【摘 要】
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随着无线网络技术的深入研究和广泛应用，无线通信在工业控制应用中的吸引力日益增强。当前国内外主流的两大工业无线标准分别为ISA100.11a和WIA-PA，两者均已作为公共可用规范IE
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随着无线网络技术的深入研究和广泛应用，无线通信在工业控制应用中的吸引力日益增强。当前国内外主流的两大工业无线标准分别为ISA100.11a和WIA-PA，两者均已作为公共可用规范IEC标准化文件正式发布。而网络层作为标准协议的中间层，在网络管理、数据转发、路由选择等方面又有着重要的作用。
本文在深入分析了各工业无线标准及其通信特点的基础上，采用状态机机制对WIA-PA网络层标准协议以及关键技术进行了研究与开发。本文的主要工作包括：
1)研究并实现了ISA100.11a网络层多类型PDU选择以及分片重组功能，为后续WIA-PA网络层关键技术的研究与实现奠定了一定的基础。
2)提出了WIA-PA网络层的系统设计方案，重点研究并实现了WIA-PA网络层的网络形成与管理、命令帧交互以及路由等功能，并将ISA100.11a的分片重组机制移植到WIA-PA标准的网络层，作为国内首批实现的WIA-PA协议栈的重要组成部分，对WIA-PA标准的制定和完善起到了一定的作用。
3)基于对上述两个标准网络层的具体实现，从协议开发的角度将WIA-PA标准的网络层与ISA100.11a标准的网络层进行了对比和分析，为标准在实际系统中的应用提供了参考。
最后，本文对WIA-PA网络层的设计与实现进行了实际的系统测试。本文主要从数据通信、主要功能等多个方面进行了验证，测试结果表明，本文所实现的工业无线网络层协议完全符合WIA-PA标准，不仅验证了WIA-PA标准网络层协议的实用性，而且对推动我国无线通信技术在工业应用中的研究和发展起到了一定的积极作用。
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