【導(dǎo)讀】隨著智能設(shè)計(jì)、無線充電技術(shù)遍布整個(gè)市場(chǎng)和領(lǐng)域，智能家居也趕上了智能化的風(fēng)潮。智能空調(diào)、智能照明、智能冰箱等等。這些智能家居之所以稱呼為智能有體現(xiàn)在哪方面？在現(xiàn)今較流行的三種連接方式中，智能家居選擇哪一個(gè)？
目前智能家居產(chǎn)品的玩家主要分為三種，一種是傳統(tǒng)制造商，他們想通過轉(zhuǎn)型來讓自己的產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力；一種是互聯(lián)網(wǎng)巨頭，他們想從通過這些產(chǎn)品搶得互聯(lián)網(wǎng)的入口；還有一種是新生代的創(chuàng)客，他們沒有明確的目的，有的純粹是愛好，只是玩玩，有的想在“智能化”這波浪潮中有所作為……
這三種玩家各有各的特點(diǎn)，傳統(tǒng)制造商硬件強(qiáng)、產(chǎn)品迭代快、能夠緊跟市場(chǎng)腳步，但軟件能力是其短板；互聯(lián)網(wǎng)巨頭的網(wǎng)絡(luò)軟件強(qiáng)、擁有海量用戶、也深諳用戶體驗(yàn)，但硬件制造能力弱；新生代創(chuàng)客創(chuàng)新力強(qiáng)、想法多，卻制造能力為零。
那么現(xiàn)在市面上的智能家居產(chǎn)品現(xiàn)狀如何呢？老實(shí)說，真的不怎么樣，首先用戶體驗(yàn)相對(duì)來說還比較差，安裝使用繁瑣，學(xué)習(xí)成本高昂；其次產(chǎn)品碎片化嚴(yán)重，功能比較單一，噱頭大于應(yīng)用；此外，過度依賴網(wǎng)絡(luò)，深受網(wǎng)絡(luò)束縛，斷網(wǎng)無法使用。
目前比較流行的連接技術(shù)中，無線連接方式主要有WiFi、ZigBee、藍(lán)牙等，有線方式有PLC。
無線連接方式
基于WiFi的智能產(chǎn)品最為常見，這除了WiFi本身普及外，與WiFi的一些優(yōu)點(diǎn)也是分不開的。其最大的優(yōu)點(diǎn)是傳輸速率較高，可以達(dá)到54Mbps，它的有效距離也很長(zhǎng)，方便與現(xiàn)有的有線以太網(wǎng)整合，組網(wǎng)成本比較低。
它的缺點(diǎn)是成本和功耗都比較高。目前提供WiFi連接方案的公司也很多，主流的有高通的低功耗單芯片平臺(tái)QCA401x、博通的高集成低功耗WICED平臺(tái)、聯(lián)發(fā)科技最近推出的MT7687、Marvell的MW300和ST的SPWF系列微型智能WiFi模塊等等。
針對(duì)WiFi功耗過高的問題，芯片廠商其實(shí)一直都在努力改善。最近國(guó)內(nèi)的瑞芯微電子(Rockchip)聲稱開發(fā)出了功耗接近藍(lán)牙4.0 LE標(biāo)準(zhǔn)的WiFi芯片RKi6000。根據(jù)他們的公司發(fā)布的消息，他們主要通過以下三方面實(shí)現(xiàn)超低功耗的：
1，對(duì)無線通信及射頻系統(tǒng)架構(gòu)的改進(jìn)。此項(xiàng)可大幅降低IoT智能硬件設(shè)備連續(xù)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)功耗，可使智能硬件在待機(jī)及使用時(shí)實(shí)現(xiàn)超低功耗，該技術(shù)目前已獲得幾十項(xiàng)國(guó)際專利技術(shù)。
2，自適應(yīng)動(dòng)態(tài)電源控制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。該技術(shù)可在不同工作模式下提高電源效率，大大降低不同應(yīng)用場(chǎng)景下的綜合能耗，可根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸要求與實(shí)際傳輸質(zhì)量調(diào)整芯片電源配置，達(dá)到最佳的能效比。
3， WiFi在線連接不喚醒主控的技術(shù)創(chuàng)新。針對(duì)IoT物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的長(zhǎng)待機(jī)且需保持在線的特點(diǎn)，RKi6000無需喚醒主控處理器，即可保持WiFi在線連接，從而簡(jiǎn)化了系統(tǒng)功耗的設(shè)計(jì)，延長(zhǎng)電池續(xù)航能力。
ZigBee的產(chǎn)品不是很常見，它的特點(diǎn)是功耗低、保密性好、可擴(kuò)展性強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)容量大，同時(shí)傳輸速率也比較低。
目前國(guó)內(nèi)ZigBee技術(shù)主要采用ISM頻段中的2.4G頻率，其衍射能力弱，穿墻能力弱，在家居環(huán)境中，即使是一扇門、一扇窗，一堵非承重墻都會(huì)讓信號(hào)大打折扣。此外，與WiFi和藍(lán)牙相比，支持的芯片廠商也不是很多，目前最新的有TI的CC2630、Marvell的MZ100 ZigBee微控制器，以及飛思卡爾的Kinetis W系列無線模塊等等。
藍(lán)牙與WiFi一樣，有大量的終端支持。雖然藍(lán)牙存在著安全性、組網(wǎng)能力和抗干擾能力不強(qiáng)的缺點(diǎn)，但隨著藍(lán)牙4.0的推出，和支持Mesh功能后，它的應(yīng)用變得更加廣泛了。Mesh藍(lán)牙技術(shù)可實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的溝通聯(lián)動(dòng)，多點(diǎn)連接自動(dòng)進(jìn)展，以及遠(yuǎn)程控制。藍(lán)牙的Mesh方案最為常見的是博通的WICED Mesh模塊產(chǎn)品。
WICED Mesh的特點(diǎn)是，配置簡(jiǎn)單，部署容易。可以使用智能手機(jī)對(duì)Mesh設(shè)備進(jìn)行配置，不需要專門的硬件設(shè)備。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的訪問，用戶可以方便的從手機(jī)對(duì)任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)訪問并進(jìn)行信息更新，安全訪問。網(wǎng)絡(luò)容易擴(kuò)展。
博通藍(lán)牙芯片和手機(jī)，電視等產(chǎn)品上的藍(lán)牙的兼容性也很好，支持更高的發(fā)射功率和更低的靈敏度。該公司提供的低功耗，低成本20736 BLE Mesh SoC芯片已經(jīng)完成了從概念到應(yīng)用的過程。
有線連接方式
有線控制的結(jié)構(gòu)為將控制器放置于強(qiáng)電箱內(nèi)，開關(guān)和中控主機(jī)分別通過弱電控制線路進(jìn)行控制。有線控制目前主要有電力線通信(PLC)技術(shù)。
有線控制的優(yōu)點(diǎn)是安全穩(wěn)定，不受干擾；缺點(diǎn)是方案沒計(jì)要求高，線路架設(shè)要求高，后期拓展改動(dòng)困難。
深圳市力合微電子股份有限公司總經(jīng)理劉鯤博士覺得無線的方式總是會(huì)面臨信號(hào)衰減和穿墻等困難，很難照顧到家里的各個(gè)角落，而使用PLC技術(shù)就不會(huì)有這個(gè)問題，因?yàn)槟愕碾娖骺偸切枰秒姷模‰姷耐瑫r(shí)就可以進(jìn)行通信。
而且PLC也支持Mesh組網(wǎng)，現(xiàn)在家庭用的PLC解決方案最多可支持1024個(gè)節(jié)點(diǎn)。成本也跟WiFi的成本差不多。
此外，Marvell和高通也在推廣其G.hn標(biāo)準(zhǔn)的室內(nèi)有線通信解決方案，相比傳統(tǒng)的PLC，G.hn的傳輸速率高達(dá)1Gbps，可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的傳輸。而且改善了PLC不同廠商之間無法進(jìn)行互連互通的缺陷。
多種連接方案組合方案
現(xiàn)在智能家居產(chǎn)品并沒有統(tǒng)一的連接方式，也沒有統(tǒng)一的連接標(biāo)準(zhǔn)，大都是各自為陣，相互之間不能互連互通。未來肯定是需要能夠互連互通的，因此，芯片廠商為了能在未來競(jìng)爭(zhēng)中不落人后，不管哪個(gè)連接方式都提供一個(gè)芯片解決方案，讓系統(tǒng)廠商去挑選。最近更是出現(xiàn)了將多種連接方案集成到一個(gè)芯片平臺(tái)中的解決方案。比如博通的WICED平臺(tái)，就可以同時(shí)支持WiFi、藍(lán)牙、NFC，以及GPS這幾個(gè)重要的無線連接技術(shù)。
Marvell的EZ-Connect平臺(tái)就涵蓋了WiFi、藍(lán)牙和ZigBee三種無線連接方式。
聯(lián)發(fā)科技在Computex2015上發(fā)布的兩款四核無線芯片平臺(tái)MT7623 與 MT7683可以支持不同標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，可跨過標(biāo)準(zhǔn)門檻，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。這兩款產(chǎn)品可以通過WiFi、藍(lán)牙、NFC和纜線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
因?yàn)槟壳安]有一種連接方式占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，因此，如果您是智能家居產(chǎn)品制造商，該選用什么樣的連接技術(shù)，需要結(jié)合目前連接方式的特點(diǎn)和您本身產(chǎn)品的特點(diǎn)，以及成本等因素綜合考慮，以選擇最合適自己的解決方案。
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