NB－IoT滲透進(jìn)智能家居領(lǐng)域需要做些什么？

NB－IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）憑借低功耗、低成本、廣覆蓋的特點(diǎn)，能夠滿(mǎn)足依賴(lài)電池的低能源消耗裝置連接和發(fā)送少量信息的需求，越來(lái)越多的被應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。隨著這一新技術(shù)的室內(nèi)覆蓋增加、裝置成本的下降，能耗的降低，智能家居行業(yè)也對(duì)NB－IoT技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)展了探索，7月27日，海爾牽頭在“新物聯(lián)、新場(chǎng)景、新生態(tài)——智能家居行業(yè)NB－IoT應(yīng)用推廣高峰論壇”上，聯(lián)合制定首個(gè)智能家居NB－IoT標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)布了智慧家庭行業(yè)首個(gè)NB－IoT解決方案——NB－UHomekit，并在現(xiàn)場(chǎng)展示涵蓋智能家電、智慧社區(qū)、商用電器3套完整落地的NB－IoT商用解決方案。下面請(qǐng)看記者對(duì)海爾U＋開(kāi)發(fā)總監(jiān)范紀(jì)青的采訪，了解NB－IoT是如何與智能家居實(shí)現(xiàn)融合的。

一、 技術(shù)背景

范紀(jì)青總監(jiān)首先對(duì)NB－IoT技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了介紹。他說(shuō)到，無(wú)線通信憑借其方便快捷的先天優(yōu)勢(shì)，在近幾年得到了飛速發(fā)展，不僅在商業(yè)上被廣泛的應(yīng)用，在軍事應(yīng)用上也得到了巨大的發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)內(nèi)容愈漸豐富，通信終端信息處理能力也隨之加強(qiáng)，移動(dòng)辦公、手機(jī)購(gòu)物等服務(wù)也最終由幻想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，智能家電智能家居也走進(jìn)尋常百姓家。在多種多樣的無(wú)線通信技術(shù)中，Wi－Fi、Bluetooth、Zigbee、蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)等技術(shù)被廣泛用于智能家電智能家居。隨著智能化要求越來(lái)越高，連接的設(shè)備種類(lèi)越來(lái)越多，需求也呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì)。目前，高速率使用3G、4G通信系統(tǒng)可以滿(mǎn)足，中速率使用2G通信可以滿(mǎn)足，低速率還沒(méi)有完善的低功耗蜂窩應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。4G、3G、2G無(wú)法滿(mǎn)足低功耗、低成本、廣覆蓋和大容量的需求，Lora、Sigfox、WiFi，Bluetooth，ZigBee在信息安全、移動(dòng)性、覆蓋范圍和容量等方面存在缺陷。

為滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求，窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)隨之產(chǎn)生。

智能家電常用無(wú)線通信技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比，見(jiàn)下表

二、智能家居行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)

目前我國(guó)智能家居市場(chǎng)已經(jīng)有了一定規(guī)模，但在大部分普通消費(fèi)者看來(lái)，智能家居所帶來(lái)的生活便利依然是屬于“錦上添花”。范紀(jì)青總監(jiān)就目前智能家居行業(yè)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行了總結(jié)，他認(rèn)為主要包含四個(gè)方面。

（一）操作便利性

智能家居的目的是使人們享受生活，讓生活變簡(jiǎn)單。但由于技術(shù)特點(diǎn)的原因，多數(shù)智能家電、智能家居組網(wǎng)、綁定、使用均有一定的難度。原本是想是享受更便捷、更從容的生活，但復(fù)雜的操作反而讓使用變成了高難度，嚴(yán)重影響了用戶(hù)體驗(yàn)。

如何使操作更簡(jiǎn)單，功能更能為用戶(hù)所接受、所依賴(lài)，是行業(yè)面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)。

（二）網(wǎng)絡(luò)容量及信號(hào)覆蓋

居家環(huán)境千差萬(wàn)別，當(dāng)智能設(shè)備多到一定數(shù)量后，相互之間的通信就收到影響，從而影響用戶(hù)正常使用設(shè)備；復(fù)式或別墅等大房子的網(wǎng)絡(luò)覆蓋是智能家居行業(yè)所必須面對(duì)的挑戰(zhàn)，陽(yáng)臺(tái)、衛(wèi)生間等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)死角的熱水器、洗衣機(jī)等組網(wǎng)和或通信困難。

（三）安全隱患

網(wǎng)絡(luò)安全是通信行業(yè)都要面對(duì)的，智能家居同樣面臨該問(wèn)題。如何在便利性和安全性之間權(quán)衡是每一個(gè)廠商都需面對(duì)的問(wèn)題。

（四）標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

由于標(biāo)準(zhǔn)體系不成熟，不同品牌的智能家電家居之間無(wú)法相互識(shí)別，相互通信。智能家電智能家居在用戶(hù)家里是一個(gè)設(shè)備，在用戶(hù)手中是一個(gè)APP，背后是復(fù)雜度云平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)智能家電投入巨大，短時(shí)間難見(jiàn)成效。所以，對(duì)一些中小企業(yè)是巨大的挑戰(zhàn)，設(shè)計(jì)智能家電家居投入大、周期長(zhǎng)、問(wèn)題多。

范紀(jì)青總監(jiān)認(rèn)為，如何面對(duì)挑戰(zhàn)，克服困難設(shè)計(jì)輸出簡(jiǎn)單好用的智能家電家居，是整個(gè)行業(yè)共同面對(duì)的問(wèn)題。

三、NB－IoT解決方案——NB－UHomeKit

NB－IoT技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)為低速率、低功耗、廣域網(wǎng)應(yīng)用提供了一個(gè)非常好的解決方案，是目前設(shè)備接入技術(shù)的很好的補(bǔ)充。海爾U＋根據(jù)NB－IoT的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合多年來(lái)在智能家電家居領(lǐng)域的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)完成NB－IoT完整接入方案——NB－UHomeKit，并提供給行業(yè)使用。

范總監(jiān)就海爾NB－UhomeKit開(kāi)源應(yīng)用解決方案做了詳細(xì)介紹，他提到NB－UhomeKit是海爾U＋智慧生活平臺(tái)為使用NB－IoT技術(shù)接入U(xiǎn)＋平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能家電和家居設(shè)計(jì)應(yīng)用的解決方案和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。

NB－UhomeKit組成：由設(shè)備端SDK、客戶(hù)端SDK和M2M接入網(wǎng)關(guān)等部分組成；

NB－UhomeKit系統(tǒng)框架如下圖：

NB－UhomeKit技術(shù)優(yōu)勢(shì)包含以下五點(diǎn)：

1）專(zhuān)用壓縮算法：解決NB－IoT技術(shù)流量小與智能家居大數(shù)據(jù)需求的矛盾；

2）專(zhuān)用數(shù)據(jù)采集算法：解決NB－IoT技術(shù)低速率與智能家居實(shí)時(shí)性需求的矛盾；

3）標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議：解決互聯(lián)互通的問(wèn)題；

4）國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)：解決安全需求與簡(jiǎn)單易用的矛盾；