ZigBee將會被Matter所取代嗎

電子發燒友網報道（文/黃山明）如今正處于智能家居爆發的前夜，吸引眾多廠商入局該賽道。但之所以說是前夜，而非已經爆發的一個重要原因在于受到眾所周知的原因，智能家居各家生態無法相容，導致用戶使用智能家居時，體驗非常割裂。

好在Matter的出現，讓產業看到打破生態壁壘的希望。而Matter主要由CSA連接標準聯盟所推出，該聯盟前身為ZigBee聯盟，是否意味著ZigBee將被Matter所取代。

Matter的由來

Matter的前身為CHIP（Connected Home Over IP），是早期由谷歌、蘋果、亞馬遜、CSA聯盟等牽頭主導并開源的一個用于解決IoT碎片化的協議，該協議在2021年5月正式改名Matter，而Matter創立的目標便是解決智能家居互聯互通與安全性的問題。

自2020年初以來，主要參與到Matter協議中的廠家已經為該項目投入了專人與資源，到了2021年10月，Matter Spec規范已經基本確定，參與其中開發的公司數量超過了210家。

技術層面來看，Matter主要是一個應用層規范，可以在任何支持IPv6的設備中運行。在最初的規范中，Matter支持的網絡層包括Wi-Fi、Thread和以太網（使用BLE進行配網），同時有Matter規范希望自己能把蜂窩通信，電纜接口規范（DOCSIS）和數字用戶線（DSL）都囊括進來，這樣能夠將Matter擴展至廣域網（WAN）連接范圍中。并且Matter規范還在開發二維碼與NFC配網功能，以及UWB室內定位等相關應用。

這意味著終端用戶只需要拿起手機，打開藍牙，掃描相關設備便可以輕松加入Matter網絡。對于現有設備而言，Matter的最大改動主要是網關，對于終端設備的改動較少。同時Matter協議在最上層的應用層通信，是直接使用了ZigBee聯盟的ZCL（ZigBee Cluster Library）規范，統一了各種設備類型的通信語言，如開關都是通過On Off Cluster進行。

因此，針對Matter的這些特點，市場中突然傳出一些聲音，認為ZigBee已經沒有了前景，最終將被Matter所取代。

ZigBee將被Matter取代？

當前，ZigBee技術問世超20年，技術上已經相當成熟，在短距離通信領域上與藍牙、Wi-Fi幾乎處于同等地位。ZigBee技術優點包括功耗低、節點容量大、時延短等，是智能家居核心無線組網連接技術。

從技術標準來看，ZigBee基于IEEE802.15.4，與WIFI的IEEE802.11，藍牙的802.15.1都有各自獨有的特點。比如IEEE802.15.4和IEEE802.11的物理特性都比較相似，采用了基于CCA載波偵聽的CSMA/CA通信方式，非常適合設備多對多通信。

當然，如今在智能家居時代，ZigBee最大的缺點在于無法將控制端集成在手機上，需要通過網關來進行控制，即便是通過ZigBee Dongle或者ZigBee遙控器作為控制端但也必須有網關授權。

ZigBee有一套設備控制標準，即ZCL。但問題在于，早期的ZCL由于不完善，導致不同的設備廠商產品互不兼容，甚至一些產品是被故意設計成互不兼容。但從ZigBee3.0開始，ZCL作為了必選項，在芯片中強制使用ZCL，這使得想要做互不兼容的設定，只能額外花費一定成本，不然只能讓自己的產品與其他產品互聯互通。

雖然這對用戶而言是一件好事，但對于廠商而言可能不會那么樂意，畢竟誰也不希望自己的收集的數據被其他廠商免費共享。

而Matter則是在ZigBee的ZCL上衍生出來的，并且如今來看，Matter很有可能徹底打破智能家居中互聯互通的壁壘，這是否意味著Matter將取代ZigBee？

這需要分情況來看，目前Matter打通設備之間的連接仍然需要采用橋接設備，即“邊緣網關”。并且Matter是基于IPv6，因此協議棧對于芯片的資源消耗比ZigBee大得多，軟件開發及維護成本也要高于ZigBee。

但在未來，Matter將向下兼容ZigBee，目前來看主要是與ZigBee進行互補。

ZigBee的真正對手

雖然目前來看，Matter即便出現，暫時還無法取代ZigBee，但這不意味著ZigBee可以高枕無憂。目前ZigBee的真正對手已經到來，那便是藍牙Mesh。

ZigBee和藍牙同屬2.4GHz頻段，在低功耗、安全性上表現相當。而藍牙帶寬更大信道更多，從技術角度ZigBee最大的問題就是帶寬這方面，比如智能門鈴這種就無法完成了。

而藍牙最大的問題在于簡單的1對1或者1對多，無法進行智能家居的組網，但藍牙Mesh可以。

相比ZigBee，藍牙Mesh的最大優勢在于可以使用手機當做網關，而ZigBee則需要一個額外的網關。同時每年數十億手機的銷量，將藍牙模組成本攤得非常薄，開發人員開發藍牙Mesh的意愿也比ZigBee高得多。這些優勢，都讓藍牙Mesh成了ZigBee的真正對手。

國產ZigBee代表廠商

盡管如此，目前ZigBee市場仍然巨大，全球市場規模約在3億顆左右，國內如果不含OEM市場，規模在3000萬顆左右。國內從事ZigBee芯片的廠商也有許多，以下是其中幾家具有代表性的企業。

泰凌微（Telink），泰凌微是業內最早推出支持低功耗多模無線物聯網芯片的公司之一，也是國產ZigBee芯片規模最大的一家。此前泰凌微主要專注于ZigBee的終端節點，不過隨著TLSR921x的發布，補齊了其在Router端的布局。

奉加微（PHYPLUS），其主營業務為藍牙芯片，在2021年7月推出了ZigBee3.0的認證協議棧，并獲得了CSA連接標準聯盟頒發的ZigBee兼容平臺認證，其發布的PHY62系列芯片更是將ZigBee與BLE結合起來。

博流智能（Bouffalo Lab），從Wi-Fi入局的玩家，也開始在ZigBee領域嘗試整合更多通信協議，比如所發布的BL702，便是一顆Zigbee，Thread，BLE三模合一的芯片。

樂鑫科技（Espressif），當前國內IoT Wi-Fi的龍頭企業，從布局ZigBee領域可以看到，同樣是走多合一路線，并且發布了支持ZigBee、Thread、BLE5.2的芯片，具有豐富資源。

可以看到，目前國內對于ZigBee的布局，將是朝著多模方向前進，或許這也是未來ZigBee的發展趨勢?！　?/p>