DIN EN 62601-2016 Industrial networks - Wireless communication network and communication profiles - WIA-PA (IEC 62601 2015) English version EN 62601 2016《工业网络 无线通信网络和通信配置文件 WIA-PA(.pdf

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1、Oktober 2016DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDEPreisgruppe 51DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS

2、35.110; 35.240.50!%X,M“2530942www.din.deDDIN EN 62601Industrielle Kommunikationsnetze Kommunikationsnetze und Kommunikationsprofile WIAPA(IEC 62601:2015);Englische Fassung EN 62601:2016Industrial networks Wireless communication network and communication profiles WIAPA(IEC 62601:2015);English version

3、 EN 62601:2016Rseaux industriels Rseau de communications sans fil et profils de communication WIAPA(IEC 62601:2015);Version anglaise EN 62601:2016Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 236 SeitenDIN EN 62601:2016-10 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn

4、 fr die von CENELEC am 2016-01-13 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2016-10-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 62601:2015-03. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 956 Feldbus“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationste

5、chnik in DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65C Industrial networks“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec

6、.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf ein Dokument ohne Angabe des

7、 Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils aktuellste Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genom

8、mene Ausgabe des Dokuments. Der Zusammenhang der zitierten Dokumente mit den entsprechenden Deutschen Dokumenten ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernom

9、men und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das Prsidium des DIN hat mit Prsidialbeschluss 1/2004 festgelegt, dass DIN-Normen, deren Inhalt sich auf internationale Arbeitsergebnisse der Informationsverarbeitung grndet, unter bestimmten Bedingungen allein in englischer Sprache verff

10、entlicht werden drfen. Diese Bedingungen sind fr den vorliegenden Norment-wurf erfllt. Da sich die Benutzer der vorliegenden Norm der englischen Sprache als Fachsprache bedienen, wird die Englische Fassung der EN 62601 verffentlicht. Zu deren Abschnitt 1, der den Anwendungsbereich festlegt, und 3.1,

11、 der die Begriffe festlegt, wurde eine bersetzung angefertigt und als Nationaler Anhang NA der vorliegenden Norm hinzugefgt. Fr einige der verwendeten Begriffe existieren keine gebruchlichen deutschen Benennungen, da sich die deutschen Anwender in der Regel ebenfalls der englischen Benennungen bedie

12、nen. Diese Norm steht nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit Rechtsvorschriften und ist nicht als Sicherheitsnorm anzusehen. Das Original-Dokument enthlt Bilder in Farbe, die in der Papierversion in einer Graustufen-Darstellung wiedergegeben werden. Elektronische Versionen dieses Dokuments enthalte

13、n die Bilder in der originalen Farbdarstellung. DIN EN 62601:2016-10 3 Nationaler Anhang NA (informativ) 1 AnwendungsbereichN1)Diese Internationale Norm legt die Systemarchitektur und das Kommunikationsprotokoll von drahtlosen Netzwerken fr die Industrieautomation Prozessautomatisierung (WIA-PA) fes

14、t, welches auf IEEE STD 802.15.4-2011 aufbaut. 3 Begriffe und Abkrzungen 3.1 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1.1 absolute Zeitschlitznummer (en: absolute timeslot number) Nummer von Zeitschlitzen, vom Betriebsbeginn des Netzes an gezhlt, im Allgemeinen als

15、 der aktuelle Zeitschlitz bezeichnet 3.1.2 aktiver Austritt (en: active leaving) Verfahren, bei dem ein mit dem Netz aktiv verbundenes Feldgert von seinem Vermittlungsstationsgert oder ein mit dem Netz aktiv verbundenes Vermittlungsstationsgert von seinem Gateway-Gert nach Anforderung die Besttigung

16、 erhlt das Netz verlassen zu knnen 3.1.3 adaptives Frequenzsprungverfahren (en: adaptive frequency hopping) zustandsbedingter Wechsel der Kommunikationskanle in jedem Zeitschlitz whrend der Intra-Cluster-Periode eines WIA-PA-Superrahmens 3.1.4 adaptiver Frequenzschalter (en: adaptive frequency switc

17、h) zustandsbedingter Wechsel der Kommunikationskanle whrend des Beacon-Broadcastrahmens und wenn ein berrahmen aktiv ist, wobei zu den verschiedenen berrahmen unterschiedliche Kanle benutzt werden 3.1.5 Aggregation (en: aggregation) Zusammenfhrung von Daten aus verschiedenen Benutzer-Anwendungsobjek

18、ten oder Zusammenlegung mehrerer Pakete von Cluster-Mitgliedern in einem Paket 3.1.6 Anwendungs-Unterschicht (en: application sub-layer) Protokoll-Unterschicht, die Daten- und Verwaltungsdienste fr die Anwendungsschicht bereitstellt N1)Nationale Funote: Die Nummerierung aus IEC 62601 wurde beibehalt

19、en. DIN EN 62601:2016-10 4 3.1.7 Beacon (en: beacon) spezieller von Vermittlungsstationsgerten oder Gateway-Gerten verwendeter Broadcastrahmen im WIA-PA-Netz 3.1.8 Broadcast (en: broadcast) gleichzeitiges bertragen eines Pakets an alle WIA-PA-Gerte 3.1.9 Kanal (en: channel) HF-Medium, das verwendet

20、wird, um ein Paket von einem Sender zu einem Empfnger zu bermitteln 3.1.10 Cluster (en: cluster) logische Gruppe von Gerten, die aus einem Vermittlungsstationsgert und den Feldgerten besteht 3.1.11 Clusterkopf (en: cluster head) Verwaltungsfunktion im Cluster, die von einem Vermittlungsstationsgert

21、ausgebt wird 3.1.12 Cluster-Mitglied (en: cluster member) durch ein Feldgert im Cluster ausgebte Funktion einer Datenquelle 3.1.13 Koexistenz (en: coexistence) Fhigkeit eines Netzes, seine Aufgabe in einer bestimmten gemeinsamen Umgebung durchzufhren, ohne andere Netzwerke zu stren oder durch diese

22、gestrt zu werden Anmerkung 1 zum Begriff: Diese Netzwerke knnen sowohl nach den gleichen Richtlinien arbeiten als auch nicht. 3.1.14 Kommunikationsbetriebsmittel (en: communication resource) Kanle und Zeitschlitze, die verwendet werden, um einen Rahmen zu transportieren 3.1.15 WIA-PA-Konfigurationss

23、oftware (en: WIA-PA configuration software) Programmentwicklungssystem fr die Konfiguration eines WIA-PA-Netzes und der Gerte 3.1.16 Sicherungs-Unterschicht (en: data link sub-layer) obere Unterschichten der MAC-Schicht nach IEEE 802.15.4:2011 zustndig fr die Aspekte der Netzwerk-topologie und der K

24、ommunikationsbetriebsmittel im WIA-PA-Netz 3.1.17 Disaggregation (en: disaggregation) Aufteilen der zusammengefhrten Pakete in die Daten der Nutzer-Anwendungsobjekte DIN EN 62601:2016-10 5 3.1.18 Feldgert (en: field device) auf der Feldebene verwendetes Gert, das in den Prozess eingebunden ist oder

25、diesen kontrolliert 3.1.19 Rahmen (en: frame) Format der von der Medienzugriffssteuerung (MAC) aggregierten Bits, die gleichzeitig zusammen bertragen werden QUELLE: IEC-STD 801.15.4:2011 3.1.20 Frequenzsprungverfahren (en: Frequency hopping) Wechsel der Sende-/Empfangsfrequenz, um Interferenz und Fa

26、ding zu verhindern 3.1.21 Gateway-Gert (en: gateway device) Gert, welches das WIA-PA-Netz mit einem anderen Netzwerktyp verbindet 3.1.22 Handgert (en: handheld device) tragbares Gert zur Einrichtung, Firmware-Aktualisierung und Gertestatusberwachung 3.1.23 Hop (en: hop) Netzwerkvorgang, der bei dire

27、kter bertragung eines Paketes zwischen zwei benachbarten Gerten ohne die Beteiligung von anderen Gerten des WIA-PA-Netzes auskommt Anmerkung 1 zum Begriff: Multi-Hop-Vorgnge werden angewandt, um bertragungsstrecken zu verlngern, Str-quellen zu umgehen oder Kollisionen zu vermeiden. 3.1.24 Host-Konfi

28、gurationsrechner (en: host configuration computer) Gert, mit dem Benutzer und fr die Wartung und das Management verantwortliche Personen Transaktionen auf dem WIA-PA-Netz bzw. den Steuerungsnetzwerken durchfhren 3.1.25 Verbindbarkeit (en: interconnectable) Verwendung der gleichen Kommunikationsproto

29、kolle, der gleichen Kommunikationsschnittstelle und des gleichen Datenzugriffs 3.1.26 interoperabel (en: interoperable) fhig zusammenzuarbeiten, um eine spezifische Rolle in einem oder mehreren verteilten Anwendungs-programmen auszufhren Anmerkung 1 zum Begriff: In diesem Fall passen die Parameter u

30、nd ihre anwendungsbezogene Funktionalitt sowohl syntaktisch als auch semantisch zusammen. Interoperabilitt ist erreicht, wenn die Gerte zusammengehrige Parame-terstze und Funktionen untersttzen, die zum gleichen Profil gehren. DIN EN 62601:2016-10 6 3.1.27 Interoperabilitt (en: interoperability) die

31、 Fhigkeit, zweier oder mehrerer Netzwerkesysteme Informationen auszutauschen und die ausgetausch-ten Informationen gegenseitig nutzbar zu machen QUELLE: ISO/IEC TR 10000-1:1998, 3.2.1, modifiziert IT-Systeme“ wurde mit Netzwerksysteme“ ersetzt 3.1.28 Beitrittsauthentifizierung (en: joining) Prozess,

32、 durch den ein WIA-PA-Gert authentifiziert und der Beitritt zum WIA-PA Netz besttigt wird 3.1.29 Systemverbindung (en: link) bestimmte Kommunikationsparameter, die notwendig sind, um einen Rahmen zwischen benachbarten Gerten im Netz zu bertragen Anmerkung 1 zum Begriff: Darin enthalten sind Quell-/Z

33、iel-Adresse, Zeitschlitz, Kanal, Richtung und Verbindungstyp. 3.1.30 vermaschtes Netz (en: mesh) durch Vermittlungsstationsgerte und das Gateway-Gert in dem WIA-PA-Netz gebildete Topologie Anmerkung 1 zum Begriff: Ein einzelnes Vermittlungsstationsgert darf mit dem Gateway-Gert und mit mehr als eine

34、m anderen Vermittlungsstationsgert verbunden sein. 3.1.31 Multicast (en: multicast) gleichzeitiges Senden eines Pakets an eine Gruppe von WIA-PA-Gerten 3.1.32 Netzwerkadresse, Kurzadresse (en: network address; short address) 16 Bit lange ganze Zahl ohne Vorzeichen zur eindeutigen Identifizierung des

35、 Gertes im WIA-PA-Netz Anmerkung 1 zum Begriff: Die 8 hchstwertigsten Bits der Netzwerkadresse, die vom Netzmanager zugeordnet sind, kennzeichnen die unterschiedlichen Cluster. 3.1.33 Netzmanager (en: network manager) logische Funktionseinheit zur Konfiguration des Netzes, Zuordnung der Kommunikatio

36、nsbetriebsmittel, zum Verwalten der Vermittlungstabellen sowie zur berwachung und Berichterstattung ber den Zustand des Netzes 3.1.34 Paket (en: packet) formatierte, aggregierte Bits, die gleichzeitig zusammen ber das physikalische Medium bertragen werden QUELLE: IEEE STD 802.15.4:2011, 3.31 DIN EN

37、62601:2016-10 7 3.1.35 Paketlebenszeit (en: packet lifecycle) maximale Lebenszeit des Pakets von der Generierung bis zur Lschung 3.1.36 passiver Austritt (en: passive leaving) Verfahren, bei dem ein mit dem Netz aktiv verbundenes Feldgert durch sein Vermittlungsstationsgert oder ein mit dem Netz akt

38、iv verbundenes Vermittlungsstationsgert durch das Gateway-Gert angewiesen wird, das Netz zu verlassen 3.1.37 physikalische Adresse Langadresse (en: physical address; long address) EUI-64-Adresse mit 64 Bits zur eindeutigen Identifizierung des Gerts im WIA-PA-Netz Anmerkung 1 zum Begriff: Eine physik

39、alische Adresse wird vom Hersteller zugewiesen. 3.1.38 Vermittlungsstationsgert (en: routing device) Gert, das die Pakete von einem WIA-PA-Gert zu einem anderen Gert im WIA-PA-Netz vermittelt 3.1.39 Sicherheitsmanager (en: security manager) logische Funktionseinheit zur Konfiguration der Sicherheits

40、strategien fr das gesamte Netz, Verwaltung der Schlssel und Authentifizierung der Gerte 3.1.40 berrahmen (en: superframe) Zuordnung von sich in einem Zeitablauf wiederholenden Zeitschlitzen Anmerkung 1 zum Begriff: Dieser legt die Sende- bzw. Empfangszeit der periodischen Kommunikation fest. 3.1.41

41、Zeitschlitz (en: timeslot) Basiszeiteinheit des Datenaustausches Anmerkung 1 zum Begriff: Seine Dauer ist innerhalb des WIA-PA-Netzwerks konfigurierbar. 3.1.42 Zeitschlitzsprungverfahren (en: timeslot hopping) regelmiges Wechseln der Sende-/Empfangsfrequenz je Zeitschlitz, um Interferenz und Fading

42、zu vermeiden 3.1.43 Unicast (en: unicast) Senden eines Pakets an ein einzelnes Gert im WIA-PA-Netz 3.1.44 virtuelle Kommunikationsbeziehung (en: virtual communication relation) Kommunikationswege und Kommunikationsbetriebsmittel zwischen zwei Benutzeranwendungsobjekten DIN EN 62601:2016-10 8 3.1.45

43、WIA-PA-Gert (en: WIA-PA device) Gert im WIA-PA-Netz Beispiel: Host-Konfigurationsrechner, Gateway-Gert, Vermittlungsstationsgert, Feldgert oder Handgert EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 62601 April 2016 ICS 25.040.40; 35.100.05 English Version Industrial networks - Wireless commu

44、nication network and communication profiles - WIA-PA (IEC 62601:2015) Rseaux industriels - Rseau de communications sans fil et profils de communication - WIA-PA (IEC 62601:2015) Industrielle Kommunikationsnetze - Kommunikationsnetze und Kommunikationsprofile - WIA-PA (IEC 62601:2015) This European S

45、tandard was approved by CENELEC on 2016-01-13. CENELEC members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration.Up-to-date lists and bibliographical references conce

46、rning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CENELEC me

47、mber into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management Centre has the same status as the official versions. CENELEC members are the national electrotechnical committees of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, the Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Repub

48、lic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and the United Kingdom. European Committee for Electrotechnical Standardizatio

49、n Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels 2016 CENELEC All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CENELEC Members. Ref. No. EN 62601:2016 EDIN EN 62601:2016-10 EN 62601:2016 European foreword The text of document 65C/821/FDIS, future edition 2 of IEC