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Matter规范再度更新,行业热度席卷多个细分赛道
来源:国际电子商情 发布:2023/06/07 浏览量:258

自2022年10月连接标准联盟(CSA)正式发布Matter 1.0技术规范以来,半导体产业链上下游对该标准的热情“超乎想象”,发布热点已经从去年较为集中的多协议无线SoC芯片,迅速蔓延至射频、存储、安全认证等更细分、更广阔的赛道。

根据CSA发布的最新数据,自Matter 1.0发布以来,技术规范的下载数量达到17,991次,新产品认证的数量达到1135款。标准发布后,Matter的强劲发展趋势已吸引了60多家新成员加入联盟。

开拓智能家居新纪元

Matter 1.0协议几乎囊括目前市场上常见的智能家居设备类型,包括电视、开关、窗帘、照明、安防等等。此外,Matter 1.0还推出了一个颠覆性的功能——多元管理,即一个设备可以被多个设备或APP控制。

究其原理,作为应用层标准,Matter 1.0 协议能让多种支持IP网络的设备协同工作。其本质是将网络当作共享资源处理,而没有设定网络所有权和访问权,相当于创造了一个“通用语言”,使不同厂家、不同品牌和不同协议的产品之间可以“互相理解”,这就实现了多种协议网络的互联。

根据ABI Research的预测,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。

Matter兼容智能家居设备出货量(图源:ABI Research)

这样一来,支持Matter标准的智能家居设备只需要用户进行轻触、扫码等简单操作就可以轻松连接。比如,一位用户通过指纹解锁打开了家门,A品牌的智能窗帘自动关闭,B品牌的音响开始播放怡人的音乐,C品牌的香氛机散发出阵阵清香,D品牌的热水器开始准备温热的洗澡水,E品牌的热水壶烧好了暖暖的热茶。通过Matter标准,这位用户毫不费力地享受到了智能生活。

当然,Matter标准的优势并不止于此,其最具意义的一步是将安全性纳入了智能家居规范,提升了物联网行业的安全准则,如安全OTA更新、数据安全、合规库等等,以此来验证每一台智能家居设备的来源是否可靠、使用是否安全。

Matter 1.1发布

1.1版本带来的更新使设备制造商和开发者上手更容易、产品获取认证更方便,也让产品能更快地交付给用户。该版本还为电池供电设备提供了更大支持,而这类设备涉及多种类型的智能家居产品。

值得关注的是,Matter 1.1对智能家居中很常见的一类设备——间歇性连接设备(ICDs)——提供了更好的支持。这类设备有时也被称为“休眠设备”,一般都是由电池供电,比如门磁、运动传感器、温湿度传感器、还有门锁和开关等等,这些设备为了优化使用功能和使用周期需要尽量节省电力消耗。通过对其更好的支持,用户和智能家居平台在使用这类设备期间就不太会收到设备离线的报告。这一进步也意味着开发者能更容易地优化他们的产品,创造更佳用户体验。

CSA在新规范发布声明中指出,Matter的优势和特点之一是其开放的技术规范和开源软件开发工具,让所有开发人员都可以基于共同的技术规范和代码进行工作。显然,这些工具的易用性十分重要,所以CSA连接标准联盟非常重视成员和早期开发者的反馈,相应地对技术规范增加说明和进行梳理,让开发者可以更方便地研究、理解和使用技术规范。CSA连接标准联盟也改进了为新设备类型提供支持的指南,帮助开发者更方便地参与Matter技术规范的贡献。

当设备完成开发进入到测试和认证阶段,经过提升的自动化测试工具能够帮助设备制造商更方便地预测试产品,以保证后续获得认证。这也有助于授权测试实验室提高自动化测试程度,让测试更为全面高效。

热度席卷多个赛道

如前文所述,2023年Matter市场呈现出了“百花齐放”的特点,更多细分赛道玩家加入其中,彰显了生态系统的勃勃生机,也凸显了“智能家居行业在Matter背后达成了前所未有的重大共识”这一最大亮点。

  • 射频芯片

与我们所熟知的Zigbee、蓝牙标准不同,Matter是完全开源的标准。也就是说,无论是设备厂商还是芯片厂商,每个人都可以查看和下载源代码,每个部门都可以使用相同的数据库和软件,他们都是在开源软件的基础上去运行自己的应用程序,导致原有Zigbee、蓝牙协议栈上的差异化特性被打破,大家在软件层面的差异化变得越来越小。

之所以要这样做,是Matter规范要保证每一台设备接入之后都可以实现互联互通,因此必须要有对应的开源代码。这样一来,软件层面的差异化就很难在市场中形成真正的竞争优势,相比之下,具备更多硬件性能优势的厂商将因此获益。

Qorvo物联网业务负责人Dash Kong在一次媒体见面会上指出,作为一家以射频解决方案见长的公司,Qorvo在提升网络链路稳定性方面既不靠提高产品的发射功率,也不靠提高产品接收灵敏度,而是通过提供两个平行的射频信号输出口,为客户提供片上Antenna Diversity技术,客户无线额外的RF设计便可活动更加稳定的无线信号链路,提升用户使用体验。

另一项独特的功能被称之为ConcurrentConnect™技术,可在单个家庭网络中同步运行单协议和多协议智能设备。它让网关可以在家居网络中的所有标准和协议之间无缝切换,使更多基于不同标准的终端设备得以连接和控制。

  • 内存是提升智能家居硬件性能的关键

众所周知,大多数的智能家居设备中存储了用户的个人信息,包括人脸、指纹等生物识别信息,这些敏感数据一旦被黑客获取,将对每个家庭产生巨大的影响。因此,除了对网络和通信协议进行加密外,以安全内存为代表的硬件层级的安全性也将为守护消费者安全大有裨益。

同时,对智能家居来说,实时响应能力是影响用户体验的关键一环。每一个消费者都希望在呼唤语音助手后,便能迅速得到回应。因此,这一需求对内存读取速度和存储容量都提出了较高的要求。

第三,对智能家居设备来说,尺寸和功耗也是影响消费者选择的重要因素。一方面,当家中设备数量增多时,如果设备的功耗无法得到控制,需要长期运行的智能设备则会成为家中的“耗电大户”。另一方面,现代智能家居产品设计也越来越注重视觉效果和艺术风格,因此尺寸也逐渐从粗犷大方向小巧精致演化,将对产品的电路板、内存等元件的设计带来更大挑战。

  • Matter产品安全认证

Matter的设备认证基于公钥基础设施(PKI),并使用X.509证书来验证Matter产品和设备供应商的身份。对于开发人员来说,有两种方法可以为设备获取Matter标准设备认证证书——可以申请成为可信产品认证机构(PAA)并自己颁发证书,也可以与能够颁发产品证书的证书颁发机构(CA)合作。

不过,成为可信PAA并非易事。在被授权签发设备唯一认证证书之前,机构必须首先满足CSA的特定要求,然后必须在设备制造期间遵循和维护严格的安全流程。创建和管理必要的内部流程以满足这些信息安全和保密要求是一项重大工程,并非每个机构都能承担此工程。除了需要满足的技术安全要求外,还需要建立、跟踪和维护运营控制、设施和物理控制以及审计要求。

作为首批提供Matter认证和合规开发平台和产品的半导体公司,NXP方面表示,通过EdgeLock 2GO服务,他们可以将证书直接注入到芯片(对嵌入式安全元件和身份验证器进行预注入),或者通过无线方式(OTA)安全地交付证书。

结语

Matter标准的诞生不仅是某几个企业或组织协商的结果,更标志着整体智能家居行业的新发展阶段。可以预见的是,从各大品牌“各自为王”的增量竞争阶段进入共生共存的存量竞争阶段时,Matter生态系统中的各类“玩家”会更注重自身产品质量的打造,设备互联速度、功耗、数据安全等多种因素将会是未来长期关注的重点。

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