ICS17.220.20
中华人民共和国国家标准
GB/T19882.223—2017
自动抄表系统
抄表系统
第223部分：无线通信
数据链路层（MAC子层）
Automatic meter reading system-Part 223:Data link layer (MAC sub-layer)-Wireless communication meter reading system2017-12-29 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会國
2018-07-01实施
GB/T19882.223—2017
1范围
2规范性引用文件
3定义和术语、缩略词…·
3.1术语和定义
缩略语
一般说明·
5MAC协议
MAC功能描述
MAC顿格式
信息元素
MAC命令
6MAC服务
通信通知原语·
信道扫描原语·
........
更新超顿配置的原语·
信标生成原语
MAC数据服务
MAC常量和PIB属性
协议实施一致性声明（PICS）
GB/T19882《自动抄表系统》分为以下11个部分：总则；
第3-1部分：应用层数据交换协议对象标识系统；一第3-2部分：应用层数据交换协议接口类；第3-3部分：应用层数据交换协议COSEM应用层；一第211部分：低压电力线载波抄表系统系统要求；一第212部分：低压电力线载波抄表系统载波集中器；第213部分：低压电力线载波抄表系统载波采集器；GB/T19882.223—2017
第214部分：低压电力线载波抄表系统静止式载波电能表特殊要求；—第221部分：无线通信抄表系统系统要求；一第222部分：无线通信抄表系统物理层规范；一第223部分：无线通信抄表系统数据链路层（MAC子层）。本部分为GB/T19882.223的第223部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国电工仪器仪表标准化技术委员会（SAC/TC104)归口。本部分起草单位：哈尔滨电工仪表研究所、青岛东软载波科技股份有限公司、中国电力科研研究院、国网江西省电力公司电力科学研究院、云南电网有限责任公司电力科学研究院、国网新疆电力公司电力科学研究院、深圳友讯达科技股份有限公司、宁波水表股份有限公司、深圳市航天泰瑞捷电子有限公司、深圳市科陆电子科技股份有限公司、北京中宸泓昌科技有限公司、上海英孚特电子技术有限公司、宁波三星医疗电气股份有限公司、江苏林洋能源股份有限公司、黑龙江省电工仪器仪表工程技术研究中心有限公司、华立科技股份有限公司、杭州百富电子技术有限公司、杭州西力智能科技股份有限公司、国家电工仪器仪表质量监督检验中心、黑龙江省科学技术情报研究院、西安亮丽仪器仪表有限责任公司、浙江晨泰科技股份有限公司。
本部分主要起草人：张旭华、关文举、刘宣、朱银军、章登清、陈慧、张宗继、舒杰红、郑振洲、李波、刘强、饶煊攀、王欣欣、陆寒熹、李桂林、袁志民、陈玲艳、杨守旭、许承刚、段锋、季俊明、刘鲲、于高波、王国栋、郭小广、陈闻新、姜滨。I
GB/T19882.223—2017
E802.15.4e标准，支持信标机制和GB/T19882的本部分定义的MAC子层引用IEEEIEEE802.15.4e协议规定的PAN组建流程，但不支持休眠模式。同时本部分支持IEEE802.15.4e协议定义的信道访问CSMA-CA机制和增强的LE，但不支持GTS模式。1范围
GB/T19882.223—2017
自动抄表系统第223部分：无线通信抄表系统数据链路层（MAC子层）GB/T19882的本部分规定了MAC层的协议顿格式，信道访问的基本模型，MAC子层提供的基本功能和MAC子层的服务原语以及安全认证体系。本部分适用于基于微功率无线的电能信息采集系统。本部分只支持有电源供电的设备，不适用于电池供电的设备。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T19882.222一2017自动抄表系统第222部分：无线通信抄表系统物理层规范IEEE802.15.4一2011TM用于局域和城域网的IEEE标准第15.4部分：低速无线个域网络（LR-WPAN)[IEEE Standard for Local and Metropolitan area networks Part 15.4: Low-Rate Wireless Per-sional AreaNetWorks(LR-WPANs)JIEEE802.15.4e一2012TM用于局域和城域网的IEEE标准第15.4部分：低速无线个域网络(LR-WPAN)修正1:MAC子层[IEEEStandardforLocalandMetropolitanareanetworksPart15.4：Low-RateWireless Persional Area NetWorks(LR-WPANs)Amendmentl :MAC sublayer)3定义和术语、缩略词
3.1术语和定义
IEEE802.15.4一2011TM、IEEE802.15.4e一2012TM界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了IEEE802.15.4—2011TM、IEEE802.15.4e—2012TM中的一些术语和定义。3.1.1
关联association
用于网络中为设备确立成员资格的服务。[IEEEStd802.15.42011，定义3.13.1.2
authentication tag
认证标签
承认报文可靠性验证的信息。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.3
基于信标使能的个人区域网
beacon-enabled personal area network所有协调器定期发出信标的PAN。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]1
GB/T19882.223—2017
线性调频
线性频率扫描（频率可以提高或降低）。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.5
协调器
coordinator
一个用于为低速率无线个人区域网络(LR-WPAN)内其他设备提供同步服务的网内设备。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.6
数据认证
data authentication
实体接收到一个对信息源可靠性证实的消息，从而证明该信息在传输过程中没有被修改的过程。IEEEStd802.15.4—2011，定义3.13.1.7
Edataauthenticity
数据真实性
关于信息来源的保证性，
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.8
device
包含一个执行IEEE802.15.4媒介访问控制并有无线介质物理接口的任何实体。一个设备可以是一个精简功能设备或一个全功能的设备。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.9
encryption
将信息转换成一种新的表述方式，该表述方式满足将特许保密的信息恢复为原始信息的要求。『IEEEStd802.15.42011，定义3.13.1.10
顿frame
来自介质访问控制子层实体的比特集合的格式，该比特集合到时候一起被传送。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.11
全功能设备
full-function device
可作为协调器运行的设备。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.12
groupkey
组密钥
一个只有一组设备知道的密钥。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.13
可以用于如下特许保密的信息，例如防止信息被披露和/或被不可检测的篡改以便于该加密信息不被各方访问到。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]2
密钥建立keyestablishment
两个或多个缔约方制定密钥的过程。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.15
密钥内容keyingmaterial
一个密钥组合和关联安全信息（例如一个随机值）。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.16
密钥管理
keymanagement
在系统生命周期内建立和维护密钥关系的过程的统称。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.17
linkkey
链接秘钥
一个严格用于两个设备之间共享的密钥。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.18
移动设备
mobile device
在使用过程中的网络位置可能会改变的设备。[IEEEStd802.15.4—2011,定义3.1]3.1.19
基于无信标使能的个人区域网
nonbeacon-enabled personal area network网络中协调器不会定期发出信标的PAN。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.20
随机数
一个非重复数值，如递增计数器，足够长的随机字符串，或一个时间戳。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.21
孤立设备
orphaneddevice
已与相关联的协调器失去联系的设备。［IEEEStd802.15.4-2011，定义3.1]3.1.22
数据包
packet
在物理介质上同时传输的格式化的比特集合。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.23
payload data
有效载荷数据
正在传输的数据消息的内容。
［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.24
个人区域网(PAN)协调器
personal area network (PAN) coordinatorGB/T19882.223—2017
是一个PAN中主要控制器的协调器，一个IEEE802.15.4网络中只有一个协调器。3
GB/T19882.223—2017
［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.25
纯文本plaintext
解读信息的字符串。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.26
ranging-capable device
可延伸设备
包含能够支持延伸功能的设备。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.27
精简功能设备
reduced-functiondevice;RFD
一种不能作为协调器工作的装置。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.28
对称密钥
symmetrickey
一个可在两个或两个以上的对象之间共享的秘钥，可用于加密/解密或完整性保护/完整性验证，具体作用取决于它的预期用途。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.29
transaction
在两个对等的介质访问控制（MAC）实体之间成功传输MAC命令或数据顿的与交换有关的连续顿。
[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.30
瞬时顿blink
非关联设备之间所使用的具有1个8位字节顿控制字段的多用途顿。[IEEEStd802.15.4—2011,定义3.1]3.1.31
信道跳频
channel hopping
利用在单一信道上发送完整帧的发送和接收设备都已知的序列定期地切换信道。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.32
信道偏移
channel offset
用于时隙信道跳频系统的信道计算中的数字，该跳频系统在同一时隙中允许使用不同信道。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.33
协调采样侦听（CSL）coordinated sampledlistening；CSL一种低功耗的媒介访问控制模式，指定接收设备如何周期性的监听在低占空比下的人局传输信道。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.34
协调采样侦听信道采样
coordinated sampled listening channel sample在信道上执行能量检测的操作，如果检测到能量，则尝试接收一个唤醒顿。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]4
协调采样侦听载荷顿
coordinated sampled listening payload frame协调的采样侦听周期中，在唤醒序列之后的一个信标、数据或命令顿。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.36
协调采样监听周期
coordinated sampled listening period接收设备用于监听入局传输信道的时间间隔。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.37
协调采样侦听阶段
coordinated sampled listening phaseGB/T19882.223—2017
给定时刻和下一个信道样本之间的时间长度，作为协调采样侦听周期的一部分。[IEEEStd802.15.4—2011,定义3.1]3.1.38
coordinated sampled listening rendezvous time协调来样侦听会合时间
在协调采样侦听唤醒顿载荷中表明的用于预期唤醒顿传输结束时刻到载荷顿传输开始时刻之间时间长度的时间戳。
［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.39
协调采样侦听唤醒顿
coordinated sampled listening wake-up frame在载荷顿之前多次发送的特殊短顿，通过协调采样侦听接收设备确保有效载荷顿的接收。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.40
协调采样唤醒顿序列
coordinatedsampledlisteningwake-upframesequence一个反映一系列唤醒顿持续时间的协调采样侦听周期序列。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.41
下行链路downlink
从个人局域网(PAN)内协调器到局域网内其他设备的数据通信。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.42
已封装服务数据单元
encapsulated service data unit从更高层传输下来的已封装数据单元。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.43
enhancedactivescan
增强型主动扫描
使用一个或多个增强型信标请求的主动扫描。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.44
增强信道型信标
enhanced beacon;EB
一个用来描述网络各种特性的包含信息元（IE)（而不是超级顿规范）的信标。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]5
GB/T19882.223—2017
增强型信标请求enhancedbeaconrequest；EBR一个具有可选过滤要素的用来限制协调器应答数量的信标请求。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.46
信息元informationelement
一个格式化的数据对象，包括一个ID、一个长度和一个用于层或设备之间交流的载荷数据。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.47
lowlatencydeterministicnetwork;LLDN低延迟的确定性网络
按照具有超级帧结构并使用LLDN顿的一个星型网络组织起来的个人区域网。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.48
lowlatencydeterministic networkdevice低延迟的确定性网络(LLDN)设备LLDN中与LLDN协调器相关联的设备。[IEEEStd802.15.4—2011,定义3.1]3.1.49
接收器启动传输receiverinitiatedtransmission；RIT一种可选择的低功耗模式，用以协调采样侦听过程中接收设备周期性广播数据请求顿，并且当接收到数据请求顿时，传输设备只发送（应答信息)到接收设备。IEEEStd802.15.42011，定义3.13.1.50
时隙顿slotframe
一个时隙重复时间的集合，类似于一个超顿，它定义了通信的机遇期。［IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.51
Eslotowner
LLDN中，在时隙开始时刻分配有独立访问权的LLDN设备。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]］3.1.52
timeslot
定义的一个时间周期，在此周期内，设备间一个顿和一个确认信息可能被交换。[IEEEStd802.15.4—2011，定义3.1]3.1.53
上行链路
uplink
从个人局域网(PAN)内其他设备到局域网内协调器的数据通信。[IEEEStd802.15.42011，定义3.13.2缩略语
IEEE802.15.4—2011TM、IEEE802.15.4e—2012TM界定的以及下列缩略适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了IEEE802.15.4—2011TM、IEEE802.15.4e—2012TM中的—些缩略语。缩略语见表1。
缩略语
CBC-MAC
CSMA-CA
肯定应答
模数转换器
高级加密标准
自动增益控制
非对称多信道自适应
应答请求
幅移键控
绝对时隙数量
加性高斯白噪声
误码率
电池寿命延长
爆裂位置调制
二进制相移键控
信标序列号
信道竞争访问周期
密码块链接消息认证码
空闲信道评估
缩略语
Positive acknowledgment
Analog-to-Digital Converter
Advanced Encryption StandardAutomatic Gain Control
GB/T19882.223—2017
Asymmetric Multi-Channel AdaptationAcknowledgment Request
Amplitude Shift Keying下载标准就来标准下载网
Absolute Slot Number
AdditiveWhite Gaussian NoiseBit Error Rate
Battery Life Extension
Burst Position Modulation
Binary Phase-Shift Keying
Beacon Sequence Number
Contention Access Period
Cipher Block Chaining Message Authentication CodeClear Channel Assessment
计数器模式及密码块链接消息
认证法则
计数器模式加密码块链接消息
认证码的扩展
无竞争周期
超宽带Chirp
循环允余检查
连续光谱
调频键控
协调采样侦听
载波监听多址-冲突避免
chirp扩频
计数模式
清除发送协议
中国无线个人区域网
检测和避免
解复用器
Counter mode encryption and Cipher block chaining Messageauthentication code
Extension of Counter mode encryption and Cipher block chai-ning Message authentication codeContention-Free Period
Chirp on Ultra-wide band
Cyclic Redundancy Check
Continuous Spectrum
Chirp-Shift Keying
Coordinated Sampled ListeningCarrier Sense Multiple access with Collision AvoidanceChirp Spread Spectrum
counter mode
Clear To Send
Chinese Wireless Personal Area NetworkDetect And Avoid
De-Multiplexer