Matter 和 Wi-Fi 6 ：一个理想的组合

兰博

Matter 和 Wi-Fi 6 ：一个理想的组合 [复制链接]

因为 COVID-19 的出现，使更多人在家工作，这加速了新 Wi-Fi 标准 (Wi-Fi 6)的采用。消费者正在使用这种新的、速度更快的标准来升级家庭网络，他们已从其分布式架构的设计中受益匪浅。其易于设置、覆盖整个房屋的信号和高容量等特性，能够满足家庭成员在家办公的视频会议到、客厅看最喜欢的电视节目和玩几个小时在线游戏等各种各样的需求。

迄今为止，智能家居已采用了多种相互竞争的标准，当中包括 Wi-Fi、Zigbee、Bluetooth®Low Energ 和 Thread 等。这种分散的标准使智能家居以及物联网本身难以发挥其潜力。Matter 标准（前身为 Project CHIP）的出现，则希望将 Zigbee、Thread、蓝牙和 Wi-Fi 等协议合为一个总体标准。

本文阐述了为什么这将实现真正的智能家居。

Wi-Fi 6 分布式架构和 Pod

Wi-Fi 6 的分布式架构带来了一个路由器和一组可以战略性地放置在家中的“卫星”或“Pod”。这些 Pod 会通过一种名为 EasyMesh™ 的协议自动连接到主路由器，该路由器连接到室外互联网，这样就可以让整个房子都覆盖上高速 Wi-Fi。正是因为 Wi-Fi 6 的出现，让靠近路由器才能获得更好性能，或者需要中继器和/或电力线适配器来覆盖信号盲区的日子一去不复返了。

虽然“Pod”这个词听起来很简单，但它实际上是一个非常复杂的设备，可以同时做很多其他的事情。事实上，每个非移动 Wi-Fi 设备都可以充当 Pod。电视、无线扬声器或亚马逊的 Echo Dot 或 Google Home 等智能助手可以在实现自己功能之余，还充当其他 Wi-Fi 设备的 Pod。

Matter：物联网行业统一标准

Matter 是连接事物的新标准和基础。这一合作的既定目标是“简化制造商的开发并提高消费者的兼容性”。在 IP 之上，Matter 旨在通过定义一组特定的基于 IP 的网络技术来进行设备认证，从而实现智能家居设备、移动应用和云服务之间的通信。

Matter 更像是一种新的聚合标准，而不是一种新的网络标准。从本质上讲，它汇集了现有物联网标准的不同元素。当前的物联网由 Wi-Fi、Zigbee、Bluetooth 和 Bluetooth Low Energy 等多个竞争标准提供服务，如 Apple HomeKit 中使用的 Thread、三星 Smart Things、谷歌 Nest 和亚马逊 Alexa 等也各自代表着不同的生态系统。这种在多个独立生态系统中以不同方式混合的技术标准的碎片化，使得物联网无法发挥其潜力。为此，消费者也正在等待一个大一统的标准。因为如果没有，智能家居只是一组不连贯的、独立的、特殊用途的应用，它们各自无法使用彼此的数据或可用性。

运动传感器就是一个典型的例子，因为许多不同的应用都在使用它们。在当今碎片化的应用世界中，警报系统中的运动传感器无法与打开灯的传感器或触发加热/冷却系统的传感器通信。

Matter 的出现是一个好消息。它由连接标准联盟（Connectivity Standard Alliance：前 Zigbee联盟）、Thread 联盟与亚马逊、苹果、谷歌和三星等合作而建立的，目的是将 Zigbee、Thread、蓝牙和 Wi-Fi 等不同组件整合到一个总体标准中。

Matter 如何将所有智能家居设备连接到 Wi-Fi 网络

Matter 标准将使终端设备（物联网中的“物”）能够与 Wi-Fi 6 网络的“Pods”对话，并通过这些Pods与互联网对话。传感器端节点的数据也可以去到需要的地方。这一概念也使 Wi-Fi 6 和 Matter 成为完全室内连接的理想组合。

每个 Wi-Fi 6 Pod 都将配备一个 Zigbee 无线电（radio），或者更好的是，在 Wi-Fi 无线电旁边配备一个标准的 IEEE 802.15.4 (IoT) 无线电。这允许所有智能家居设备（运动传感器、温度传感器、开/关传感器）连接到 Wi-Fi 网络和互联网。随着 Wi-Fi 连接的普及，许多家庭中的 Pod 数量已经显著增长。使用物联网无线电扩展这些 Pod 很有意义，而 Wi-Fi 6 EasyMesh 连接会自动处理其余部分——整个家庭和云的连接。一些 Wi-Fi 路由器公司已经在他们的产品中加入了 Matter 无线电 (IEEE 802.15.4)，这使得它们在 Matter 标准发布后就可以通过软件升级。

还有更多好消息—— Matter 终端设备本身不需要支持 meshing 功能。凭借 Wi-Fi 6 提供的全覆盖，终端设备始终处于 Wi-Fi Pod 的覆盖范围内。由于 meshing 功能会导致显著的功耗，因此使用 Wi-Fi 6 meshing 功能的非 meshing Matter 终端设备将耗费更少的功率，让启用更小、寿命更长的电池成为可能。这也意味着这些物联网终端设备的成本和设计复杂性将显著降低，从而实现更小、更不显眼的终端设备。

蓝牙和 BLE Mesh 何去何从？

那么，蓝牙和 BLE Mesh 又何去何从呢？这还有待观察。有人可能会争辩说，Wi-Fi Pod 可以很容易地配备 BLE 无线电，而不是 802.15.4 无线电。虽然这在技术上是正确的，但它并不是最实用的解决方案，因为蓝牙本身本质上是一种连接技术，并不适合联网。

事实上，当今市场上许多更复杂的终端设备可以同时通过 802.15.4 和 BLE“通话”，但这类应用通常的实现方式是将 802.15.4 无线电指定为网络连接, 低功耗蓝牙用于连接智能手机进行调试。在这个应用中，拥有BLE的智能手机将充当外围设备，连接到传感器，因为传感器通常很小并且没有屏幕或键盘。将智能手机连接到 Wi-Fi 网络并将带有低功耗蓝牙的传感器连接到手机后，可以使用设置和配置信息（如网络安全密钥）更新传感器。在 802.15.4 连接到 Wi- Fi 网络 Pod 以后，可以断开传感器与手机的蓝牙低功耗连接。

又一个标准？

过去十年出现了许多物联网标准和计划，但没有一个能主导物联网市场。其中一个原因是物联网标准（而不是 Wi-Fi）需要定义应用协议。价值创造通常是通过应用来体现的——例如，为什么中央门锁在汽车中很常见，但在房屋中却没有？此外，有大公司押注于一个发展速度且足以进入完整生态系统的市场，但这并没有奏效。看看健康监测设备——不同的设备有不同的优势，但一个品牌的体重秤如何与另一个品牌的睡眠监测器、计步器或心率监测器配合使用？这又成为了一个问题。

供应商逐渐意识到，共享通信标准和应用协议将允许消费者选择最喜欢的产品，而不是被限定在专有的非通信生态系统中，这是一个真正的即插即用场景。据我们所知，智能世界也正在等待一个能使每个人都受益，真正的即插即用智能生态系统的出现。

这个新的智能世界会向后兼容现有世界吗？很大程度上会是这样。Wi-Fi 6 已经完全向后兼容 Wi-Fi-5 等。但 Matter 会向后兼容现有的蓝牙和 Zigbee 设备吗？至少在无线电或网络协议是不能的，这意味着我们新的基于 Matter 的灯。因为我们无法在旧的 Zigbee 网络中工作。但是，两者都可以与 Wi-Fi 6 网络协同工作，并且将从那里进行应用集成。

 

总结

 

应用在 Wi-Fi 6 上的 Matter 设备将迎来爆炸式增长。在消费者的认知中，家中的一切都会“Wi-Fi connected.”。这将通过 Wi-Fi 6 EasyMesh 发生，终端设备将直接通过 Wi-Fi 无线电（那些带有键盘和屏幕的终端设备）或借助智能手机设置与 IEEE 802.15.4 无线电与 Wi-Fi 6 网络通信。

Matter 和 Wi-Fi 6 将是一个理想的组合，借助 Wi-Fi meshing 可以显著简化室内/智能家居网络和传感器的连接，还将在降低功耗和尺寸、获得更长的寿命电池、打破碎片化等多个方面受益匪浅。