智能家居技術(shù)可以為消費者省錢,也讓居家更為安全,但讓來自不同制造商的設(shè)備使用相同的語言一直像建造埃菲爾鐵塔一樣進(jìn)展緩慢。如何互聯(lián)互通依然是智能家居生態(tài)的重要痛點之一?
Matter是基于IP的標(biāo)準(zhǔn)化連接協(xié)議,旨在充當(dāng)智能技術(shù)的構(gòu)建基石。2021年5月11日,成立于2002年的Zigbee聯(lián)盟更名為CSA連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(CSA聯(lián)盟),同時發(fā)布智能家居連接標(biāo)準(zhǔn)品牌Matter,加速推進(jìn)智能家居產(chǎn)品互聯(lián)互通。Matter旨在更輕松地將聯(lián)網(wǎng)燈具、恒溫器和安全攝像頭等設(shè)備連接到不同制造商的手機(jī)和智能揚(yáng)聲器。例如,可以用蘋果iPhone或亞馬遜Echo智能揚(yáng)聲器控制Nest恒溫器。包括蘋果、亞馬遜、三星、英飛凌等多家全球主要科技公司已承諾采用Matter協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),為消費者提供可供先擇的兼容設(shè)備。
圖:Matter協(xié)議標(biāo)識,來自CSA聯(lián)盟官網(wǎng)
Matter協(xié)議會和Zigbee、WiFi和Thread直接兼容嗎?哪些技術(shù)將成為無線智能家居的技術(shù)方向?在AIoT芯片賽道,國內(nèi)哪些廠商針對Matter標(biāo)準(zhǔn)做了跟進(jìn)?筆者為你詳細(xì)解讀。
Matter標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展和技術(shù)演進(jìn)方向
國外媒體透露,首批通過Matter認(rèn)證的產(chǎn)品將在2022年。原本Matter標(biāo)準(zhǔn)計劃在2021年推出,但是還是延遲了。據(jù)TheVerge報道,連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(CSA)首席執(zhí)行官Richardson給出了Matter工作組決定推遲制定規(guī)范的兩大原因。其中包括新冠病毒大流行再度興起,另外29家公司加入Matter成員資格,以及作為規(guī)范的一部分提供高質(zhì)量軟件開發(fā)工具包的挑戰(zhàn)。
Matter聯(lián)盟的成員,圖片來自CSA官網(wǎng)
CSA聯(lián)盟的官方網(wǎng)頁提示的最新信息,Matter協(xié)議的第一個規(guī)范版本將在Wi-Fi和Thread網(wǎng)絡(luò)層上運行,并將使用低功耗藍(lán)牙進(jìn)行調(diào)試。Matter的第一個規(guī)范版本將基于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),包括以太網(wǎng)(IEEE802.3)、Wi-Fi(IEEE802.11)和Thread(IEEE802.15.4),可應(yīng)用低功耗藍(lán)牙簡化設(shè)備調(diào)試流程。其中,Thread由谷歌Nest部門主導(dǎo)開發(fā),和Zigbee同樣基于IEEE802.15.4,但在傳輸層實現(xiàn)了IPv6支持,解放了設(shè)備互聯(lián)的限制,支持低功耗設(shè)備直接接入互聯(lián)網(wǎng)。
CSA聯(lián)盟中國成員組主席宿為民博士最近對媒體表示,Matter作為智能家居、智能建筑專用協(xié)議方向更加明確,Zigbee作為全棧協(xié)議會關(guān)注更多行業(yè)應(yīng)用。Matter作為新的基于IP的智能家居連接標(biāo)準(zhǔn)不會直接兼容之前版本的Zigbee協(xié)議。符合硬件要求的Zigbee產(chǎn)品可以升級支持Matter協(xié)議,未來會有聯(lián)通Zigbee和Matter的網(wǎng)關(guān)推出,解決存量產(chǎn)品互聯(lián)升級和整合問題。
2021年5月,谷歌已經(jīng)確認(rèn)Android及Nest設(shè)備都會支持Matter;蘋果在6月的WWDC2021期間確認(rèn)未來HomeKit設(shè)備將兼容Matter,并將Siri服務(wù)向第三方硬件廠商開放;亞馬遜在7月的AlexaLive上表示將通過遠(yuǎn)程升級,讓旗下的Echo設(shè)備支持Matter,且Alexa現(xiàn)已支持Matter。近期,在三星開發(fā)者大會上,三星宣布三星SmartThings設(shè)備將從2022年開始采用Matter標(biāo)準(zhǔn),以便更輕松地安裝和使用智能家居產(chǎn)品。
據(jù)CSA聯(lián)盟的提示,2022年Matter標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布時,會有百款左右首批獲得Matter認(rèn)證的產(chǎn)品。CSA聯(lián)盟還表示,多模無線連接將成為無線智能家居技術(shù)方向,突破單一技術(shù)連接,構(gòu)建更為完整的場景體驗。
Matter旨在改善物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的集成,而不是取代諸如AppleHomeKit之類的技術(shù)和平臺。通過確?!癕atter”下的設(shè)備能夠相互配合,消費者在使硬件與現(xiàn)有智能家居設(shè)置中的其他項目進(jìn)行通信方面減少障礙,提升體驗。
樂鑫科技支持Matter協(xié)議的ESP32-H2芯片已發(fā)布,產(chǎn)品種類還在持續(xù)豐富
中國無線SoC芯片公司樂鑫科技在2021年8月初發(fā)布了集成IEEE802.15.4和低功耗藍(lán)牙技術(shù)的ESP32-H2芯片。基于ESP32-H2和樂鑫ESP32、ESP32-C3、ESP32-S3等支持Wi-Fi的芯片,樂鑫已經(jīng)能夠提供全功能的Matter協(xié)議解決方案,包括使用Wi-Fi或Thread的兩類Matter終端設(shè)備,以及Wi-Fi+Thread組合的邊界路由器設(shè)備。值得一提的是,在谷歌提供演示的Demo中使用的就是ESP32開發(fā)板。
圖來自樂鑫科技官網(wǎng)
樂鑫科技CEO張瑞安對媒體表示:“ESP32系列開發(fā)的重點是成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的可訪問和多用途平臺。我們的重點不只是硬件,我們也做處理器、編譯器、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序框架、云中間件、開發(fā)工具等等,我們要做任何我們認(rèn)為可以改善開發(fā)人員體驗的事情?!?br />
ESP32-H2集成IEEE802.15.4和Bluetooth5(LE)技術(shù),搭載RISC-V32位單核處理器,主頻高達(dá)96MHz,擁有卓越的射頻性能,領(lǐng)先的低功耗和安全的連接能力。它支持基于IEEE802.15.4技術(shù)的Thread和Zigbee低功耗mesh網(wǎng)絡(luò),以及基于BluetoothLE的點對點、廣播和藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)。
ESP32-H2支持以BluetoothLE連接配網(wǎng),以Thread作為網(wǎng)絡(luò)連接方式的Matter協(xié)議。基于ESP32-H2和其他Wi-Fi系列SoC,樂鑫能夠提供全功能的Matter協(xié)議解決方案,包括使用Wi-Fi或Thread連接的終端設(shè)備,以及使用SoC組合搭建的邊界路由器(ThreadBorderRouter)或Zigbee網(wǎng)關(guān)。
作為CSA連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟的活躍成員,樂鑫在Matter協(xié)議發(fā)起之初就加入了Matter計劃。樂鑫在積極推動芯片通過Thread和Zigbee認(rèn)證的同時,也在持續(xù)支持著Matter認(rèn)證項目的發(fā)展。
博流智能:推出支持WiFiMatter的產(chǎn)品新款智能語音SoC芯片有兩大看點
博流智能科技(南京)公司市場營銷副總裁劉占領(lǐng)表示,公司2016年成立,是一家聚焦智慧家居AIoT系統(tǒng)級芯片解決方案,產(chǎn)品包括AI邊緣計算平臺和IoT多模連接系列。現(xiàn)場展臺上博流智能有兩款支持Matter協(xié)議的智能家居產(chǎn)品引起了大家的關(guān)注。
圖:來自博流智能微信
博流智能在展會上首秀了兩款集成了基于Wi-FiMatter的智能單品,一款A(yù)60球泡和一款智能轉(zhuǎn)換器。在此基礎(chǔ)上,公司計劃在2022年1月份的CES上展出MatterBridge,通過該網(wǎng)關(guān),可以將存量的ZigBee設(shè)備與支持Matter的控制終端和應(yīng)用端實現(xiàn)互聯(lián)互通。
圖:來自博流智能微信
智慧家居是一個強(qiáng)大的賽道。過去2-3年,主要解決了傳統(tǒng)產(chǎn)品上網(wǎng)的問題,稱為單品智能,現(xiàn)在進(jìn)入第二階段,全屋智能時代,主要是解決多種技術(shù)融合的問題。比如WiFi、藍(lán)牙、Zigbee連接的不同設(shè)備,設(shè)備之間互聯(lián)互通的問題,同時也需要一些AI技術(shù)的介入去解決人機(jī)交互的功能。未來,進(jìn)入真正智慧家居時代,需要AI技術(shù)的深度介入。
劉占領(lǐng)認(rèn)為,目前是單品智能向全屋智能快速迭代發(fā)展的過程。發(fā)展當(dāng)中有三大障礙,首先在設(shè)備端,無法實現(xiàn)有效的互聯(lián)互通,比如如何通過一個天貓的音箱去實現(xiàn)控制小米的家居設(shè)備。國外現(xiàn)在蘋果、谷歌、亞馬遜等大公司牽頭,已經(jīng)推出Matte協(xié)議,Matter更多去解決互聯(lián)互通的,國內(nèi)也有類似的歐拉聯(lián)盟,我們希望全球有統(tǒng)一的開放、開源的標(biāo)準(zhǔn)去打通互聯(lián)互通的技術(shù)痛點;其次,人機(jī)交互困難,整個國內(nèi)空調(diào)領(lǐng)域WiFi的激活率不到10%,通過語音交互、視覺交互提升人機(jī)交互體驗非常關(guān)鍵;還有,場景融合,全屋智能的實現(xiàn)必須從區(qū)域化場景、區(qū)域化聯(lián)動開始。
博流智能現(xiàn)場發(fā)布了首款多模無線語音SoC芯片BL606P。這款芯片的主要特征是多種集成和多連接。多連接是指該芯片集成Wi-Fi、BT雙模、Zigbee、Thread等多模無線協(xié)議,是業(yè)界第一款單天線四模無線協(xié)議高集成度的芯片,它還支持Matter協(xié)議;該芯片除了集成多模無線協(xié)議外,還集成了音頻codec、DSP等AI語音處理相關(guān)硬件以及支持彩屏顯示,可以實現(xiàn)麥克風(fēng)矩陣遠(yuǎn)場語音交互。劉占領(lǐng)強(qiáng)調(diào)說:“BL606P芯片采用雙RISC-V核架構(gòu),32位320MHzMCU+64位480MHzVDSP,最大發(fā)射功率22dBm,靈敏度-100dBm,行業(yè)內(nèi)主流的芯片發(fā)射功率大約17-19dBm,我們的芯片比別人的芯片可以多穿透一堵墻。高安全性,而且接口豐富?!?/p>
BL606P芯片可以應(yīng)用的場景包括智能面板、語音開關(guān)、智能音箱、語音控制和Matter網(wǎng)關(guān)等。
劉占領(lǐng)分享說,從IoT連接的維度來講,市面上的主要芯片產(chǎn)品集中在有WiFi藍(lán)牙合一的雙模芯片,也有BTAudio的芯片,還有Zigbee和Thread的連接芯片,從語音交互上大部分是處于離線語音+IoT控制,它是一個分立方案。語音交互大部分架構(gòu)就是高清的MCU+DSP+NPU,然后可能是外掛一個內(nèi)置的AudioCondec。BL606P芯片是一顆單芯片,實現(xiàn)了多模協(xié)議集成,是一個新型的多模連接。
據(jù)CSA聯(lián)盟官網(wǎng)微信顯示,Matter第七次測試活動正在Matter工作組有序開展,該測試活動的規(guī)模創(chuàng)下紀(jì)錄,有來自53家成員公司的187位代表注冊參與測試,測試產(chǎn)品數(shù)量達(dá)到134款!我們會持續(xù)跟進(jìn)Matter協(xié)議進(jìn)展,分享中國企業(yè)在支持Matter協(xié)議的產(chǎn)品進(jìn)展。
本文為原創(chuàng)文章,作者章鷹,微信號zy1052625525,轉(zhuǎn)載請注明以上來源。如需入群交流,請?zhí)砑游⑿舉lecfans999.
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