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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)

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關(guān)鍵詞: 物聯(lián)網(wǎng),關(guān)鍵技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)

      物聯(lián)網(wǎng)描繪了人類未來(lái)全新的信息活動(dòng)場(chǎng)景:讓所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間和任何地點(diǎn)的無(wú)處不在的連接。人們可以通過(guò)對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應(yīng)事件,形成信息化解決方案。目前很多全球主要國(guó)家都制訂了開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)的長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃。中國(guó)已經(jīng)把物聯(lián)網(wǎng)明確列入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006—2020年)》和《2050年國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》。物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新的領(lǐng)域有些什么關(guān)鍵技術(shù)?物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化方面進(jìn)展如何?本文將對(duì)此進(jìn)行初步探討。

      1 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的顛覆性革命,而是通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的綜合運(yùn)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)全新的通信模式轉(zhuǎn)變,同時(shí),通過(guò)融合也必定會(huì)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)提出改進(jìn)和提升的要求,催生出一些新的技術(shù)。

      在通信業(yè)界,物聯(lián)網(wǎng)通常被公認(rèn)為有3個(gè)層次,從下到上依次是感知層、傳送層和應(yīng)用層,如圖1所示。如果拿人來(lái)比喻的話,感知層就像皮膚和五官,用來(lái)識(shí)別物體,采集信息;傳送層則是神經(jīng)系統(tǒng),將信息傳遞到大腦進(jìn)行處理;應(yīng)用層類似人們從事的各種復(fù)雜的事情,完成各種不同的應(yīng)用。

      

      物聯(lián)網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)非常多,從傳感器技術(shù)到通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),從嵌入式微處理節(jié)點(diǎn)到計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),包含了自動(dòng)控制、通信、計(jì)算機(jī)等不同領(lǐng)域,是跨學(xué)科的綜合應(yīng)用。

      (1)感知層

      物聯(lián)網(wǎng)的感知層主要完成信息的采集、轉(zhuǎn)換和收集。感知層包含兩個(gè)部分:傳感器(或控制器)、短距離傳輸網(wǎng)絡(luò)。

      傳感器(或控制器)用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集及實(shí)現(xiàn)控制,短距離傳輸網(wǎng)絡(luò)將傳感器收集的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)或?qū)?yīng)用平臺(tái)控制指令發(fā)送到控制器。

      感知層的關(guān)鍵技術(shù)主要為傳感器技術(shù)和短距離傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù),例如射頻標(biāo)識(shí)(RFID)標(biāo)簽與用來(lái)識(shí)別RFID信息的掃描儀、視頻采集的攝像頭和各種傳感器中的傳感與控制技術(shù)、短距離無(wú)線通信技術(shù)(包括由短距離傳輸技術(shù)組成的無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù))。在實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的過(guò)程中,又涉及到芯片研發(fā)、通信協(xié)議研究、RFID材料研究、智能節(jié)點(diǎn)供電等細(xì)分領(lǐng)域。

      (2)傳送層

      物聯(lián)網(wǎng)的傳送層主要完成信息傳遞和處理,傳送層包括兩個(gè)部分:接入單元、接入網(wǎng)絡(luò)。

      接入單元是連接感知層的網(wǎng)橋,它匯聚從感知層獲得的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送到接入網(wǎng)絡(luò)。接入網(wǎng)絡(luò)即現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò),包括移動(dòng)通信網(wǎng)、有線電話網(wǎng)、有線寬帶網(wǎng)等。通過(guò)接入網(wǎng)絡(luò),人們將數(shù)據(jù)最終傳入互聯(lián)網(wǎng)。

      傳送層是基于現(xiàn)有通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)建立起來(lái)的層。傳送層的關(guān)鍵技術(shù)既包含了現(xiàn)有的通信技術(shù),如移動(dòng)通信技術(shù)、有線寬帶技術(shù)、公共交換電話網(wǎng)(PSTN)技術(shù)、Wi-Fi通信技術(shù)等,也包含了終端技術(shù),如實(shí)現(xiàn)傳感網(wǎng)與通信網(wǎng)結(jié)合的網(wǎng)橋設(shè)備、為各種行業(yè)終端提供通信能力的通信模塊等。

      (3)應(yīng)用層

      物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層主要完成數(shù)據(jù)的管理和數(shù)據(jù)的處理,并將這些數(shù)據(jù)與各行業(yè)應(yīng)用的結(jié)合。應(yīng)用層包括兩部分:物聯(lián)網(wǎng)中間件、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

      物聯(lián)網(wǎng)中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序。中間件將許多可以公用的能力進(jìn)行統(tǒng)一封裝,提供給豐富多樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。統(tǒng)一封裝的能力包括通信的管理能力、設(shè)備的控制能力、定位能力等。

      物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是用戶直接使用的各種應(yīng)用,種類非常多。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用包括家庭物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,如家電智能控制、家庭安防等,也包括很多企業(yè)和行業(yè)應(yīng)用,如石油監(jiān)控應(yīng)用、電力抄表、車載應(yīng)用、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。

      應(yīng)用層主要基于軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用層的關(guān)鍵技術(shù)主要是基于軟件的各種數(shù)據(jù)處理技術(shù),此外云計(jì)算技術(shù)作為海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析平臺(tái),也將是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的重要組成部分。應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目的。各種行業(yè)和家庭應(yīng)用的開(kāi)發(fā)是物聯(lián)網(wǎng)普及的源動(dòng)力,將給整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)巨大利潤(rùn)。

      2 物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      在標(biāo)準(zhǔn)方面,與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織較多。圖2所示為全球主要物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)組織的徽標(biāo)。

      

      物聯(lián)網(wǎng)覆蓋的技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛,涉及總體架構(gòu)、感知技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)等各個(gè)方面。物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)組織有的從機(jī)器對(duì)機(jī)器通信(M2M)的角度進(jìn)行研究,有的從泛在網(wǎng)角度進(jìn)行研究,有的從互聯(lián)網(wǎng)的角度進(jìn)行研究,有的專注傳感網(wǎng)的技術(shù)研究,有的關(guān)注移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究,有的關(guān)注總體架構(gòu)研究。目前介入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域主要的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。

      針對(duì)泛在網(wǎng)總體框架方面進(jìn)行系統(tǒng)研究的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織比較有代表性的是國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU-T)及歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ETSI)M2M技術(shù)委員會(huì)。ITU-T從泛在網(wǎng)角度研究總體架構(gòu),ETSI從M2M的角度研究總體架構(gòu)。

      感知技術(shù)(主要是對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)的研究)方面進(jìn)行研究的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織比較有代表性的是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、美國(guó)電氣及電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)。

      通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面進(jìn)行研究的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織主要有3GPP和3GPP2。他們主要從M2M業(yè)務(wù)對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的需求方面進(jìn)行研究,只限定在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)層面。

      在應(yīng)用技術(shù)方面,各標(biāo)準(zhǔn)組織都有一些研究,主要是針對(duì)特定應(yīng)用制訂標(biāo)準(zhǔn)。

      總的來(lái)說(shuō),國(guó)際上物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)工作還處于起步階段,目前各標(biāo)準(zhǔn)組織自成體系,標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容涉及架構(gòu)、傳感、編碼、數(shù)據(jù)處理、應(yīng)用等,不盡相同。

      各標(biāo)準(zhǔn)組織都比較重視應(yīng)用方面的標(biāo)準(zhǔn)制訂。在智能測(cè)量、E-Health、城市自動(dòng)化、汽車應(yīng)用、消費(fèi)電子應(yīng)用等領(lǐng)域均有相當(dāng)數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中,這與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)和通信領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系有很大不同(傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)和通信領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)體系一般不涉及具體的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)),這也說(shuō)明了“物聯(lián)網(wǎng)是由應(yīng)用主導(dǎo)的”觀點(diǎn)在國(guó)際上已成為共識(shí)。

      圖3所示是物聯(lián)網(wǎng)在不同領(lǐng)域的主要標(biāo)準(zhǔn)組織分布情況。本文選擇一些在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域重要的有一定影響力的標(biāo)準(zhǔn)組織進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

      

      2.1 ITU-T物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      提到物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),首先必須先提一下ITU-T。ITU-T早在2005就開(kāi)始進(jìn)行泛在網(wǎng)的研究,可以說(shuō)是最早進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)研究的標(biāo)準(zhǔn)組織。

      ITU-T的研究?jī)?nèi)容主要集中在泛在網(wǎng)總體框架、標(biāo)識(shí)及應(yīng)用3方面。ITU-T在泛在網(wǎng)研究方面已經(jīng)從需求階段逐漸進(jìn)入到框架研究階段,目前研究的框架模型還處在高層層面。圖4所示為ITU-T提出的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),曾經(jīng)在各種場(chǎng)合被廣泛引用。

      

      ITU-T在標(biāo)識(shí)研究方面和ISO通力合作,主推基于對(duì)象標(biāo)識(shí)(OID)的解析體系;ITU-T在泛在網(wǎng)應(yīng)用方面已經(jīng)逐步展開(kāi)了對(duì)健康和車載方面的研究。下面詳細(xì)介紹ITU-T各個(gè)相關(guān)研究課題組的研究情況。

      SG13主要從NGN角度展開(kāi)泛在網(wǎng)相關(guān)研究,標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)是韓國(guó)。目前標(biāo)準(zhǔn)化工作集中在基于NGN的泛在網(wǎng)絡(luò)/泛在傳感器網(wǎng)絡(luò)需求及架構(gòu)研究、支持標(biāo)簽應(yīng)用的需求和架構(gòu)研究、身份管理(IDM)相關(guān)研究、NGN對(duì)車載通信的支持等方面。

      SG16組成立了專門的問(wèn)題組展開(kāi)泛在網(wǎng)應(yīng)用相關(guān)的研究,日、韓共同主導(dǎo),內(nèi)容集中在業(yè)務(wù)和應(yīng)用、標(biāo)識(shí)解析方面。SG16組研究的具體內(nèi)容有:Q.25/16泛在感測(cè)網(wǎng)絡(luò)(USN)應(yīng)用和業(yè)務(wù)、Q.27/16通信/智能交通系統(tǒng)(ITS)業(yè)務(wù)/應(yīng)用的車載網(wǎng)關(guān)平臺(tái)、Q.28/16電子健康(E-Health)應(yīng)用的多媒體架構(gòu)、Q.21和Q.22標(biāo)識(shí)研究(主要給出了針對(duì)標(biāo)識(shí)應(yīng)用的需求和高層架構(gòu))。

      SG17組成立有專門的問(wèn)題組展開(kāi)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(wù)安全,Q.10/17身份管理架構(gòu)和機(jī)制,Q.12/17抽象語(yǔ)法標(biāo)記(ASN.1)、OID及相關(guān)注冊(cè)。

      SG11組成立有專門的問(wèn)題組“NID和USN測(cè)試規(guī)范”,主要研究節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)(NID)和泛在感測(cè)網(wǎng)絡(luò)(USN)的測(cè)試架構(gòu)、H.IRP測(cè)試規(guī)范以及X.oid-res測(cè)試規(guī)范。

      ITU-T還在智能家居、車輛管理等應(yīng)用方面開(kāi)展了一些研究工作。

      2.2 ETSI物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      ETSI采用M2M的概念進(jìn)行總體架構(gòu)方面的研究,相關(guān)工作的進(jìn)展非常迅速,是在物聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)方面研究得比較深入和系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)組織,也是目前在總體架構(gòu)方面最有影響力的標(biāo)準(zhǔn)組織。

      ETSI專門成立了一個(gè)專項(xiàng)小組(M2M TC)從M2M的角度進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化研究。ETSI成立M2M TC小組主要是考慮:目前雖然已經(jīng)有一些M2M的標(biāo)準(zhǔn)存在,涉及各種無(wú)線接口、格狀網(wǎng)絡(luò)、路由和標(biāo)識(shí)機(jī)制等方面,但這些標(biāo)準(zhǔn)主要是針對(duì)某種特定應(yīng)用場(chǎng)景,彼此相互獨(dú)立,如何將這些相對(duì)分散的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)放到一起并找出不足,這方面所做的工作很少。在這樣的研究背景下,ETSI M2M TC小組的主要研究目標(biāo)是從端到端的全景角度研究機(jī)器對(duì)機(jī)器通信,并與ETSI內(nèi)NGN的研究及3GPP已有的研究展開(kāi)協(xié)同工作。

      M2M TC小組的職責(zé)是:從利益相關(guān)方收集和制訂M2M業(yè)務(wù)及運(yùn)營(yíng)需求,建立一個(gè)端到端的M2M高層體系架構(gòu)(如果需要會(huì)制訂詳細(xì)的體系結(jié)構(gòu)),找出現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)不能滿足需求的地方并制訂相應(yīng)的具體標(biāo)準(zhǔn),將現(xiàn)有的組件或子系統(tǒng)映射到M2M體系結(jié)構(gòu)中,M2M解決方案間的互操作性(制訂測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)),硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化方面的考慮,與其他標(biāo)準(zhǔn)化組織進(jìn)行交流及合作。

      2.3 3GPP/3GPP2物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      3GPP和3GPP2也采用M2M的概念進(jìn)行研究。作為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的主要標(biāo)準(zhǔn)組織,3GPP和3GPP2關(guān)注的重點(diǎn)在于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能力增強(qiáng)方面,是在網(wǎng)絡(luò)層方面開(kāi)展研究的主要標(biāo)準(zhǔn)組織。

      3GPP針對(duì)M2M的研究主要從移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)出發(fā),研究M2M應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響,包括網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)等。3GPP研究范圍為:只討論移動(dòng)網(wǎng)的M2M通信;只定義M2M業(yè)務(wù),不具體定義特殊的M2M應(yīng)用。Verizon、Vodafone等移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商在M2M的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題,例如大量M2M終端對(duì)網(wǎng)絡(luò)的沖擊,系統(tǒng)控制面容量的不足等。因此,在Verizon、Vodafone、三星、高通等公司推動(dòng)下,3GPP對(duì)M2M的研究在2009年開(kāi)始加速,目前基本完成了需求分析,轉(zhuǎn)入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和技術(shù)框架的研究,但核心的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)研究工作還未展開(kāi)。

      相比較而言,3GPP2相關(guān)研究的進(jìn)展要慢一些,目前關(guān)于M2M方面的研究多處于研究報(bào)告的階段。

      2.4 IEEE物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      在物聯(lián)網(wǎng)的感知層研究領(lǐng)域,IEEE的重要地位顯然是毫無(wú)爭(zhēng)議的。目前無(wú)線傳感網(wǎng)領(lǐng)域用得比較多的Zigbee技術(shù)就基于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)。

      IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)是IEEE 802 LAN/MAN標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制訂的局域網(wǎng)、城域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1998年,IEEE 802.15工作組成立,專門從事無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN)標(biāo)準(zhǔn)化工作。在IEEE 802.15工作組內(nèi)有5個(gè)任務(wù)組,分別制訂適合不同應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)在傳輸速率、功耗和支持的服務(wù)等方面存在差異。

      TG1組制訂IEEE 802.15.1標(biāo)準(zhǔn),即藍(lán)牙無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)適用于手機(jī)、PDA等設(shè)備的中等速率、短距離通信。

      TG2組制訂IEEE 802.15.2標(biāo)準(zhǔn),研究IEEE 802.15.1標(biāo)準(zhǔn)與IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的共存。

      TG3組制訂IEEE 802.15.3標(biāo)準(zhǔn),研究超寬帶(UWB)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)適用于個(gè)域網(wǎng)中多媒體方面高速率、近距離通信的應(yīng)用。

      TG4組制訂IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn),研究低速無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN)。該標(biāo)準(zhǔn)把低能量消耗、低速率傳輸、低成本作為重點(diǎn)目標(biāo),旨在為個(gè)人或者家庭范圍內(nèi)不同設(shè)備之間的低速互聯(lián)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

      TG5組制訂IEEE 802.15.5標(biāo)準(zhǔn),研究無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN)的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)(MESH)組網(wǎng)。該標(biāo)準(zhǔn)旨在研究提供MESH組網(wǎng)的WPAN的物理層與MAC層的必要的機(jī)制。

      傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征與低速無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN)有很多相似之處,因此傳感器網(wǎng)絡(luò)大多采用IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)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(lǐng)域在無(wú)線傳感網(wǎng)層面的主要標(biāo)準(zhǔn)組織之一。中國(guó)也參與了IEEE 802.15.4系列標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作,其中IEEE 802.15.4c和IEEE 802.15.4e主要由中國(guó)起草。IEEE 802.15.4c擴(kuò)展了適合中國(guó)使用的頻段,IEEE 802.15.4e擴(kuò)展了工業(yè)級(jí)控制部分。

      2.5 中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

      總的來(lái)說(shuō),中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作還處于起步階段,但發(fā)展迅速。目前中國(guó)已有涉及物聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)、無(wú)線傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層面的眾多標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中,并且有相當(dāng)一部分的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目已在相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織立項(xiàng)。中國(guó)研究物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)組織主要有傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組(WGSN)和中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CCSA)。

      WGSN是由中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)籌建,中國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)批準(zhǔn)成立并領(lǐng)導(dǎo),從事傳感器網(wǎng)絡(luò)(簡(jiǎn)稱傳感網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn)化工作的全國(guó)性技術(shù)組織。WGSN于2009年9月正式成立,由中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所任組長(zhǎng)單位,中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所任秘書處單位,成員單位包括中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商、主要科研院校、主流設(shè)備廠商等。傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組將“適應(yīng)中國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要,促進(jìn)中國(guó)傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展,加快開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化工作,認(rèn)真研究國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際上的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作,并把中國(guó)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作結(jié)合起來(lái),加速傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作,建立和不斷完善傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化體系,進(jìn)一步提高中國(guó)傳感網(wǎng)技術(shù)水平。”作為其宗旨。目前WGSN已有一些標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中,并代表中國(guó)積極參加ISO、IEEE等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作。由于成立時(shí)間尚短,目前WGSN還沒(méi)有形成可發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)文稿。

      CCSA于2002年12月18日在北京正式成立。CCSA的主要任務(wù)是為了更好地開(kāi)展通信標(biāo)準(zhǔn)研究工作,把通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)、制造企業(yè)、研究單位、大學(xué)等關(guān)心標(biāo)準(zhǔn)的企事業(yè)單位組織起來(lái),按照公平、公正、公開(kāi)的原則制訂標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)、把關(guān),把高技術(shù)、高水平、高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)推薦給政府,把具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)推向世界,支撐中國(guó)的通信產(chǎn)業(yè),為世界通信做出貢獻(xiàn)。2009年11月,CCSA新成立了泛在網(wǎng)技術(shù)工作委員會(huì)(即TC10),專門從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的研究工作。雖然TC10剛剛成立不久,但在TC10成立以前,CCAS的其他工作委員會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的領(lǐng)域也進(jìn)行過(guò)一些研究。目前CCSA有多個(gè)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中,但尚沒(méi)有發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)文稿。

      與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的,還有2009年4月成立的RFID標(biāo)準(zhǔn)工作組。RFID工作組在信息產(chǎn)業(yè)部科技司領(lǐng)導(dǎo)下開(kāi)展工作,專門致力于中國(guó)RFID領(lǐng)域的技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制訂,目前已有一定的工作成果。

      上述標(biāo)準(zhǔn)組織各自獨(dú)立開(kāi)展工作,各標(biāo)準(zhǔn)組的工作各有側(cè)重。WGSN偏重傳感器網(wǎng)絡(luò)層面,CCSA TC10偏重通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層面,RFID標(biāo)準(zhǔn)工作組則關(guān)注RFID相關(guān)的領(lǐng)域。同時(shí)各標(biāo)準(zhǔn)組的工作中也有不少重復(fù)的部分,如WGSN也會(huì)涉及到傳感器網(wǎng)絡(luò)以上的通信部分和應(yīng)用部分的內(nèi)容,而CCSA也涉及到了一些傳感網(wǎng)層面的工作內(nèi)容。對(duì)于這些重復(fù)的部分,各標(biāo)準(zhǔn)組之間目前還沒(méi)有很好的橫向溝通和協(xié)調(diào)機(jī)制,因此,近期國(guó)家層面正在籌備成立“物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組”。聯(lián)合工作組旨在整合中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化資源,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)各方共同開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究,積極推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作,加快制訂符合中國(guó)發(fā)展需求的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為政府部門的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展決策提供全面的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)支撐。

      3 結(jié)束語(yǔ)

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)容眾多,所涉及到的標(biāo)準(zhǔn)組織也較多,不同的標(biāo)準(zhǔn)組織基本上都按照各自的體系進(jìn)行研究,采用的概念也各不相同。

      總體架構(gòu)層面,目前分感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的3層架構(gòu)已經(jīng)得到業(yè)界的共識(shí),但是對(duì)于3層之間的具體界限、研究?jī)?nèi)容尚未有統(tǒng)一的共識(shí),總體性的概念和術(shù)語(yǔ),也尚未統(tǒng)一。在感知層,傳感器技術(shù)已經(jīng)歷數(shù)十年的發(fā)展,相對(duì)成熟,并已形成了專門的學(xué)科。目前傳感器種類繁多,并已在各行各業(yè)被廣泛應(yīng)用,而無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)尚處于百家爭(zhēng)鳴的階段,是物聯(lián)網(wǎng)研究重點(diǎn)之一。網(wǎng)絡(luò)層的遠(yuǎn)程通信技術(shù)以現(xiàn)有的包括移動(dòng)網(wǎng)、固網(wǎng)、寬帶、窄帶等通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上探討通信網(wǎng)絡(luò)如何更好地適應(yīng)承載物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,是保障物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有序發(fā)展的前提。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用種類繁多,涉及社會(huì)生活各個(gè)方面,是物聯(lián)網(wǎng)研究的重點(diǎn)。[1-3]

      4 參考文獻(xiàn)

      [1] 祁慶中。 物聯(lián)網(wǎng)與M2M業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略思考 [J]。 中興通訊技術(shù), 2010,16(1): 3-6.

      [2] 史敏銳。 移動(dòng)通信網(wǎng)承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的研究 [J]。 電信科學(xué), 2010,26(7):19-22

      [3] 黃海昆, 鄧佳佳。 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)技術(shù)與應(yīng)用 [J]。 電信科學(xué), 2010,26(4): 56-59.

    (審核編輯: 智匯小新)

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