《物联网 系统互操作性 第4部分：语法互操作编制说明》

国家标准报批资料

国家标准《物联网系统互操作性第4部分：语法互操作》

（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

(一)任务来源

根据国家标准化管理委员会2023年第一批标准制修订计划，《物联网系统

互操作性第4部分：语法互操作》（项目计划编号：20230197-T-469）主办单位

为中国科学技术大学，由全国信息技术标准化技术委员会归口。

(二)主要起草单位和主要起草人

主要起草单位：

本文件主要起草人：

(三)编制过程

本文件起草团队从2020年5月起，着手开始标准草案和建议书的起草和立项

准备工作，2020年6月正式启动项目，并确定标准制定工作方案。具体的工作阶

段如下：

1、2020年5月,由中国科学技术大学牵头成立标准编制组，开展物联网系统

语法互操作性问题的调研工作。

2、2020年6月-2020年10月，标准编制组举行了5次会议，讨论了物联网系统

互操作性的基本特征和技术需求，同时完成了本文件草案总体架构；

3、2020年11月-2021年5月，在广泛调研基础上，标准编制组完成了本文件

的标准研究报告初稿，并对标准进行了初步修改；

4、2021年5月，标准编制组完成标准提案。

5、2021年5月-2023年5月标准草稿意见征集及完善。

6、2023年6月，标准起草工作组召开标准编辑会，并对后期的标准工作进行

了分工。截至2023年6月20日，共征集意见188条。

7、2023年7月15日各参与单位线上会议形式对征集意见进行了处理。

8、2023年7月18日，标准起草工作组召开标准编辑会，专家审查了标准，提

出了修改意见,包括：翻译准确性等。

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9、2023年7月-9月，标准编制组按照标准编辑会专家提出的宝贵意见，进一

步对标准文本进行了完善和修改，标准引用格式符合GB/T1.1-2020要求，形

成标准内审稿。

10、2023年9月21日-29日，电子标准院组织业内专家对标准进行内审，内审

专家意见主要包括“genernal”、“principle”在文件中的翻译问题、图中

《instanceOf》应作为原语保留等。标准编制组根据内审专家意见修改标准草案，

形成标准征求意见稿。

项目主要承办单位为中国科学技术大学苗付友负责国际标准的翻译、参与单

位任务分配、标准编辑工作的主持、征集意见的处理，标准编写等工作。中国电

子技术标准化研究院汪晶晶负责现场编辑会的协调、协助标准编写、意见反馈等

工作。另外，北京邮电大学高伟东牵头负责第五章意见反馈和征集，无锡物联网

产业研究院吴明娟牵头负责第六章意见反馈和征集，无锡物联网创新中心有限公

司牵头负责第七章意见反馈和征集，浙江晶日科技股份有限公司沈杰牵头负责附

录部分的意见反馈和征集工作。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

(一)标准编制原则

本文件按照GB/T1.1—2020的要求编写。

标准编制遵循“科学性、先进性、统一性、规范性”原则。语法互操作性与

现行国际标准接轨的同时，体现互操作的科学性，技术规范的先进性；能够统一

到已发布的《物联网系统互操作性》框架下，为我国物联网系统语法互操作提

供规范。

(二)标准技术内容

该标准主要内容包括物联网语法互操作性的原理、物联网（IoT）设备相关

信息的要求以及物联网语法互操作性框架三个主要内容。

1、物联网语法互操作性的原理

语法互操作是指参与通信的不同物联网系统相互间能够理解所交换信息的

格式的能力，语法互操作性是物联网系统间实现信息交换的基础。

该内容规定了实现物联网语法互操作性的原理。为了实现一个物联网系统与

另一个物联网系统或物联网设备间的语法互操作性，需要使用两者数据间的信息

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交换规则。语法互操作性的信息交换规则具体包括数据格式、数据结构以及数据

约束相关的规则。此外，物联网系统中的信息是用模型来表示的，其信息都能用

元模型、模型和实例进行表达。因此，本标准采用元模型和模型中的相关语法来

描述语法互操作性中物联网系统间的信息交换规则。

2、物联网（IoT）设备相关信息的要求

物联网设备相关信息的要求也分为两类：转换规则的要求和操作规则的要

求。

根据所需的属性，对转换规则的要求进一步分为两种。一种是“实体物联网

设备所需的内在属性”，另一种是“实体物联网设备所需的外在属性”。内在属

性被定义为存在于自身或主体内部的特定主体的属性，而外在属性是指主体非本

质或非固有的属性。

操作规则所需的属性和处理方法与一个物联网系统期望的内容和另一个物

联网系统能提供的内容之间的失配有关。失配是这两个物联网系统之间在数据的

特定属性方面的差异。为了实现语法互操作性，需要通过比较两个物联网系统所

需的属性来检测物联网系统之间的失配。

3、物联网语法互操作性框架

考虑到物联网系统具体的信息交换场景和实际交换过程，该框架包括三个过

程：过程A根据要求准备必要的属性和处理方法，形成“操作规则数据集”；过

程B当物联网系统需要交换信息时，创建信息交换规则，形成信息交换规则数据

集；最后，过程C通过执行信息转换规则并检查结果实现语法互操作，完成信息

交换。

过程A是过程B的前提和基础，过程B依据过程A中的属性和处理方法构造信息

交换规则，过程C是过程B中规则的具体执行。三者结合形成语法互操作的完整逻

辑和具体操作规范，确保可以实现不同物联网系统间的语法互操作性。

三、主要试验[或验证]情况分析

基于本标准内容，我们在已经完成的国家重点研发计划项目《应用驱动的异

质物联网系统互联平台架构关键技术研究及验证》中，完成了应用驱动的异质物

联网三元分治架构，该架构对本文件所涉及的条款进行了逐条验证。

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基于本标准提供的语法互操作性，项目组研制的异质物联网平台可以支持数

据资源、感知资源、存储资源和计算资源的统一抽象表达，为实现异质物联网高

效互联提供了基础性支撑。基于本标准提出的异质物联网三元分治架构，经过专

家论证和实际系统测评，具备支持百亿物联网设备互联能力。

四、知识产权情况说明

本文件不涉及知识产权。

五、产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果

目前，此标准工作依托国家重点研发计划项目，已应用于异质物联网系统互

联平台的开发建设中，帮助实现苏州、南京、杭州等486个县市内城市基础设施

监控、车联网、应急管理等各类场景下物联网系统的互联互通，设备接入量超过

1330万台，泛用户覆盖数达2亿。

艾瑞咨询发布数据显示，据测算，预计2025年中国物联网设备连接量将突破

150亿。面对如此广阔的市场，本标准的推广应用有助于实现异质物联网数据的

感知、存储和操作，进而为异质资源的统一抽象表达与协同调度提供支撑，使得

大规模跨行业物联网系统的互操作成为可能，最终有效推动我国智慧城市等物联

网行业的持续建设和发展。

六、采用国际标准和国外先进标准情况

本标准等同采用国际标准ISO/IEC21823-4:2022《InternetofThings

(IoT)—InteroperabilityforIoTsystems—Part4:Syntactic

interoperability》，只做了最小限度的编辑性改动。

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

本文件与现行相关法律、法规、规章及相关标准相协调。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准编制过程中未出现重大意见分歧。

九、标准性质的建议

本标准为推荐性国家标准。

十、贯彻标准的要求和措施建议

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本标准贯彻标准的要求和措施建议如下：

1、组织措施：建立健全标准实施的组织管理体系，明确各级管理人员和执

行人员的职责和权限，确保标准的有效实施。

2、技术措施：根据本标准的技术要求，制定相应的技术措施，包括设备改

造、系统优化、产品改进等，以满足标准的适用性要求。

3、培训措施：组织对相关人员进行标准知识的培训，提高员工的标准化意

识和技能水平，确保标准在实际工作中得到有效执行。

4、宣传措施：通过各种途径和方式，加强对标准的宣传和推广，提高企业

和社会对标准的认知度和接受程度。

5、实施日期：建议在标准报批后开始提前做好准备工作，确保在规定的时

间节点内完成标准的实施。

6、与法律法规的衔接：确保标准的实施符合国家法律法规的要求，避免因

标准实施过程中出现违法行为而导致的法律风险。

7、与行业标准的协同：与其他行业标准进行协同，共同推动行业标准的实

施，提高整个行业的标准化水平。

十一、替代或废止现行相关标准的建议

无。

十二、其它应予说明的事项

无。

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（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

(一)任务来源

根据国家标准化管理委员会2023年第一批标准制修订计划，《物联网系统

互操作性第4部分：语法互操作》（项目计划编号：20230197-T-469）主办单位

为中国科学技术大学，由全国信息技术标准化技术委员会归口。

(二)主要起草单位和主要起草人

主要起草单位：

本文件主要起草人：

(三)编制过程

本文件起草团队从2020年5月起，着手开始标准草案和建议书的起草和立项

准备工作，2020年6月正式启动项目，并确定标准制定工作方案。具体的工作阶

段如下：

1、2020年5月,由中国科学技术大学牵头成立标准编制组，开展物联网系统

语法互操作性问题的调研工作。

2、2020年6月-2020年10月，标准编制组举行了5次会议，讨论了物联网系统

互操作性的基本特征和技术需求，同时完成了本文件草案总体架构；

3、2020年11月-2021年5月，在广泛调研基础上，标准编制组完成了本文件

的标准研究报告初稿，并对标准进行了初步修改；

4、2021年5月，标准编制组完成标准提案。

5、2021年5月-2023年5月标准草稿意见征集及完善。

6、2023年6月，标准起草工作组召开标准编辑会，并对后期的标准工作进行

了分工。截至2023年6月20日，共征集意见188条。

7、2023年7月15日各参与单位线上会议形式对征集意见进行了处理。

8、2023年7月18日，标准起草工作组召开标准编辑会，专家审查了标准，提

出了修改意见,包括：翻译准确性等。

国家标准报批资料

9、2023年7月-9月，标准编制组按照标准编辑会专家提出的宝贵意见，进一

步对标准文本进行了完善和修改，标准引用格式符合GB/T1.1-2020要求，形

成标准内审稿。

10、2023年9月21日-29日，电子标准院组织业内专家对标准进行内审，内审

专家意见主要包括“genernal”、“principle”在文件中的翻译问题、图中

《instanceOf》应作为原语保留等。标准编制组根据内审专家意见修改标准草案，

形成标准征求意见稿。

项目主要承办单位为中国科学技术大学苗付友负责国际标准的翻译、参与单

位任务分配、标准编辑工作的主持、征集意见的处理，标准编写等工作。中国电

子技术标准化研究院汪晶晶负责现场编辑会的协调、协助标准编写、意见反馈等

工作。另外，北京邮电大学高伟东牵头负责第五章意见反馈和征集，无锡物联网

产业研究院吴明娟牵头负责第六章意见反馈和征集，无锡物联网创新中心有限公

司牵头负责第七章意见反馈和征集，浙江晶日科技股份有限公司沈杰牵头负责附

录部分的意见反馈和征集工作。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

(一)标准编制原则

本文件按照GB/T1.1—2020的要求编写。

标准编制遵循“科学性、先进性、统一性、规范性”原则。语法互操作性与

现行国际标准接轨的同时，体现互操作的科学性，技术规范的先进性