物联网2022年的成就，为2023年的发展铺平道路

此前，智能家居设备并不总是能够相互通信，也不总是易于设置和管理。构筑各类智能家居产品一直很困难，原因是市场太过分散。

但去年底，连接标准联盟(CSA)发布的Matter 1.0标准是一项巨大的成就，也是一个令人兴奋的转折点。

Matter标准的创建目的是使智能家居设备的联网(安全)变得极为容易，并且管理起来非常简单。智能家居设备的开发者过去必须了解所有不同智能家居生态系统的所有细节；而如今，他们只需依赖Matter来处理与其他设备的通信。

广泛的互操作性、无缝连接、简单的管理和高安全性，所有这些都依赖于Matter，这将成为推动智能手机、笔记本电脑和日益智能的家居设备增长的催化剂。Matter将有可能超越利用单个智能设备或自动化孤岛来构筑居所，并在2023年开始实现整体智能家居。

虽然业界今天庆祝Matter 1.0，但业界应该更加兴奋的是Matter的持续演进带来的未来：不仅在家居中，而且在工业和商业设施中，更多的设备将应用于更加多样化的应用。

经过CSA的测试和认证流程，芯科科技的Matter over Thread、Matter over Wi-Fi和蓝牙LE调试解决方案已获得Matter认证。不过，Matter 1.0只是个开始，公司将继续提供业界领先的产品和Matter开发解决方案，成为关键参与者。

医疗物联网

远程患者监测正在改变医疗保健。在远程医疗功能和人工智能的推动下，医疗专业人员及其患者发现，检测医疗事件和监测用药平顺性的设备非常有用。安全地捕获和传输患者准确数据的能力将带来更好的医疗结果，还可以减少病人亲自就诊次数。

正在被广泛采用的物联网医疗设备包括CPAP(呼吸助手)、mPER(紧急警报设备)、血糖监测器和心率监测器。

最近，Bardy Diagnostics开发了一种新的动态心脏监视器，称为“康乃馨”动态监视器(CAM)贴片。这种小巧轻便的设备对传统的心脏监视器(Holter设备，一种非常笨重的常用替代设备)进行了彻底重塑。CAM贴片基于芯科科技的EFM32架构，可连续工作长达14天。

CAM贴片具有革命性的动态心脏监测和诊断的潜力，是医学和半导体技术领导者携手开发最先进医疗设备的一个极好实例，这些设备有助于在不影响患者日常生活的情况下保持正常的健康监测。

AI和ML加入物联网

同样在2022年，芯科科技推出了面向AI和机器学习(ML)应用的BG24和MG24系列系统级芯片(SoC)。BG24支持蓝牙低功耗(LE)，而MG24则支持Matter。

当前有50多家全球客户开始开发和测试这些新解决方案；其中有些合作伙伴已取得了相当大的成功。

一个实例就是Edge Impulse，目前正使用BG24和MG24为构建AI感知产品的公司提供一个强大的嵌入式ML平台，包括自动数据标记、预构建数字信号处理和ML块、实时分类测试和数字孪生。上述这些都降低了设计复杂性，从而易于开发。

另一个例子是SensiML，也在使用BG24和MG24 SoC为客户探索创新的智能AI和ML应用。

去年5月，芯科科技举办了一场题为“AI/ML：将智能带到MG24构筑的边缘”在线网络研讨会。该资源可在线获取，这对于希望在边缘设备中部署AI和ML的开发人员来说是“必读”资源。

2023年和未来几年，应用程序开发人员将能够利用BG24和MG24等平台，把即时学习的智能设备推向物联网的网络边缘。

Wi-Fi

物联网设备必须具有强大的云连接，许多设备都需要提供令人愉悦的用户体验。对于希望快速将物联网产品推向市场的设计师来说，低功耗Wi-Fi是将设备连接到互联网的最佳选择。Wi-Fi是家居和办公室中最流行的协议，可以利用其低功耗机制，使电池供电设备工作更长时间。

Wi-Fi已经存在了很多年，但其效用并非处处都得到了充分发挥；另外，行业还在继续改进Wi-Fi技术，并继续为该标准探索新的前沿，使该标准在未来更加好用。

2022年，芯科科技大力投资创建优化物联网设备功耗所需的硬件和软件解决方案，并成为物联网低功耗Wi-Fi 4的领导者。

展望2023年，公司计划进一步降低麾下Wi-Fi 6(Wi-Fi的最新商业化版本)产品的功耗。另外，还正在改进可扩展性，以便能够与所有主要生态系统和新兴标准兼容，并与其他无线协议实现互操作。

芯科科技的第一款Wi-Fi 6 SoC为超低功耗SiWx917。该产品在2022年已发布。SiWx917是一款多功能物联网产品平台，几乎涵盖了所有家居物联网设备的需求。原始设备制造商将能够将其用来构建电池驱动的物联网系统，从门铃到机器人，一切皆可。其特点包括：

     ·支持Wi-Fi 6和蓝牙LE，并符合Matter标准

     ·与许多其他物联网设备协同工作(依赖于先进的通信功能，如OFDMA、MU-MIMO、BSS着色等)

     ·可通过计算机、智能手机或集线器进行连接

     ·功耗极低

     ·可以利用AI/ML学习

     ·安全性高

虽然Wi-Fi 6仍然较新，但业界已经在定义Wi-Fi 7，预计将于2024年完成。Wi-Fi 7将有许多改进，其中最引人注目的可能是其快得多的速率，从而在某些应用中能够有效替代以太网电缆。

Bluetooth

同样在2022年，芯科科技推出了新的蓝牙定位服务解决方案，该解决方案使用精确、低功耗的蓝牙器件来简化AoA和Ao D定位。

该平台硬件和软件相结合，使用BG22 SiP模块和SoC提供业界领先的能效。该平台仅使用一个硬币电池就可以运行长达10年，并配备了先进的软件，可以跟踪资产、改进室内导航，并以亚米级的精度更好地定位标签。

该功能支持精确到厘米级的测向。当业界将这些功能添加到蓝牙规范中时，它设想了各种可能的应用。智能手机制造商可以用来帮助客户快速轻松地找到放错地方的手机，商店可以用来帮助引导顾客购买想要的产品，博物馆可以用来引导顾客参观希望看到的特定艺术品。

Borda Technology是最早采用这一新平台的公司之一，该公司通过实时定位服务提供“医疗保健物联网”产品，包括资产管理、资产利用、患者流量管理和患者安全。芯科科技的BG22平台的简易性，帮助Borda将解决方案部署所需的时间从几个月大幅缩短到几周。

Wi-SUN

与现在利用物联网的其他行业一样，公用事业越来越希望利用设备接收的数据来更好地优化服务并解决管理效率低下的问题，确定需要维护的地点和时间，并对客户使用情况进行预测。

这就是无线智能泛在网络(Wi-SUN)继续闪亮的地方。Wi-SUN协议提供了一种大规模的、基于标准的网状网络解决方案，适用于远距离亚千兆赫频段，这是现有网状网络物联网标准(如Zigbee、Thread、Z-Wave和蓝牙网状网络)无法实现的。芯科科技是Wi-SUN技术的早期采用者，并于2022年宣布了其FG25 SoC和EFF01 RF前端模块。

FG25亚千兆赫兹SoC利用币形电池可工作10年，非常适合Wi-SUN形成网状和星形网络拓扑的能力。它针对网络和连接设备的低功耗和性能进行了优化。Wi-SUN的其他使用案例将包括路灯、资产跟踪、环境监测和结构监测，这意味着大城市中潜在的设备连接数量可能多达数百万，因此在未来的部署中，低功耗将是一项关键要求，这也是业界在2023年继续关注的重点。

(参考原文：2022 Achievements Pave the Way for an IoT 2023）

本文为《电子工程专辑》2023年3月刊杂志文章，版权所有，禁止转载。点击申请免费杂志订阅