深度专栏｜基于Thread提升智能家居互操作性

SiliconLabs 2024-09-05 18:01

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日前，Thread Group 市场副总裁Sujata Neidig发布一篇文章：《为什么智能家居互操作性如此重要》，文中围绕 Matter 协议及 Thread 等技术，对智能家居互操作性以及统一标准的重要性做出了专业的解读。

互操作性不足是当前智能家居发展的重要瓶颈。如果不同厂商生产的智能设备无法无缝地进行通信和协同工作、如果同一智能家居生态中不同通信协议之间无法彼此“听懂”，那么互操作性就无法实现。不过，基于 Matter over Thread，灯具、插座、温度传感器、智能音箱等一系列智能硬件就都能够通过 IP 网络以统一的方式进行连接、管理和控制。

Matter 是基于传输层之上的应用层协议，它为各种各样的智能家居设备制定了统一的标准。同时它也整合了 Thread、Wi-Fi、蓝牙等通信协议，其中，Thread 是专门为低功耗、低带宽的智能家居设备所设计的一种网状网络协议。

随着 Matter 进一步发展，Thread 将在智能家居、智能楼宇等场景中发挥越来越重要的作用。

实现互操作性，Thread协议不可少

那么，在 Matter 所支持的许多种通信协议当中，为什么 Thread 具有难以替代的价值呢？

这与 Thread 的技术特点有关。Matter 提升了智能设备生态的兼容性，而Thread 进一步拓展了智能设备生态的可靠性和可用性。

Thread 网络中没有“单点故障”的问题并且有自恢复性。比如网络中的某个节点失去了连接，整个网络不会因为该节点的丢失而瘫痪。经过短暂的调整，整个网络会形成新的拓扑，保持整个网络的连通性。

此外，Thread 网络还提供了低功耗的连接，特别针对那些需要长年累月稳定运行的电池供电的智能设备。

这为消费者带来了更大的可靠性和可用性，从根本上提升了智能家居系统的互操作性。

Thread 家族不断壮大，打造具有互操作性的智能家居生态

由于其低功耗、低时延、可自我恢复等特性，Thread 特别适合用在智能家居、智能楼宇的场景，尤其是智能灯泡、智能门锁、恒温器、传感器等产品。已有大量设备通过了 Thread 认证、加入到万物互联的智能家居场景中。

智能照明

Nanoleaf 是一家专注于物联网、智能家居的科技公司，推出了一系列消费级智能照明产品。其中包括一系列具备 Thread 无线连接功能的智能灯泡、智能灯带，实现了即时响应、自我修复、节能、可拓展等优势。

首先，Thread 网络通过直接的设备到设备、设备到移动设备和设备到云的通信实现了较低的延迟，缩短了用户等待时间。其次，Thread 网络的自愈性解决了设备断线离线的问题。与此同时，Thread 低功耗的特点也降低了智能照明设备待机时的耗电量。最后，Thread 网络具备可拓展性，家中支持 Thread 的设备越多，Thread 网络覆盖范围就越大。

智能插座

Eve 是 Thread 技术的重要支持者，推出了一系列支持 Thread 技术的智能家居产品。在为硬件设备选择通信协议时，Eve 提出了几个核心需求：低延迟、低功耗、安全可靠的连接，并且在较大的公寓或房屋场景中也不容易出现延迟问题。最终，Eve 基于 Thread 协议打造了 Eve Energy 和 Eve Door & Window 系列配件。

以 Eve Energy 智能插座为例，它可以作为一个“中继站”拓展 Thread 网络。同时，由于其低功耗的特性，即使全天在线监控用电量，所耗费的电量也很少，可以更好地帮助消费者节约能源。

值得一提的是，提升智能设备生态的可拓展性对于物联网企业而言是至关重要的，未来消费者家中一定会拥有越来越多的智能设备，而当连接大量设备时，Wi-Fi 和蓝牙网络往往会变得不可靠、高时延、且难以管理；而 Thread 网络却可以轻松扩展，并且随着新设备的加入，这个网络会变得更加强大。

智能门锁

Yale 是一家全球知名的智能门锁公司，也是 Thread 协议的早期支持者。它推出了一款基于 Thread-radio、完全融入 Nest 生态系统的智能门锁。众所周知，智能门锁最重要的就是安全性与可靠性，而基于 Thread 协议，Yale 智能门锁可以在当前 Thread 边界路由器不可用时连接到其他可用的边界路由器，并且对远程指令做出响应，这使得 Yale 能够为产品添加一系列的差异化功能，包括远程注册、故障诊断、遥测以及向用户发送通知（例如锁定状态或需要更换电池）。