利用 Matter 协议实现标准化：全新无线协议为智能设备互联构筑基石

无论是灯泡和门铃，还是恒温器和门锁，这些智能家居设备实现互联并非难事。

然而，要实现不同品牌的智能家居设备无缝互联，有时就像在联合国担任翻译员一样不容易。

“智能家居品牌都有自己独特的生态系统，不同品牌的产品之间通常无法搭配使用，”负责德州仪器 SimpleLink™ Wi-Fi® 产品系列营销的 Johnsy Varghese 说道，“制造商面临的挑战是，必须创建两个或多个 SKU 或软件配置文件来支持每个不同的生态系统。”

2019 年，为了应对这一挑战，作为连接标准联盟 (CSA) 成员，包括苹果、谷歌、亚马逊和三星在内的诸多业内先进技术公司同德州仪器等半导体制造商进行合作，建立面向智能家居的通用语言。Matter 协议于今年 11 月 3 日推出，该连接标准让智能家居开发人员能够更轻松地打造在其客户所选的大部分智能家居平台之间无缝运行的产品。这不仅使消费者能够更轻松地将产品融入其智能家居生态系统，还为技术公司提供了工具，从而打造出更智能的产品，降低能耗并提升舒适度和安全性。

自构想出 Matter 协议以来，作为 CSA 的董事会成员，德州仪器凭借在连接和低功耗电子产品领域 20 多年的经验，以及通过 Thread 和 Wi-Fi 运行的 SimpleLink 无线 MCU 器件产品系列，帮助推动 Matter 协议的研发。

“这是大型技术公司首次齐心协力解决智能家居设备的互通性问题，”负责德州仪器连接业务的 Marian Kost 说，“除了大型科技公司外，半导体制造商和智能家居产品开发商也联手协作，以便使用户能够更轻松地打造智能环境。”

实现无缝互联

除了面临连接不同公司设备生态系统的挑战外，软件开发人员还必须在 Bluetooth®、Wi-Fi、Zigbee® 和 Thread 这一系列的连接协议之间进行切换。

“我们发现，越来越多以前从未将无线连接纳入设计中的公司，现在也集成了无线连接，”连接营销经理 Nick Smith 说道，“十年前，冰箱制造商无需担心连接协议，但现在他们面临着围绕安全和硬件设计的新挑战，而他们不曾具备应对这些挑战的专业知识。” 

德州仪器致力于帮助原始设备制造商和工程师翻越“连接”大山。他们可以通过德州仪器适用于 Wi-Fi 和 Thread SimpleLink 无线微控制器 (MCU)、支持 Matter 协议的全新软件开发套件，来快速集成 这一协议。工程师可以使用这款全新软件以及 CC3235SF 和 CC2652R7 等无线 MCU，创建具有超低功耗、由电池供电的安全智能家居和工业自动化 IoT 应用，并使这些应用能够与各种专有生态系统中的设备无缝连接。

通过基于互联网协议标准化网络，Matter 协议结合了 Wi-Fi 和 Thread 技术的优势，并顺利管理其交互，为开发人员和客户提供简化的连接界面。

“Matter 协议支持开发人员灵活选择合适的底层协议。例如，Wi-Fi 如今在家庭中被广泛采用，为流式传输提供高吞吐量且可以自然连接到云端，”Johnsy 表示，“Thread 可实现网状网络且功耗非常低，因此是电池供电类设备的理想之选。”

实现更高的能效

减少碎片化对于旨在构建智能家居的房主来说意味着什么？

首先，他们将在生态系统和产品方面拥有更多的使用选择，并且在设置、安全性、便利性等方面拥有更简单的用户体验。较低的智能家居环境创建门槛将帮助更多的房主使用互联的自动化系统，使他们的生活更轻松，并帮助世界更节能。

例如，利用 Matter 协议，暖通空调系统能够自然地与安全系统通信，房主通过单一界面就能管理其智能家居设备。这样，系统就可以根据来自安全系统的信息（无论用户是在家还是外出）来调整暖通空调的使用。

全球泵制造商 Grundfos 利用支持 Matter 协议的德州仪器技术推出了一系列暖通空调泵，可以与其他智能家居设备共享数据来降低能耗。例如，如果门已锁或电器已关闭（表明无人在家），泵可以进入待机状态来省电。

“作为先进的泵解决方案和水技术的全球引领者，我们很高兴成为联盟的一员，推动 Matter 协议在暖通空调业务中的发展。Grundfos 坚信合作将是实现创新和可持续发展目标的关键，”Grundfos Holding A/S 的 SVP 兼技术与创新小组负责人 Anders Johansson 表示，“我们与德州仪器合作，来将支持 Matter 协议的低功耗无线电解决方案推向市场，这将在改善终端用户体验和降低暖通空调系统能耗方面发挥重要作用。”

让智能家居更安全

除了改善物联网生态系统和协议之间的互连之外，Matter 协议还通过增强的验证和安全性在 Matter 协议认证设备之间提供更安全的连接。

“Matter 协议通过预先指定许多安全层，大大简化了制造商的开发，”Marian 表示，“连接标准联盟在开发 Matter 协议时利用了大量的安全专业知识，无论谁选用该协议都会受益匪浅。”

支持 Matter 型 Wi-Fi 应用的设计人员可以利用我们的双频、多层安全方法，无需额外的外部元件即可保护设备数据。

推动 Matter 协议发展

去年 5 月，德州仪器提供了第一个 Matter 连接演示，由适用于 Wi-Fi 和 Thread 的 SimpleLink 无线 MCU 提供支持。

谈及 Matter 协议和物联网的未来时，我们的技术专家预计，减少碎片化将助力整个智能生态系统的发展，不仅仅是在个人住宅中。

“我们很高兴成为此项计划的一员，”Nick 说，“我们专注于为客户提供合适的工具，使其充分利用开发的这一新协议来构建更激动人心的产品。”