规划 Matter 产品的 10 大考量因素

Matter 产品规划：核心考量因素概述

智能家居生态系统已经发展多年，Amazon、Apple 和 Google 等主流平台服务着全球数亿用户。但长期以来各生态系统相互独立封闭，设备与平台间互联互通能力受限。随着 Matter 规范的发布，物联网行业迈入智能家居基础设施开放发展的全新阶段。

Matter 是应用层协议，旨在为各类物联网生态系统提供通用数据模型。借助 Matter，智能家居设备、网关、智能音箱等可以跨生态系统边界无缝通信，实现更高的兼容性和灵活性。

本文档旨在为产品经理和决策者揭开 Matter 协议及其对物联网生态系统影响的神秘面纱。它梳理了规划 Matter 产品发布时最重要的 10 个考量因素，包括 Matter 如何改变产品开发和集成、关键设备类型、认证要求以及制造过程中的证书管理。借助本指南，您可以在不断发展的 Matter 格局中游刃有余，降低风险和意外成本，并加速产品上市进程。

10 大考量因素 — 概览

01：Matter 设备类型

您正在开发哪种类型的设备？

在设计 Matter 设备时，设备类型是首要且最关键的考量因素。Matter 协议基于设备类型实现功能适配。仅最新协议规范内定义并收录的设备类型，可在 Matter 系统中正常运行。例如 Matter 1.1 涵盖 LED、开关、智能插座、智能锁、窗帘、遮阳帘、车库门控制器、恒温器、暖通空调、网关等设备类型。其余设备类型暂无法在兼容 Matter 1.1 规范的系统中运行。

如果您计划开发当前 Matter 版本未定义，但属于后续规划路线内的设备，您可以向 CSA 申请在规范中增加新的设备类型。

Silicon Labs 能提供什么帮助？

作为 CSA 的核心贡献者，Silicon Labs 正在积极倾听像您这样的互联设备制造商的意见。我们可结合设备制造商与消费者需求，参与推动 Matter 协议规范迭代优化。我们可以在自研 Matter 代码中实现新的设备类型，以进行实验和验证。

Matter 规范 1.1 中当前支持的设备类型

02：原生 Matter 设备或桥接设备

原生设备还是桥接设备？

从设备制造商的角度来看，您可以将 Matter 视为一种无需网关的协议。在 Wi-Fi 承载 Matter 的应用场景下，您无需搭建网关。任意 Wi-Fi 路由器均可将设备接入 Matter 网络。如果 Matter 基于 Thread 协议传输，则需要边界路由器。但该标准功能通常已内置在各生态系统提供商的基础设施中。

Matter 桥接

Matter 桥接是一项标准功能，可让使用其他协议（例如 802.15.4 协议）的设备连接到 Matter 系统。这使您能够扩大收入来源，并延长现有 Zigbee、Z-Wave 及其他专有设备的生命周期。然而，开发一款能够将现有 Zigbee 和 Z-Wave 设备桥接到同一个 Matter 系统中的多协议网关具有挑战性。

MATTER 桥接

Matter 标准融合了 Wi-Fi、Thread 以及蓝牙低功耗协议。Matter 桥接是一项标准功能，可将采用其他无线协议的设备接入系统。

Unify SDK：多协议网关解决方案

Silicon Labs 的 Unify SDK 可大幅简化 Matter 桥接等网关产品的多协议软件开发工作。厂商仅需开发和维护一套代码库，协议专属代码转换工作均由 Unify SDK 自动处理。

Unify SDK 的优势

• 融合封闭生态与开放生态战略 — 在保留自有封闭生态系统的同时，依托 Matter 推出相邻的开放生态系统业务
• 延长现有 Z-Wave 和 802.15.4 协议设备的生命周期 — 让现有用户保持满意，并在 Matter 领域持续创造收益
• 降低 Matter 产品研发成本，缩短上市时间 — 通过 Unify SDK 简化网关产品多协议软件开发流程

UNIFY SDK

Silicon Labs 的 Unify SDK 是业内独有的多协议软件开发工具，能够帮助设备制造商快速开发 Matter 桥接方案，加速产品上市。

03：自建 Matter 组网域或生态系统

自有应用还是生态系统应用？

作为设备制造商，针对 Matter 组网域部署共有三种方案可选。

1. 自研 Matter 设备，直接使用智能家居生态系统提供商提供的现有组网域。该方案实现难度最低，但会限制品牌定制化能力与用户体验自定义空间。该方案也可能造成销量受限，用户必须拥有支持 Matter 的智能音箱等设备才可控制产品。
2. 自研 Matter 设备与专属应用，适配现有生态系统组网域。相比方案一，该方案无需投入云端基础设施建设成本，且拥有更多用户体验定制空间。
3. 搭建完整 Matter 组网域，包含通过 Matter 认证的设备、移动端应用、云端基础设施，以及边界路由器等本地 Matter 控制设备。自建 Matter 组网域可与各大生态系统提供商组网域互联互通。三种方案中该方案资金投入最高，但可实现深度定制化、强品牌属性的智能家居全链路用户体验。

04：Matter + 生态系统

是否应将 Matter 产品接入智能家居生态系统？

Matter 使智能家居产品能够与任何智能家居生态系统品牌兼容。仅依靠 Matter 协议本身，并不能为设备制造商发挥其全部潜力。让您的 Matter 产品通过智能家居生态系统认证，并在营销中使用官方的“Works With”标识，会给您带来多重优势。

Matter + 智能家居生态系统的优势

• 单款产品 SKU 即可打通全球主流智能家居市场，提升销量与产品利润空间。
• 让消费者放心购买，因为他们知道这些设备能与家里已有的设备协同工作。
• 依托全球数百万用户所熟悉的、值得信赖的生态系统用户体验和界面 (UX/UI)，加速您的产品在市场上的普及。
• 可针对特定生态系统开发独有附加功能，形成产品差异化优势。
• 借助成熟开发平台与工具，降低研发成本，加快盈利周期。
• 无需自建完整组网域（含网关、边界路由、云端、应用），各大生态网关已普及至数亿家庭。
• 将现有 Z-Wave、Zigbee 及私有协议设备桥接入 Matter 生态，拓展持续营收来源。

05：Matter + 生态系统协议栈

Matter 协议栈与生态系统协议栈

Matter 标准定义了统一数据模型 (DM)，可兼容所有支持 Matter 的物联网生态系统，消除了大量特定于生态系统的开发工作。

设备制造商无需实现多个特定于生态系统的应用程序编程接口 (API)，只需为所有生态系统实现单一、标准的 Matter 数据模型即可。借助 Matter，厂商针对各生态系统仅需完成简易的互操作性测试与认证流程。对设备制造商而言，软件开发更简便，互操作性测试及认证工作量减少，节约成本、缩短盈利周期。

物联网生态系统认证

各物联网生态系统的产品设计、开发、测试及认证流程均存在差异。可详细了解对接各类物联网生态系统的入门流程。

06：无线设计

为 Matter 选择最佳无线协议

每个家庭都是独特的无线环境挑战。墙体遮挡、信号反射和干扰均会降低用户体验。联网设备的使用体验完全取决于无线连接质量。那么如何为用户打造优质的初次使用体验？Matter 体系内主要涉及三种无线协议：Wi-Fi 和 Thread 协议用于数据通信，蓝牙低功耗协议用于设备便捷配网。Silicon Labs 针对全部 Matter 协议，提供低功耗单芯片解决方案，具备业内顶尖无线性能。方案可简化硬件设计、缩小产品尺寸、降低物料成本，同时保障设备在全屋乃至室外区域稳定无线连接。

SoC 还是模块？

Silicon Labs 的无线硬件产品包括超紧凑型 SoC，以及内置天线并已完成 RF 认证的模块。

07：嵌入式开发

如何为团队选择合适的开发方案？

在 Matter 嵌入式软件开发中，您可根据自身开发团队情况，选择三种不同开发方案，各方案均有其优缺点。

Silicon Labs GSDK

搭载 Gecko 软件开发套件 (GSDK) 的 Silicon Labs Simplicity Studio，可为开发团队提供最简捷、最顺畅、集成度最高的 Matter 开发体验。它包含所有协议 SDK 和 Matter SDK，可无缝衔接智能家居生态系统认证流程。这款先进的无线专家工具包包含能耗分析器、网络分析仪、引脚配置工具等，且全部免费提供。官方示例应用可帮助团队快速启动开发，节约前期开发耗时。Simplicity Studio 内置测试框架与认证辅助能力，加快产品盈利速度。

Silicon Labs Matter GitHub

通过 Silicon Labs Matter GitHub，您可以获取经过测试和验证的 Matter 软件，该软件经过优化，可在 Silicon Labs 硬件上提供最佳性能，并缩短调试和故障排除所需的时间。这有助于提升产品整体质量，加快开发进度。Silicon Labs Matter GitHub 非常适合那些拥有自己工具和流程的开发人员和团队。

Unify SDK

Unify SDK 可简化 Matter 桥接和网关的多协议（Zigbee、Z-Wave）软件开发工作。它能降低开发成本并缩短上市时间。厂商仅需开发并维护一套代码库，各协议专属代码转换工作均由 Unify SDK 自动处理。

08：测试与认证

如何完成三级认证全流程管理？

Matter 认证

Silicon Labs 的 Matter 解决方案已通过 CSA 认证，可简化产品开发与认证工作。但终端产品无法直接继承该认证；终端产品需由具备资质的测试机构按照 CSA 规范完成测试，并向 CSA 提交包含蓝牙、Wi-Fi 认证 ID 在内的资料。如果终端产品不使用 Wi-Fi Certified 认证标识，可直接使用 Silicon Labs 的 Wi-Fi 认证 ID。

网络协议栈认证

Silicon Labs 的无线网络协议栈通过了相应标准化机构的认证，可节省开发时间和成本。Simplicity Studio 也可简化团队的测试和认证工作。

• Silicon Labs 的蓝牙低功耗协议栈已通过蓝牙技术联盟 (Bluetooth SIG) 认证。该认证资质可直接顺延至终端产品。无需额外测试。但是，必须将认证文件提交给 Bluetooth SIG。
• Silicon Labs 的 Thread 协议栈同样已完成认证，资质可直接顺延至终端产品。无需额外测试。但是，必须将认证文件提交给 Thread Group。
• 如果终端产品需要使用 Wi-Fi Certified 官方标识，则必须通过 Wi-Fi 联盟认证。Silicon Labs 的 Wi-Fi 解决方案已通过 Wi-Fi 联盟的测试和认证，可简化厂商后续认证流程。如果产品不附带“Wi-Fi Certified”标识，则无需强制认证。

生态系统认证

厂商如需使用官方 Works With 标识，必须完成各智能家居生态系统的互操作性测试与认证。Silicon Labs 的实现方案已在主流的物联网生态系统中完成测试，我们的文档、指南和工具将引导厂商完成认证流程，节省设备认证时间与成本，助力打造全场景通用的 Matter 产品。

09：证书管理

您将如何管理您的 Matter 证书？

设备制造商面临的最关键挑战之一是：在外包代工生产环节安全管理 Matter 证书，防范知识产权盗用与产品仿制风险，同时优化流程控制成本，并保持与代工厂之间的证书管理权独立。

Silicon Labs 为设备制造商提供 Matter 证书定制烧录注入服务。这意味着在生产过程中，Matter 证书可以安全地烧录至 Silicon Labs 的无线 SoC 中。该方案可简化生产流程，同时从产品全生命周期源头实现更安全的 Matter 证书管理。同时提升厂商自主权，支持随时切换代工厂，且证书管理全程安全可控。借助 Silicon Labs 定制零件制造服务 (CPMS)，可为无线硬件和 MCU 定制高安全能力与专属唯一证书。

10：生命周期维护

如何维护已量产部署设备？

根据应用场景不同，智能家居设备的生命周期可能长达数年。然而，厂商需持续保障用户日常使用体验，并在设备全生命周期内高效维护已量产部署设备。维护内容包含软件版本管理、定期安全更新，保障已量产部署设备抵御快速演变的网络安全威胁，保护用户隐私数据安全。

SDK 延期维护服务 (SEMS)

Silicon Labs 通过 SDK 延期维护服务 (SEMS)，为设备制造商提供最长 10 年的软件与安全更新支持，最大化产品使用寿命。