Silicon Labs（芯科科技）首席產(chǎn)品經(jīng)理Rob Alexander近期撰寫一篇關(guān)于Matter 1.5標準演進的應用文章，內(nèi)容提到Matter 1.5不再局限在基礎控制，而是支持高帶寬TCP傳輸、標準化攝像頭集群，以及與電網(wǎng)交互的能源模型。Rob并為開發(fā)者整理了以下三個關(guān)于Matter協(xié)議發(fā)展的關(guān)鍵知識：

Matter從1.0到1.5的演進路線圖

Matter 1.5如何整合TCP傳輸以處理固件更新和視頻等大容量負載

擴展支持安防攝像頭與土壤傳感器，并引入先進的能源與水資源管理集群

Matter標準發(fā)展軌跡：持續(xù)擴展的協(xié)議棧與新功能

要實現(xiàn)Matter 1.5版本的高吞吐能力，需要對技術(shù)基礎進行系統(tǒng)性演進。Matter的每一次迭代都解決了特定的工程難題，使生態(tài)系統(tǒng)能夠從簡單傳感器擴展到復雜家電：

Matter 1.0（基礎）：建立了基于IP的傳輸層，將應用與物理射頻解耦，實現(xiàn)跨Thread、Wi-Fi和以太網(wǎng)的互操作，覆蓋照明和暖通空調(diào)等核心類別。

Matter 1.1（優(yōu)化）：針對間歇連接設備（ICD）優(yōu)化了電源管理，改進輪詢間隔，確保電池供電硬件（如接觸傳感器和門鎖）的穩(wěn)定連接。

Matter 1.2（新領域）：從二進制狀態(tài)擴展到支持分層端點和語義標簽，使冰箱、掃地機器人等復雜家電得以接入。

Matter 1.3（計量與管理）：引入精確資源監(jiān)測的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，支持電動車供電設備（EVSE）和水資源管理。

Matter 1.4（基礎設施強化）：通過集成Thread 1.4功能解決網(wǎng)絡拓撲挑戰(zhàn)，支持熱泵、太陽能板等具備電網(wǎng)感知的基礎設施。

Matter 1.5（高吞吐傳輸）：通過TCP解鎖高帶寬應用——一種可靠的面向連接的傳輸層。該更新可處理豐富媒體流和固件傳輸所需的大容量負載。

轉(zhuǎn)向TCP：處理大容量負載

TCP的整合代表了Matter 1.5最重要的架構(gòu)升級。早期版本依賴用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）與消息可靠性協(xié)議（MRP）的組合，以最大化短時傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾姵匦剩@種方式在面對持續(xù)的數(shù)據(jù)流時表現(xiàn)不佳。Matter 1.5利用TCP彌合這一差距，它支持由兩大主要應用場景驅(qū)動的數(shù)據(jù)密集型任務：

高清視頻媒體：智能攝像頭需要一種傳輸層，能夠消除無連接協(xié)議固有的抖動和丟包，以確保安全的互操作性。

空中固件更新：隨著固件復雜度的提升，TCP確保大型二進制文件在網(wǎng)狀網(wǎng)絡中可靠傳輸，最大限度降低損壞風險。

對開發(fā)者而言，協(xié)議棧現(xiàn)在能夠智能區(qū)分不同類型的流量——通過低開銷路徑傳遞?；?a target="_blank">信號，同時將TCP連接保留給大容量任務。

標準化視覺：攝像頭挑戰(zhàn)

智能攝像頭一直是物聯(lián)網(wǎng)市場中最為碎片化的領域，受限于獨特的帶寬與安全復雜性。Matter 1.5通過利用TCP將攝像頭標準化為受支持的設備類型，實現(xiàn)任何攝像頭到任何Matter兼容接口的實時音視頻流。這一成果讓用戶能夠統(tǒng)一不同品牌。例如，一家廠商的智能門鈴可以與另一家廠商的安防攝像頭在同一控制系統(tǒng)中協(xié)同工作。Matter 1.5用強健的原生能力取代了不可靠的第三方解決方案。

Matter在標準化連接層的同時，并不限制智能化。它對AI檢測邏輯（如人臉識別或包裹識別）保持中立，使廠商能夠在先進分析上自由創(chuàng)新，同時依靠獨立的集群來管理設備的核心機制：

WebRTC集成：利用標準實時協(xié)議，實現(xiàn)安全、低延遲的實時流和雙向音頻。

機電控制：統(tǒng)一平移、傾斜和縮放（PTZ）指令，使單一接口能夠操控不同硬件的光學系統(tǒng)。

靈活存儲：定義事件驅(qū)動的本地錄制與云端卸載屬性，確保無論存儲拓撲如何都能互操作。

電網(wǎng)交互式能源管理

Matter 1.5將智能家居從被動的電力消費者升級為主動的電網(wǎng)參與者。它實現(xiàn)了復雜的數(shù)據(jù)模型，使設備能夠訂閱和發(fā)布能源屬性：

動態(tài)定價與費率：新的電能費率設備類型使終端能夠接收實時價格和分時電價（TOU）數(shù)據(jù)。高負載設備（如洗衣機或泳池泵）可在無需云端干預的情況下自動轉(zhuǎn)移到非高峰時段運行。

碳感知運行：借助專用的電網(wǎng)碳強度屬性，設備能夠根據(jù)本地電網(wǎng)清潔度優(yōu)化運行時間，自動優(yōu)先使用可再生能源。

雙向電力流動：該模型面向電動車供電設備和太陽能逆變器，標準化車網(wǎng)互動（V2G）應用的控制邏輯，使電動車充電器能夠根據(jù)標準化的電網(wǎng)信號進行受控放電，成為可調(diào)度的能源資源。

擴展邊界：閉合裝置與土壤傳感器

Matter 1.5通過更新的閉合裝置（Closures）集群強化了控制邏輯。它區(qū)分了此前依賴通用指令的設備類型，為從車庫門到窗簾的硬件提供精確的定位控制。該協(xié)議還突破了物理墻壁的限制，支持土壤傳感器。通過標準化濕度與溫度測量，Matter 1.5使閉環(huán)灌溉系統(tǒng)成為可能，控制器可基于實時環(huán)境數(shù)據(jù)而非靜態(tài)定時器來優(yōu)化用水。

簡化復雜開發(fā)

實現(xiàn)TCP和視頻集群等高帶寬功能會增加嵌入式處理器的內(nèi)存占用和處理開銷。部署Matter 1.5需要具備深度數(shù)據(jù)包調(diào)試與實時能耗分析能力的開發(fā)環(huán)境。Silicon Labs（芯科科技）的Simplicity Studio 6解決了這一挑戰(zhàn)！它將更新的Matter SDK與VS Code集成，簡化了這些數(shù)據(jù)密集型設備類型的開發(fā)過程。Matter 1.5證明該協(xié)議不僅是一個連接標準，更是一個可擴展的平臺，能夠滿足高帶寬與高智能的需求。

本文轉(zhuǎn)載自Microwaves & RF網(wǎng)站