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智能家居不再是口号,四大外企给出解决方案!

发布日期:2020-04-01    浏览次数:2226

2020年,每个家庭将会有多达50个装置连上网络,且联网的标准不仅限于Wi-Fi,还会有蓝牙(Bluetooth)、Zigbee、Thread等技术,促使网状网络需求一触即发。

如果能解决破碎化的问题,不同标准的互操作性、不同设备的整合、智能家居联网前景可期。

智能家居行业发展的潜力吸引众多资本加入,包括传统硬件企业、互联网企业、房地产家装企业纷纷抢滩智能家居市场。谷歌、苹果、微软、三星、华为、小米、魅族等众多科技公司入局。同时,移动通信技术的不断发展不断地给智能家居行业提供强而有力的技术支持,包括5G技术、蓝牙5、下一代wifi标准等都有明确的商业化时间表。

从需求方面来讲,家庭中联网装置与数据传输量逐年攀升,家电产品像是空调、游戏机、电视和无线喇叭等用品都将连上网络。

根据GSMA报告指出,2012年,每个家庭大概有8个终端产品会链接到Wi-Fi路由器(Router),而2020年,每个家庭将会有高达50个装置链接上网,且联网的标准不仅限于Wi-Fi,还会有蓝牙(Bluetooth)、Zigbee等技术相继出现,促使网状网络(Mesh Networking)需求一触即发。

物联网(IoT)是今年必定谈论的重点,随着家中联网装置越来越多,未来几年这些装置预计也将从现阶段的破碎化各自独立连网,发展到结构化的网状网络,加上产业这两年的几个关键进展,如智能语音助理,让厂商不约而同嗅到联网智能家居的商机蠢蠢欲动,纷纷提出家庭无线连接解决方案。

智能家居从被提出到现在已经超过20年,但其间不乏大厂戮力投入,不过截至目前为止,大致而言是失败的,而从网络架构来观察,大概是透过无线个人网络(WPAN)如蓝牙,与无线局域网络(WLAN)如Wi-Fi,控制网络如采用802.15.4协议的Zigbee、Thread等,这些标准发展成熟,通常都是运作于2.4GHz或Sub-GHz频段,并且具备低成本的整合解决方案,也支持网状网络架构。

另外,Amazon Echo在2016年窜起,成为智能家居控制中枢,掀起一股智能语音助理的开发风潮,Dialog Semiconductor产品营销经理同伟指出,该公司推出的低功耗智能家居解决方案就支持Apple Home Kit开发平台,另外,包括Google与Amazon预期是此领域三大平台,除了开发的便利性与支持度之外,终端应用上,语音助理Alexa、Siri、Google Assistant使用便利性与服务的丰富度也是决胜的重点。

从实际应用情境来看,高通创锐讯(Qualcomm Atheros)产品管理部门资深总监Hugo Swart表示,联网家庭应用其实就是一个具体而微的物联网,也由于IoT应用破碎化的特性,不同标准的联网装置会出现在同一个环境中,未来长距离广域网应用的智能三表:水表、电表、瓦斯表也会是家庭联网的终端节点之一,可以整合这些不同标准网络装置的技术/厂商,就很容易脱颖而出。

高通资深副总裁暨连接技术业务总经理Rahul Patel表示,在物联网的带动下,正使得家庭自动化的连接技术与网络架构急速也转换,联网标准、垂直领域的生态系统以及输出与控制的平台皆有所不同,各家厂商选择各自喜好的阵营,无形中垫高家中网络的复杂度,更进一步提升用户网络使用难度。

Qualcomm、芯科科技(Silicon Labs)、Dialog Semiconductor与安谋国际(ARM)等厂商都积极提出家庭无线连接解决方案,以下就针对各家的技术与产品简要介绍:

嵌入式处理器核心授权商ARM,针对物联网时代,除了该公司的专长处理器之外,也推出从软件、硬件到云管理平台的mbed,包括系统底层mbed OS以及云平台mbed Cloud,再透过并购的方式成立无线通信事业部,提供物联网所需的短距离与中长距离无线传输技术IP。

ARM mbed计划始于英国剑桥,主要是与芯片商以及开发板厂商合作,提供物联网装置开发的高度整合性以及安全性,mbed目前约有25万名开发者,ARM物联网事业群亚洲市场总监潘劭齐表示,透过mbed希望开发者更能由统一的云平台管理,为装置进行统一管理与韧体更新;而mbed OS也提供物联网所需的连接性,从短距离包括蓝牙低功耗、以太网络、Wi-Fi、Thread等,到长距离的4G与NB IoT,都提供完整的资源。

ARM的嵌入式核心近年发展顺利,已经在业界建立起非常高的品牌知名度,该公司无线通信事业部技术营销经理窦振诚表示,Cotex与Radio合起来就是Cordio,这个解决方案支持蓝牙、Zigbee与Thread标准,应用领域同样锁定在智能家居与穿戴式周边。另外,智能家居联网的应用中,也包含部份长距离的应用需求,Cordio-N就是针对NB-IoT的IP。

走向物联网时代,智能家居很可能是多网络、多标准、多规格混合的应用环境,ARM特别针对短距网络与长距离网络提出解决方案,就是看好这些应用的市场潜力,所以也可能发生在同一个节点中同时有短距与长距离传输需求的现象,因此设计上有机会共享同一个运算核心,并整合不同的无线电(Radio)IP,让节点的设计可以更简单、成本更低、整合度更高。

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