工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)wia_pa-工業(yè)化計算機網(wǎng)絡(luò)

1、1工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)WIAPA標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)WIAPAStardofIndustrialWirelesswk摘要：摘要：本文概要介紹了工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程及標(biāo)準(zhǔn)化進程，詳細介紹了用于過程自動化的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)WIA規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、協(xié)議體系和關(guān)鍵技術(shù)，并研究了WIAPA網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計實現(xiàn)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)，WIAPA標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計Abstract:Thepaperfirstlysummarizedthedevelopme

2、ntthestardizedprocessofindustrywirelesswktechnologiesintroducedthewkcomposingtopologyprotocolarchitecturekeytechnologiesofWIAPAwhichisthespecificationofindustrialwirelesswkfprocessautomation.FinallythedesignoftheWIAPAisd

3、iscussedachievedsuccessfully.Keywds:IndustryWirelesswkWIAPAstardwkdesign3二、二、WIAPA標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成WIAPA網(wǎng)絡(luò)由以下物理設(shè)備構(gòu)成：主控計算機：供用戶、維護人員及管理人員與WIA網(wǎng)絡(luò)交互的計算機。網(wǎng)關(guān)設(shè)備：連接WIA網(wǎng)絡(luò)與其他工廠網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。路由設(shè)備：負(fù)責(zé)現(xiàn)場設(shè)備管理、報文轉(zhuǎn)發(fā)等功能的設(shè)備。現(xiàn)場設(shè)備：裝有傳感器或執(zhí)行器、安裝在工業(yè)現(xiàn)場，直接連

4、接生產(chǎn)過程的設(shè)備。手持設(shè)備：完成主控應(yīng)用的手持便攜設(shè)備。WIAPA網(wǎng)絡(luò)還定義了以下兩類主要邏輯設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)管理器：負(fù)責(zé)配置網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度路由設(shè)備間的通信、管理路由表、監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)性能。安全管理器：負(fù)責(zé)整個網(wǎng)絡(luò)的安全策略配置、密鑰管理和設(shè)備認(rèn)證。2、拓樸結(jié)構(gòu)、拓樸結(jié)構(gòu)WIAPA網(wǎng)絡(luò)采用星型和網(wǎng)狀相結(jié)合的兩層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖1所示。第一層是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，由網(wǎng)關(guān)及路由設(shè)備構(gòu)成，用于系統(tǒng)管理的網(wǎng)絡(luò)管理器和安全管理器，在實現(xiàn)時可位于網(wǎng)關(guān)或主控計算機中；第二層

5、是星型結(jié)構(gòu)，又稱為簇，由路由設(shè)備及現(xiàn)場設(shè)備或手持設(shè)備構(gòu)成，WIAPA網(wǎng)絡(luò)的路由設(shè)備承擔(dān)簇首功能，現(xiàn)場設(shè)備承擔(dān)簇成員功能。圖1WIAPA網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)3、協(xié)議體系、協(xié)議體系如圖2所示，WIAPA網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)遵循ISOOSI的層次結(jié)構(gòu)，基于IEEE802.15.4的物理層和MAC層，并定義了數(shù)據(jù)鏈路子層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。其中，數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用支持子層包含的功能模塊有：數(shù)據(jù)實體和管理實體。數(shù)據(jù)鏈路層：包括MAC層和數(shù)據(jù)鏈路子層。MA