國內外物聯網標準化組織情況

●　福建省標準化研究院　楊 林

國內外物聯網標準化組織情況

●福建省標準化研究院楊 林

摘要：當前，物聯網已成為各國構建經濟社會發展新模式和重塑國家長期競爭力的先導領域。2009年以來，物聯網標準化已成為國際標準化組織工作熱點。我國物聯網標準化工作還處于起步階段，但發展迅速。本文對國內外物聯網標準化組織情況進行介紹和闡述。

關鍵詞：物聯網標準化標準化組織

國外與物聯網標準化有關的組織主要有ISO（國際標準化組織）、IEC（國際電工委員會）、ITU（國際電信聯盟）、IEEE（電氣電子工程師協會）、IETF（互聯網工程任務組）等。

國內物聯網標準化組織主要包括協調工作組織和與物聯網相關的標準化技術委員會兩大部分。物聯網標準化協調工作組織包括物聯網國家標準推進組、國家物聯網標準化專家委員會、國家物聯網基礎標準工作組等。物聯網相關的標準化技術委員會主要有全國信息技術標準化技術委員會（SAC/TC28）、全國物品編碼標準化技術委員會（SAC/TC287）、全國通信標準化技術委員會（SAC/TC485）等。

國外物聯網標準化組織情況

1. 國際標準化組織

（1）ISO/IEC JTC1

ISO（國際標準化組織）和IEC（國際電工委員會）于1987年聯合成立 JTC1 (第一聯合技術委員會)，負責制定信息技術領域的國際標準。

在JTC1內開展物聯網相關標準化工作的分技術委員和工作組有SC6（系統間遠程通信與信息交換）、SC17（卡和身份識別）、SC31（自動標識和數據采集技術）、WG7（傳感器網絡）。其中SC6和WG7開展網絡通信標準化工作，SC17 和SC31開展IC卡和RFID標準化工作。目前，中、韓、美在ISO/IEC JTC1物聯網標準化工作中較活躍，中方參與單位主要有電子標準院、無錫物研院、重慶郵電大學、東南大學等。

2012年ISO/IEC JTC1成立物聯網特別工作組（SWG5-IoT），該工作組負責研究物聯網范圍、概念和市場前景等基本內容以及開展相關標準化組織協調工作，不開展標準研制工作。

作為物聯網重要的組成部分傳感網絡WG7也是JTC1工作的重點，目前在JTC1/WG7中共開展10項傳感器網絡標準的研制工作，包括：傳感器網絡參考體系結構、協同信息處理、智能電網接口和通用傳感器網絡接口等，其中ISO/IEC 20005:2013等6項國際標準已經正式發布。

（2）ITU-T

ITU（國際電信聯盟）是世界各國政府的電信主管部門之間協調電信事務方面的一個國際組織，成立于1865年5月17日，總部設在日內瓦，現有191個成員國和700多個部門成員及部門準成員，由電信標準部門（ITU-T）、無線電通信部門（ITU-R）和電信發展部門（ITU-D）3個機構組成。ITU-T是全球性ICT標準化組織。目前電信標準部門設有10個研究組，分別為：SG2（運營方面）、SG3（經濟與政策問題）、SG5（環境與氣候變化）、SG9（寬帶有線與電視）、SG11（協議及測試規范）、SG12（性能、服務質量和體驗質量）、SG13（未來網絡）、SG15（傳輸、接入及家庭）、SG16（多媒體）、SG17（安全）。

ITU-T在物聯網方面的標準化研究主要集中在總體框架、標識和應用3個方面，共涉及4個工作組：SG13、SG11、SG16、SG17。其中，SG11牽頭物聯網及M2M信令和測試方面的工作，SG13牽頭物聯網網絡方面的工作，SG16牽頭物聯網應用方面的工作，SG17牽頭物聯網應用和業務安全方面的工作。ITU-T為更好推進物聯網標準化工作，于2011~2012年期間成立IoT-GSI工作組和FG M2M工作組。

2. 國際性社會團體標準化組織

（1） OneM2M

OneM2M是在無線通訊解決方案聯盟(ATIS)、中國通信標準化協會(CCSA)、歐洲電信標準協會(ETSI)、韓國電信技術協會(TTA)、日本電信技術委員會(TTC)、美國電信工業協會(TIA)、日本電波產業協會(ARIB)7家通信標準化組織積極推進下于2012年成立的一個全球性標準化組織，以確保高效地部署機器到機器(M2M)通信系統標準化工作。其成員包括全球主要通信力量和少量垂直行業組織。

OneM2M的基本目標是統一通信業界的M2M應用層標準，促進通信產業內部有效協同。其長遠目標是推動M2M全球標準與垂直行業應用融合，促進通信產業與垂直行業的有效協同。

OneM2M設有指導委員會（SC）與技術全會（TP）。SC或TP下設若干子委員會和工作組，以及秘書處。目前，OneM2M 設立了WG1（需求）、WG2（架構）、WG3（協議）、WG4（安全）、WG5（管理和語義）五個工作組，如圖1所示。

圖1　OneM2M工作組架構圖

目前OneM2M參與單位仍以傳統信息通信行業為主，我國華為、中興、大唐、中國電信、中國聯通也都積極參與相關標準化工作，其中華為在WG5占有較強的話語權。

（2）IEEE

IEEE（電氣電子工程師協會）成立于1963年，其前身是AIEE（美國電氣工程師協會）和IRE（無線電工程師協會），主要側重電工技術在理論方面的發展和應用方面的進步。

IEEE是一個非營利性科技學會，擁有全球近175個國家36萬多名會員，在太空、計算機、電信、生物醫學、電力及消費性電子產品等領域權威性強。IEEE設有IEEE標準協會IEEE-SA（IEEE Standard Association），負責標準化工作。IEEE的標準制定內容包括電氣與電子設備、試驗方法、原器件、符號、定義以及測試方法等多個領域。

IEEE在物聯網領域主要集中在短距離無線、智能電網、智能交通、智能醫療、綠色節能等方面，涉及IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16、IEEE1609、IEEE1888、IEEE1377、IEEE P2030等標準工作組。相對來說，IEEE802標準委員會下的802.11和802.15系列標準國際影響力較大，部分標準已在全球得到應用，且目前有多個專門針對物聯網應用需求的標準研究項目。IEEE涉及物聯網標準化的組織架構如圖2所示。

圖2　IEEE-SA 組織架構圖

我國中國移動、華為、中興、大唐、工信部電信研究院、北郵、清華等單位積極參與802.11的標準化工作，隨之在該領域的影響力和話語權不斷增強，提案接納率也不斷提升。在IEEE802.15標準制定領域，國際主流公司參與較少，我國企業也較少關注，參會多以跟蹤為主。對于IEEE智能電網及智能交通系列標準，由于其更多關注美國的需求，因此我國相關產業的關注和參與度很低。

（3）ZigBee聯盟

ZigBee聯盟成立于2001年8月，由英國 Invensys公司、日本三菱電氣公司、美國摩托羅拉公司及荷蘭飛利浦半導體公司組成。如今已經吸引上百家芯片公司、無線設備公司和開發商加入。IEEE802.15.4定義的是傳感器網絡物理層和控制層的規范，而ZigBee專注于傳感器網絡網絡層及其以上層的規范。

ZigBee制定了基于IEEE802.15.4，具有高可靠性、高性價比、低功耗的網絡應用規范。ZigBee技術的命名主要來自于人們對蜜蜂采蜜過程的觀察，蜜蜂在采蜜過程中跳著優美的舞蹈，其舞蹈軌跡像“Z”的形狀，蜜蜂自身體積小，所需要的能量小，又能傳遞所采集的花粉。因此，人們用ZigBee技術來代表具有低成本、體積小、能量消耗小和傳輸速率低的無線通信技術。

ZigBee開發了安全層，以保證這種便攜設備不會意外泄露其標識，而且這種利用網絡的遠距離傳輸不會被其他節點獲得。

ZigBee的安全體系提供的安全管理主要是依靠對稱性密鑰保護、應用保護機制、合適的密碼機制及相關的保密措施。安全協議的執行（如密鑰的建立）要以ZigBee整個協議棧正確地運行而不遺漏為前提。控制層、網絡層和業務支撐層都有可靠的安全傳輸機制用于各自的數據幀。

（4）IETF

IETF（互聯網工程任務組）于1985年成立，是松散的、自律的、志愿的民間學術組織，其主要任務是負責互聯網相關技術規范的研制。

IETF主要工作是在其工作組中完成，標準研究包括互聯網草案和技術規范，對任何人免費公開。IETF與物聯網相關的研究集中在基于IPv6的低功耗網絡路由和應用方面。IETF在物聯網領域的研究尚處在起步階段，相關的正式標準成果較少。IETF在物聯網標準研制方面，側重于將IP 技術應用于物聯網感知層的核心技術標準。IETF 共有3個工作組分別制定6LoWPAN 網絡適配層（6LoWPAN 工作組）、網絡層路由（RoLL 工作組）以及資源受限環境下的應用層（CoRE 工作組）技術標準，同時還有一個工作組（Lwig）主要對互聯網輕量級協議實現進行研究。

IETF各工作組的技術與IP技術是一脈相承的，因此IETF標準主要起草者是美國的大學及公司，包括Cisco，Intel，Standford等。中國移動擔任新成立的Lwig工作組的主席職位，也主導起草標準中的部分內容。

（5）3GPP

3GPP（第三代合作伙伴計劃）是一個于1998年12月成立的國際標準化組織，致力于3G及長期演進分組域網絡的研究。下設4個技術專家組，共有17個工作組，其中SA3工作組主要開展安全方面的技術研究與標準制定工作。

3GPP的工作主要集中在M2M方面，如業務需求、系統架構及M2M可能帶來的影響。3GPP的關注點是與移動通信網絡的終端和移動網絡相關的領域，主要是M2M對終點端和網絡帶來的影響。SA3主要針對移動通信網絡支撐M2M通信的安全需求和技術開展研究。

3GPP對于M2M安全方面相關的標準主要有4個：3GPP TR 22.368《機器類型通信服務需求》、3GPP TR 22.868《3GPP系統支持M2M通信研究》、3GPP TR 33.812《運程部署和更改M2M設備簽約的安全可行研究》、3GPP TR 33.868《機器類型通信安全問題研究》。這些標準主要對M2M安全需求和一些解決方案進行了研究。

（6）GS1系統

GS1（國際物品編碼協會）系統起源于美國，由美國統一代碼委員會（UCC，于2005年更名為GS1 US）于1973年創建。2005年EAN（歐洲物品編碼協會）和UCC正式合并更名為GS1。

為在全球范圍內標識貨物、服務、資產和位置提供了準確的編碼。這些編碼能夠以條碼符號來表示，以便進行商務流程所需的電子識讀。該系統克服了廠商、組織使用自身的編碼系統或部分特殊編碼系統的局限性，提高了貿易的效率和對客戶的反應能力。

GS1系統提供了GS1 標識代碼的語法、分配和自動數據采集標準。也用于電子數據交換（EDI）、XML電子報文 、全球數據同步(GDSN) 和GS1網絡系統。GS1系統在提供唯一的標識代碼的同時，也提供附加信息，例如保質期、系列號和批號，這些都可以用條碼的形式來表示。目前數據載體是條碼，但EPCglobal 也正在開發射頻標簽以作為GS1數據的載體。

國內物聯網標準化組織情況

1. 物聯網標準化總體協調工作組織

我國物聯網標準化在組織方面基本建立了標準化協調工作組織。這些組織負責物聯網相關標準化的協調工作，具體標準的制定仍然歸口到各標準化專業技術委員會。目前我國物聯網標準化主要組織結構如圖3 所示。

（1）物聯網國家標準推進組

國家標準委和發改委會同科技部、工業和信息化部、公安部、財政部、環境保護部、交通運輸部、農業部、國家林業局等部門聯合成立物聯網國家標準推進組。主要職責為：總體指導國家物聯網標準體系建設及規劃工作，統籌和協調基礎及各應用領域物聯網國家標準立項、制修訂及實施工作；建立物聯網綜合標準化工作機制，系統管理和指導物聯網基礎標準工作組、各應用標準工作組以及相關各標準化技術機構工作，暢通渠道，加強協作和銜接配合，整體提升物聯網標準化工作水平。物聯網國家標準推進組原則上每季度召開一次全體會議。

（2）國家物聯網標準化專家委員會

國家物聯網標準化專家委員會由物聯網相關技術領域的權威專家組成。主要職責為：受物聯網國家標準推進組的委托，對物聯網標準體系建設及規劃工作進行總體技術論證，對物聯網國家標準立項及制修訂工作中的重大技術問題提供技術咨詢，對國家物聯網基礎標準工作組、各行業應用標準工作組的工作提供技術指導。

（3）國家物聯網基礎標準工作組

國家物聯網基礎標準工作組由物聯網標準化相關各技術機構的代表組成。主要職責為：在物聯網國家標準推進組的領導下，負責起草國家物聯網標準體系及工作規劃；對物聯網國家標準立項建議進行技術審查，對標準制修訂過程中的技術問題進行協調；組織開展物聯網領域基礎類、通用類國家標準的起草；與各行業應用標準工作組加強協作，做好基礎標準與應用標準的銜接與協調；推動物聯網國家標準的有效實施。

在國家物聯網基礎標準工作組下成立物聯網總體項目組、物聯網標識技術項目組、物聯網信息安全技術項目組，分別負責開展物聯網基礎領域總體技術標準研究、物聯網標識和編碼標準研究以及物聯網信息安全標準研究。項目組是根據標準編制的需要成立的技術組織，負責向國家物聯網基礎標準工作組匯報工作進展情況。項目組成員單位由國內從事物聯網技術相關的標準化組織如標準化技術委員會（TC）或標準化協會組成，項目組成員單位派出一定名額的代表參與標準項目的研制工作。鑒于物聯網標準化工作的特殊性，項目組與現有物聯網領域相關的標準化技術機構之間的協調和共同參與尤為重要。新建標準項目組，由國家物聯網基礎標準工作組提出申請，國家標準委商物聯網國家標準推進組各成員后批復成立。

（4）國家物聯網行業應用標準工作組

為加強物聯網頂層設計，支撐物聯網試點示范工作，國家標準化管理委員會于2011年先后成立了國家物聯網社會公共安全領域、環保領域、交通領域、農業領域、林業領域應用標準工作組。該4個標準工作組主要職責為：研制物聯網在各自領域的應用標準，并組織實施；按照物聯網在各自領域應用的需要和產業發展的需求，對物聯網標準體系進行補充完善；與物聯網基礎標準工作組進行溝通銜接，反映物聯網在各自領域應用的標準化需求，做好基礎標準和應用標準的銜接和協調工作。

圖3　國家物聯網標準化主要組織結構圖

2. 物聯網相關的標準化技術委員會

（1）全國信息技術標準化技術委員會（SAC/TC28）

全國信息技術標準化技術委員會簡稱信標委，負責全國信息技術領域以及與ISO/IEC JTC1相對應的標準化工作。信標委的技術工作范圍是信息技術領域標準化。信息技術包括涉及信息采集、表示、處理、安全、傳輸、交換、表述、管理、組織、存儲和檢索的系統和工具的規定、設計和研制。

TC28下設多個分技術委員會，涉及安全、物流、教育、數據等多個領域。

針對物聯網的發展，TC28經國標委批準于2009年專門成立了傳感器網絡標準工作組。傳感器網絡標準工作組的主要任務是根據國家標準化工作的方針政策，研究并提出有關傳感網絡標準化工作方針、政策和技術措施的建議；按照國家標準制修訂原則，積極采用國際標準和國外先進標準的方針，制訂和完善傳感網的標準體系表。提出制修訂傳感網國家標準的長遠規劃和年度計劃的建議；根據批準的計劃，組織傳感網國家標準的制修訂工作及其它與標準化有關的工作。傳感器網絡標準工作由PG1（國際標準化）、PG2（標準體系與系統架構）等14個專項組構成，開展具體的國家標準制定工作。國家傳感器網絡標準工作組正式發布了我國已完成的傳感網首批6項標準征求意見稿，標志著我國不僅擁有了自己的傳感網標準，更體現著我國傳感網產業的科研開發已進入一個新的發展階段。

另外，與物聯網密切相關的有該技術委員會下的SOA 標準工作組。該工作組于2009年年底成立，主要負責我國SOA國家標準制定，組織全國范圍內的SOA標準應用和推廣，配合開展行業或領域相關的SOA標準化工作，并負責對口ISO/IEC JTC1/SC38 WG-SOA及ISO/IEC JTC1/SC7 SG-SOA承擔SOA國際標準化工作，促進我國與國際SOA標準化的融合發展。

（2）全國物品編碼標準化技術委員會（SAC/TC287）

全國物品編碼標準化技術委員會成立于2006年，秘書處設在中國物品編碼中心，其主要范圍是負責商品、產品、服務、資產、物質等物品的分類編碼，標識編碼和屬性編碼，物品品種編碼，單件物品編碼的國家標準制修訂工作；全國物品編碼的管理與服務及物品編碼相關載體技術等方面的國家標準制修訂工作。

（3）全國通信標準化技術委員會（SAC/TC485）

全國通信標準化技術委員會主要負責通信網絡、系統和設備的性能要求、通信基本協議和相關測試方法等領域的國家標準制修訂工作。全國通信標準化技術委員會的運作與中國通信標準化協會（CCSA）的運作機制相統一，協會各組成機構均作為全國通信標準化技術委員會的組成機構；在全國通信標準化技術委員會內開展國家標準制修訂工作，遵循中國通信標準化協會相關工作程序和管理辦法的規定。

全國通信標準化技術委員會的泛在網標準化工作與物聯網密切相關。2010年2月2日，中國通信標準化協會（CCSA）成立泛在網技術工作委員會（TC10）。TC10的成立，標志著CCSA今后泛在網技術與標準化的研究將更加專業化、系統化、深入化，必將進一步促進電信運營商在泛在網領域進行積極的探索和有益的實踐，不斷優化設備制造商的技術研發方案，推動泛在網產業健康快速發展。

（4）全國信息分類編碼標準化技術委員會（SAC/TC 353）

SAC/TC353標準化工作范圍是國家基礎性和綜合性信息分類與編碼標準化，包括區域、場所、地點、人力資源、自然資源與環境、時間和計量單位、 語言、文字、符號、經濟結構與經濟指標、社會福利、社會保障、公共衛生和勞動安全、行政管理、文獻、專利、標準、檔案等，不包括產品、服務、機構方面的信息分類編碼以及條碼形式的有關區域、場所和地點標識方面的國家標準制修訂工作。

（5）全國工業過程控制標委會（TC124）

全國工業過程測量和控制標準化技術委員會(TC124) 成立于1988年，是IEC/TC65（工業過程測量、控制與自動化）和ISO/TC30（封閉管道中流體流量的測量）的國內對口標準化組織，已開展20多項智能儀表相關標準研制工作，如熱電偶系列標準、變送器系列標準、氣體分析器系列標準等。目前，IEC/SC65B（測量和控制設備）正在考慮基于智能傳感器的新需求，研制一批智能傳感器國際標準。■

參考文獻

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