智能家居市场蓬勃发展,据Statista估计,仅2023年智能家居设备的出货量就将达到4亿台。然而,互操作性一直是阻碍其大规模普及的一个主要障碍。不同品牌的设备之间往往难以通信,于是Matter、Thread和Zigbee 等关键技术就应运而生了。这些协议正在为连接性设定新的标准,实现无缝集成、更佳性能和更卓越的用户体验。
在本文中,我们将探讨 Matter、Thread 和 Zigbee 是什么、它们有何不同以及它们如何共同塑造智能家居的未来。
Matter是什么?
Matter 是一种通用的开源连接标准,由连接标准联盟 (CSA)和苹果、谷歌、亚马逊、三星和宜家等主要参与者共同发起。
Matter的主要特点:
特征 | 描述 |
互操作性 | 确保设备能够跨生态系统和品牌运行 |
安全 | 使用安全的端到端加密 |
本地连接 | 即使没有互联网连接也能工作 |
开源 | 鼓励广泛的行业参与 |
Matter 旨在成为智能家居设备的统一协议,让消费者的设置更轻松、更可靠。
什么是Thread?
Thread 是一种低功耗、基于 IPv6 的无线网状网络协议,专为联网家用设备而设计。
Thread为什么重要:
好处 | 解释 |
自愈网络 | 网状结构重新路由数据以避免盲区 |
低功耗 | 非常适合传感器等电池供电的设备 |
可扩展性 | 支持具有最小延迟的大型网络 |
安全 | 端到端加密和安全启动支持 |
Thread 是 Matter 的首选网络层,可实现稳定高效的通信。
什么是 Zigbee?
Zigbee 是一个成熟的无线协议,同样由 CSA 维护。十多年来,它已广泛应用于智能家居产品。
Zigbee的亮点:
方面 | 细节 |
网状网络 | 与 Thread 类似,Zigbee 支持网状拓扑 |
低数据速率 | 针对开/关命令等简单任务进行了优化 |
供应商采用 | 可在飞利浦 Hue、宜家 TRÅDFRI 等产品中找到 |
全球标准 | 工作频率为 2.4 GHz,部分地区有不同版本 |
虽然 Zigbee 为智能家居发展铺平了道路,但 Matter 和 Thread 旨在解决它的一些局限性,特别是在 IP 支持和供应商互操作性方面。
Matter + Thread + Zigbee:它们如何协同工作?
虽然 Matter 是应用层,但它需要一个传输协议——这就是 Thread(和 Wi-Fi)介入的地方。另一方面,Zigbee 可能与 Matter 不直接兼容,但正在开发网桥和网关以将 Zigbee 设备集成到 Matter 生态系统中。
互操作性矩阵:
协议 | 应用层 | 网络层 | 基于IP | 在未来家居中的作用 |
Matter | 是 | 使用 Thread/Wi-Fi | 是 | 核心通信标准 |
Thread | 否 | 是 | 是 | 网状传输层 |
Zigbee | 否 | 是 | 否 | 旧版兼容层 |
现实采用情况
- Apple HomePod Mini充当 Thread Border Router,并支持 Matter。
- Google Nest Hub(第二代)与 Matter 兼容并支持 Thread 设备控制。
- Amazon Echo(第 4 代)集成了 Zigbee 并正在接收 Matter 更新。
市场影响:
公司 | 协议支持 | 生态系统作用 |
苹果 | Matter,Thread | Thread Border Router,iOS 集成 |
谷歌 | Matter,Thread | Nest 生态系统、Android 支持 |
亚马逊 | Matter,Zigbee | Alexa 集成,旧版支持 |
三星 | Matter, Thread SmartThings) | SmartThings 中心,Android 连接 |
消费者受益
- 更容易设置:统一的二维码和应用程序简化了安装。
- 更高的兼容性:不同品牌的设备可以协同工作。
- 提高可靠性:本地网络减少延迟并增加正常运行时间。
- 面向未来:开放标准确保长期支持和可扩展性。
需要考虑的挑战
- 固件更新:较旧的 Zigbee 或专有设备可能需要更新或桥接。
- 市场混乱:消费者仍然需要了解协议差异。
- 硬件准备情况:并非所有设备都支持 Thread。
未来会怎样?
Matter、Thread 和 Zigbee 并非互相排斥。相反,它们正在塑造一个协作的未来,让智能家居设备能够无缝协作——无论品牌或平台如何。随着越来越多的制造商采用 Matter 并支持 Thread 网络,我们可以期待更流畅的用户体验、更佳的安全性以及智能家居应用的加速增长。
根据 ABI Research 的数据,到 2030 年,超过 50% 的智能家居设备将支持 Matter。这一转变很可能使 Matter 成为事实上的标准,而 Thread 将在构建高弹性家庭网络方面发挥关键作用。
结论
Matter、Thread 和 Zigbee 是智能家居发展的关键技术。Zigbee 是智能家居的基础,而 Matter 和 Thread 则为更加集成、安全可靠的智能家居生态系统铺平了道路。消费者可以期待更易于使用、兼容性更强、面向未来的设备。
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