物联网技术概论 课件 第6章 物联网的技术标准

6物联网的技术标准

教学目标理解物联网标准制定的意义熟悉中国及国际物联网标准制定的现状了解推进物联网标准化应该遵循的策略重点：物联网标准的现状

难点：全面推进物联网标准化的策略

16物联网的技术标准6.1物联网标准制定的意义

统一标准，不同的网络系统才能互联互通，促成大规模生产，降低单业务成本，从而惠利产业发展。标准建立对于物联网发展至关重要。造成标准参差不齐的原因主要是，各国和组织都意图在物联网的标准化高地谋求一席之地。标准是国家主权的一种体现。在物联网领域争取到话语权，参与或主导国际标准的制定，将有利于国家物联网产业的发展。如何将标准优势转化成技术优势、竞争优势，是难点也是关键。26物联网的技术标准6.2国际物联网标准制定现状物联网覆盖的技术领域非常广泛，涉及总体架构、感知技术、通信网络技术、应用技术等各个方面。物联网标准组织有的从机器对机器通信(M2M)的角度进行研究，有的从泛在网角度进行研究，有的从互联网的角度进行研究，有的专注传感网的技术研究，有的关注移动网络技术研究，有的关注总体架构研究。

36.2国际物联网标准制定现状目前介入物联网领域主要的国际标准组织有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。如下图所示。

46.2国际物联网标准制定现状物联网在不同领域的主要标准组织分布情况。5

ITU-T（国际电信联盟）早在2005就开始进行泛在网的研究，可以说是最早进行物联网研究的标准组织。ITU-T的研究内容主要集中在泛在网总体框架、标识及应用三方面。ITU-T在泛在网研究方面已经从需求阶段逐渐进入到框架研究阶段，目前研究的框架模型还处在高层层面。ITU-T提出的物联网架构，在第三章已经介绍过。ITU-T在标识研究方面和ISO通力合作，主推基于对象标识（OID）的解析体系。6.2.1ITU-T物联网标准进展6.2国际物联网标准制定现状6各个相关研究课题组的研究情况：SG13组主要从NGN角度展开泛在网相关研究，标准主导是韩国。目前标准化工作集中在基于NGN的泛在网络/泛在传感器网络需求及架构研究、支持标签应用的需求和架构研究、身份管理（IDM）相关研究、NGN对车载通信的支持等方面。SG16成立了专门的问题组展开泛在网应用相关的研究，日、韩共同主导，内容集中在业务和应用、标识解析方面。具体研究内容有：Q.25/16泛在感测网络（USN）应用和业务、Q.27/16通信/智能交通系统（ITS）业务/应用的车载网关平台、Q.28/16电子健康（E-Health）应用的多媒体架构、Q.21和Q.22标识研究（主要给出了针对标识应用的需求和高层架构）。6.2.1ITU-T物联网标准进展6.2国际物联网标准制定现状7各个相关研究课题组的研究情况：SG17组成立有专门的问题组展开泛在网安全、身份管理、解析的研究。SG17组研究的具体内容有：Q.6/17泛在通信业务安全，Q.10/17身份管理架构和机制，Q.12/17抽象语法标记（ASN.1）、OID及相关注册。SG11组成立有专门的问题组“NID和USN测试规范”，主要研究节点标识（NID）和泛在感测网络（USN）的测试架构、H.IRP测试规范以及X.oid-res测试规范。ITU-T还在智能家居、车辆管理等应用方面开展了一些研究工作。6.2.1ITU-T物联网标准进展6.2国际物联网标准制定现状8

ETSI（欧洲电信标准化协会）采用M2M的概念进行总体架构方面的研究，相关工作的进展非常迅速，是在物联网总体架构方面研究得比较深入和系统的标准组织，也是目前在总体架构方面最有影响力的标准组织。

ETSI专门成立了一个专项小组（M2MTC）从M2M的角度进行相关标准化研究。主要研究目标是从端到端的全景角度研究机器对机器通信，并与ETSI内NGN的研究及3GPP已有的研究展开协同工作。6.2.2ETSI物联网标准进展6.2国际物联网标准制定现状93GPP和3GPP2也采用M2M的概念进行研究。作为移动网络技术的主要标准组织，3GPP和3GPP2关注的重点在于物联网网络能力增强方面，是在网络层方面开展研究的主要标准组织。3GPP针对M2M的研究主要从移动网络出发，研究M2M应用对网络的影响，包括网络优化技术等。Verizon、Vodafone等移动运营商在M2M的应用中发现了很多问题，例如大量M2M终端对网络的冲击，系统控制面容量的不足等。目前基本完成了需求分析，转入网络架构和技术框架的研究，但核心的无线接入网络（RAN）研究工作还未展开。6.2.33GPP/3GPP2物联网标准进展

6.2国际物联网标准制定现状10在物联网的感知层研究领域，IEEE的重要地位显然是毫无争议的。1998年IEEE802.15工作组成立，专门从事无线个人局域网（WPAN）标准化工作。在IEEE802.15工作组内有5个任务组，分别制订适合不同应用的标准。这些标准在传输速率、功耗和支持的服务等方面存在差异。传感器网络的特征与低速无线个人局域网有很多相似之处，因此传感器网络大多采用IEEE802.15.4标准作为物理层和媒体存取控制层（MAC），其中最为著名的就是ZigBee。因此，IEEE的802.15工作组也是目前物联网领域在无线传感网层面的主要标准组织之一。

6.2.4IEEE物联网标准进展

6.2国际物联网标准制定现状116物联网的技术标准6.3中国物联网标准制定现状

电子标签标准工作组于2005年12月2日在北京成立。工作组的任务是联合社会各方面力量，开展电子标签标准体系的研究，并以企业为主体进行标准的预先研究和制定修订工作。参与制定的RFID标准主要有《GB18937-2003全国产品与服务统一标识代码编制规则》、《TB/T3070-2002铁路机车车辆自动识别设备技术条件》以及在上海市使用的《送检动物电子标示通用技术规范》。

6.3.1电子标签国家标准工作组

12传感器网络标准工作组是从事传感器网络标准化工作的全国性技术组织。传感器网络标准工作是由8个专项组构成，开展具体的国家标准的制定工作。传感器网络标准工作组现已完成了总则、术语、通信和信息交互、接口、安全、标识6项国家标准，以及机场传感器网络防入侵系统技术要求和面向大型建筑节能监控的传感器网络系统技术要求的2项行业标准。2010年又申报了4项国家标准的立项，即传感器网络网关技术要求，传感器网络协同信息处理、智能服务与接口，传感器网络节点中间件规范，传感器网络数据描述规范。

6.3.2传感器网络标准工作组

6.3中国物联网标准制定现状13中国通信标准化协会(CCSA)泛在网技术工作委员会(TC10)于2010年2月2日成立。TC10的成立，标志着CCSA今后在泛在网技术与标准化的研究将更加专业化、系统化、深入化，必将进一步促进电信运营商在泛在网领域进行积极的探索和有益的实践，不断优化设备制造商的技术研发方案，推动泛在网产业健康快速发展。6.3.3泛在网技术工作委员会

6.3中国物联网标准制定现状14物联网标准联合工作组由多家标准组织倡导发起于2010年6月8日成立。联合工作组将紧紧围绕物联网产业与应用发展需求，统筹规划，整合资源，坚持自主创新与开放兼容相结合的标准战略，加快推进我国物联网国家标准体系的建设和相关国标的制定，同时积极参与有关国际标准的制定，以掌握发展的主动权。6.3.4中国物联网标准联合工作组

6.3中国物联网标准制定现状156.4全面推进物联网标准化

我国在建立健全物联网标准体系，使之能够为物联网产业大规模发展提供标准化有力支撑的过程中，建议遵循以下标准化推进策略：进行术语和体系结构等顶层设计，做到认识统一。明确标准化的各阶段任务，做到急用先行。分析标准化的基础与现状，做到重点突出。研究国际国内标准化进展，做到同步推进。协调行业和标准化组织关系，做到有序协作。结合应用示范工程与标准制定，做到良性互动。

16本章小结

标准建立对于物联网发展至关重要。统一标准，不同的网络系统才能互联互通，促成大规模生产，降低单业务成本，从而惠利产业发展。目前介入物联网领域主要的国际标准组织有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。物联网国内标准化组织主要有电子标签国家标准工作组、传感器网络标准工作组、泛在网技