《工业自动化无线通信系统技术规范》

ICS25.040

CCSN10

T/CASME

团体标准

T/CASMEXXXX—2024

工业自动化无线通信系统技术规范

Technicalspecificationforindustrialautomationwireless

communicationsystem

（征求意见稿）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

中国中小商业企业协会发布

T/CASMEXXXX—2024

工业自动化无线通信系统技术规范

1范围

本文件规定了工业自动化无线通信系统的建设原则、系统构成及组成概述、功能要求、保障体系。

本文件适用于工业自动化无线通信系统的建设及运维。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T25110.1工业自动化系统与集成工业应用中的分布式安装第1部分：传感器和执行器

GB/T28173嵌入式系统系统工程过程的应用和管理

GB/T30269.1信息技术传感器网络第一部分：参考体系结构和通用技术要求

GB/T31722信息技术安全技术信息安全风险管理

GB/T33007工业通信网络网络和系统安全建立工业自动化和控制系统安全程序

GB/T33008.1工业自动化和控制系统网络安全可编程序控制器（PLC）第1部分：系统要求

GB/T36326信息技术云计算云服务运营通用要求

GB/T37980信息安全技术工业控制系统安全检查指南

GB/T38618信息技术系统间远程通信和信息交换高可靠低时延的无线网络通信协议规范

GB/T38633信息技术大数据系统运维和管理功能要求

GB/T40218工业通信网络网络和系统安全工业自动化和控制系统信息安全技术

GB/T41818信息技术大数据面向分析的数据存储与检索技术要求

GB/T42126.1基于蜂窝网络的工业无线通信规范第1部分：通用技术要求

YD/T3668移动终端应用开发安全能力技术要求

YD/T3749.1物联网信息系统安全运维通用要求第1部分：总体要求

YD/T2705持续数据保护（CDP）灾备技术要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

3.2灾备disasterrecovery

灾备是一种数据备份和恢复的策略，旨在确保在面临灾难性事件时，组织能够迅速恢复其关键业务

和数据，从而缩短停机时间、降低数据损失。

3.3

3.4漏洞vulnerability

在软件实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而可以使攻击者在未授权的情况下访问或破坏系统。

3.5

3.6恶意代码fakedapplication

编写者故意编制或设置以破坏计算机系统的安全性、可用性、完整性和正常使用为目的的计算机代

码，并可以在未经授权的情况下，在设备系统中安装、执行以达到不正当目的。

3.7

3.8云计算平台cloudcomputingplatform

云计算平台也称为云平台，是指基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。

3.9

3.10嵌入式系统embeddedsystem

3

T/CASMEXXXX—2024

嵌入式系统由硬件和软件组成。是能够独立进行运作的器件。其软件内容只包括软件运行环境及其

操作系统。硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。

3.11

3.12通信协议communicationprotocol

通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义了数据单元使用的格式，

信息单元应该包含的信息与含义，连接方式，信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送

到确定的地方。

3.13

3.14窄带物联网narrowbandinternetofthings

简称NB-IoT，是物联网领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作

低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。

3.15

3.16时延delay

数据从网络或链路的一端传送到另一端所需的时间。

3.17

3.18电磁兼容性electromagneticcompatibility

指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰

的能力。

3.19

3.20数据库database

数据库是存放数据的仓库。它的存储空间很大，可存放百万条、千万条、上亿条数据。

4建设原则

4.1高性能

信息的传输和接收应运转高效、响应速度快、负载能力强。

4.2开放性

应支持不同通信协议的互联，提供开放的数据接口功能，保证不同无线通信技术的使用和不同设备

进行数据交换、信息共享。

4.3先进性

应采用先进的技术、方法、设备，既可靠成熟，又能反映先进水平，并具有发展潜力。

4.4可扩展性

应采用模块化设计，设计主控模块、传感器模块、通信模块等。方便系统的升级和功能扩充。

4.5可维护性

应提供有效的监控、调试、诊断工具和完整的数据文档，保证工业自动化无线通信系统维护管理便

捷、有效。

5系统构成及组成概述

5.1系统构成

从物联网的角度来划分，工业自动化无线通信系统在架构上划分应包括应用层、网络层、感知层。

这套系统依靠外部的安全保障体系和运维保障体系来维持。工业自动化无线通信系统架构如图1所示。

4

T/CASMEXXXX—2024

图1工业自动化无线通信系统架构图

5.2组成概述

5.2.1感知层

5.2.1.1组成

主要由各类传感器及无线传感网络组成。包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二

维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。它们能够感知和识别工业设备的属性和状态，

同时监测环境条件的变化，并把感知数据及时传输到下一层。这些传感器通过无线通信的方式互相通信

即组成无线传感网络。

5.2.1.2应用技术

在工业上，主要通过传感器技术和无线传感网组网技术对工业设备及环境进行监测。

5.2.2网络层

5.2.2.1组成

主要由各种私有网络、互联网、无线通信网络及通信协议组成。

5.2.2.2应用技术

5

T/CASMEXXXX—2024

无线通信技术，如ZigBee、Wi-Fi、LoRa等无线通信技术。各类通信协议，如IPv6协议、TCP/IP协

议、MQTT协议、NB-IoT等。

5.2.3应用层

5.2.3.1组成

包括独立的控制系统、数据库、云计算平台。

5.2.3.2控制系统

包括管理生产所要求产品的工作流程和操控控制系统的功能，以及设备的资产管理与远程诊断分析，

系统的开发应按GB/T33008.1-2016的规定执行。

5.2.3.3数据库

储存和管理数据。

5.2.3.4云计算平台

处理和分析由感知层传输而来的数据，并对数据进行储存、监控、诊断。

5.2.3.5应用技术

主要包括大数据技术、云计算技术、嵌入式系统开发技术等。

6技术要求

6.1感知层

6.1.1传感器技术

按GB/T25110.1的规定执行。

6.1.2无线传感网组网技术

按GB/T30269.1-2015的规定执行。

6.2网络层

6.2.1无线通信技术

按GB/T42126.1-2022的规定执行。

6.2.2无线通信协议

按GB/T38618-2020的规定执行。

6.3应用层

6.3.1大数据技术

按GB/T41818-2022的规定执行。

6.3.2云计算技术

按GB/T36326-2018的规定执行。

6.3.3嵌入式系统开发技术

按GB/T28173-2011的规定执行。

7功能要求

7.1可靠性高

6

T/CASMEXXXX—2024

7.1.1采用高质量的硬件设备和材料，确保设备的耐用性和稳定性。

7.1.2设计合理的系统架构和冗余机制，如使用双机热备、多路径传输等技术，以提高容错能力。

7.2强实时性

7.2.1使用实时性强的操作系统作为系统的核心，该系统须能够提供高优先级任务中断低优先级任务

的服务，保障关键任务及时响应。

7.2.2优化系统的通信协议和数据传输机制，并引入合适的控制算法，减少数据传输的延迟。

7.3低功耗

7.3.1使用低功耗传感器及硬件设备，减少系统能耗以便长期运行。

7.3.2优化系统控制策略和算法，根据系统运行状态，对不工作或工作少的设备进行状态调整以减少

不必要的能耗。

7.3.3使用智能化传感器，此类传感器可根据系统状态自行调节能量的输出，以达到节能减耗的目的。

7.4高安全性

7.4.1在开发系统的过程中应使用高质量硬件设备和材料，确保设备的物理安全和电磁兼容性。

7.4.2开发系统时应注意安全规范，具体要求按YD/T3668-2020的规定执行，避免漏洞和恶意代码的

存在。

7.4.3加强对数据的保护和管理，采取加密、访问控制、备份等措施，防止数据被未经授权的人员访

问、篡改或丢失。

7.5通信范围广

7.5.1使用通信范围广的通信技术，如5G、NB-IoT、LoRa等通信技术，都适用于工业上远距离通信。

7.5.2在大型工厂中，通信范围广有利于构建云计算平台，实现低延时的远程监控和控制，进一步提

升工厂的自动化水平和智能化程度。

7.6抗干扰强

7.6.1工业自动化系统在设计、部署和运行过程中，需采取一系列措施来确保其在复杂电磁环境中能

够稳定、可靠的运行。

7.6.2可采用电磁兼容、隔离、滤波技术抵抗外界各种信号的干扰。

7.7预警

7.7.1数据出现异常时，系统应进行异常识别并进行预警，以便及时对预警信号进行处理。

7.7.2针对不同的预警信息，将其划分为不同的等级，如轻微预警、中度预警、严重预警等。

7.7.3针对不同等级的预警信号，制定相应的预警措施，包括信息提示、人工干预、设备停机检修等。

8保障体系

8.1安全保障体系

8.1.1物理层

无线设备应有物理保护措施，标明相关内容标识。

8.1.2信息层

应按GB/T33007、GB/T31722和GB/T40218的规定执行。同时应满足下列要求：

a)数据应进行灾备，灾备应按YD/T2705-2014的规定执行；

b)应支持将现场的报警信息优先传输；

c)使用多因素认证（MFA）加强对操作人员的身份验证。

8.1.3安全检查

7

T/CASMEXXXX—2024

应按GB/T37980的规定执行，同时应定期进行全面安全检查，检查内容包括工业自动化无线通信系

统的运行、数据备份、安全技术措施有效性、安全配置、安全管理制度的执行情况。

8.2运维保障体系

8.2.1系统运维

该系统的运维可按感知层、网络层、应用层分层进行。分层运维管理可按YD/T3749.1-2020的规定

执行。

8.2.2数据运维

为防止数据丢失，也应定时对数据系统进行维护，具体按GB/T38633-2020的规定执行。

8.2.3工程工具

应具备通过无线通信方式连接并访问现场设备和可控制编程的工程工具，并且仅在组态或调试期间

存在。包括但不限于：

a)编程工具；

b)组态工具；

c)调试工具。

8.2.4日志

应满足下列要求：

a)维护完成应生成日志报告，包括负责人、配件的使用、维护工作和维护成本；

b)应定期备份。

8.2.5设备

应满足下列要求：

a)提供纠正性、预防性的维护；

b)向预期故障，包括设备的检查和诊断活动，提供设备监测功能；

c)监督维护请求；

d)支持产品转变需求，包括设备的变更；

e)监测和更新维护数据文档。

8.2.6人员

应满足下列要求：

a)操作员应具备相应的职业资格证书和实操能力；

b)定期开展员工的信息化培训和操作培训工作；

c)与操作人员和生产装置管理人员协调既定工作；

d)协调和监测已指定的维护工作。

8

团体保准

《工业自动化无线通信系统技术规范》

编制说明

《工业自动化无线通信系统技术规范》团标制定工作组

二零二四年八月

一、工作简况

（一）任务来源

根据2024年全国标准化工作要点，大力推动实施标准化战略，

持续深化标准化工作改革，加强标准体系建设，提升引领高质量发展

的能力。依据《中华人民共和国标准化法》，以及《团体标准管理规

定》相关规定，沈阳工程学院联合广东博锐管理咨询有限公司等单位

提出《工业自动化无线通信系统技术规范》团体标准的制修订工作。

（二）编制背景及目的

工业自动化无线通信系统是指利用无线电波等无线信号进行信

息传输，以实现工业自动化设备之间、设备与控制系统之间无线通信

的技术。随着工业自动化的不断发展，市场对更高效、更灵活的工业

自动化解决方案的需求日益增长。无线通信系统技术正是满足这一需

求的重要手段之一。

工业自动化无线通信系统主要包括ZigBee技术、Wi-Fi技术、

蓝牙技术、WIMAX技术。其中，ZigBee技术常用于传感器网络，适用

于短距离、低功耗的无线通信场景；Wi-Fi技术适用于中短距离的高

速无线通信；蓝牙技术适用于短距离的设备间通信；WIMAX技术是以

宽带无线接入的方式，用于较长距离的无线通信。不同厂家生产的无

线通信设备存在使用方式和连接信号强弱不一的差异，可能会导致设

备连接出现信号传输不稳定、控制过程能耗过高等问题，以及伴随产

生设备之间互联互通的困难。此外，行业内工业自动化无线通信系统

缺乏较完善统一的技术规范，使得无线通信系统在设备连接和控制质

量方面难以得到保证，也影响了整个行业的健康发展。

通过制定相关的《工业自动化无线通信系统技术规范》团体标准，

可以使得工业自动化无线通信系统拥有较为完善的相关标准，不仅确

保设备之间信号传输的稳定性和可靠性，还能有效提高信号抗干扰能

力和提升了系统的整体效率和可持续性。

（三）编制过程

1、项目立项阶段

由沈阳工程学院、广东博锐管理咨询有限公司等相关单位的技术

人员成立了标准起草组，制定了详细的工作方案和实施计划，研究分

析相关领域标准制修订情况和工业自动化无线通信系统技术发展现

状，多次召开内部研讨会议，确定了标准名称，并完成该项团体标准

的立项申报及获批立项。

2、理论研究阶段

标准起草组广泛搜集相关标准和资料，进行了大量的研究分析、

资料查证工作，确定了标准的制定原则，结合现有防汛隐患排查整治

经验，为本标准文件的起草奠定了基础。

标准起草组进一步研究了工业自动化无线通信系统技术的相关

技术要求，为标准的具体起草指明方向。

3、标准起草阶段

在理论研究基础上，标准起草组在标准编制过程中充分借鉴已有

的理论研究和实践成果，基于行业现状，经过多次研讨和数次修改，

形成了《工业自动化无线通信系统技术规范》（标准草案稿）。

4、标准征求意见阶段

形成标准草案稿之后，标准起草组召开了多次专家研讨会，从标

准框架、标准具体内容等角度广泛征求多方意见，从理论完善和实践

应用方面提升标准的适用性和实用性。经过理论研究和方法验证，形

成了《工业自动化无线通信系统技术规范》团体征求意见稿。

5、专家审核

本标准拟定于2024年9月进行专家审核。

6、发布

本标准拟定于2024年9月发布并实施。

（四）主要起草单位及起草人所做的工作

1、主要起草单位

沈阳工程学院、广东博锐管理咨询有限公司。

2、工作内容

（1）沈阳工程学院负责标准制定过程的协调工作；负责标准制定

工作，资料查询、标准正文及编制说明草案起草、方法验证、资料查

询、标准正文草案修改、方法验证等。

（2）广东博锐管理咨询有限公司主要参与资料查询、标准正文草

案修改、标准格式审查等。

二、标准编制原则和主要内容

（一）标准制定原则

本标准依据相关行业标准，标准编制遵循“前瞻性、实用性、统

一性、规范性”的原则，注重标准的可操作性，严格按照GB/T1.1

的要求进行编写。

（二）标准主要技术内容

1、适用范围

本标准适用于工业自动化无线通信系统的建设及运维。

2、有关条款的说明

（1）标题

标准中文名称：工业自动化无线通信系统技术规范；

英文翻译：Technicalspecificationforindustrial

automationwirelesscommunicationsystem。

（2）术语和定义

本标准对“灾备”、“漏洞”、“恶意代码”等术语进行定义。

（3）主要内容

第四章建设原则：本章节规定了工业自动化无线通信系统的建

设原则，包括：高性能、开放性、先进性、可扩展性、可维护性。

第五章系统构成及组成概述：本章节规定了工业自动化无线通

信系统的系统构成和组成概述，系统架构上包括应用层、网络层、感

知层。

第六章技术要求：本章节规定了工业自动化无线通信系统的应

用层、网络层、感知层各软硬件的技术要求。

第七章保障体系：本章节规定了工业自动化无线通信系统的保

障体系要求。

三、主要试验（或验证）情况分析

本文件编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国内现

行相关标准，并在广泛征求意见的基础上，制订本规范，相关技术要

求根据起草单位的大量试验数据情况得出。

四、标准中涉及专利的情况

本标准不涉及专利。

五、预期达到的效益（经济、效益、生态等），对产业发展的作用

的情况

本标准为新制订项目，充分纳入和反映了当今工业自动化无线通

信系统技术领域先进成果。为指导和规范水工业自动化无线通信系统

建设及运维工作提供了依据，将为规范工业自动化无线通信系统建设

及运维技术水平起到关键性的支撑作用。

六、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及相关标

准，特别是强制性标准的协调性

本标准符合国家相关法律、法规、规章及相关标准，与强制性标

准的协调一致。

七、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准在起草过程中无重大意见分歧。

八、标准性质的建议说明

建议将本标准作为推荐性团体标准，供社会各界自愿使用。

九、贯彻标准的要求和措施建议

本标准发布实施后，建议由标准主导起草单位有计划、有组织地

开展标准的宣贯培训工作。通过举办培训班、宣贯会、研讨会等多种

形式，广泛宣传本标准的地位和作用，确保标准中的有关规定得到准

确理解、掌握和执行。

十、废止现行相关标准的建议

无。

十一、其他应予说明的事项

无。

《工业自动化无线通信系统技术规范》起草组

二零二四年八月

T/CASMEXXXX—2024

目次

前言..................................................................................II

1范围................................................................................3

2规范性引用文件......................................................................3

3术语和定义..........................................................................3

4建设原则............................................................................4

5系统构成及组成概述..................................................................4

6技术要求............................................................................6

7功能要求............................................................................6

8保障体系............................................................................7

I

T/CASMEXXXX—2024

工业自动化无线通信系统技术规范

1范围

本文件规定了工业自动化无线通信系统的建设原则、系统构成及组成概述、功能要求、保障体系。

本文件适用于工业自动化无线通信系统的建设及运维。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T25110.1工业自动化系统与集成工业应用中的分布式安装第1部分：传感器和执行器

GB/T28173嵌入式系统系统工程过程的应用和管理

GB/T30269.1信息技术传感器网络第一部分：参考体系结构和通用技术要求

GB/T31722信息技术安全技术信息安全风险管理

GB/T33007工业通信网络网络和系统安全建立工业自动化和控制系统安全程序

GB/T33008.1工业自动化和控制系统网络安全可编程序控制器（PLC）第1部分：系统要求

GB/T36326信息技术云计算云服务运营通用要求

GB/T37980信息安全技术工业控制系统安全检查指南

GB/T38618信息技术系统间远程通信和信息交换高可靠低时延的无线网络通信协议规范

GB/T38633信息技术大数据系统运维和管理功能要求

GB/T40218工业通信网络网络和系统安全工业自动化和控制系统信息安全技术

GB/T41818信息技术大数据面向分析的数据存储与检索技术要求

GB/T42126.1基于蜂窝网络的工业无线通信规范第1部分：通用技术要求

YD/T3668移动终端应用开发安全能力技术要求

YD/T3749.1物联网信息系统安全运维通用要求第1部分：总体要求

YD/T2705持续数据保护（CDP）灾备技术要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

3.2灾备disasterrecovery

灾备是一种数据备份和恢复的策略，旨在确保在面临灾难性事件时，组织能够迅速恢复其关键业务

和数据，从而缩短停机时间、降低数据损失。

3.3

3.4漏洞vulnerability

在软件实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而可以使攻击者在未授权的情况下访问或破坏系统。

3.5

3.6恶意代码fakedapplication

编写者故意编制或设置以破坏计算机系统的安全性、可用性、完整性和正常使用为目的的计算机代

码，并可以在未经授权的情况下，在设备系统中安装、执行以达到不正当目的。

3.7

3.8云计算平台cloudcomputingplatform

云计算平台也称为云平台，是指基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。

3.9

3.10嵌入式系统embeddedsystem

3

T/CASMEXXXX—2024

嵌入式系统由硬件和软件组成。是能够独立进行运作的器件。其软件内容只包括软件运行环境及其

操作系统。硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。

3.11

3.12通信协议communicationprotocol

通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循