CJT356-2010 家用及建筑物用电子系统(HBES)通用技术条件
- 文档部分内容预览:
1 有力 能都是HBES参考模型中所需要的。OSI/RM中定义的有些层在HBES典型的实现中是空 缺的,特别是,有些实现在一个或更多层上(如网络层、传输层、会话层和表达层等)几乎没有功 能;如果一个层没有本身的任何功能,则它就被认为仅仅在下一个层和上一个层之间进行映 射。图1描述了HBES的参考模型及HBES/RM的整体结构,但该图中没有指明馈电服务。 在有些系统中,数据链路和应用层之间的层可能是无功能的。 注:控制通道和信息通道可能在相同的或不同的媒体上。 6) 在有些实现中所有层都包含在一个设备中,也可由两个或更多设备完成一个实现。为了更容 易地实现,本标准中后面的内容定义了一些标准化的接口。三个标准化的接口点分别是媒体 接口、通用接口(网络和传输层之间)和进程接口(应用层之上)。 C HBES/RM总体上由三部分组成:通信、应用、管理。
图1HBES参考模型
5. 1. 2. 1概要
a)HBES/RM定义了对应于OSI一般参考模型的层和管理功能。 b)在HBES/RM中,应从应用的角度划分出信息通道和控制通道。对控制通道而言,HBES/ RM通信部分内识别的每个层都有一个标准化的功能;而对信息通道来说,只有物理层才有一 个标准化的功能。从传输方式来说,控制通道应采用包交换;信息通道宜采用电路交换。 c)包交换和电路交换都是通信服务。HBES应提供供电电流的馈电服务。 d)HBES是多媒体系统计算机标准,可使用一个或更多传输媒体。由于不同的传输媒体具有不同的特性,物 理层和数据链路层就可能截然不同,以进行不同媒体的优化。根据所采用的媒体,性能特性 也可能相互不同。例如,电力线的传输能力要低于双绞线的传输。 e)控制通道是HBES的基础,应通过包交换才能实现。
5. 1. 2. 2 物理层
a)物理层为数据链实体之间的物理通信提供机械、电气、功能性和程序上的方法。一个网络可能 包含有转发器。物理层实体通过一个物理媒体的方式相互联结。 物理层可提供两种服务模式。控制通道提供包交换,信息通道提供电路转换。每个信息通道 都应有一个相连的控制通道对它进行管理(尽管同一控制通道可管理几个信息通道)。并非 所有家用和建筑物用电子系统媒体都提供信息通道,但所有家用和建筑物用电于系统应至少 提供一个HBES控制通道
5.1.2.3数据链路
a)数据链路层为无连接模式服务提供功能和程序上的方法。它负责转发网络实体之间的信息, 有选择地在网络实体中建立、维持和发送数据链连接。一个数据链连接往往采用一个或更多 的物理连接。所有数据链路层的实现都将是无连接的。 b)数据链路层应能检测出差错并提供纠错功能。未纠正的错误应报告给网络层。数据链路层 应提供访问媒体的方法,并对访问中必然会出现的冲突加以处理。 C 数据链路层可实施流控制,以管理信息转发率并使用序列编号的方法对数据链服务数据单元 的排序进行管理。 d)数据链路层应提供数据链路地址的识别,并可向网络层提供其请求的服务是否成功的证实。 ) 数据链路层实现宜利用网桥来透明地串联连接几个数据链路,以提供一个数据链路服务。
5. 1. 2. 4网终层
a 网络层为无连接模式或连接模式服务提供了功能和程序上的方法。它应提供独立于路由和网 络段拓扑结构的传输实体,包括多网络段串行或并行使用的情况。 网络层应向传输实体屏蔽提供网络服务的细节。网络层应将数据链路层报告的错误以及网 络层内可能发生的协议错误通知给传输层。 C 网络层也可用流控制来管理信息发送率并使用序列编号方式对数据链服务数据单元的排序进 行管理。 d) 网络层应提供网络地址的识别,并可向传输层提供其请求的服务是否成功的证实。
e)网络层服务是可选功能
5. 1. 2.5 传输层
) 传输层提供会话层实体之间数据的透明转发,并使其不必考虑实现可靠数据传输的具体方法。 b) 传输层中定义的所有协议都应具有端对端的意义,在网络间应是进行透明传输的。 C 传输层的双重目的在于: 一在无连接的网络服务上提供一个连接模式的传输服务: 一提供数据分割的服务; 传输层服务是可选功能
5. 1. 2. 6 会话层
在HBES系统中,会话层可无功能。
在HBES系统中,会话层可无功能。
5. 1. 2. 7 表达层
在HBES系统中,表达层可无功能
在HBES系统中,表达层可无功能
5. 1.2.8应用层
应用层为HBFS设备应用进程访问HBES通信资源提供了一条途径。每个HBES设备应用 通过其应用实体代表其对等层。应用实体包含一个用户元素和一套应用服务元索。应用服务元 互调用并在服务上执行其功能。
b) 所列并非全部。双绞线和电源线将提供允许设备从媒介取得供电电流的馈电服务,也可 其他合适的媒介馈电服务。如果有馈电服务,则该媒介规范应定义馈电服务。
a)HBES的主要特性之一是其大多数应用进程都是分布式的,图2中列举了一个HBES的 进程。设备可属于一个以上的应用进程。
图2HBES的应用进程
图3给出了HBES设备应用进程的结构,由HBES设备应用进程和一个可选的本地应用进程 组成。属于实系统环境(RSE,即用户交互域)的那一部分可命名为用户进程。一个用户进程 可能由用户程序、物理过程或用户交互组成。HBES设备应用进程只是部分属于OSI环境 (OSIE),而这一部分就是应用层。属于RSE的另一部分可命名为HBES用户进程。这表明, 用户进程和应用进程是相互重叠的。而RSE是通过位于应用层内部的用户元素接人OSIE 中的。
图3HBES设备应用进程结构
图4给出了HBES设备应用进程的模型是由应用对象构成的。用户元素和相连的应用服 元素(ASE)允许HBES用户进程通过HBES通信系统进行联系,为了实现这一联系,一 HBES用户进程可能要采用一个以上的应用服务元素。图5给出了用户进程的链路,
图4HBES设备应用进程模型
5 1.4 1 概要
a)激活/解除激活 激活、维护和终止; 参数初始化和修改。 b)监控 状态和状态改变注册; 统计注册及报告。 c)差错控制 差错探测; 诊断功能; 一重新配置和重新启动。 从功能的观点来看,HBES系统的管理方面可分为两个主要部分: a)系统管理,与通信资源的管理有关; h)应用管理,与应用进程的管理有关
5. 1. 4. 2 系统管理
系统管理实体(SME)负责通信资源的管理。在这个系统管理的内部,层管理实体(LME)与 个层都有接口。表1和表2给出了系统管理实体活动的范例。
表 2 一般管理功解
图6通信资源的管理结构
通信资源的用户(可以是一个人)提供用户进程到系统管理的接口。用户也可提供一些系统管 理能力。图7给出了通信资源的用户接口,
图7通信资源的用户接口
d)通过层管理实体(LMEs)实现的通信资源管理是一个层内功能。层管理实体不能直接被人或 用户访问 e) HBES的所有设备应定义SME的最小功能。 一个或更多的设备可以具有额外的管理功能来支持个人用户。 HBES规范允许用此方法来实现,即用一个从高级层分出的NAU实现低级层。在这种情况 中,较低层单元为了本身的管理既需要较上层的种种功能,同时也希望减少HBES/SME的功 能。图8给出了采用通用接口之设备的管理功能范例是一个范例,即通用接口置于第2层和 第4层之间。
d)通过层管理实体(LMEs)实现的通信资源管理是一个层内功能。层管理实体不能直接被人或 用户访问 HBES的所有设备应定义SME的最小功能。 一个或更多的设备可以具有额外的管理功能来支持个人用户。 g)HBES规范允许用此方法来实现,即用一个从高级层分出的NAU实现低级层。在这种情况 中,较低层单元为了本身的管理既需要较上层的种种功能,同时也希望减少HBES/SME的功 能。图8给出了采用通用接口之设备的管理功能范例是一个范例,即通用接口置于第2层和 第4层之间。
CI/T 3562010
5. 1. 4. 3 应用管理
图8采用通用接口之设备的管理功能范例
应用进程的管理负责管理应用进程之间的优先冲突和同步,包括应用进程的适当初始化、监控
表3应用管理实体(AME)的功能范例
图9应用进程的管理结构
图10给出了应用进程资源的用户接口, 资源的用户与AME及应用进程相连。该用 卢可能还提供系统的一些广域管理功能
d)HBES的所有设备应定义AME的最小功能。 )一个或更多的设备可具有额外的管理功能来支持用户。
5.2参考点和功能分组
图10应用进程资源的用户接口
5.2.1.1、家用及建筑物用电子系统可被看成是一套基本部件(如设备、软件程序等),其中每个部件都 在实施一个或更多的特定功能,它们通过接口点而与相邻部件交互工作。这些基本的部件被称为“功能 组”。这些功能组之间的界限被称为“参考点”。 5.2.1.2图11给出了参考点和功能组的模型,这一模型不依赖任何硬件或软件的实现,在HBES实 现中没必要也不常将每个参考点都作为一个接口出现。功能细分为功能组为定义连接系统不同部分的 稳定接口提供了根据,
图11参考点和功能组模型
5.2.1.3一个功能组可提供一个或更多的参考点,其中每个参考点的实现可能指向网络媒介或背向网 络媒介。图12给出了背向网络媒介多个参考点的范例,它包括一个指向网络媒介参考点的一个实现和 一个背尚网络媒介的三个实现。同样,较低参考点可能有多个这样的范例。多路复用器和网笑都是这 些功能组的范创
图12背向网络媒介多个参考点的范例
5.2.1.4图13给出了指向网络媒介多个参考点的范例,它包括一个指向网络媒介参考点的三个实现 和一个背向网络媒介的一个实现。根据信息流,图12和图13中的实现功能都是多路复用技术或多路 分解技术。
图13指向网络媒介多个参考点的范例
5.2.1.5图14给出了不同网络段之间的 网络媒介参考点的实现,没有背尚 该网络媒介参考点的实现,这个功能组的例
5.2.2特定参考点和功能分组
图14不同网络段之间的网关
5.2.2.1图15给出了一组参考点的层次结构,其具体参考点定义如下: a) 媒体附加点; b) 家用网络访问点,不依赖媒体但依赖网络, c) 家用网络访问点,不依赖媒体,不依赖网络,不依赖设备; d) 用户进程访问点; ? 外部网络访问点。
图15参考点的层次结构
5.3特定参考(标准)点的接口标准化
5.3.1标准化接口的位置
5.3.1.1图16给出了标准化接口的位置,HBES的接口都将与其参考点对应。
5.3.1.1图16给出了标准化接口的位置,HBES的接口都将与其参考点对应。
图16标准化接口的位置
3.1.2参考点接口的标准化实现了包含用户要求的系统模块。在5.4.2、5.4.3、5.4.4、5.4.5 了OSI参考模式中这些接口的位置。
5. 3. 2媒体接口
3.2.1媒体接口又被称为每个媒体的媒体附加点,它们在参考点A处实现了标准化。每个纠 及类别的媒体接口应单独定义。特别对包括了塑料光纤的有线媒体而言,需要定义出媒体接
5.3.2.2图17给出了设备连接的方法。 就相关的IIBES网络而言,有线媒体的媒体接口在物理上应 位于图17a)或图17b)所示的位置。图17c)中所示的连接方法用于一些家用控制系统,这种方法不能用 于HBES,因为当网络访问单元与总线切断时,该总线也被中断
5. 3. 3通用接口
c)设备切断时总线中断的双线连接
图17设备连接的方法
通用接口将在参考点C处实现标准化。通用接口位于第3层的服务边界处,见图18。与OSI服务 定义不同的是,通用接口不仅被定义为一个概念性的边界,还被看作一个包含了机械、电气、功能和程序 要求的物理接口;因此,通用接口的本地层也应加以定义,
5. 3. 4进程接口
5.3.4.1进程接口(PI)要在参考点D处实现标准化,见图19
5.3.4.1进程接口(PI)要在参考点D处实现标准化,见图19
图18通用接口的位置
图19进程接口的位置
5. 3. 5 参考点 E的接口
通信发生在设备、应用对象、系统和子系统之间。基于不同用户、安装者、规划及维护工程师的观 点,有些系统方面要比其他方面重要。这些方面的描述适合澄清这些不同的观点,可以用作标准后部分 内容的参考。以下方面的内容包括: 网络拓扑结构; 一交互的应用; 分组; 系统访。 以上未列出全部特性,
5.4.2网络拓扑结构
a 可以连入不同媒体的不同设备之间的协同性往往不依赖于网络拓扑结构。从物理上讲,不同 媒体、子系统或HBES网络片段都是通过网关进行连接的。就HBES网络片段互联而言,其 网关应包含1到2层。与其他片段相比,一个网络片段不会存在与其实现的层级位置相关的 任何特定限制。当把网关连接到外部网络时,应该考虑到,连接的位置可能对系统的总体性能 有着很大的影响。其中可能存在与个别媒体特性相关的功能性限制。 6 在布线上,就基本媒体、双绞线和电力线而言,总线、树形、星形、环形等一切拓扑结构和其中 的任何组合都有可能实现。
5. 4. 3 交互应用
a)HBES系统的目的是要有更广泛的应用领域。各种应用可按应用域进行归类。而应用域既可 是分布式的,又可是集中式的。这都依赖于实际的实现。如果设备属于一个以上的应用域,则 可能需要额外的交互应用支持,以协调系统的各种活动。因此,HBES系统允许交互应用协调。 b) 图20给出了HBES的交互应用的范例,显示了作为整个住宅应用域的HBES域。HBES允 许域有特定功能,如“关掉所有的照明灯”
图20HBES的交互应用的范例
a)组指的是各单元、设备或根据一些规范选择的功能之集合。然后,整个组就可由一个能导致所 有灯关闭或所有音量控制设定为零的报文来寻址。HBES系统应支持这种组寻址的特点。 D 创建分组的规则范例: 各种应用(如供热、通风、音频、安全等); 一 设备类型(如照明灯、供热设备、门锁和电视等); 各种功能(如音量控制和时间控制等); 地理分布(如图21所示)
图21建筑物的地理分布
分组可采用组寻址或网络段得以实现。单元、功能设备可能属于一个或多个组。各组还可组 合(例如,“二楼的灯全部关掉”)
要让HBES系统可靠及安全,只有选中的人员才可访问重要的应用参数; 终端用户应与HBES产生一个容易使用的交互。 5.4.5.2要求为进人HBES系统制定出定义明确的规则。 5.4.5.3不同的访问条件以及相关的限制要求主要取决于HBES的连接类型和用户的类型。 5.4.5.4连接的类型与访问的特定方法紧密相关。 5.4.5.5连接的类型可分为表4中列举的类别,其中每个都带有访问的相关物理方法
5.4.5.6作为这些类别的一个扩展,物理位置也可成为访问限制的一个参数。例如,这类物理位置可
6作为这些类别的一个扩展,物理位置也可成为访问限制的一个参数。例如,这类物理位置可 在家用或建筑物内部或外部”。
以是“在家用或建筑物内部或外部”
5.4.5.7就与HBES系统的互动来说安全标准,用户的种类是由用户的要求和/或经验加以指明的。 一高度可靠性; 一高度灵活性; 一快速响应。
5. 4. 5. 8 用户可进行下列分组
6通用技术要求及测试方法
6.1.1本章定义了HBES的通用技术要求。它的内容包括布线和拓扑结构、电气安全(尤其基于 SELV或PELV)和功能性安全、环境条件、故障时的行为以及HBES特定的安装规则。 6.1.2本章还包括各装置的接口和连入该系统的设备接口。 6.1.3本章不包括未提供HBES功能的装置和设备之部件。对这些部件,它们适用于相关的产品 标准。
水电站标准规范范本6.2拓扑结构、布线和供电
6.2. 1 拓扑结构
为了实现控制的目的,在原则上可使用不同类型的物理媒体。在这些物理媒体当中,最常用的是双 绞线缆。由于HBES的这种媒体专用于家用和建筑物用的许多应用领域,因此,它可采用几种类型的 布线拓扑结构。树形、星形、环形和总线拓扑结构特别支持这一媒体。另外,还可能组合使用这些拓扑 结构。对于一个由网桥或网关连接的几个HBES系统媒体组成的网络,整个拓扑结构的限制也可适用 (如环状结构就通常不支持)
....- 电子标准
- 相关专题: