matter桥接设备可为 matter 结构中的非 matter 物联网设备提供连接。消费者可以在使用新matter 设备的同时,继续使用现有的非 matter 设备,例如 zigbee 和 z-wave 设备。
对于 matter 而言,今年将是重要的一年。matter 一直以来的目标就是减少不同供应商之间的隔阂,实现不同供应商智能家居设备和物联网 (iot) 平台之间的互操作性。为实现这一目标,matter 使用互联网协议 (ip) 作为连接基础,推出了一个通用应用层。无论底层采用何种网络协议,matter 应用层都能够保证设备间的互操作性。
新的 matter 设备可以是受控设备,也可以同时是多个生态系统的一部分。例如,可以将灯泡连接到亚马逊alexa、谷歌智能家居(google home) 和 苹果homekit。这意味着消费者可以在智能家居中添加新产品和品牌,而无需花费精力研究设备是否兼容。有了 matter,毫无疑问可轻松连接。
siliconlabs 是连接标准联盟 (connectivity standards alliance, csa) 的成员,在底层 matter 物联网无线协议(包括蓝牙、 thread 和 wi-fi )方面拥有深厚的专业知识。silicon labs 同 亚马逊alexa、苹果homekit 和谷歌一样,都是 csa 中最大的代码贡献者之一。
什么是桥接?为什么需要桥接?
随着非 ip 型 zigbee、z-wave 和其他无线物联网协议的大量使用安装,桥接将成为一个重要事项,因为它可以将 matter 连接到这些设备,从而让各种技术发挥相应作用。尽管某些终端设备可满足现场升级的要求(例如拥有足够的闪存和 ram),但桥接现有传感器网络从而与 matter 网络进行互操作会更简单、更稳定,还能提供更出色的用户体验。silicon labs 在内的许多物联网制造商不仅支持桥接较新的 matter 产品,还将推出支持现有和已部署 zigbee/z-wave 产品的桥接产品。matter 使用蓝牙低功耗 (le) 进行调试,并通过 wi-fi、以太网和 thread 协议运行。在了解 matter 桥接的概念之前,务必要弄清楚 thread 这一matter底层网络协议。
thread 是一种无线联网技术,是基于广泛使用的互联网协议 (ipv6) 和久经考验的 ieee 802.15.4 无线技术开发而来,旨在确保安全通信和兼容未来技术。thread 通过提供一个适配层,解决了 ipv6 和 802.15.4 技术之间的统一问题,这个适配层可以灵活向上支持 ipv6 网络层的要求和向下支持 802.15.4 链路层的功能。此适配层就是 6lowpan。下图为 thread 协议栈(matter 作为统一应用层)结构概览。
thread协议栈结构概览
thread边界路由器可将 thread 网络连接到其他基于 ip 的网络,例如 wi-fi 或以太网。边界路由器为 thread 网络内的设备提供各种服务,包括为离线操作提供路由服务、提供基于 ipv6 基础设施链路的双向连接,以及提供服务注册以便启用基于 dns 的服务发现。
siliconlabs 提供构建openthread 边界路由器 (otbr) 的解决方案,解决方案中包含 raspberry pi 设备和构建边界路由器软件所需的示例无线电协处理器 (rcp) 应用程序。
什么是 unify sdk?
siliconlabs 的 unify sdk 简化了物联网基础设施的开发,包括网关、接入点、集线器、网桥和基于应用处理器的终端产品。每个 unify sdk 组件都实施统一语言(基于 dotdot)的 mqtt 接口。采用模块化设计,可扩展、轻量化,还具备明确定义的接口,可用于系统集成。unify sdk 在 linux 上本地运行,但其架构也可以用于移动应用。unify-matter bridge 应用程序是 unify sdk 的一部分,基于 csa 的 matter桥接应用软件构建。应用程序接收 matter 协议接口上的 zcl 命令,并将其转化为 unify 控制器语言数据模型,然后发布到 mqtt 接口。
matter桥接设备的工作原理是什么?
matter桥接设备可为 matter 结构中的非 matter 物联网设备提供连接。消费者可以在使用新 matter 设备的同时,继续使用现有的非 matter 设备,例如 zigbee 和 z-wave 设备。这些非 matter 设备在 matter 结构显示为被桥接的设备。matter 桥接设备使用 unify sdk 在 matter 和 zigbee/z-wave 网络设备之间进行协议转换。下图显示了 thread 网络和 matter 结构之间的连接,以及 matter 与使用桥接设备的 z-wave/zigbee 等非 matter 网络之间的连接。
下图显示了采用 matter 网络作为统一解决方案的智能家居环境:
silicon labs 持续提供完善的支持
silicon labs 为具有 wi-fi 或 thread 连接功能的终端产品提供完整的 matter 协议解决方案,以及包含无线 soc 和软件组合的 otbr 解决方案。silicon labs 同时还提供 matter 到 zigbee 和 matter 到 z-wave 的桥接解决方案,其中包括功能齐全的 unify sdk 软件。
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