6物聯(lián)網(wǎng)的技術標準

教學目標理解物聯(lián)網(wǎng)標準制定的意義熟悉中國及國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定的現(xiàn)狀了解推進物聯(lián)網(wǎng)標準化應該遵循的策略重點：物聯(lián)網(wǎng)標準的現(xiàn)狀

難點：全面推進物聯(lián)網(wǎng)標準化的策略

16物聯(lián)網(wǎng)的技術標準6.1物聯(lián)網(wǎng)標準制定的意義

統(tǒng)一標準，不同的網(wǎng)絡系統(tǒng)才能互聯(lián)互通，促成大規(guī)模生產(chǎn)，降低單業(yè)務成本，從而惠利產(chǎn)業(yè)發(fā)展。標準建立對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至關重要。造成標準參差不齊的原因主要是，各國和組織都意圖在物聯(lián)網(wǎng)的標準化高地謀求一席之地。標準是國家主權的一種體現(xiàn)。在物聯(lián)網(wǎng)領域爭取到話語權，參與或主導國際標準的制定，將有利于國家物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如何將標準優(yōu)勢轉(zhuǎn)化成技術優(yōu)勢、競爭優(yōu)勢，是難點也是關鍵。26物聯(lián)網(wǎng)的技術標準6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀物聯(lián)網(wǎng)覆蓋的技術領域非常廣泛，涉及總體架構、感知技術、通信網(wǎng)絡技術、應用技術等各個方面。物聯(lián)網(wǎng)標準組織有的從機器對機器通信(M2M)的角度進行研究，有的從泛在網(wǎng)角度進行研究，有的從互聯(lián)網(wǎng)的角度進行研究，有的專注傳感網(wǎng)的技術研究，有的關注移動網(wǎng)絡技術研究，有的關注總體架構研究。

36.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀目前介入物聯(lián)網(wǎng)領域主要的國際標準組織有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。如下圖所示。

46.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀物聯(lián)網(wǎng)在不同領域的主要標準組織分布情況。5

ITU-T（國際電信聯(lián)盟）早在2005就開始進行泛在網(wǎng)的研究，可以說是最早進行物聯(lián)網(wǎng)研究的標準組織。ITU-T的研究內(nèi)容主要集中在泛在網(wǎng)總體框架、標識及應用三方面。ITU-T在泛在網(wǎng)研究方面已經(jīng)從需求階段逐漸進入到框架研究階段，目前研究的框架模型還處在高層層面。ITU-T提出的物聯(lián)網(wǎng)架構，在第三章已經(jīng)介紹過。ITU-T在標識研究方面和ISO通力合作，主推基于對象標識（OID）的解析體系。6.2.1ITU-T物聯(lián)網(wǎng)標準進展6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀6各個相關研究課題組的研究情況：SG13組主要從NGN角度展開泛在網(wǎng)相關研究，標準主導是韓國。目前標準化工作集中在基于NGN的泛在網(wǎng)絡/泛在傳感器網(wǎng)絡需求及架構研究、支持標簽應用的需求和架構研究、身份管理（IDM）相關研究、NGN對車載通信的支持等方面。SG16成立了專門的問題組展開泛在網(wǎng)應用相關的研究，日、韓共同主導，內(nèi)容集中在業(yè)務和應用、標識解析方面。具體研究內(nèi)容有：Q.25/16泛在感測網(wǎng)絡（USN）應用和業(yè)務、Q.27/16通信/智能交通系統(tǒng)（ITS）業(yè)務/應用的車載網(wǎng)關平臺、Q.28/16電子健康（E-Health）應用的多媒體架構、Q.21和Q.22標識研究（主要給出了針對標識應用的需求和高層架構）。6.2.1ITU-T物聯(lián)網(wǎng)標準進展6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀7各個相關研究課題組的研究情況：SG17組成立有專門的問題組展開泛在網(wǎng)安全、身份管理、解析的研究。SG17組研究的具體內(nèi)容有：Q.6/17泛在通信業(yè)務安全，Q.10/17身份管理架構和機制，Q.12/17抽象語法標記（ASN.1）、OID及相關注冊。SG11組成立有專門的問題組“NID和USN測試規(guī)范”，主要研究節(jié)點標識（NID）和泛在感測網(wǎng)絡（USN）的測試架構、H.IRP測試規(guī)范以及X.oid-res測試規(guī)范。ITU-T還在智能家居、車輛管理等應用方面開展了一些研究工作。6.2.1ITU-T物聯(lián)網(wǎng)標準進展6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀8

ETSI（歐洲電信標準化協(xié)會）采用M2M的概念進行總體架構方面的研究，相關工作的進展非常迅速，是在物聯(lián)網(wǎng)總體架構方面研究得比較深入和系統(tǒng)的標準組織，也是目前在總體架構方面最有影響力的標準組織。

ETSI專門成立了一個專項小組（M2MTC）從M2M的角度進行相關標準化研究。主要研究目標是從端到端的全景角度研究機器對機器通信，并與ETSI內(nèi)NGN的研究及3GPP已有的研究展開協(xié)同工作。6.2.2ETSI物聯(lián)網(wǎng)標準進展6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀93GPP和3GPP2也采用M2M的概念進行研究。作為移動網(wǎng)絡技術的主要標準組織，3GPP和3GPP2關注的重點在于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡能力增強方面，是在網(wǎng)絡層方面開展研究的主要標準組織。3GPP針對M2M的研究主要從移動網(wǎng)絡出發(fā)，研究M2M應用對網(wǎng)絡的影響，包括網(wǎng)絡優(yōu)化技術等。Verizon、Vodafone等移動運營商在M2M的應用中發(fā)現(xiàn)了很多問題，例如大量M2M終端對網(wǎng)絡的沖擊，系統(tǒng)控制面容量的不足等。目前基本完成了需求分析，轉(zhuǎn)入網(wǎng)絡架構和技術框架的研究，但核心的無線接入網(wǎng)絡（RAN）研究工作還未展開。6.2.33GPP/3GPP2物聯(lián)網(wǎng)標準進展

6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀10在物聯(lián)網(wǎng)的感知層研究領域，IEEE的重要地位顯然是毫無爭議的。1998年IEEE802.15工作組成立，專門從事無線個人局域網(wǎng)（WPAN）標準化工作。在IEEE802.15工作組內(nèi)有5個任務組，分別制訂適合不同應用的標準。這些標準在傳輸速率、功耗和支持的服務等方面存在差異。傳感器網(wǎng)絡的特征與低速無線個人局域網(wǎng)有很多相似之處，因此傳感器網(wǎng)絡大多采用IEEE802.15.4標準作為物理層和媒體存取控制層（MAC），其中最為著名的就是ZigBee。因此，IEEE的802.15工作組也是目前物聯(lián)網(wǎng)領域在無線傳感網(wǎng)層面的主要標準組織之一。

6.2.4IEEE物聯(lián)網(wǎng)標準進展

6.2國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀116物聯(lián)網(wǎng)的技術標準6.3中國物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀

電子標簽標準工作組于2005年12月2日在北京成立。工作組的任務是聯(lián)合社會各方面力量，開展電子標簽標準體系的研究，并以企業(yè)為主體進行標準的預先研究和制定修訂工作。參與制定的RFID標準主要有《GB18937-2003全國產(chǎn)品與服務統(tǒng)一標識代碼編制規(guī)則》、《TB/T3070-2002鐵路機車車輛自動識別設備技術條件》以及在上海市使用的《送檢動物電子標示通用技術規(guī)范》。

6.3.1電子標簽國家標準工作組

12傳感器網(wǎng)絡標準工作組是從事傳感器網(wǎng)絡標準化工作的全國性技術組織。傳感器網(wǎng)絡標準工作是由8個專項組構成，開展具體的國家標準的制定工作。傳感器網(wǎng)絡標準工作組現(xiàn)已完成了總則、術語、通信和信息交互、接口、安全、標識6項國家標準，以及機場傳感器網(wǎng)絡防入侵系統(tǒng)技術要求和面向大型建筑節(jié)能監(jiān)控的傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)技術要求的2項行業(yè)標準。2010年又申報了4項國家標準的立項，即傳感器網(wǎng)絡網(wǎng)關技術要求，傳感器網(wǎng)絡協(xié)同信息處理、智能服務與接口，傳感器網(wǎng)絡節(jié)點中間件規(guī)范，傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)描述規(guī)范。

6.3.2傳感器網(wǎng)絡標準工作組

6.3中國物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀13中國通信標準化協(xié)會(CCSA)泛在網(wǎng)技術工作委員會(TC10)于2010年2月2日成立。TC10的成立，標志著CCSA今后在泛在網(wǎng)技術與標準化的研究將更加專業(yè)化、系統(tǒng)化、深入化，必將進一步促進電信運營商在泛在網(wǎng)領域進行積極的探索和有益的實踐，不斷優(yōu)化設備制造商的技術研發(fā)方案，推動泛在網(wǎng)產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。6.3.3泛在網(wǎng)技術工作委員會

6.3中國物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀14物聯(lián)網(wǎng)標準聯(lián)合工作組由多家標準組織倡導發(fā)起于2010年6月8日成立。聯(lián)合工作組將緊緊圍繞物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)與應用發(fā)展需求，統(tǒng)籌規(guī)劃，整合資源，堅持自主創(chuàng)新與開放兼容相結合的標準戰(zhàn)略，加快推進我國物聯(lián)網(wǎng)國家標準體系的建設和相關國標的制定，同時積極參與有關國際標準的制定，以掌握發(fā)展的主動權。6.3.4中國物聯(lián)網(wǎng)標準聯(lián)合工作組

6.3中國物聯(lián)網(wǎng)標準制定現(xiàn)狀156.4全面推進物聯(lián)網(wǎng)標準化

我國在建立健全物聯(lián)網(wǎng)標準體系，使之能夠為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展提供標準化有力支撐的過程中，建議遵循以下標準化推進策略：進行術語和體系結構等頂層設計，做到認識統(tǒng)一。明確標準化的各階段任務，做到急用先行。分析標準化的基礎與現(xiàn)狀，做到重點突出。研究國際國內(nèi)標準化進展，做到同步推進。協(xié)調(diào)行業(yè)和標準化組織關系，做到有序協(xié)作。結合應用示范工程與標準制定，做到良性互動。

16本章小結

標準建立對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至關重要。統(tǒng)一標準，不同的網(wǎng)絡系統(tǒng)才能互聯(lián)互通，促成大規(guī)模生產(chǎn)，降低單業(yè)務成本，從而惠利產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前介入物聯(lián)網(wǎng)領域主要的國際標準組織有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)標準化組織主要有電子標簽國家標準工作組、傳感器網(wǎng)絡標準工作組、泛在網(wǎng)技