将智能家居设备开发与 Matter 统一

2022 年 4 月 1 日 | Devanjan Sikdar | 阅读本文需要 3 分钟

Matter 此前称作 Project Connected Home over IP (CHIP),是一套家庭自动化连接标准,旨在打破不同物联网设备供应商之间的孤岛,并在不同提供商的智能家居平台之间实现互操作性。该计划由智能家居生态系统中一些最具影响力的厂商发起,包括 Amazon、Apple、Google、Comcast 和 Zigbee 联盟。该团队与 Silicon Labs 和其他公司共同组成了连接标准联盟 (CSA)。

Matter 使用蓝牙低功耗 (LE) 进行调试,并通过 Wi-Fi、以太网和 Thread 协议运行。在使用 Matter 标准之前,了解 Matter 支持的协议之一 Thread 非常重要。Thread 是一套面向物联网产品、基于 IPv6 的低功耗网状网络技术。Thread Group 成立于 2014 年,旨在确保安全并面向未来,通过提供 Thread 产品认证,将 Thread 提升至行业标准。初始成员包括 ARM Holdings、NXP、Google 子公司 Nest Labs、Samsung、Silicon Labs、Somfy、Tyco International、Qualcomm 等,Apple 于 2018 年加入。

Thread 使用 6LoWPAN,而 6LoWPAN 又使用 IEEE 802.15.4 无线协议进行网状通信,Zigbee 和其他系统也是如此。但是,Thread 可通过云访问进行 IP 寻址。Google 发布了经 BSD 许可的 Thread 开源实施,称为“Open Thread”。

下图显示了 Matter 与 Thread 架构的关系:

Matter 标准的重要性

现有的无线协议具有不同的优势,例如 Thread、Zigbee 和 Z-Wave 的可实现低功耗运行,Z-Wave Long Range 和 Wi-SUN 等距离更长,或 Wi-Fi 等带宽高。Matter 允许这些不同的技术共享相同的应用程序层,并创建与云的无缝通信。Matter 最初将支持 Wi-Fi 和 Thread 网络层(用于核心层和业务层之间的通信)以及蓝牙 LE,以简化设备调试和设置。Matter 使设备制造商制造与智能家居和语音服务(如 Amazon Alexa、Apple Siri、Google Assistant 等)兼容的设备。

将非 Matter 设备桥接到 Matter 网络

随着大量安装了 Zigbee、Z-Wave 和其他无线物联网协议,桥接将成为将 Matter 连接到这些设备以集成技术的关键方面。尽管某些终端设备满足现场升级的要求(例如足够的闪存和 RAM),但桥接现有传感器网络从而与 Matter 网络进行互操作将更简单、更稳定,并可提供更出色的用户体验。除了较新的 Matter 产品外,许多物联网制造商还将推出支持现有和已部署 Zigbee/Z-Wave 产品的桥接产品。

兼容性

新的 Matter 设备可以是受控设备,同时也是多个生态系统的一部分。例如,可以将灯泡连接到 Amazon Alexa、Google Home 和 Apple Homekit。标准化蓝牙调试,包括设备认证,确保实现安全、简单的安装方式。消费者可以在智能家居中添加新产品和品牌,而无需担心这些产品是否能够协同工作。有了 Matter,一切都可以解决。

安全

安全性是 Matter 标准的核心原则,其架构采用最佳实践,使物联网更加安全。加入网络的每台设备在获得网络凭证之前都要经过验证,并且每条消息都经过加密和验证。使用经过验证的标准加密算法和安全的空中下载 (OTA) 更新,可提供最高级别的安全性。

开发人员可获得的益处

Silicon Labs 在无线解决方案方面的 Matter 专业知识使开发人员能够专注于创新,并将简化消费者体验的产品推向市场。Silicon Labs 提供一系列与 Matter 兼容的半导体产品,以及您需要的开发工具,以快速将高性能 Matter 终端产品推向市场。Silicon Labs 是 Thread Group 的创始人和董事会成员。作为连接标准联盟 (CSA) 的董事会成员,自项目启动以来,我们始终致力于推动 Matter 在 CSA 中稳步前进。

成熟的技术

Silicon Labs 在支持 Matter(Thread、Wi-Fi 和蓝牙)的无线协议方面也拥有丰富的专业知识,并提供一系列与 Matter 兼容的芯片、软件和开发工具。此外,Matter 正在 GitHub 上作为开源项目进行构建,这将使更多的开发人员能够参与开发过程,创建稳健和安全的软件,从而成功地在所有实施中实现互操作。

从 2022 开始,Silicon Labs 计划将 Matter 作为 Gecko SDK 和 Simplicity Studio 的一部分进行全面集成,以提供与其他协议栈同等水平的一流开发人员体验。

Matter 软件可与 Silicon Labs 开发工具、软件开发套件和无线设备无缝配合,如 BG24MG24 系列、WF200WFM200RS9116 模块 以及 SoC。了解我们的 Matter 解决方案,包括 Thread 和 Wi-Fi 的一系列开发套件,并浏览 Silicon Labs 社区,在那里您可以找到文章、常见问题解答和其他 Matter 资源。

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类别: Matter
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