6 GHz 和 Matter 将如何改变智能家居？
发布时间：2022-06-21 13:19:34
来源：RF技术社区 (https://rf.eefocus.com)
早前，Qorvo 高级行销经理 Jeff Lin（林健富）参加了一场技术研讨会，做了一场涉及 Qorvo 如何看待智能家居架构、Matter 协议和 WiFi 6E 将如何影响智能家居等话题的演讲。在演讲中，Jeff Lin 还带来了 Qorvo “One Pod Per Room”和 BandBoost 滤波器的介绍，讲述他们如何助力智能家居发展。
Jeff Lin 首先表示，面向 IoT 市场，有包括蓝牙、UWB、Zigbee/Thread/Matter、WiFi 和 LTE/NB-IoT 等几种短距离、近距离和长距离无线技术覆盖。
Jeff Lin 进一步指出，在 Qorvo 看来，智慧家居会以下图所示的“WiFi Pod”架构搭建。具体而言，就是在每个房间会有一个节点（AP），在该 AP 范围内的设备通过 Zigbee、蓝牙和 Matter 等协议与其进行连接，然后再通过骨干网络（如 WiFi）把所有节点连接起来，进而形成一个无缝且互联互通的智能家居连接方案。
在过去，不同企业打造的智能家居产品都是独立的生态，相互之间也是信息的孤岛，这就使得本来应该智能家居变得不智能，客户在选择智能产品的时候也有所限制。为了解决这个问题，巨头们便推动了 Matter 标准的诞生。
据介绍，Matter 是由包括 Apple、Amazon 和 Google 在内的多家巨头推动成立的一个针对智能家居的连接标准。准确而言，该标准是之前的“CHIP 联盟”的升级版本。根据 Matter 的定义和愿景，所有符合其协议需求的产品都能进行互联互通。
“作为一个智能家居重要参与者，Qorvo 也没有缺席 Matter。公司不但早已加入了这个联盟，并且已经有一些产品在做 Matter 协议的相关认证，支持客户打造支持 Matter 的产品。”Jeff Lin 说。
如前文所说，在 Qorvo 看来，在智能家居中的 Pod 中，WiFi 将会扮演一个重要角色。最近这些年，随着 WiFi 6 和 WiFi 6E 的到来，WiFi 的速度有了大幅的提高，带宽也有了扩大，功能也有了不少的提升。随之而来的是 WiFi 频段的增加，且互相之间不要造成干扰，这就需要高性能的滤波器来实现上述功能。
Jeff Lin 在会上指出，Qorvo 过去多年在滤波器上有很深厚的积累，公司也根据需求，推出了相关滤波器，把 WiFi 的 5G 频段分成高、低两个频段。为了更好地实现这个目标，Qorvo 还针对性地推出了 iFEM 产品，直接把滤波器和 PA 整合到射频前端产品里，让客户很方便地利用该产品解决潜在的需求和挑战。
据介绍，受惠于 Qorvo 在 BAW 技术上的积累，公司推出的滤波器不但能够做得很薄、很小，在质量方面也有很好的保证。如图所示，黄框内的白色产品是传统陶瓷滤波器，而蓝色实心长方形则代表了 Qorvo 的滤波器尺寸，由此可以看到其体积的优势。这也势必帮助开发者开发出更适合需求的 WiFi 产品。
借助于 Qorvo 的 BandBoost 产品，开发者也能很容易地实现小型且美观的三频 WiFi 产品的设计。在节省空间之余，还能节省成本，还能缩短产品的上市时间。
Jeff Lin 表示，对于智能家居而言，其核心是需要把家庭内的所有设备都连在一起。以 Qorvo 设想的 Pod 架构来说，不但需要 AP 和所有设备稳定地连接起来，还需要一个稳定的骨干网络来把 AP 连接起来。为了满足这样的需求，网状网络（mesh）就营运而生了。按照 Jeff Lin 所说，借助一个三频的 WiFi 路由器，可以把 5G 的 High Band 用于 AP 之间的信号传输，5G Low Band 则用于手机、笔记本等终端的连接。
如下图所示，类似这样的 WiFi mesh 路由器设计有四种选择，其中“2+2+4”是一种成本与效能最佳的 mesh 网络设置。下图展示的数据则说明了骨干网络采用四路设计的好处。而关于这样设计的优劣势，Jeff Lin 在演讲中也进行了探讨。
随后，Jeff Lin 又对 WiFi 6E 进行了解读。如他所说，WiFi 6E 最大的特点在于给 WiFi 引入了 6Ghz 频段。那就意味着我们不需要采用上述拆分 5G 频段来实现三频设计，而是选择 2.4Ghz、5Ghz 以及 6Ghz 的三频设计。
从下图我们可以看到，WiFi 6E 在全球不少国家和地区获得了支持，有些国家当前还处于评估状态当中。值得一提的是，美规和欧规在 6Ghz 频段的划分上，也有所不同，这是需要开发者注意的。
“有了 6Ghz 频段以后，我们建议 AP 网络是通过 6Ghz 频段连接，这会带来更好的体验”，Jeff Lin 在会上说。而针对这个新标准，Qorvo 也做好了准备，公司的 FEM 也随时可以给客户提供支持。
在演讲中，Jeff Lin 还对 WiFi 6E 的法规和骨干网络吞吐量等内容进行了分析。详细内容，欢迎大家观看视频。视频链接如下：6 GHz 和 Matter 将如何改变智能家居？
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