【国家标准】 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）

ICS 17.220.20 N 22 中华人民共和国国家标准 GB/T 19882.223—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） Automatic meter reading system - Part 223: Data link layer (MAC sub-layer) - Wireless communication meter reading system 2017-12-29 发布 2018-07-01 实施 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 发布 前言 GB/T 19882《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； - 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； - 第211部分：低压电力线载波抄表系统系统要求； - 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； - 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； - 第222部分：无线通信抄表系统物理层规范； - 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/T 19882的第223部分。 本部分按照GB/T 1.1—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、中国电力科学研究院、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。 引言 IEEE 802.15.4e标准支持信标机制。GB/T 19882的本部分定义的MAC子层引用IEEE 802.15.4e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IEEE 802.15.4e协议定义的信道访问CSMA-CA机制和增强的LIE（注：原文为LE，根据语境推测可能指Listen Before Talk或相关增强机制，此处保留原文语义但修正拼写错误可能性，若原文确为LE则保留，通常IEEE 802.15.4e强调CSMA-CA），但不支持GTS模式。 1 范围 GB/T 19882的本部分规定了MAC层的协议帧格式、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/T 19882.222—2017 自动抄表系统 第222部分：无线通信抄表系统物理层规范 IEEE 802.15.4—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-WPANs）[IEEE Standard for Local and Metropolitan area networks Part 15.4: Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs)] IEEE 802.15.4e—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-WPANs）修正1：MAC子层 [IEEE Standard for Local and Metropolitan area networks Part 15.4: Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs) Amendment 1: MAC sublayer] 3 定义和术语、缩略词 3.1 术语和定义 IEEE 802.15.4—2011TM、IEEE 802.15.4e—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IEEE 802.15.4—2011TM、IEEE 802.15.4e—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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.3] 3.1.2 认证标签 authentication tag 承认报文可靠性验证的信息。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.4] 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.5] 3.1.4 线性调频 chirp 线性频率扫描（频率可以提高或降低）。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.6] 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.7] 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.8] 3.1.7 数据真实性 data authenticity 关于信息来源的保证性。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.9] 3.1.8 设备 device 包含一个执行IEEE 802.15.4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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.10] 3.1.9 加密 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.11] 3.1.10 帧 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.12] 3.1.11 全功能设备 full-function device 可作为协调器运行的设备。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.13] 3.1.12 组密钥 group key 一个只有一组设备知道的密钥。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.14] 3.1.13 密钥 key 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.15] 3.1.14 密钥建立 key establishment 两个或多个缔约方制定密钥的过程。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.16] 3.1.15 密钥内容 keying material 一个密钥组合和关联安全信息（例如一个随机值）。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.17] 3.1.16 密钥管理 key management 在系统生命周期内建立和维护密钥关系的过程的统称。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.18] 3.1.17 链接密钥 link key 一个严格用于两个设备之间共享的密钥。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.19] 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。 [IEEE Std 802.15.4—2011, 定义 3.1.20] 3.2 缩略语 （注：原文此处列表在OCR文本中缺失具体缩写列表，仅显示章节标题，故保留章节标题，后续内容未提供） 4 一般说明 （注：原文此处内容缺失，仅显示章节标题） 5 MAC协议 5.1 概述 （注：原文此处内容缺失） 5.2 MAC功能描述 （注：原文此处内容缺失） 5.3 MAC帧格式 （注：原文此处内容缺失） 5.4 信息元素 （注：原文此处内容缺失） 5.5 MAC命令 （注：原文此处内容缺失） 6 MAC服务 6.1 概述 （注：原文此处内容缺失） 6.2 通信通知原语 （注：原文此处内容缺失） 6.3 信道扫描原语 （注：原文此处内容缺失） 6.4 更新超帧配置的原语 （注：原文此处内容缺失） 6.5 信标生成原语 （注：原文此处内容缺失） 6.6 MAC数据服务 （注：原文此处内容缺失） 6.7 MAC常量和PIB属性 （注：原文此处内容缺失） 7 安全 （注：原文此处内容缺失） 8 协议实施一致性声明（PICS） （注：原文此处内容缺失） 目录 1 范围 ... 11 2 规范性引用文件 ... 12 3 定义和术语、缩略词 ... 13 3.1 术语和定义 ... 13 3.2 缩略语 ... 14 4 一般说明 ... 14 5 MAC协议 ... 14 5.1 概述 ... 14 5.2 MAC功能描述 ... 14 5.3 MAC帧格式 ... 14 5.4 信息元素 ... 15 5.5 MAC命令 ... 15 6 MAC服务 ... 15 6.1 概述 ... 15 6.2 通信通知原语 ... 15 6.3 信道扫描原语 ... 15 6.4 更新超帧配置的原语 ... 15 6.5 信标生成原语 ... 15 6.6 MAC数据服务 ... 15 6.7 MAC常量和PIB属性 ... 15 7 安全 ... 15 8 协议实施一致性声明（PICS） ... 15