到位，终于有人将Matter标准讲明白了！智能家居开发者

NXP管管

到位，终于有人将Matter标准讲明白了！智能家居开发者

智能家居2.0在接下来的二十年里，家居行业发生的变化将超过之前的一百多年，这些变化将会给人们带来更多更丰富的体验。最关键的是，随着实时性更广泛地融入环境和经济，家居将不断增加对个人、社会、经济，甚至是这个星球的需求的响应。

智能家居市场的演进将为这种变化奠定基础。在过去几十年内，智能家居技术已经从一个小众市场发展成为一个更主流的市场，通过更新和增加关键资源，它将成为核心的住宅基础设施，就如同现在的管道和电力设施一样。

要将智能家居转变为重要家庭基础设施，关键是要最大程度地发挥智能家居市场的潜能，简化智能家居设备的安装和使用。目前长期制约智能家居系统应用的一大关键因素是缺乏互操作性，这阻碍了大多数新市场的发展。由于受到互操作性的限制，终端用户在选择和安装新的智能家居设备时，将面临更复杂的状况和不可预测的问题。

即将推出的Matter规范代表了整个行业的改变步伐，它将引导智能家居从业者重新考虑和调整支撑他们活动的策略、技术和合作伙伴关系。

本文将探讨Matter规范为智能家居系统带来的在家居内部实现互操作性的潜能，以及它具备的推动广泛的行业和消费者参与其中的能力。我们还将探讨恩智浦等领先无线连接芯片供应商如何赋能和支持新的智能家居连接，以及OEM厂商在智能家居方面的运营需求。

智能家居的发展和标准化

制约智能家居系统发展的核心因素是市场碎片化。由于一些智能家居企业利用和推动了这种碎片化，以便保护和简化对他们的方案的控制，并且/或者保持其对智能家居开发投资的控制，这就分裂了市场，限制了对参与其中的合作伙伴，以及对市场外围的吸引力。

上图显示了一台及以上智能家居设备在全球家庭中的渗透率。但是，能够监控和管理一系列设备和应用的多功能的，完整的智能家居系统的渗透率要低得多。即使设备在同一个系统中工作，功能仍然受限。妨碍智能设备更好地集成到系统中的关键制约因素是:

#平台特定的集成
OEM厂商一直需要将大量资源投入到专门而且零散的工作中，去集成每个生态系统的智能家居平台。因此，一个针对Amazon Alexa开发的设备需要额外的开发和测试过程，才能与Google Home等系统进行集成。随着系统的扩展和维护，这会使产品在生命周期内的成本倍增。

#连接复杂性

OEM厂商要考虑的不仅是适合产品功能需求的无线连接方法，还有目标生态系统。智能家居存在多种不同短距离无线协议的竞争，包括私有协议、Z-Wave、Zigbee和蓝牙等。

#安全性

智能家居设备的卖点是它们的连接和功能，而不是运行安全性。对于如何安全地管理设备，如何在整个智能家居系统中扩展其安全性，目前还没有具体的标准。事实证明，消费者对设备安全漏洞和系统隐私的担忧阻碍了智能家居市场的发展。

认识MATTER——源于Project CHIP
Project CHIP于2019年底发布，继而更名为Matter规范，是为智能家居市场引入互操作性的最新尝试，ABI Research认为，它会是第一个具有巨大吸引力的规范。

Matter关注的是家庭内部的连接，为OEM厂商和消费者等群体提供更高效的智能家居体验。不过，之前也有一些行业团体结为联盟，朝着智能家居标准化的目标努力，但面临一些市场巨头强硬的单方面措施，他们的雄心壮志只能陷入挣扎。

MATTER有哪些独特优势?
在其他的尝试都陷入困境时，Matter能够突围而出，表现出成功的潜能，其原因可以总结为：
·市场的支持和驱动力
·技术方法
·清晰和有限的初始范畴
·未来发展和扩张的潜力

市场的支持和动力
问世伊始，Matter就得到了智能家居市场和消费技术领域的三巨头的支持。亚马逊、苹果和谷歌相信智能家居具备长期的、多应用的价值，他们都将这个项目视为一种能够比他们各自独立的生态系统更快速地推动智 能家居发展和价值的方式。

在亚马逊、苹果和谷歌发起Project CHIP项目时，其他10个Zigbee联盟董事会成员也随后加入，包括：宜家、Legrand、恩智浦半导体、Resideo、三星SmartThings、Schneider Electric、Signify (前飞利浦照明)、Silicon Labs、Somfy和南京物联。Zigbee联盟内部还成立了新的工作组，目的是开发新的智能家居应用层规范。该工作组代表了整个智能家居生态系统的多家厂商。

自2020初开始，一些主要厂商为该项目投入了专门的人员和资源，以加速规范的市场发布，而截止2021年10月，规范的范畴已经确定，参与规范开发的公司数量急剧增长至超过210家。Matter规范将在2022年秋季得到批准并发布，第一批兼容设备也将准备发货。

市场领导者和全力投入规范开发的厂商将在2022年秋季推出达到Matter认证要求的兼容产品和升级后的功能，根据ABI Research预测，兼容Matter的智能家居设备和电器将于2022年第四季度首次大规模上市。

技术方法和网络架构
Matter的重点和范畴也就意味着它具备更强大的潜力。主要包括：
应用层
Matter是一种应用层规范。该规范的目的是提供统一的控制层，以连接和管理智能家居环境中 的设备。该规范的关键是它限定在家居的范围内。它不介入广域/云连接。在主要智能家居语音控制技术厂商的推动下，该规范将提供一种方法，让竞争的平台管理相同的安装设备的基数，甚至通过多管理员支持，在不同平台之间共享控制权。

传输
Matter通信只运行在支持IPv6的传输之上——在第一版规范中，将对其中一小部分进行描述并提供支持。

通信
支持Wi-Fi和蓝牙——本项目支持的这些无线协议在消费类和家居连接中已得到广泛应用。同样，通过对太网的支持，连接可以扩展到支持新的安装和新建筑市场。选择Thread是智能家居市场从目前的状况下跨出最大的一步。虽然与更广泛部署的Zigbee协议使用相同的802.15.4芯片，Thread目前在智能家居中的使用相对较少。Zigbee和Z-Wave有更多的支持和安装基数。Matter对Thread的支持将是智能家居市场的一个重大变革，但ABI Research认为，此项技术带来的功能，结合Matter的吸引力，将能相对更快地让供应商转向Thread技术。


开源软件
其规范开发是一个开源计划，由CSA进行管理，提供一个公开的存储区用于软件开发，另外还有第二个仅供Matter工作组成员使用的区域用于开发Matter规范。工作成果通过Apache 2.0许可证进行授权。只有为CSA和Matter工作组成员公司工作的开发人员，才能参与Matter的开发。Matter将维护一个标准的实现库，成员可用此来开发他们的与Matter兼容的产品，可显著降低产品的开发成本，缩短产品面市时间，并且确保安全和其他实现的一致性。


拓扑
Matter引入了Thread内部的边界路由器功能，并且扩展了这个概念，让家庭中的大量智能电器能够集成在一起，并且扩大Matter兼容的智能家居系统在家庭中的覆盖范围。智能电视、语音控制前端， 以及更多其他设备都将支持Wi-Fi、蓝牙和Thread功能，成为Matter兼容家庭网络中的“好邻居”。此外，这些设备还能够充当多功能的智能家居控制器。

有限的初始范畴
Matter的重点在应用层，在系统集成和控制的关键点——也就是智能家居管理平台——提出标准。平台集成的标准化可以让语音控制/管理平台更好地访问部署在家庭中的设备，从而扩展交互和潜在系统功能的范畴。此外，标准化的平台集成可以让应用层叠加在现有的产品和已部署设备上，从而最大程度地增加使用功能。

在初始规范中，Matter仅限于以下设备：

之所以在第一版规范中选择这些设备类型，原因是这些设备具有最大的市场需求和广泛的普及率，以及设备能够集成到初始系统中的潜力，例如带智能锁的门禁控制、车库门控制以及安全传感器、触控板和报警器等。

第一版规范中包含智能电视，从很多方面来讲，这都很重要。这些设备通常处于智能家居领域的外围。虽然智能家居功能已经扩展到电视屏幕，但通常要通过添加额外设备来支持，要么通过服务提供商的路由器，要么通过OTA硬件，就像苹果电视或Amazon Fire设备。嵌入Matter支持后，电视这样的家庭娱乐设备可以在一个简易自安装的智能网络中，轻松得到控制，而且电视还可以在支持Matter协议的Thread网络中充当边界路由器的功能。

接入点和网桥是扩展并让非Matter设备进入Matter网络的关键。接入点将为Thread和Wi-Fi设备提供云连接功能，而网桥提供了一个方法，让现有的Zigbee节点能够融合到Matter网络中。Zigbee网络会是网桥最先支持的类型，而其他的协议类型也将会支持，但这需要更多的工作量和工程。

未来的发展
在第一版规范中，还有一些明显的疏漏。摄像头和智能门铃的视频支持是最明显的例子。有计划在之后的版本或Matter迭代规范中添加视频，以及漏水检测和台面厨电。在应用管理方面，为了实现系统级的控制，我们显然可以将能耗管理加入到Matter规范，而保健与健康、环境测量等应用也有可能加入Matter规范。

智能家居市场规模

上图显示了智能家居市场的庞大规模，列出了十年来在全球各地的家庭中安装和使用的新互连设备数。从2022年至2030年，将有超过200亿部无线互联智能家居设备在全球出售，其中很大一部分设备类型将满足Matter规范，在未来几年内，这些产品中的绝大部分，还有其他的产品，诸如消费型机器人和智能电器，也将会支持Matter规范。

白皮书MATTER的无缝连接：轻松实现智能家居互联的新标准

答题有礼：
问题来了，回复下方3个问题，抽取3名答对者送出精美礼品，其他答对者获得100NXP金币！
问题1：妨碍智能设备更好地集成到系统中的关键制约因素是哪些？
问题2：MATTER有哪些独特优势?
问题3：Matter的重点和范畴主要包括哪些？

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xudongqiang

问题1：妨碍智能设备更好地集成到系统中的关键制约因素是哪些？
#平台特定的集成
OEM厂商一直需要将大量资源投入到专门而且零散的工作中，去集成每个生态系统的智能家居平台。因此，一个针对Amazon Alexa开发的设备需要额外的开发和测试过程，才能与Google Home等系统进行集成。随着系统的扩展和维护，这会使产品在生命周期内的成本倍增。

#连接复杂性

OEM厂商要考虑的不仅是适合产品功能需求的无线连接方法，还有目标生态系统。智能家居存在多种不同短距离无线协议的竞争，包括私有协议、Z-Wave、Zigbee和蓝牙等。

#安全性

智能家居设备的卖点是它们的连接和功能，而不是运行安全性。对于如何安全地管理设备，如何在整个智能家居系统中扩展其安全性，目前还没有具体的标准。事实证明，消费者对设备安全漏洞和系统隐私的担忧阻碍了智能家居市场的发展。


2.MATTER有哪些独特优势?
在其他的尝试都陷入困境时，Matter能够突围而出，表现出成功的潜能，其原因可以总结为：
·市场的支持和驱动力
·技术方法
·清晰和有限的初始范畴
·未来发展和扩张的潜力

3.Matter的重点和范畴也就意味着它具备更强大的潜力。主要包括：
应用层
Matter是一种应用层规范。该规范的目的是提供统一的控制层，以连接和管理智能家居环境中 的设备。该规范的关键是它限定在家居的范围内。它不介入广域/云连接。在主要智能家居语音控制技术厂商的推动下，该规范将提供一种方法，让竞争的平台管理相同的安装设备的基数，甚至通过多管理员支持，在不同平台之间共享控制权。
传输
Matter通信只运行在支持IPv6的传输之上——在第一版规范中，将对其中一小部分进行描述并提供支持。
通信
支持Wi-Fi和蓝牙——本项目支持的这些无线协议在消费类和家居连接中已得到广泛应用。同样，通过对太网的支持，连接可以扩展到支持新的安装和新建筑市场。选择Thread是智能家居市场从目前的状况下跨出最大的一步。虽然与更广泛部署的Zigbee协议使用相同的802.15.4芯片，Thread目前在智能家居中的使用相对较少。Zigbee和Z-Wave有更多的支持和安装基数。Matter对Thread的支持将是智能家居市场的一个重大变革，但ABI Research认为，此项技术带来的功能，结合Matter的吸引力，将能相对更快地让供应商转向Thread技术。


开源软件
其规范开发是一个开源计划，由CSA进行管理，提供一个公开的存储区用于软件开发，另外还有第二个仅供Matter工作组成员使用的区域用于开发Matter规范。工作成果通过Apache 2.0许可证进行授权。只有为CSA和Matter工作组成员公司工作的开发人员，才能参与Matter的开发。Matter将维护一个标准的实现库，成员可用此来开发他们的与Matter兼容的产品，可显著降低产品的开发成本，缩短产品面市时间，并且确保安全和其他实现的一致性。


拓扑
Matter引入了Thread内部的边界路由器功能，并且扩展了这个概念，让家庭中的大量智能电器能够集成在一起，并且扩大Matter兼容的智能家居系统在家庭中的覆盖范围。智能电视、语音控制前端， 以及更多其他设备都将支持Wi-Fi、蓝牙和Thread功能，成为Matter兼容家庭网络中的“好邻居”。此外，这些设备还能够充当多功能的智能家居控制器。

xudongqiang

我是第一！

sumoon_yao

Matter标准好像今年才能最终确定, 第一款Matter产品最快也是今年出来.

eefocus_3766738

来学习了

eefocus_3766738

智能家居，13年搞过医疗器械的物联网化

jobszheng5

这个接入协议我觉得还是和安卓一样。
每个APP都需要一个自己的推送服务

eefocus_3816653

刚在公众号上看到这篇推文

story_xjj

通过这篇文章对智能化家居标准matter有所了解，谢谢分享

wudianjun2001

问题1：妨碍智能设备更好地集成到系统中的关键制约因素是哪些？
#平台特定的集成
OEM厂商一直需要将大量资源投入到专门而且零散的工作中，去集成每个生态系统的智能家居平台。因此，一个针对Amazon Alexa开发的设备需要额外的开发和测试过程，才能与Google Home等系统进行集成。随着系统的扩展和维护，这会使产品在生命周期内的成本倍增。

#连接复杂性

OEM厂商要考虑的不仅是适合产品功能需求的无线连接方法，还有目标生态系统。智能家居存在多种不同短距离无线协议的竞争，包括私有协议、Z-Wave、Zigbee和蓝牙等。

#安全性

智能家居设备的卖点是它们的连接和功能，而不是运行安全性。对于如何安全地管理设备，如何在整个智能家居系统中扩展其安全性，目前还没有具体的标准。事实证明，消费者对设备安全漏洞和系统隐私的担忧阻碍了智能家居市场的发展。


2.MATTER有哪些独特优势?
在其他的尝试都陷入困境时，Matter能够突围而出，表现出成功的潜能，其原因可以总结为：
·市场的支持和驱动力
·技术方法
·清晰和有限的初始范畴
·未来发展和扩张的潜力

3.Matter的重点和范畴也就意味着它具备更强大的潜力。主要包括：
应用层
Matter是一种应用层规范。该规范的目的是提供统一的控制层，以连接和管理智能家居环境中 的设备。该规范的关键是它限定在家居的范围内。它不介入广域/云连接。在主要智能家居语音控制技术厂商的推动下，该规范将提供一种方法，让竞争的平台管理相同的安装设备的基数，甚至通过多管理员支持，在不同平台之间共享控制权。
传输
Matter通信只运行在支持IPv6的传输之上——在第一版规范中，将对其中一小部分进行描述并提供支持。
通信
支持Wi-Fi和蓝牙——本项目支持的这些无线协议在消费类和家居连接中已得到广泛应用。同样，通过对太网的支持，连接可以扩展到支持新的安装和新建筑市场。选择Thread是智能家居市场从目前的状况下跨出最大的一步。虽然与更广泛部署的Zigbee协议使用相同的802.15.4芯片，Thread目前在智能家居中的使用相对较少。Zigbee和Z-Wave有更多的支持和安装基数。Matter对Thread的支持将是智能家居市场的一个重大变革，但ABI Research认为，此项技术带来的功能，结合Matter的吸引力，将能相对更快地让供应商转向Thread技术。


开源软件
其规范开发是一个开源计划，由CSA进行管理，提供一个公开的存储区用于软件开发，另外还有第二个仅供Matter工作组成员使用的区域用于开发Matter规范。工作成果通过Apache 2.0许可证进行授权。只有为CSA和Matter工作组成员公司工作的开发人员，才能参与Matter的开发。Matter将维护一个标准的实现库，成员可用此来开发他们的与Matter兼容的产品，可显著降低产品的开发成本，缩短产品面市时间，并且确保安全和其他实现的一致性。


拓扑
Matter引入了Thread内部的边界路由器功能，并且扩展了这个概念，让家庭中的大量智能电器能够集成在一起，并且扩大Matter兼容的智能家居系统在家庭中的覆盖范围。智能电视、语音控制前端， 以及更多其他设备都将支持Wi-Fi、蓝牙和Thread功能，成为Matter兼容家庭网络中的“好邻居”。此外，这些设备还能够充当多功能的智能家居控制器。