文/杨建勇

信息技术进入物联网时代，NB-IoT、LoRa等LPWAN低功耗广域网和5G网络部署如火如荼，推动物联网大规模应用落地事物。 截至2018年底，数据显示全球连接设备数量已达220亿，预计2025年连接设备数量将达到386亿，并指出智能家居将成为未来几年增长最快的细分市场。

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。 随着人工智能与物联网的融合，智能家居的普及正在加速，家庭自动化正在逐步向智能家居转型。 在智能化大背景下，与房地产的结合，让科技生活深入千家万户。 在房地产智能化转型的大趋势下，孙正义也吸引了孙正义下重注。

多年前募集规模1000亿美元的愿景基金，旨在投资人工智能、物联网、自动驾驶和智能家居等未来科技。 在智能家居方向，孙正义等投资机构向成立仅三年的（Katla）初创公司投资了8.65亿美元。 Katla是一家智能家居建筑公司，利用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，以提升客户体验。 本轮融资后，估值高达30亿美元。

在中国，各大房地产开发商纷纷向智能化转型升级。 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。 但受生态平台、设备间通信协议等诸多因素的限制，目前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，只是希望借助新理念、新方向，在日益激烈的竞争中寻找销售机会。 然而，要真正实现智能生活，互联互通的通信协议尤为重要。

物联网有多种标准和技术。 物联网高级顾问杨建勇指出，在智慧生活中，涉及到跨品牌、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明朗。 在各种垂直场景中，需要大家共同参与，需要第三方搭建通信协议桥梁，解决跨平台、跨设备的互联互通。

作为消费科技巨头，苹果在2014年开始向智能家居领域延伸，推出智能家居平台，通过接入第三方智能设备，利用其他智能终端实现对家庭场景中各种设备的控制。 不过，苹果智能家居进展缓慢，并没有收获这波红利。 相反，亚马逊的产品和服务已经进入了美国的千家万户。

在竞争中落后的苹果去年加入了行业标准组织Group，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，有助于推动苹果的智能家居战略。 .

Mesh和.0也在积极推动行业标准的建立。 阿里巴巴、华为等国内行业巨头也在积极向标准靠拢。 网络通信协议领域发生了一些不可抗力。 我们可以拥有“备胎”吗？ 具有自主知识产权、稳定、经过大规模实施验证的物联网无线通信协议。

泛腾智能的mesh已经酝酿了6年。 该公司致力于通过科技手段推动科技地产的发展和房地产行业的数字化转型。 目前已覆盖总面积100万平方米，控制200多个物联网设备节点。 万。 通信协议已经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是在项目实施过程中产生的。 泛腾的技术人员发现，一提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。

但具体在房地产应用中，物联网设备数量呈指数级增长，频繁的设备功能迭代带来更高的设备升级能力和成本要求，越来越多的管理者开始主动要求云端接入和管理，让有线化成为可能。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，泛腾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。 Mesh由此诞生，并在项目实施过程中不断丰富和完善，使其在性能上稳定可靠，堪比有线无线通信协议。

降低维护复杂性，适用于住宅和商业地产

在设备低延迟和低功耗之间的权衡方面，Mesh 与大多数物联网无线通信协议一样，明确区分了全功能设备和低功耗设备。 对于全功能设备，接收器保持开机状态，因此控制延迟极低。 对于低功耗设备，网格可以保持可定制或自适应的唤醒间隔，以保持双向通信。

通常情况下，使用mesh无线开关，单颗纽扣电池可以正常工作5年。 即使对于需要低延迟唤醒的应用程序，mesh 也同样出色。 例如，完全由纽扣电池供电的瓶盖大小的红外遥控转发模块可以连续工作6个月以上，红外转发的平均延迟小于1秒。

Mesh在高密度设备和高可靠通信的平衡上，采用优化良好的可控泛洪路由算法，可以避免设备密集、数据量接近极限时的拥塞。 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，硬件和软件复杂度高，单个网络节点数多是小。 这使得它不适合住宅和商业房地产应用。 还有一些采用树型或星型路由算法，如、WIFI等，依赖于唯一路径上所有节点的正常运行，这可能只有精心布置的实验室才能实现。

高密度+高稳定双向支持，支持大规模智能化实施

Mesh采用类似于蓝牙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。 这让泛腾智能对旭辉北京26地块进行智能化升级，使整个项目的智能设备密度达到每2平方米一台的水平。 一个面积不大的小Loft公寓里，会有多达40台智能设备。 在一个四层的小办公楼里，物联网设备可能多达1500台。

与mesh可以支持的网络相比，动态地址分配方式虽然有16位地址空间，但由于对芯片存储资源的需求较高，实际设备数量通常不会超过数百个。 此外，WIFI等星型网络无法承载大规模网络。 但是，家庭WIFI路由器通常受限于硬件资源，只支持十几个设备同时连接。

不仅如此，mesh还支持自适应心跳算法，保证无论设备密度高低，节点间的邻居关系都能稳定保持，从而释放协议的超强寻址能力。 这样可以让mesh保证每个设备周围的资源不会被全功能设备占用，导致低功耗设备无法访问； 也不会被低功耗设备占用资源，导致所有设备无法组成骨干网。

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。 通过部署冗余的网关设备，Mesh可以自适应地选择一个合适的网关连接到互联网，实现负载均衡。 这样的设计可以让mesh在安装后的工程中即使因为清理或者急需而意外掉线，mesh也可以切换到还在线的，这样上下行双向数据就不会共享了。 做作的。

相比之下，几乎所有其他的无线协议，包括 mesh、WIFI、LoRA，都具有很强的“一带多”逻辑（即一个网关或者AP带几个设备），所以当遇到网关意外掉线的时候，其下的所有设备都会下线，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

基于网格的数字生活系统具有超越边缘网关，将策略下沉到终端设备的能力。 这样的设计不仅可以充分发挥mesh网络在任意两台设备之间的通信能力，将策略时延缩短到极限，而且可以将可靠性提高到用户可以放弃传统控制方式的地步。

另外，经过测试，我们还发现使用mesh，复杂逻辑的控制延时平均为69ms，最低可以低于30ms。 对于使用传统边缘网关执行策略的竞品，即使网关在单跳通信距离内，平均时延也高达179ms，最好情况需要120ms。

基于普通单片机的巧妙设计，让无线更“低耗”

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包括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较高的系统内存（RAM），精妙的网状设计使得使用普通低端单片机作为主控芯片成为可能。 通过采用大量的零拷贝实现，mesh 不仅可以将实际内存消耗降低到 15kB 以下，而且在-M3 内核上编译的代码大小也可以降低到 25kB 左右。 对于 mesh的实现，在类似处理器架构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支持下，泛腾完成了上海中心办公空间智能化升级解决方案的实施。 在实施过程中，mesh所支持的“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，在不破坏建筑物的情况下完成出入本身。 ，并能通过缩短工期帮助开发商有效降低人工成本。

本月，泛腾正式与故宫博物院合作楼宇自控系统与设备通讯，将利用这一成熟的无线通信协议，助力故宫内部空间电路智能升级。 改变了原来有线控制可能带来的火灾隐患，去除了墙体和立柱上裸露的线条，大大美化了空间，得到了故宫管理团队的高度认可。

从现在到未来，mesh作为一种更适用于高科技地产和智能家居的物联网无线通信技术，一直在努力将自身协议向通用协议迁移，但同时，也充满信心能够成为技术和应用能力的全球领先者。 取而代之的是权威主流无线通信协议，以开放的心态为行业生态注入更多成熟稳定的技术，持续为推动我国物联网无线通信协议核心技术研发和加速发展贡献力量。发展科技地产。

终于

智能家居作为物联网最具潜力的细分领域，市场规模高达万亿，并呈现快速增长态势。 据统计，到2023年，全球智能家居市场规模将达到1550亿美元（1.07万亿元人民币） 另外，根据IDC报告，今年全球智能家居市场出货量将超过8亿台，到2023年，出货量将增加到16亿个。 从各种报道中可以看出，智能家居行业发展迅猛。 世界各地的房地产开发商都在积极拥抱它。 将智能家居服务融入住宅建筑，为建筑项目增加附加值。 数据显示，未来两年将有高达13亿美元的项目积压。

智能解决方案也成功落地50家商业地产企业，包括万科、华润地产、中海地产、龙湖地产等地产商。 不与智能设备联动，从健康、节能、安全三个维度出发，实现生活空间的智能化升级。 ，有效促进人居环境可持续发展。 随着智能家居技术和产品的不断发展，房企的智能化升级转型成为必然。

人们的智能生活值得期待。 这主要得益于产业链的共同发力，这也预示着行业黄金发展时代的到来，但万物互联的无线通信标准才是支撑用户智能生活的核心环节。

作者是杨建勇，物联网高级顾问，今日头条青云计划获得者和月度优质作者，2017、2018年网易最佳签约作者，在微博拥有近百万粉丝。全网阅读量超过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。 知名公司参考资料。