Nordic：多协议设备对于智能家居市场至关重要

王颖

蓝牙技术是智能家居无线连接的主要技术之一，作为低功耗蓝牙技术方面的领导者，Nordic凭借超低功耗的短距离无线技术、高性能SoC器件、开发工具和参考设计，在无线物联网、工业、智能家居、消费产品等领域声誉卓著。Nordic低功耗蓝牙等超低功耗、短距离无线技术，以及低功耗、长距离无线技术，比如LTE-M和NB-IoT等瞄准物联网应用的最新蜂窝无线技术。日前，Nordic亚太区技术营销经理林建鸿接受本刊记者采访，分享了智能家居市场和技术的看法。

问：您对智能家居行业的发展现状有什么看法？

林建鸿：目前全球智能家居市场正在快速增长，在中国、日本、美国、英国和德国等国家，消费者对于智能家居的兴趣浓厚。人们对于智能扬声器特别感兴趣，该产品可以对许多智能家居设备进行语音控制。能够连接到智能扬声器生态系统的设备数量正在迅猛增长。

其它会采用智能扬声器的主流设备包括智能门锁、门铃、灯泡、开关和恒温器。例如总部位于深圳的绿米联创科技公司是智能手机和电子产品巨头小米企业生态系统的成员，选择使用Nordic的nRF52840蓝牙？ 5.2/低能耗蓝牙（Bluetooth LE）先进多协议系统级芯片（SoC）来为其“Aqara门锁N200”提供无线连接。

这些解决方案大多数都采用单一设备形式，例如Nest Thermostat或温度/湿度/压力传感器，或者具有单一功能，例如照明控制。目前市场的产品还未达到下一个级别，可以协调各种功能来为客户提供众多好处。

主要挑战在于框架的碎片化。平台供应商、服务供应商和设备制造商正在推进各自的提案议程，而他们的提案不可能相互一致。如果没有一致的标准化方法，就无法提供真正兼容的产品融合，使得客户看不到任何明显的好处。

就未来趋势而言，由Zigbee联盟发起的IP互联家庭计划 （CHIP）试图提出一种一致的方法。同时，知名企业正在尝试推广互联网协议（IP），将其作为智能家居设备之间互操作性，以及设备本身与云端服务之间的数据路径连续性的基础。

从原始数据检索、处理和分析的数据收集和所有权，以及服务的价格及其维护，都需要一种可行的业务模型。如果没有这种模型，供应商就没有动力提供对商业领域和消费者双方都有利的平台和服务。

问：您认为哪些因素影响了智能家居的快速推广和应用？

林建鸿：多协议设备对于智能家居市场至关重要，设备需要通过蓝牙与手机通信，并需要通过基于802.15.4的Thread或Zigbee等协议与智能家居系统进行通信。同时，易于使用是绝对的要求，这些产品必须易于使用和具有开箱即用的配置。

Nordic的多功能多协议nRF52840系统级芯片（SoC）就是这样的“易用性”解决方案，并且可以利用多种无线技术来实现用例。示例包括通过蓝牙5从智能手机与Zigbee智能照明网络进行交互，或者与使用蓝牙信标进行位置识别的Zigbee安全网络进行交互。其软件开发套件包含几个示例，其中包括用于智能燈泡和开关的Zigbee和蓝牙5并发操作。

相比之下，缺乏一致的设备到设备和设备到云通信方法会导致生态系统的分散化，并且无法推动智能家居的快速采用。一方面，这限制了设备制造商通过向不同的生态系统提供相同的产品来利用规模经济效益的机会。业界资源就会浪费在为每个生态系统参与者定制相同类型的产品方面了。另一方面，客户受到生态系统提供的设备范围的限制。对于客户而言，这使得他们以对于自身状况最有利的方式来探索各种混合和匹配设备的可能性遇到非常大的困难。鉴于当前使用案例的已知优势尚不足以吸引人，如果收益仅是微不足道的，客户对于学习如何设置和维护一组设备时会遇到各种麻烦是会迟疑的。

问：您认为智能家居将在哪些领域会率先取得突破？需要哪些技术的支持？

林建鸿：对个人舒适的要求提升有可能成为智能家居应用的突破性领域，而目标是通过提高客户舒适度和幸福感的方式对家居环境进行自动化控制。

支持这方面发展的技术可以是具有将数据报告返回家居中枢能力的传感器，然后由服务供应商在本地或远程对数据进行汇总和分析，然后将其反馈给设备以采取进一步措施。为了提供数据链接返回到融合点，无线连接将是可能的选择，因为传感器是通过衣服附着在身体上或嵌入家具中的，这些传感器可能会使用小型电池以最大程度地减轻佩戴者的重量并避免使用主电源。低功率无线连接技术 （例如低功耗蓝牙，蓝牙Mesh 和Thread）是这些设备的候选技术。

如果是与服务供应商进行远程通信的问题，Nordic解决方案还可以使智能家居成为一个局域网或个人区域网络与广域且低功耗的IoT进行通信，例如使智能冰箱可以通过IoT进行通信。Nordic借助集成了LTE-M/NB-IoT调制解调器和GPS功能的nRF9160 SiP （系统级封装）器件，为此类远程应用提供了极具吸引力的低功耗解决方案。

顺便说明，nRF9160最近在由TekniskUkeblad技术周刊主办的2019年度挪威技术奖中获得了主要奖项，表彰Nordic nRF9160 SiP的尖端技术开发成果。

问：请简要介绍贵公司针对智能家居的解决方案或产品。市场策略是什么？

林建鸿：Nordic的特定智能家居生态系统解决方案包括Apple HomeKit，这是用于开发多种连接的家居产品，以便与iOS设备上的Home应用一起使用的苹果标准。Nordic提供nRF52系列SoC和功能齐全的HomeKit SDK，以协助开发许多HomeKit连接产品。此外，公司还作为Thread Group赞助商支持基于IP的生态系统Thread和Open Weave。

上面提到了绿米联创科技的智能门锁，它可以为家庭安全应用中的多个授权用户提供即时无匙门禁进入功能。安装后，Aqara门锁N200可以与用户的蓝牙4.0 （及更高版本） 智能手机或平板电脑配对使用，并可以通过与iOS和Android兼容的小米“米家”或与iOS兼容的“Apple Home”应用程序进行设置和操作。nRF52840 SoC提供了智能手机和门锁之间的低功耗蓝牙连接。用户可以通过应用程序配置门锁设置和远程警报，添加/删除/更新用户信息，远程监视门锁状态，查看门锁打开时间的历史记录，以及在门锁处于异常篡改或未能正确锁定的情况下接收推送通知。

最近，Nordic宣布正与Amazon Common Software （ACS） 合作，以帮助加快智能家居和其他无线产品的开发。Amazon Common Software（ACS） 为多个Amazon SDK提供统一的API集成层，这项计划包括提供针对常见智能家居产品功能进行了预验证和内存优化的组件。

Nordic Semiconductor打算为其无线芯片提供并维护一个设备移植套件（Device Porting Kit， DPK），使得这些器件可以轻易地本地化集成到ACS中，作为其参考平台之一。最初的DPK将基于低功耗蓝牙（Bluetooth LE），将来还会有其他无线技术。