文/杨建勇

信息技术进入物联网时代，NB-IoT、LoRa等LPWAN低功耗广域网以及5G网络部署如火如荼，推动物联网大规模应用落地物联网。截至2018年底，数据显示全球联网设备数量达到220亿台，并预测2025年将有386亿台联网设备，并指出智能家居将是未来几年增长最快的细分市场年。

万物互联机遇，无线通信协议助力智能家居落地

各种智能设备层出不穷。在人工智能和物联网的融合下，智能家居越来越普及，家庭自动化正在逐步向智能家居转变。在智能化的背景下，与房地产的结合，让科技生活渗透到每一个家庭。在房地产智能化转型的大趋势下，也吸引了孙正义的豪赌。

多年前筹集的规模达1000亿美元的愿景基金，旨在投资人工智能、物联网、无人驾驶汽车和智能家居等未来技术。在智能家居方向，孙正义联合其他投资机构，向一家成立三年的（Katla）初创公司投资了8.65亿美元。Catra 是一家智能家居建筑公司，以智能技术改造住宅和商业建筑，目标是将智能家居设计融入所有建筑项目，以改善客户体验。本轮融资后估值高达30亿美元。

在中国，各大房地产开发商都在向智能化转型升级。从智能家居厂商到系统集成商再到房地产开发商，全产业链推动智能生活走进千家万户。但由于生态平台、设备间通信协议等诸多因素的限制，目前的智能家居生活还处于智能控制阶段，不同玩家的生态独立性阻碍了行业的普及和发展。但对于厂商来说，他们只是希望借助新概念、新方向，在日益激烈的竞争中找到销售机会。但要真正实现智能生活，互联互通的通信协议就显得尤为重要。

物联网有多种标准和技术。物联网高级顾问杨建勇指出，智慧生活涉及跨品牌、跨平台、跨设备的互联互通。然而，跨平台仍然困扰着行业的发展。目前，行业的发展趋势越来越清晰。在各种垂直场景中，需要大家共同参与，第三方需要搭建通信协议桥梁，解决平台和设备之间的互联互通。

作为消费科技巨头，苹果在 2014 年开始向智能家居延伸，并推出了智能家居平台。通过接入第三方智能设备，使用其他智能终端，可以控制家庭场景中的各种设备。不过，苹果的智能家居进展缓慢，并没有收获这一波红利。相反，亚马逊的产品和服务进入了美国数百万家庭。

落后于竞争对手的苹果去年加入了行业标准组织集团，目标是为家庭物联网设备建立安全可靠的协议。苹果加入后，将使更多设备厂商更容易加入生态系统，有利于推动苹果智能家居战略向前发展。.

蓝牙Mesh和.0也在积极推动行业标准的建立。国内的行业巨头，如阿里巴巴、华为等企业，也在积极向标准迈进。网络通信协议领域出现了一些不可抗力，能不能有个“备胎”？具有自主知识产权、稳定、大规模实现验证的物联网无线通信协议。

Smart 做网格已经 6 年了。该公司致力于通过技术手段推动科技地产的发展和房地产行业的数字化转型。目前，公司累计覆盖空间已达100万平方米，控制200多个物联网设备节点。万。通信协议已成为技术与能源空间有效连接的重要因素，受到越来越多的关注。

自己做一个无线通信协议的想法来自于项目实现。的技术人员发现，谈到无线通信技术在楼宇自动化和生活空间领域的应用，很多房地产行业一线人员的第一反应就是使用有线网络。，因为在他们的经验中，主流的无线通信技术似乎不如有线网络通信技术稳定。

但在房地产应用中，物联网设备数量呈指数级增长，设备功能迭代频繁导致设备升级能力和成本要求提高，越来越多的管理者开始主动要求云计算。接入和管理使得有线系统在技术能力和成本方面无法适应这些变化。

基于这些原因，决定自主研发适用于室内高密度短距离物联网的无线通信协议。于是，Mesh诞生了，并在项目落地的过程中不断丰富和完善，成为稳定可靠的解决方案。性可与有线无线通信协议相媲美。

降低住宅和商业地产的维护复杂性

在设备的低延迟和低功耗之间的权衡方面，Mesh 和大多数物联网无线通信协议一样，清楚地区分了全功能设备和低功耗设备。对于全功能设备，接收器保持通电状态，因此控制延迟极低。对于低功耗设备，mesh 可以保持可定制或自适应的唤醒间隔，以保持双向通信。

通常，使用网状无线开关，它可以在单个纽扣电池上正常工作 5 年。即使对于需要低延迟唤醒的应用程序，网状网络也非常出色。例如，完全由纽扣电池供电、瓶盖大小的红外遥控转发模块可以连续工作6个月以上，红外转发平均延迟小于1秒。

在高密度设备和高可靠通信的权衡中，Mesh采用了精心优化的可控泛洪路由算法，可以在设备密集、数据量接近极限时避免拥塞。与泛洪路由算法相比，单播路由算法看似高效，但需要付出维护路由表的通信开销和存储资源开销，软硬件复杂度高，单个网络节点数小的。这使得它不适合住宅和商业房地产应用。其他的则采用树形或星形路由算法，如经典、WIFI等，依靠唯一路径上的所有节点正常工作，这只有布置得井井有条的实验室才能实现。

高密+高稳定双向支撑，支持区级智能落地

Mesh使用类似于蓝牙mesh的预分配地址，使用32位地址空间，在实践中可以实现几乎无限的大规模网络。这使得幻影智能在旭辉北京26号街区智能化升级的过程中，实现了每2平方米一台智能设备的密度。在一个小阁楼里，将有多达 40 台智能设备。在一个小型的四层办公楼中，可能有多达 1500 台物联网设备。

与mesh所能支持的网络相比，虽然有16位的地址空间，但由于对芯片存储资源的高需求，实际设备数量通常不会超过数百个。此外，WIFI等明星网络无法承载大规模网络。但是，家用WIFI路由器通常受限于硬件资源，只能支持十几台设备同时连接。

不仅如此，mesh还支持自适应心跳算法，保证节点间的邻居关系无论设备密度如何都能稳定保持，从而释放协议强大的寻址能力。这使得mesh可以保证在设备密度高的情况下，每个设备的周边不会被全功能设备占满资源，导致低功耗设备无法访问；也不会被低功耗设备占满资源，导致全功能设备无法形成骨干网。

无心设计，稳定性媲美有线

Mesh采用无中心设计，任意两个节点都可以直接通信。在实际项目中，通常需要网关设备来桥接 Mesh 和 。通过部署冗余网关设备，Mesh可以自适应地选择合适的网关接入互联网，实现负载均衡。这种设计允许mesh自动切换到仍然在线的网关，即使个别网关因清洁或安装后项目中的插座急需而意外下线，从而无法获得上下游数据。做作的。

相反，几乎所有其他无线协议，包括蓝牙mesh、WIFI、LoRA，都具有很强的“一带多”逻辑（即一个网关或多个设备的AP），所以当遇到网关意外下线时，其下的所有设备都会随之下线，无法自动恢复。

跨越边缘网关，让控制策略下沉到底，实现极速响应

基于网格的数字结算系统具有超越边缘网关和下沉策略到终端设备的能力。这样的设计不仅可以充分利用任意两台设备之间网状网络的通信能力，将策略延迟缩短到极限，而且在用户可以摒弃传统控制方式的范围内提高可靠性。

另外，经过测试，我们还发现使用mesh，复杂逻辑的控制延迟平均为69ms，最小可以低于30ms。对于采用传统边缘网关实现策略的竞品，即使网关在单跳通信距离内，平均延迟也高达179ms，最佳情况需要120ms。

基于普通单片机的巧妙设计，让无线更“低功耗”

Mesh不需要精确的无线定时，通常单片机的定时器就可以满足要求。Mesh包含链路层和网络层协议，可以基于任何单帧数据长度超过38字节的无线收发芯片。

此外，通信协议栈的实现通常需要系统的高内存（RAM），而精细的网格设计使得使用普通低端单片机作为主控芯片成为可能。通过大量的零拷贝实现，mesh不仅将实际内存消耗降低到15kB以下，而且使得-M3内核上的编译代码量在25kB左右。对于蓝牙mesh的实现，在类似处理器架构的内核上编译的代码量约为200kB。

支持“无冒口”设计，有效降低人工成本

在自主研发的无线通信协议的支持下，完成了上海中心办公空间智能升级解决方案的实施。在实施过程中，Mesh支持的“无立管”设计不仅可以保证智能门禁系统，包括门禁控制器、智能门磁、门禁键盘等硬件设备，能够在不破坏门禁的情况下完成门禁。建设自己。，并能通过缩短工期帮助开发商有效降低人工成本。

本月，幻影正式与故宫博物院合作，将利用这一成熟的无线通信协议，助力故宫内部空间对电路进行智能升级。改变了原来有线控制可能引起的火灾隐患楼宇自控通讯协议，去除了墙壁和柱子上的外露线条，大大美化了空间，得到故宫管理团队的极大认可.

从现在到未来，作为更适合科技地产和智能家居的物联网无线通信技术，mesh一直在努力将自己的协议迁移到通用协议，但同时也充满信心，在条款的技术和应用能力，可以成为替代权威的主流无线通信协议，以开放的心态，为行业生态注入更多成熟稳定的技术，为我国互联网核心技术的发展持续贡献力量物联网无线通信协议与科技地产的加速发展。

最后

智能家居作为物联网最具潜力的细分市场，市场规模高达万亿级，并呈现快速增长趋势。数据显示，到2023年，全球智能家居市场规模将达到1550亿美元（人民币1.据IDC报告，今年全球智能家居市场出货量将突破8亿台，到2023年，出货量将增至16亿台，各种报告都可以看到智能家居行业的快速发展，全球房地产开发商都在积极拥抱，Katra将智能家居服务融入建筑家园，为建筑项目增加附加值。据数据显示，有未来两年积压项目高达13亿美元。

幻影智能解决方案还成功落地50家商业地产，包括万科、华润地产、中海地产、龙湖地产等地产商，通过不与智能设备联动，实现智能化升级人居空间，从健康、节能、安全等维度入手，有效促进人居环境的可持续发展。随着智能家居技术和产品的不断发展，房地产企业的智能化升级转型已成为必然。

人们的智能生活值得期待，这主要得益于产业链的共同努力，也预示着行业发展黄金时代的到来，但互联互通的无线通信标准是支撑用户的核心部分'智慧生活。

作者是物联网高级顾问杨建勇，全网粉丝近百万，累计阅读量达2亿次。致力于深度解读5G、物联网经济、人工智能等前沿技术。研究策略被多家权威媒体和知名企业引用。