يكمن التحدي الأساسي في تصميم أجهزة HART في كيفية نقل إشارة تناظرية بتيار مستمر 4-20 مللي أمبير، وإشارة تيار متردد FSK بتردد 1200/2200 هرتز، وجهد تغذية الحلقة المحتمل، في آنٍ واحد، عبر زوج الأسلاك نفسه، مع ضمان عدم تداخل هذه الإشارات الثلاث مع بعضها البعض، واستيفائها لمعايير التوافق الكهرومغناطيسي الصناعية الصارمة. يبدأ هذا الفصل بدراسة بنية النظام، ثم يحلل النقاط الرئيسية للتصميم طبقةً تلو الأخرى.