以物聯網為依托,智能家居產業發展迅速。據預測,全球的智能家居市場規模2017年有望突破千億美元,年復合增長率在20%左右,潛力十分巨大。面對如此巨大的市場“蛋糕”,目前無論是上游的半導體商,還是中下游的產品方案設計商,都爭相布局智能家居,意圖撬動藍海。
現階段智能家居發展的最大特點就是無線通信協議標準不一,多元化協議遍地開花。作為先驅的藍牙5.0、WiFi、ZigBee首先占領了大部分市場,其后Thread、Macbee、Homekit作為新生力量強勢登場,給現行的無線通訊領域帶來沖擊,或將改變市場。
ZigBee、藍牙5.0、WiFi瑕不掩瑜
一直以來,國內智能照明市場的協議都是多元化差異化的存在。ZigBee、藍牙5.0、WiFi三大通信協議把持大半市場份額,各有其優勢,是絕大部分廠商的優先選擇。
zigbee
自2002年以來,zigbee聯盟及其成員公司一直致力于為構建低功耗無線物聯網(IoT)的可互操作產品創建標準、認證計劃和測試工具。迄今應用zigbee標準的設備數量在全球已經超過十億。
作為一種無線通信技術,zigbee雖然只能在低速率、靜態、高節點密度或數據傳輸控制少的網絡中應用,而且不能使用智能手機直接控制,還需要通過額外網關。可以說漏點多多,但由于其具有低功耗、低成本、時延短、網絡容量大、安全可靠等特點,加上飛利浦、歐司朗的推動,已被越來越多主流廠商使用。
藍牙5.0
藍牙5.0和ZigBee相比,區別不大,也占據著部分市場。
藍牙5.0是藍牙技術聯盟(Bluetooth Special Interest Group)于2016年6月16日發布的新一代藍牙標準。相比于藍牙4.2,藍牙5.0有全面的提升,無論是通信速度、通信距離還是通信容量都有大幅度的改善。而相比于其他無線技術:無線2.4G、WiFi等來說,藍牙具有加密措施完善,傳輸過程穩定以及兼容設備豐富等諸多優點。
在無線通信協議遍地開花的今天,藍牙5.0卻能夠普及幾乎所有數碼設備,讓各種數碼設備之間能夠無線溝通。正是憑借如此強大的功能,藍牙5.0占有了無線通訊市場的不少份額,成為多數企業廠商的選擇。
WiFi
物聯網落地到智慧家庭,有很多協議,其中最成功的是WiFi。
WIFI技術的優勢在于無線電波覆蓋廣(100m)網絡速度較高,移動性好,廠商進入此門檻低。但WiFi協議應用在智能照明上,連接的物品數量一多,連接的穩定性就備受考驗,而且穿透性問題也有待解決。同時,Wifi擁有較高的帶寬是以提高功耗為代價的,因此便攜WIFI裝置需要較高的電能儲備,這限制了智能照明場合的推廣。
Macbee、Thread、Homekit強勢登場
藍牙5.0、WiFi、ZigBee作為目前智能家居行業最為主流的無線通訊協議,雖然有著不少的缺點和限制,但瑕不掩瑜,一直是廣大廠商的重點關注。與此同時,另一些無線通訊協議各攜亮點,強勢進入無線通訊市場。
MacBee
MacBee是銀河風云為解決智能家居通訊難題而實現的一款通訊協議,在實現智能家居功能的同時,幫助很多燈具企業實現了燈光的智能控制難題。作為一種超低功耗微蜂窩無線物聯網通信協議,MacBee從云端到應用到連接全球統一標準,采用了多協議兼容的自組網雙向聯動技術框架,服務架構具備全球化、實時性、高可靠、高效率的特點,而且具有超高性價比。
銀河風云董事長兼MacBee技術聯盟理事長曾雨在第三屆中國IOT大會上曾指出“藍牙是為耳機而生,WiFi是為手機、筆記本電腦而生,ZigBee是為M2M而生,MacBee為家庭物聯網而生。”目前,銀河風云的智能家居系統除視頻傳輸使用WiFi外,其他所有智能家居設備全部使用MacBee的無線雙向組網技術,包括照明、電工、安防、窗簾、門鎖、家電、傳感器等各類應用。據曾雨介紹,目前MacBee芯片銷量已經突破30w,并且還在增長,預計17年落地后會產生1千萬到2千萬連接。
MacBee技術對智能家居系統的應用需要作出了突破,或將給現行的無線通訊領域帶來沖擊。同時,也將為還在無線通訊協議上猶豫不定的的智能家居企業帶來更好更優的選擇。
Thread
同Zigbee類似,Thread同樣基于低成本、低功耗的802.15.4芯片組開發,是新一代的IP-based無線網狀網絡協議標準,可以支持低功耗連線、上百個節點控制、以及可靠的信息安全防護功能。Thread不僅可以賦予每個連網節點一個特定的IPv6位址,與網關直接建立連線,還具有自我修復功能,不會被任何一個失效的節點影響整體網絡功能。
特別值得注意的是,Thread無線網狀網絡架構可達到極低的控制信號延遲,比同樣為網狀網絡拓撲的ZigBee更加出色。同時,由于開發背景的相似,目前很多正在使用Zigbee的產品,只需一次簡單的軟件升級,便可支持Thread,非常易于安裝,并且可以擴展到數百臺設備;但又不同于Zigbee,Thread標準統一,不像Zigbee的產品,由于各個廠家的實現方式不同,導致不同產品間無法兼容使用,這同樣可以說是Thread相較于Zigbee優勢。
可以說,Thread能夠幫助設計者更容易實現大量燈具的即時控制,并且能為物聯網照明添加更多的創意,以加速智能家居時代的到來。
HomeKit
無線通訊作為智能家居的網關,引發了企業的爭奪戰,蘋果也不甘示弱。2016年6月,蘋果發布iOS10系統內置原生智能家居中控Home APP,可利用Siri進行智能家居語音操控,將其智能家居開放平臺HomeKit推向大眾視野。
與ZigBee、藍牙5.0、WiFi、Macbee、Thread等均不同,HomeKit為智能家居提供了更為理想的實現方式——語音交互。
蘋果HomeKit平臺以語音助手Siri為功能操作實現切入點,用戶通過蘋果原生HomeAPP里的“自動化”設定,可對接入HomeKit平臺的所有智能產品進行常用場景編輯,如“回家、離家、早安、晚安”等,通過1個命令即可使各種智能設備進行組合工作。即所有接入HomeKit平臺的智能設備,如燈、開關、插座、恒溫器、窗戶、風扇、空調、傳感器等等產品,形成了完善的智能家居系統。而用戶的語音可以變成輸入的指令,例如說一聲“嘿,Siri我到家了”,家就亮了。此外,用戶也可將控制權共享給其他家庭成員,從而對智能家居設備進行協同管理等。
可以說,HomeKit是智能家居從功能實現到交互體驗演進的一個里程牌,其語音聲控給智能家居行業提供了一個更為可行的發展方向。
誰主浮沉 最終由市場決定
正如銀河風云董事長曾雨所言,每一種協議的興起都是因為滿足了某種場景的需要。如果一種協議可以滿足物聯網所有需求,那么根本不會誕生其它協議。事實上,每一種協議都會有各自最為擅長的場景。
當今智能家居無線通信協議的競爭如同當年互聯網的各個門戶網站角逐較量,相信未來會是一個發展以及融合的時代,百花齊放百家爭鳴,各種協議或將共存。但誰會成為主流,誰又會被取代,最終由市場決定。當然,不可否認的是,Macbee、Homekit、Thread正在由ZigBee、藍牙5.0、WiFi把持的市場中突圍而出,或將為智能家居的無線通訊帶來重大變革。作為智能照明企業,要更多地去關注新生的無線通訊協議,為企業發展尋找更佳的技術方案