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下班回家的路上，提前打开家中的空调和热水器，到家就可以直接泡澡；利用手机远程一键预约时间洗衣，回到家时正好衣物洗完，不会因没有及时晾晒产生异味；晚上睡觉前可以使用手机或语音来遥控窗帘关闭；早晨智能语音音箱可以播放愉悦的音乐声将住户唤醒... 智能家居的出现，为我们的日常生活增添了不少便利。通过对家电的远程控制让住户在生活节奏越来越快的当下，进一步提升生活品质。 那么，对这些智能家居的远程控制是如何实现的呢？哪些芯片起到主要作用？ 01、如何实现对智能家居的远程控制？ 家居电器设备控制是指通过远程控制或自动化控制的方式，实现对家居电器设备的开关、调节、监控等功能。 为实现家电的远程控制需要先将设备连接到家庭无线网络，然后令智能家居设备与云端服务器进行数据交换，将设备的状态、环境数据等信息实时传输到云端服务器上，同时也可以接收来自云端服务器的控制指令。 这样一来，用户就可以通过智能设备或手机APP查看家中的环境数据、控制家中的设备等。最后云端服务器可以对采集的环境数据进行处理，根据用户指令转发控制指令到相应的智能家居设备上。 当下主流的远程控制方式主要分为两种：第一种是手机作为一个遥控器，通过手机中的APP控制家电的运行。第二种是通过智能音箱或语音助手进行远程控制。 智能家居设备联网的关键在于通信组网技术，用到的通信芯片有WiFi芯片、NB-IoT（蜂窝网络）芯片、蓝牙芯片等。目前WiFi和蓝牙芯片在市场中处于主流地位，占比超过60%。实现语音控制的智能家居还需要用到语音识别芯片，它可以将用户的语音指令转化为文字，然后通过识别算法将这些文字转化为可执行的指令。接收到来自云端服务器或者语音识别芯片处理后的控制指令后进行工作的便是主控芯片MCU、SoC等。 02、远距离通信的WiFi芯片 WiFi芯片的工作原理可以简单概括为以下几个步骤。 首先主机设备通过主机接口将需要发送的数据传输到WiFi芯片。基带处理器对数据进行处理，将其转换为无线信号。其次无线传输模块将处理后的信号转换为无线电波，并通过天线进行发送。然后接收端的WiFi芯片通过天线接收到无线信号，并将其转换为数字信号。最终接收到的数字信号由基带处理器进行处理，解调、解码、错误校正等操作，将其转换为可读的数据。 WiFi芯片产品分为WiFi Station（站点）和WiFi AP，WiFi Station侧重于接收，WiFi AP侧重于发射。WiFi AP的技术难度和协议复杂度高于WiFi Station。 WiFi Station WiFi Station分为两种，一种是WiFi MCU，另一种是数传WiFi。WiFi MCU用于指令传输，技术门槛相对较低。数传WiFi作为数据传输，对技术的要求比IoT WiFi更高，研发周期也更长。 WiFi MCU是指WiFi与MCU相结合的一种方式，能够降低开发难度和生产成本，功耗低，同时减少芯片的面积。它不同于以高通为代表的手机WiFi芯片AP SoC+RF，也不同于以联发科为代表的Network Processor WiFi路由器芯片，其主要应用于智能家居中的家用电器设备、家庭物联网配件（例如电灯和插座）、工业物联网等，这个市场以乐鑫科技为代表。 IoT WiFi MCU市场以2.4G WiFi 4为主，博通集成和乐鑫科技占据了80%的份额，其次是博流智能、南方硅谷、翱捷科技。 乐鑫科技与小米于2015年展开合作，开始长期为小米的IoT解决方案提供ESP8266 WiFi芯片。2017年，小米开始使用乐鑫科技的ESP32 WiFi模组。小米的智能扫地机器人、智能空调等都使用了乐鑫科技的IoT WiFi MCU。 数传WiFi是一种使用WiFi协议进行无线数据传输的数传模块，专为远距离无线通信而设计，广泛应用于无线上网、无线监控和远程控制系统等应用。 在智能家居领域，当前主流的WiFi数传芯片是WiFi 4和WiFi 5。WiFi 4只支持2.4G频段，WiFi 5只支持5G频段，WiFi 6同时覆盖2.4G和5.8G两个频段。 在2.4G WiFi 4/6芯片领域的主要厂商包括高拓、瑞昱、博通集成、博流、南方硅谷、翱捷科技。2.4/5.8G WiFi 6 1×1（1×1是指和WiFi连接相关的天线只有一根，也就是只能通过唯一的通道完成数据的收发。如果数据量剧增、数据量太大，或者碰到墙等物体的干扰时，网络就会卡顿和信号变差。）芯片领域的主力是联发科、瑞昱、爱科微、物奇微和希微科技；WiFi7 1×1&2×2芯片的主要竞争者是高通、博通和联发科。 其中翱捷科技的WiFi数传芯片被许多厂商使用，包括小米、美的等；博通集成长期专注于研发设计高集成度、低能耗的无线数传类芯片产品和无线音频类芯片产品，产品品类丰富。其终端客户覆盖美的、海尔、海信、涂鸦智能等国内知名企业。 随着技术的不断发展和用户对更高性能网络的需求，WiFi 6也正在逐渐成为主流。 （免责声明：本文转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本人赞同其观点和对其真实性负责。请读者仅做参考，并请自行承担全部责任。如涉及作品内容、版权和其它问题，请联系删除。）
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发表于 2024-1-17 10:48:38