無線知識庫－Matter和智能家居生態(tài)系統(tǒng)的基礎和好處

作者：Craig Babcock，Silicon Labs高級業(yè)務開發(fā)工程師

為什么智能家居生態(tài)系統(tǒng)會存在？當今各自為主的智能家居行業(yè)存在什么問題？為什么設備制造商應該對Matter進行投資？Matter對消費者和設備制造商所帶來的改變有哪些？要在支持Matter的開放市場中將大獲成功，現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的互操作性將在其中會扮演怎樣至關重要的角色？在本文中，我們不僅從消費者的角度，而且從設計決策者和產(chǎn)品經(jīng)理的角度上，探討為什么物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)一至關重要。點擊文末的閱讀原文按鈕或是復制鏈接下載完整文檔：https://www.silabs.com/whitepapers/fundamentals-of-matter-and-smart-home-ecosystems

為什么選擇智能家居生態(tài)系統(tǒng)？

要回答這個問題，您必須從所有生態(tài)系統(tǒng)關鍵利益相關者的角度來探討，包括生態(tài)系統(tǒng)的用戶和提供者，以及智能家居設備制造商。參與其中的每個人都必須從生態(tài)系統(tǒng)中受益，否則無法持續(xù)推動智能家居在應用、服務和產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展，而這正是Matter背后的最終愿景。

那么，智能家居生態(tài)系統(tǒng)供應商為什么要開發(fā)和壯大他們的生態(tài)系統(tǒng)？為什么消費者更喜歡購買屬于生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)品？為什么物聯(lián)網(wǎng)設備制造商要開發(fā)和構(gòu)建的產(chǎn)品，使其可以在一個或多個生態(tài)系統(tǒng)上運行？以下論述將從每個利益相關者的角度，解釋生態(tài)系統(tǒng)主要的效益。

智能家居生態(tài)系統(tǒng)的好處

用戶喜歡智能家居生態(tài)系統(tǒng)帶來的便利

幾十年來，亞馬遜、蘋果、三星SmartThings和谷歌等領先的智能家居生態(tài)系統(tǒng)品牌一直在全球范圍內(nèi)推出他們的服務。全世界有數(shù)百萬人熟悉他們的用戶體驗和界面（UX/UI）。了解事物如何運作帶來的各種便利性，讓人們忠于特定的生態(tài)系統(tǒng)提供商。提供商已將其用戶界面無縫集成到人們?nèi)粘Ｊ褂玫母鞣N設備中：如智能手機、平板電腦、智能音箱、電視等。
對于智能家居產(chǎn)品的用戶來說，購買能支持他們最喜歡的生態(tài)系統(tǒng)的設備，并通過相同的用戶界面來控制他們的所有設備會顯得更為便利，無論是移動應用軟件、智能音箱，還是電視機。此外，支持同一生態(tài)系統(tǒng)的特定設備制造商，通?？梢酝ㄟ^生態(tài)系統(tǒng)進行組合、自動化和控制，從而提供額外的用戶價值。

提供商使用生態(tài)系統(tǒng)進行貨幣化

大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)提供商對開發(fā)和壯大生態(tài)系統(tǒng)用戶群都有不同的動機。但是，所有這些廠商都有幾個共同的目標。通常，智能家居生態(tài)系統(tǒng)是供應商在其他方面發(fā)展業(yè)務的工具——例如，增加廣告受眾、增加云服務的采用率，或銷售各種訂閱服務，例如軟件服務或移動通信服務。生態(tài)系統(tǒng)可幫助供應商加強其他服務和訂閱的粘性和客戶忠誠度，同時也允許他們收集更多的客戶信息、行為數(shù)據(jù)、使用模式等。

設備制造商通過智能家居生態(tài)系統(tǒng)，增加單位銷售額并降低成本

亞馬遜Alexa、蘋果HomeKit、三星SmartThings和谷歌Home等流行的智能家居生態(tài)系統(tǒng)在全球擁有數(shù)百萬忠實用戶。他們熟悉受客戶歡迎生態(tài)系統(tǒng)的用戶體驗和用戶界面，并且知道事情是如何運行的——例如如何設置新設備。流行生態(tài)系統(tǒng)的龐大用戶群，可協(xié)助物聯(lián)網(wǎng)設備制造商在全球快速提升產(chǎn)品銷量。

生態(tài)系統(tǒng)還使設備制造商能夠從許多設備中創(chuàng)建自動化解決方案，從而推動更為廣泛的產(chǎn)品線銷售，并提升他們在消費者或家庭預算中的銷售比重。此外，全球數(shù)百萬用戶對現(xiàn)成、經(jīng)測試和現(xiàn)場驗證生態(tài)系統(tǒng)的用戶體驗和接口已經(jīng)熟悉，可降低設備制造商的市場風險和產(chǎn)品開發(fā)成本。

現(xiàn)在的挑戰(zhàn)—生態(tài)系統(tǒng)孤島

如今，智能家居行業(yè)已分裂成多個技術孤島，缺乏跨域的互操作性。屬于單一智能家居生態(tài)系統(tǒng)的設備無法與其他生態(tài)系統(tǒng)的設備一起運行。生態(tài)系統(tǒng)孤島會如何影響物聯(lián)網(wǎng)設備制造商和用戶呢？

設備制造商面臨的挑戰(zhàn)：分散的用戶群

設備制造商面臨的主要挑戰(zhàn)是分散的用戶群，跨越許多孤立的智能家居生態(tài)系統(tǒng)，缺乏互操作性。這在很多方面影響了設備制造商。首先，每個生態(tài)系統(tǒng)都提供自己的應用軟件編程接口（API），設備制造商必須通過該接口將設備集成到云端。此外，還需要遵循特定生態(tài)系統(tǒng)的互操作性測試和認證流程，從而增加開發(fā)成本和上市時間。在最壞的情況下，必須生產(chǎn)和維護每個產(chǎn)品的多種變體或庫存單位（SKU），以滿足采用多種生態(tài)系統(tǒng)的用戶。分散的用戶群增加了產(chǎn)品開發(fā)成本、運營成本和上市時間。

消費者面臨的挑戰(zhàn)：設備之間的互操作性差

智能家居用戶同樣面臨生態(tài)系統(tǒng)挑戰(zhàn)，其所帶來的體驗與設備制造商一樣負面。因為智能家居產(chǎn)品分散在不同的孤島中，一個生態(tài)系統(tǒng)的智能家居設備不能由另一個生態(tài)系統(tǒng)的智能音箱或應用軟件控制，這會讓用戶感到困擾，反之亦然。用戶可能需要多個應用軟件、網(wǎng)關和訂閱來管理和控制他們的設備，這增加了家中的麻煩并浪費了金錢。消費者對購買新設備猶豫不決，因為他們不確定自己是否可以與家中的其他設備一起使用，從而減緩了智能家居的采用。

Matter打通了生態(tài)系統(tǒng)孤島

Matter為屬于不同智能家居生態(tài)系統(tǒng)和品牌的產(chǎn)品帶來了通用的互操作性，并簡化了設備設置和可用性。它是一種應用軟件級別的協(xié)議，由現(xiàn)有經(jīng)過驗證的最佳協(xié)議構(gòu)建而成，包括Google Weave、Apple HomeKit和Zigbee。Matter使用三種世界領先的無線技術——用于運行的Wi-Fi和Thread，以及用于輕松設置設備的低功耗藍牙。

用Matter橋接現(xiàn)有協(xié)議

Matter標準包括所謂的Matter橋接，這是一種邏輯軟件組件，運行在智能家居網(wǎng)關上。它將使用Zigbee和Z-Wave等其他協(xié)議的設備橋接到Matter系統(tǒng)，使設備制造商能夠在Matter時代延長其當前智能家居產(chǎn)品線的壽命，從而增加收入和利潤。

Matter對用戶的好處

Matter協(xié)議支持的生態(tài)系統(tǒng)，將改善無線智能家居設備的用戶體驗和使用簡便性。當啟用Matter時，用戶可以使用他們選擇的應用軟件或智能音箱，來控制各種智能家居生態(tài)系統(tǒng)和任何品牌的智能家居設備（例如燈、恒溫器、鎖），無論產(chǎn)品是來自供應商或是生態(tài)系統(tǒng)提供商。Matter設備的調(diào)試提供一種徹底簡化的拆箱體驗。

其次，Matter減少了消費者在零售采買時的困擾。用戶可以放心購買新的智能家居設備，因為他們知道只要產(chǎn)品貼上Matter標簽，它們就可以與家里的其他設備一起使用。

Matter對設備制造商的好處

1.加入全球最大的智能家居生態(tài)系統(tǒng)－借助Matter協(xié)議，設備制造商可以通過僅僅支持Matter的解決方案，就能夠滿足亞馬遜、蘋果、三星SmartThings和谷歌等所有流行智能家居生態(tài)系統(tǒng)的用戶需求，從而提升收入增長速度。所有生態(tài)系統(tǒng)都可通過單一的SKU提高銷售利潤。

2.加速智能家居的采用－有了Matter，消費者可以放心購買新設備，因為他們知道他們購買的設備可以與家里的其他設備一起使用。如此可以讓您的智能家居業(yè)務起步更快。

3.減少研發(fā)成本和上市時間－適用于所有生態(tài)系統(tǒng)的SKU可獲得規(guī)模經(jīng)濟效益——統(tǒng)一的SDK、統(tǒng)一的代碼庫、統(tǒng)一的硬件設計和統(tǒng)一的維護方案，可降低開發(fā)、制造和運營成本及風險，同時加速上市時間。

4.簡化用戶體驗并降低成本－對于設備制造商，Matter可帶來無網(wǎng)關智能家居的替代方案。消費者的設備可以通過任何Wi-Fi路由器連接，這是全球家庭中最普遍的無線連接。在Thread應用中，消費者的設備可以使用生態(tài)系統(tǒng)中的邊界路由器進行連接。

5.延長現(xiàn)有設備的使用壽命－是否在Zigbee、Z-Wave或Proprietary等無線協(xié)議上運行智能家居產(chǎn)品線？標準的Matter橋接功能支持消費者在保有現(xiàn)有業(yè)務的同時，在Matter上啟動相鄰的開放生態(tài)系統(tǒng)！Matter可以讓現(xiàn)有用戶滿意，像以前一樣繼續(xù)增加收入，同時探索所有智能家居的生態(tài)系統(tǒng)，為消費者帶來無限的機會。

結(jié)論

盡管當今的智能家居生態(tài)系統(tǒng)各自為政，但生態(tài)系統(tǒng)價值模型已成為一個成熟的增長平臺，可促進智能家居業(yè)務的蓬勃發(fā)展，使所有利益相關者受益：用戶、物聯(lián)網(wǎng)設備制造商和生態(tài)系統(tǒng)提供商。然而，Matter引入了一個開放的生態(tài)系統(tǒng)模型，打破了孤島，并將生態(tài)系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)設備制造商之間無法擴展的一對一關系，轉(zhuǎn)變?yōu)楦呖蓴U展性的一對一關系，從而提高了所有利益相關者的價值。