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无线协议协同运作实现智能家居 Nordic Semiconductor

按照以往经验,单一的无线协议无法满足受广泛采用的智能家居领域。通过结合各种先进协议的力量,创新的原始设备制造商和技术公司才能研发出“管用的”无线产品和服务。

按照以往经验,单一的无线协议无法满足受广泛采用的智能家居领域。通过结合各种先进协议的力量,创新的原始设备制造商和技术公司才能研发出“管用的”无线产品和服务。

全球智能家居的愿景涉及各种技术,如智能照明、智能恒温器、智能门锁和智能音频系统等,以实现无缝的通信,使全球数百万消费者的生活更美好。

但为了实现这一愿景,智能家居解决方案必须持续发展。而解锁未来的关键是:

  • 加强整个行业的协作
  • 大大降低无线设备和平台之间的复杂性和提高来自如亚马逊、苹果和谷歌等各种生态系统供应商的家居网关之间的互操作性
  • 愿意充分利用不同的无线协议同时提供高级智能家居应用的独特优势

结合低功耗蓝牙和Thread的优势

按照以往经验,单一的无线协议无法满足受广泛采用的智能家居领域。恰恰相反的是,通过结合各种先进协议的力量,创新的原始设备制造商和技术公司可以拥有更大的空间来研发“管用的”无线产品和服务,从而打入竞争日益激烈的智能家居市场。

每种主流协议都会带来一些优势。例如,Thread(基于IPv6标准而不会被单点故障拖垮的Mesh网络协议)是一种卓越的智能家居协议。然而,低功耗蓝牙(主要为点对点消费应用而开发)将继续提供基本的智能手机连接,以便能让用户轻松部署下一波的智能家居创新产品。

我们不能低估这种给予用户的便利的重要性,因为目前对终端用户而言过于复杂的产品已被证实是智能家居发展的一大障碍。

低功耗蓝牙和Thread在越来越多情况下用作互补协议一起运作,以实现和增强一系列智能家居技术。用户可以通过低功耗蓝牙连接,使用他们的智能手机高效地将设备调试和配置到基于Thread的网络。另外,由于包含了Thread,用户可以进行低功耗、低带宽的操作。

低功耗的Thread网络设备形成了一个强大的mesh,无需额外的基础设施即可扩展覆盖范围。此外,Thread也支持单个设备和云之间的端到端加密通信。

协作能发挥重要作用

行业持份者的紧密合作可以加快智能家居的采纳。Matter是生态系统、设备制造商和技术提供商的合力推动下,试图创建的相关标准。

连接标准联盟(CSA)是一个低功耗无线技术的全球开放标准组织,它引领了这一合作,其长期目标是为大众实现真正的智能家居互操作性。

该联盟正在创建一种通用应用协议,能够在无线设备和另一台设备、应用程序或服务之间提供端到端的云连接,并增强安全性和隐私性。这种协议将建立在成熟的TCP、UDP以及IPv6和其他较低层协议(包括低功耗蓝牙和Thread)的基础上。

就Matter而言,兼容产品需要同时支持低功耗蓝牙和Thread无线协议。前者支持使用智能手机或平板电脑对设备进行安全的入网/调试;后者在设备连接到网络后传输数据。

智能LED灯泡运行在Matter之上

智能家居互操作性的一个实例是由总部位于中国厦门的物联网技术公司及CSA委员会成员立达信开发的A19可调白光灯泡。智能LED灯泡旨在取代传统灯泡,使用户能够无线控制智能家居或商业建筑的室内照明。任何兼容的联网设备都可以通过智能家居生态系统进行语音控制,如亚马逊的Alexa、苹果的Siri或Google Assistant。

据立达信全球销售和营销副总裁Kellen Yang表示,一旦拧入兼容的灯具,智能LED灯泡即可通过使用低功耗蓝牙,在智能手机的应用程序中进行调试。它可以通过Matter实现可互操作的通信,并与其他国际科技品牌的智能设备、移动应用和云服务无缝协作

Nordic在多协议方面的积极贡献

由于Matter在Thread网络层上运行,并且使用低功耗蓝牙进行配网,Nordic的多协议nRF52840 SoC是正正是A19可调白光灯泡的理想选择。Yang说,立达信选择nRF52840用于其智能LED灯泡,主要是因为该芯片支持Matter,马上可实现与第三方设备、应用程序和智能家居生态系统的无缝互操作。Nordic的nRF52840和nRF5340低功耗高级多协议SoC支持应用程序、Thread协议栈(OpenThread)和低功耗蓝牙协议栈(包括Zephyr RTOS和Nordic的SoftDevice Controller)在同一个64MHz、32位带FPU的arm Cortex-M处理器上运行。作为CSA的理事会成员,Nordic已将Matter与其nRF Connect SDK集成,其中包括已经获得认证的低功耗蓝牙和Thread协议栈,以及Zephyr RTOS。

凭藉Matter等倡议和Nordic等芯片制造商帮助开发人员创造更好的产品,消费者广泛采用智能家居产品指日可待。

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