ICS 25.040 N 10
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T26790.4—2020
工业无线网络WIA规范
第4部分：WIA-FA协议一致性测试规范
Industrial wireless networks WIA specification- Part 4:WIA-FA protocol conformance test specification
2021-02-01实施
2020-07-21发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 26790.4—2020
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
1
缩略语 5 WIA-FA -致性测试系统结构 5.1 测试环境概述 5.2 测试过程 5.3 测试名称说明 5.4 测试伪代码说明 5.5 参考数据包符号说明现场设备测试集·
N
一
1
6
11
6.1 加入过程测试集 6.2 运行过程测试集· 6.3 离开过程测试集接人设备测试集 7.1 加入过程测试集 7.2 运行过程测试集 7.3 离开过程测试集
11 57 118
7
120
120 130 169 174 174 225 229
8网关设备测试集
8.1 运行过程测试集 8.2 离开过程测试集参考文献·
图 1 网关设备测试环境图 2 接人设备测试环境图3 现场设备测试环境图4 现场设备加人网络（正向测试)时序图图 5 现场设备加人网络（反向测试)时序图图6 双向时间同步测试时序图图 7 超顺资源分配测试时序图图8 链路资源分配测试时序图图 9 读现场设备UAO测试（正向测试）时序图图10 读现场设备UAO测试（反向测试）时序图图 11 配置现场设备UAO测试（正向测试)时序图图12 配置现场设备UAO测试（反向测试）时序图
11 15 20 22 24 27 29 33 35
1 GB/T26790.4—2020
图13 配置现场设备VCR测试（正向测试）时序图图14 配置现场设备VCR测试（反向测试）时序图图15 KEK密钥分发测试（正向测试）时序图图16 KEK密钥分发测试（反向测试)时序图图17 KEDU密钥分发测试（正向测试)时序图图18 KEDU密钥分发测试（反向测试)时序图图19 KEDB密钥分发测试（正向测试）时序图. 图20 KEDB密钥分发测试（反向测试）时序图图21 数据传输测试时序图图22 设备状态报告测试时序图图23 信道状况报告测试时序图图24 远程读属性测试（正向测试）时序图... 图25 远程读属性测试（反向测试）时序图图26 远程配置属性测试（正向测试）时序图. 图27 远程配置属性测试（反向测试）时序图
39 41 43 45 48 50 53 55 58 60 62 65 67 70 72 74 76 79 81 83 85 88 91 94 99 102 105 110 114 118 120 122 *.124
..
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图28 基于NACK重传测试时序图图29 基于GACK重传测试时序图图30 P/S通信测试时序图.. 图31 R/S通信测试（非证实服务）时序图图32 R/S通信测试（证实服务）（正向测试）时序图. 图33 R/S通信测试（证实服务）（反向测试）时序图. 图34 密钥更新测试（正向测试）时序图：图35 密钥更新测试（反向测试）时序图图36 KEK攻击告警测试时序图图37 KEDU攻击告警测试时序图图38 KEDB攻击告警测试时序图图39 KEK更新超时告警测试时序图图40 KEDU更新超时告警测试时序图图41 KEDB更新超时告警测试时序图图42 现场设备被动离开网络时序图 ... 图43 接人设备加人网络（正向测试)时序图图44 接人设备加人网络（反向测试)时序图图45 超顿分配测试时序图图46 链路分配测试时序图图47 KEDU密钥分发测试时序图图48 KEDB密钥分发测试时序图图49 发送信标测试时序图图50 现场设备加人网络测试时序图图51 双向时间同步测试时序图图52 超帧资源分配测试时序图图53 链路资源分配测试时序图图54 网关设备指示接入设备发送NACK测试时序图图55 网关设备指示接入设备发送GACK测试时序图 II
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126 127 129 130 133 138 141 144 148 150
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.. GB/T26790.4—2020
图56 现场设备到网关设备数据传输测试时序图图57 网关设备到现场设备数据传输测试时序图图58 设备状态报告测试时序图图59 信道状况报告测试时序图图60 远程读属性测试时序图图61 远程配置属性测试时序图图62 现场设备被动离开网络时序图图63 接入设备被动离开网络时序图图64 接入设备加入网络（正向测试)时序图图65 接入设备加入网络（反向测试)时序图图66 接入设备超顿资源分配测试时序图图67 接入设备链路资源分配测试时序图图68 现场设备加入网络（正向测试）时序图图69 现场设备加入网络（反向测试)时序图图70 现场设备超顿资源分配测试时序图图71 现场设备链路资源分配测试时序图图72 网关设备指示接人设备发送NACK测试时序图图73 网关设备指示接人设备发送GACK测试时序图图74 网关发送数据测试时序图图75 远程读属性测试时序图图76 远程配置属性测试时序图图 77 现场设备KEK密钥分发测试时序图.. 图78 现场设备KEDU密钥分发测试时序图· 图79 现场设备KEDB密钥分发测试时序图图80 现场设备KEK攻击告警测试时序图. 图81 现场设备KEDU攻击告警测试时序图· 图 82 现场设备KEDB攻击告警测试时序图图83 现场设备KEK更新超时告警测试时序图.· 图 84 现场设备KEDU更新超时告警测试时序图图85 现场设备KEDB更新超时告警测试时序图 ... 图86 P/S通信测试时序图图87 R/S通信测试（启动/停止）时序图图88 R/S通信测试（报告确认）时序图图89 C/S通信测试（读属性）时序图图90 C/S通信测试（写属性）时序图图91 现场设备被动离开网络时序图图92 接入设备被动离开网络时序图
152 154 156 158 161 166 169 172 175 176 179 180 182 184 186 187 189 190 192 194 197 199 201 204 206 208 210 211 213 215 217 219 220
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....
222 224 225 227
II GB/T26790.4—2020
前言
GB/T26790《工业无线网络WIA规范》已发布及计划发布以下8部分：
第1部分：用于过程自动化的WIA系统结构与通信规范；第2部分：用于工厂自动化的WIA系统结构与通信规范；第3部分：WIA-PA协议一致性测试规范；第4部分：WIA-FA协议一致性测试规范；
一
第5部分：WIA-PA互操作性测试规范；
-
第6部分：WIA-FA互操作性测试规范；第7部分：WIA-PA产品通用条件；
一
第8部分：WIA行业规范。 本部分为GB/T26790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。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本部分起草单位：中国科学院沈阳自动化研究所、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京科
技大学。
本部分主要起草人：梁炜、张思超、方亚东、刘丹、王恺、胡男、齐悦、谢素芬、主沁
V GB/T26790.4—2020
工业无线网络WIA规范
第4部分：WIA-FA协议一致性测试规范
1范围
GB/T26790的本部分给出了WIA-FA一致性测试系统结构、现场设备测试集、接入设备测试集和网关设备测试集。
本部分适用于基于GB/T26790.2一2015的无线网络设备的协议一致性测试。
规范性引用文件
L
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/T26790.2一2015工业无线网络WIA规范第2部分：用于工厂自动化的WIA系统结构与通信规范
SAG
3 术语和定义
GB/T26790.2一2015界定的术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了 GB/T26790.2—2015中的某些术语和定义。 3.1
接入设备 accessdevice 安装在工业现场，负责将现场设备上的传感器数据、告警及网络管理相关信息转发到网关设备，或
将网关设备的控制信号、管理信息和配置信息转发给现场设备
[GB/T26790.2—2015,定义3.1.2]
3.2
信标 beacon 在WIA-FA网络中由接人设备广播的顿。 注：新的现场设备在加人WIA-FA网络前首先要监听信标， [GB/T26790.2—2015,定义3.1.7]
3.3
现场设备 field device 安装在工业现场，连接传感器和执行器，负责发送现场数据和接收控制命令的WIA-FA设备 [GB/T26790.2—2015,定义3.1.12]
3.4
网关设备 gatewaydevice 连接WIA-FA网络与其他网络的设备。 [GB/T26790.2—2015,定义3.1.13]
1 GB/T26790.4—2020
3.5
超顿 superframe -组周期性重复出现的信道和时隙集合。 注：超顿中时隙的数目决定了超帧循环的频率。 ［GB/T26790.2—2015，定义3.1.30]
一
3.6
时隙 timeslot 在WIA-FA网络中交换数据所采用的基本时间单位。 注：WIA-FA网络中的时隙长度是可配置的。 ［GB/T26790.2—2015，定义3.1.31］
4缩略语
下列缩略语适用于本文件。 AD：接人设备（AccessDevice) AL：应用层（ApplicationLayer） AMPB：应用子层发布者状态机（ASLStateMachineofPublisher） AMRS：应用子层报告源点状态机（ASLStateMachineofReportSource） ASL：应用子层（ApplicationSub-layer） ASN：绝对时隙号（AbsoluteSlotNumber） CCM：增强的密码段链接消息验证编码协议计数器（Extensionofcounterwithcipherblockchai
ning message authentication code)
C/S：客户机/服务器（Client/Server） DLL：数据链路层（DataLinkLayer） FCS：顿校验序列（FrameCheckSequence) FD：现场设备（FieldDevice） GACK:ACK组(GroupACK) GW：网关设备（GatewayDevice） HMAC：Hash加密消息认证码（keyed-HashMessageAuthenticationCode） KEDB：广播数据加密密钥（BroadcastDataEncryptionKey） KEDU：单播数据加密密钥（UnicastDataEncryptionKey） KEK：密钥加密的密钥（KeyEncryptionKey） KJ：加入密钥(JoinKey） KS：共享密钥（SharedKey） MIB：管理信息库（MangementInformationBase） MIC消息完整性代码（MessageIntegrityCode） NACK：否定应答（NegativeAcknowledgement) P/S：发布者/预订者（Publisher/Subscriber） R/S：报告源点/报告汇点（Reportsource/reportSink） UAO：用户应用对象（UserApplicationObject) UAP：用户应用进程（UserApplicationProcess） VCR：虚拟通信关系（VirtualCommunicationRelationship） WIA-FA：用于工厂自动化的工业无线网络（WirelessNetworkforIndustrialAutomation-Factory 2 GB/T26790.4—2020
Automation)
WIA-FA一致性测试系统结构
5
5.1 测试环境概述
WIA-FA一致性测试的测试环境由测试系统和被测设备构成，其中被测设备分为三类：现场设备、 接入设备和网关设备。为保证测试的通信质量，宜测试系统和被测设备的最大距离为5m，且测试环境中无其他同频无线干扰。三类设备的测试环境分别如图1、图2、图3所示。
测试系统
被测设备
WIA-FA协议 测试接口
网关设备
测试主机
图 1 网关设备测试环境
测试系统
测试主机
测试接口
被测设备
WIA-FA协议
有线连接
接入设备
测试前端
图2接入设备测试环境
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