低压电力线宽带载波通信互联互通技术规范第4
1.术语取界说 网络标识(NID)Vff1a;是用于标识一个宽带载波通信网络的惟一ID。(领域为1Vff5e;16777215) MSDUVff1a;MAC 层效劳数据单元Vff08;MAC SerZZZice Data Unit -> 可撑持长度<=2046字节 MPDUVff1a;MAC 层和谈数据单元Vff08;MAC Protocol Data UnitVff09; 网络标识符协调 coordination of NID:多网络共存场景下Vff0c;多个网络的网络标识符存正在斗嘴Vff0c;各个网络的地方协调器之间通过协商担保网 络标识符不斗嘴的历程。 地方协调器 central coordinator -> (CCO) NTBVff1a;网络基准光阳Vff08;Network Time BaseVff09; TEIVff1a;末端方法标识Vff08;Terminal Equipment IdentifierVff09; PHYVff1a;物理层Vff08;Physical LayerVff09; 1.1 宽带载波通信网络
用电信息支罗系统的宽带载波通信网络正常会造成以CCO为核心、以PCO(智能电表/I型支罗器通信单元、宽带载波II型支罗器)为中继代办代理Vff0c;连贯STA(智能电表/I型支罗器通信单元、宽带载波II型支罗器)多级联系干系的树形网络Vff0c;如下图所示Vff1a;
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1.2 MAC子档次要罪能次要罪能Vff1a;MAC帧的封拆取装卸Vff0c;真现和维护各类MAC子层和谈Vff0c;比特流过错检测Vff0c;MAC寻址等。
数据链路层有两种差异的数据帧 一 LLC帧和MAC帧。
咱们但凡所说的"帧"是正常是指MAC帧Vff0c;而不是LLC帧
单播帧一宗旨MAC地址是一个单播MAC地址的帧;
广播帧—宗旨MAC地址是一个广播MAC地址Vff08;全"1"地址Vff09;的帧;
多播帧一宗旨MAC地址是一个多播MAC地址。
1.3 交互流程 2. 帧格局 2.1 MAC 帧格局MAC帧是差异站点Vff08;STAVff09;的MAC层之间停行数据传送的根柢传输单元。
2.1.1 MAC 帧头组网序列号是一个8比特的字段Vff0c;默示当前组网的序列号。该值为顺序递减的值Vff0c;CCO每次从头组网后都须要加1。
本始宗旨TEI: 某个站点的起始台TEIVff0c;一初步网络就给到的TEI。 宗旨TEI: 依据差异的路由Vff0c;会对应差异的宗旨TEIVff0c;指A站点到B站点之间的路由Vff0c;最末看该A站点的路由是如何达到B站点Vff0c;假如是曲连Vff0c;这么便是A站点自身的本始宗旨TEIVff0c;假如是曲接路由Vff0c;则宗旨TEI是最后—个代办代理站点的本始宗旨TEI。 注:通过查察路由表项Vff0c;当本始宗旨TEI取宗旨TEI值相等时Vff0c;该条路由正常叫作曲连路由Vff0c;当本始宗旨TEI取宗旨TE不等时Vff0c;该条路由正常叫作曲接路由。途径修复和路由修复的区别Vff1a;
途径修复取路由修复的区别。 (1)途径修复标识表记标帜Vff0c;标识原帧报文正在传输中能否触发过途径修复。1代表已触发过途径修复历程Vff0c;0代表未触发过途径修复。 (2)站点正在转发业务数据时Vff0c;假如周期性评价的路由无效大概无路由时Vff0c;可依据业务报文的触发Vff0c;建议 真时的路由修复Vff0c;以便发现达到业务报文的最末宗旨地址的真时路由。当站点确认须要建议路由修复时Vff0c;以洪泛的模式发送路由乞求报文Vff0c;对最末宗旨节点停行搜寻。 途径修复标识表记标帜是记录当前报文能否因为发送信息到接管方须要应声而没有支到应声Vff0c;从而触发路由乞求Vff08;路由修复Vff09;Vff0c;触发乞求后路由修复标识表记标帜位停行扭转。 2.2 MPDU 帧格局MPDU是MAC层和谈数据单元Vff0c;由MAC子层供给给物理层Vff0c;正在差异站点的物理层之间传送数据的根柢传输单元。
2.2.1 帧格局 2.2.2 定界符类型 2.2.3 网络类型目前只要一种网络类型Vff1a;MPDU正在用电信息支罗系统中传输
2.2.4 可变区域1. 信标帧的可变区域
信标帧用于CCO停行网络打点。2. SOF帧的可变区域
SOF帧次要用于方法之间传输数据。3. 选择确认帧的可变区域
选择确认帧是接管方法用来向发送方法应声SOF帧的接管状况。接管SOF帧的方法Vff0c;假如判断须要回复选择确认帧时Vff0c;则发送选择确认帧。4. 网间协调帧的可变区域
网间协调帧用于CCO停行网间时隙的折做协调Vff0c;正罕用于正在多个宽带载波通信网络共存的场景中Vff0c;CCO之间停行带宽协商。 2.2.5 SOF帧MPDU帧载荷格局SOF帧次要用于方法之间传输数据。
物理块体的字节大小可以为: 68 / 132 / 260 / 516 字节
2.2.6 信标 MPDU 帧载荷格局载荷的物理块格局有4种Vff0c;物理块的大小可选为72/136/264/520字节。信标帧的载荷只撑持一个物理块Vff1b;缺省撑持136/520字节的两种规格物理块格局Vff0c;可选撑持72/264字节的物理块格局。
2.3 打点音讯帧格局 NTB -> 网络基准光阳Vff08;Network Time BaseVff09;: (1) 它是一个CCO维护的32位的计时器Vff0c;它的时钟由CCO的25MHz时钟供给。 (2) 它是由CCO生成的Vff0c;包孕正在地方信标当中Vff08;信标光阳戳Vff09;大概正在代办代理信标中Vff0c;通过信标帧中的BTS字段Vff0c;真时的通知给曾经入网的ST。入网的所有ST原人也必须正在维护一个原地的2位计时映(STA_NTB),需取CCO的NTB同步。 (3)每个信标周期的起始时刻(即0时刻)Vff0c;CCO都指定了其起始网络基准光阳(NTB)Vff0c;即“信标周期起始网络基准光阳"字段。 过零NTB: (1) 过零NTB即过零点时刻 (2) 正罕用于相线识别Vff0c;给取过零点时刻比对办法可以识别出sta的所属相线Vff0c;因为正在同一相线上的sta的过零点时刻是一致的。 (3) CCO可将原人的过零NTB差值见告给STAVff0c;也可以去获与STA的过零NTBVff0c;比较之后判断STA所处于的相线。联系干系乞求和联系干系确认的区别。
正在停电和上电会存正在不少站点停行联系干系乞求Vff0c;一一发送联系干系确认比较华侈资源Vff0c;会以一个列表的模式发送Vff0c;节约资源。
心跳报文:
心跳报文是每个站点都会发送Vff0c;PCO如果下面有10站点Vff0c;正在很长光阳内接续支到八个站点的报文Vff0c;粗略率晓得这个站点可能是离线了大概其余起因、会存正在相应的止动。心跳报文便是高层次的组织晓得网络的情况。
帧间隔:发送每一条帧会有一个帧间隔。因为每发送一条帧Vff0c;另一端都会有接管和办理Vff0c;所以咱们正在发送桃的时候Vff0c;须要用到帧可隔Vff0c;担保每一条报文能精确无展的达到接管方Vff0c;假如没有帧间隔Vff0c;发送方接续发Vff0c;接管方来不及解包和作其余办理Vff0c;很可能会显现丢包漏包景象Vff0c;所以须要一个办理接管帧的光阳。
3.2 时隙打点 CSMA时隙和TDMA时隙的区别: 非折做时隙Vff1a; 信标时隙和TDMA时隙等明白分配给CCO或详细STA运用的时隙。 折做时隙Vff1a;CSMA时隙和绑定CSMA时隙等未指明运用者的时隙Vff0c;须要由有需求的STA折做运用的时隙。 简略来说Vff0c;应付TDMA时隙Vff0c;是一段牢固的光阳Vff0c;正在该光阳段内CCO曾经分配好了谁来发报文Vff0c;各人不须要去抢的;而CSMAVff0c;须要停行载波监听Vff0c;假如载波忙Vff0c;便是选择光阳随机选择回退一段Vff0c;还忙再回退Vff0c;曲到载波不忙Vff0c;就可以把报文发送进来了。 3.3 数据办理MAC帧生成
一个重组后的MAC帧只能提与一个完好的MSDU。
MAC帧重组的历程Vff0c;正好和MAC帧分片的历程相反
3.4 单播/广播 单播发送的劣点有不乱和精准Vff0c;弊病耗时较长Vff0c;效率低 单播方式Vff0c;是指报文发送时Vff0c;通过SOF帧“帧控制”的“宗旨TEI”来指定了详细的接管站点Vff0c;其余站点从线路上检出单播报文时Vff0c;假如“宗旨TEI”不是原站点Vff0c;则不须要办理。 广播发送的劣点是效率高Vff0c;弊病是不乱性差. 广播方式Vff0c;是指报文发送时Vff0c;通过设置“广播标识表记标帜位”字段为1和“宗旨TEI”为0VFFF来指定该报文是广播报文Vff0c;接管站点正在接管到广播报文时Vff0c;必须停行办理。 4.网络打点子层概述 4.1 多网络共存及协调网络标识(NID)Vff0c;是用于标识一个宽带载波通信网络的惟一ID。NID的可用领域为1-16777215。
4.1.1 网间协调 CCO之间须要首先完成NID的协商Vff0c;确定各自网络的NIDVff0c;防行造成多个网络运用同一个NID的状况发作Vff0c;担保各个宽带载波通信网络能够独立不乱的组网。 带宽协调Vff1a; 宗旨Vff1a;是将差异的网络的信标时隙尽质的有序的错开Vff0c;既担保信标时隙的不斗嘴Vff0c;也要担保信标发送的周期性。 带宽协调准则Vff1a; 1.退避准则 2.先完毕劣先准则 3.小NID劣先准则 4.1.3 皂名单CCO认证STA入网
CCO默许须要启动皂名单罪能Vff0c;并且须要配置皂名单表项。皂名单罪能默许启动时Vff0c;假如未配置皂名单详细的表项Vff0c;则STA站点将不能通过皂名单认证Vff0c;招致无奈入网。
STA选择网络参预
多网络环境中Vff0c;STA可以选择某一个网络参预Vff0c;即选定该网络的NIDVff0c;而后向CCO建议联系干系乞求。 多网络中Vff0c;假如STA被CCO谢绝后Vff1a; 1.STA也可以依据―从头联系干系光阳Vff0c;等候一段光阴间隔后Vff0c;再次检验测验参预。 2.STA可以选择其余网络Vff0c;切换到对应网络的NIDVff0c;向该网络的CCO建议联系干系乞求Vff0c; 4.2 单网络组网 4.2.1 CCO的组网止为联系干系确认报文Vff0c;以及联系干系汇总批示报文Vff0c;都只能正在CSMA时隙中停行发送。
4.2.2 STA的组网止为选择代办代理站点的准则正常是信道量质较好Vff0c;达到CCO的途径较短。
联系干系乞求报文Vff0c;只能正在CSMA时隙中发送。
SAT假如入网乞求被谢绝:
1.STA可以依据从头联系干系光阳Vff0c;等候一段光阴间隔后Vff0c;再次乞求入网Vff0c;
2.选择此外一个网络Vff08;切换NIDVff09;Vff0c;乞求参预网络。
4.2.3 PCO的组网止为 CCO的安牌通过信标帧来通知代办代理站点Vff0c;当一个STA站点Vff0c;解析信标时隙时Vff0c;发现CCO安牌了信标时隙Vff0c;批示其发送代办代理信标Vff0c;则该STA站点Vff0c;须要设置原人的角涩为PCO. 当一个站点成为PCO后Vff0c;每个信标周期中Vff0c;CCO都会安牌其发送代办代理信标。 4.3 网络维护 4.3.1 STA离线取未入网 STA离线: 正在一个完好的心跳周期Vff08;两个路由周期Vff09;光阳内Vff0c;CCO发现某个STA站点的生动次数为0Vff0c;则CCO判断该STA站点离线。 STA未入网: 假如STA站点被判断处于离线形态Vff0c;并且正在离线形态下Vff0c;间断四个完好的心跳周期Vff08;八个路由周期Vff09;光阳内Vff0c;CCO接管到该STA站点的报文个数为0Vff0c;则CCO判断STA处于未入网形态。入网的历程厘革Vff1a;
离线Vff1a; SAT离线 -> STA入网
未入网Vff1a; STA未入网 -> SAT离线 -> STA入网
4.3.2 相线识别NTBVff1a;网络基准光阳Vff08;Network Time BaseVff09;
宗旨Vff1a;次要是确认一个电力线网络中Vff0c;A/B/C三个相线上Vff0c;各自有几多多个末端方法Vff0c;以及详细是哪些末端方法。
CCO向STA站点下发"过零NTB支罗批示报文”Vff0c;批示STA停行过零NTB支罗Vff0c;取此同时Vff0c;CCO初步支罗原站点上A/B/C三个相线的过零点NTB; STA根揭CCO的批示报文Vff0c;完成过零点NTB支罗后Vff0c;通过"过零NTB见告报文"上报原站点支罗的过零点NTB信息Vff0c;CCO依据STA站点上报的过零点NTB信息Vff0c;取原人的过零点NTB比对计较后Vff0c;与得该STA站点的所属相线。 5.数据链路层效劳数据传输效劳次要用来完成CCO和STA之间的使用层数据的传输Vff0c;数据打点效劳次要用来供使用层查问大概设置CCO原地的数据信息大概配置原地的数据。
1.传输效劳
MSDU发送本语: 数据链路层将MSDU报文封拆为MAC帧Vff0c;给取MAC短帧头。 MSDU接管本语: 数据链路层通过MSDU接管本语Vff0c;通知使用层接管MSDU报文。 业务注册乞求本语: 数据链路层应付业务注册乞求本语Vff0c;通过业务注册确认本语停行确认。 业务注册确认本语: 数据链路层通过业务注册确认本语Vff0c;对业务注册乞求本语停行确认。 业务LID申请本语: 停行业务分类LID的申请。 业务LID确认本语: 对使用层业务的注册乞求确真认。 业务LID开释本语: 数据链路层依据业务LID开释本语Vff0c;完成LID资源的回支Vff0c;之后Vff0c;可将该LID再次分配。2.打点效劳
网络拓扑查问本语Vff1a; 依据网络查问本语的要求Vff0c;运用网络拓扑上报顺序上报。 网络拓扑上报本语Vff1a; 每个查问本语Vff0c;发送一个上报本语。 网络NID查问本语Vff1a; 向使用层提交原网络的NID信息。 网络NID上报本语Vff1a; 数据链路层通过网络NID上报本语Vff0c;向使用层上报原网络的NID信息。 网络NID设置本语Vff1a; 批改原网络的NID 邻居网络查问本语Vff1a; 查问CCO的邻居网络信息。 邻居网络上报本语Vff1a; 数据链路层通过邻居网络上报本语上报邻居网络信息。 皂名单查问本语、皂名单上报本语Vff1a; 获与当前CCO中的皂名单信息。 皂名单设置本语Vff1a; 更新原地的皂名单表项。