Формат кадра маяка

Структуры кадров спроектированы так, чтобы минимизировать издержки, обеспечивая в то же время надежность передачи через каналы с высоким уровнем шума. Каждый последующий протокольный уровень добавляет в структуру свои специфические заголовки и завершающие блоки. В данном стандарте определены четыре структуры кадров:

• Кадр-маяк, используемый координатором для пересылки маяков

• Кадр данных, используемый для всех видов передачи информации

• Кадр подтверждения, используемый для подтверждения успешной доставки кадра

• Командный кадр MAC, используемый для реализации всех управляющих обменов между партнерами

На рис. 10 показана структура кадра-маяка (beacon), который формируется в рамках субуровня MAC. Координатор может передавать кадры-маяки в пределах сети PAN, ориентированной на работу с маяками. Поле данных MAC содержит спецификацию суперкадра, поля GTS, поля ожидающих адресов и поле данных маяка. Перед полем данных MAC размещается МАС-заголовок (MHR), а за данными следует завершающее поле (MFR). Поле MHR содержит поле управления MAC, порядковый номер маяка (BSN), адресные поля и опционно дополнительный заголовок безопасности. Поле MFR содержит 16-битную контрольную сумму кадра (FCS). Поля MHR, данные MAC и MFR образуют кадр-маяк MAC (т.e., MPDU).

Рис. 10. Формат пакетов-маяков и кадров физического уровня

Кадр-маяк MAC передается на уровень PHY в качестве блока сервисных данных (PSDU), который становится полем данных PHY. Поле данных PHY имеет префиксный заголовок (SHR), который служит для синхронизации и содержит последовательность преамбулы, начальный разграничитель кадра (SFD), а также PHY-заголовок (PHR), содержащий длину поля данных PHY в октетах. Поля SHR, PHR и поле данных PHY образуют пакет PHY (т.e., PPDU).

Кадр данных

На рис. 11 показана структура информационного кадра, формируемого верхними слоями сетевой иерархии.

Рис. 11. Формат пакетов данных и кадров физического уровня

Поле данных передается на субуровень MAC и рассматривается как сервисный блок данных MAC (MSDU). Поле данных MAC имеет префикс MHR, далее следует поле MFR. MHR содержит поле управления кадра, порядковый номер данных DSN (Data Sequence Number), адресные поля и опционно заголовок безопасности. Поле MFR (MAC footer) содержит 16-битную контрольную сумму FCS. MHR, поле данных MAC и MFR образуют поле данных MAC кадра, (т.e., MPDU).

Контрольная сумма вычисляется с использованием образующего полинома G₁₆(x) = x¹⁶ + x¹² + x⁵ +1.

MPDU передается на физический уровень PHY в виде PSDU, которое становится полем данных PHY. Поле данных PHY имеет префикс SHR, содержащий последовательность преамбулы и поле SFD, а также поле PHR (PHY header), которое содержит значение длины поля данных PHY в октетах. Последовательность преамбулы и поле SFD обеспечивают синхронизацию.

Кадр подтверждения

На рис. 12 показана структура кадра подтверждения, который формируются на субуровне MAC. Кадр подтверждения MAC состоит из MHR и MFR; он не имеет поля данных MAC. MHR содержит поле управления MAC и DSN. MFR содержит 16-битную контрольную сумму FCS. MHR и MFR образуют MAC-кадр подтверждения (т.e., MPDU).

MPDU передается на физический уровень PHY в виде PSDU, которое становится полем данных PHY. Поле данных PHY имеет префикс SHR, содержащий последовательность преамбулы и поле SFD, а также поле PHR, которое содержит значение длины поля данных PHY в октетах. SHR, PHR и поле данных PHY образуют PHY-пакет, (т.e., PPDU).

Рис. 12. Формат пакетов подтверждения и кадров физического уровня