《放射治疗用门控接口》征求意见稿

ICS11.040.50C 43YY中华人民共和国医药行业标准YY/T XXXXXXXXX放射治疗用门控接口Gating interfaceused in radiation therapy（在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上）（征求意见稿）XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施国家食品药品监督管理局发布YY/T XXXXXXXXX目次目次I前言II放射治疗用门控接口31 范围32 规范性引用文件33 术语和定义33.1束流保持（BEAM HOLD）：33.2关束（BEAM OFF）：33.3终止束流/辐照（BEAM TERMINATION/ TERMINATE IRRADIATION）:43.4 门控接口（GATING ITERFACE）：43.5联锁（INTERLOCK）：43.6中断辐照（INTERRUPT IRRADIATION）44 门控接口概念45 技术指南55.1 电气接口规范55.2 束流终止条件65.3动作的延迟和规格65.4 门控时间65.5 错误处理和恢复65.6 基本功能7门控接口的概念和电气信号规范示例9A.1接口描述9A.2电气接口规范9A.3 协议定义13CRC 算法27参考文献29前言本标准按照GB/T 1.1-2009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。本标准由国家食品药品监督管理局提出。本标准由全国医用电器标准化技术委员会放射治疗、核医学和放射剂量学设备分技术委员会（SAC/TC10/SC3）归口。本标准起草单位：本标准主要起草人：29放射治疗用门控接口1 范围本标准给出了放射治疗用门控接口设计方法。本标准适用于指导放疗设备制造商和门控设备制造商设计以及兼容使用门控接口。本标准仅描述门控接口基本设计方法和思路，并在附件提供典型设计方法供参考，各个制造商可以有额外的安全设计，功能设计方案和思路。2 规范性引用文件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/T 17857 医用放射术语（放射治疗、核医学和辐射剂量学设备）IEC/TR 60788:2004，医用电气设备-术语和定义IEC 60950-1-2013 信息技术设备的安全第1部分：一般要求3 术语和定义下列术语和定义仅适用于本标准。3.1束流保持（BEAM HOLD）：使系统处于准备快速恢复出束而又未出束的状态。注1：束流保持和中断辐照（设备转变为关束状态）并不相同注2：束流保持是辐照状态的一种子状态，其目的是能迅速转变成预期的治疗辐照状态。注3：通常应用于门控、IMRT等3.2关束（BEAM OFF）：束流终止后，需要用户干预才能恢复出束的状态。用于治疗野的结束或束流的异常终止（如联锁）。3.3终止束流/辐照（BEAM TERMINATION/ TERMINATE IRRADIATION）:从PPMS给到TDD的禁止辐照开始或立即终止辐照的信号。注：本标准中的治疗传输设备（TDD：Treatment Delivery Device）主要包括医用电子加速器，轻离子治疗系统、伽马射束立体定向放射治疗系统、钴60远距离机等设备；病人位置监测系统（PPMS: Patient Position Monitoring System）主要包括呼吸门控系统、体表光学位置监测、X射线透视位置监测、腹压监测、磁场位置监测、超声位置监测和磁共振位置监测等。3.4 门控接口（GATING ITERFACE）：连接TDD和PPMS之间的接口，具有如下能力：a)在无需操作者干预的情况下，根据患者体内靶区的移动或患者的位置状态根据患者体内靶区的移动或患者的位置状态执行束流保持或者终止束流/辐照。b)在出错或患者状态超出偏差限值时关断束流。3.5联锁（INTERLOCK）：除非特定的条件被接受，用于阻止设备开始或继续操作的设置。注：使门控设备终止束流的信号。注意发生联锁时，要求操作人员采取行动来确认联锁，然后在清除联锁后恢复治疗。3.6中断辐照（INTERRUPT IRRADIATION）PPMS发给TDD的中断辐照信号，需要用户干预才能重启辐照。注：只能有一个中断接口，TDD的制造商应确定（并在随机文件中说明）这个接口的影响。4 门控接口概念门控接口（图1，系统概览）的目的是使得TDD和PPMS具有如下能力：a)在无需操作者干预的情况下，根据患者体内靶区的移动或患者的位置状态执行束流保持或者终止束流/辐照。b)在出错或患者状态超出偏差限值时关断束流。这与IHE-RO（一体化医疗信息计划-放射肿瘤学）对于位置偏离和辐照的工作流规划是一致的。此规划要求治疗管理员（treatment session manager）决定当前的治疗是否需要在TDD上引入门控。指定在一个治疗分次中使用门控的方法，是在DICOM-RT的患者摆位模块的运动同步序列（300A，0410）。PPMS可通过两种控制途径改变TDD的束流产生状态。两者均需要通过PPMS和TDD之间的硬线实现。其一是束流门控连接，也即束流保持。它允许PPMS临时保持束流而不引发束流关闭。第二种控制机制是门控联锁。它允许PPMS要求束流终止（即IEC60601-2-1中的束流关断）或当检测到错误时禁止出束。5技术指南5.1 电气接口规范TDD和PPMS随机文件中宜描述门控接口的电气信号规范和协议规范的细节，协议中宜包含CRC校验功能。注：附录A给出了门控接口的电气信号规范细节的一个示例。注：附录B给出了门控接口协议的CRC算法示例。5.2 束流终止条件PPMS和TDD制造商宜确保以下功能正常：a)门控联锁正常工作。b)剂量消息联锁正常工作。c)使用故障安全和冗余终止束流正常工作。5.3动作的延迟和规格PPMS和TDD制造商宜在随机文件中各自公布各自的系统探测和动作的延迟和规格。a)TDD制造商宜提供从收到束流保持请求到束流保持状态的延迟时间。b)TDD制造商宜提供从收到释放束流保持请求到出束状态的延迟时间 。c)PPMS制造商宜提供从具备束流保持条件到发出束流保持请求的延迟时间。5.4门控时间制造商TDD宜给出束流保持时间的最小值，及其他限制,PPMS 宜该提供根据TDD给出最小值和其他限制的配置功能。5.5 错误处理和恢复5.5.1TDD错误日志作为异常束流终止的一部分，门控联锁宜导致TDD产生一个事件日志。5.5.2 PPMS故障安全保护在PPMS请求异常束流终止或系统处于故障状态，宜要求PPMS做到如下：a)应触发外部门控联锁。无论何时，当触发门控联锁时，TDD应关束。b)需要设置外部触发的束流保持信号来完成束流的门控。c)应提供工作状态正确与否的通讯机制。TDD在收到PPMS出错的状态后会导致TDD关束（或者中断辐照）。TDD和PPMS制造商都宜在其产品中包括日志和检查功能，以便有效地探索潜在的门控接口错误或失效。5.6 基本功能TDD与PPMS之间接口设计至少包含但不限于如下的功能。a)门控接口不应使操作者初始化治疗或成像的过程失灵。b)PPMS借助门控接口，可允许无需额外的操作者干预，而实现束流保持和终止束流/辐照。c)门控接口不应禁止在无PPMS监控设备功能的情况下使用治疗辐照和影像设备。d)“束流保持”和“终止束流/辐照”这两个接口应互相独立。e)在辐照之前，TDD应检查束流保持和终止束流/辐照的功能正确。f)在辐照之前，PPMS应检查其可以操作束流保持信号。此检查应在PPMS解除终止束流/辐照联锁前进行。g)在辐照开始前，PPMS应通过实际激活（开路或“故障安全”）继电器和接收从TDD的确认信号，执行一个端到端的束流保持和终止束流/辐照信号检查，才能解除终止束流/辐照联锁。h)如果PPMS无法正常工作，在缺省情况下，故障安全的“终止束流/辐照”联锁应禁止束流开始。任何明显的PPMS错误应禁止开启治疗束流。i)如果PPMS可以接收和响应束流辐照的信息（束流保持状态或所出束的MU），应预期PPMS在发生束流保持请求后，当它注意到TDD没有转到束流保持状态，或MU仍在增加时，可以触发束流终止。j)PPMS和TDD均应有连续的接口检查。如果TDD检测到PPMS在预期的时间周期内没有响应消息，TDD应在一个指定的时间周期内终止出束。如果PPMS检测到一些东西影响到了门控接口的操作，PPMS也应可在指定的时间周期内发出终止束流/辐照联锁。k)如果门控接口的动作超出了所述性能限值，（例如，大于TDD制造商随机文件中所述的“最大束流保持周期”），则TDD应终止束流。注：这里所说的束流终止可以是完全的束流终止（导致部分出束）或可以转到一个暂停辐照状态，请求用户干预来恢复出束。l)如果PPMS触发了“束流终止”联锁，且检测到束流仍在进行（如，束流终止信号没有起作用），应有责任给出一个报警信号来警示操作者这种故障模式。m)在非门控治疗中，PPMS的任何操作，应通知操作者，其不会触发任何束流保持或终止束流/辐照信号。n)在非门控治疗中，TDD应忽略所收到的任何束流保持信号。如果PPMS依然希望阻止辐照，则其应有补救措施触发门控联锁链路。如果PPMS和TDD没有获知当前分次治疗的预期，则用户可能非故意地禁止了门控接口。此时TDD可不采取措施。o)当PPMS激活，认为其应介入到当前治疗分次的治疗计划中，当门控接口被禁用时，应对操作者给出提示。附录A（资料性附录）门控接口的概念和电气信号规范示例A.1接口描述a)TDD应至少提供一个RS-422的串口，配置为57.6k波特率，8-N-1(8数据位，无奇偶校验，1个停止位)。TDD可选择性地将累计剂量的MU数据用串口信息发送给PPMS。TDD的制造商应规定同时接入的PPMS的数量和同时引入治疗过程的PPMS的数量。b)RS-422串行通信是一个主（TDD）/从（PPMS）协议。TDD发送剂量信息到PPMS;TDD等待PPMS的响应。本标准的后续给出了协议的细节。c)PPMS应给出对TDD的束流保持门控控制信号。d)PPMS应给出对TDD的束流终止门控联锁信号。e)门控联锁是PPMS使束流终止的主要机制。f)PPMS和TDD可通过DICOM或其它适用的标准，以一种独立的接口传递任何非实时状态（如患者信息，等）。门控接口没有响应患者识别信息的能力。A.2电气接口规范A.2.1连接器引脚分配TDD上的门控连接器应为DB26针母头连接器。连接器整合了RS-422，外部联锁，和外部门控接口。26个针脚的分配如下表。标明为N/C(无连接)的针脚不应连接任何信号。针脚号名称注释1 外部门控输入从 PPMS 至TDD (束流保持信号)2 N/C3 N/C4 N/C5 N/C6 N/C7 N/C8 N/C9 N/C (阻塞) 阻塞此针必须从门控设备的线缆中移除，禁止其它26针D形连接器非故意连接到门控信号。10 外部联锁输入从 PPMS 到TDD (束流终止信号)11 N/C12 N/C13 N/C14 N/C15 N/C16 N/C17 N/C18 VREF_SOURCE 从TDD 到PPMS的+12VDC19 ISO_GND 与26针相同20 N/C21 RS422_TX+ 从TDD 到 PPMS22 RS422_TX- 从 TDD到PPMS23 RS422_RX+ 从PPMS到TDD24 RS422_RX- 从PPMS到TDD25 N/C26 ISO_GND 与 19针相同A.2.2门控联锁和束流保持a) TDD应为PPMS提供+12VDC5%的循环电压b) PPMS应循环返回该端口+12VDC，压降不大于2V。c) 联锁和束流保持的输入信号应支持不大于1kHz的开关信号。TDD在此频率应不改变状态。仅用于门控接口。d) 在TDD和PPMS中，对于门控联锁和束流保持的延迟，建议使用如机电开关或光隔离器作为继电器，见3.3.5节的绝缘需求。e) 继电器关闭时，其阻值应小于100欧姆。f) 继电器打开时，其阻值应大于100千欧。g) 继电器的寄生电容在打开时应小于100pF。h) 继电器应可承受大于40V的瞬时电压和15V的持续电压。i) 继电器应可承受大于50mA的瞬时电流和15mA的持续电流。A.2.3门控联锁门控联锁接口有如下需求：a) 第10针脚为来自PPMS的联锁输入。PPMS应连接+12V(第18针脚)至第10针脚解除联锁，打开连接则为置联锁。b) 在PPMS需要禁止束流或异常终止束流时置门控联锁信号；即PPMS打开门控联锁电路c) 在PPMS不使用时，应提供一种方法保持门控联锁电路的连接完整。d) 第19和26针脚可用作模拟参考地。e) 门控联锁信号的安全状态应为常开（置位）。当检测到错误或电源丢失时，PPMS应置门控联锁。A.2.4束流保持束流保持接口有如下需求：a) 第1针脚为来自PPMS的束流保持输入。PPMS应连接+12V(第18针脚)至第一针脚来消除束流保持信号，打开这个连接则为使束流保持。b) 当PPMS需要保持束流（即无束流）时置束流保持信号；即PPMS应打开外部束流保持电路。c) 当PPMS不参与治疗时，应忽略束流保持信号；然而，PPMS可通过发送NAK或通过置门控联锁来中断辐照。a. 注：在不使用时，PPMS必须仍然在TDD上登记b. 这并不排除禁用门控接口的可能d) 第19或26针可用作模拟参考地。e) 束流保持信号的安全状态应为常开。当检测到错误或电源丢失时，PPMS应置束流保持(即置门控联锁)。f) 除非要求，束流保持应关闭，并只能在门控联锁关闭后，为系统冗余而关闭。A.2.5RS-422在TDD和PPMS中使用RS-422串行通信连接，配置为57.6k波特率，8-N-1(8位，无奇偶校验，1个停止位)。这种差分双绞线串行通信类型是出于可消除电缆噪声和线缆长度的考虑。PPMS应将其地信号连至第19针或26针作为模拟参考地。A.2.6线缆PPMS的制造商应提供从TDD到PPMS的连接电缆。电缆应带屏蔽。RS-422发送和接收应为双绞线。屏蔽的地应通过连接到线缆的接头外壳，连接至机架地。A.2.7绝缘任何连接至TDD的PPMS应符合数据处理设备的标准IEC60950-1和医疗器械的IEC60601-1。此外，所有配置应符合医疗系统需求IEC60601-1。TDD的门控接口应为符合最新版本的IEC60601-1医用电气标准，其所要求的对患者双重绝缘，而提供绝缘和隔离屏障。例如，IEC60601-1的表12指出，对于250Vrms的工作电压，应通过保持8mm的爬电距离和5mm的空气间隙，提供对患者的双重保护。绝缘强度应可耐受表6规定的测试电压。在250Vrms时，患者双重保护的测试电压为4000V。A.3协议定义RS-422是一个主从协议。TDD发送串行消息到PPMS,并等待PPMS的回复。A.3.1 消息包格式所有通过RS-422发送的包信息都是二进制格式。所有信息包的格式参见A.3.8。所有的信息包应具有如下格式：（1） 包头：包头是一个同步字节，表示一个新包的第一个正确字符（2） 包长：包长的值含有数据包中所有的字节，包括了包头，包尾和CRC（循环冗余校验）（3） 消息标识：消息标识值含有包中信息的标识。（4） 包数：包的数量含有一个顺序递增整数，用于标识一个唯一的包，达到最大值（255）时翻转。包数随所有消息类型递增。（5） 数据载荷：数据载荷是包中所含有一个唯一信息，其字节数根据所传递包的类型（消息标识）而变。（6） 包尾：包尾的值为一个同步字节，标识一个新数据包（CRC字节之前）的最后一位有效字符。（7） CRC：CRC是根据包中的字节信息计算出的一个唯一值。计算使用了包括从包头到包尾的所有字节。A.3.1.1版本控制A.3.8.5节中的协议ID定义了版本。本协议的初始版本需要设置为“3”。如果后续协议变更，这个值应表示所使用的协议版本。A.3.2数据频率TDD每50ms（10ms）向PPMS发送一次信息包。TDD期待25ms内得到PPMS的回复。A.3.3典型场景当TDD启动时，初始化与PPMS的通信。TDD和PPMS之间的交互过程如图4所示。（1） 当收到TDD的应答要求时，PPMS必须开始回应TDD。登记成功后，通信可允许将该分配给该设备的类型的数据发送给PPMS。门控接口的初始状态称为未认证状态。TDD每50ms发送一次设备查询消息给PPMS。（2） PPMS在25ms内用设备查询应答回应，然后TDD将门控接口转换至认证状态。（3） 现在门控接口处于认证状态，TDD每50ms发送MU数据给PPMS。TDD期待在25ms内收到一个MU数据的应答（ACK）；否则TDD报错，并将门控接口转到未认证状态，TDD应被禁止进入到准备好状态。如果正在出束，TDD应报错并中断当前束流辐照。一旦TDD转为中断状态且门控为未认证，在允许操作者重启中断的束流辐照之前，TDD应自动重新尝试对门控接口的认证。（4） 当PPMS确定收到的数据包有错时，应可报告错误条件。此时，PPMS产生一个否定应答（NAK）并返回给TDD。NAK包中给出了PPMS描述错误条件的编码。一旦收到一个NAK，TDD会报错，即便此时是一次门控治疗。A.3.4出束前检查TDD可在任何点发起对门控联锁和束流保持的测试，以验证其功能且没有固定在关或开的位置上。最少情况下，在一次门控治疗的每个束流开始前，TDD应初始化出束前检查序列。此外，在治疗出束过程中，由于任何原因导致的中断时，TDD也应使用这个检查序列。出束前检查根据如下序列进行（参见图5）（1） 用户在TDD上准备一个射野或自动序列，则认为整个治疗分次，而不是单独的治疗野，是一个门控治疗。（2） TDD进入“准备好”状态。（3） 在准备好状态，TDD通过在MU数据包中将出束前检查的标记置为true来命令PPMS进入测试模式。在测试模式，PPMS可接受TDD的控制门控联锁和束流保持的接口链路。如果PPMS在150ms内没有进入测试模式，TDD应报错。PPMS通过在MU数据应答消息中设置相应的测试状态标记来表示其是否进入了测试模式。（参见3.4.8.2）。（4） 然后TDD通过执行下述序列测试门控联锁链路。a. 命令门控联锁链路关闭。b. 等待并验证联锁链路已关闭。如果门控链路没有在150ms内关闭，TDD应报错。c. 命令联锁链路打开。d. 等待并验证联锁链路已打开。如果门控链路没有在150ms内打开，TDD应报错。e. 命令门控联锁链路关闭。f. 等待并验证联锁链路已关闭。如果门控链路没有在150ms内关闭，TDD应报错。（5） 然后TDD通过执行下述序列测试束流保持链路。a. 命令束流保持链路关闭。b. 等待并验证束流保持已关闭。如果束流保持链路没有在150ms内关闭，TDD应报错。c. 命令束流保持链路打开。d. 等待并验证束流保持链路已打开。如果束流保持链路没有在150ms内打开，TDD应报错。e. 命令束流保持链路关闭。f. 等待并验证束流保持链路已关闭。如果束流保持链路没有在150ms内关闭，TDD应报错。（6） 如果门控联锁和束流保持测试的任何一步失败，TDD应报错。（7） TDD通过在MU数据消息中设置出束前测试使能标记为false，命令PPMS退出测试模式。如果PPMS不能在150ms内退出测试模式，TDD应报错。PPMS通过在其MU数据应答消息中设置相应的测试状态标记表示其退出测试模式（参见A.3.8.2）。（8） 如果通过了联锁和束流保持的所有的测试，TDD可允许转换到辐照状态。（9） 如果留在测试状态2秒或更长的时间，PPMS应通过发送NAK消息给TDD来报错；触发门控联锁；并为操作者显示相关信息。典型情况下，预计执行上述序列的时间不小于1秒。（10） 此后，PPMS允许按要求使用束流保持和门控联锁链路。A.3.5信号再确认TDD和PPMS均应使用MU数据应答消息中的冗余信号状态值来比较门控联锁和束流保持链路的状态（参见A.3.8.2）。A.3.5.1 PPMS信号再确认PPMS应通过来自TDD的MU数据消息中的预出束（Pre-Beam）测试命令标记，再确认门控联锁和束流保持链路（参见A.3.8.1）。MU数据消息中的序列标记即为TDD检测到的信号状态；也即TDD应答PPMS信号的方式。如果MU数据消息中的门控联锁和束流保持标记与它们相应信号链路在150ms（即3个TDD消息包）内不符，PPMS应报错。A.3.5.2 TDD信号再确认TDD应通过来自PPMS的MU数据消息中的相应标记，再确认门控联锁和束流保持链路。MU数据应答中的序列标签即为PPMS发送的状态信号；这也是PPMS提供的信号冗余的方式。如果MU的状态消息门控联锁和束流保持标记在150ms或更长时间内与它们相应的链路不符，TDD应报错。A.3.6束流保持验证当无论何时PPMS要求束流保持时，束流保持验证都是PPMS能执行束流辐照已被保持独立验证的一个检查。PPMS有两种方法可验证束流保持是否其作用。可由TDD的制造商决定应用那种方法。A.3.6.1束流状态方法在束流保持期间，TDD发送的MU数据消息将束流状态标记置位true。PPMS应比较束流状态标记和门控硬件信号，作为当要求束流保持时，TDD保持了束流的一个独立验证。TDD中可能有多重原因导致束流被保持，如MLC 箱体运动，kV图像采集，move only子野（分段）及PPMS要求的束流保持。如果PPMS并没有请求束流保持，而是噪声导致MU数据消息（参见：A.3.8.1）中的束流状态标记为true,PPMS应不触发门控联锁。如果PPMS请求了束流保持，但是在束流保持请求发出后的150ms后，检测到的MU数据消息（参见：A.3.8.1）中的束流状态标记为false ，PPMS应触发门控联锁。A.3.6.2 MU方法（可选）在束流保持期间，输出的MU值应保持不变。当束流恢复，剂量值恢复到已出束的MU的点。这种行为可例如：“0,1,2,3,4,5,5,5,5,5,6,7,8,9.”,其中连续的数字5表示束流保持。当请求束流保持时，PPMS可比较MU数和门控硬件信号，作为TDD保持（暂停）束流的独立验证。TDD可能有多种原因导致MU输出值不增加，如MLC箱体运动，kV图像采集，move only子野（段）及PPMS的束流保持请求。如果PPMS没有请求束流保持，但是由噪声导致了MU输出值保持不变，PPMS应不触发门控联锁。如果PPMS请求了束流保持，但是在束流保持请求后的150ms后，在MU数据消息（参见A.3.8.1）中检测到了MU值的增加，则PPMS应触发门控联锁。A.3.7计划验证一些计划可能不需要使用门控装置。在此情况下，TDD应始终保持与门控装置的RS-422串行连接。TDD应允许该装置的验证和触发门控联锁。A.3.7.1 TDD计划验证如果TDD加载了一个治疗计划，并且该计划要求PPMS的参与，如果MU数据应答消息（参见：A.3.8.2）中的冗余信号状态标记中的计划位为false,则PPMS应触发联锁。也就是说，如果TDD认为PPMS正在参与该计划，但PPMS自己认为没有参与计划，则TDD应阻止治疗。直到该计划卸载，TDD都应检查ACK的计划位。反之，如果TDD加载了一个计划，该计划没有要求PPMS的参与，而在ACK中的计划位为true,则TDD应触发联锁。也即，如果TDD认为PPMS没有参与该计划，但是PPMS自己认为应参与计划，则TDD应阻止治疗。直到该计划卸载，TDD都应检查ACK的计划位。TDD必须提供一种机制，当PPMS损坏或无法使用时，禁用PPMS接口。此机制应应与修改计划参数来影响治疗的同样方式保持一致，并应需要相应的超越和解除。如果计划显示需要PPMS的参与，而PPMS损坏或无法使用时，TDD应不允许进行治疗辐照。除非PPMS可正常反应或进行了相应的超越和解除，TDD不能执行治疗。A.3.7.2 PPMS计划验证如果TDD加载了一个治疗计划，该计划要求PPMS不参与，则TDD应不执行出束前检查，并不回应该装置的门控请求。如果PPMS收到了一个不适用计划的执行出束前检查的要求，该装置应忽略此请求并使出束前检查失败。PPMS应发送一个NAK消息（参见：A.3.8.3）并可选择性地触发门控联锁。这会导致TDD的出束前检查失败，并报错。A.3.8 消息包此节列出了TDD和PPMS之间发送的串行包。A.3.8.1 MU数据消息描述：TDD每50ms发送给PPMS，通知其已辐照剂量、检测到的门控联锁和束流保持信号和出束前检查命令的消息。TDD会将当前的TDD门控联锁和束流保持硬件信号状态加入到已探测硬线信号状态域中。如果探测到的门控联锁和束流保持状态与相应的接头上的电气信号在150ms内不符，PPMS随之报错。当测试命令使能位置true时，即为TDD命令PPMS进入测试模式。在测试模式，PPMS会根据出束前测试命令域中的要求，控制门控联锁和束流保持链路。在每次出束前，TDD会命令PPMS进入测试模式。一旦PPMS通过在MU数据应答消息（参见：A.3.8.2）中设置测试状态标记来报告它进入了测试模式，TDD就会平陵PPMS释放门控联锁，随后触发或再次释放门控联锁。TDD会再次检查门控联锁是否释放，触发和再释放。如果PPMS没有通过此测试，TDD应报错。TDD随后命令PPMS释放束流保持，触发和再释放束流保持；如果PPMS没有通过此测试，TDD应报错。MU域是用整数MU表示的总剂量。DMU域是用十分之一MU表示的分次剂量。无论何时束流产生保持，束流状态位为true；反之亦然。注意束流状态为应可从门控位识别出来；门控位仅表示门控硬件的信号自身，而束流状态位表示实际束流产生的状态。当TDD加载一个计划，并且该计划要求PPMS参与时，计划位为true。如果没有加载计划，或如果该计划不需要PPMS的参与，则计划位为false。Offset 长度(字节数)描述值的范围字节顺序0 1 Start of Packet 0x21 1 Length of Packet, a count of all bytescontained in the packet0xc2 1 Message ID for a Gating Data RequestPacket0x083 1 Packet # which increments with every packet 0 to 2554 2 MU value 0 to 65535 MSB followedby LSB6 1 DMU value 0 to 97 1 Detected Hardware Signal States Bit 0 = Gating INTERLOCKBit 1 = Gating (Hardware)Bit 2 = Beam StateBit 3 = Plan8 1 Pre-Beam Test Commands Bit 0 = EnableBit 1 = INTERLOCKBit 2 = BEAM HOLD9 1 End of Packet 0x310 2 CRC 16 0x0000 to 0xffff MSB followedby LSA.3.8.2 MU数据应答（ACK）描述：在收到TDD发送的MU数据消息后的25ms内，由PPMS发出的应答消息。无论何时PPMS处于测试模式，PPMS应设置测试状态模式位为true。PPMS应在冗余信号状态域加入门控联锁和束流保持状态。这是一个门控联锁和束流保持硬件信号的冗余报告机制。TDD应再确认这个数据包中的门控联锁和束流保持位和相应接头的电气信号。如果在150ms或更长时间此标记与它们的相应信号链路不符，而且它们的值在此期间没有变化，TDD应报错。MU/DMU值应与MU数据消息中的值相同。无论何时，PPMS加载了计划且该计划要求PPMS参与，计划位应为true。如果没有加载计划或该计划不需要PPMS的参与，则计划位为false。Offset 长度(字节数)描述值的范围字节顺序0 1 Start of Packet 0x21 1 Length of Packet, a count of all bytescontained in the packet0xc2 1 Message ID, ACK to Gating DataRequest Packet0x093 1 Packet # Contains the samepacket # as thedata packet beingacknowledged4 2 MU value Refer to MU valuerange in the datapacketMSB followed byLSB6 1 DMU Refer to DMU valuerange in the datapacket7 1 Redundant Signal Status Bit 0 = GatingINTERLOCKBit 1 = BEAM HOLDBit 2 = Plan8 1 Test Status Bit 0 = Test modeenabled9 1 End of Packet 0x310 2 CRC 16 0x0000 to 0xffff MSB followed byLSBA.3.8.3 否定应答描述：无论何时当检测到错误时，PPMS会发送消息到TDD。这可能会在任何时间发送。无论何时当它收到这个包，TDD应报错；TDD会显示出错误代码， Value1, 和Value 2。注：由PPMS给出错误代码及其定义：Value1和Value2。注：如果TDD发送MU数据消息识别，且PPMS返回一个NAK，则包号（#）应为所收到的最后一个MU数据信息的号。Offset 长度(字节数)描述值的范围字节顺序0 1 Start of Packet 0x21 1 Length of Packet, a count of all bytescontained in the packet0xc2 1 Message ID, NAK to data packet 0xa3 1 Packet # Contains the samepacket # as thedata packet beingNAKed4 1 Error code 0 to 2555 2 Value1 0 to 65535 MSB followed byLSB7 2 Value2 0 to 65535 MSB followed byLSB9 1 End of Packet 0x310 2 CRC 16 0x0000 to 0xffff MSB followed byLSBA.3.8.4 设备查询描述：每50ms从TDD发送至PPMS的消息，直到TDD收到一个来自PPMS的正确的设备查询应答。在认为PPMS已连接到TDD之前，PPMS为未认证。Offset 长度(字节数)描述值的范围字节顺序0 1 Start of Packet 0x21 1 Length of Packet, a count of all bytescontained in the packet0x72 1 Message ID for a device query 0xb3 1 Packet # which increments with everypacket0 to 2554 1 End of Packet 0x35 2 CRC 16 0x0000 to 0xffff MSB followed byLSBA.3.8.5 设备查询应答描述：当PPMS收到TDD发送的设备查询消息后，在25ms内发给TDD的消息。TDD期待协议ID域设置为3以认证PPMS。如果通信协议在首次发布后有较大变化，此值可能会有变动。Offset 长度(字节数)描述值的范围字节顺序0 1 Start of Packet 0x21 1 Length of Packet, a count of all bytescontained in the packet0x82 1 Message ID for a device queryacknowledgement0xc3 1 Packet # which increments with everypacketContains the samepacket # as the datapacket beingacknowledged4 1 Protocol ID 1=Reserved value2=Reserved value3=TDD EXGI4 to 255, Possiblefuture use5 1 End of Packet 0x36 2 CRC 16 0x0000 to 0xffff MSB followed by LSBA.3.9 16位CRC结构数据包的CRC需要用除了两个CRC字节外的所有的包字节计算。CRC在消息中用网络字节顺序（MSB在前）打包。为验证消息，PPMS应计算接受数据包（减掉2个CRC字节）的CRC，验证其与接收到的CRC相符。附录B 列出了所使用的CRC算法。该算法基于标准的CRC-CCITT 16位算法，key=0x1021。附录B（资料性附录）CRC 算法TDD