DLT790.53-2004采用配电线载波的配电自动化第5-3部分：低层协议集自适应宽带扩频(SS-AW)协议.pdf 17页

'ICS27.100F21备案号:13567-200411中华人民共和国电力行业标准化指导性技术文件DLIZ790.53一2004/EECTS6133A卜5召:2001采用配电线载波的配电自动化第5一部分:低层协议集自适应宽带扩频【SS-AW)协议E)hstributionautomationusingdistributionlinecarriersystems-Part5-3:Lowerlayerprofilers-Spreadspectrumadaptivewideband(SS-AW)profile(IECTS61334-5-3:2001,IDT)2004-03-09发布2004-06-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 DL/Z790.53一2004目次前言·.........................................................................................................................n1总则···“··········“···“·············“·”················”···············“··‘·”，···。·“·········”······⋯⋯11.1范围和目的“····””······························，··············”······”·.“·····“····”··············“⋯11.2规范性引用文件···········································“·········”·⋯“·.“·“·”一“，二‘·“·········⋯⋯12物理层·....................................................................................................................12.1目的····，···················································································“，···············⋯⋯12.2概述··········································”·······························.·“·”···”··.··“···“··⋯.⋯12.3调制方式，·················“···················“·，·························‘·········“···.一”·.，·“····”⋯12.4传输方法········································，···········································，···········，·，一22.5物理层服务定义··········································”···························“··”·”·”···“··“:32石物理层的发送和接收············。················”··········”·································“···‘“·”·⋯43介质访问控制(MAC)层·...................................................................................·一53.1MAC层的服务定义··········································“············································”二53.2帧格式·····························，···············，·················“······‘··························“·····一73.3MAC子层操作介··················*.，，··········，，“······，···，·‘·“······，·····介·············，·一12 .叮IZ790.53一2004.告J‘.‘‘~Bli青随着我国城乡电网改造事业的发展，对配电自动化的要求已日益迫切。与传输配电自动化信息的其他通信方式相比，配电线载波可以降低建设投资和运行费用，便于管理，是一种经济实用的通信方式。但配电网结构复杂，信号传输衰减大，采用配电线载波在技术上有一定难度。国外在20世纪70年代开展了这方面的研究工作，有相关产品问世。我国在20世纪90年代也开展了这方面工作，在一些城市进行了试点。从1995年起，国际电工委员会陆续发布了EEC61334系列的国际标准、技术报告或技术规范，对我国这方面工作的开展有很好的指导作用。我们将这些文件采用为我国电力行业标准DL790(采用配电线载波的配电自动化》，以便和国际接轨。本指导性技术文件仅供参考，有关对本指导性技术文件的建议和意见向中国电力企业联合会标准化中心反映。DL790是一个标准文件系列，包括标准和标准化指导性技术文件，共有以下20部分:第1-1部分:总则配电自动化系统的体系结构(DUZ790.11-2001&采用配电线载波的配电自动化第1部分:总则第1篇:配电自动化系统的体系结构》)第1一部分:总则制订规范的导则(DIJZ790.12-2001《采用配电线载波的配电自动化第1部分:总则第2篇:制定规范的导则》)第1一部分:总则中低压配电线载波传输参数(DUZ790.14-2002(采用配电线载波的配电自动化第1-4部分:总则中低压配电线载波传输参数》)第3-1部分:配电线载波信号传输要求频带和输出电平(DU1"790.31-2001《采用配电线载波的配电自动化第3部分:配电线载波信号传输要求第1篇:频带和输出电平》)第3-21部分:配电线载波信号传输要求中压绝缘电容型相相结合设备(DEJL"790.321-2002《采用配电线载波的配电自动化第3-21部分:配电线载波信号传输要求中压绝缘电容型相相结合设备》)第3-22部分:配电线载波信号传输要求中压相地和注入式屏蔽地结合设备(DLIF790.322-2002《采用配电线载波的配电自动化第3-22部分:配电线载波信号传输要求中压相地和注入式屏蔽地结合设备》)第4-1部分:数据通信协议通信系统参考模型(DUT790.41-2002(采用配电线载波的配电自动化第4部分:数据通信协议第1篇:通信系统参考模型》)第4-32部分:数据通信协议数据链路层逻辑链路控制(LLC)(DEIP790.432-2004采用配电线载波的配电自动化第4-32部分:数据通信协议数据链路层逻辑链路控制)第4-33部分:数据通信协议数据链路层面向连接的协议第4-41部分:数据通信协议应用协议配电线报文规范第4-42部分:数据通信协议应用协议应用层第4-511部分:数据通信协议系统管理CEASE协议第4-512部分:数据通信协议哭用61334-5-1协议&OA4*M*.A9MTA第4-61部分:数据通信协议网络层无连接协议第5-1部分:低层协议集扩频型移频键控(S-FSK)协议〔DIIT790.51-2002《采用配电线载波的配电自动化第5部分:低层协议集第1篇:扩频型移频键控(S-FSK)协议》第5一部分:低层协议集移频键控(FSK)协议第5-3部分:低层协议集自适应宽带扩频(SS-AW)协议 DL/Z790.53一2004第5一部分:低层协议集多载波调制(MCM)协议第5-5部分:低层协议集快速跳频扩频(SS-FFH)协议第6部分:A-XDR编码规则本指导性技术文件等同采用技术规范EECTS61334-5-3:2001《采用配电线载波的配电自动化第5-3部分:自适应宽带扩频协议》(英文版)。本指导性技术文件由中国电力企业联合会提出。本指导性技术文件由全国电力系统控制及其通信标准化技术委员会归口。本指导性技术文件由中国电力科学研究院负责起草，国电自动化研究院、北京四方继保自动化公司参加起草。木指导件枯犬立样卞要起草人:周昭茂、邵源、陈道元、汪晓岩、任雁铭。 DL/Z790.53一min采用配电线载波的配电自动化第5-3部分:低层协议集自适应宽带扩频(SS-AW)协议1总则tl范圈和目的本指导性技术文件结合物理层实体和介质访问控制(MAC)子层姆供的服务描述自适应宽带扩频(SS-AW)方法的要求。传物介质为中压和低压配电网，本指导性技术文件所描述的MAC层和DL/E790.432中描述的逻辑链路控制层(】工C)相接口。为解决中压和低压配电网的噪声和信号衰减特性，孺要采用一种分层(级)解决方案。它针对这种恶劣的通信环境设计调制尹解调方式、同步方式、均衡方法、差错控制编码，以及介质访问控制。该方案包括MAC层的低层链路协议、与数据链路控制过程有关的一些功能。本指导性技术文件描述的分层解决方案建立在具有快速同步的扩频物理层上，它能缩短传输时间和实现自适应均衡。该方法与低层链路协议、有效的纠错和检错，以及强大的介质访问管理相结合，可为1.1￡层提"ft-个强有力的、可靠的平台。该方法的自适应部分是指用于补偿时变信道衰减的均衡方法。接收方必须选择合适的均衡值，以适应变化的信道特性达到帧的最佳接收性能，信道特性可能与节点特征有关。均衡参数根据接收到的帧的各种质量量值进行调整，例如，同步报头的汉明距离、(可能有的)帧头和数据块的无差错状态或者接收预期应答的失败。具体的均衡方法由本指导性技术文件的特定实施确定。这样可权衡性能价格比，并在不失去兼容性的前提下进行改进。1.2规范性引用文件下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用而成为本指导性技术文件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本指导性技术文件，然而，鼓励根据本指导性技术文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。DEIT790.432-2004采用配电线载波的配电自动化第4-32部分:数据通信协议数据链路层一逻辑链路控制(EEC61334-4-32:1996IDT)物理层2.1目的本章详细说明了物理层与MAC层在逻辑接口的请求服务。同时也定义了通过低压配电网提供信息流的传输方法。2.2概述物理层提供与MAC层的接口，通过该接口可将数据单元传输到物理介质上。2.3调制方式发送机产生的宽带信号应符合2.3.1和2.3.2规定。它的中心频率为fo，并具有零一零(f,/2-312xf,)的信号带宽。如，fo选为47.SkHze2.3.1扩绷方法 DL/Z790.53一2004用16Xfo时钟的16位(码片)数字合成为一个反对称波形。每两个周期的反对称波形(对应于时钟的32码片)定义为一个原始数据位间隔。例如，一个原始数据位可由两个周期的正弦波组成。注:正弦波是一个反对称波形。2.3.2原始致据位调制每个原始数据位采用不归零电平格式(NRZ-L)的二进制相移键控(BPSK)调制，生成比特率为fod2的原始数据比特序列。2.4传翰方法2.4.1目的为确保最佳性能，所有收到的MAC数据单元，先添加前导码，并进行前向纠错(FEC)编码，再进行传送。一个物理帧(PHYesFrame，见图1)包括:a)一个物理层服务数据单元Psdu(6^26字节)。同样也包含MAC子层传输服务数据单元Messdu(3^13字节)，并采用前向纠错编码(见2.4.4)。b)一个前导码(5字节)和一个后继帧间隙(1字节)。44AmnPi5字节6^-26字节1字节圈1物理帧结构2.4.2位和宇节顺序字节发送的顺序是从最高有效字节(MSB)到最低有效字节(LSB)，按惯例最高有效字节对应于最左边的字节。比特域和字节域的排列相同，即一个八位的第一个比特是最高有效位(最左边)。2.4.3前导码前导码出现在每个发送帧的最前面，它划分了一个有效帧的起始边界，并包含接收方与发送帧进行同步所必需的序列。前导码包括4个同步(Sync)字节和紧随其后的同步结束(EOS)字节。前导码结构如图2所示。2.4.4前向纠错(FEC)除前导码字节外，一帧中所有的字节都用表1所示的(8,4)纠错码进行编码。每个半字节码组的编码过程可分为两步:首先将半字节码组和一个不断递增的偏移量相加，相加后得到的半字节码组用表1的码进行编码:其后，偏移量执行模16的增3运算。偏移量在每帧的开始被初始化为零，字节的低半字节码组先进行编码。下面举例说明十六进制值7000的编码过程:1.0+0=0;ECC(0)=5A(70的低半字节码组)2.7+3=AcECC(A)=96(70的高半字节码组)3.0+6=6:ECC(6)=2E(00的低半字节码组)4.0十9=9:ECC(9)=89(00的高半字节码组)表1(8.4)纠错码信息编码值(十六进制)05A15D2A5 DL/Z790.53一2004表1(续)信息编码值(十六进制)3694BC54362E7D1831989A6B76CA2DCEE44FBB2.4.5帧间隙帧间隙包含一个8比特的无数据传输的域。帧间隙的目的是使接收方在接收下一帧或发送一个响应之前有时间完成解码和数据处理工作。2.5物理层服务定义2.5.1概述物理层提供的P-Data服务(见图3)使得MAC层实体可利用低压配电网作为传输介质与对等的MAC层实体进行信息交换。它有以下三种原语:-P_Data.request—几Data.confum-PData.indicationMA(层.口吕晌甲牌MAC层P~0目al℃que就本地站远方站图3P-Data服务2.5.2P_Data.request2.5.2.1功能该原语定义了数据从本地MAC层实体到单个对等MAC层实体或多个对等MAC层实体(当具有组地址时)的传输。2.5.2.2结构原语的语义如下:P_Data.request(Psdu DL/Z790.53一2004)2.5.2.3使用当需要将数据传愉到一个或多个对等MAC层实体时，MAC层实体将生成该原语。它可能是对上层协议请求的响应。原语的接受者将促使PHY实体构造出一个如图1所描述的物理帧，并把该帧传输给一个或多个对等PHY实体。2.5.3P_Datroondrm2.5.3.1功能该原语只有在本地才有意义。它给产生P_Data.request原语的MAC层实体提供一个合适的响应。P夕amconfirm原语告诉MAC层实体上次P_Datasequest产生的物理帧是否已经在介质上传辘。2.5.3.2结构原语的语义如下:PData.confirm(Traps面ssion_status)Transmissionesstatus参数可将状态信息传递到发出请求的本地MAC层实体。它用于指示上次眨刀ata.request是否成功。在数据链路层(DLL)定义了Transmission_statu:的值。2.5.3.3使用该原语是对本地MAC层实体的几Data.request的响应。它假定MAC层有足够的信息确认相关的请求。2.5.4PI知垃如哪"lion2.5.4.1功能该原语定义了从PRY层实体到MAC层实体的数据传物。2.5.4.2结构原语的语义如卞:P_Datadndication(Psdu)2.5.4.3使用PData.indication从PHY层实体传递到MAC层实体，以指示一帧己经到达本地PHY层实体。2.6物理层的发送和接收2.6.1发送只有当物理层持有令牌，并由此成为DLC通信的主站时，它才会接收来自MAC层的P_Data.request原语。它首先检查接收到的P_sdu的长度。如这一长度超过允许的最大长度，一个否定的PDataxonfirm立即被返回到MAC层。如P_sdu长度有效，物理层先传输Preamble(前导码，见2.4.3),随后MAC层发出已编码的P_sduo对P_sdu编码在物理层进行。一旦这些PAYframe(物理帧)传输完毕，物理层又恢复到空闲状态，为处理即将到来的物理帧成PJD"ta咖lest原语做好准备。2.6.2接收如接收到的已解调信号结构与物理帧的开始部分相对应，则物理层将继续对帧头域解调。如祯头域解码正确，帧的其余字节被接收，帧长度可由帧头确定。随后，将一个PDatadndieation原语传物到MAC层。之后，物理层进入空闲状态，等待下一个物理帧或眨卫ata.request原语。如接收到的已解调信号的结构与物理帧的开始部分不对应，则它被假定为噪声.物理层立即进入4 DL/Z790.53一204空闲状态，并等待一个新的物理帧或P』ata.request原语。3介质访问控制(MAC)层3.1MAC层的服务定义这部分描述了MAC层对LLC层提供的服务，这些服务允许在LLC层实体与对等LLC层实体间交换U刀数据单元。下面概述这些服务。3.1.1概述它提供了OSI模型(见图4)中通用的三种基本服务:—M人一pata.request—MA-Da妞，c。川in-MAesData.indication、本地确认介质圈4参考模型的关系图5描述了一个本地站和两个远方站之间的MAesData原语交换。第一个远方站(图5的上半部分)不产生MADataindication，因为收到的P_Data.indication原语不是发给该站的。该站被配置为中继站，将收到的帧转发。因此，MAC层在收到PesData.indication后发出P-Pata.request原语。第二个远方站(图5的下半部分)产生MAesData.indication原语，因为收到的P_Data.indication原语中的地址指向该站。LLC层MAC层物理层物理层MAC层LLC层本地站远方站图5MAData服务原语 DL/Z790.53一20043.1.2MAData.request3.1.2.1功能该原语定义了数据从本地LLC层实体到单个对等LLC层实体或多个对等LLC层实体(当具有组地址时)的传输。3.1.2.2结构原语的语义如下:MA_Data.request(Destinationaddress,Messdu,Service_Class)Destinationesaddress参数可指定单个或一组MAC实体地址。它应包含足够的信息以使本地MAC层实体产生帧头的目的地址(DA)。注:因为源地址是MAC层实体自己填写的本地参数，所以原语中没有指定源地址。Meesdu(MAC服务数据单元)参数规定了由MAC层实体传输的MAC服务数据单元。MAC层实体有足够多与Msesdu相关的信息，以决定数据单元的长度。ServiceesClass参数规定MAC层实体的服务等级，它是传输Mwesdu必需的。3.1.2.3使用当数据传输给一个或多个对等LLC实体时，LLC层实体就产生该原语。它可作为来自协议高层请求的响应。原语接收方的MAC实体添加所有MAC层的特定域，并把格式正确的帧传给协议低层，从而实现与一个或多个对等MAC层实体的数据传输。3.1.3MfAData.confrm3.1.3.1功能该原语只在本地有意义。它给发出MAData.request原语的LLC层实体一个适当的应答。M人Data.confirm原语告诉LLC层实体，物理层是否已成功传输了上次MAData.request原语的MA冈uo3.1.3.2结构该原语的语义如下:MA_Data.confirm(Trans面ssion_status)参数Transmission_status返送状态信息给本地请求的LLC层实体。它指示上次MAData.request请求是否成功。Transmission_atatus的值在LLC层定义。3.1.3.3使用该原语是对来自本地LLC实体的MAData.request的应答。如LLC层有足够的信鼻勇粤尹砷认债息和相应请求相关联。3.1.4MADatalnfatfon-.4.1功能该原语定义从MAC层实体到LLC层实体的数据传输。.4.2结构该原语的语义如下:MAData.indication( DLtZ790.53一2004Destinationesaddress,Sourcead山ess,M一sdu)参数Destinationaddress可以是一个单地址，也可以是一个组地址，由接收帧的DA域确定。参数Soutce_addres:是个单地址，由接收帧的SA域确定。参数Messdu规定由本地MAC层实体收到的MAC服务数据单元。3.1.4.3使用MAData.indication从MAC层实体传递到LLC层实体，通知己有一帧到达本地MAC层实体。3.2帧格式这部分定义了MAC层的帧格式，包括帧的组成部分和它们在帧中的位置。下面列出帧的组成部分，表2定义了有效的帧格式。MAC层的通用帧格式如下:表2帧定义城长度(字节数)描述Pm5同步前导码Bdr2核头BBC1帧头差错控制DataBlock0-8嫩据块FCS-162CRC-16帧校验序列数据块是基本子帧单元，它包含数据包的信息(如地址、包长度或数据)，并总有一个帧校验序列域跟在数据块之后。应注意，用于广播的帧格式与上面所示的通用格式有些不同。在下面的相关部分将讨论数据块和广播帧的帧格式的详细内容。3.2.1帧组成部分本条详细描述了帧的各个组成部分。3.2.1.1同步前导码(Pre)同步前导码出现在每个发送帧之前，它划分一个有效帧的起始边界，并包含了通信设备间取得同步所必需的序列。同步前导码的描述见2.4_3，同步前导码的定义如图2所示。3.2.1.2祯头帧头包含一个决定帧类型和帧长度的单字节帧头类型、一个网络标识字节以及一个检测帧头差错的差错控制域。3.2.1.2.1帧类型(Hdr)帧类型域决定帧的类型和长度。固定长度帧的帧长度隐含在帧类型中。可变长度帧的帧长度由帧头的一个子域决定。3.2.1.2.2网络标识(NetIID)24位地址的最高有效字节用于网络标识，每个帧头都包含网络标识。3.2.1.2.3帧头差错控制(HEC)域由帧头类型和网络标识域生成的CRC-16值【即多项式Ax)=x`s+xts+z2+1的最低有效字节用7 DL/Z790.53一2004于对帧头类型域进行差错检测。3.2.1.3地址域一个帧可包含一个或两个地址(目的地址和源地址)域。如包含两个地址域，它们的顺序为目的地址域和源地址域。地址的长度为24位，其最高有效字节用于网络IDa3.2.1.3.1目的地址(DA)域目的地址可指定为单地址或广播地址。单地址可识别网络中的特定站，区分同一网络中的其他单个节点的地址。广播地址表示网络中的所有站的集合，它的低16位为全“1"。3.2.1.3.2源地址(SA)域源地址标志帧的原发站。源地址的最高有效字节为网络ID，它是帧头的第二个字节。只有源地址的低16位有效位包含在帧数据块的SA域中。3.2.1.3.3包长度(Len)域包长度域定义了M一sdu的字节长度。3.2.1.4MAC数据域3.2.1.4.1数据块(Block)帧中的数据块为1至8个数据字节及CRC-16的组合，CRC-16作为FCS-16块差错控制域。3.2.1.4.2帧一个数据帧最多可包含一个数据块。3.2.1.4.3子帧的广播数据块(Block-Brd)广播数据帧中的数据块为4个数据字节及用于FCS-16差错控制域的CRC-16的组合。CRC-16由数据块的4个字节生成。广播数据块被填为0003.2.1.4.4广播帧一个广播数据帧包括1到2个子帧广播数据块。3.2.1.5十六位帧校验序列(FCS-16)字段FCS-16域是一个16位帧校验序列，它由CRC-16多项式8(x)=x"“十xis十x2十1生成。除了ContOddBroadcast和ContEvenBroadcast帧之外，此CRC16由Hdr.NetID和数据块生成。3.2.2帧类型举例帧可分为控制帧和数据帧两种类型，它们都采用上述的基本帧结构。控制帧可用于网络控制信息、确认信息的传输以及包顺序号的再同步。控制帧包含一个最小的帧前导码和帧头域。如收到一个数据域请求，则加入一个帧校验序列，以确保数据域的完整性。数据帧用于传翰LLC数据单元，它可以是非广播帧或广播帧。数据帧包含一个帧前导码、一个帧头域和一个数据块。3.2.2.1MAC控制帧格式下面的各种帧都是由MAC层发送和接收的，这些帧并未被传输到上层。3.2.2.1.1查询(Pol)令牌持有者用该帧询问由DA指定地址的从动方是否请求通过网络发送数据包队列，查询等价于令牌传递，DA站在完成传输后必须将令牌返回给原发方。3.2.2.1.2查询握手(PoIlHandshake)该帧用于令牌持有者对已完成3次握手的Pol帧的确认，PollHandshake帧标志此站已开始传输。8 DL/Z790.53一20043.2.2.1.3返回控制(RetamControU查询帧接收者在完成数据包的传输后，用该帧将令牌控制权返回给原令牌持有者。返回控制帧标志令牌持有者恢复了对网络的控制。3.2.2.1.4令牌(Token)令牌持有者用该帧询问DA指定的地址，它是否接受此令牌。3.2.2.1.5令牌握手(lbkenHandshake)令牌持有者用该帧确认一个Token帧己完成三次握手，该帧标志由DA指定的站己经持有令牌并承担对网络的控制。3.2.2.1.6否定回答(Nak)该帧用于接收站对收到的数据帧检测出错误时的一个响应。对令牌持有者发出的Pol帧拒绝查询;对Token帧拒绝接收该令牌。3.2.2.1.7接收确认(LongAck)接收站用该帧响应数据包的最后一帧，表示接收成功:它也可用该帧响应令牌持有者的查询帧，表示查询正确接收。或者接收站可用该帧响应令牌持有者的令牌帧，表示接受令牌。该帧包含了SA域设定的站址。3.2.2.1.8连接确认(ConnAck)接收站用该帧响应Connect0或Connecd数据帧，表明包的第一个帧已正确接收。3.2.2.1.9确认(Ack)接收站用该帧响应ContOdd或ContEven数据帧，表示数据帧已正确接收。3.2.2.1.10，，确认(DapAck)接收站用该帧响应Connedt0或Connecd数据帧，表示收到的包是重复包。3.2.2.1.11忙否认(BnsyNak)接收站用该帧响应Connect0或Connecd数据帧，表示接收站缓存资源暂时不足，因而不能接收到达的包。3.2.2.1.12接收中止 DL/Z790.53一2004接收站用该帧响应Connect0或Connectl数据帧，表示接收方与发送方已经失去帧同步，并且接收方正在中止对当前包的接收。或者对于数据包的最后一帧，表示包校验序列出错。3.2.2.1.13发送中止(TxAbort)发送站用该帧中止一个包的发送。3.2.2.1.14活动帧(ActivityFrame)令牌持有者用该帧指出网络中是否存在令牌。令牌持有者处于空闲状态时(如无数据包交换或控制信息交换时)会发送这一控制帧。令牌持有者在成功传输该帧间等待19.2mso3.2.2.1.15，新同步(Resync)Len域设为0的一个Connect0/Connectl帧表示一个序列号重新同步包。这样可防止接收方将后继包作为重复包而丢弃。3.2.2.2LLC数据颇格式LLC数据帧有一个DA域和由相应站的LLC子层指定的数据单元。MAC子层把LLC数据单元分解为一个最大长度的帧序列，发送到DA指定的站。包的第一帧是一个Connect0或Connectl(或RepeatConnect0/RepeatConnectl)帧，随后是交替出现的ContOdd和ContEven帧序列，这一序列将一直延续到整个LLC数据单元传输完毕。3.2.2.2.1Connect0/Connectl和RepeatConnectQ(RepeatConnecd这是到达由DA字段所指定的站地址的包的第一帧。对于每个新包，相同DA的第一帧会在Connect0和Connectl间交替变化，这样接收方可进行双重检测。对一个RepeatConnect来说，包的最终地址包含在数据字段的头两个字节中。它不包含地址的最高有效字节Net1D。因为中继器只在一个单网络中起作用，即一个公共NetID.3.2.2.2.2ContOdd/ContEvenConnect帧后随的帧是交替变化的ContOdd和ContEven。中间的帧包含一个8字节的数据块，而包的最后一帧的数据块可能包含1到8个字节。但包的最后两字节包含由Messdu(即包长度字节)生成的CRC-ITU-T码〔即8(x)=x"+x"2+x3+1l。3.2.2.2Connectbroadcast是广播包的第一帧。由于接收方不能要求重发，所以该帧被重复8次以确保所有的接收站有足够的机会启动广播包的接收。SegNo域被初始化为零，其值在每次Connectbroadcast帧传输时递增。3.2.2.2.4Connectbroadcast帧后随的帧是交替变化的ContOddbroadcast和ContEven_broadcasto每个 DL/Z790.53一2004broadcast被重复3次。中间的帧包含2个数据块，而包的最后一帧的数据块可能包含1个或2个数据块。包的最后两字节为CRC码，它是由M仁sdu(包长度字节)生成的CRC-ITU-T码[即8(x)=xt6+x"+x"+1)。3.2.3帧头域值帧头城值见表3<表3枝头域值帧头字段和类型值(十六进制)前导码(见2.4.3)Sync01BOSEE控制帧(见3.2.2.1)Pol70PolHandshake.0RemmControl06Token78TokenHandshake08Nak03LongA比58ConnAck11人Ck12DUPAck15BusyNak10NakAbort13了兀Abod30ActivityFmme20数据帧(见3.2.2.2)Connect0E0ConnectlCORepeaLConned0E8Repeat山nnectlCSCon长M少人0~人，ContEven"80-87ConnectBtoadcastT"ContOddBroadcast0(1block)40ContOddBroadcast^(2block)41ContEvenBroadeast0(1block)44ContEvenBroadcast0(2block)45aContOdd和ContEVen用最低三位有效位将帧头值和数据域的字节数组合起来.bContOddBroadcasl和ContEvenBroadcasl用最低二位有效位将帧头值和数据域的子帧数组合起来。 DL/Z790.53一20043.2.4无效祯满足下列条件之一的帧被定义为无效帧:.核头类型包含未定义值;.收到的HeaderErrorControl(帧头差错控制)与生成的值不符;.收到的FCS-15域与生成的值不符。3.3MAC子层操作3.3.1概述这里介绍的MAC子层完成如下功能:.介质访问管理:.LLC数据单元的拆分和重组;.寻址;.纠错和检错/自动请求重发(ARQ);.LLC接口。为克服物理介质的恶劣特性实现可靠的数据通信，MAC层必须结合一些通常与数据链路控制过程有关的功能。如以一个介质优化物理层为基础的低层链路协议提供一个通常与MAC层相关的介质访问管理功能的可靠结构。介质访问管理也必须针对物理介质的特性进行优化。因此，一种分层原理被用于转化介质的恶劣特性，使它为LLC层提供可靠服务。低层链路协议的一个关键特征就是将LLC数据单元拆分为较短的帧。只有一定数量的连续信息能在介质中传输，否则传输必然会变得不可靠。采用短帧是由介质的这个特性决定的。3.3.2描述了单向数据传输的拆分过程，而3.3.3描述了广播数据传输的拆分过程。基于短帧的低层链路协议的好处是自适应均衡的有效性。接收方可根据不断变化的介质条件对每帧进行自适应均衡。另一个重要特征是严密的纠错和检错组合。与运行于可靠介质之上的链路协议不同，纠错的目的是减少只使用检错时所导致的重发次数。3.3.2数据包交换当LLC层发出数据单元发送请求时，MAC层会在包中附加目的地址、源地址和包长度域。它在LLC数据单元的末尾附加了一个包校验序列(CRC-CCrIT)。然后，它将封装好的LLC数据单元拆分为一系列最大长度帧，再传输给DA域所指定地址的站。包的第一帧是一个Connect0或Connectl，它们后面紧跟着交替变化的ContOdd和ContEven帧序列，直到整个LLC数据单元发送完毕。ConnectO或Connectl帧传输完毕后，可从目的站接收到如下响应:.ConnAck。该响应表示帧已正确接收，发送方可继续发送下一祯，即ContOdd祯..BusyNak。该响应表示目的站此时因缓存资源不足而不能接收到达的包。.DupAck。该响应表示目的站检测到该包为重复包，发送方已完成LLC传输请求。.time-out.该响应表示目的站没有接到帧或发送站没有接到请求。发送方必须重传Connect帧。超时时间等于两个帧间间隙时间再加上可能的最长响应时间。ConnectOdd或ConnectEven帧传输完毕后，可从目的站接收到如下响应:.Ack。该响应表示帧已正确接收，发送方可继续发送下一帧。.Nak。该响应表示接收到的帧有错误，发送方必须重发该祯。.LongAck。该响应只对包的最后一帧有效。它表示目的站已经成功接收到整个包，包括包中的CRC-TTU-T正确匹配。发送方己完成LLC传物请求。.time-out。该响应表示目的站没有接到帧或发送站没有接收到请求。发送方必须重传该帧。超时时间等于两个帧间间隙时间再加上可能的最长响应时间。应注意，该值对于中间帧和包的最后一帧是不同的。 DL/Z790.53一20043.3.3广播致据包交换当LLC层请求以广播方式传输数据单元时，MAC层会在包中附加源地址和包长度字段。它在LLC数据单元的末尾附加了一个包校验序列FSC-16。然后，它将封装好的LLC数据单元拆分为一系列最大长度帧，再传输给所有站。报文的第一帧是Connectesbroadcast帧，它后面紧跟着交替变化的ContOd走broadcast和ContEvenbroadcast帧序列，直到整个LLC数据单元发送完毕。在广播方式传输中，接收站不能对发送站作出确认响应或要求重传。Connectbroadcast帧被重发8次以使所有的接收站有机会开始广播包接收。其后的所有ContOddeebroadcast和ContEven-broadcast帧被重发3次，从而使所有的接收站有足够机会接收到至少一个没有错误的帧。3.3.4查询交换令牌持有者可利用查询帧询问一个站，确定它是否需要访问网络并发送数据包队列。DA字段指定的站在传输完成时必须将令牌返回给发送方。除此以外，查询等价于令牌传递。目的站可做如下响应:.Nak。该响应表示该站不需要访问网络，因为它没有数据包队列要发送。.LongAck。该响应表示该站有数据包队列要发送且要访问网络，令牌持有者可赋予该站访问网络权限。.time-out.该呐应表示目的站没有接收到查询帧或令牌持有者没有接到请求。令牌持有者可重发查询帧。超时时间等于两个帧间间隙时间再加上可能的最长响应时间.如目的站作出LongAck响应，令牌持有者将用PolHandshake帧完成控制交换过程。这会使目的站开始传输其数据包队列。一旦传输完成，目的站就用PetumControl帧将令牌的控制权返回给最初的令牌持有者。3.3.5令牌传递通过发送Token帧，令牌持有者可询问某一个站以决定它是否会接受该帧。目的站可做如下响应:.Nak。该响应表示该站不能接受令牌。.LongAck.该响应表示该站能接受令牌，令牌持有者可继续传递令牌给该站。.Time-out。该响应表示目的站没有接到令牌核或令牌持有者没有接到请求。令牌持有者可重发查询帧。超时时间等于两个帧间间陈时间再加上可能的最长响应时间。如目的站作出LongAck响应，令牌持有者将用PollHandshake帧完成令牌传递过程。这表示目的站当前持有令牌，它对网络有控制权。'