张成海,研究员,中国物品编码中心主任、中国自动识别技术协会理事长、北京交通大学兼职教授、博士生导师。主要从事自动识别技术、EDI、供应链管理、物流信息标准化等方面的研究、开发、标准制定及应用推广工作。

        近年来,张成海主持或参与完成了“二维条码新码制开发与关键标准研制”等多项研究开发项目。并负责组织制(修)订了“商品条码”、“汉信码”等40多项与条码、电子商务、EDI、物流标识相关的国家标准,编著出版了《二维条码技术》、《电子商务》等多部专著,2000年享受政府特贴;2001年被评为国家“九五”科技攻关先进个人;2004年被评为首批“新世纪百千万人才工程”国家级人选。

        2011年10月21日,国家物联网基础工作组第三次全体会议在无锡市召开,会上宣布成立三个项目组,其中之一为编码标识项目组,该项目组由中国物品编码中心牵头组织,主要致力于物联网编码标识技术体系研究,以及物联网编码标识标准化工作。本刊采访了中国物品编码中心主任张成海先生,请他来解读正在制定中的物联网标识标准的构架和蓝图。

        《中国自动识别技术》记者(以下简称“记者”):请介绍一下国家物联网基础工作组成立的背景,以及编码标识项目组组建的过程。

        中国物品编码中心主任张成海:物联网是全球信息产业的第三次浪潮,国内外物联网发展你追我赶,日新月异,显示出勃勃生机,物联网技术、应用和标准化蓬勃开展,目前世界上越来越多的国家和地区将发展物联网确定为培育核心竞争力的战略重点。美国已将物联网上升为国家创新战略的重点之一,欧盟制定了促进物联网发展的十四点行动计划,日本的U-Japan计划将物联网作为四项重点战略领域之一,韩国的IT839战略将物联网作为三大基础建设重点之一。可见,物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一,发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。

        为加快物联网发展,促进物联网基础标准和关键技术研究,2010年11月,经国家发改委和国家标准委同意,国家物联网基础标准工作组成立,工作组也得到了公安部、交通部、国家林业局、农业部、国家电网等部门的支持。工作组从加强物联网统筹规划和顶层设计入手,开展物联网基础标准制定工作,并和重点领域物联网应用示范工作相结合。

        2011年10月21日,国家物联网基础标准工作组第三次全体会议在无锡召开。根据开展物联网标准化工作的需要,国家标准委宣布成立三个项目组:物联网总体项目组(PG1),物联网编码标识项目组(PG2),物联网信息安全技术项目组(PG3),三个项目组分别开展相关方面的工作,中国物品编码中心担任物联网编码标识项目组组长单位,目前,项目组已有来自全国的60多家单位报名。

        记者:国内外物联网编码标准状况如何?

        张成海:当前不同的编码方案共同存在于物联网中,统一的物联网编码标识体系尚未建立,许多国家和国际组织都在尝试提出适合于物联网应用的编码,如EPC、Ucode、OID等。

        EPC编码,是基于RFID和Internet的对每个实体对象分配的全球唯一编码,其特点是固定长度的二进制编码,可实现对每一个单品进行编码,目前主要在物流供应链领域应用,EPC系统是全球通用的商品条码系统的延续和发展,全球150多个国家和地区共同维护和应用。

        Ucode是日本提出的UID系统采用的编码,主要对物理实体和位置进行编码,对物理实体的编码主要应用在追溯和资产管理等领域,对位置进行编码主要用于位置信息系统管理。Ucode的基本代码长度128Bit, UID系统与国际标准并不兼容,其编码标准、空中接口标准等都是日本本国的标准,没有得到国际标准化组织的认可。Ucode仅限于日本政府和日本企业,在全球其它国家应用较少,除了日本本国的少数应用,其他国家并没有实施UID项目。

        韩国提出基于移动商务领域应用的mCode( Mobile RFID Code ),通过手机等移动手持终端识读物品上标识的mCode标签,获取物品相关信息,从而实现各种移动商务应用。mCode编码由128位的二进制数字组成,mCode采用分级结构,不同的分级结构由编码中的TLC(顶级类代码)和Class(类代码)来区分。mCode目前还处于标准制定阶段,相关的应用还未成熟。

        OID是ISO/IEC 8824和ISO/IEC 9834系列标准中定义的一种标识体系,其制定的初衷是实现在开放系统互联(OSI)中对“对象”的唯一标识,这里“对象”可以是任何的物理、虚拟、信息的物,是开放系统互联整个体系的一部分。当前主要应用在SNMP协议、通信加密、数字证书、ISO射频识别数据协议、UUID等方面。由于OID标头过长,因此在RFID、二维码等标签中应用难度较大。


        记者:编码标识项目组主要的工作内容是什么?项目组目前正聚焦哪些工作?未来的工作计划有哪些?

        张成海:编码标识项目组主要工作就是要解决物联网中各种对象如何进行唯一编码和标识,在物联网的三层架构基础上,构建满足实际应用的物联网编码标识体系,这个标识体系应该包括三个部分内容:物联网编码体系、标识协议、解析体系三部分构成。

        物联网编码体系,包括应用层的编码、网络层的编码、感知层的编码,通过对物联网中的“物”进行唯一的标识,物和唯一标识之间建立起一一对应的关系。标识协议,主要解决物联网资源编码在自动识别和感知载体中的承载,以建立资源统一的标识原则和方法,从而实现信息可靠有效的识别和感知。解析体系,根据物品编码如何获取信息服务,实现物物互联。

        目前,项目组正在针对我国物联网对编码标识技术的需求开展调研,跟踪研究国外成熟的标识技术,并根据我国物联网应用实际开展编码标识技术研究。

        未来标识组将要广泛地吸纳关心我国物联网编码标识技术发展的成员单位,根据不同领域的物联网应用需求和当前多种编码共存的现状,提出具有兼容性和可扩性的“物联网编码标识解决方案”,同时研究物联网编码标识资源的分配管理机制,构建和完善国家物联网编码标识体系,支撑实际应用。其次,制定物联网编码与标识关键技术和管理标准,以标准促进物联网在各领域的应用,以应用推进标准的修订,构建国家物联网编码标准体系。第三,建立物联网编码解析平台,为各行业物联网应用提供编码解析服务,对物联网编码资源进行有效整合和管理,从而实现信息的互联互通,打破信息孤岛。第四,在智能物流、智能家居、智能交通、智能农林、智能城市等领域建立应用试点,促进物联网编码标识体系在物联网中的应用,以试点促应用,以应用促发展,建设自主可控、安全高效、高度协同的物联网。


        记者:编码标识项目组的成立对物联网的发展起到怎样的作用,具有怎样的意义?

        张成海:随着物联网应用不断深入,跨系统、跨平台、跨地域之间的信息交互、异构系统之间的协同和信息共享会逐步增多,因此,建立统一物联网编码标识体系已成为共识。编码标识项目组就是从国家层面统筹规划,全面协调制定符合我国应用实际的标准,是在现有各种应用系统基础之上,提出具有兼容性的解决方案,既能让现有各种编码系统继续发挥作用,又能充分考虑新的应用需求,制定统一的编码标识体系。因此,编码标识项目组是一个非常好的平台,能够团结各方面的研究力量,体现各行业的应用需求,打造我国物联网技术团队,对我国物联网建设具有重要意义。

        记者:物联网编码标识技术是物联网最重要的基础技术,制定物联网编码标识标准体系对指导各行业物联网建设非常关键,那么物联网编码标识的制定应该依据哪些原则?

        张成海:物联网最终的目标要实现物物互联,实现互联互通,那么就要使所有“联网的物”都有自己的“身份证”——编码,以及编码在RFID、二维码等数据载体中的承载——标识。因此,编码标识是物联网实现信息互联互通的基础。物联网编码标识项目组的工作开展,要坚持“责任、科学、开放、合作、共赢”的十字原则。

        第一是加强责任意识。物联网作为未来互联网的延伸与拓展,物联网中的对象只有在统一标准,统一标识的基础上,才能实现互联互通、相互识别;“物”作为物联网中的一个对象,不仅具有自然属性,更要具有代号、名称等社会属性;类似于现实社会的人的身份证号码,标识为物联网中每一个对象附上代号编码,确保物联网中对象编码的不可重复性,是物联网发展的基础和关键技术。项目组的工作是赋予物联网中物的身份证,是规范物联网的发展,服务物联网未来发展的根基,意义重大,责任重大。

        第二是科学态度。国家标准化管理委员会物联网标识工作非常重视,希望标识项目组提出的方案既要科学合理,又要确保唯一、高效;既要同国际接轨,又要坚持自主创新。要满足我国物联网应用多方面、全方位的需求,科学态度是关键。项目组既要坚持技术研究本身科学性,又要坚持工作态度的科学性;项目组必须运用科学态度,解决工作中的技术难题,协调工作中的关键问题。

        第三是开放原则。项目组工作开展,既要坚持技术方案开放性,又要坚持组织形式开放性。项目组制定的编码标识方案,既要基于现状,实现对现有方案的兼容并包;还要力求简便实用,编码标头不能过长,编码使用不能过于繁琐。同时,项目组的工作开展,对国内所有组织开放;欢迎国内任何有实力、愿意承担社会责任,愿意为项目组做出贡献的组织团体加入。

        第四是合作精神。项目组的工作开展,不仅要靠组长单位和副组长单位的努力,还要依靠全体成员单位的共同推进。项目组既要做标准、做项目,还要完成标识赋码、标识管理等工作;项目组的工作将非常曲折、道路非常漫长;项目组工作开展,合作精神尤为重要,既需要各个成员单位加强合作,更需要全部项目组成员鼎力配合。

        第五是实现共赢。项目组的工作开展,只有坚持责任意识、科学态度、开放原则、合作精神,通过标识组各成员单位的共同努力,突破关键技术和制定相关标准,最终是要支撑好各行各业物联网建设,满足行业应用需求,这是编码标识项目组的出发点和落脚点,只有这样,才能够更好的服务国家、服务社会、服务物联网产业的发展,最终实现全面的共赢。


        去年年底,国家《物联网“十二五”发展规划》发布,在构建标准体系方面,该规划指出:“按照统筹规划、分工协作、保障重点、急用先行的原则,建立高效的标准协调机制,积极推动自主技术标准的国际化,逐步完善物联网标准体系”。这为开展物联网标准工作指明了方向,意义重大。编码标识项目组的成立,将会让物联网标准体系的建立,更加务实地向前推进,制定出兼容扩展的物联网标准。

        “十二五”是我国物联网产业发展的关键时期,我们应该抓住机遇,制定和完善物联网标准体系,营造良好的环境,积极推进物联网的发展。