国家标准 GB/T38321一2019 建筑及居住区数字化技术应用家庭网络信息化平台 Digitaltechniqueapplieationofbuildingandresideneeeommunity Homenetworkinformationplatform 2019-12-10发布 2020-07-01实施国家市场监督管理总局发布国家标涯花警理委员会国家标准
GB/38321一2019 目次前言范围 2 规范性引用文件术语和定义缩略语家庭网络信息化平台体系结构家庭主网家庭子网参考文献
GB/38321一2019 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由住房和城乡建设部提出本标准由全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会(SAC/TC426)归口本标准起草单位:;广州广联数字家庭产业技术研究院、电子科技集团公司第五十四研究所,华为技术有限公司,首都经济贸易大学、广东金大田家居股份有限公司、广东佛山瑞德电子集团、中外建设信息有限责任公司、中关村乐家智慧居住区产业技术联盟本标准主要起草人:齐鹏飞、骆连合、张中伟、周秋珍、姚翠友、覃刚、谢跃文、薛连双、邓成湘、孙友林、冯秋朝、区健强、白明梅
GB/38321一2019 建筑及居住区数字化技术应用家庭网络信息化平台范围本标准规定了家庭网络信息化平台的体系结构、家庭主网和家庭子网本标准适用于家庭网络信息化平台的建设规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是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 GB15629.1l102一2003信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分:无线局域网媒体访问控制和物理层规范:2.4GHz频段较高速物理层扩展规范 GB15629.1104一2006信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分;无线局域网媒体访问控制和物理层规范:2.4GHz频段更高数据速率扩展规范术语和定义下列术语和定义适用于本文件 3.1 家庭网络 homenetwOrk 将家庭套内的音视频设备,家用电器、信息设备、水电气暖计量表、照明系统、安防报警求助系统等连接在一起组成的一种局域网络 3.2 家庭网关homegateway 家庭网络内部提供协议转换、设备管理和网络管理等功能的所有网关的统称 3.3 物联网网关Internetofthingsgateway 连接家庭子网和家庭主网的主要设备注1:主要功能是接口及协议转换,在某些应用场景下,可嵌人在家庭网关里,实现两个设备的融合注2;通过以太网接口与家庭网络连接,通过有线及无线方式与控制器,传感器等设备连接,并对家庭子网内的设备及业务进行统一协调控制 3.4 家庭主网homeprimarynetwork 支撑家庭视频监控,多媒体影音娱乐,IPTV等数据业务的网络 3.5 家庭子网homelow-speedsub-network 支撑家庭传感类、监测类及控制类等物联网业务的网络
GB/T38321一2019 3.6 家庭网络信息化平台 h0menetw0rkinfo1 ommatophatorm 在家庭套内实现信息设备、通信设备、娱乐设备,家用电器、自动控制设备、照明设备、安全防范监控)装置及计量表设备,家庭求助报警等设备互连和管理,以及数据共享的系统 3.7 控制器eontroler 能够接收控制指令,并对家庭内电气设备或家居设施做出相应的操作 3.8 受控设备equipmentumdercontrol 家庭套内能够接受自动或智能控制的电气设备或家居设施注，如照明灯具,家用电器,电动窗帘等 3.9 terminalcontroller 终端控制器为家庭自动化控制提供人机交互界面的一种设备注可以是专用控制设备,也可以是运行在移动终端设备或内嵌到其他设备(如门禁对讲用户机、机顶盒等)的软件模块，目前通常指运行在移动终端设备智能手机、平板电脑等)的APP应用程序 3.10 云服务器eoudserer 部署在家庭网络之外的互联网上,对家庭网络网关、控制终端等设备及业务进行统一控制、管理协调的服务器系统缩略语下列缩略语适用于本文件 AP;访问节点(AccessPoint) API;应用程序编程接口(ApplicationProgramminglnterface) cAN:控制器局域网络(ComtrolerAreaNetwortk DHCP:动态主机配置协议(DynamicHostConfigurationProtocol EB;欧洲安装总线(EuropeanlnstallationBus) GPRS;通用分组无线服务技术(GeneralPacketRadioServiee) D:身份证(Identifieation P:互联网协议(InternetProtocol) lnternetProtocolTelevision IPTV;网络协定电视(In LAN;局域网(LocalAreaNetwork AccessControl MAC;媒体访问控制(Media ticalNetworkTerminal ONT:光网络终端(Op OSGi;开放服务网管协议(OpenServieeGatewayInitiative) PC;个人计算机(Pe ersonalComputer) PLC;电力线通信(PowerLineCommunication) inttoPointProtocoloverEthernet) PPPoE:以太网上的点到点协议(Poinm PSK;预共享密钥(PreSharedKey QoS;服务质量QualityofService RF:射频(RadioFrequeney
GB/38321一2019 eessionlnitiationProtocol SIP:会话初始协议(Se sNMP简单网络管理协议(SimpleNetworkManagementProteob) viceSetldentifier SSID;服务器集标识(Ser STB数字视频变换盒(SetTopBox) ransmissionControlProtocol TCP:传输控制协议(Tre wAN:广域网(wideAreaNetwork wEP:有线等效加密(wiredEquivalentPrivacy wWPA.Wwi-FF保护接人Wi-FiProteectedAccess) 家庭网络信息化平台体系架构家庭网络信息化平台应由家庭网关、1个或多个物联网网关,终蹦控制器,云服务器等设备及系统以及用于连接上述设备及系统的家庭网络构成家庭网络可按照通信传输速率以及应用业务的不同,分为家庭主网和家庭子网家庭网络应看过家庭网关拢一接人公用电信网络家庭网络信息化平台体系架构示意图如图1所示家庭网络终端控制器移动通信网家庭主网家庭子网物联网网关1 控制器1 受控设备1 ONT STB 公用受控设备2 控制器2 物联网网关2 电信网路由交换受控设备" 物联网网关n 家庭网关控制器n 云服务器/居住区电电话服务器视终机机端机图1家庭网络信息化平台体系架构示意图家庭主网 6.1家庭主网组网方式及要求 6.1.1总体说明家庭主网的组网方式宜采用对绞线缆与无线通信(Wi-Fi)相结合家庭网关作为家庭主网的核心业务接人及与公用电信网互通的网络路由设备,应设置在位于家庭
GB/T38321一2019 中心位置(家居配线箱内) 6.1.2对绞线缆通信组网 6.1.2.1组网架构家庭主网采用对绞线缆组网架构如图2所示家庭网关应支持路由交换功能,对外提供以太网接口,通过6类4对对绞线缆连接至室内各区域业务信息点 6类4对对绞电缆信息点1 家庭信息点2 网关信息点" 图2对绞线缆组网架构 6.1.2.2组网要求采用对绞线缆组网应符合下列要求采用星型组网方式,对绞线缆汇集于家居配线箱 a 采用6类布线系统; b) 在套内各功能区域设置信息点,信息点安装位置和数量满足家庭信息化和智能化各业务系统 c 的需求 6.1.3无线通信组网 6.1.3.1组网架构家庭主网采用无线组网架构如图3所示家庭网关应支持无线路由功能,提供无线信号,对于无线网络覆盖盲区或者信号弱的区域,可利用无线AP或无线中继器对网络进行延伸或增强无线中继器类4对对绞电缆家庭无线AP 网关图3无线组网架构 6.1.3.2组网要求无线通信网的组网应符合下列要求
GB/38321一2019 家庭主Wi-Fi接人点同时支持2.4G和5G两个频段接人，每个频段宜支持2T2R以上收发 a 信号能力; b 对于家庭中与主wi-F接人点信号衰减超过50dB的区域,宜采用分布式部署wi-FiAP的方式扩展; 对于设有信息点的区域,可采用无线AP的方式进行区域的无线网络覆盖;对于无AP信息点或无Wi-F信号的区域,可采用wi;-Fi中继等方式进行扩展 d 无线扩展AP和主wi-Fi接人点配置相同的参数,包括SSID网络用户名和密码等 6.1.4LC或同轴电缆组网 6.1.4.1 组网架构家庭主网采用PILC或同轴电缆组网架构如图4所示对绞线缆 220V动力电缆/同轴电缆调制解调器主家庭网关调制解调器调制解调器从调制解调器主网络设备网络设备图4PLC或同轴电缆组网架构 6.1.4.2组网要求家庭网络采用PLC或同轴电缆进行组网,应符合下列要求家庭PLC布线采用三线制,电源地线连接到每个电源插座 a b)采用PLC或同轴电缆组网,由1个调制解调器(主端)和1个或多个(不超过7个)调制解调器从端构成; 调制解调器(主端)可采用模块的形式内置在家庭网关 c 调制解调器(从端)可内置无线AP模块,实现通过PLC或同轴电缆进行无线网络延伸 d 调制解调器宜采用G.hn通信协议 ee D 调制解调器至少有1个100Mbit/s以太网接口 6.2家庭网关 6.2.1接口要求家庭网关接口应符合下列要求家庭网关对上,宜采用光纤、对绞电缆、同轴电缆接人互联网网络; a 家庭网关对下,宜提供以下接口 b I)支持至少2个1000Mbit/s接口; 2)支持w;F接人接口; 33 宜支持至少1个USB接口,并符合USB2.0及以上规范; ！宜支持电话接口;
GB/T38321一2019 5 宜支持电视接口; 6 可提供其他有线及无线通信协议接口 6.2.2家庭网关功能要求家庭网关功能应符合下列要求家庭网关支持路由工作模式、桥接工作模式、桥接路由混合工作模式三种 a 家庭网关支持端口绑定、VILAN绑定和路由转发三种转发方式 b) 家庭网关支持家庭网络内部各个有线和无线wi-Fi终端之间相互访问数据流无需通过 c wAN连接家庭网关支持IPv4、IPv6协议栈,并支持同时运行IPv4/IPv6双协议栈 wAN侧应支持静态 d 配置IP地址、,DHCP,PPPoE三种方式获取wAN连接的IP地址,LAN侧应支持DHCPvt Server 家庭网关支持Qos功能包括业务流分类和标记功能;业务流统计.限速和优先级调度功能" 下挂设备的统计和限速功能 f 家庭网关通过内置语音网关方式采用SIP协议实现IP电话业务 6.2.3扩展性要求家庭网关硬件及软件架构设计应支持第三方插件的安装和扩展家庭网关软件架构设计应支持通过AP接口提供对外能力开放,API宜以OSG服务的形式发布给第三方插件开发者使用 6.3家庭网络管理要求 6.3.1 -般规定家庭网络管理应符合下列要求: 家庭网络管理可由运行在PC上的,独立的网络管理系统软件实现,也可根据需要由嵌人到家 a 庭网关里的某功能模块实现 b 家庭网络管理软件或模块应基于TR-069系列协议或SNMP协议对家庭网关进行远程管理应包括以下管理功能对家庭网关上的数据、语音、视频QoS等功能进行部署、管理和控制; 1) 2 对家庭网关的远程状态查询,故障管理、设备配置和软件升级; 3 对家庭网关的智能应用进行加载配置及生命周期管理 6.3.2设备信息管理设备信息管理应符合下列要求 a) 设备信息的管理对象包括通用及个性化信息; b) 通用信息包括设备类型信息和设备业务能力信息设备个性化信息包括固定信息(如设备MMAC地址、唯一ID等)和设备动态信息(如P地址信 c 息、最近连接信息等 6.3.3网元管理网元管理应包括故障诊断、网络应用服务、设备认证、状态监视、参数配置、软件升级、告警,设备信息、版本/配置文件信息、业务代码的管理,设备分组管理等能力
GB/38321一2019 6.3.4故障管理故障管理应符合下列要求故障管理通过管理平台对家庭网关、下挂设备进行故障定位 a b 故障管理给网络运维管理人员提供友好的故障诊断人机交互界面 6.3.5扩展功能管理扩展功能管理应符合下列要求: a 家庭网络管理功能宜支持家庭网关软件和网关插件管理,包括远程安装、升级、卸载 b 家庭网络管理功能宜支持软探针功能,并对家庭网络质量进行采集、存储、评估和调优化的能力; 家庭网络管理功能提供报表分析和管理能力,包括:家庭网关报表、W-Fi性能报表和w-Fi 覆盖报表; d 家庭网络管理功能提供对单个家庭的一键检测功能,并且能够诊断常见的家庭网络故障 6.3.6外部接口家庭网络管理功能应支持对外部系统及外部用户(非此系统用户)提供网络资源管理、业务开通、业务保障和综合报表等管理接口 6.4家庭网络安全要求 6.4.1总体说明家庭网络安全功能可以是运行在PC上的单独安全系统,也可根据需要将该功能嵌人到家庭网关里面某功能模块来实现 6.4.2认证管理一般要求 6.4.2.1 家庭网络平台应对所接人的终端设备建立认证机制,以验证该设备是否具有合法使用业务及接人家庭网络平台的权限,还需要对用户身份进行认证,保障用户是合法的家庭网络平台应支持HTTPS/SFTP/F:TPS等安全通信协议 6.4.2.2设备认证家庭网络平台应对接人设备的合法性进行认证设备的认证信息应包括设备认证密钥: a 设备认证证书; b 设备唯一标识符 c 6.4.2.3用户身份认证家庭网络平台应对访问用户进行身份认证只有用户提供合法的账号和密码才可以使用该业务，并在认证后始终在同一设备上使用该业务认证过程需要提供的信息应包括账号和密码 a 用户通过密码操作,才可以对网关或其他设备进行配置或管理系统应至少支持普通用户和管理员用户的两级权限管理
GB/T38321一2019 D)密钥用于在传输中加密账号和密码 6.4.2.4wLAN网络安全对于采用Wi-F的家庭网络,应支持以下一种或多种无线安全协议,以保障wLAN的安全: 启动或关闭sSID广播功能; a b 静态64位/128位wEP加密; wPA-PSK、WPA2-PSK加密; c d MAC地址过滤功能,实现接人用户的接人控制支持GB15629.ll022003,GB15629.ll04一2006中所规定的安全协议家庭子网 7.1有线组网方式及要求 7.1.1组网架构采用有线方式进行家庭子网的组建,目前以Konnex协议,EIB,CAN,Lonworks协议、,RS485等各种现场总线传输技术为主基于现场总线的家庭子网组网架构如图5所示 Konnex协议/EIB/cAN/Lonworks协议/Rs485等现场总线接入家庭主网物联网网关控制器1 控制器2 控制器" 受控设务1 受控设备2 受控设备" 图5总线型家庭子网组网架构 7.1.2组网要求家庭子网有线组网应符合下列要求家庭子网由至少1个物联网网关和多个控制器节点组成,设备之间采用总线组网架构 a b) 物联网网关支持协议转换,将总线协议转换为标准TCP/IP传输协议.上行具备有线或无线以太网接口,接人家庭主网采用总线方式进行家庭子网的搭建;网络的实能符合以下要求，应根据家庭智能化业务的需求进行家庭子网的总体网络设计,并在家庭基础装修时预埋管槽和线缆; 在家庭套内宜在适合的部位设置弱电控制箱或86底盒,将控制器设备分散安装在86底
GB/38321一2019 盒或进行集中安装在控制箱内网络组网应具备一定的兼容性和扩展性,当网络发生故障时,不应影响住户对家庭受控设备的手动操作和控制 7.2无线组网方式及要求 7.2.1组网架构采用无线方式进行家庭子网的组建,可采用ZigBee协议、RF、蓝牙等无线组网技术基于无线方式进行家庭子网组网的示意图如图6所示 Zigbec协议、RF、蓝牙等无线传输接入家庭主网物联网网关控制器控制器1 控刺器2 中维器受控设备1 受控设备2 图6无线家庭子网组网架构 7.2.2组网要求基于无线方式进行家庭子网的组建,其网络应符合下列要求网络无线节点可以自动发现、自动组网并支持多种拓扑结构 a 网络具备可靠性和稳定性,当某一中继或路由节点发生故障时,节点控制器应可以自动选择路 b 由,实现与集中控制器的通信网络由至少一个物联网网关和多个节点控制器构成 c d 物联网网关支持协议转换,将无线协议转换为标准TCP/IP传输协议，上行具备RJ45有线或 wi-Fi无线以太网接口,接人家庭主网控制器支持电池或其他供电方式若采用电池供电,当电量不足时,可以在设备本身指示灯或者后台管理系统上进行告警提示 7.3物联网网关 7.3.1接口要求物联网网关接口应符合下列要求上联接口支持百兆以太网口、wi-Fi等至少一种有线或无线通信方式,接人家庭主网; aa b 上联可直接通过GPRS,3G,4G等通信方式直接接人移动通信网络下联接口支持ZigBee,RF,RS485接口等至少一种有线或无线低速传感通信协议 c d)下联接口提供RJ45百兆以太网口,w-Fi等至少一种网络通信方式
GB/T38321一2019 7.3.2功能要求 7.3.2.1系统维护功能物联网网关设备应支持配置管理、监控管理、日志管理、升级维护等功能,并符合下列要求物联网网关设备应支持运行相关信息的配置,主要包括运行参数、组网参数、终端设备参数等; a b 应可以对系统版本信息、模块运行状态、模块关键运行数据等进行管理应支持操作日志和系统日志的查询、备份和删除等功能 c d 应支持系统软件本地或远程升级功能 7.3.2.2设备管理功能物联网网关应对接人的终端节点设备进行管理,并符合下列要求用户终端设备上电启动后,物联网网关应能够自动发现终端设备的接人,并进行认证,记录相 a 关信息; b 物联网网关应能够通过分析终端设备上报的参数自动获取终端设备类型、软件版本、是否注册等信息，物联网网关应支持终端设备信息管理,包括设备基本信息业务信息、认证信息.设备配置文件等内容 d 物联网网关应支持对在线的单个设备逃行本地或远程操作 7.3.2.3应用管理物联网网关应支持用户管理、场景模式.联动管理和家居应用等家庭智能化应用功能,并符合下列要求应能够对操作用户进行权限管理、登录管理、认证管理等功能; a b) 应支持场景模式、自动模式、联动模式等系统操作模式 7.4终端控制器 7.4.1一般要求终端控制器符合下列要求终端控制器宜采用专用控制终端设备,或运行在智能手机、平板个人计算机,访客对讲室内机 a 等终端设备上; 终端控制器控制软件宜是专用应用程序软件,应具有清晰直观的人机交互界面 b 终端控制器应通过wi-Fi或者移动通信网络,实现对受控设备的本地及远程控制; c d 终端控制器控制程序应具备扩展性、兼容性、可移植性 7.4.2功能要求终端控制器应符合下列要求终端控制器提供用户注册登录、设备管理、历史信息管理等功能界面 a b 终端控制器提供家居安全防范、家用电器控制、环境监测、家庭娱乐等智能家居应用服务人机交互操作界面终端控制器人机交互界面符合以下特性应可以对受控设备的状态进行直观地显示,当受控设备状态发生改变时,应可以实时地更新 10
GB/38321一2019 当用户进行操作时,系统界面应对用户的操作提供清晰明确的信息反馈 7.5云服务器 7.5.1 一般要求云服务器应符合下列要求家庭网络信息化平台通过云服务器实现对家庭网关、物联网网关、控制器等设备及系统的统协调管理 b 云服务器可根据需求部署在互联网数据中心或社区、住宅区等物管中心机房云服务器提供后台管理系统,并通过后台管理系统对多个家庭网络信息化平台设备进行管理 c d 云服务器满足以下基本功能接收家庭网关或物联网网关所发送的设备状态信息,并进行处理和存储 22 协调终端控制器和家庭网关或物联网网关之间控制命令的交互云服务器设备及其部署符合以下要求云服务器硬件性能应满足大规模设备的同时接人,并发访问等性能要求; 1 云服务器所部署物理环境应确保安全可靠; 22 33 云服务器应建立网络及信息安全防范措施,防止非法访问,确保数据安全 7.5.2后台管理功能云服务器应具备账户管理、设备管理、状态管理、消息发送、数据同步,日志管理、升级维护及其他等后台管理功能模块各项模块应支持以下功能每个账户只能管理自己家庭的家庭网关、受控终端、,终端控制器等设备; a 支持自动发现管理智能设备且支持设备信息的配置,设备的添加、刷除等操作 b 对所有家庭网络信息化平台设备的状态信息进行管理和查看 c 支持根据自编程逻辑自动向终端控制器发送设备告警/通告/提醒等消息; d 支持终端控制器、物联网网关与云服务器平台间的数据同步 e 对云服务器的运行日志、操作日志、异常日志、安全日志进行管理; fD 通过云服务器对家庭物联网网关,终端控制器等设备软件系统进行远程升级; g h) 在线电子地图,设备定位等其他扩展功能 11
GB/T38321一2019 参考文献 [[1]GB/T30246.1一2013家庭网络第1部分;系统体系结构及参考模型 [2]GB/T30246.32013家庭网络第3部分:内部网关规范 [[3]S/T11316一2005家庭网络系统体系结构及参考模型 Telecommunications Cablingt forCustomerPremises [4]TIA/EIA-568 Generie 12

建筑及居住区数字化技术应用家庭网络信息化平台GB/T38321-2019

随着智能家居市场的不断扩大，越来越多的人开始意识到构建一个稳定、高效、安全的家庭网络平台的重要性。在这种情况下，GB/T38321-2019标准就应运而生，它为建筑及居住区数字化技术应用家庭网络信息化平台提供了规范。

GB/T38321-2019标准主要涉及以下方面：

一、平台结构

家庭网络信息化平台是由各种硬件设备和软件组成的系统。标准要求平台应该具有模块化、可扩展和易维护的特点，同时还需要考虑通信协议的统一和互操作性。

二、数据安全

随着人们对数字化生活的需求越来越高，数据安全成为家庭网络信息化平台设计中不可忽视的因素。标准要求平台应该具有完善的数据加密及安全防护机制，确保用户数据的安全。

三、智能互联

家庭网络信息化平台的价值在于各种智能设备之间的互联互通。标准要求平台应该支持多种接入方式，例如Wi-Fi、蓝牙等，并可以实现设备自动发现、配置和控制等功能。

四、用户体验

标准强调了用户体验的重要性，要求平台应该具有简单易用、稳定可靠、界面友好等特点，以提高用户满意度。

由此可见，GB/T38321-2019标准的制定对于建筑及居住区数字化技术应用家庭网络信息化平台的规范和完善具有重要意义。同时，我们也需要注意，在使用家庭网络信息化平台时，保护个人隐私和数据安全同样非常重要。