利用 Matter 協議實現標準化：全新無線協議為智能設備互聯構筑基石

無論是燈泡和門鈴，還是恒溫器和門鎖，這些智能家居設備實現互聯并非難事。

然而，要實現不同品牌的智能家居設備無縫互聯，有時就像在聯合國擔任翻譯員一樣不容易。

“智能家居品牌都有自己獨特的生態系統，不同品牌的產品之間通常無法搭配使用，”負責德州儀器 SimpleLink? Wi-Fi? 產品系列營銷的 Johnsy Varghese 說道，“制造商面臨的挑戰是，必須創建兩個或多個 SKU 或軟件配置文件來支持每個不同的生態系統?！?/p>

2019 年，為了應對這一挑戰，作為連接標準聯盟 (CSA) 成員，包括蘋果、谷歌、亞馬遜和三星在內的諸多業內先進技術公司同德州儀器等半導體制造商進行合作，建立面向智能家居的通用語言。Matter 協議于今年 11 月 3 日推出，該連接標準讓智能家居開發人員能夠更輕松地打造在其客戶所選的大部分智能家居平臺之間無縫運行的產品。這不僅使消費者能夠更輕松地將產品融入其智能家居生態系統，還為技術公司提供了工具，從而打造出更智能的產品，降低能耗并提升舒適度和安全性。

自構想出 Matter 協議以來，作為 CSA 的董事會成員，德州儀器憑借在連接和低功耗電子產品領域 20 多年的經驗，以及通過 Thread 和 Wi-Fi 運行的 SimpleLink 無線 MCU 器件產品系列，幫助推動 Matter 協議的研發。

“這是大型技術公司首次齊心協力解決智能家居設備的互通性問題，”負責德州儀器連接業務的 Marian Kost 說，“除了大型科技公司外，半導體制造商和智能家居產品開發商也聯手協作，以便使用戶能夠更輕松地打造智能環境?！?/p>

實現無縫互聯

除了面臨連接不同公司設備生態系統的挑戰外，軟件開發人員還必須在 Bluetooth?、Wi-Fi、Zigbee? 和 Thread 這一系列的連接協議之間進行切換。

“我們發現，越來越多以前從未將無線連接納入設計中的公司，現在也集成了無線連接，”連接營銷經理 Nick Smith 說道，“十年前，冰箱制造商無需擔心連接協議，但現在他們面臨著圍繞安全和硬件設計的新挑戰，而他們不曾具備應對這些挑戰的專業知識?！?nbsp;

德州儀器致力于幫助原始設備制造商和工程師翻越“連接”大山。他們可以通過德州儀器適用于 Wi-Fi 和 Thread SimpleLink 無線微控制器 (MCU)、支持 Matter 協議的全新軟件開發套件，來快速集成 這一協議。工程師可以使用這款全新軟件以及 CC3235SF 和 CC2652R7 等無線 MCU，創建具有超低功耗、由電池供電的安全智能家居和工業自動化 IoT 應用，并使這些應用能夠與各種專有生態系統中的設備無縫連接。

通過基于互聯網協議標準化網絡，Matter 協議結合了 Wi-Fi 和 Thread 技術的優勢，并順利管理其交互，為開發人員和客戶提供簡化的連接界面。

“Matter 協議支持開發人員靈活選擇合適的底層協議。例如，Wi-Fi 如今在家庭中被廣泛采用，為流式傳輸提供高吞吐量且可以自然連接到云端，”Johnsy 表示，“Thread 可實現網狀網絡且功耗非常低，因此是電池供電類設備的理想之選。”

實現更高的能效

減少碎片化對于旨在構建智能家居的房主來說意味著什么？

首先，他們將在生態系統和產品方面擁有更多的使用選擇，并且在設置、安全性、便利性等方面擁有更簡單的用戶體驗。較低的智能家居環境創建門檻將幫助更多的房主使用互聯的自動化系統，使他們的生活更輕松，并幫助世界更節能。

例如，利用 Matter 協議，暖通空調系統能夠自然地與安全系統通信，房主通過單一界面就能管理其智能家居設備。這樣，系統就可以根據來自安全系統的信息（無論用戶是在家還是外出）來調整暖通空調的使用。

全球泵制造商 Grundfos 利用支持 Matter 協議的德州儀器技術推出了一系列暖通空調泵，可以與其他智能家居設備共享數據來降低能耗。例如，如果門已鎖或電器已關閉（表明無人在家），泵可以進入待機狀態來省電。

“作為先進的泵解決方案和水技術的全球引領者，我們很高興成為聯盟的一員，推動 Matter 協議在暖通空調業務中的發展。Grundfos 堅信合作將是實現創新和可持續發展目標的關鍵，”Grundfos Holding A/S 的 SVP 兼技術與創新小組負責人 Anders Johansson 表示，“我們與德州儀器合作，來將支持 Matter 協議的低功耗無線電解決方案推向市場，這將在改善終端用戶體驗和降低暖通空調系統能耗方面發揮重要作用。”

讓智能家居更安全

除了改善物聯網生態系統和協議之間的互連之外，Matter 協議還通過增強的驗證和安全性在 Matter 協議認證設備之間提供更安全的連接。

“Matter 協議通過預先指定許多安全層，大大簡化了制造商的開發，”Marian 表示，“連接標準聯盟在開發 Matter 協議時利用了大量的安全專業知識，無論誰選用該協議都會受益匪淺。”

支持 Matter 型 Wi-Fi 應用的設計人員可以利用我們的雙頻、多層安全方法，無需額外的外部元件即可保護設備數據。

推動 Matter 協議發展

去年 5 月，德州儀器提供了第一個 Matter 連接演示，由適用于 Wi-Fi 和 Thread 的 SimpleLink 無線 MCU 提供支持。

談及 Matter 協議和物聯網的未來時，我們的技術專家預計，減少碎片化將助力整個智能生態系統的發展，不僅僅是在個人住宅中。

“我們很高興成為此項計劃的一員，”Nick 說，“我們專注于為客戶提供合適的工具，使其充分利用開發的這一新協議來構建更激動人心的產品。”