현재 스마트 홈 솔루션은 여전히 ​​단편화되어 있으며 상호 운용성은 제한된 범위에서만 실현될 수 있습니다. 산업 전체에 보편적인 하드웨어 표준이나 통신 프로토콜이 없기 때문에 스마트 TV, 스마트 조명, 스마트 냉장고 및 다른 제조업체의 기타 장치를 단일 중앙 제어 시스템으로 균일하게 제어하고 관리할 수 없습니다. Matter 표준이 출시되면 이러한 어색한 상황을 바꿀 수 있는 기회가 생길 것입니다. 이전 기사에서는 Matter의 기원에 대해 간략하게 소개했습니다 . 이제 다양한 시스템들이 각각의 장점을 유지하면서 융합하기 위해 정의된 Matter에 대해 자세히 논의하고 미래 스마트 홈 시스템의 전망을 펼쳐보려 한다.

무슨 일있어

Matter는 스마트 홈 시스템의 새로운 표준으로 서로 다른 스마트 홈 장치와 에코 시스템을 상호 연결하여 함께 작동할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다. Matter는 2019년 말 Apple, Google, Amazon 및 Zigbee Alliance에서 작업한 IoT 연결 표준 "Project CHIP"의 전신입니다. 이후 2021년 5월에 공식적으로 "Matter"로 이름이 변경되었습니다.

Matter의 가장 큰 장점은 상호 연결 및 상호 운용성을 실현할 수 있어 스마트 홈 시스템의 대량 채택을 더 쉽게 가속화할 수 있다는 것입니다. 사용자는 더 이상 단일 브랜드의 스마트 홈 장치에 얽매이지 않습니다. 기존에는 스마트홈 기기를 구매하려는 소비자가 Alexa, Apple HomeKit, Hey Google 또는 Smart Things 등 어떤 스마트홈 생태계와 호환되는지 꼼꼼히 확인하고 고민해야 했습니다. 복잡한.

스마트 홈 장치의 OEM의 경우 해당 장치의 개발은 P2P 호환성을 보장하기 위해 상당히 많은 스마트 홈 생태계를 병렬로 지원해야 하는 요구를 해결해야 합니다. 따라서 개발이 어렵고 비용이 많이 듭니다. Matter는 장치의 상호 연결성과 상호 운용성을 훨씬 쉽게 만들어 개발의 어려움과 비용을 낮춥니다.

Matter는 OEM에 대한 로열티가 없는 개방형 표준 세트입니다. Matter를 출시하는 동안 Zigbee Alliance는 공식적으로 CSA(Connection Standards Alliance)로 이름을 변경했습니다. 이는 보다 일반적인 이름을 사용하여 더 많은 공급업체가 게임에 참여하도록 유도하기 위함입니다. Matter는 사용자가 QR 코드를 스캔하고 NFC를 스와이프하고 PIN 코드를 수동으로 입력하여 장치를 Wi-Fi 네트워크에 연결할 수 있는 범용 장치 페어링 메커니즘을 설계했습니다. 이 프로세스는 HomeKit 장치가 Apple의 독점 통신 프로토콜을 사용하는 반면 Matter 장치는 범용 프로토콜을 사용한다는 점을 제외하면 HomeKit 장치 등록 프로세스와 유사합니다. 각 Matter 장치에는 설정 코드가 있으며 이를 통해 사용자는 이를 다른 플랫폼에 등록하여 플랫폼 간의 장애물을 확장할 수 있습니다. 이는 서로 다른 플랫폼의 사용자가 가정용 장비를 병렬로 제어할 수 있음을 의미합니다. 음성 제어 시나리오에서는 서로 다른 브랜드의 스마트 스피커를 사용하여 서로 다른 방에 있는 장치를 제어할 수 있습니다.

Matter는 상호 연결 프로토콜일 뿐만 아니라 일종의 제품 인증이기도 합니다. 로고는 같은 중심을 가리키는 세 개의 화살표로 구성되어 Apple, Google 및 Amazon의 동맹을 나타냅니다. Matter-compliance 스마트 홈 장치는 향후 장치 본체 및 패키지에 이 로고 태그가 부착될 것입니다.

물질의 구성요소

상위 계층에서 Matter는 스마트 홈 장치 간의 통신을 위한 언어로 간주할 수 있습니다. 스마트 홈 장치가 Matter의 언어를 사용하는 한 게이트웨이를 거치지 않고 서로 직접 통신할 수 있습니다. TCP/UDP는 다양한 전송 기술(하단)을 통해 각 스마트 홈 기기의 집 번호(IPv6)로 전송되는 다양한 형태의 메일 및 패키지와 유사합니다. 기본 네트워크 기술은 다양한 특급 배송 방법과 유사합니다. 속도와 안정성은 다를 수 있지만 모두 해당 번호로 메일을 배달합니다.

따라서 스마트 홈 시스템에서 Matter의 역할은 매우 중요합니다. 서로 다른 스마트홈 기기들의 상호운용성을 통해 사용자에게 보다 편리한 경험을 제공합니다. 또한 Matter 표준을 준수하는 한 OEM은 다른 공급업체에서 만든 장치와 호환되는 장치를 생산할 수 있기 때문에 OEM에도 이점이 있습니다. 이는 개발 난이도와 비용을 크게 줄입니다.

Matter가 할 수 있는 일

Matter 인증을 받은 스마트 홈 기기를 받으면

• 이 제품은 HomeKit, Google Home, Alexa 또는 기타 타사 생태계와 같은 Matter를 지원하는 모든 생태계에 원활하게 가입할 수 있으며 생태계에서 제공하는 모든 기본 및 고급 기능을 사용할 수 있습니다.
• 특정 생태계에 적합한 게이트웨이를 구매할 필요는 없습니다. Matter를 지원하는 모든 제품은 Home Pod, Apple TV, Nest Audio, Eero 라우터 또는 기타 Matter 장치와 같은 게이트웨이로 사용할 수 있습니다.
• 게이트웨이를 통한 통신 없이 가정에서 또는 자동화의 일부로 모든 브랜드의 Matter 제품과 데이터를 직접 교환하고 작업을 수행하여 데이터 교환 지연 비용을 크게 줄입니다.
• 안전한 로컬 작동 메커니즘이 있으며 OEM의 독점 클라우드 서비스에 액세스하지 않고도 제어, 자동화 및 업그레이드를 수행할 수 있습니다.
• Wi-Fi, 이더넷 또는 스레드 프로토콜을 채택하며 그 중 스레드는 대기 시간이 매우 짧습니다.
• 다중 생태계와 다중 관리자가 있는 가정에 적용 가능한 안전한 출입 인증 메커니즘을 가지고 있어 매우 편리하고 친근합니다.

Matter는 처음부터 IoT 시장을 통합하고 OEM이 생태학적 독점 구축이라는 악랄한 경쟁에서 제품의 강점과 고객 요구에 대한 통찰력에 초점을 맞춘 온건한 경쟁으로 전환할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다.

실과 물질

스레드 프로토콜은 2015년 Nest에서 제안한 새로운 통신 프로토콜입니다. 같은 해 Nest는 Google에 인수되었습니다. 따라서 Google은 Project CHIP을 설립할 때 Matter의 초석 중 하나로 고급 저전력 네트워크 프로토콜인 Thread를 제공했습니다.

이더넷, Wi-Fi 및 스레드는 Matter에서 지원하는 세 가지 주요 전송 프로토콜입니다. 이더넷과 Wi-Fi는 일상적인 네트워크 연결과 파일 전송에 널리 사용되어 왔습니다. Thread는 스마트 홈 장치용으로 특별히 설계된 Wi-Fi에 가깝습니다. 저전력 소비, 높은 적용 범위 및 기타 기능을 통해 배터리로 작동하는 홈 장치를 수년 동안 계속 실행할 수 있습니다. Zigbee 및 Bluetooth Mesh와 같은 시중의 저전력 전송 프로토콜과 비교할 때 Thread는 대역폭, 안정성 및 응답 시간 측면에서 더 나은 성능을 발휘합니다. 중소 규모 네트워크이든 대규모 네트워크이든 실제 대기 시간은 사용자가 인지할 수 있는 범위보다 훨씬 낮습니다. 또한 Thread에는 메쉬, 자가 치유 네트워크 및 노드 자동 관리와 같은 기능도 있습니다.

How Matter는 스마트 홈에서 장벽 없는 통신을 실현합니다.

Matter는 수십 년 동안 축적된 Zigbee Alliance의 ZCL(Zigbee Cluster Library)을 계승하고 강화합니다. 시중의 거의 모든 장치가 클러스터를 사용할 수 있습니다. ZCL은 처음에는 Zigbee 프로토콜에만 적용 가능했지만 Matter가 구축된 후 ZAP(ZCL Advanced Platform)로 확장되었습니다. Matter를 지원하는 모든 장치는 사용되는 통신 모드에 관계없이 정보 교환 및 제어를 위한 유일한 통신 언어로 ZAP를 사용합니다.

기존에는 스마트홈 기기의 언어가 획일적이지 않아 번역을 위한 게이트웨이가 필요했다. 예를 들어 이전 HomeKit에서 Zigbee 스위치를 끄려면 HAP를 통해 Zigbee 게이트웨이로 보내는 명령을 보낸 다음 게이트웨이를 통해 ZCL로 변환하여 스위치를 제어합니다. 그러나 Matter로 업그레이드한 후에는 전송한 명령을 Wi-Fi, 이더넷 및 스레드 장치로 직접 전송할 수 있으며 중간 장치 없이 장치를 제어할 수 있습니다. 동일한 언어를 사용하여 의사 소통하면 가용성이 크게 향상되고 비용이 절감됩니다.

Google, Amazon, Apple, Samsung은 어떤 조치를 취합니까?

• Google Nest : Google은 모든 Nest 모니터와 스피커를 Matter 표준을 지원하도록 업그레이드하여 관련 장치를 더 잘 제어할 수 있도록 합니다. Google 보이스 어시스턴트 기술을 통해 Matter 태그의 장치를 제어할 수 있습니다. 또한 Google은 Android 폰과 Google Fast Pair 기술을 통해 Matter를 지원하여 Matter 제품의 매칭 프로세스를 새 헤드폰을 연결하는 것처럼 간단하게 만듭니다.
• Amazon Alexa : Amazon은 4세대 Echo를 Thread로 업그레이드하고 자체와 Wi-Fi 네트워크를 연결하는 브리지를 구축합니다. Amazon의 Eero는 또한 Matter를 지원하고 Alexa 스마트 홈 파트너가 Matter를 보다 쉽게 ​​지원할 수 있도록 새로운 개발자 도구를 출시할 예정입니다.
• Apple HomeKit : Apple은 iOS 15에서 Matter의 통합을 지원할 예정입니다. 사용자는 HomeKit을 사용하여 관련 Matter 장치를 관리할 수 있으므로 스마트 홈을 보다 유연하게 설정하고 보다 원활하게 작업할 수 있습니다.
• Samsung Smart Things : Samsung Smart Things 플랫폼의 허브가 Matter를 지원하도록 업그레이드됩니다. 이 표준은 스마트폰, 스마트 TV, 스마트 가전의 컨트롤러가 될 것이지만 Wi-Fi를 통한 것인지 스레드를 통한 것인지는 명확하지 않습니다. 또한 삼성은 CES 2022에서 새로운 홈 허브가 Matter를 지원할 것이라고 발표했습니다.

물질의 계시

Matter는 불과 3~4년의 역사를 가진 젊은 프로토콜입니다. 그러나 지난 20년 동안 모든 스마트 홈 기술의 정수를 축적했기 때문에 시장에서 가장 빠른 저전력 전송 프로토콜, 가장 안전한 액세스 및 작동 모드, 가장 포괄적인 장치 유형 정의 라이브러리를 보유하고 있습니다. 이러한 우수한 기술은 IoT 시장에서 통합 구축을 가능하게 하는 경쟁 우위를 Matter에 제공합니다.

Matter 계약의 발표는 CSA가 검증해야 하는 플랫폼의 수가 예상보다 훨씬 많기 때문에 매년 지연되었습니다. 현재 16개 이상의 운영 체제와 칩셋 플랫폼이 Matter를 지원하기로 약속했습니다. 여기에는 Linux, Darwin, Android, Tizen, Zephyr 및 기타 운영 체제 플랫폼과 Infineon, Silicon Labs, TI, NXP, Nordic, Espressif Systems 및 Synaptics의 칩셋 플랫폼이 포함됩니다.

RF-star Technology, Matt 모듈 출시

유명한 무선 IoT 솔루션 공급업체 인 Shenzhen RF-star Technology Co., Ltd.(RF-star)는 Matter 프로토콜을 지원하는 여러 무선 통신 모듈을 출시했습니다. 여기에는 TI CC2652x7, Silicon Labs MG24 및 Nordic nRF52840 SoC를 기반으로 하는 Matter over Thread 모듈과 TI CC3235S/CC3235SF SoC를 기반으로 하는 Matter over Wi-Fi 모듈이 포함되어 고객이 제품 개발을 신속하게 완료할 수 있도록 지원합니다.

RF-스타 기술에 대하여

Shenzhen RF-star Technology Co., Ltd. (RF-star)는 무선 주파수 장치에 중점을 둔 첨단 기술 회사로 Texas Instruments에서 저전력 RF 제품의 제3자 IDH로 10년 이상 인증을 받았습니다. . RF-star는 BLE, Wi-Fi, Matter, Wi-SUN, Sub-1G, ZigBee, Thread 등 IoT 무선 모듈 과 전체 솔루션을 제공합니다. 자세한 내용은 회사 웹 사이트 https://를 방문하십시오 . www.rfstariot.com/ 또는 info@szrfstar.com 으로 문의하십시오 .