo恢復的條件。CCo可以通過重新注冊機制,實現(xiàn)對網(wǎng)絡中各個已注冊站點在線狀態(tài)的檢測。網(wǎng)絡中的各個站點應在中央信標中的時間參數(shù)管理條目中規(guī)定的時間內(nèi),周期性地向CCo進行重新注冊。網(wǎng)絡中的站點可在網(wǎng)絡的CCo發(fā)生變化后,向新CCo發(fā)起重新注冊。STA應通過向CCo發(fā)送重新注冊請求消息,進行重新注冊。CCo收到STA發(fā)送的重新注冊請求CCo應強制未能按規(guī)定完成重新注冊的站點退出網(wǎng)絡。STA檢測到一個與所在網(wǎng)絡的網(wǎng)絡名稱相同、但CCo不同的信標后,向CCo發(fā)送站點檢測信標指示消息以報告檢測到的信標(可以是中央信標、發(fā)現(xiàn)信標或代理信標)。CCo檢測(既可以是自己收到CCo首先根據(jù)如下屬性比較自己和另一個CCo的優(yōu)先級高低:a)CCo所屬網(wǎng)絡中包括的已認證(安全模式下)STA個數(shù)或已注冊STA個數(shù)(非安全模式下),已認證STA個數(shù)少的網(wǎng)絡中

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