《GB-T 39925-2021农业固定设备 畜牧业数据通信网络》专题研究报告

《GB/T39925-2021农业固定设备

畜牧业数据通信网络》

专题研究报告目录畜牧业数据通信迈入标准化时代?GB/T39925-2021核心价值与行业变革启示数据安全如何筑牢?标准聚焦畜牧业敏感信息保护的全流程管控策略兼容性难题破解路径:GB/T39925-2021引领多品牌设备数据互通的实现方案未来牧场的“神经中枢”:基于标准的畜牧业数据通信网络升级方向与趋势预测国际视野下的本土创新:我国畜牧业数据通信标准与国际规范的对比及融合从设备到云端的“对话”

密码:标准下畜牧业数据通信的架构设计与技术规范无线与有线的协同之道:标准中通信方式选择的核心依据与适配场景分析性能指标如何落地?标准规定的通信质量要求与实际测试方法深度剖析标准落地的“最后一公里”:畜牧业企业实施GB/T39925-2021的痛点与解决方案专家视角:GB/T39925-2021如何驱动畜牧业数字化转型的质效双畜牧业数据通信迈入标准化时代？GB/T39925-2021核心价值与行业变革启示标准出台的时代背景：畜牧业数字化转型的“刚需”催生01近年来，我国畜牧业加速向规模化、智能化转型，养殖设备从单机运行转向联网协同。但此前缺乏统一通信标准，不同品牌饲喂机、环境监测设备等数据格式各异，形成“信息孤岛”。GB/T39925-2021应需而生，填补行业空白，为数据高效流转提供依据。02（二）标准的核心定位：连接设备、数据与管理的“通用语言”该标准并非单一技术规范，而是覆盖畜牧业固定设备数据通信全链条的“通用语言”。其核心定位是规范数据采集、传输、交互流程，明确设备通信接口、协议等要求，实现从前端设备到后端管理平台的无缝对接，支撑精准养殖决策。（三）对行业的变革性影响：从“经验养殖”到“数据驱动”的跨越标准落地将打破设备厂商技术壁垒，降低企业数字化改造成本。养殖企业可通过统一通信网络整合多维度数据，实现饲喂精准化、环境调控智能化等。同时，为行业数据共享、产业链协同奠定基础，推动畜牧业从“经验驱动”向“数据驱动”转型。、从设备到云端的“对话”密码：标准下畜牧业数据通信的架构设计与技术规范整体架构设计：三级架构搭建数据流通“高速路”标准明确畜牧业数据通信网络采用“设备层-传输层-应用层”三级架构。设备层负责数据采集，涵盖各类传感器、执行器等；传输层承担数据中转，保障稳定传输；应用层实现数据处理与应用，支撑管理决策，三级协同确保数据高效流转。（二）设备层通信规范：接口与数据格式的统一要求设备层需遵循标准规定的物理接口与数据格式。物理接口支持RS485、以太网等常见类型，数据格式采用JSON或XML，明确字段定义与编码规则，确保不同厂家设备采集的数据可直接交互，避免因格式差异导致的数据解析难题。（三）传输层技术标准：协议选择与带宽配置的核心准则01传输层优先采用TCP/IP协议族，针对畜牧业场景优化传输策略。带宽配置需满足实时性数据（如环境参数）与非实时性数据（如养殖档案）的差异化需求，实时数据传输延迟应≤1s，非实时数据延迟≤5s，保障数据传输的时效性与稳定性。02应用层交互要求：数据共享与系统对接的实现路径应用层需支持与各级管理平台的数据共享，采用API接口实现系统对接。接口需具备身份认证与权限管控功能，数据交互需遵循加密传输规范，确保应用层既能高效获取数据，又能保障数据在共享过程中的安全可控。、数据安全如何筑牢？标准聚焦畜牧业敏感信息保护的全流程管控策略敏感数据界定：明确保护范围与分级标准标准将养殖档案、牲畜健康数据、企业经营数据等界定为敏感数据，并分为三级。一级为核心数据（如种畜基因数据），二级为重要数据（如防疫记录），三级为一般数据（如日常饲喂量），不同级别数据采取差异化保护措施。（二）数据采集环节：源头把控确保信息真实可靠数据采集需通过认证的设备进行，设备需具备唯一标识与日志记录功能，记录数据采集时间、设备编号等信息。采集过程中需对数据进行完整性校验，发现异常数据立即标记并反馈，从源头确保数据真实、完整。12（三）传输过程保护：加密技术构建安全“通道”标准要求数据传输采用SSL/TLS加密协议，敏感数据需额外进行端到端加密。传输过程中设置数据校验机制，防止数据被篡改或窃取。同时，明确传输日志记录要求，涵盖传输时间、发送方、接收方等信息，便于追溯。12存储与使用规范：权限管控与数据生命周期管理存储环节需采用加密存储技术，核心数据需异地备份。使用时实行最小权限原则，不同岗位人员仅能访问对应级别数据。数据生命周期结束后，需按规定进行销毁或匿名化处理，杜绝敏感数据泄露风险。12、无线与有线的协同之道：标准中通信方式选择的核心依据与适配场景分析通信方式分类及特性：标准明确的技术参数对比1标准将通信方式分为有线（以太网、RS485等）与无线（Wi-Fi、LoRa、NB-IoT等）。有线通信带宽大、稳定性高，但布线受限；无线通信灵活性强，适合复杂场景，但受距离、干扰影响大，标准明确了各类方式的技术参数与适用条件。2（二）室内养殖场景：有线为主、无线为辅的搭配策略室内养殖场（如猪舍、鸡舍）环境相对固定，优先采用以太网等有线通信，保障核心设备（如环境控制器）数据稳定传输。对于移动设备（如巡检终端），采用Wi-Fi补充覆盖，形成“有线保障核心、无线提升灵活”的格局。（三）室外养殖场景：无线通信的优化配置与干扰应对室外牧场（如肉牛、肉羊养殖区）布线困难，优先选用LoRa、NB-IoT等低功耗广域网技术。标准要求合理规划基站位置，提升信号覆盖；采用跳频技术应对电磁干扰，确保在开阔环境下数据传输的稳定性与可靠性。混合场景协同：通信方式切换的无缝衔接方案01对于室内外结合的养殖场景，标准规定了通信切换机制。设备需具备自动检测通信质量的功能，当某一通信方式信号弱时，自动切换至备用方式。切换过程中采用缓存技术，避免数据丢失，实现不同通信方式的无缝衔接。02、兼容性难题破解路径：GB/T39925-2021引领多品牌设备数据互通的实现方案兼容性问题根源：技术壁垒与标准缺失的双重制约01此前畜牧业设备兼容性差，源于各厂商采用私有通信协议与接口标准。设备间无法直接通信，企业需投入大量成本进行二次开发。标准通过统一协议与接口规范，从根源上打破技术壁垒，为多品牌设备互通提供可能。020102（二）协议统一：基于标准的通用通信协议应用要求标准强制要求设备支持MODBUS、MQTT等通用通信协议，并明确协议应用细节。厂商需按规范开发设备通信模块，确保设备接入网络后，可通过通用协议与其他设备及平台交互数据，无需额外适配，降低互通成本。（三）接口适配：标准化接口与转接设备的应用策略对于老旧设备，标准推荐采用标准化转接设备实现兼容。转接设备需具备协议转换与接口适配功能，将老旧设备的私有协议转换为标准协议，接口转换为标准接口，实现新老设备无缝接入同一通信网络，保护企业既有投资。12兼容性测试：标准规定的测试项目与合格判定准则标准明确兼容性测试包括协议一致性、接口适配性等项目。测试需通过指定机构进行，协议一致性需达到100%匹配，接口适配性需支持至少3家主流厂商设备，测试合格后方可投入使用，确保设备兼容性落地。、性能指标如何落地？标准规定的通信质量要求与实际测试方法深度剖析（五）

核心性能指标界定：

带宽

、延迟

、

丢包率的量化标准标准明确了三项核心性能指标：

带宽方面，

实时数据传输带宽≥1Mbps，

非实时数据≥512Kbps；

延迟上，

实时数据≤1s，

非实时数据≤5s；

丢包率需≤0.1%

，

这

些量化指标为通信质量提供了明确衡量标准。（六）

实验室测试

：模拟环境下的性能验证方法与工具实验室测试需搭建模拟养殖环境，

采用网络性能测试仪等工具

。

通过模拟不同设备接入数量

、

数据传输量，

测试带宽占用

、

延迟变化等指标

。

测试过程需记录详细数据，

对比标准要求判定是否合格，

确保在理想环境下性能达标。（七）

现场测试：

真实养殖场景中的性能评估与优化方向现场测试需在实际养殖场地进行，

考虑温度

、

湿度

、

电磁干扰等因素

。

测试重点关注设备移动

、

多设备同时工作时的性能表现

。

针对测试中出现的延迟升高

、

丢包等问题，

提出调整基站位置

、优化网络拓扑等优化方案。（八）

性能优化：

针对不达标场景的技术改进措施若性能不达标，

可采用多种改进措施

。

带宽不足时，

升级网络设备或采用带宽聚合技术；

延迟过高时，

优化路由配置或采用边缘计算；

丢包严重时，

增强信号覆盖或采用抗干扰技术，

确保通信性能符合标准要求。、未来牧场的“神经中枢”：基于标准的畜牧业数据通信网络升级方向与趋势预测5G技术融合：打造低延迟、广连接的智能通信网络未来，5G技术将与标准深度融合。5G的低延迟(≤1ms）、广连接特性，可支撑更多设备同时接入，满足实时精准控制需求（如自动饲喂机器人）。标准将逐步纳入5G通信规范，推动畜牧业通信网络向更高阶发展。（二）边缘计算赋能：实现数据处理的本地化与实时响应边缘计算将成为网络升级重要方向。按标准规划，边缘节点将部署在养殖园区内，实现环境参数、设备状态等数据的本地化处理，减少向云端传输的数据量，提升实时决策效率，同时降低网络负载与安全风险。（三）AI与通信协同：构建自适应、自优化的智能网络体系AI技术将融入通信网络管理。基于标准数据，AI可分析通信质量变化规律，预测故障风险并提前预警；自动调整网络参数（如带宽分配、信号强度），实现网络自适应优化，提升网络运行的稳定性与智能化水平。0102网络将从养殖环节向全产业链延伸。按标准发展方向，通信网络将连接屠宰、加工、物流等环节，实现养殖数据与下游数据的互通。形成全产业链数据闭环，支撑溯源管理、品质管控等全流程智能化。02全域数据互联：从单一场景到全产业链的通信网络延伸01、标准落地的“最后一公里”：畜牧业企业实施GB/T39925-2021的痛点与解决方案中小养殖企业痛点：资金不足与技术储备薄弱的双重困境中小养殖企业实施标准面临难题：设备升级需大量资金，缺乏专业技术人员维护网络。部分企业现有设备老旧，无法直接适配标准，改造压力大，导致标准落地推进缓慢。（二）资金解决方案：政策扶持与第三方服务的多元支撑01解决资金问题需多元发力。企业可申请农业数字化专项补贴；采用“以租代买”模式引入设备，降低前期投入；与第三方服务商合作，将网络建设与维护外包，按服务付费，减轻资金压力。02（三）技术支撑路径：校企合作与行业培训的人才培育机制技术方面，企业可与农业院校、科研机构合作，引进技术团队提供定制化方案；参与行业协会组织的标准解读与技术培训，提升内部人员操作与维护能力；邀请厂商提供设备安装调试与后续技术支持。No.1分阶段实施策略：从核心环节入手的梯度推进方案No.2建议采用分阶段实施策略。第一阶段改造核心设备（如环境监测、精准饲喂设备），实现关键数据标准化传输；第二阶段扩展至全场景设备联网；第三阶段对接产业链平台，逐步完成标准落地，降低实施难度。、国际视野下的本土创新：我国畜牧业数据通信标准与国际规范的对比及融合国际主流标准现状：ISO与IEC相关规范的核心内容解析国际上，ISO/IEC制定了农业数据通信相关标准，如ISO11783（农业机械数据通信）。其核心聚焦设备通用接口与协议，但针对畜牧业场景的特殊性（如高湿度、多干扰）考虑不足，适应性有待优化。（二）中外标准对比：本土特色与国际共性的差异化分析我国标准与国际规范相比，共性在于统一协议与接口；差异体现在：我国标准更贴合国内养殖模式（如规模化猪场、集约化鸡场），强化了数据安全与本土设备兼容性要求，国际规范则侧重跨国数据共享。融合需“取其精华”：借鉴国际标准的模块化设计，提升我国标准灵活性；将国际通用协议作为可选方案，同时保留本土数据安全与兼容性要求。推动我国标准与“一带一路”沿线国家互认，助力设备与技术出口。02（三）融合路径：借鉴国际经验与保留本土优势的平衡之道01国际话语权提升：我国标准参与全球农业数字化治理的策略01提升话语权需多管齐下：依托我国畜牧业规模优势，推广标准应