ICS25040

CCSN.10

中華人民共和國國家標準

GB/T42019—2022

基于時間敏感技術的寬帶工業總線

AUTBUS系統架構與通信規范

AUTBUSboradbandindustrialfieldbusbasedontime-sensitivetechnology—

Systemarchitectureandcommunicationspecification

2022-10-12發布2023-05-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T42019—2022

目次

前言

…………………………Ⅺ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義縮略語符號約定

3、、、…………1

術語和定義

3.1…………………………1

縮略語

3.2………………3

符號

3.3…………………5

約定

3.4…………………5

通用約定

3.4.1………………………5

原語

3.4.2……………5

狀態機描述

3.4.3……………………6

數據類型

4…………………7

概述

4.1…………………7

基本數據類型

4.2………………………7

有符號整型編碼

4.2.1(INT)…………7

無符號整型編碼

4.2.2(UINT)………………………8

浮點類型編碼

4.2.3(FLOAT)………………………8

時間類型編碼

4.2.4(TIMEV)………………………9

日期類型編碼

4.2.5(TIMEDATE)………………10

時刻類型編碼

4.2.6(TIMEOFDAY)………………11

時差類型編碼

4.2.7(TIMEDIFFER)………………11

字符串類型編碼

4.2.8(STRING)…………………11

位圖類型編碼

4.2.9(BITMAP)……………………12

復合數據類型

4.3………………………12

結構體類型編碼

4.3.1(STRUCT)…………………12

數組類型編碼

4.3.2(ARRAY)……………………12

系統架構

5…………………12

概述

5.1…………………12

網絡拓撲

5.2……………13

協議棧架構

5.3…………………………14

系統管理

6…………………16

概述

6.1…………………16

系統管理流程

6.2………………………16

系統管理信息庫

6.3……………………17

概述

6.3.1……………17

設備配置信息表

6.3.2………………17

Ⅰ

GB/T42019—2022

工作模式信息表

6.3.3………………18

同步管理信息表

6.3.4………………20

系統診斷維護信息表

6.3.5…………21

通信資源管理信息表

6.3.6…………22

鏈路節點管理信息表

6.3.7…………24

鏈路超時管理信息表

6.3.8…………25

時間管理信息表

6.3.9………………27

網絡管理信息表

6.3.10……………28

物理層

7……………………29

物理層概述

7.1…………………………29

物理層資源

7.2…………………………31

信號幀

7.2.1…………………………31

符號

7.2.2OFDM……………………33

碼塊

7.2.3……………34

資源元素

7.2.4………………………35

工作模式

7.2.5………………………35

接口

7.3DLL-PhL……………………37

概述

7.3.1……………37

服務原語

7.3.2………………………38

系統管理接口

7.4-PhL………………41

概述

7.4.1……………41

服務原語

7.4.2………………………41

接口

7.5DTE-DCE……………………45

概述

7.5.1……………45

數據序列化

7.5.2……………………46

接口信號

7.5.3………………………46

信號過程

7.5.4………………………46

介質相關子層

7.6MDS………………47

概述

7.6.1……………47

子層規范

7.6.2MDS………………47

接口

7.7MDS-MAU…………………53

概述

7.7.1……………53

接口

7.7.2MDS-MAU………………53

介質附屬單元

7.8………………………54

概述

7.8.1……………54

電氣規格

7.8.2………………………55

發射規范

7.8.3………………………55

介質

7.8.4……………56

數據鏈路層

8………………58

數據鏈路層協議架構

8.1………………58

數據鏈路層工作機制

8.2………………59

節點

8.2.1……………59

Ⅱ

GB/T42019—2022

尋址

8.2.2……………59

組播

8.2.3……………60

資源映射與調度

8.2.4………………60

數據鏈路層服務

8.3……………………62

概述

8.3.1……………62

數據鏈路服務

8.3.2…………………63

數據鏈路管理服務

8.3.3……………77

時鐘同步服務

8.3.4…………………94

數據鏈路層協議

8.4…………………100

工作過程

8.4.1……………………100

結構

8.4.2DLPDU…………………109

狀態機描述

8.4.3…………………120

錯誤處理

8.4.4……………………125

應用層

9…………………126

應用層協議架構

9.1…………………126

應用層數據類型

9.2…………………126

時間信息結構體

9.2.1……………126

時鐘選項結構體

9.2.2……………127

網絡配置參數結構體

9.2.3………………………127

映射表結構體

9.2.4MAC…………128

映射表結構體

9.2.5IP……………128

數據對象模型

9.3……………………129

應用層通信模型

9.4…………………131

概述

9.4.1…………………………131

9.4.2P/S…………………………131

9.4.3C/S…………………………132

應用層服務

9.5………………………132

概述

9.5.1…………………………132

應用服務元素

9.5.2ASE…………133

應用服務

9.5.3……………………156

應用層協議規范

9.6…………………157

概述

9.6.1…………………………157

結構

9.6.2ALPDU…………………157

狀態機

9.6.3………………………163

附錄資料性數據子幀示例

A()………………………170

示例

A.1A……………170

示例

A.2B……………170

示例

A.3C……………171

附錄規范性碼生成多項式系數

B()RS………………173

附錄資料性與地址映射表結構及示例

C()NodeIDMAC…………174

附錄資料性組播映射表結構及組播工作機制示例

D()……………175

附錄資料性數據模型與數據模型對應舉例

E()OPCUAAUTBUS……………176

Ⅲ

GB/T42019—2022

附錄資料性業務數據映射數據傳輸單元報文舉例

F()……………177

附錄資料性總線虛擬化方案示例

G()AUTBUS……………………178

附錄資料性基于規范的鋼鐵行業應用推薦

H()AUTBUS………181

鋼鐵行業工業通信需求

H.1…………181

基于規范的鋼鐵行業應用系統架構

H.2AUTBUS………………181

基于規范的鋼鐵行業組網架構

H.3AUTBUS……………………182

基于規范的鋼鐵行業應用效果

H.4AUTBUS……………………183

附錄資料性基于規范的石油天然氣行業應用推薦

I()AUTBUS…………………185

參考文獻

……………………187

圖狀態機示意圖

1…………………………6

圖數據類型示意圖

2BITMAP…………12

圖線形總線網絡拓撲

3AUTBUS………………………13

圖環形總線網絡拓撲

4AUTBUS………………………13

圖協議棧模型與各層對應關系

5AUTBUSOSI………14

圖協議棧架構

6AUTBUS………………15

圖系統管理流程圖

7AUTBUS…………16

圖資源塊信息結構示意圖

8……………24

圖物理層模型示意圖

9AUTBUS………………………30

圖信號幀及符號

10AUTBUSOFDM…………………31

圖信號幀結構

11…………………………32

圖數據子幀的承載模式與承載模式

12AB…………33

圖物理層符號結構

13OFDM…………34

圖結構

14OFDM_Timing………………34

圖數據鏈路層協議數據單元與碼塊

15…………………34

圖資源元素示意圖

16……………………35

圖接口上數據單元之間的映射

17DLL-PhL…………38

圖服務過程

18Ph-Param………………39

圖服務過程

19Ph-Data…………………40

圖服務過程

20Ph-Clock-Sync…………41

圖服務過程

21Ph-RESET………………42

圖服務過程

22Ph-SET-VALUE………………………43

圖服務過程

23Ph-GET-VALUE………………………44

圖服務過程

24Ph-EVENT……………44

圖服務過程

25Ph-SYNC………………45

圖接口信號過程示意圖

26DTE-DCE…………………47

圖子層過程

27MDS……………………47

圖擾碼序列生成過程示意圖

28…………48

圖碼率為的歸零卷積編碼器

291/2……………………49

圖碼率為比特刪除過程

303/4…………50

圖碼率為比特刪除過程

312/3…………50

圖序列的產生

32m………………………51

Ⅳ

GB/T42019—2022

圖符號結構圖

33OFDM………………52

圖接口服務過程示意圖

34MDS-MAU…………………54

圖信號頻譜模板

35………………………55

圖雙絞線連接器

36………………………57

圖同軸電纜連接器

37……………………58

圖雙絞線兩端連接的終端電阻示意圖

38………………58

圖協議架構

39AUTBUSDLL…………59

圖與資源映射示意圖

40DLLPhL……………………61

圖消息隊列調度示意圖

41DLL…………62

圖服務過程示意圖

42CLMA……………65

圖服務過程示意圖

43CLMNA…………67

圖服務過程示意圖

44CLMRA…………69

圖服務過程示意圖

45CLMRRNA……………………71

圖服務過程示意圖

46CMA……………73

圖服務過程示意圖

47CMNA…………75

圖數據鏈路配置管理服務過程示意圖

48………………77

圖終端節點主動發現管理服務過程示意圖

49…………82

圖終端節點被動發現管理服務過程示意圖

50…………82

圖本地數據鏈路維護管理服務過程示意圖

51…………85

圖遠端數據鏈路維護管理服務過程示意圖

52…………85

圖數據鏈路創建管理服務過程示意圖

53………………88

圖數據鏈路釋放管理服務過程示意圖

54………………90

圖數據鏈路更新管理服務過程示意圖

55………………92

圖延時測量服務過程示意圖

56…………95

圖時鐘同步服務過程示意圖

57…………97

圖時鐘中斷服務過程示意圖

58…………99

圖資源映射配置示意圖

59……………101

圖初始接入配置過程示意圖

60………………………102

圖隨機接入過程示意圖

61……………103

圖節點退出過程示意圖

62……………105

圖數據鏈路層業務數據發送過程示意圖

63…………106

圖數據鏈路層業務數據接收過程示意圖

64…………107

圖時鐘同步延時測量過程示意圖

65…………………108

圖時鐘寄存器結構示意圖

66…………108

圖時鐘同步過程示意圖

67……………109

圖通用結構

68DLPDU………………109

圖基礎配置結構

69DLPDU…………110

圖通用配置結構

70……………………111

圖標識分配結構

71DLPDU…………112

圖組播分配結構

72DLPDU…………112

圖資源分配結構

73DLPDU…………113

圖接入通告結構

74DLPDU…………114

圖資源申請結構

75DLPDU…………115

Ⅴ

GB/T42019—2022

圖資源釋放結構

76DLPDU…………116

圖狀態查詢結構

77DLPDU…………117

圖狀態應答結構

78DLPDU…………117

圖核心配置結構

79DLPDU…………118

圖時鐘同步結構

80DLPDU…………119

圖數據結構

81DLPDU………………120

圖狀態機

82DLDE……………………121

圖狀態機

83DLME……………………123

圖狀態機

84DLCE……………………124

圖應用層協議架構示意圖

85AUTBUS………………126

圖應用進程對象數據模型

86…………129

圖數據緩沖區結構示意圖

87…………130

圖模型示意圖

88P/S…………………131

圖模式的模型

89PUSHP/S…………