亞馬遜成為智能家居霸主，背后開發(fā)板來自深圳

一不留神，蘋果和谷歌被亞馬遜劫了個胡，亞馬遜憑借以Alexa和Echo為代表的智能語音系統(tǒng)，居然成為了智能家居領(lǐng)域的霸主（暫時）。其中亞馬遜Echo系列設(shè)備創(chuàng)造了2016年度銷售業(yè)績的神話，Echo Dot智能揚聲器以其低廉的價格成為節(jié)日購物季亞馬遜平臺的暢銷品。ECHO不就是一個可以語音操控的藍(lán)牙音箱么？靠一個音箱就能成為智能家居霸主？你逗我呢？

Forrester研究統(tǒng)計，截至2016年年底，亞馬遜共賣出600萬臺Amazon Echo設(shè)備，圖中為ECHO用戶用過的主要應(yīng)用。設(shè)置時間和唱歌成為最高頻率應(yīng)用。

你只需要會說話就可以操縱家里的各種電器UeOesmc

其實國內(nèi)很多人并不了解亞馬遜的商業(yè)模式，亞馬遜不僅僅是賣貨，它的云服務(wù)以及音樂、視頻內(nèi)容早已經(jīng)成為了主要贏利點。通過ECHO，用戶不僅可以方便的消費亞馬遜平臺的各種內(nèi)容，購買各種產(chǎn)品，更重要的一點可以語音控制家中的各種家電。開關(guān)個燈什么的早就是小兒科了，你還可以控制電視機、安保監(jiān)控、熱水壺，甚至可以沖馬桶，了解車?yán)镞€有多少油……遙控器能做的它都能做，遙控器做不到的它也能做。你只需要會說話就行了。（當(dāng)然，現(xiàn)在主要是支持英文）
據(jù)Forrester研究統(tǒng)計，截至2016年年底，亞馬遜共賣出600萬臺Amazon Echo設(shè)備。而在2017年CES上，亞馬遜最新的智能語音終端Alexa大放異彩，成為了智能家居板塊人氣最高的明星。LG、GE、福特以及眾多企業(yè)宣布自家的小部件、家用電器，甚至汽車都可以連接到Alexa。它現(xiàn)在有7000項“技能”，銷售量超過500萬個。從商業(yè)和生態(tài)上，亞馬遜ECHO已經(jīng)成為最成功的智能家居產(chǎn)品。
內(nèi)容方面蘋果顯然擁有更多資源，谷歌在機器學(xué)習(xí)和人工智能方面顯然投入更多，為什么這兩個巨頭被亞馬遜劫了胡呢？主要還是路線差異問題，蘋果將智能家居的中心定位到了Apple TV上面，蘋果電視顯然不如24小時待機的藍(lán)牙音箱（你也可以看成是揚聲器）使用方便，同時低功耗。同時消費者發(fā)現(xiàn)蘋果的語音助手SIRI并沒有想象中的那么強大，同時語音輸入需要不斷跟傳統(tǒng)的手指輸入習(xí)慣搶用戶。相對而言，ECHO只有一種交互方式，那就只有語音。Echo對交互的限制保證了語音交互的純粹性和持續(xù)性：用戶只能使用語音，不會被其它輸入方式帶走。習(xí)慣養(yǎng)成之后，用戶會持續(xù)不斷地用語音與設(shè)備互動。另外一個用手機在公共場合說語音是一件很沒禮貌也很奇怪的事情，但是在家里就不會有太大問題。
最后，在軟硬件優(yōu)化方面，亞馬遜做了有針對性的改進。為了能讓用戶在家中的任何位置都能喚醒Echo，亞馬遜設(shè)計了一個名為“ARS”的自動語音識別處理系統(tǒng)。ARS由七個麥克風(fēng)和一個音頻信號過濾系統(tǒng)構(gòu)成。七個麥克風(fēng)組成的列陣能讓Echo捕捉到環(huán)境中的細(xì)微聲音，音頻信號過濾系統(tǒng)過濾掉環(huán)境噪音，從而辨別出人聲。使用ARS后，即使用戶在25英尺（7.62米）之外發(fā)出命令，Echo也能夠準(zhǔn)確識別。

在1月17日舉行的第六屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2017產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會上，我們看到了亞馬遜Echo背后的開發(fā)板提供商，RedBear是一家位于深圳，專注于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)發(fā)展的研發(fā)團隊。RedBear于2012年為Arduino推出了世界第一塊藍(lán)牙低功耗的 BLE Shield 板, 為開源世界帶來這個新的無線技術(shù)，讓創(chuàng)客們可以學(xué)習(xí)BLE和實現(xiàn)更多有創(chuàng)意的項目。之后，RedBear 還推出了其他WiFi開發(fā)板，去年更推出一款名為Duo，集WiFi和藍(lán)牙的開發(fā)板，並于國外眾籌網(wǎng)站 Kickstarter 籌集到10萬美金的一個不錯的成績。
RedBear Duo 是由紅熊電子（深圳）有限公司（RedBear）研發(fā)的一款只有拇指般大小的面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)板。它集成了強大的 ARM Cortext-M3 主控芯片、藍(lán)牙雙模（同時支持傳統(tǒng)藍(lán)牙和藍(lán)牙4.1）與 Wi-Fi 一體化的無線模塊， 以及 RGB，LED，按鍵，2MB SPI Flash，高速USB接口。該開發(fā)板目前已經(jīng)成功在國外著名的 Kickstarter 眾籌網(wǎng)站籌到 $104,332美元。而Echo就是開發(fā)者在這款開發(fā)板上開發(fā)出來的產(chǎn)品。
盡管亞馬遜暫時在智能家居領(lǐng)域成為領(lǐng)先選手，不過中國廠商也不用氣餒。中國廠商也可以采用RedBear Duo快速的推出類似產(chǎn)品，對于Duo來說，功能不僅強大，而且編程也非常簡單以及多樣化。不管你是專業(yè)的 c/c++ 程序員，還是剛?cè)腴T的嵌入式愛好者，都可以輕松玩轉(zhuǎn) Duo。它支持的編程語言有 Arduino、c/c++、 JavaScript 和 Python。 支持的軟件開發(fā)平臺有 Arduino IDE、GCC、在線的 Particle Web IDE、適用于 Javascript 開發(fā)者的 Espruino Web IDE，以及WICED SDK。

Cypress亞太區(qū)物聯(lián)網(wǎng)市場應(yīng)用總監(jiān)楊學(xué)賢UeOesmc

Cypress：亞馬遜ECHO的成功代表物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分化服務(wù)的來臨

作為RedBear的供應(yīng)商以及重要合作伙伴，2016年完成收購博通IoT部門的Cypress也獲得了博通的WIFI、藍(lán)牙、Zigbee技術(shù)。憑借連接技術(shù)切入IoT領(lǐng)域的Cypress，想要在中國市場大展拳腳。楊學(xué)賢對于中國市場未來的物聯(lián)網(wǎng)市場前景非?？春茫J(rèn)為到2020年會有超過400億的無線終端連接到網(wǎng)絡(luò)中，其中超過20%的的設(shè)備會在中國設(shè)計、生產(chǎn)、制造。中國的IoT市場將達到10萬億人民幣?！?0%的確是一個小目標(biāo)。即使這樣一個小目標(biāo)，也是超越十萬億元規(guī)模的一個龐大市場。” Cypress亞太區(qū)物聯(lián)網(wǎng)市場應(yīng)用總監(jiān)楊學(xué)賢認(rèn)為這是一個巨大的變化。

另一方面，市場研究機構(gòu)Gartner在2016年公布的新興技術(shù)成熟度曲線中提到，2016年物聯(lián)網(wǎng)（IOT）這個詞并未上榜，取而代之的是機器智能，物聯(lián)網(wǎng)平臺，智慧家庭，這些物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分領(lǐng)域的詞匯。相比前些年物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)正在更加細(xì)分，如車聯(lián)網(wǎng)，智慧城市，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等都在保持著高速發(fā)展。
“在過去幾年構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的主要部件，比如說像微處理器，存儲器，傳感器都取得了很大的發(fā)展。不僅降低了成本，也提升了用戶的體驗。”楊學(xué)賢表示，在硬件的基礎(chǔ)上是軟件的蓬勃發(fā)展，形成了很多軟件的產(chǎn)業(yè)鏈。日益功能豐富的這些云服務(wù)平臺，它集成了越來越多的服務(wù)功能。

“2020年通過wifi傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)流量每個月會超過38個Exabytes, Exabyte比Gigabyte還高9個數(shù)量級。通過wifi網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量，比通過運營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量還超出了25%?！睏顚W(xué)賢表示，在大家都興奮的討論探討NB-IoT, Lora這些物聯(lián)網(wǎng)新興技術(shù)的時候，也不要忘了wifi早已經(jīng)“獨步江湖”多年了。同時WIFI技術(shù)本身也在不斷往前發(fā)展，比如wifi國際組織也在制定一些新興的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)802.11ax, 802.11ah。

亞馬遜ECHO/Alexa僅僅是Cypress進軍IoT市場的一個成功案例，背后則體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)硬件供應(yīng)商以及云服務(wù)提供商的不斷細(xì)化。“物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還需要直接或者間接的接入到云端。這樣才能夠充分提升它的價值。比如說非?；鸬腁lexa，它目前可以做的事情已經(jīng)超過了七千項，并且每天還以100項的速度在擴增。但是如果沒有云服務(wù)，Alexa就是一個無線音箱?！睏顚W(xué)賢表示。

行業(yè)云是未來幾年發(fā)展的重點，像國際上的亞馬遜、微軟、谷歌，以及國內(nèi)的云服務(wù)平臺(如阿里云、QQ物聯(lián))，也都在朝著物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)細(xì)化的領(lǐng)域在發(fā)展。電信運營商以及行業(yè)的一些領(lǐng)導(dǎo)者都在朝這個方向發(fā)力，把物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和行業(yè)云結(jié)合在一起。比如說GE的Premix它就是一個很好的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的例子。UeOesmc

WICED平臺，幫你找到“神一樣的隊友”

“我們常說一句話，不怕神一樣的對手，就怕豬一樣的隊友。打造互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺就是要選擇隊友?！睏顚W(xué)賢表示，正是因為物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)越來越細(xì)分，要求越來越復(fù)雜，因此Cypress為客戶提供了整合的IoT平臺WICED。早在2011年，當(dāng)時的Broadcom就推出了嵌入式設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)無線連接平臺WICED。WICED是一個具備集成性和操作性的開發(fā)套件，包括芯片，開發(fā)板，開發(fā)工具，還有SDK，WICED最新發(fā)布了SDK 4.0版本，WICED SDK 包括Wi-Fi 和藍(lán)牙協(xié)議棧以及簡化的應(yīng)用接口，開發(fā)者不需要去學(xué)習(xí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和無線技術(shù)。WICED平臺支持全球大多數(shù)的云服務(wù)，開發(fā)者不需要掌握相關(guān)的云服務(wù)協(xié)議即可以開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。簡單來說，WICED是一個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)，包含全球范圍內(nèi)眾多的合作伙伴，24小時在線社區(qū)。WICED目的是幫助客戶跟進物聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)，減輕開發(fā)負(fù)擔(dān)，加速產(chǎn)品的開發(fā)進程。WICED的平臺同時也包括很多的芯片。

上圖基本囊括了目前Cypress的WIFI、藍(lán)牙、以及Combo芯片。其中WiFi only包括了11n, 11ac, 以及未來的11ax , 11ah等技術(shù)方向。Interface有SDIO, USB。這些芯片的特點是低功耗，互通性好，連接穩(wěn)定。 如BCM43362 配合很多廠家的MCU，在智能家居中應(yīng)用廣泛。
中間一行是WiFi SoC芯片，集成了ARM 核，如43903 160MHz Cortex R4的核, 2.4G 11n, 還集成1MB SRAM；43907 2.4G 5G 雙頻，320MHz Cortex R4的核, 集成2MB SRAM。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)展趨勢是整合多種無線技術(shù)，使用最多是WiFi/BT Combo芯片，最上面一行就是一些Combo 芯片，WICED平臺有10多種Combo芯片，藍(lán)牙有BT、BLE，WiFi有單頻雙頻，有11n, 11ac, 有1x1； 2x2。
WICED平臺也支持多款雙模藍(lán)牙，藍(lán)牙BR/EDR和低功耗藍(lán)牙BLE 。有些藍(lán)牙芯片用于數(shù)據(jù)透傳，通過串口或者USB連接host，藍(lán)牙profile可以在Host處理器上運行，也可以在藍(lán)牙芯片上運行。在一些簡單應(yīng)用中，可以把應(yīng)用跑在藍(lán)牙芯片內(nèi)嵌的ARM核上，省去host, 當(dāng)作藍(lán)牙SOC 或者BLE SOC來用。WICED這些藍(lán)牙芯片功耗低，處理能力強，技術(shù)領(lǐng)先，比如20735，20719支持2Mbps BLE連接，前面提到，BLE 2Mbps連接屬于Bluetooth 5的功能。
WICED平臺還支持Zigbee藍(lán)牙Combo芯片。不同的連接方式，不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，適用于不同的場景。當(dāng)開發(fā)平臺支持各種連接技術(shù)時，可以根據(jù)實際應(yīng)用情況，靈活選擇合適的無線連接方式。WICED這些無線連接芯片，幫助客戶輕松應(yīng)對互通設(shè)計測試認(rèn)證等挑戰(zhàn)。

這些芯片也都有開發(fā)板，開發(fā)板和芯片，都需要軟件來支持，這就是SDK。物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)中可能遇到有很多實時操作系統(tǒng)RTOS，不同規(guī)格的處理器，各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和新興的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。多數(shù)客戶沒有這么多的技術(shù)專家,使用WICED SDK的客戶不再受限于這些困難。UeOesmc

WiFi，Bluetooth通常需要通過多項測試認(rèn)證，WICED評估板和SDK都通過相關(guān)認(rèn)證的預(yù)測試，客戶只是拿著自己的產(chǎn)品重新跑一下流程就可以了。采用WICED搭建物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺，可以減少很多繁瑣的工作，那么客戶集中精力來去做它的產(chǎn)品和應(yīng)用，盡早的推出新品和爆品。圖中左邊是合作伙伴的WICED開發(fā)板，用的是4343W模組，開發(fā)板兩邊PIN out與Audino兼容。在這個開發(fā)板運行WICED AWS SDK，配合手機APP，就形成了設(shè)備端，云端，客戶端的典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。綠色的這個模塊通過FCC，CE認(rèn)證，把他嵌入到傳統(tǒng)的設(shè)備中，傳統(tǒng)的設(shè)備就變身成AWS物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

WICED也是一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，它包括世界級的廠商，包括技術(shù)一流的行業(yè)大牛，有服務(wù)經(jīng)驗豐富的代理商，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異的ODM?！芭c世界級的伙伴一起合作，搭建自己物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺，保持行業(yè)的領(lǐng)先地位，形成產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢?！睏顚W(xué)賢表示。WICED社區(qū)有WICED 藍(lán)牙， WECED WiFi；還有IoT design，給出了物聯(lián)網(wǎng)熱門應(yīng)用的參考設(shè)計。在WICED社區(qū)注冊之后，就可以去下載這個參考數(shù)據(jù)，SDK，還有數(shù)據(jù)手冊，測試報告，以及應(yīng)用筆記等。如果有疑問的話，還可以在論壇里提問，有資深的工程師和合作伙伴在線的答疑。也可以在WICED社區(qū)購買開發(fā)板，尋找合作伙伴，尋找技術(shù)方案或者產(chǎn)品方案。
“物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺，是在物聯(lián)網(wǎng)天空飛翔的翅膀，WICED開發(fā)平臺就像一架飛機，即使沒有風(fēng)口，也能飛進來”，楊學(xué)賢最后表示。UeOesmc