如何快速开发符合Matter标准的智能家居设备？

Matter是由亚马逊、苹果、谷歌等国际生态巨头携手CSA联盟（原Zigbee联盟）针对智能家居行业开发的一种开源性的互操作标准，其允许运行在不同通信协议下的、不同类别及品牌的智能家居设备能在同一家居环境中进行相互通信与联动控制，是现阶段智能家居行业中消除多设备协同体验割裂与通信协议碎片化等问题的主流解决方案。

Matter标准的协议栈及网络拓扑示意图

如上图所示，Matter标准是一个应用层协议，其本身并不定义新的通信协议，而是复用成熟的TCP/IP协议族（TCP/UDP为传输层协议，IPv6为网络层基础），因此采用Matter标准的智能家居设备只需遵循统一的应用层规范，即可兼容Wi-Fi、Thread、BLE与以太网等基于IP技术的底层通信协议。

Matter标准，如何实现生态兼容？

此前，由于不同通信协议的运行逻辑各不相同，因此使用不同通信协议的智能家居设备间往往难以进行相互通信，就像不同语种的人群难以沟通一般，而Matter标准通过在应用层上规定了统一的数据模型和交互模型，就相当于为智能家居设备额外提供了一套强制性的通用语法规则，可实现设备间的无缝交互。

如下图所示，对比行业中标准的OSI（Open System Interconnect）开放系统互连参考模型，Matter标准所定义的应用层对应的是OSI中的最高层（第5层~第7层），其主要用于设备之间的通信和指令传递，可直接为用户提供网络服务，其功能包括应用程序的选择和调用，以及数据的处理和交换等。

Matter协议栈与标准OSI模型对比

应用层的具体作用就是定义设备“能做什么”以及设备之间“如何协作”，例如在一个Matter网络中，当采用Thread通信协议的温湿度传感器检测到家居环境中的湿度指标超过户主设定的正常阈值时，会自动向采用Wi-Fi通信协议的除湿机发送“开机”指令，它们之间会通过应用层完成对“开机”指令的发送及其响应动作，这个过程完全不需要用户介入，却也是应用层在起作用。

值得一提的是，Matter标准所定义的应用层规范不仅适用于设备间的联动，也适用于户主对设备的控制，如上述温湿度传感器触发除湿机“开机”指令，和户主通过智能家居生态APP对除湿机下达“开机”指令的逻辑是完全一致的——而这也正是Matter标准能实现跨场景协同的核心。

如何快速开发符合Matter标准的智能家居设备？

通过采用Matter标准，智能家居设备将能无缝融入各大家居生态系统之中，与所有生态巨头共享未来的万亿蓝海市场。那么，对于智能家居设备制造商而言，该如何切入Matter行业，并快速开发符合Matter标准的智能家居设备呢？

答案显而易见，作为支撑Matter标准落地的关键硬件单元，选择一款成熟可靠、能快速集成的Matter模块已成为所有智能家居设备制造商快速入局Matter赛道的通用“武器”。

例如，华普微自主研发的HM-MT2401就是一款基于2.4GHz频段的Matter over Thread无线通信模块，其已被广泛应用于LED灯具、智能开关、智能插座、智能门锁、智能窗帘电机、智能门铃、智能温控器及智能传感器等众多智能家居设备之中。

HM-MT2401内部搭载着一颗高性能、高集成的EFR32MG24射频处理芯片，芯片内嵌低功耗32位ARM® Cortex®-M33处理器核心，配备1536kB Flash和256kB RAM，以及丰富的外设接口。

对于智能家居的设备厂商而言，工程师只需要通过简单的接口设计，将HM-MT2401集成到智能家居的终端设备中，即可将原有终端设备升级为符合Matter规范的Matter设备，不仅能极大地降低Matter产品开发难度，缩短开发周期，还可加快Matter产品的上市速度。

HM-MT2401模块应用示意图

对于消费者而言，在支持Matter标准的任意品牌中选择他们喜爱的设备后，仅需打开智能手机上的智能家居App（如Apple Home App），通过扫描Matter设备的二维码，并遵循直观易懂的指引流程，即可借助蓝牙技术完成设备的配网与入网操作，实现与Amazon Alexa、Apple HomeKit、Google Home及Smart Things等全球主流智能家居平台的无缝互联。