“互聯互通”竟然不是智能家居發展方向？

一直以來,智能家居產業的生態藩籬都是限制其向更高層次躍進的重要因素,如今,越來越多的人也意識到了,互聯互通的主要癥結在于應用層的開放與互聯,而非爭辯哪種通信方式可以“一統天下”。

據市場研究機構iot analytics發布的數據顯示,到2025年物聯網連接數將達到309億,其中,采用藍牙、zigbee、wi-fi等短距離通信的物聯網設備無疑將占據連接數的絕大多數份額,2020-2025年其比例可以基本穩定在70%以上。而在一眾采用短距離通信的物聯網設備中,智能家居終端是當之無愧的主力。

毫無疑問,未來幾年內,用戶對于智能家居的需求仍會持續增長,而隨著服務功能、智能場景的擴充,家庭中的智能設備也會越來越多,海量智能終端落地的“最后一公里”問題日益顯現。面對被詬病多年的智能家居生態壁壘,互聯互通已成為了產業共識。

不同連接方式物聯網設備分布情況(來源:iot analytics)

今年4月,住建部等16部委聯合發布了《住房和城鄉建設部等部門關于加快發展數字家庭提高居住品質的指導意見》(簡稱“指導意見”),其中共6次提到了“互聯互通”,可見國家對于打破數字家庭環境下各類設備互聯互通障礙的重視。而底層通信作為“萬物互聯”的基礎保障,無疑將成為促進互聯互通的重要推手。

整合前裝與后裝,橋接有線與無線

針對不同的智能家居場景以及不同的智能終端,主流通信技術主要有微功率無線技術(如zigbee、lora)、蜂窩通信技術(如nb-iot、gprs)、總線技術等,實則分管了智能家居的兩大領域,即前裝與后裝。同時,有線與無線的差別也在前裝場景與后裝場景之間橫亙了一座山,阻礙了二者的互聯互通。

傳統的前裝智能家居系統多采用knx總線連接,在施工階段預埋管線,并配合控制面板、旋鈕、開關等為用戶交付整體方案,但也因其入墻/入天花的安裝方式,用戶后期很難自行檢修或調整修改;而后裝采用的無線通信方式則極大貼合了用戶的定制化、個性化需求,且部署靈活,為用戶提供的也不僅是智能系統,更是品牌生態,故而其痛點顯而易見——品牌壁壘。

顯然,以智能音箱、掃地機器人、智能門鎖為代表的后裝設備與由照明、插座、新風等組成的前裝系統是不可割裂的整體,那么,如何將前裝與后裝集成到統一平臺,如何讓“有線”與“無線”兩張網互相感知,便成了當下最棘手的問題。

針對于此,華為于4月發布的全屋智能解決解決方案已經給出了答案。華為全屋智能提出了1+2+n架構,即1個主機、2套網、n個場景,具備plc全屋網絡以及高速全覆蓋的全屋wi-fi,通過模塊化設計的家庭智能主機實現了家庭物聯網窄帶與家庭互聯網寬帶的協同,覆蓋照明智控、安全防護、環境智控、水智控、影音娛樂、睡眠輔助、智能家電、遮陽智控等家居系統,解決了前裝與后裝系統的兼容問題。

此外,筆者曾采訪上海慶科信息技術有限公司合伙人、智能終端研發主管徐煒,就前裝與后裝的協作,他提出,目前確實存在前裝與后裝的技術融合,例如在有線應用場景中通過網關設備來添加無線終端接口,但這仍屬于傳統總線智能家居系統的拓展。而從無線場景來看,則鮮少集成有線通信產品,但是就智能家居行業整體趨勢而言,隨著無線技術的日趨成熟,目前正處于從有線向無線轉換的階段,這個趨勢是不會變的,未來有線通信可能會更多地應用于樓宇、酒店等大型專業場景。

徐煒表示,智能家居的無線通信趨勢將是全功能ip網絡與低功耗/有損網絡技術的結合。具體而言,具備持續電力供應的智能設備將搭載wi-fi+ble combo技術,直接使用全功能的ip接入,而以電池續航的場景面板、傳感器等則將采用ble mesh技術,手機同時擁有上述兩種通訊技術,因此可以直接訪問兩種網絡。此外,ble mesh通信也可以通過wi-fi+ble combo設備的轉換實現ip網絡接入,從而實現所有設備在家庭管理中樞的統一管理。

在此背景下,慶科信息在今年初推出了去中心化的無線智聯方案mxmesh,旨在實現wi-fi + ble mesh設備的混合接入、離在線的融合場景體驗,并讓低功耗、廣覆蓋、大規模設備可控等成為可能。mxmesh不光可以提升智能家居的用戶體驗,還可在酒店、辦公、校園等場景中應用。

打通應用層是核心

在物聯網領域,如何打通“品牌壁壘”,從企業級生態升級為產業級生態,促進設備的互聯互通和互可操作,長期以來都是一個全球性難題。具體到智能家居領域,徐煒提出,阻礙互聯互通的主要因素在于應用層面,而非通信技術本身。以互聯網為例,無論是光纖接入還是dsl接入都不影響應用層的互聯互通,所以,只有讓企業在應用層面開放生態、達成統一標準才能真正實現智能家居產業的“萬物互聯”,從而打破品牌與生態之于用戶的捆綁。

所謂應用層的互聯互通可以理解為將各個智能家居設備廠商的所有終端放到一個可以具有統一訪問方法的“設備池”中,不同品牌的智能家居平臺都可以通過移動端應用、智能音箱、智能面板等中樞在用戶的許可下獲得設備的訪問權限,進而實現對設備的控制。于企業而言,其核心設備的控制及相關數據仍然集成在自有平臺上,但于用戶而言,則可以自主選擇平臺,突破生態限制,實現無感控制。

應用層的互聯互通顯然并非一家企業可以推進的工作,不僅需要政府層面的促進疏導、更需要產業內達成共識。

政策方面,住建部等16部委聯合發布的《指導意見》明確提出,推進智能家居產品跨企業互聯互通和質量保障,規范智能家居系統平臺架構、網絡接口、組網要求、應用場景,推動智能家居設備產品、用戶、數據跨企業跨終端互聯互通,打破不同企業智能家居產品連接壁壘,提升智能家居系統平臺、設備產品、應用等對ipv6的支持能力,提高設備兼容性。

產業方面,由亞馬遜、谷歌、蘋果、宜家等聯合成立的“connected home over ip”(簡稱chip)組織已于5月發布了全新的智能家居連接標準matter,提供一種基于ip的統一連接協議,支持以太網、wi-fi和thread三種底層通信協議,并且可以讓不同協議的智能家居設備互相通信。此外,matter規范還統一采用了低功耗藍牙(ble)作為配對方式。

在 chip 項目立項之初,亞馬遜、蘋果和谷歌就承諾使用 chip 協議的設備將可以兼容 alexa、google home 和 homekit 生態?？梢哉f,由一眾智能家居巨頭共同孕育的matter規范本就成長于應用層面,故而進一步加速了其在實際產業中的落地推進。

聚焦國內市場,由24位院士聯合中國信通院、中國電信、中國移動、騰訊、百度、海爾等單位共同發起了開放智聯聯盟(open link association,簡稱ola聯盟),旨在建立符合我國產業特點的互聯互通標準與產業生態,也將以智能家居為試點,率先開啟連接標準、測試認證標準和ai標準的制定。

除此之外,面對生態藩籬的制約,企業也在積極提供解決方案以提升用戶對于智能家居的“好感度”。據徐煒介紹,作為多個標準化組織的成員企業,慶科信息始終致力于在其自有平臺、網關設備中對接更多的設備廠商和平臺,積極推進智能家居應用層的互聯互通。從而提供設備種類豐富,體驗優秀的智能家居系統,將選擇權交還給用戶。

寫在最后

一直以來,智能家居產業的生態藩籬都是限制其向更高層次躍進的重要因素,制定行業統一標準、促進互聯互通也逐漸成為產業共識。如今,越來越多的人也意識到了,互聯互通的主要癥結在于應用層的開放與互聯,而非爭辯哪種通信方式可以“一統天下”。毋庸置疑,互聯互通是一項大工程,相信在政策、產業的雙重作用下,智能家居產業的“萬物互聯”指日可待。