Matter标准@@ | 如何为智能家居@@解决方案选择合适的硬件@@?

作者@@:Stefan Berggren,产品战略短程通信高级产品营销经理@@;Hari Vigneswaran,u-blox短程通信高级工程师@@

Matter标准@@将@@推动智能家居@@技术@@的落地@@。本文将@@介绍如何着手打造@@Matter兼容型解决方案@@。

根据@@ABI Research的分析@@,到@@2030年前@@,智能家居@@设备@@的销售量将@@达到@@@@200亿台@@,这是因为智能家居@@技术@@已经成为现代家庭的基本配置@@,就像之前的管道系统@@、电气布线和@@宽带无线互联一样@@。

ABI Research也预测@@,在连接标准@@联盟@@(CSA)的影响力加持下@@,大部分智能家居@@设备@@将@@支持@@@@Matter通信标准@@@@。

不同于以前的类似协议@@@@,Matter(前身为@@CHIP)已经获得苹果@@、亚马逊和@@谷歌等业内最著名企业的支持@@@@,以及能源管理解决方案提供商@@(施耐德电气@@)、家具公司@@@@(宜家@@)和@@芯片制造商@@(NXP)的青睐@@。

Matter可以提高@@智能家居@@设备@@的跨厂商互操作性@@,简化开发@@,并且无缝兼容智能家居@@系统@@,增强消费者信心@@,因此将@@在达成这@@200亿销售量的过程中发挥关键作用@@。

01. Matter标准@@涵盖哪些内容@@?

Matter将@@智能家居@@通信的关键部分标准@@化@@,建立一套共同的通信技术@@@@、协议@@和@@安全功能@@,确保家居设备@@基本使用相同的语言@@,并且符合消费者共同的期望@@。

Matter标准@@专为满足智能家居@@部署的需求而@@设计@@,其中包含@@:以太网@@和@@@@Wi-Fi,这两者在当今的家庭已经随处可见@@;基于@@IEEE 802.15.4无线电协议@@的@@Thread Mesh网@@络@@,可实现低功耗@@、低成本的设备@@间通信@@;以及适用于设备@@调试和@@配置的蓝牙@@技术@@@@。

此外@@,Matter要求所有通信使用@@IPv6协议@@,并建立了安全方面的基准@@。

最终@@,主流标准@@的出现将@@惠及整个生态系统@@。前面已经提到@@了这对于终端用户的好处@@,包括互操作性的提高@@@@,以及不同厂商的解决方案无缝兼容@@。

与此同时@@,统一的标准@@还能为设备@@制造商免去必须在几种竞争性通信技术@@中选择一种的烦恼@@。Matter还可以简化部署过程@@,因为不管最终@@使用的是以太网@@@@、Wi-Fi还是@@Thread,都能用统一的方法来管理通信网@@络@@@@。

02. Matter标准@@包含哪些技术@@@@?

Matter标准@@中包含的无线通信技术@@互为补充@@,并且可与有线以太网@@技术@@实现协作@@。Wi-Fi提供高吞吐量无线互联支持@@@@,更适合数据密集型应用@@。

Thread成本和@@功率要求相对较低@@,因此成为电池供电设备@@的首选技术@@@@,而@@其所支持@@的@@Mesh拓扑结构可以扩大信号范围@@,确保在整个家庭实现可靠的覆盖@@。

蓝牙@@将@@在设备@@管理中发挥作用@@。将@@matter设备@@添加到@@现有的@@Thread或@@Wi-Fi网@@络@@上时@@,设备@@需要安全接收网@@络@@@@ ID、密码和@@其他详细数据@@。

要做到@@这点@@,一种方法是使用凭证@@(通常被编码成唯一二维码@@)将@@新设备@@与带蓝牙@@的笔记本电脑或@@手机进行配对@@。或@@者@@,用于设备@@管理的手机可以通过@@NFC发送@@Wi-Fi网@@络@@或@@@@Thread网@@络@@的@@ID和@@密码@@。

03. Matter兼容型设备@@的设计要素@@

智能家居@@解决方案的供电方式与传统设备@@不同@@。电源插座和@@照明灯@@(多数情况下@@)都可以使用主电源@@。而@@电灯开关@@、环境传感器和@@感应传感器通常以电池供电@@,需要低功耗解决方案来实现持久的续航时间@@。

在大多数情况下@@@@,供暖@@、通风和@@空调解决方案@@、智能电视@@、智能音箱@@、Wi-Fi接入点和@@无线网@@关也可以使用电源@@。

但这些智能设备@@除了发挥其主要功能外@@,还会在智能家居@@网@@络@@中承担其他任务@@,因此这些设备@@需要比智能插头更高的处理能力@@。就以@@Thread边界路由器来说@@,该路由器可以在建筑物的@@Wi-Fi网@@络@@、以太网@@网@@络@@与@@Thread Mesh网@@络@@之间形成链路@@。

低功耗的重要安全设备@@@@,例如门锁@@、门禁解决方案@@、烟雾报警器@@、百叶窗控制器@@、报警面板和@@其他家庭安全设备@@@@,构成智能家居@@解决方案的另一个子集@@,这些设备@@通常需要低功耗设计@@,并且安全要求更高@@。

04. 从@@u-blox支持@@Matter的硬件模块@@入门@@

u-blox是最早推出无线通信模块@@的企业之一@@,我们的模块@@基于@@@@NXP近期发布的@@IW612 Wi-Fi 6、蓝牙@@5.2和@@IEEE 802.15.4(Thread和@@Zigbee)三频无线电芯片组@@。

u-blox MAYA-W2模块@@(点击下划线了解更多内容@@)支持@@Matter标准@@中包含的所有无线技术@@和@@@@Zigbee,而@@Zigbee在智能家居@@部署中已经拥有稳固地位@@。

凭借高性能@@Wi-Fi 6,MAYA-W2成为打造@@Matter兼容型解决方案@@的理想通信模块@@@@,特别适合于需要更高吞吐量和@@处理能力的高端解决方案@@,例如边界路由器@@、智能电视@@和@@虚拟个人助手@@。

下表显示@@u-blox的一系列兼容@@Matter的硬件模块@@组合@@,按常见应用场景要求进行了分类@@。表中将@@各种类别的智能家居@@设备@@与合适的@@u-blox无线通信模块@@进行了对应@@,这是为了提供初步决策支持@@@@。

关于@@u-blox公司@@

瑞士@@u-blox公司@@(SIX:UBXN)是为汽车@@、工业和@@消费品市场提供定位和@@无线通信技术@@与服务的领先供应商@@。其解决方案能准确进行人员@@、车辆和@@机器的定位@@,并通过蜂窝网@@络@@和@@短距离网@@络@@实现无线通信@@。凭借广泛及多样化的芯片@@、模块@@和@@日益扩大的产品支持@@数据服务生态系统@@,u-blox公司@@在帮助其客户针对物联网@@快速而@@成本高效地开发创新解决方案方面具有得天独厚的优势@@。u-blox公司@@总部设在瑞士@@塔尔维尔@@,目前在欧洲@@、亚洲和@@美国都设有办事处@@。www.u-blox.com