IEC 62591:2016

Industrial networks - Wireless communication network and communication profiles - WirelessHART^TM

IEC 62591:2016 specifies a wireless communication network in addition to the Type 20 in IEC 61158-3-20, IEC 61158-4-20, IEC 61158-5-20, IEC 61158-6-20 and a Communication Profile CP 9/2 in addition to IEC 61784-1, CPF 9. It specifies the following:
- Physical layer service definition and protocol specification,
- Data-link layer service and protocol,
- Application layer service and protocol,
- Network management,
- Security,
- Communication profile,
- Wireless procedures and Gateway. This second edition cancels and replaces the first edition published in 2010. This edition constitutes a technical revision. This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
- enhancements to the performance statistics using key performance indicators (KPI);
- "Stale Data" detection was added (see services Read stale data setpoints, Write stale data timer and Write stale data count setpoint).;
- gateway commands were added;
- a Quarantined State was added;
- CCA Modes were extended to be more in-line with IEEE 802.15.4;
- clarifications on whitelist and blacklist management were added;
- clarifications on join (e.g. only require a single neighbor) were added;
- clarifications on use of join links, table management, and defaults were added;
- corrections and updates were made. The reader's attention is drawn to the fact that Annex M lists all of the "in-some-country" clauses on differing practices of a less permanent nature relating to the subject of this standard.
The contents of the corrigendum of March 2021 have been included in this copy.

Réseaux industriels - Réseau de communications sans fil et profils de communication - WirelessHART^TM

L'IEC 62591:2016 spécifie un réseau de communication sans fil en complément du Type 20 de l'IEC 61158-3-20, de l'IEC 61158-4-20, de l'IEC 61158-5-20, de l'IEC 61158-6-20, ainsi qu'un profil de communication CP 9/2 en complément de la famille CPF 9 de l'IEC 61784-1. La présente norme spécifie ce qui suit:
- Définition de service de la couche physique et spécification de protocole,
- Service et protocole de la couche liaison de données,
- Service et protocole de la couche application,
- Gestion de réseau,
- Sécurité,
- Profil de communication,
- Procédures sans fil, et Passerelle. Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 2010. Cette édition constitue une révision technique. Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l'édition précédente:
- amélioration des statistiques de performance grâce à l'utilisation d'indicateurs de performances clés (KPI, de l'anglais Key Performance Indicator);
- ajout de la détection des données périmées (voir les services Lire Points de consigne de péremption des données, Ecrire Temporisateur de données périmées et Ecrire Points de consigne de péremption des données). Ces services normalisent les rapports de passerelles dans le cas où des données de processus ou des événements n'arriveraient pas à la passerelle en temps opportun. Par exemple, les applications hôtes recevront le code de réponse "Echec d'actualisation" en cas de péremption des données de processus dans la commande de réponse;
- ajout de commandes de passerelles;
- ajout d'un état de mise en quarantaine;
- extension des modes CCA pour une meilleure correspondance avec l'IEEE 802.15.4;
- ajout de clarifications sur la gestion des listes blanches et des listes noires;
- ajout de clarifications concernant le rattachement (par exemple, ne nécessite qu'un voisin);
- ajout de clarifications concernant l'utilisation des liaisons de rattachement, la gestion des tables et les défauts;
- corrections et actualisations. L'attention du lecteur est attirée sur le fait que l'Annexe M énumère tous les articles traitant des différences à caractère moins permanent inhérentes à certains pays, concernant le sujet de la présente norme.
Le contenu du corrigendum de mars 2021 a été pris en considération dans cet exemplaire.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 29-Mar-2016
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 25.040.40 - Industrial process measurement and control
• ICS: 35.100.05 - Multilayer applications
• Technical Committee: SC 65C - Industrial networks
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 29-Feb-2016
• Completion Date: 30-Mar-2016

Relations

• Corrected By: IEC 62591:2016/COR1:2021 - Corrigendum 1 - Industrial networks - Wireless communication network and communication profiles - WirelessHART^TM
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revises: IEC 62591:2010 - Industrial communication networks - Wireless communication network and communication profiles - WirelessHART™
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 62591 ®
Edition 2.0 2016-03
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Industrial networks – Wireless communication network and communication
profiles – WirelessHART™
Réseaux industriels – Réseau de communications sans fil et profils de
communication – WirelessHART™
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Technical Specifications, Technical Reports and other English and French, with equivalent terms in 15 additional
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iPad. Vocabulary (IEV) online.

IEC publications search - www.iec.ch/searchpub IEC Glossary - std.iec.ch/glossary
The advanced search enables to find IEC publications by a 65 000 electrotechnical terminology entries in English and
variety of criteria (reference number, text, technical French extracted from the Terms and Definitions clause of
committee,…). It also gives information on projects, replaced IEC publications issued since 2002. Some entries have been
and withdrawn publications. collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and

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électriques. Il contient 20 000 termes et définitions en anglais
Spécifications techniques, Rapports techniques et autres
et en français, ainsi que les termes équivalents dans 15
documents de l'IEC. Disponible pour PC, Mac OS, tablettes
langues additionnelles. Egalement appelé Vocabulaire
Android et iPad.
Electrotechnique International (IEV) en ligne.

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Edition 2.0 2016-03
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Industrial networks – Wireless communication network and communication

profiles – WirelessHART™
Réseaux industriels – Réseau de communications sans fil et profils de

communication – WirelessHART™
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 25.040.40; 35.100.05 ISBN 978-2-8322-3174-6

– 2 – IEC 62591:2016  IEC 2016
CONTENTS
FOREWORD . 24
INTRODUCTION . 26
1 Scope . 28
2 Normative references. 28
3 Terms, definitions, symbols, abbreviations and conventions . 29
3.1 Reference model terms and definitions . 29
3.1.1 Terms and definitions from ISO/IEC 7498-1 terms and ISO/IEC 7498-3
terms . 29
3.1.2 Terms and definitions from ISO/IEC 9545 . 30
3.1.3 Terms and definitions from ISO/IEC 8824 . 30
3.1.4 Terms and definitions from ISO/IEC 8825-1 . 31
3.2 Specific terms and definitions . 31
3.3 Abbreviations . 40
3.4 Conventions . 42
3.4.1 Conventions used for DL-services . 42
3.4.2 Conventions used for DL-protocol (state machine) . 43
3.4.3 Conventions for Application Layer service . 44
3.4.4 Conventions for the AL-protocol . 47
4 Physical layer specification and service definition . 51
4.1 General . 51
4.2 Physical layer service definition . 51
4.2.1 General overview . 51
4.2.2 Physical layer services . 52
4.3 Physical layer protocol specification . 56
5 Data-link layer service definition – Type 20 elements . 56
5.1 General . 56
5.2 Data-link layer services . 56
5.2.1 Facilities of the data-link layer services . 56
5.2.2 QoS for message service . 57
5.2.3 Sequence of primitives . 58
5.2.4 DL-TRANSMIT service . 60
5.2.5 DL-RECEIVE service . 62
5.2.6 DL-DISCONNECT service . 63
5.2.7 DL-PATH-FAILURE service . 63
5.2.8 DL-ADVERTISE service . 63
5.2.9 DL-NEIGHBOR service . 64
5.2.10 DLM-SET . 64
5.2.11 DLM-GET . 65
5.2.12 DLM-ACTION . 66
5.2.13 DLM-EVENT . 67
5.3 Network layer services . 67
5.3.1 Facilities of the network layer services. 67
5.3.2 QoS for message service . 67
5.3.3 Sequence of primitives . 68
5.3.4 NL-TRANSMIT Service . 68
5.3.5 NLM-SET . 70

5.3.6 NLM-GET . 71
5.3.7 NLM-ACTION . 71
5.4 Transport layer services . 72
5.4.1 Facilities of the transport layer services . 72
5.4.2 QoS for message service . 73
5.4.3 Sequence of primitives . 73
5.4.4 TL-DATA-TRANSFER Service . 74
5.4.5 TL-DATA-EXCHANGE Service . 76
5.4.6 TLM-SET . 78
5.4.7 TLM-GET . 78
6 Data-link layer protocol specification – Type 20 elements . 79
6.1 General . 79
6.2 Overview. 79
6.2.1 Data-link layer operation . 79
6.2.2 Network layer operation . 82
6.2.3 Device procedures . 84
6.3 Logical link control . 84
6.3.1 General DLPDU structure . 84
6.3.2 DLPDU-specific structure, encoding and elements of procedure . 88
6.3.3 DLPDU Priority and Flow Control . 92
6.3.4 Error detection and security . 93
6.4 Medium Access Control . 95
6.4.1 Function . 95
6.4.2 Slot timing .
...