(高清版)GBT 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

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2021-10-11發(fā)布2022-05-01實施IGB/T40786.2—2021前言 1范圍 2規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14縮略語 35總體描述 45.1綜述 45.2網(wǎng)絡拓撲 45.3協(xié)議棧結構 55.4尋址 6 65.6CCo等級 75.7字節(jié)序 75.8管理消息時間 5.9其他約束 76數(shù)據(jù)鏈路層 76.1幀格式 7 6.3DLL層管理消息 7安全 7.1加密 7.2認證和密鑰管理 7.3SC維護 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 參考文獻 Ⅲ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。本文件起草單位：中國電子技術標準化研究院、深圳市海思半導體有限公司、深圳市中興微電子技術有限公司、北京卓越信通電子股份有限公司、清華大學、青島東軟載波科技股份有限公司、深圳市力合微電子股份有限公司、威勝信息技術股份有限公司、安徽德諾科技股份公司、北京全電智領科技有限公司、深圳市國電科技通信有限公司、中國電力科學研究院有限公司。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》借鑒了國際主流標準的組幀及數(shù)據(jù)傳輸方法和協(xié)議架構，主要對寬帶電力線通信網(wǎng)絡組網(wǎng)、管理維護、安全機制、鄰居干擾協(xié)調(diào)、資源調(diào)度等部分進行了描述。本文件擬由兩個部分構成?！?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層協(xié)議。——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)議棧結構、數(shù)據(jù)鏈路層幀格式和管理消息格式、基于信標的競爭和非競爭的信道訪問機制、網(wǎng)絡準入及退出機制、網(wǎng)絡管理及維護流程、路由及拓撲管理協(xié)議、安全機制等低壓電力線通信技術內(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1范圍本文件規(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)2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(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。GB/T15629.3—2014信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng)特定要求第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:StandardforEthernet)3術語和定義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。中央?yún)f(xié)調(diào)器centralcoordinator寬帶電力線通信網(wǎng)絡中的主節(jié)點角色，負責協(xié)調(diào)、管理各個站點通信，負責完成組網(wǎng)控制、網(wǎng)絡維護管理、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。2同一網(wǎng)絡中，無法與其他某個或某些站點直接通信的站點。DEVICE_ID在一個站點的入網(wǎng)過程中，由中央?yún)f(xié)調(diào)器分配給它的全網(wǎng)唯一的標識符。連接管理connectionmanagement發(fā)送站點和接收站點交換可用資源信息的機制。基于競爭的傳輸機會contention-basedtransmissionopportunity僅支持基于競爭的信道訪問的共享傳輸機會。無競爭傳輸機會contention-freetransmissionopportunity分配給一個站點專用的傳輸機會。工作于相同電力線路上，并且能夠被本網(wǎng)絡所屬的站點檢測到的寬帶電力線通信網(wǎng)絡。代理協(xié)調(diào)器proxycoordinator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(zhuǎn)發(fā)的站點。支持本文件的、高速寬帶低壓電力線通信網(wǎng)絡中能夠相互通信的節(jié)點。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。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)。由服務質(zhì)量參數(shù)集合描述的兩個站點間的單向數(shù)據(jù)流，用于業(yè)務傳輸。由中央?yún)f(xié)調(diào)器分配CFTXOP的站點間的鏈路。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執(zhí)行信道估計的信標周期的某一個部分。EUI-48extendeduniqueidentif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。下列縮略語適用于本文件。AAT:地址關聯(lián)表(AddressAssociationTable)ADP:應用數(shù)據(jù)原語(ApplicationDataPrimitives)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(BurstInter-FrameGap)BP:信標周期(BeaconPeriod)CBTXOP: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-DLL:數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)EUI:擴展唯一標識符(ExtendedUniquelentifier)FCS:幀校驗序列(FrameCheckSequence)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(MessageIntegrityCode)MLD: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)4NB: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)QoS:服務質(zhì)量(QualityofService)RTS:請求發(fā)送(RequestToSend)SA:源地址(SourceAddress)SC:安全控制器(SecurityController)SSC:站點到安全控制器(StationtoSecurityController)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。a)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5圖1a)中，各個STA與CCo之間及各個STA之間可以實現(xiàn)點對點通信。圖1b)中，不同STA之間可以通過點對點通信或通過其他STA的中繼進行通信，構成多層級的樹形網(wǎng)絡。由于存在隱藏站點問題，CCo會根據(jù)網(wǎng)絡拓撲情況，指定一個或多個STA作為PCo。5.3協(xié)議棧結構數(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。A接口應用協(xié)議匯聚子層(APC子層):提供與應用實體(AE)之間的接口、ADP至APD之間的轉(zhuǎn)換、服務流哄射、產(chǎn)生AATX1參考點X2參考點APpU.邏輯鏈路控制了層(LLC子層):QoS參數(shù)LPDU媒體訪問控制子層(MAC子層):LPDU媒體訪問控制參數(shù)調(diào)度MPDU的傳輸、為媒體訪問提供定時PM!MPDLMPDU圖2DLL層協(xié)議棧結構在發(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(zhuǎn)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(zhuǎn)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。6MAC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恢復出APDU和LCDU,如果需要，再執(zhí)行解密，之后再分別傳遞給APC和LLC管理實體。APC再從收到的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。5.4尋址對各個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8比特的無符號整數(shù)表示，其范圍為1～254。BROADCAST_ID是取值固定為255的特殊的MULTICAST_ID,僅用于廣播傳輸。表1站點標識的參數(shù)定義參數(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。7STA可具備成為CCo的能力。CCo分為以下能力級別：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?qū)τ谒芯哂卸鄠€字節(jié)的域，在電力線上傳輸時為低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。對于每個字節(jié)，低位5.8管理消息時間如無特殊說明，本文件中STA發(fā)送管理消息后，等待對應的應答、響應或確認消息的最大等待時間為200ms,STA在接收到管理消息后，如需應答、響應或確認，應在100ms內(nèi)答復對應的管理消息。5.9其他約束本文件的所有保留字段，如無特殊說明，均缺省置零。本文件所描述的字節(jié)均為八位位組。6數(shù)據(jù)鏈路層6.1幀格式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。8APDL或LCDJAPDL或LCDJLF]]FCS加密LLC順加密不加密部分APDU或L.CDU加密部分)A/SA/VI.AN/EType均不加密分片分片分片分片分片LPDULPH分片CRC-32LPD[LPDU填充LPD[JMPD[!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，除了LLC幀頭外，需要加入加密控制幀頭和MIC。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管理實體確定。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9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，其中包含了從分片恢復出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的分片大小應相同。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)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)FCSAPDU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/IEEE8802-3:2021或相關的橋接標準的規(guī)定，例如IEEE802.1D、IEEE802.1Q等。鏈路控制數(shù)據(jù)單元LCDU的格式見表3。LCDU格式長度定義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)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。LLC幀的格式如圖3所示，其中LLC幀幀頭LFH的格式見表4。表4LFH幀格式域字節(jié)號位序號定義LLC幀類型00:最后一個分段的填充3:空幀4～7:保留時間戳存在標志31:幀頭包含時間戳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)先級攜帶APDU時：由分類器指定的用戶優(yōu)先級，取值為0～7;用戶優(yōu)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(zhuǎn)發(fā)時，應保持不變LLC幀長LLC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3源STA的DEVICE_ID保留4保留5目的STA的DEVICE_ID保留6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組播流標志生存期幀允許被中繼的跳數(shù)。如果站點收到的幀中，此域為非零值，應在轉(zhuǎn)發(fā)該幀時，減1;如果為0,則不能繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)該幀時間戳ADP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LPDU幀組幀過程，見圖3,LPDU幀格式見表5。表5LPDU幀格式域字節(jié)號位序號定義分片序列號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0～9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+x28+x2?+x2?+x25+x23+x22+x2?+x1?+xl?+x?+x13+x11+x1?+x?+x?+x?+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)送分片標志”域。如果“最前待發(fā)送分片標志”域改變，相應的“LPDU校驗序列”域應重新計算。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LPDU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的最末端。MPDU內(nèi)LPDU應為連續(xù)的順序，LPDU的分片的序列號應從小到大。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LLC幀或LLC幀分段的最低優(yōu)先級；否則；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條目[0]TXOP條月[X]管理條日[0l管理條日IYI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。表6信標幀頭格式字段字節(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216),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:使用字段字節(jié)號位序號定義Ncr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4～6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6.1.7.4.1管理條目格式管理條目格式見表8。表8管理條目格式字段字節(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。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模板保留保留6.1.7.4.2本網(wǎng)絡信息管理條目本網(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00x01生效時間0管理條目長度147字節(jié)網(wǎng)絡名稱32字節(jié)的網(wǎng)絡名稱，以ASCIⅡ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)PCo指定管理條目格式見表11。表11PCo的指定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?nèi)∠腜Co數(shù)目2取消PCo的數(shù)目取消的PCo[1]3取消的第一個PCo的DEVICE_ID保留4保留取消的PCo[N]可變?nèi)∠牡贜個PCo的DEVICE_ID保留可變保留新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15字節(jié)2新CCo的DEVICE_ID3新CCo的DEVICE_ID保留4保留6.1.7.4.7發(fā)現(xiàn)信標管理條目發(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。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目類型00x07生效時間0管理條目長度1可變STA1的DEVICE_ID地址2第一個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留3保留STA2的DEVICE_ID地址4第二個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留5保留STAN的DEVICE_ID地址可變第N個發(fā)送發(fā)現(xiàn)信標的STA的DEVICE_ID保留可變保留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0生效時間4管理條目長度13字節(jié)2更新后的NID保留保留6.1.7.4.9密鑰更新管理條目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00x09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15字節(jié)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6.1.7.4.11時間參數(shù)管理條目時間參數(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15字節(jié)拓撲更新間隔2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和保留6～7保留6.1.7.4.12時隙改變管理條目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0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19字節(jié)時隙改變類型2“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CCo新增或減少的信標時隙所代表網(wǎng)絡的CCo的MAC地址6.1.7.4.13信標位置遷移管理條目信標位置遷移管理條目格式見表21。表21信標位置遷移管理條目字段字節(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15字節(jié)信標位置偏移量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0.32μs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40～7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0生效時間0管理條目長度1可變MAC授權站點數(shù)目2本條目包含的MAC授權站點數(shù)目3第一個MAC授權站點的MAC地址的最后1字節(jié)…可變6.1.7.4.15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00x0F生效時間0管理條目長度1可變2本條目包含的TXOP個數(shù)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7PSD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0生效時間0管理條目長度1可變PSD模板可變可變配置的PSD模板信息寬帶電力線通信網(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40ms。信標周期的起始位置相對于交流電過零點宜固定偏移△,其中O≤△≤100μs。信標周期結構示意圖如圖5所示。時間圖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只能占用其中一個信標時隙，用于發(fā)送中央信標，其余信標時隙不能進行任何分配。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[0]TXOP|1|TXOP[2]TXOP[n]TXOP[o]第A+1個信標周期起始點ZuYmkYLL■+1+1*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TpE,其長度應為TXOP中傳輸?shù)淖詈笠粋€圖7信標周期中的幀間隔示意圖根據(jù)TXOP調(diào)度的有效時間，TXOP又可以分為：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)度情況進行傳輸。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。CCo通過信標調(diào)度CBTXOP的分配，STA在CBTXOP中，需要采用CSMA/CA的方式競爭信道進行傳輸。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：a)優(yōu)先級裁決；b)競爭信道；c)幀傳輸。STA在CBTS中競爭傳輸前，可通過優(yōu)先級對比機制確定是否有資格參與此次的競爭傳輸。優(yōu)先級對比通過兩個PR符號來實現(xiàn)。CBTS開始部分為兩個PR時隙，STA根據(jù)自身的信道訪問優(yōu)先級，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的要求。STA在參與優(yōu)先級裁決中，如果在任一它未發(fā)送PR信號的PRS內(nèi)檢測到PR信號，STA在余下的PRS內(nèi)不能發(fā)送，直到收到要傳輸?shù)腗PDU的MPDU優(yōu)先級高于或等于贏得優(yōu)先級裁決的MA優(yōu)先級，MPDU優(yōu)先級與MA優(yōu)先級的映射應符合附錄A的要求。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PRSO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否否在CBTXOP中參與競爭的STA應在競爭窗(CW)內(nèi)采用退避機制。CW應緊接在PRS之后，CW的長度以ITS數(shù)表示。STA應維護以下參數(shù)：a)退避計數(shù)器(BC):用于確定STA在傳輸前要等待的ITS數(shù)；b)延期計數(shù)器(DC):用于記錄STA在改變退避參數(shù)前能夠連續(xù)競爭失敗的次數(shù)；c)退避階段計數(shù)器(BSC):用于記錄退避階段，并在退避階段改變時，選擇BC和DC。退避的規(guī)則規(guī)定如下：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；d)如果STA在ITS內(nèi)檢測到傳輸，則不能在此次競爭中傳輸，并：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,AIFGACKNCWmax(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。BSCDCmax(BSC)NCWmax(BSC)11822344STA應能夠確定CBTXOP的結束。CCo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TRcFG后發(fā)送CTS幀(除了下述的不能發(fā)送CTS幀的情況),源站點應在收到CTS幀Tccrg后發(fā)送MSG幀，RTS/CTS示例見圖9。RTS/CTS可用于單播、組播和廣播傳輸。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)那闆r下，RTS幀的目的地址應與隨后的MSG幀的目的地址相同；在組播及廣播傳輸?shù)那闆r下，RTS幀的目的地址應為隨后的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。在如下情況時，收到RTS幀后，站點不能向發(fā)送RTS幀的站點發(fā)送CTS幀：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(即站點檢測到其他幀或者幀序列，例如其他的RTS或CTS幀)。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都檢測到的站點應認為信道將被占用，在該次傳輸結束前，不能進行傳輸。站點在RTS幀后的Tcrs-MAx后沒檢測到CTS幀，應認為沒有收到CTS幀，見公式(2)。Tcrs-max=Trrs+TRcrg;+Tcrs+TcCrg (2)式中：Tgrs和Tcrs分別是RTS和CTS幀的持續(xù)時間；TRCFg和TcFg分別是RCIFG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分配僅限于本網(wǎng)絡中站點競爭使用可與鄰居網(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)度的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)一1,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，來保持或增加當前的持續(xù)性調(diào)度，此時，F(xiàn)SLT應設置為0。如果CCo需要改變當前的持續(xù)性調(diào)度，應將FS-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)布，就不能修改。如果FSLT設置為0,信標幀中攜帶的是當前的持續(xù)性調(diào)度，否則，信標幀中攜帶的是未來的持續(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)周期值一1,從這一周期起，信標中應包含新的未來調(diào)度以及當前的非持續(xù)性調(diào)度。STA未入網(wǎng)前，處于空閑狀態(tài)。STA初始化后的t。時間內(nèi)，應嘗試檢測已有網(wǎng)絡的各類信標，其中t?為10s。如果在10s內(nèi)，STA檢測到與其要加入的目標網(wǎng)絡網(wǎng)絡名稱一致的網(wǎng)絡的信標，STA應按照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tz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在成功完成注冊后，就成功加入網(wǎng)絡。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置。STA第一次入網(wǎng)成功后，應將所加入網(wǎng)絡的網(wǎng)絡名稱信息保存。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，并確定可等待響應等待重試入網(wǎng)注冊請求消息入網(wǎng)注冊請求消息入網(wǎng)注冊確認消息入網(wǎng)注冊確認消息授權授權CCo圖10STA入網(wǎng)注冊過程如果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。中央信標檢測發(fā)現(xiàn)/代理信標，同步并確定可以發(fā)送注冊請求的TXOP入網(wǎng)注冊請求消息等待響應(REG_TIMEOUT)—入網(wǎng)注冊確認消息等待重試(RHG_REIRY_IMHOUT)]入網(wǎng)注冊請求消息授權等待響應入網(wǎng)注冊確認消息入網(wǎng)注冊確認消息代理信標或發(fā)現(xiàn)信標入網(wǎng)注冊確認消息(REG_TIMEO[IT)授權CCo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：a)若直接檢測到中央信標，直接向CCo發(fā)送入網(wǎng)注冊請求消息；b)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)注冊請求消息。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)絡的站點中，即收到的MAC授權入網(wǎng)指示消息中。若包含，CCo應向該站點發(fā)送包含本網(wǎng)絡密碼的入網(wǎng)注冊應向該站點發(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SC進行認證。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STA的退出請求后，向該STA發(fā)送退出網(wǎng)絡確認消息，并釋放該STA所占用的帶寬資源，消息格式見等待可用的時隙退出網(wǎng)絡請求消忘等待響應(RESTIMEO[JT)等待里忒退出網(wǎng)絡請求消息(重試)等待響應(RFSTIMFO[JT)退出網(wǎng)絡確認消息退出網(wǎng)絡餡認消息處理中處理中CCo圖12退出網(wǎng)絡過程CCo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在接收到CCo發(fā)送的強制退出請求消息后，執(zhí)行自動退出網(wǎng)絡過程。6.2.4網(wǎng)絡管理和維護根據(jù)信標的發(fā)送者不同，信標分為三種類型：a)中央信標：由CCo發(fā)送，用于網(wǎng)絡的資源調(diào)度和管理等；b)代理信標：由PCo發(fā)送，用于中繼中央信標中的信息到HSTA;c)發(fā)現(xiàn)信標：由CCo和PCo以外的STA發(fā)送，用于發(fā)現(xiàn)相鄰網(wǎng)絡及交互拓撲信息、發(fā)現(xiàn)周圍可能的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。不同的信標周期，CCo發(fā)送的信標內(nèi)容可能不同。CCo應在信標周期的信標區(qū)廣播發(fā)送中央信標。6.2.4.2代理信標與PCo由于可能存在站點無法直接與CCo進行通信，即隱藏站點問題，CCo可以根據(jù)網(wǎng)絡拓撲情況，指定一個或多個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(zhuǎn)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(zhuǎn)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。在網(wǎng)絡正常工作過程中，CCo可以根據(jù)網(wǎng)絡拓撲信息，調(diào)整網(wǎng)絡中PCo的指定，以盡可能地減少網(wǎng)絡中的PCo數(shù)目。CCo可以通過發(fā)送PCo設置請求消息，并將其中的“原因”字段設置為“指定PCo”,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，以指示是否接受該請求。CCo也可以通過發(fā)送PCo設置請求消息，并將其中的“原因”字段設置為“取消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?cè)∠腜Co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)送代理檢測請求消息，其中“請求類型”設置為0x00,如果CCo在200ms內(nèi)沒有收到該PCo發(fā)送的代理檢測確認消息，應重發(fā)一次代理檢測請求消息，若在200ms內(nèi)仍未收到該PCo發(fā)送的代理檢測確認消息，則CCo應向全網(wǎng)廣播代理檢測請求消息，其中，消息中包含該PCo的信息，“請求類型”設置為0x02。網(wǎng)絡中的站點，若在該消息中的“信標序列號”域指示的信標周期內(nèi)或之后，收到過來自該PCo的代理信標，則向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新PCo。CCo應通過向所選站點發(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。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：a)TXOP條目；b)本網(wǎng)絡信息管理條目；c)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。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。如果在網(wǎng)絡工作過程中，檢測到相同NID的鄰居網(wǎng)絡，CCo應：a)拒絕所有的準入流程，如入網(wǎng)注冊、服務流建立等；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NID是否仍被占用，如果沒有占用，則停止NID的變更；如果原NID仍被占用，則在隨后發(fā)送的信標中攜帶“NID更新管理條目”,并將其中的“生效時間”域設置為4。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，如果發(fā)現(xiàn)NNI相同，則判斷網(wǎng)絡名稱是否相同，如果相同，則進行網(wǎng)絡合并；如果不同，則使用其他的散列密鑰重新計算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)；b)將剩余的字節(jié)中的最高位比特刪除，并按原本在網(wǎng)絡名稱中的順序組成一個碼字，碼字的有效長度為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。網(wǎng)絡名字節(jié)n網(wǎng)絡名字節(jié)n1網(wǎng)絡名字節(jié)m7比特ASCII字符m碼字最后1比特去掉值<20.g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b.b:使月散列密鑰獲得的比特圖13由網(wǎng)絡名稱生成NNI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切換請求指示消息，確定是否發(fā)起CCo切換過程。CCo也可以根據(jù)能力排名，主動發(fā)起CCo切換過程。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；c)可見STA數(shù)目，可見STA數(shù)目越多，作為CCo的等級就越高；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)。CCo可以支持將其CCo角色切換至其他站點。