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GB/T 42019-2022

基本信息

标准号: GB/T 42019-2022

中文名称:基于时间敏感技术的宽带工业总线AUTBUS 系统架构与通信规范

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:AUTBUS boradband industrial fieldbus based on time-sensitive technology—System architecture and communication specification

标准状态:现行

发布日期:2022-10-12

实施日期:2023-05-01

出版语种:简体中文

下载格式:.pdf .zip

下载大小:47130494

相关标签: 基于 时间 敏感 技术 宽带 工业 总线 系统 架构 通信 规范

标准分类号

标准ICS号:机械制造>>25.040工业自动化系统

关联标准

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:204页【胶订-大印张】

标准价格:142.0

相关单位信息

起草人:李平、薛百华、黄易、丁露、刘丹、汪烁、朱莹、陈凡民、张晓玲、黄忠胜、魏旻、王浩、梁炜、黄庆卿、张晋宾、徐皑冬、温志刚、吕志勇、宋岩、徐匡一、武福生、王贤瑾、任军民、彭正红、邵枝晖、卜志军、包伟华、黄迪、高镜媚、赵亮、马凯、黄亮、张毅、周纯杰、王付京等

起草单位:北京东土科技股份有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、沈阳工业大学、重庆邮电大学、中国科学院沈阳自动化研究所、国家管网集团西部管道有限责任公司、北京邮电大学、中国石油天然气管道工程有限公司、电力规划总院有限公司、北京国家新能源汽车技术创新中心等

归口单位:全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC 124)

提出单位:中国机械工业联合会

发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

标准简介

本文件规定了AUTBUS宽带工业总线的数据结构、系统架构、系统管理,以及AUTBUS的物理层、数据链路层和应用层的协议规范和服务定义。本文件适用于AUTBUS宽带工业总线相关装置和系统的设计、开发及应用。


标准图片预览






标准内容

ICS_25.040
CCSN10
中华人民共和国国家标准
GB/T42019—2022
基于时间敏感技术的宽带工业总线AUTBUS
系统架构与通信规范
AUTBUS boradband industrialfieldbusbased on time-sensitivetechnology-System architectureand communication specification2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-05-01实施
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义、缩略语、符号、约定3.1术语和定义
3.2缩略语
3.3符号
3.4约定
3.4.1通用约定
3.4.2原语
3.4.3状态机描述
数据类型
4.1概述
4.2基本数据类型
有符号整型(INT)编码
无符号整型(UINT)编码
浮点(FLOAT)类型编码
4.2.4时间(TIMEV)类型编码
4.2.5日期(TIMEDATE)类型编码
4.2.6时刻(TIMEOFDAY)类型编码4.2.7时差(TIMEDIFFER)类型编码4.2.8字符串(STRING)类型编码
4.2.9位图(BITMAP)类型编码
4.3复合数据类型
4.3.1结构体(STRUCT)类型编码
4.3.2数组(ARRAY)类型编码
5系统架构
5.1概述,
5.2网络拓扑
5.3协议栈架构
6系统管理,
6.1概述
6.2系统管理流程
6.3系统管理信息库
6.3.1概述
6.3.2设备配置信息表
GB/T42019—2022
GB/T42019—2022
6.3.3工作模式信息表
6.3.4同步管理信息表
6.3.5系统诊断维护信息表
6.3.6通信资源管理信息表
6.3.7链路节点管理信息表
6.3.8链路超时管理信息表
6.3.9时间管理信息表
6.3.10网络管理信息表
7物理层
7.1物理层概述
7.2物理层资源
7.2.1信号顿
7.2.2OFDM符号
7.2.3码块
7.2.4资源元素
7.2.5工作模式
7.3DLL-PhL接口
7.3.1概述
7.3.2服务原语
7.4系统管理-PhL接口
7.4.1概述
7.4.2服务原语
7.5DTE-DCE接
7.5.1概述
7.5.2数据序列化
7.5.3接口信号
7.5.4信号过程
7.6MDS介质相关子层
7.6.1概述
7.6.2MDS子层规范
7.7MDS-MAU接口
7.7.1概述
7.7.2MDS-MAU接口
7.8介质附属单元
7.8.1概述
7.8.2电气规格
7.8.3发射规范
7.8.4介质
8数据链路层
8.1数据链路层协议架构
8.2数据链路层工作机制
8.2.1节点
8.2.2寻址
8.2.3组播
8.2.4资源映射与调度
8.3数据链路层服务
8.3.1概述
数据链路服务
数据链路管理服务
8.3.4时钟同步服务
8.4数据链路层协议
8.4.1工作过程
8.4.2DLPDU结构
8.4.3状态机描述
8.4.4错误处理
9应用层
9.1应用层协议架构
9.2应用层数据类型
9.2.1时间信息结构体
9.2.2时钟选项结构体
9.2.3网络配置参数结构体
9.2.4MAC映射表结构体
9.2.5IP映射表结构体
9.3数据对象模型
9.4应用层通信模型
9.4.1概述
9.5应用层服务
9.5.1概述
应用服务元素ASE
9.5.3应用服务
9.6应用层协议规范
9.6.1概述
ALPDU结构
9.6.3状态机
附录A (资料性)
A.1示例A
A.2示例B
A.3示例 c
附录B(规范性)
附录C(资料性)
附录D (资料性)
附录E(资料性)
数据子顿示例
RS码生成多项式系数
NodeID与MAC地址映射表结构及示例组播映射表结构及组播工作机制示例OPCUA数据模型与AUTBUS数据模型对应举例GB/T42019—2022
GB/T42019—2022
附录F(资料性)业务数据映射数据传输单元报文举例附录G(资料性)AUTBUS总线虚拟化方案示例附录H(资料性)基于AUTBUS规范的钢铁行业应用推荐H.1钢铁行业工业通信需求
H.2基于AUTBUS规范的钢铁行业应用系统架构H.3基于AUTBUS规范的钢铁行业组网架构H.4基于AUTBUS规范的钢铁行业应用效果附录I(资料性)
参考文献
基于AUTBUS规范的石油天然气行业应用推荐状态机示意图
BITMAP数据类型示意图
AUTBUS线形总线网络拓扑
AUTBUS环形总线网络拓扑
AUTBUS协议栈模型与OSI各层对应关系AUTBUS协议栈架构
AUTBUS系统管理流程图
资源块信息结构示意图
AUTBUS物理层模型示意图
AUTBUS信号顿及OFDM符号
信号帧结构
数据子顿的承载模式A与承载模式B物理层OFDM符号结构
OFDM_Timing结构
数据链路层协议数据单元与码块资源元素示意图
DLL-PhL接口上数据单元之间的映射Ph-Param服务过程
Ph-Data服务过程
Ph-Clock-Sync服务过程
Ph-RESET服务过程
Ph-SET-VALUE服务过程
Ph-GET-VALUE服务过程
Ph-EVENT服务过程
Ph-SYNC服务过程
DTE-DCE接口信号过程示意图
MDS子层过程
扰码序列生成过程示意图
码率为1/2的归零卷积编码器
码率为3/4比特删除过程
码率为2/3比特删除过程
m序列的产生
OFDM符号结构图
MDS-MAU接口服务过程示意图
信号频谱模板
双绞线连接器
同轴电缆连接器
双绞线两端连接的终端电阻示意图AUTBUSDLL协议架构
DLL与PhL资源映射示意图
DLL消息队列调度示意图
CLMA服务过程示意图..
CLMNA服务过程示意图
CLMRA服务过程示意图
CLMRRNA服务过程示意图
CMA服务过程示意图
CMNA服务过程示意图
数据链路配置管理服务过程示意图终端节点主动发现管理服务过程示意图终端节点被动发现管理服务过程示意图本地数据链路维护管理服务过程示意图远端数据链路维护管理服务过程示意图数据链路创建管理服务过程示意图数据链路释放管理服务过程示意图数据链路更新管理服务过程示意图延时测量服务过程示意图
时钟同步服务过程示意图
时钟中断服务过程示意图
资源映射配置示意图
初始接入配置过程示意图
随机接入过程示意图
节点退出过程示意图
数据链路层业务数据发送过程示意图数据链路层业务数据接收过程示意图时钟同步延时测量过程示意图
时钟寄存器结构示意图
时钟同步过程示意图
通用DLPDU结构
基础配置DLPDU结构
通用配置结构
标识分配DLPDU结构
组播分配DLPDU结构
资源分配DLPDU结构
接入通告DLPDU结构
资源申请DLPDU结构
GB/T42019—2022
GB/T42019—2022
资源释放DLPDU结构
状态查询DLPDU结构
状态应答DLPDU结构
核心配置DLPDU结构
时钟同步DLPDU结构
数据DLPDU结构
DLDE状态机
DLME状态机
DLCE状态机
AUTBUS应用层协议架构示意图
应用进程对象数据模型
数据缓冲区结构示意图
P/S模型示意图
PUSH模式的P/S模型
PULL模式的P/S模型
C/S通信模型示意图
实时数据服务交互过程
实时非周期数据交互过程
非实时数据请求应答模型示意图基于C/S通信模型的非实时数据通道建立示意图基于P/S通信模型的非实时数据应用进程交互示意图时间同步应用交互流程
时间查询服务交互过程
基于C/S通信模型的资源申请过程图100
图101
图102
图103
图104
图105
图106
图107
图108
图109
图110
图111
图112
图113
图114
图115
图116
图117
图118
资源ASE本地服务功能示意图
NAOID字段结构
NAOID交互过程示意图
IP映射表交互过程示意图
AUTBUSAL数据报文映射为IP有效数据载荷AUTBUSAL协议报文头与IP协议报文头映射IP数据报文映射为AUTBUS应用层数据报文有效数据配置初始化流程
节点加入交互流程
节点被动离开网络交互流程
节点主动离开网络交互流程
诊断过程示意图
日志过程示意图
包含两个虚拟总线域的网络拓扑示意图基于C/S通信模型的虚拟化应用进程交互示意图虚拟ASE本地实现示意图
ALPDU消息头结构
包含多个DTU的消息结构
DTU消息格式
图119
图120
图121
图122
图123
图124
图125
图126
图127
时间服务通告消息结构
系统管理数据报文格式
发布者状态机状态迁移示意图
订阅者状态机状态迁移示意图
客户端状态机状态迁移示意图
服务器端状态机状态迁移示意图…时间实体状态机状态迁移示意图数据实体状态机示意图
系统管理实体状态机状态迁移示意图示例A资源分配
示例B资源分配
示例C资源分配
组播组工作机制示意图
OPCUA数据模型与AUTBUS数据模型的对应数据传输单元报文内容示例
AUTBUS网络拓扑示意图
AUTBUS虚拟总线拓扑示意图
基于逻辑业务功能RT1的虚拟总线网络拓扑示意图钢铁生产主流程
基于AUTBUS规范的钢铁行业应用系统架构图H.3
基于AUTBUS规范的钢铁行业组网架构AUTBUS双环形典型网络架构示意图石油天然气行业现场总线应用数据模型示意图数据管理工作过程示意图
原语类型和缩写
服务原语和参数说明约定
原语参数表示约定
状态机转移定义
INT编码表
INT16类型数据编码
UINT编码表
UINT16类型数据编码
单精度浮点(SingleFLOAT)类型数据编码表10
双精度浮点(DoubleFLOAT)类型数据编码TIMEV类型数据编码
TIMEDATE类型编码
TIMEOFDAY类型编码
TIMEDIFFER类型编码
STRING类型数据编码
表16设备配置信息表
工作模式信息表
同步管理信息表
GB/T42019—2022
GB/T42019—2022
系统诊断维护信息表
通信资源管理信息表
链路节点管理信息表
链路超时管理信息表
时间管理信息表
网络管理信息表
AUTBUS物理层发送模式的参数定义承载模式A支持的工作模式
承载模式B支持的工作模式
Ph-Param服务原语和参数
Ph-Param服务原语参数说明
Ph-Data服务原语和参数
Ph-Data服务原语参数说明
Ph-Clock-Sync服务原语和参数
Ph-Clock-Sync服务原语参数说明Ph-RESET的原语和参数
Ph-RESET服务原语参数说明
Ph-SET-VALUE原语和参数
Ph-SET-VALUE服务原语参数说明Ph-GET-VALUE服务原语和参数
Ph-GET-VALUE服务原语参数说明Ph-EVENT服务原语和参数
Ph-EVENT服务原语参数说明
Ph-SYNC服务原语和参数
Ph-SYNC服务原语参数说明
RS码模式
卷积码模式
比特交织参数
OFDM符号的配置参数
承载模式A下的调制编码策略
承载模式B下的调制编码策略
MDS-MAU接口应支持的最小服务集不同调制方式可允许的星座图误差系统传输参数
介质接口定义
CLMA服务原语和参数.
CLMA服务原语参数说明
CLMNA服务原语和参数
CLMNA服务原语参数说明
CLMRA服务原语和参数
CLMRA服务原语参数说明
CLMRRNA服务原语和参数
CLMRRNA服务原语参数说明
CMA服务原语和参数
CMA服务原语参数说明
CMNA服务原语和参数
CMNA服务原语参数说明
数据传送服务状态值说明
数据链路配置管理服务原语和参数数据链路配置管理服务原语参数说明CFG_PARAM_INFO结构体说明
TIMEOUT_CFG结构体说明
GROUP_IDMAP_S结构体说明
NODEID_MAC_S结构体说明
COMM_RES_CFG结构体说明
数据链路发现管理服务原语和参数数据链路发现管理服务原语参数说明NODE_MGT_INFO_S结构体说明
数据链路维护管理服务原语和参数数据链路维护管理服务原语参数说明DIAG_INFO_S结构体成员参数说明数据链路创建管理服务原语和参数数据链路创建管理服务原语参数说明CH_RES_INFO_S结构体成员说明
数据链路释放管理服务原语和参数数据链路释放管理服务原语参数说明数据链路更新管理服务原语和参数数据链路更新管理服务原语参数说明数据链路管理服务状态返回值说明延时测量服务过程示意图
延时测量服务原语参数说明
时钟同步服务原语和参数
时钟同步服务原语参数说明
时钟中断服务原语和参数
时钟中断服务原语参数说明
时钟同步服务状态返回值说明
DLDE状态迁移说明
DLME状态机状态迁移说明
时钟同步状态机状态迁移说明
时间信息结构体TIMEINFO_S说明时钟选项信息结构体CLOCK_OPTION_S说明表100
表101
表102
网络配置参数结构体NETWORK_CFG_PARA_S说明MAC映射表NAOID_MAC_MAP_TABLE_S说明IP映射表结构体IP_MAP_TABLE_S说明表103业务数据映射表参数列表
表104
AUTBUSALASE对通信模型的支持
GB/T42019—2022
GB/T42019—2022
表105
表106
表107
表108
表109
表110
表111
表112
表113
表114
表115
表116
表117
表118
表119
表120www.bzxz.net
表121
表122
表123
应用服务接口返回值列表
实时数据服务接口参数列表
非实时数据服务接口参数列表
时间服务接口参数列表
资源服务接口参数列表
寻址服务接口参数列表
管理服务接口参数列表
虚拟服务接口参数列表
读服务参数
写服务参数
应用服务错误码说明
应用层服务类型编码
发布者状态机状态迁移说明
订阅者状态机状态迁移说明
客户端状态机状态迁移说明
服务器状态机状态迁移说明
时间实体状态机状态迁移说明
数据实体状态机状态迁移说明
管理实体状态机状态迁移说明
RS码(255,247)生成多项式系数
RS码(255,239)生成多项式系数
RS码(255,223)生成多项式系数
NodeID与MAC的地址映射表
终端节点保存的NodeID与MAC地址映射表示例组播组映射表
虚拟化总线环境节点逻辑地址列表133
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