在智能家居系統(tǒng)中一般有智能燈泡、智能音箱、智能電視等不同的終端,這些終端對(duì)于網(wǎng)絡(luò)管理特性、網(wǎng)絡(luò)吞吐量和網(wǎng)絡(luò)時(shí)延等要求不同。比如,燈泡的數(shù)據(jù)吞吐量極低,但時(shí)延的要求很高,因?yàn)樗腥硕枷M蜷_開關(guān)燈就亮。智能電視因?yàn)樾枰シ?K、8K視頻,對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量很高,還要求時(shí)延比較穩(wěn)定,這樣視頻才能流暢播放。因此,我們當(dāng)前面臨的最大挑戰(zhàn)是,如何讓這些對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求不一的各種終端和諧地一起工作?
從4大領(lǐng)域著手,打造用戶無(wú)縫聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn)
要實(shí)現(xiàn)無(wú)縫用戶體驗(yàn)并驅(qū)動(dòng)智能家居的發(fā)展,高通認(rèn)為需要從四個(gè)技術(shù)領(lǐng)域著手:
第一,連接。在智能家居中,不同的終端會(huì)使用不同的連接技術(shù),比如:Wi-Fi、藍(lán)牙和蜂窩,需要支持這些技術(shù)的共存和交互。
第二,感知。在智能家居系統(tǒng)中,感知性智能平臺(tái)非常重要。通過機(jī)器學(xué)習(xí)了解用戶在家庭使用環(huán)境中的使用特性、習(xí)慣及需求,包括計(jì)算機(jī)視覺,以及射頻感應(yīng),只需要在家庭環(huán)境中通過Wi-Fi和其他的射頻信號(hào)進(jìn)行感應(yīng)。
第三,交互。用戶的易用性是關(guān)鍵,智能家庭終端需要在技術(shù)上貼近年輕人的需求,同時(shí)保證老人、幼童可以使用,所以這些終端需要具備更好的語(yǔ)音交互功能,支持人體動(dòng)作指令,甚至是觸覺等指令交互方式。
第四,安全。需要保證終端設(shè)備本身不會(huì)被黑客破壞,同時(shí)也要保證云端數(shù)據(jù)和連接的安全性。
網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)讓用戶就近接入節(jié)點(diǎn),提高用戶體驗(yàn)
高通針對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)的需要,在三四年前就提出了Wi-Fi SON概念,SON(Self-Organizing Network)通俗稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這種解決方案包括兩種關(guān)鍵特性,一是自組網(wǎng),傳統(tǒng)方式是用戶只買一臺(tái)Wi-Fi網(wǎng)關(guān),網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)是指在家中擺放一套三件裝、四件裝,甚至五六件裝的多臺(tái)Wi-Fi組網(wǎng)設(shè)備。其中一臺(tái)可以連接到上行網(wǎng)絡(luò),其他幾臺(tái)會(huì)自動(dòng)組織成一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),家中的終端會(huì)就近連接一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。所謂就近,一方面是根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度,另一方面根據(jù)環(huán)境干擾判斷出帶寬最好的節(jié)點(diǎn)。在自組網(wǎng)的情況下,用戶體驗(yàn)的場(chǎng)景可以進(jìn)行優(yōu)化,根據(jù)不同終端對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和延時(shí)的不同需求,用戶可以設(shè)置2.4G或者5G等不同頻段,或者接入不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),讓家庭網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋。
二是,自修復(fù)功能。家中安裝的攝像頭通常只在特定的時(shí)間工作,或者偵測(cè)到家中有移動(dòng)目標(biāo)才工作。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)攝像頭在不該開啟的時(shí)段進(jìn)行工作,或者發(fā)生異常工作時(shí),自組網(wǎng)自修復(fù)功能可以根據(jù)用戶平時(shí)使用攝像頭的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),情況有變化的時(shí)候向用戶提供警報(bào),甚至隔斷終端,起到保護(hù)的作用。另外,如果家中路由器損壞,網(wǎng)絡(luò)基本會(huì)癱瘓,無(wú)法與終端進(jìn)行連接。而采用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),如果某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障,數(shù)據(jù)流會(huì)自動(dòng)連接到其他節(jié)點(diǎn),甚至是終端的連接也可以通過其他的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、抗干擾性和抗破壞性更勝一籌。
目前,60%的美國(guó)家庭已經(jīng)把家里的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)從普通的單節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。在中國(guó),雖然目前網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的方式?jīng)]有非常大的接入率,但有很大的需求量。從用戶體驗(yàn)調(diào)查來(lái)看,中國(guó)家庭網(wǎng)絡(luò)連接和用戶體驗(yàn)的問題尤為明顯,對(duì)于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的需求同樣強(qiáng)烈。
現(xiàn)在,中國(guó)的很多家庭都通過光纖接入網(wǎng)絡(luò),路由器放在家里的某一端,比如門口或是樓道里。這使得路由器的實(shí)際家庭覆蓋面積為居住環(huán)境的1/4,另外3/4不僅沒有提供家庭覆蓋的功能,反而造成了對(duì)周圍鄰居的干擾。這就使得在網(wǎng)絡(luò)使用的峰值時(shí)間點(diǎn),用戶體驗(yàn)變的更差,網(wǎng)絡(luò)之間互相干擾非常劇烈;另外,通過高通的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)解決方案,用戶的使用情況有所不同,當(dāng)家中有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)時(shí),可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)干擾情況和網(wǎng)絡(luò)用戶的使用需求,把家庭網(wǎng)絡(luò)的覆蓋重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到在家庭中心的節(jié)點(diǎn)位置,或者干擾比較小的節(jié)點(diǎn)位置。這樣既解決了在家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題,也減少了鄰里網(wǎng)絡(luò)之間的互相干擾。