【无线知识库】Thread和Matter开放生态系统对智能建筑的优势

SiliconLabs 2021-06-10 18:10

随着Project CHIP (Connected Home over IP)标准的开发进展日渐成熟，并正式更名为“Matter”物联网通用无线标准，基于该标准的第一波产品预计将于今年年底上市，许多物联网相关应用行业都对该标准相当感兴趣。不仅是消费市场，近来商业和工业市场也开始投入并促进此一发展，并主要用于智能建筑。由于Thread是完全基于IP开发的，因此它被设备商选为与Wi-Fi互补的低功耗、自修复网状网络解决方案，并成为Matter支持的网络技术。

Matter是由Zigbee联盟工作组成员中许多消费电子和元器件制造商品牌所共同开发的。在Matter项目中，谷歌、苹果和亚马逊等公司贡献了市场公认的技术，Silicon Labs（亦称“芯科科技”）也向Matter社区分享自己广泛的无线经验，并贡献开放了超过20％的源代码，藉此为未来的物联网连接发展带来更多的机会及加速迈向最终实现统一标准的目标。

Matter的前身Project CHIP最初是Zigbee联盟的一个工作小组，它将为物联网带来一系列独特的新优势，包括其通用性、兼容性等，对于商业建筑市场上是大有帮助的，而这样的好处在过去需要开发商投注大量的时间和资源才能实现。

当涉及到商业建筑应用的物联网需求时，通常存在着极其不同的复杂性级别。有些设备商需要能够分析使用数据，允许动态分配工作，并与公司特定的基于IP的云解决方案相互集成。Thread基于其强大的可扩展性可以说是专门为这些需求设计的，因此该标准被用于许多商业级的建筑自动化系统选择，如DALI、KNX、OCF和BACnet都选用Thread作为其主要的低功耗IP无线网状网络技术。

规模优势

许多源于消费领域的技术也非常适合商业建筑应用。在过去已经看到过这种情况，例如Wi-Fi就是一个主要的例子。Wi-Fi从消费领域开始，后来在商业领域也变得无处不在。能够使用相同的技术显然会带来规模经济方面的优势，组件的生产能力上升，价格下降，而且可以选择大量的制造来源，而不必受制于有限数量的供应商。

如今，家庭自动化的生态系统已经相当完善和先进，在与AI或基于触摸的辅助设备的接口上提供了不同层次的复杂性，创建了一个具有吸引力的设备生态系统，并且也开始运用在在商业领域的许多应用上。

开放统一生态系统

尽管消费领域规模巨大，但仍存在一些挑战。大多数消费者家庭自动化生态系统通常以特定设备或生态系统供应商的协议和接口为中心。控制设备(例如，语音助手，应用程序，智能显示器等)是由一个特定的制造商生产或基于该制造商的技术。由于这些技术或协议通常不是开放的，这使得商业系统很难集成大多数现成的智能家居设备。

另一个挑战是，许多智能家居集成是以云对云的方式完成的，这可能不太适合商业网络管理的需求。这意味着开发特定的自定义解决方案或内部附加组件的选项是有限的。

这些挑战都将因为Matter的到来逐渐获得解决。Matter是一项全球性的物联网连接标准，构建在现有的IP连接协议之上，可以实现包括终端产品、移动应用和云服务在内的跨平台物联网通信。

Thread的IP基础作为基础

以Matter的前身CHIP字面上来解释是“基于IP的家庭互联项目”，这表明了该标准的基础将是无处不在的互联网协议。由于Thread是专门为完全基于IP开发的，因此它被选为低功耗、自修复网状网络技术，作为Wi-Fi的补充，并成为Matter支持的网络技术。

Thread基于经过验证的IEEE 802.15.4低功率无线电技术，而且由于其IP基础，它不需要制造商或特定于生态系统的桥接设备或集线器来转换与其他网络之间的流量。所需要的只是一个Thread Border Router功能，它可以成为智能扬声器或有线调制解调器等设备的一部分，类似于内置的Wi-Fi功能。

Matter将有利于商业建筑市场

新一代物联网通用标准Matter加上Thread可望带来特别有利于商业市场的特性。

Matter是一个开放标准，允许创建内部开发的控制面板、语音产品、触摸显示仪表板、智能手机和平板电脑应用程序或任何其他形式的用户界面交互，可能需要一个特定的应用程序。这类设备和应用程序甚至可与智能音箱等“现成的”界面产品相结合，提供以前难以想象的灵活性。
Matter将不再需要支持和维护与多种流行语音助手和生态系统的兼容性。一个基于同一标准的SKU现在将适用于所有将包含Matter的生态系统，大大增加了需要灵活性的商业应用的物联网设备扩展能力。
Matter将允许混合搭配各种语音助手、智能扬声器和基于触摸的智能显示器。不再需要预先为特定的生态系统做出选择，这就解放了捆绑销售，大大增加了用户的选择。

将Matter与传统产品连接起来

目前，一些广泛流行的专利和半专利产品组合，如智能照明。其中许多基于非IP技术，不会直接与Matter标准兼容。为了使这些产品能够在Matter生态系统中使用，联盟规范将包括桥接设备的指导方针，该设备可以作为与Matter设备之间的网关。这意味着Matter智能音箱或应用程序可以操作和控制这些桥接设备，就像它们是原生的Matter设备一样。这一规定为已经投资于现有产品和技术的制造商和最终用户提供了一些通向无缝连接未来的空间，而不会让现有的产品过时。

统一物联网未来的机会

正如我们所看到的，Matter是商业和智能建筑世界令人兴奋的发展。它弥合了消费者和专业应用程序之间的差距，并提供了产品的选择，生态系统的灵活性和内部开发和定制的选择，这是以前没有的。以Thread作为其基于IP的低功耗网格网络的基础，Matter未来不仅将影响消费者市场，而且将对商业建筑市场具有极大的价值。

原文内容参考：https://www.threadgroup.org/news-events/blog/ID/273/The-Open-Ecosystem-of-Thread-and-Project-CHIP--Advantages-for-the-Commercial-Smart-Building-Market#.YMF9G5ywM2z

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