應(yīng)用

技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)世界 >> 物聯(lián)網(wǎng)新聞 >> 物聯(lián)網(wǎng)熱點(diǎn)新聞
企業(yè)注冊(cè)個(gè)人注冊(cè)登錄

Matter落地在即,將為智能家居市場(chǎng)帶來(lái)什么驚喜?

2022-09-09 16:44 物聯(lián)傳媒
關(guān)鍵詞:Matter協(xié)議

導(dǎo)讀:據(jù)CSA聯(lián)盟官網(wǎng)的新聞稱(chēng),“經(jīng)過(guò)多次延誤和進(jìn)程變更,Matter協(xié)議將于今年秋季推出,以趕上 2022 年假日購(gòu)物季。

據(jù)CSA聯(lián)盟官網(wǎng)的新聞稱(chēng),“經(jīng)過(guò)多次延誤和進(jìn)程變更,Matter協(xié)議將于今年秋季推出,以趕上 2022 年假日購(gòu)物季。起初將有七種智能家居設(shè)備能夠采用Matter協(xié)議,并貼上Matter的logo?!?/p>

image.png

雖然Matter標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布已多次延期,但人們對(duì)它的熱情卻絲毫不減。畢竟它將帶來(lái)的是一場(chǎng)史詩(shī)級(jí)革命,不僅對(duì)現(xiàn)有的通信協(xié)議造成影響,還將改變芯片、終端設(shè)備制造市場(chǎng)的格局,也會(huì)加劇平臺(tái)服務(wù)商之間的競(jìng)爭(zhēng)。具體情況將如何發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)又在如何籌備,請(qǐng)隨筆者一同往下看看吧。

協(xié)議上的協(xié)議,簡(jiǎn)單了解Matter

早在2014年7月,擅長(zhǎng)開(kāi)放生態(tài)的谷歌就察覺(jué)了智能家居可能產(chǎn)生的割裂問(wèn)題,于是在收購(gòu)當(dāng)時(shí)智能家居界小有起色的Nest后,便開(kāi)發(fā)了基于IP協(xié)議的傳輸層/網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議——Thread。同時(shí)聯(lián)合蘋(píng)果一起推廣。由于Thread沒(méi)有定義應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn),于是兩家便以各自的生態(tài)建立了平臺(tái),谷歌的叫OpenWeave,蘋(píng)果的叫HomeKit。

隨著Thread市場(chǎng)占有率逐漸升高,同其他通信協(xié)議如Zigbee等又有了割裂。于是Zigbee聯(lián)盟為提高Thread和Zigbee的互操作性,推出了Dotdot標(biāo)準(zhǔn)——基于Thread和Zigbee之上的應(yīng)用協(xié)議,Dotdot的別名為ZCLIP(Zigbee Cluster Library over IP)。

但隨著Wi-Fi、藍(lán)牙,Z-Wave等通信協(xié)議的逐漸強(qiáng)大,不可避免的割裂再次出現(xiàn)。于是在2019年12月,谷歌和蘋(píng)果一同加入了Zigbee聯(lián)盟,聯(lián)合Zigbee聯(lián)盟共同推廣新的基于IP的協(xié)議,也就是CHIP(Connected Home over IP)工作組,第一波討論和支持的協(xié)議分別是WiFi,Thread,Zigbee,Bluetooth

后來(lái),2021年5月CHIP工作組更名為Matter,Zigbee聯(lián)盟改名為CSA(Connectivity Standards Alliance),大力推廣Matter。以上便是Matter的起源,從整個(gè)過(guò)程也能看出,為解決智能家居的割裂,各技術(shù)聯(lián)盟都在發(fā)力,但需要顧及的不僅是技術(shù),重要的還是場(chǎng)景和市場(chǎng)。

說(shuō)完Matter的起源,可以說(shuō)一說(shuō)Matter如何基于IP實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。

image.png

matter協(xié)議架構(gòu)(圖源:Matter白皮書(shū))

如上圖所示,Matter處于所有通信協(xié)議之上。工作方式為,設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙加入到Matter網(wǎng)絡(luò)中,通過(guò)Wi-Fi組成星型網(wǎng)絡(luò)(或Thread組成Mesh網(wǎng)絡(luò))實(shí)現(xiàn)互聯(lián),還能通過(guò)網(wǎng)橋連接到其他協(xié)議的設(shè)備(如Zigbee和Z-Wave)。也可見(jiàn),Matter未來(lái)還將支持更多網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。

對(duì)通信協(xié)議的集成,填補(bǔ)應(yīng)用層空缺

在智能家居市場(chǎng),通信協(xié)議的多樣化反而造成了場(chǎng)景割裂,以Wi-Fi、Thread、Zigbee、藍(lán)牙來(lái)說(shuō),應(yīng)用層協(xié)議的缺失問(wèn)題早已是互聯(lián)之路上的重大障礙。而Matter作為應(yīng)用層協(xié)議,將不僅能集成各網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,還可為各協(xié)議的發(fā)展帶來(lái)積極影響。

image.png

Matter與各通信協(xié)議關(guān)系(圖源:Matter官網(wǎng))

Wi-Fi由于與互聯(lián)網(wǎng)接壤,在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已發(fā)展成為智能設(shè)備的標(biāo)配,又因?yàn)槠浔旧砭褪腔贗P協(xié)議的技術(shù),對(duì)于支持Matter便是順理成章。但在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里,尤其是智能設(shè)備的互聯(lián)中,Wi-Fi在應(yīng)用層一直未得到統(tǒng)一,雖然Http、CoAp、MQTT已被廣泛應(yīng)用,但均為通信層面的標(biāo)準(zhǔn)。如今在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域被收入Matter的麾下,能更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)。

Thread相比Zigbee和Z-Wave而言,擁有去中心化mesh網(wǎng)絡(luò)、基于IPV6協(xié)議、更安全、兼容性更強(qiáng)、支持更多設(shè)備等特點(diǎn)?;诖?,國(guó)外很多巨頭紛紛入駐Thread聯(lián)盟。但是技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)并沒(méi)有幫助Thread快速進(jìn)行產(chǎn)品化落地,在國(guó)外還能看到一些廠商的Thread產(chǎn)品,在國(guó)內(nèi)則寥寥無(wú)幾。其原因也是應(yīng)用層缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)雖然有Google Weave這樣的應(yīng)用層支持,但仍舊缺點(diǎn)火候。

如今Matter協(xié)議的支持將給Thread帶來(lái)翻身的機(jī)會(huì)。Thread可以利用基于IP的優(yōu)點(diǎn),輕松接入Matter網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品間的互操作。同時(shí),Thread將可能開(kāi)始撬動(dòng)同類(lèi)Zigbee,Z-Wave等協(xié)議在智能家居系統(tǒng)中的地位。國(guó)外有谷歌、亞馬遜、蘋(píng)果生態(tài)的支持,可能發(fā)展得更快。但國(guó)內(nèi)則需要一定的時(shí)間,尤其在生態(tài)上,比如目前智能家居應(yīng)用最廣泛的B端精裝房市場(chǎng),幾乎已把Zigbee協(xié)議作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

image.png

Thread工作原理示意圖(圖源:Thread聯(lián)盟)

Zigbee由于作為系統(tǒng)技術(shù),需要通過(guò)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)集體管控,在此層面上與Wi-Fi、藍(lán)牙等單品化產(chǎn)品的協(xié)議有較大差別。不過(guò)Zigbee卻希望搭載該技術(shù)的產(chǎn)品能插電即用,以單品化產(chǎn)品提供服務(wù)。而Matter協(xié)議則給Zigbee設(shè)備的單品化帶來(lái)了可能,并附帶更大的互操作空間。Zigbee設(shè)備可通過(guò)橋接設(shè)備接入到Matter網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)同其他通信協(xié)議下產(chǎn)品的互聯(lián)。

image.png

Zigbee等協(xié)議通過(guò)橋接設(shè)備接入Matter網(wǎng)絡(luò)

值得一提的是,Matter并不會(huì)對(duì)各通信協(xié)議造成打壓,也不可能替代,據(jù)專(zhuān)業(yè)人士介紹,其理念是將各協(xié)議集中在一個(gè)共享的保護(hù)傘下,通過(guò)規(guī)范來(lái)利用每種通信協(xié)議的優(yōu)勢(shì)。

要想使之成為現(xiàn)實(shí),更重要的是硬件層面的支持。雖然Matter不必依賴(lài)于特定的頻譜或芯片集,但芯片卻能將幾種技術(shù)集成,簡(jiǎn)化終端設(shè)備的制造。只是作為上游的芯片廠商一旦變動(dòng),中下游的格局也將隨之發(fā)生變化,這一變化帶來(lái)的收益如何,也值得進(jìn)行分析。

改變智能家居市場(chǎng)格局

產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)再發(fā)力

根據(jù)ABI Research預(yù)測(cè),Matter協(xié)議將在2022年秋季得到批準(zhǔn)并發(fā)布,兼容Matter的智能家居設(shè)備和電器將于2022年第四季度首次大規(guī)模上市。

這其中少不了智能家居產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)的支持。目前領(lǐng)先的芯片供應(yīng)商正在通過(guò)集成802.15.4協(xié)議提供新的多協(xié)議支持,以單芯片支持多種無(wú)線(xiàn)協(xié)議推動(dòng)智能家居市場(chǎng)的Matter轉(zhuǎn)型。同時(shí),終端設(shè)備廠商也正重新思考產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和生命周期管理。一方面要提供集成的連接、處理、安全硬件和軟件,另一方面還要提供服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施,以簡(jiǎn)化設(shè)備的創(chuàng)造和管理。

de0c3fc5e2b26742f9b33180dd99b17d.png

部分支持Matter芯片廠商SoC芯片

上游芯片廠商面臨挑戰(zhàn)。在Matter功能的需求、協(xié)議支持、可擴(kuò)展性、CPU開(kāi)銷(xiāo)以及額外的設(shè)備功能等方面,都需要芯片廠商設(shè)計(jì)更符合其標(biāo)準(zhǔn)的芯片。從更廣泛的意義上說(shuō),芯片廠家需重新思考Matter對(duì)無(wú)線(xiàn)SoC芯片的需求。

新的無(wú)線(xiàn)SoC不僅需要考慮Matter配套本身帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo),還需要考慮Matter將給智能家居設(shè)備帶來(lái)的價(jià)值。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,語(yǔ)言識(shí)別,視頻接入和AI邊緣計(jì)算都給Matter應(yīng)用落地提供了強(qiáng)有力的動(dòng)力,芯片產(chǎn)品Roadmap需要與時(shí)俱進(jìn)。當(dāng)產(chǎn)品在滿(mǎn)足需求并有額外價(jià)值時(shí),大量訂單也將隨之而來(lái)。

中游平臺(tái)服務(wù)商悲喜不一。在Matter落地之時(shí),亞馬遜、蘋(píng)果、谷歌和小米等主要智能家居平臺(tái)服務(wù)商將通過(guò)管理,控制,部署Matter設(shè)備,推動(dòng)智能家居平臺(tái)市場(chǎng)革命。并在對(duì)更多智能家居設(shè)備的管控中獲益,成為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的“搬運(yùn)工”。這些平臺(tái)將著重在網(wǎng)絡(luò)功能,比如配網(wǎng)、安全性、隱私性、功能上進(jìn)行PK

但對(duì)于前期已發(fā)力拿下大部分市場(chǎng)的平臺(tái)而言,不得不面對(duì)眾生平等的結(jié)果,與其他平臺(tái)到同一起跑線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)。比如拿下國(guó)內(nèi)大部分市場(chǎng)的米家和新晉平臺(tái)綠米,雖然綠米由小米“孵化”而來(lái),并且對(duì)外稱(chēng)市場(chǎng)定位不同,但如今同為平臺(tái)服務(wù)商,競(jìng)爭(zhēng)在所難免。

image.png

Matter所支持終端設(shè)備

下游終端設(shè)備廠商有得有失。首先是現(xiàn)有產(chǎn)品的升級(jí),打個(gè)比方,理論上說(shuō)Thread和Zigbee都是基于IEEE 802.15.4協(xié)議,支持Zigbee的設(shè)備可也能支持Thread,從而更容易支持Matter。但是,Thread核心是基于IP 協(xié)議,對(duì)SoC的需求較高(需要>128KB RAM,>1MB Flash),這意味著資源有限的Zigbee SoC將無(wú)法通過(guò)固件升級(jí)過(guò)渡到支持Thread,導(dǎo)致傳統(tǒng)智能家居客戶(hù)要么使用新芯片直接進(jìn)行Matter開(kāi)發(fā),要么著手設(shè)計(jì)橋接設(shè)備來(lái)支持Matte。

不過(guò),在新產(chǎn)品上,通過(guò)支持Matter終端設(shè)備廠商將能降低成本。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,在過(guò)去,廠商可能需要為不同生態(tài)系統(tǒng)的不同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)單獨(dú)的SKU (庫(kù)存單位)。例如,向亞馬遜、谷歌、蘋(píng)果銷(xiāo)售的智能開(kāi)關(guān)分別為三個(gè)不同的SKU,功能相同軟硬件卻分別獨(dú)立。但在支持Matter后,每個(gè)產(chǎn)品只需要一個(gè)SKU,可以削減開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成本,簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈。

但另一方面,由于Matter減少了進(jìn)入市場(chǎng)的障礙,將加劇智能家居設(shè)備市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),隨著新玩家進(jìn)入市場(chǎng),老牌廠商還需在產(chǎn)品功能、價(jià)格和盈利模式作出調(diào)整。

最后

據(jù)官網(wǎng)發(fā)布的相關(guān)消息稱(chēng),Matter面向設(shè)備還較為基礎(chǔ),且暫未涉及到云連接,短時(shí)間內(nèi)也不太可能擴(kuò)展到設(shè)備間更復(fù)雜的交互或控制。也即說(shuō)明,雖然產(chǎn)業(yè)鏈各端均在積極部署,但出于安全等方面的考慮,終端設(shè)備廠商在初期或仍繼續(xù)使用自家的云連接。不過(guò)這也僅是初期情況,隨著協(xié)議的完善和規(guī)范,解決場(chǎng)景割裂才是眾望所歸。

目前,多方消息均表示,Matter 1.0標(biāo)準(zhǔn)將于秋季正式發(fā)布,在CSA官網(wǎng)的新聞也可見(jiàn),國(guó)外一家名為EVE的制造商已上線(xiàn)支持Matter協(xié)議的產(chǎn)品,正結(jié)合HomeKit處于試點(diǎn)狀態(tài)。隨著協(xié)議進(jìn)一步地規(guī)范,Matter正式發(fā)布也指日可待。