【国家标准(GB)】 工业通信网络 现场总线规范 第2部分: 物理层规范和服务定义

ICS 25.040
中华人民共和国国家标准　
GB/T16657.2—2008/IEC61158-2:2007代替GB/T16657.2--1996
工业通信网络
现场总线规范
第2部分：物理层规范和服务定义Industrial communication networks-Fieldbus specifications-Part 2: Physical layer specification and service definition(IEC 61158-2:2007,IDT)
2008-06-30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
数码防
2009-01-01实施
规范性引用文件
术语和定义
通用术语和定义
类型1术语和定义
类型2：术语和定义
类型3：术语和定义
类型4:术语和定义
类型6：本条已被删除
类型8：术语和定义
类型12：术语和定义
类型16：术语和定义·
类型18：术语和定义
4符号和缩略语·
4.1符号.
缩略语·
DLL-PhL接口
概述·
类型1：必需的服务
类型2：必需的服务
类型3：必需的服务
类型4：必需的服务
类型6：本条已被删除
类型8：必需的服务
类型12：必需的服务
类型16：必需的服务…·
类型18：必需的服务
系统管理-PhL接口
概述·
类型1：系统管理-PhL接口
类型3：系统管理-PhL接口
类型4：系统管理-PhL接口·
类型6：本条已被删除
类型8：系统管理-PhL接口
类型12：系统管理-PhL接口
6.8类型18：系统管理-PhL接口
DCE无关子层（DIS）
概述·
GB/T16657.2—2008/IEC61158-2:2007XVI
GB/T16657.2-2008/IEC61158-2:2007类型1:DIS
类型3：DIS
类型6：本条已被删除
类型8:DIS
类型12:DIS
DTE-DCE接口和MIS特定功能
概述…
类型1:DTE—DCE接口
类型3:DTE一DCE接口
类型8:MIS—MDS接口
类型12:DTE-DCE接口
媒体相关子层（MDS)
类型1:MDS：导线和光纤
类型1.MDS：无线..
类型2：MDS：导线和光纤·
类型3：MDS：导线和光纤.
类型4：MDS：导线
类型6：本条已被删除
类型8：MDS：导线和光纤
类型12:MDS:导线
类型16:MDS：光纤
类型18：MDS：导线，
MDS-MAU接口
类型1：MDS一MAU接口：导线和光纤类型1：MDS一MAU接口：无线信号类型2：MDS一MAU接口：导线和光纤·类型3：MDS一MAU接口：导线和光纤类型8：MDS一MAU接口：导线和光纤类型18：MDS一MAU接口：导线
类型1和类型7：媒体附属单元：电压模式，线性总线拓扑，150Q双绞线媒体11.1
Bit-rate-dependent量值
网络规范··
MAU发送电路规范·
MAU接收电路规范
超时传输（(jabber）抑制
配电·
媒体规范
类型1和类型3：媒体附属单元：31.25kbit/s，带低功率选项的电压模式，总线型和树型12
拓扑结构，100α导线
概述·
发送比特速
12.3网络规范·
MAU发送电路规范
MAU接收电路规范·
超时传输(jabber)抑制…
配电·
媒体规范
本质安全·
电隔离器
类型1：媒体附属单元：电流模式，双绞线媒体13.1
发送比特速率
网络规范
MAU发送电路规范
MAU接收电路规范
超时传输(jabber)抑制
配电·
媒体规范
类型1：媒体附属单元：电流模式（1A），双绞线媒体14.1
发送比特速率
网络规范
MAU发送电路规范
MAU接收电路规范
超时传输(jabber)抑制
媒体规范·
类型1和类型7：媒体附属单元：双光纤15
Bit-rate-dependent量值
网络规范
MAU发送电路规范
MAU接收电路规范.
超时传输(jabber)抑制
媒体规范…
类型1:媒体附属单元：31.25kbit/s，单光纤16.1
发送比特速率
网络规范·
16.4MAU发送电路规范
MAU接收电路规范
超时传输(jabber)抑制
媒体规范
类型1：媒体附属单元：无线信号传输17
概述，
GB/T16657.2-2008/IEC61158-2:2007116
：129
：144
GB/T16657.2—2008/IEC61158-2:200717.2
发射信号速率
网络规范
超时传输(jabber)抑制
通用空中接口
类型2：媒体附属单元：5Mbit/s，电压模式，同轴电缆媒体18
收发器：5Mbit/s，电压模式，同轴电缆变压器：5Mbit/s，电压模式，同轴电缆5Mbit/s，电压模式，同轴电缆媒体的连接器5Mbit/s，电压模式，同轴电缆媒体的拓扑5Mbit/s，电压模式，同轴电缆媒体的分接头18.6
干线5Mbit/s，电压模式，同轴电缆媒体类型2：媒体附属单元：5Mbit/s，光纤19
概述…
发送器：5Mbit/s，光纤
拓扑：5Mbit/s，光纤
干线光纤：5Mbit/s，光纤
干线连接器：5Mbit/s，光纤
光纤规范：5Mbit/s，光纤
类型2：媒体附属单元：网络访问端口（NAP）.20.1
概述…
信号发送，
收发器
连接器
类型3：媒体附属单元：同步传输，31.25kbit/s，电压模式，导线21
概述：
发送比特速率，
网络规范.
31.25kbit/s电压模式MAU的发送电路规范31.25kbit/s电压模式MAU的接收电路规范超时传输（jabbcr）抑制
媒体规范
本质安全·
电隔离器
耦合部件
电源…
类型3：媒体附属单元：异步传输，导线22
22.1非本质安全用媒体附属单元·2本质安全用媒体附属单元
23类型3:媒体附属单元：异步传输，光纤IV
23.1光数据传输的特性
23.2光数据传输媒体的基本特性….23.3
光网络·
23.4标准光链路….
由标准光链路的组合而构成的网络结构23.6
比特编码·
光信号光电平
瞬时信号失真
比特差错率·
纤维光缆的连接器
光传输网络中的穴余
类型4：媒体附属单元：RS-485
服务概述…
服务描述
网络…
电气规范·
24.6时间响应·
到传输媒体的接口
传输媒体规范
25类型4:媒体附属单元：RS-23225.1概述…·
服务概述·
25.3服务描述
类型6：本条已被删除
类型8：媒体附属单元：双绞线媒体27
27.1MAU信号
传输比特速率相关量值
网络·
电气规范
时间响应
到传输媒体的接口·
传输媒体规范
28类型8：媒体附属单元：光纤
传输比特速率相关量值·
网络拓扑结构
发送电路规范.
接收电路规范
传输媒体规范
类型12：媒体附属单元：导线
电气特性
媒体规范·
传输方法
GB/T16657.2-2008/IEC61158-2:2007197
GB/T16657.2-2008/IEC61158-2:200730类型16：媒体附属单元：2Mbit/s、4Mbit/s、8Mbit/s、16Mbit/s光纤30.1传输线路结构….
30.2比特传输的时间特性·
30.3连接到光纤··…
31类型18：媒体附属单元：基本媒体31.1概述.·
数据信号编码·
31.3信号加载…
31.4信号传输要求
31.5媒体
端点和分支干线电缆连接器·
推荐的类型18-PhL-BMAU电路
类型18：媒体附属单元：供电媒体32.1
数据信号编码
信号加载
信号传输要求
32.6端点和分支干线电缆连接器嵌人式电源配电
32.8推荐的类型18-PhL-PMAU电路图附录A（规范性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D(资料性附录)
附录E（资料性附录）
附录F（规范性附录）
附录G（规范性附录)
附录H（资料性附录）
附录I（规范性附录）
附录J（规范性附录）
附录K(规范性附录)
附录L（资料性附录）
附录M（规范性附录）
附录N（规范性附录）
附录O（规范性附录)
附录P（资料性附录）
附录Q（规范性附录）
附录R（规范性附录）
参考文献·
物理层通用模型
类型1：连接器规范
：233
：235
类型1和类型331.25kbit/s电压模式MAU电缆规范和干线与分支长度：245类型1和类型7：无源星型光耦合器类型1和类型7：星形拓扑
类型1：可选光纤
类型2：连接器规范
类型2：中继设备子层（RM,RRM)和余PhL类型2：参考设计例子
类型3：连接器规范
类型3:PhL和媒体穴余
类型3：光纤网络拓扑结构
类型3：异步传输、导线媒体、本质安全的异步传输参考设计例子类型8：连接器规范.
类型16：连接器规范
类型16：光网络拓扑结构
类型16：参考设计实例
类型18：连接器规范
类型18：媒体电缆规范
DLL-PhL接口数据单元之间的映射图3
异步传输的数据服务
：294
主站数据序列的交互：标识周期主站数据序列的交互：数据周期从站数据序列的交互：标识周期从站数据序列的交互：数据周期…主站校验序列的交互
从站校验序列的交互
RESET、SETVALUE、GETVALUE服务EVENT服务....
分层模型中PhL与PNM1之间的接口Reset、SetValue、GetValuePhL服务EventPhL服务
接口号的分配
主站配置
带一种可选传输类型的从站配置.
带一种可选传输类型的总线耦合器配置DTE/DCE顺序机...
带ID周期请求服务的状态转换
MIS一MDS接口：标识周期请求服务MIS一MDS接口：标识周期请求服务带数据周期请求服务的状态转换.
MIS--MDS接口：数据周期请求服务带数据序列分类服务的状态转换报文发送服务协议机
数据序列标识服务协议机
报文接收服务协议机…
协议数据单元(PhPDU)
PhSDU编码和解码
曼彻斯特编码规则
前导码和定界符
曼彻斯特编码时序图
PhPDU格式，半双工
PhPDU格式，全双工
数据序列PhPDU
数据序列PhPDU中报头结构
校验序列PhPDU
校验序列PhPDU中报头结构
状态PhPDU结构
状态PhPDU中报头结构
媒体活动状态PhPDU结构
媒体活动状态PhPDU报头结构
复位PhPDU
主站的配置
从站的配置
总线耦合器的配置
GB/T16657.2—2008/IEC61158-2:200743
GB/T16657.2--2008/IEC61158-2:2007图48
协议数据单元
PhSDU编码和解码
曼彻斯特编码规则
NRZI编码信号的示例
填充信号
抖动容差
发送电路测试配置
输出波形
发送和接收的比特单元抖动(跨零点偏移)信号极性
接收器灵敏度和噪声抑制
电源纹波和噪声
现场总线耦合器
从接收到发送的转变
供电电源纹波和噪声
单个输出电源的测试电路
通过本质安全栅配电的测试电路有信号耦合的多输出电源的测试电路现场总线耦合器
保护电阻
电流模式MAU测试接法
发送的和接收的比特单元抖动(跨零点偏移)电流模式MAU的噪声测试电路
发送的和接收的比特单元抖动（跨零点偏移）电源谐波失真和噪音
光波形模板
蜂窝无线拓扑和频率复用
有线段拓扑结构之间的无线段
混合有线和无线设备的现场总线拓扑结构5Mbit/s，电压模式，同轴电缆PhL变型的部件同轴电缆MAU方框图
同轴电缆MAU发送器
同轴电缆MAU接收器工作方式
同轴电缆MAU发送限制
同轴电缆MAU接收限制
变压器符号
5Mbit/s，电压模式，同轴电缆拓扑实例同轴电缆媒体拓扑限制
同轴电缆分接头的电气特性
5Mbit/s，光纤MAU方框图
NAP参考模型
临时和永久节点的实例
NAP收发器
NAP电缆
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
图119
图120
图121
图122
图123
图124
图125
图126
图127
图128
图129
图130
图131
图132
图133
图134
图135
阻抗测量原理电路图
CMRR定义
测量CMRR原理的块电路图
电源纹波和噪声
EExib等级电源的输出特征曲线
EExia等级电源的输出特征曲线
在线型总线拓扑结构中的中继器树型拓扑结构中的中继器
带集成电感的连接器实例，
互联的接线
总线终端器
本质安全总线段的线型结构…….通过中继器扩展的拓扑结构实例总线终端…
差分电压的波形…
带有集成终端电阻设备空闲电平测量试验配置.
带有可连接终端电阻设备空闲电平测量的试验配置传输电平测量的试验配置
接收电平测量的试验配置
本质安全现场总线模型：
本质安全通信设备模型……
与光网络连接
光网络的主要结构
标准光链路的定义
光发送器的信号模板
推荐的接口电路…
输出接口的MAU
输入接口的MAU
远程总线链路
到传输媒体的接口
终端电阻网络
光纤远程总线缆
光纤远程总线链路·
光纤MAU的光波形模板
光纤传输线路
光信号包络
抖动图示（Jnoise
从站的输入-输出性能
主站连接的功能.
在填充信号转换到报文定界符期间的有效发送信号在报文定界符转换到填充信号期间的有效传输信号从站连接功能…
带两个从站的网络
GB/T16657.2-—2008/IEC61158-2:2007175
：225
GB/T16657.2-2008/IEC 61158-2:2007图136
图137
图138
图139
图140
图141
图142
图143
图144
图145
图146
图147
图148
图149
图150
最少的互连接线
专用电缆拓扑结构
T型分支拓扑结构
通信元件隔离
通信元件和1/0隔离
最少的互连导线
扁平电缆拓扑
专用电缆拓扑：
T型分支拓扑bzxZ.net
类型18-PhL-P电源配电
类型18-PhL-P配电
类型18-PhL-P电源滤波和保护
通信部件隔离
通信部件和I/O隔离
类型18-PhL-P电源电路图
现场总线内部连接器
用于恶劣工业环境的外部连接器接头标识外部现场总线连接器的销座、销针和销槽外部现场总线连接器内部尺寸
外部现场总线连接器插头安排
一般工业环境用外部连接器接头标识般工业环境用外部连接器固定(设备)端尺寸-般工业环境用外部连接器自由(电缆)端尺寸一般工业环境用光纤连接器（FC连接器）图A.10
-般工业环境用光纤连接器（ST连接器）光反射无源星型光耦合器的例子，光传输无源星型光耦合器的例子31.25kbit/s单模光纤，光纤MAU的星型拓扑的例子带光纤MAU的多星型拓扑·
31.25kbit/s速率下导线和光纤混合使用的例子导线和光纤混合使用的例子
短距离光纤插头连接器.
短距离光纤压接环·
PhL中继设备的参考模型
穴余参考模型
穴余同轴媒体和NAP的方框图
环网中继器的方框图
分隔查询·
分隔响应
主切换状态机
端口1首先发现网络活动
端口2首先发现网络活动
同轴电缆MAURxDATA检测器
：231
：232
：234
：238
：239
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