社区能源计量抄收系统规范第4部分：仪表的无线抄读

社区能源计量抄收系统规范第4部分：仪表的无线抄读

国家标准 GB/26831.4一2017 社区能源计量抄收系统规范 第4部分:仪表的无线抄读 Specifieationforreadingsystemofenergmeteringincommunity Part4:Wirelesseerreadout 2017-07-12发布 2018-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T26831.4一2017 21 10F模式 0.1F模式;概述 21 0.2F模式:物理链路参数 22 23 0.3F模式;接收器灵敏度 28 0.4F模式:数据编码 数据链路层 概述 1.2多字节域的顺序 22 1.3帧格式A 22 1.4触格式B 24 1.5域定义 1.6时序 22 转发或重复消息 1l,7 30 30 12与更高协议层的连接 30 12.1控制信息域(CT域 扩展链路层的CI域 12,2 32 12.3传输层的控制信息域(cI域 36 规范性附录 附录A 频率分配和频段使用 37 附录B(资料性附录)时序图 38 附录c(资料性附录同步消息的预测接收示例 49 附录D(资料性附录)扩展链路结构 50 附录E(资料性附录)计数模式流程 51 参考文献 52
GB;/T26831.4一2017 前 言 GB/T26831《社区能源计量抄收系统规范》由以下6个部分构成 第1部分:数据交换; -第2部分:物理层和链路层 第3部分:专用应用层; -第4部分;仪表的无线抄读; 第5部分:无线中继; 第6部分:本地总线 本部分为GB/T26831的第4部分 本部分按照GB/T1.1一2009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 本部分起草的单位;哈尔滨电工仪表研究所、深圳友讯达科技股份有限公司、深圳市航天泰瑞捷电 子有限公司、宁波水表股份有限公司、重庆智能水表集团有限公司、威胜集团有限公司、宁波三星医疗电 气股份有限公司、浙江万胜智能科技股份有限公司、云南电网有限责任公司电力科学研究院、沈阳航发 热计量技术有限公司、杭州西力电能表制造有限公司、江苏林洋能源股份有限公司,华立科技股份有限 公司、深圳市科陆电子科技股份有限公司、汇中仪表股份有限公司、成都博高信息技术股份有限公司、代 傲表计济南)有限公司深圳长城开发科技股份有限公司、江苏麦希通讯技术有限公司,武汉盛帆电子 股份有限公司、黑龙江电工仪器仪表工程技术研究中心有限公司,浙江瑞银电子有限公司、安徽和诺智 能科技有限公司,浙江晨泰科技股份有限公司 本部分主要起草人;舒杰红、李万宏,关文举袁景,姚灵,李勇、王学信、袁志民、纵永强、曹敏、 倪志军、杨兴、陆寒熹、朱虹、刘明忠、陈辉、田运强、连敏、卫飞、顶超、潘文斌、胡惜春、李宏伟、杨玉排 孟娟、陈闻新、秦国鑫
GB/T26831.4一2017 引 言 随着科技进步、经济发展和人们对能源使用管理要求的不断提高,社区建筑及居住区)计量水、 电、气、热)远程抄收及管理的技术应用进人快速发展阶段,涌现出了一批使用各类通讯技术、涉及各个 计量领域的多种产品及技术方案 产品制造方和用户方迫切希望这些产品或系统能够遵循统一的 标准 因而,从1999年开始,国际电工委员会陆续发布了IEC62056《抄表、费率和负荷控制的数据交换》 系列标准;国内参照其内容制定发布了GB/T19882《自动抄表系统》系列标准 该标准是开放式体系 很好地解决了互连性和互操作性的要求 该标准体系分成相对独立的几个部分制定,从而有利于标准 本身的不断发展 这种科学方法及该标准的内容都为GB/T26831《社区能源计量抄收系统规范》的制 定提供了很好的参考 同时,由于显而易见的原因,社区能源计量抄收系统与自动抄表系统具有很多相似或共通的内容， 现实中产晶也有互连互通的需求.cGBT26831(社区能鄙计量抄收系统规卷》的制定考虑了与 GBT18自动抄表系统的协调 GB/T26831正是在上述背景下制定的,认识这一背景情况对理解GB/T26831的制定思路和理解 标准内容都是有益的 包含社区能源计量抄收系统中应用管理和底层通信两方面的内容 在应用管理方 GB/T26831 面,主要内容是cSEM能源计量配套规范),利用仪表对象标识和接口对象方法建立模型,并进而描 述了用于计量仪表和远程抄表的专用应用层 在底层通信方面涉及包括双绞线基带(M-BUs)和短距 离无线两种物理层、链路层的规范 IN
GB;/T26831.4一2017 社区能源计量抄收系统规范 第4部分;仪表的无线抄读 范围 GB/T26831的本部分规定了用于远程无线读表系统的物理层和链路层的参数要求 本部分适用于使用免许可证的433MHz434MHz无线民用频段和470MHz510MHz计量频 段的“短距设备"(SRD),涵盖便携设备、可移动设备和固定设备 由于有一个广泛的定义,本部分可用于不同的应用层 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/T18657.1远动设备及系统第5部分;传输规约第1篇;传输倾格式 GB/T18657.2远动设备及系统第5部分;传输规约第2篇;链路传输规则 GB/ /T 19882.33自动抄表系统第3-3部分;应用层数据交换协议cOSEM应用层 GB/T26831.1社区能源计量抄收系统规范第1部分:数据交换 GB/T26831.3一2012社区能量计量抄收系统规范第3部分;专业应用层 社区能量计量抄收系统规范第5部分;无线中继 GB/T26831.52017 Iso/IEBc646信息技术信息交换用七位编吗字符集(Informationtehnology一1so7-bitcded eharactersetforinformationintercha1 ange CEPT/ERC/REC70-03E 关于短距设备(SRD)的使用[Relatingtotheuseofshortrange devicesSRD)7 ETSIEN300220-l;2012电磁兼容性与无线频谱问题(ERRM);短距设备(SRD);用于25MHz~ 1000MHz频率范围、最大功率为500mw的无线装置;第1部分;技术特征和测试方法[Electromag beves(sRD)，Radiocup netic compatibltyandRadiospestrumMaters(ERM) shortRanget menttobeuscdinthe25MHato1 000MHzfrequeneyrangewithpowerlevelrangingupto 500mw;Partl:Technicalcharacteristicesandtestmethods ETSEN300220-2:2012电磁兼容性与无线频谱问题(ERM);短距设备(SRD);用于25MHz 1000MHz的频率范围、最大功率为500mw的无线装置;第2部分:非一致性目的的辅助参数[Elec tromagneticcompatibilityandRadiospectrumMatters(ERM);shortRangeDevices(SRD);Radio equipmenttobeusedinthe25MHzto1000MHzfrequencyrangewithpowerlevelsrangingupto 500mW;Part2:HarmonizedENcoveringessentialreguirementsunderarticle3.2oftheR8.TTEDi- rrective ETsIEN301489-l:201l电磁兼容性和射频谱方法(ERM);无线设备和服务的电磁兼容性 EMC)标准;第1部分;公共技术要求[Eleectrom magneticcompatibilityandRadiospeetrumMatters ERM);ElectroMagneticCompatibilityEMCstandardforradio equipmentandserviees;Part1: Commontechnicalre requirements
GB/T26831.4一2017 3 术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1.1 frame 帧 数据链路层中的数据传输单元 3.1.2 单个发送时间间隔individualtransmissioninterval 相邻两个子序列同步之间或定期发送的实际时间间隔,每次发送时,该时间间隔有所不同 3.1.3 消息message 应用层中的数据集 3.1.4 标称发送时间间隔nominaltransmissioninterval 无线仪表中发送的同步字或定期消息(新、,旧或无数据内容)单个发送时间间隔的平均值 3.1.5 其他设备otherdeviee 与仪表交换信息的端设备 注，转发器不是其他设备,因它仅透传数据而不交换信息 多公用用途控制器是一种其他设备 物理仪表如支持 附加的网络功能可视为其他设备 3.2缩略语 下列缩略语适用于本文件 ACC接人号(accessnumber)参见GB/T26831.3 BER:误比特率(biterrorrate) CI控制信息域(controlinformationfield Conf.word配置字(configurationword)(参见GB/T26831.3) CPS:码片速率(chipper-second DeviceType;设备类型(仪表地址的一部分)[devicetype(partofnmeteraddress)] FAC:频繁访问周期(frequentaccessceycle) FFSK:滤波频移键控(filteredfrequencyshiftkeying FSK，频移键控(frequeneyshiftkeying) GFSK:高斯滤波频移键控(gaussianfrequeneyshiftkeying ldent.No;标识号(编号(仪表地址的一部分)[identificationnumber(serialnumber)(partofme teraddress) Manu;制造商首字母缩写仪表地址的一部分[manufactureraceronympartofmeteraddress) NRZ:不归零(non-return-to-zero PER:误包率(paeket errorrate PN9;九比特伪随机序列(ninebitpseudorandompatterm),(PN9需符合ITU-TReeO.150) STS;:状态(status)(参见GB/T26831.3 ofmeter Ver;版本仪表地址的一部分[versionpart address
GB;/T26831.4一2017 VHF;甚高频(vericalhorizontalfilter 概述 4.1引言 “仪表”可以与“其他”系统设备通讯,例如移动式抄读设备、固定接收器、数据采集器、多功能集中器 或者系统网络组件 这些设备在本文件中被称为“其他设备” 对仪表而言,假定不需要人的介人,其通 讯功能就能一直正常运转,或者,在其无线部分的整个寿命内只需更换电池 其他组件,比如仪表无线 部分的移动抄读装置或固定装置,其电池寿命可能较短,或者因为技术参数或使用的规定,需要外部 供电 本部分定义了多种与仪表通讯的操作模式 这些工作模式的物理层和链路层许多参数是相同的， 所以可使用共同的硬件和软件 然而,由于这些模式的操作和技术要求不同,某些参数也会不同 模式名称由1个字母和1个数字组成 字母代表模式,数字表明该模式支持单向(=1)或双向(一 2)数据传送 “固定模式",s模式 用于固定设备和移动设备之间的单/双向通讯 特殊的单发送子模式 s1,为具有长报头的、固定式电池操作的装置而优化,而Sl-m子模式专门用于移动式接收器 “频繁发送模式”,T模式 在这种模式中,仪表每隔几秒发送一个极短帧(典型为3ms~ ms),因而可以用于步行式或车载式读表 8 单发送子模式T1;仪表仅周期地发送识别码(ID)和读出值 双向通信子模式T2;频繁地发送一个至少包含仪表ID的短帧,且在每次发送之后,等待极短 时间,用于接收应答 一旦收到应答,就打开双向通信通道 “频繁接收模式”,R2模式 在这种模式中,仪表每隔儿秒监听一次移动收发器发出的唤醒信 号 一旦收到唤醒信号,设备将同该移动收发器建立儿秒的通讯对话 在这种模式中,“多通 道接收模式”可以同时抄读多个仪表,每个仪表在不同的频率信道上工作;本模式亦用于固定 的“其他设备” 紧凑模式.C模式 紧凑模式类似丁模式,但是在相同能耗和占空比下可以传送更多数据 本模式含有C1和C2模式分别支持单向、双向通信设备 本模式适合步行式或车载式读表 模式T和模式C的数据帧可以用同一个接收器来进行接收 窄带VHF模式,N模式 N模式最大化利用470MHz频段进行窄带通信,定位于抄表和少 量“其他设备” 子模式Nla-单发送,子模式N2af双向通信 这些子模式可使用转发器扩 展通信距离,子模式N2g用于但不限于采用多跳转发器的长距离二次通信 频繁接收与发送模式,F模式 用于433MHz频段长距离通讯 在其双向通讯子模式F2-m 中,仪表间隔数秒侦听固定或移动收发器的唤醒消息 在接收到这样的一个唤醒消息后,设备 准备与发起唤醒的收发器进行数秒的通信会话 双向子模式F2发出一帧,并短暂等待接收 响应 该响应将启动双向通讯 仪表或其他通讯设备可能支持上述一种、多种或所有工作模式 注1:附加模式可支持数据转发和路由,在GB/26831.5中规定 注2:广播和多播的详细处理不属于本部分范围 如果没有使用扩展链路层或传输层,发送应理解为多播 4.2仪表通讯类型 表1描述了每种模式和子模式的主要特点
GB/T26831.4一2017 表1仪表通讯类型 数据编码 方 码片-速率 最大 典型应用 模式 说明 kcps 占空比 报头 单发送,每天向固定式接收器发送多 曼彻斯特码 用于单发送仪 次 在占空比为1%的频段发送 由 S1 单 32.768 0.02%" 表,配合固定式 于报头较长,这种模式也适用于电池 接收装置读表 长报头 供电的省电型接收器 用于单发送仪 单发送,以最大每小时0.02%的占空 曼彻斯特码 在 表,配合移动或 比向移动或固定式接收器发送 单 32.768 0.02%" S1-m 固定式装置 占空比为1%的频段发送 由于报头 短报头 读表 较短,要求接收器一直激活 曼彻斯特码 带接收器仪表,或是一直激活,或是 用于所有类型 不需要扩展的前同步码唤醒即可同 32.768 1% 双 的仪表,配合质 S2 短报头或者 步 亦可用于节点收发器或集中器 定式装置抄读 可选长报头 可选用长报头 用于频繁发送 3转6 仪表每隔几秒发射一个小于5ms的 Tm 单 0.1% 的仪表(短赖仪 数据串,发送位于占空比为0.1%的 100 表 短报头 频段 仪表像T1模式一样定期发射,每次 发射后它的接收器会激活一小段时 3转6 仪表 间，这时如果收到一个应答以 TX:l00 0.1% keps的速率)则锁定在激活 32.768k 短报头 状态 用于频繁发送 进而在本频段内以0.1%的占空比发 双 T2 的仪表双向通 送，使用l00keps仪表发送和 信的短帧仪表) 32.768keps仪表接收进行双向 曼彻斯特码 仪表 1% 通讯 注:从仪表到“其他”设备的通讯使用 Rx:32.768 短报头 T1模式的物理层,而反方向的物 理层参数与S2模式相同 仪表接收器为了尽可能电池省电需 要扩展的前同步码用于唤醒 另外 用于频繁接收 曼彻斯特码 它可选用高精度频分多路复用信道 双 R2 的仪表长距 1% 4.8 最多可达10信道 仪表使用4.8kcps 离) 中报头 速率的唤醒应答,后面紧跟4.8keps 速率的报头 个系统设备只要满足每个模式的 全部 多模式选项 全部要求,它就能同时,或顺序,或按 指令在不止一个模式下工作
GB;/T26831.4一2017 表1(续 数据编码 码片-速率 最大 模式 典型应用 说明 kcps 占空比" 报头 频繁单发送,可 NRZ 用于移动式或 单发送,常规短突发数据时长小于 C 单 100 0.1% 表 22ms,占空比为0.1% 固定式仪 短报头 抄读 仪表至其仪表至其他 表计类似c1定时发送,发送完短时 频繁发送,可用 NRZ 他设备;l0o设备:0.1% 间置接收状态,如检测到合规的前同 C 双 于移动式或周 其他设备至其他设备至 步码和同步字后锁定在接收状态 定式仪表抄读 短报头 仪表;50仪表;10% 接收到的数据可用于升级和命令 长距离发送用 单发送,定时发送给一个固定的按 单 于 备 N1f 固定设 2.4或4.8 10%" NRZ 收点 抄读 表计类似N1定时发送,发送完短时 长距离双向通 间置接收状态,如检测到合规的前同 10% NR N2f 信,用于固定设 双 2.4或4.8 步码和同步字后锁定在接受状态 备抄读 接收到的数据可用于升级和命令 9.6 用于多跳中继转发时转发通信或类 10% NRZ 长距离通信 双 N2g 19.2kbps 似N2a-模式双向通信 距离 ( 节电型仪表接收器,要求有扩展前同 长长 向 双 F2-m 2.4 10% NRZ 通信 步码用于唤配 仪表单元定期发射,其接收器在每次 用于基站读取 发射结束后短时间使能 如检测出 双 F2 的长距离双向 2.4 10% NRZ 适合的前同步码与同步字，则锁定 通信 接收 个系统组件可同时、顺序或通过指 所有 多模式操作 令运行于一个以上的模式;只要满足 每个模式的对应要求即可 占空比限值应符合所采用频段对应的EPT/ERc'/REc70-03频段划分规定 信道的总占用率应限制在小于10%,这意味着,当传输范围内安装500只仪表时,单个仪表的占空比应限制 在每小时0.02%. 占空比限制基于欧盟委员会2005/928/EC号决议 图1阐明了在不同的模式和设备之间的操作
GB/T26831.4一2017 典型值1hl%的频段. 2,78,e,长报头是彻 期特编码Oi2% 仪表s1模式 带电池固定接收器 典型值2min1%的频段， 典型值2mim1%的频段. 27,知报头，彻 s-m移H报头然彻 持孩供能因定 斯特编码,0.02%站空比 仪表Sm模式 动终端 收器 1%的频段.32.768kcN,曼彻 斯特编码 固定收发器 仪表S2模式 曼彻 1%的频段,32.768kcps, 斯特编码 典型值15s0.1%的频段 典型值15s0.1%的段， 100kcps,“6选3"编码 仪表T模式 100kcps,“6选3"编码 TI或2 可选择固定收发器 移动终端 典型值15s0.%的频段 典型值15s0.1%的频段， 100kcps,“6选3”编码 100kcps,“6选3"编码 仪表T2模式 19%的颊段,32.768kcps,曼彻 1%的频段,32.768kcp,曼彻 斯特编码 斯特编码 1%的频段,4.8kcp,曼 9%的频段,4.8kcps,曼 彻斯特编码 彻斯特编码 可选择固定收发器 R2移动 仪表R2模式 终端 曼彻 1%的频段,4.8kc,曼彻 1%的频段4.8kcs，" 斯特编码,多通道可选 斯特编码,多通道可选 典型值15s0.%的频段 典型值15s0.%的频段 ,非归零S 100kcps， 100kcp,,非归零FsK 仪表C1模式 C1或C2 移动终端 可选择固定收发器 典型值150,%的频段 典型值15O,.%的频段 00kc,非归零rSK 100kcp,非归零FSK 仪表C2模式 0%的颊段,eps， 10%的频段.50kcps， 非归零GFSK 非归零GFSK 10%的频段,2.4或4.8kcps 0%的频段,2.4或生8kcps. 非归零GrS 非归零GFSK 仪表NI模式 N2或N2 移动终涮10%的频段,2.4或4.8kcps 可选择固定收发器 10%的频段,2.4或4.8kcps 非归零GFSK 非归零GFrS 仪表N2模式 10%的频段.2.44.8或 109%的颊段,2.4或4.8kcps ,非归零GFsK 9.6kcps,非归零GFSK 9.6kCps, 10%的频段,2.4kcps 0%的频段,2.4kepm, 非归零FSK 非归零FsK 可选择固定收发器 F2 仪表F2模式 移动终端 10%的颊段,2.4kcp 10%的频段,2.4kcps 非归零FSK 非归零FSK 移动设备 仪表 固定设备 图 仪表通讯类型
GB;/T26831.4一2017 4.3性能等级 发送器按发射功率分为低功率、中功率、高功率3级(见表2) 发送器允许的最大发射功率应满足国家无线电管理机构的相关规定 接收器的灵敏度和阻塞性能分低、中、高3级(见表3). 发送器和接收器的性能等级可以不同 发送器和接收器的性能等级确定了功率、灵敏度和选择性 发射功率应符合附录A的规定,按有效发射功率(erp)来测定 最大可用灵敏度在传导模式下测定,制造商应说明其天线增益 表2发送器性能等级 最小发射功率(e erp 典型应用 发送器等级 说明 -5dBm(除N模式外的所有模式 最低性能 受限制的发射功率 0dBm(N模式 0dBm(除N模式外的所有模式) M 中等性能 中等发射功率 10dBm(N模式 仪表至其他设备十5dBm(R,S将T,C模式 仪表至其他设备+3dBm(F模式) 其他设备至仪表十8dBm(R.s,T.C模式) H 最高性能 最大发射功率 其他设备至仪表十7dBm(F模式 其他设备至仪表十 rN模式 十20dBm( 表3接收器性能等级 天线增益 最大可用灵敏度P 接收器等级典型应用 说明 dB 在(BER<10-" G -80dBm(R,S、T,C模式 受限制的灵敏度， 最低性能 -90dBhm(N模式) LR 最低阻塞性能 105dBm(F模式 --90dBm 中等的灵敏度 M 中等性能 -100dbm(N模式 较好阻塞性能 -110dlBm(F模式 最佳的灵敏度， 见表6,表9、 H 最高性能 最好阻塞性能 表13、表16,表20和表23 注，制造商应说明天线增益 见8.1,对于集成或专用天线,见ETsIEN300220-1:2012中E.2. 5 s模式 5.1s模式概述 即使某些应用要求扩展的温度或电压范围,仪表无线部分的所有参数也至少应满足ETSIEN300
GB/T26831.4一2017 220-1与ETSIEN300220-2的要求 频段占空比规定要求见表4 表4s模式一般要求 最大值 参数 最小值 典型值 单位 433.35 MHz 频段 433.05 433.65 9模式发送占空比 0.02 S1和Sl-m模式 0.02 发送占空比" 占空比按ETSIEN300220-1确定 占空比被限制在每小时0.02%,以限制对信道的总占有度,见表1脚注b. 频段和功率的推荐值见附录A 5.2s模式的发送器 发送器的参数应符合表5的要求 表5S模式发送器 参数 模式 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 中心频率 433.325 433.35 433.375 MHz" 单发送仪表,s1子模式 中心频率 433.34 433.350 433.36 MHz 其他仪表,S2子模式 士50o kHz FSK频偏 士40 士60 码片发送速率 32.768 /ehn kcps 码片速率容差 % 士1.5 位抖动" 士3 数据速率(曼彻斯特码" faim×1/2 bps 包括位/字节同步 S2 48 chips 的前同步码长度,双向 S1-M 包括位/字节同步 S2 S PL 576 chips 的前同步码长度 为可选 后同步码(报尾)长度" chips 响应延迟" 50 ms /Re N×1000 N×1000 S2 N×1000 N=2.3或5 FAC发送延迟e tTxn mS -0.5 +0.5
GB;/T26831.4一2017 表5(续 参数 模式 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 FAC超时" S2 25 30 tTo 位抖动bitjitter)应在微控制器或编码器电路的输出端测量 每个位(bi)编码成2个码片(cdip)曼彻斯特码) 后同步码报尾)包含n=14个“1”,例如;码片序列是n×(o1) 响应延迟;接收器应在最小响应延迟时间内准备好接收数据,并至少在最大响应延迟时间以内保持接收状态 前一个发送结束起计时 FAC发送延迟;表明仪表接受其他设备消息后的首次响应相对其上一次发送应延长的时间,在频繁访问周期 FrequentAccessCycle)内,这一延迟也应适用于仪表首次响应与仪表的下一次响应及随后的所有重复的响 应之间 参考时间点为仪表发送的前同步码结束(同步序列结束) 时序图参见附录B 在频繁访问周期FAC)内,选择的时隙N应相同 FAC超时:FAC内最后一次成功接收来自其他设备的数据赖时刻和仪表最后一次重复响应应该停止之际 FAC结束)之间的时长 5.3S模式接收器 接收器的参数应符合表6的要求 表6s模式接收器 参数 等级 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 灵敏度(BER<10-3 P 100 l05 dBm HR 或误包率<0.8" 阻塞性能" Category Category 阻塞性能6 M 阻塞性能h HR Category 可接受的码片速率误差 士2 Detp 32.768 码片迷率(仪表 kcps 设定顿长为20字节时 接收器等级(Category)依据ETSIEN300220-1:2012中4.1.1 M 和H级接收器的补允要求;设备应满足E:Ts!EN30489-1l;2011中9.2规定的抗扰度要求 级接收器补充要求:按ETsIEN300220-1,2012中8.3测量时,邻频选择性应>40dB. HIe 5.4S模式数据编码 5.4.1S模式的曼彻斯特编码 为了简化编码和解码,并占用较窄的基带,模式s使用曼彻斯特编码 “0"bi位编码为“10"而“1” bit位编码为“o1” 较低的频率对应于码片值“0” 5.4.2S模式的编码数据传送顺序 每个数据字节应首先发送最高位(MSB) 多字节域的发送顺序见11.2.
GB/T26831.4一2017 5.4.3S模式的前同步码码片序列 S模式的总前同步码片(报头十同步)序列为n×(01)0001l1011010010110 其中: 在S1子模式(长报头)中,n>279; 在S2子模式(短报头)中,>15; 在S2子模式(可选长报头)中,n>279. 每个帧的全部码片,包括前、后同步码,应组成一个不可中断的码片序列 在前同步码之后,应跟随 格式A帧 注:在曼彻斯特编码中,码片序列000111是无效的 但是它可以紧跟在报头之后,以便接收器可以检测到一个新 的或更强的发送起始 它尤其适用于较弱发送信号的接收 这种捕捉功能,即使信道中存在许多来自广大地 域的远而弱的发送者,也能捕捉到近处(较强)的发送者.以保证有效通信 此外它还可使间歇式接收器可靠 的识别是有效帧的开始,还是正在进行的发送过程中意外检测到的同步序列 T模式 6 6.1T模式概述 即使在某些应用要求更宽的温度与电压范围的情况下,仪表的无线部分所有参数也至少应满足 ETSIEN300220-1与ETSIEN300220-2的要求 频段占空比规定要求见表7 表7丁模式一般要求 参数 模式 最小值 典型值 最大值 单位 频段,由仪表到其他设备" Tl、T2 433.75 434.00 434.25 MHz 433.65 频段,由其他设备到仪表" T2 433,05 433.35 MHz 本部分对 433MHz一434MH频段作了优化 但是,只要有一个适当的发射许可证,其他频段,例如 470MHz,也可使用 有关频率和功率的推荐值见附录A 6.2T模式的发送器 表8列出了发送器参数 表8T模式发送器 参数 模式 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 中心频率 Tl、T2 433,975 434.0 434.025 MHz 仪表到其他设备) 中心频率 T2 433.34 433.35 433.36 MHz 其他设备到仪表 FSK频偏 十40 十50 十60 Tl、T2 kHz 仪表到其他设备 10
GB;/T26831.4一2017 表8(续 符号 单位 参数 模式 最小值 典型值 最大值 注释 FSK频偏 T2 士50 kHz 士40 士60 其他设备到仪表 码片迷率 Tl、T2 90 100 1l0 keps ehipg 仪表到其他设备) 报头范围 T1,T2 Deip 士1 速率偏差(仪表》 数据速率" f.i×2/3 T1、T2 ehip bps 仪表到其他设备,6选3编码 码片发送速率 T2 32.768 kcps 其他设备到仪表) 码片速率容差 T2 士1.5 % 其他设备到仪表 T2 位抖动 士3 s 数据迷率 T2 f.i×1/2 bps 其他设备到仪表,曼切斯特编码 包括位/字节同步 48 ehips T1、T2 PI 的前同步码长度 后同步码长度" T1,T2 chips 响应延迟" T2 tRo ms 其他设备和表计通信 N×1000 N×1000 N=2,3 FAC发送延迟 T2 N×1000 tTxn ms -0.5 +0.5 或5 T2 FAC超时 25 30 T 每个半字节(4位)编码为6码片,见表10. 位抖动在微处理器或编码器电路的输出端测量 后同步码(报尾)至少应包含两个交替码片,如果CRC的最后码片为零,那么最小的后同步码为“10”,否则为 “o1” 响应延迟;在发送含后同步码的一帧后,接收器应在最小响应延迟时间内准备好接收数据,并至少在最大响应 延迟时间以内保持接收状态 前一个发送结束起计时. FAC发送延迟;表明仪表接受其他设备消息后的首次响应相对其上一次发送应延长的时间,在频繁访问周期 (FrequentAccessCyde)内,这一延迟也应适用于仪表首次响应与仪表的下一次响应及随后的所有重复的响 应之间 参考时间点为仪表发送的前同步码结束(同步序列结束) 时序图参见附录B. 在频繁访问周期(FAc)内,选择的时隙N应相同 FAC超时;介于FAC内最后成功接收来自其他设备数据赖和仪表FAC结束之间时长 6.3仅有T2模式的接收器 接收器参数见表9 11
GB/T26831.4一2017 表9仅有12模式的接收器 符号 参数 模式/级别 最小值典型值最大值 单位 注释 灵敏度(误码率<10-) HR P 100 105 dBm 或误包率<0.8 阻塞性能" LR Category 阻塞性能 M Category 阻塞性能b" H Category 可接受的报头码片速率 T1、T2 fi 88 100 112 kcps 士12% 范围(其他设备》 可接受的报头顿时间内 % 士2 Tl、T2 Da 码片速率变化(其他设备 码片速率 T2 fim 32.768 keps 仪表》 可接受的码片速率容差 % T2 Dhi2 士2 仪表 -赖包含20个字节 接收器等级(Category)依据ETSEN300220-l;2012中4.1.1 M和H级接收器补充要求;设备应满足ETsIEN301489-1:2011中9.2中规定的抗扰度要求 H，级接收器补充要求;按ETsEN300220-1;2012中8.3测量时,邻频选择性>40dB 6.4T模式的数据编码 6.4.1概述 在T1和T2模式中,为了达到最佳的快速发送,数据在从仪表传送到读出设备(其他设备)时,应被 编成高效的“6选3”码 在T2模式中,读出设备可能向仪表发回消息,该消息应被编成曼彻斯特码见 6.4.3 6.4.2T模式的仪表发送“6选3”数据编码 6.4.2.1概述 T和T2模式使用“6选3”编码,以使发送效率比曼彻斯特码更高 特定的控制功能如前同步码、 消息启始等采用特有的编码,编码应按表10的规定进行 每4比特位(半字节)数据被编成一个6比特位的字 在64种组合中,仅有那些“0”和“1”数量相等 的且最小跃迁数为2的码字才被选中 码片值“0”对应较低频率 表10T模式仪表发送“6选3”数据编码 不归零码 十进制 6比特码 十进制 跃迁数 010110o 22 0000 13 0001 001101 12
GB;/T26831.4一2017 表10(续 不归零码 十进制 6比特码 十进制 跃迁数 14 0010 00ll10 11 0011 001011 0100 0ll100 28 o101 01l001 25 o110 01101o 26 19 0111 010011 101100 44 1000 1001 37 100101 1010 10 100110 38 l1011 100011 35 1l0l00 l100 12 52 13 101 ll000l 49 1110o 14 1001o 50 111 15 01001 41 6.4.2.2T模式之仪表发送的编码数据发送顺序 “6选3”编码发送应为高比特在前[最高位(MSB)=6位码中最左位],高半字节(MSN)在前 多字节域的发送顺序见11.2. 6.4.2.3T模式之仪表发送的前同步码片序列 T模式总的前同步码(报头十同步码)序列为;n×(o1)0000111101,n>19 在前同步码之后,应跟 随一个格式A帧 码片序列010101010101被保留,用作发送的前同步码,以便使接收器能以最大的码片速率开始采 样,并由此确定真实的码片速率 同时,这种高位数发送也确保了实际码片速率的最佳探测 在一个数 据帧内,连续0或！的位数最多是4位,但是,在“i选3”"编码中,不会出现“o00111"或“l11000' ”这 样的序列 因此该码型会被用于同步 正常码片序列中也不会出现0101010101序列 因而解码器可以用它判断接收机是否已捕捉到了 另一个发送 在这种情况下,接收机应停止对当前帧的分析,转而开始检测新帧 这种“捕捉-检测”特 点,在系统出现许多用户时,可增加系统的通信能力 6.43T2模式之其他设备的曼彻斯特码发送 6.43.1概述 T2模式应使用曼切斯特编码,以简化编码和解码并可用于窄基带 “0”bit位编码为“10”而“1”bit 位编码为“01” 较低的频率对应于码片值“0” 6.4.3.212模式之其他设备的编码数据发送顺序 每个数据字节应首先发送最高位(MSB) 13
GB/T26831.4一2017 多字节域的发送顺序见11.2 6.4.3.3T2模式之其他设备发送的前同步码片序列 T2模式总前同步码(报头十同步码)序列为;n×(01)00011101l0100101l0,n>15 每个帧的所有 码片,包括前、后同步码,应形成一个不可中断序列 注1:在曼彻斯特编码中,码片序列0001ll是无效的,但是它可以紧跟在报头之后,以便接收器甚至正在接收较弱 信号的时候,也可以检测一个新的,或更强的发送开始 这种捕捉功能,即使信道中存在许多来自广大地域的 远而弱的发送者,也能捕捉到近处(较强)的发送者,以保证有效通信 此外,它还可使间歇式接收器可靠地区 分是有效顿的开始,还是正在进行的发送过程中意外发生的同步序列 注2;这种数据编码与s模式和R模式使用的编码相同 R2模式 7.1概述 即使在某些应用要求更宽的温度与电压范围的情况下,仪表的无线部分所有参数也至少应满足 ETSIEN300220-1与ETSEN300220-2的要求 频段及信道间隔规定要求见表11 表11R2模式一般要求 参数 最大值 典型值 最小值 单位 433.05 433.38 433.65 MHz 频段 kHz 信道间隔" 60 本部分对433MHz434MHz频段作了优化 有关频率和功率的推荐值见附录A 7.2R2模式的发送器 发送器参数列于表12 表12R2模式发送器 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 中心频率 433.38 MHz 其他设备 433.08十 中心频率 MHz n×0.06 仪表) 频率容限 kHz 土8,5 仪表/其他设备) FSK频偏 士4.8 士6 士7.2 kHz 码片速率 4.8 kcps 唤醒十通信 码片速率容差 士1.5 唤醒十通信 14
GB;/T26831.4一2017 表12(续 符号 最大值 单位 参数 最小值 典型值 注释 位抖动 士15 4s 数据速率" lF×1/2 bps 曼彻斯特编码 前同步码长度 PL 96 chips 包括位/字节同步 后同步码(报尾)长度" chips 响应延迟" 50 /0n ms 其他设备 响应延迟 10 10000 lRM ms 仪表 N×1000 N×1000 FAC发送延迟" N×1000 N=5,7或13 lTx ms +1 FAC超时" 25 30 TO 位抖动在微处理器或编码器电路的输出端测量 每位(bit)编为两个码片(chip)(曼彻斯特编码. 后同步码报尾)由 140dB. 15
GB/T26831.4一2017 7.4R2模式的数据编码 7.4.1R2模式的曼彻斯特编码 为简化编码和解码并可用于窄基带,模式R2应使用曼彻斯特编码 “0”bit位编码为“10”而“1”bit 位编码为“o1” 较低的频率对应于码片值“0” 7.4.2R2模式之编码数据的传送顺序 每个数据字节中应首先发送最高位 多字节域的发送顺序见11.2 7.4.32模式的前同步码片序列 R2模式的总前同步(报头十同步)码片序列是n×(01)000111011010010110,n>39 每个帧的所有码片,包括前、后同步码,应形成一个不可中断的码片序列 注1:在曼彻斯特编码中,码片序列00o111是无效的,但是它可以紧跟在报头之后,以便接收器甚至正在接收较弱 信号的时候,也可以检测一个新的,或更强的发送开始 这种捕捉功能,即使信道中存在许多来自广大地域的 远而弱的发送者,也能捕捉到近处(较强)的发送者,以保证有效通信 此外,它还可使间歇式接收器可靠地区 分是有效的开始,还是正在进行的发送过程中意外发生的同步序列 注2:数据编码与模式S和模式T2中使用的相同 8 C模式 8.1C模式概述 即使在某些应用要求更宽的温度与电压范围的情况下,仪表的无线部分所有参数也至少应满足 ETSIEN300220-1与ETSEN300220-2的要求 频段规定要求见表14 表14C模式一般要求 参数 模式 最小值 典型值 最大值 单位 频段,由仪表到其他设备" C1,C2 433.75 434.0 434.25 MHz C2 MH2 频段,由其他设备到仪表" 434.45 434.575 434.70 本部分对 433MH2一434MH》频段作了优化 但是，只要有一个适当的发射许可证,其他频段,例如 470MHz510MHz,也可使用 有关频率和功率的推荐值见附录A 8.2C模式的发送器 表15列出了发送器参数 表15c模式发送器 参数 模式 符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 中心频率 c1,C2 433.99 434.0 434.01 MHz 仪表到其他设备 16
GB;/T26831.4一2017 表15(续 符号 最大值 参数 模式 最小值 典型值 单位 注释 中心频率 C2 434.565 434.575 434.585 MHz 其他设备到仪表 FsK频偏" C1、C2 土33,75 士45 土56.25 kHz 仪表到其他设备 GFsK频偏" C2 士18.75 士25 士31.25 kHz" 其他设备到仪表 GFsK相对带宽 C2 BT 0,5 码片迷率 Cl,C2 100 kcps hs 仪表到其他设备 码片速率 C2 50 kcps hs 其他设备到仪表 C1.,Cc2 士100o 码片速率容差 Ppm c1.,C2 数据速率" bps /ss 前同步码长度 C1.、C2 PL 32 32 chips 32 同步码长度 Cl,C2 SL 32 chips 快速响应延迟d(缺省 100.5 99.5 100 ms t 其他设备到表计通信 慢速响应延迟d 999.5 000 l000.5 ms lRLleo 其他设备到表计通信 快速响应延迟sd(缺省 100.5 99.5 100 ms tN 表计到其他设备通信 慢速响应延迟" 999.5 1000 1000.5 ms 'RMlo0 表计到其他设备通信 N×1000 N×1000 N=2,3 FAC发送延迟' X1000 ms T -0,5 十0.5 或5 25 FAC超时！ 30 在发送的PN9序列码片的中心测量的标称频偏频率对应时间的眼图开度)为75%~125%,其最小/最大值 基于方均根偏差值(rms) 所有的比特为不归零码 收到一响应后须延迟指定时间再开始发送同步码 从接收到响应的最后一比特开始计算响应延迟时间 时序图参见附录B 使用慢或快响应延迟在扩展链路层“通信控制域”中规定(见12.2.2) 时序图参见附录B 若顿中不包含扩 展链路层,则其响应延迟时间应使用缺省值 他设备转发的(在扩展链路层“通信控制域”规定,见12.2.2),其设备应使用短于85ms的 如果数据顿是 而不是相应的或/,使得双向通信转发数据通信速度不降低 从仪表到其他 延迟时间 设备转发的数据转发延迟时间应少于5ms(nRF) 时序图参见附录B FAC发送延迟;表明仪表接受其他设备消息后的首次响应相对其上一次发送应延长的时间,在频繁访问周期 FrequentAccessCycle)内,这一延迟也应适用于仪表首次响应与仪表的下一次响应及随后的所有重复的响 应之间 参考时间点为仪表发送的前同步码结束(同步序列结束) 时序图参见附录B 在频繁访问周期(FAC)内,选择的时隙N应相同 FAC超时;介于FAC内最后成功接收来自其他设备数据和仪表FAC结束之间时长 17
GB/T26831.4一2017 8.3c模式接收器 接收参数见表16 表16C模式接收器 参数 模式/级别符号最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度(误码率<10-a) H P -100 105 dBm 或误包率<0.8)"(其他设备 灵敏度(误码率10-2 P HR -95 lBm 或误包率<0.8)仪表) 阻塞性能" LR Category Mg Category 阻塞性能" Category 阻塞性能he" HR -倾包含20个字节 接收器等级(Category)依据ETSIEN300220-l:2012中4.1.l M，和H级接收器补充要求;设备应满足ETsIEN301489-1,2011中9.2巾规定的抗扰度要求 HR级接收器补充要求;按ETSIEN300220-l;2012中8.3测量时,邻频选择性>40dB 8.4C模式的数据编码 8.4.1概述 从仪表到其他设备通信采用FSK调制通信 从其他设备到仪表通信采用GFSK调制通信 所有 通信编码采用NRZ码,较低的频率对应于二进制“0” 数据字节发送应为最高比特位在前 多字节域的发送顺序见11.2 8.4.2模式C:前同步码和同步码范例 所有的通信数据应含有以下两组数据中的一种 an×(01)01010100001ll1010101010011001101; b) n×(o1)01010100001111010101010000111101,其中n=16 同步字中首16个码片等同于模式T中的前同步码和同步字 这样使得同一接收解码器可以处理 模式T和模式C的帧数据 如果是模式C帧数据,接下来的6个码片形成式样“o10101” 接收解码器 由此可以判断接收帧不属于模式T,因为模式T中使用的“6变3”编码中没有“o10101”组合 最后8个 码片确定帧格式,如果是“1001101”为格式A,如果是“o0111101”为格式B见11.4). 当接收到的信号强度骤然增强时,通过检测新的前同步码和同步序列,解码器可检测出接收器已捕 获了另一个传输 这时,接收机应停止分析当前的数据帧转而侦测新的数据帧 当系统中存在很多用 户时,这种“捕获侦测”功能可提高有大量设备的系统的通信能力 g N模式 g.1N模式概述 即使在某些应用要求更宽的温度与电压范围的情况下,仪表的无线部分所有参数也至少应满足 18
GB;/T26831.4一2017 ETSIEN300220-1与ETSIEN300220-2的要求 频段、占用信道间隔与周期规定要求见表17 表17N模式一般要求 最小值 参数 典型值 最大值 单位 495.5o MHz 494.0 频段 100/200 kH 信道间隔 发送器占空比 10 参考国家无线电管理机构对470MHz微功率无线的要求和广播电视频道的频率划分采用本频段 9.2N模式物理层参数 模式N收发信道频率相同,共有10个信道,信道列表见表18. 表18模式N频率 频道带宽 4GFSK 频率容限 中心频率 GFSK 模式 频道号 MH" kH2z kbps k ×10 25 Nlf、N2f 494.1 4.8 士10 NIf,N2: 2 494.2 4.8 士10 Nlf、N2f 494. 25 4.8 士10 25 N1f、N2f .8 494.4 士10 N1f、N2 494.5 25 2.4 士10 N1f.N26 2.4 494.6 2 士10 N2g 494.8 50 19.2 士10 495,o 50 19.2 士l0 N2g 495.2 50 士10 10" 495.4 50 十l0 该频道备用 模式N的调制和时序参数见表19 表19N模式调制和时序 最小值 典型值 最大值 单位 参数 数据速率符号 注释 标称偏差 GFSKModulation 2.4kbps 士1.68 士2,4 士3.12 kHz 70%130% 调制指数2.0) GFSKModulation 标称偏差 4.8kbps 士1.68 士2," 士3.12 kHz 70%130%" 调制指数 l.0 4GFSKModulation 7.2、一2.4、 19,2kbps kHz 十2.4、十7.2 调制指数0.5) 标称偏差 kH 19.2ps GFsK峰值调制 士5.04 士9.36 70%130%" 19
GB/T26831.4一2017 表19(续 参数 数据速率符号 最小值 典型值 最大值 单位 注释 GFSK/4GFSK相对带宽 全部 BT 0.5 Bit/符号率容差 全部 士100 ×10" 前同步码长度 全部 PL 16 16 比特或符号 全部 SL 16 16 同步码长度 比特或符号 后同步码长度 全部 比特或符号 快响应延迟" 全部 99.5 100 100,5 tRo ms (其他设备到仪表 2.4kbps 2099.5 2100.5 慢速响应延迟 1099.5 100.5 ms 4.8kbpsm 其他设备到仪表) 19.2kbps 1099.5 1100.5 2.4p N×1000 N×1000 FAc发送延迟"" N×1000 N=5,7或13 tTsD ms N2到N2f 4.8kbps -0.5 +0.5 N×1000 N×1000 FAC发送延迟"" 19.2kbps N×1000 N=2,3或5 tTs ms 仅N2g -0.5 十0.5 FAc超时 全部 25 30 'ro 在发送9比特伪随机PN9)序列码片的中心对标称偏差(频率对应的时间眼图开度)的75%~125%取值范围 进行测量,其最小/最大值基于方均根偏差值(rms) 在接收到赖的最后一位后,发送器应在这一时间延迟期内发送前同步码 慢或快响应延迟定义见扩展链路层 中“通信控制域”(见12.2.2) 时序图参见附录B 如果扩展链路层中没有定义的顿,其响应延迟时间用缺 省值 FAC发送延迟;表明仪表接受其他设备消息后的首次响应相对其上一次发送应延长的时间,在频繁访问周期 FrquentAcesscyele)内,这一延迟也应适用于仪表首次响应与仪表的下一次响应及随后的所有重复的响 应之间 参考时间点为仪表发送的前同步码结束(同步序列结束) 在频繁访问周期(FAc)内,选择的时隙N应相同 FAC超时;介于FAC内最后成功接收来自其他设备数据和仪表FAC结束之间时长 9.3N模式接收器灵敏度 接收器灵敏度和阻塞性能参数见表20 表20N模式接收器 模式 参数 符号 最小值典型值最大值 单位 注释 级别 灵敏度[误码率<10-a P 123 HR -l15 dBmm 2,4kbps 或误包率<0.8)](其他设备/仪表)GFsK 灵敏度[(误码率<10) -112 -120 4.8Hs H 或误包率<0.8)](其他设备/仪表)GFsK 20
GB;/T26831.4一2017 表20(续 模式 参数 符号最小值典型值最大值 单位 注释 级别 灵敏度[(误码率<10-) H -104 -107 19.2kbps 或误包率<0.8)](其他设备/仪表)4GFSK 阻塞性能" LR Category Category M 阻塞性能"" 阻塞性能hd H Category 赖包含20个字节 接收器等级(Category)依据ETSIEN300220-l:2012中4.1,1l M和H级接收器补充要求;设备应满足ETsIEN301489-1:20中9.2中规定的抗扰度要求 HR级接收器补充要求;按ETSEN300220-l;2012中8.3测量时,邻频选择性>40dB 9.4N模式数据编码 9.4.1概述 采用GFsK调制的数据传输应按NR编码.较低的频率对应于二进制“o” 采用4(GFsK调制的数据传输应按NRZ编码,较低的频率对应于二进制“o1”(符号A),第二频率 对应于二进制“00”(B),第三频率对应于二进制“10”(C),最高频率对应于二进制“11”(D). 数据字节发送应为最高比特位在前 多字节域的发送顺序见11.2 9.4.2模式N;前同步码和同步字的范式 使用GFsK的所有发送应以下两组帧中的一种为前导(其中;n=8): n×(01)1l11011010001l01帧格式A) a D)"×(01)1ll1011001110010(格式B 使用4GFSK的所有发送应以下两组帧中的一种为前导(其中;=8): n×AD)DDDDADDADAAADDAD(帧格式A); b)×AD)DDDDADDAADDDAADA格式B 注:第一种范式等于比特范式n×(0111l1ll1l1101lll101l10101011l1101l1,而第二种范式等于比特范式n× 011llllllll101lll1010lllllll0101ll01 每帧的所有码片,包括前、后同步码,应形成不可中断序列 当接收到的信号强度突然增加,解码器可侦测与之相伴的前同步码和同步码,从而侦测到接收器已 捕获了另一发送信号,在这种情况下接收器可停止分析当前的数据帧转而侦测新的数据帧 这种“捕获 侦测”功能可提高有大量设备的系统的通信能力 10 F模式 10.1下模式:概述 即使在某些应用要求更宽的温度与电压范围的情况下,仪表的无线部分所有参数也至少应满足 21
GB/T26831.4一2017 ETSIEN300220-1与ETSIEN300220-2的要求 频段占空比规定要求见表21 表21F模式一般要求 特性 最小 典型 最大 单位 433.05 MH2 433.820 434.79 频段" 发射器占空比 l0 本部分为433MHz频段进行了优化,但也可用于获得发射许可的其他频段 10.2F模式;物理链路参数 发射器参数如表22所示 表22F模式发射器参数 特性 符号 模式 最小 典型 最大 单位 注释 中心频率 全部 433.813 433.82 433.827 MHz FSK频偏" F2,F2-m 士4.8 士5.5 士7.0 kHz 数据速率 F2,F2-m 2.4 keps 数据速率容差 全部 士100 10 响应延迟" F2-m 4000 Rn 50 ms 仪表至其他设备 快速响应延迟" 100 100.5 F2 99.5 Ro ms 其他设备至仪表 慢速响应延迟"" F2 999.5 1000 1000.5 ms llRolee 其他设备至仪表 NX1000 N×1000 F2 N×1000 N=5,7或13 FAC发送延迟" tTn ms -0.5 十0,5 2 25 30 FAC超时 'r 在发送PN9序列外层符号的中心(频率对应时间的眼图开度)进行测量,其最小/最大值基于方均根偏差值(rms) 仪表应延迟对从其他设备接收消息做响应的时间 接收一顿后,响应单元应在规定的响应延迟时间后启动发送前同步码 响应延迟时间自该帧最后一位接收时 间计起,时序图参见附录B 慢或快响应延迟定义见扩展链路层中“通信控制域”见12.2.2) 时序图参见附录B 如果中不含扩展链 ,其响应延迟时间用缺省值 路层， 发送延迟;表明仪表接受其他设备消息后的首次响应相对其上一次发送应延长的时间,在频繁访问周期 也应适用于仪表首次响应与仪表的下一次响应及随后的所有转发的响 FreguentAccess 延迟1 参 应之间 考时间点为仪表发送的前同步码结束(同步序列结束) 时序图参见附录B. 在频繁访问周期(FAc)内,选择的时隙N应相同 FAC超时:FAC内最后成功接收到来自其他设备数据起至仪表最终响应停止之际(FAC结束)之间的时长 如果进行帧转发(在扩展链路层的通信控制域中规定(见12.2.2),其他设备应采用比相应的/,或w.山短 85ms的响应延迟(tRk或RR RRlw) 这使得转发的双向通讯在通信速度上没有损失 从仪表到其他设备的恢 转发延迟应小于5ms(we) 见附录B时序图 22
GB;/T26831.4一2017 0.3F模式:接收器灵敏度 接收器灵敏度与阻塞性能见表23 表23F模式接收器 特性 分类 符号 最小 典型 最大 单位 注释 灵敏度(BER<10- HRN P -l15 -117 Bm 2.4kbps 或误包率<0.8) 阻塞性能" Category L M Category 阻塞性能" 阻塞性能e H Category 顾大小力0字节时 接收器等级(Category)依据ETSIEN300220-l:2012中4.l.l M与H级接收器的附加要求;设备应满足ETsIEN30l4891;2011中9.2规定的抗扰度要求 HR级接收器补充要求;按ETSIEN300220-l;2012中8.3测量时,邻频选择性>40dB 0.4F模式:数据编码 0.4.1F模式:概述 采用FSK调制的数据发送编码应为不归零(NRZ)编码 低频对应二进制“o” 每个数据字节发送 应为最高位先发 多字节域的顺序见11.2 10.4.2F模式:前同步码与同步结构 所有发送的数据由前同步码引导 对于数据链路层格式A而言,当n>39时,前同步码为n× o111110110100011o1,对于数据链路层格式B而言,当n>39时;前同步码为用×(o11l110110 01ll0010. 数据链路层 11 1.1概述 数据链路层紧随在前同步码和同步码(介质访问层)之后 本部分支持两种数据链路层帧格式A 和格式B 通过检测前同步码和同步码数据应可判断出格式(参见各模式的具体描述) 数据帧被拆 分在各数据块中 在这两种格式的第一块都有一个固定长度为10字节,包含链路层.其中包括帧长度 L域),控制信息(C域),和发送者地址(链路层地址) 第二块开始的CI域是用来说明跟随的数据结 构 跟随的数据在应用层数据如果有的话)之前有一或几层 这一数据可能是缩短的扩展数据链路 网络层和称之为传输层,网络层(见GB/T26831.5),或延长的链路层(扩展链路层)的应用程序数据头 详细描述如下 该CI域也定义了应用协议(如果有的话). 不管是对于仪表还是其他设备,有多个帧格式可用并不意味着一个设备应同时支持两种帧格式 个设备可以配置有两种帜格式 而仪表一旦安装后,就不宜再改变其帧格式 如果模式支持两种帧格式,其他设备在安装仪表的过程中宜侦测这两种格式 其他设备在随后 的通信中只能与仪表已知的帧格式同步 23
GB/T26831.4一2017 11.2多字节域的顺序 在首个CI域之前,任何多字节域应以低字节在前传送 CI域后的数据8oh,8.Ah,8Bh8Ch,8Dh、 8Eh和8Fh(见12.2和12.3)的CI城之后的多字节域的字节顺序也应以低字节在前传送 其他的多字 节域的字节顺序未在本部分中定义 第一个C域后的多字节域应按照其实现层的规定传送,即遵照 GB/T26831.1和GB/T26831.3应用层要求 CRC校验的字节顺序应以高字节在前进行传送 11.3帧格式A 11.3.1概述 格式A兼容GB/T18657.1中的帧格式级别FT3 起始字节05h64h替换为各自模式中的前同 步码片序列 数据帧中不同块的格式规定如下 11.3.2第一块 第一块格式见图2 -域 C域 M城 A城 CRC域 I 6字节 1字节 1字节 2字节 2字节 图2第一块格式 11.3.3第二块 第二块格式见图3 C1域 数据域 CRC域 1字节 15字节,若为最后一个块,则为[(L一9)模16]一1}字节 2字节 图3第二块格式 11.3.4可选块 可选块中任意子序列格式见图4 数据域 CRC域 16字节,若为最后一个块,则为[(L一9)模16]字节 2字节 图4可选块格式 11.4帧格式B 11.4.1概述 帧格式B的链路层检查通过对包含CRC校验域的最多128个字节进行检查来完成 包括CRC与 L域在内的长度达到128字节的帆,包含有一个单一的覆盖第一块和第二块的CRC域 长度为131至 256字节(最大长度)之间的帧包含二个CRRC域,第二个CRC域包括可选块 数据帧的不同块格式规 定如下 24
GB;/T26831.4一2017 1.4.2第一块 第一块格式见图5 L-域 C域 M域 A-域 字节 1字节 2字节 6字节 图5第一块格式 1.4.3第二块 第二块格式见图6 CI域 数据域 CRC域 1字节 115字节,或为最后块(l一12)字节 2字节 图6第二块格式 11.4.4 可选块 可选块中任意子序列格式见图7 数据域 CRC-域 129)字节 2字节 图7可选块格式 11.5域定义 1.5.1概述 在下面各条中,将对GB/T18657.1(域)和GB/T18657.2(C域、M域和A域)中定义的域作详细 说明 GB/T18657.2的A域,相当于这里介绍的M域和A域的串接 11.5.2多数据域 多字节域的处理见11.2 11.5.3长度(L)域 aa 格式A: 第一块的第一个字节是长度域 该域规定了随后的数据的字节数,包括控制和地址字节,但不 包括CRC字节 如果[(L一9)模16]非零,则最后一块包含[(L一9)模16]个数据字节十2个 一块外,其余所有块均包含16个数据字节十2个CRC字节 CRC字节 除第一块和最后- b)帧格式B 第一块中第一个字节是长度域 该域规定了随后的数据字节数,包括CRC校验字 1.5.4控制(C)域 第一个块的第二个字节是控制域 它规定了帧的类型 C域的一般格式,每一比特定义见图8. 25

社区能源计量抄收系统规范第4部分：仪表的无线抄读GB/T26831.4-2017解读

随着社区能源计量管理的不断发展，如何实现对仪表的高效、准确抄读成为了重要的问题。在这一背景下，国家发布了《社区能源计量抄收系统规范》（GB/T 26831）系列标准，其中第4部分重点规定了仪表的无线抄读方法及技术要求。

首先，该标准明确了适用范围，即适用于采用电子式电能表、气量表、水表以及热量表等计量仪表的无线抄读。其次，该标准对术语和定义进行了详细解释，方便读者理解。例如，该标准规定了“抄读数据格式”、“抄读时间间隔”等术语的具体含义。

在技术要求方面，该标准对仪表无线通信协议、信号传输距离、抗干扰性能、安全性、电池寿命等方面进行了详细规定。其中，仪表无线通信协议是无线抄读的核心内容，需要满足稳定性、可靠性、兼容性等要求。信号传输距离和抗干扰性能需要满足实际使用环境中的需求，保证无线抄读的高效性和准确性。同时，为保证数据的安全性，该标准还对数据加密、认证等方面进行了明确规定。

总之，社区能源计量抄收系统规范第4部分：仪表的无线抄读GB/T26831.4-2017的发布，为社区能源计量管理提供了科学、规范的指导，也为相关从业人员提供了技术支持和参考。未来，在社区能源计量管理领域，将有更多的创新和发展。

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