外面的世界滿是春風(fēng)，家中的風(fēng)景溫暖恬靜。家是溫暖的襁褓，家是舒適的搖籃，我們一輩子一半以上時(shí)光都在家中度過(guò)。隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，人們可以隨時(shí)隨地使用智能產(chǎn)品，家庭也成為一個(gè)重要的應(yīng)用場(chǎng)景，智能家居概念隨之誕生。

與家中傳統(tǒng)的家具相比，智能家居最大的特點(diǎn)就是智能與便捷。在世界的任何地方，我們可以輕松及控制家中的溫度；能夠打開(kāi)與關(guān)閉照明；還能通過(guò)家庭攝像頭隨時(shí)查看房屋情況。在外面，我們通過(guò)智能手機(jī)輕松掌握家中情況。回到家中，還能輕松對(duì)智能音箱發(fā)送語(yǔ)音命令。

智能家居發(fā)展伊始，智能音箱被認(rèn)為智能家居核心，它是智能家居入口，是命令發(fā)出的工具。2017 年，智能音箱的品牌數(shù)量達(dá)到了頂峰，數(shù)百家公司、上千產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)?？山?jīng)過(guò)市場(chǎng)殘酷的洗禮后，大多數(shù)品牌走向凋亡，智能音箱陷入發(fā)展的低潮期。接受了智能音箱的教訓(xùn)，越來(lái)越多從業(yè)人員意識(shí)到，智能音箱并非智能家居核心，智能網(wǎng)關(guān)才是。

智能音箱是載體

5 年前，亞馬遜發(fā)布了全球第一款內(nèi)置語(yǔ)音助手 Alexa 的智能音箱 Echo，這標(biāo)志著智能家居時(shí)代的到來(lái)。在這 5 年時(shí)間里，亞馬遜智能音箱 Echo 一直主導(dǎo)者歐美市場(chǎng)，引領(lǐng)著智能家居不斷向前發(fā)展。可能看到了市場(chǎng)的巨大紅利，無(wú)數(shù)廠商涌入智能音箱行業(yè)，爭(zhēng)奪這個(gè)智能家居入口。仿佛占據(jù)了智能音箱市場(chǎng)，就能收割整個(gè)智能家居產(chǎn)業(yè)。

烹飪晚餐時(shí)，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)花生油快用完了，對(duì)智能音箱說(shuō)一句命令，它就能幫我們完成購(gòu)買；躺在沙發(fā)上，你突然想聽(tīng)歌了，對(duì)智能音箱說(shuō)一聲，它就能立馬放起音樂(lè)，讓你沉浸在音樂(lè)的世界里；走在家中，外面突然下起雨來(lái)，對(duì)智能音箱說(shuō)一聲，它就能幫我關(guān)上窗戶，省心又省力。

然而，這些都是理想狀態(tài)下的選擇。生活在家中，會(huì)有各種嘈雜的場(chǎng)景產(chǎn)生。小孩太多干擾智能音箱判斷，電視聲、電腦聲甚至手機(jī)外放視頻聲都會(huì)干擾到智能音箱。

此外，智能音箱的位置也限制了它的應(yīng)用。市面上的智能音箱千奇百怪，不少還帶有屏幕可以放視頻，可這些都擺脫不了一個(gè)難點(diǎn)，智能音箱體積龐大，輕易不會(huì)移動(dòng)，更不會(huì)隨身攜帶。若是將它放置在客廳，我們?cè)谂P室關(guān)上門呼喚它，或許就聽(tīng)不見(jiàn)。誠(chéng)然，語(yǔ)音是所有動(dòng)物最早最原始的信息交流方式，這對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)幾乎沒(méi)有任何的門檻，哪怕是還不識(shí)字的孩童?？墒钦Z(yǔ)言的傳輸會(huì)有衰減，我們不可能每天在家扯著嗓子喊叫。

更加麻煩的是智能音箱的“智能”程度。智能音箱僅僅是載體，內(nèi)置的語(yǔ)音助手才是語(yǔ)音交互的核心。亞馬遜 Echo 智能音箱之所以能暢銷歐美，承擔(dān)部分智能家居核心作用，最重要的因素在于亞馬遜語(yǔ)音助手 Alexa 在遠(yuǎn)場(chǎng)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)上的積累。Alexa 可以清晰的辨別命令與噪音的區(qū)別，還具備強(qiáng)大的語(yǔ)義理解能力，可以分辨出對(duì)話者表達(dá)的含義。

與 Alexa 相比，國(guó)內(nèi)語(yǔ)音助手實(shí)力差得多。一方面，國(guó)內(nèi)在語(yǔ)義理解、遠(yuǎn)場(chǎng)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)上差距不小，另一方面，漢語(yǔ)比英語(yǔ)復(fù)雜的多，漢語(yǔ)語(yǔ)法所表達(dá)的含義會(huì)因語(yǔ)調(diào)及場(chǎng)景不同而產(chǎn)生不同的含義，這給語(yǔ)音助手開(kāi)發(fā)造成了極大的難度。目前，國(guó)內(nèi)語(yǔ)音助手研究方向以轉(zhuǎn)向語(yǔ)音識(shí)別，專注于命令的識(shí)別與下達(dá)，充當(dāng)轉(zhuǎn)化器的作用，將語(yǔ)音命令轉(zhuǎn)化成電子命令。不過(guò)，在智能家居領(lǐng)域，有一種設(shè)備，轉(zhuǎn)化傳輸能力比智能音箱強(qiáng)得多，它就是智能網(wǎng)關(guān)。

網(wǎng)關(guān)核心

很多小伙伴可能沒(méi)見(jiàn)過(guò)智能家居網(wǎng)關(guān)，不同品牌款式大同小異，體積大概跟迷你音響、移動(dòng)電源那么大。雖然它體積不大，可功能很強(qiáng)大。網(wǎng)關(guān)是智能家居設(shè)備的“大腦中樞”，就好像人體的大腦一樣，你的四肢活動(dòng)、語(yǔ)言、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等等，每一個(gè)器官的行為都是由大腦給出指令。同理，在智能家居體系當(dāng)中，每一臺(tái)傳感器設(shè)備想要進(jìn)行接受指令、反饋數(shù)據(jù)等行為時(shí)，都是由網(wǎng)關(guān)來(lái)作為中樞進(jìn)行命令轉(zhuǎn)達(dá)的。

在智能家居領(lǐng)域，通常分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個(gè)層次。感知層是智能家居的皮膚和五官，用于識(shí)別物體、感知物體、采集信息、自動(dòng)控制。比如家中裝的溫度傳感器，感知到室內(nèi)溫度高于 28 度，就會(huì)收集信息交由網(wǎng)絡(luò)層。而網(wǎng)絡(luò)層涉及信息的傳遞與控制兩大方面，相比于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，智能家居物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議更加多樣，藍(lán)牙、Zigbee、WiFi、NB－Iot 這些通信技術(shù)同時(shí)存在，在各自的智能家居網(wǎng)絡(luò)中傳遞消息給應(yīng)用層。至于應(yīng)用層，自然就是智能燈泡、智能開(kāi)關(guān)、智能電視、智能冰箱這些具體應(yīng)用。

在三大層次中，智能網(wǎng)關(guān)位于網(wǎng)絡(luò)層核心，智能家居通信技術(shù)繽紛多樣，至今沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，智能網(wǎng)關(guān)的重要性也就由此凸顯。智能網(wǎng)關(guān)能夠把不同的物收集到的信息整合起來(lái)，并且把它傳輸?shù)綉?yīng)用層設(shè)備。另外，網(wǎng)絡(luò)層還需要處理來(lái)自外界網(wǎng)絡(luò)的消息。當(dāng)我們?cè)谕饷鏁r(shí)，會(huì)通過(guò)智能手機(jī)發(fā)出各種指令，觀測(cè)家中各種場(chǎng)景，這些信息都通過(guò) 4G、5G 等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸。智能網(wǎng)關(guān)起的作用就是轉(zhuǎn)化外界網(wǎng)絡(luò)與家中網(wǎng)絡(luò)，將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息轉(zhuǎn)化成 Zigbee、WiFi、NB－Iot 信息，從而讓家中智能設(shè)備“聽(tīng)懂”并完成相應(yīng)的工作。

智能家居網(wǎng)關(guān)還能撇開(kāi)“人類指令”單獨(dú)工作。配合感知層的傳感器，智能網(wǎng)關(guān)可以獨(dú)立傳輸指令給應(yīng)用層的設(shè)備。比如說(shuō)我們使用網(wǎng)關(guān)＋人體傳感器的組合，安裝在走廊、陽(yáng)臺(tái)等空間的燈具，可以做到人來(lái)燈亮、人走燈滅。再比如前文提到的溫度傳感器，只要我們提前設(shè)置好，感知到室內(nèi)溫度高于 28／29／30 度時(shí)，智能網(wǎng)關(guān)就會(huì)自動(dòng)下達(dá)命令給空調(diào)，開(kāi)始制冷降低室內(nèi)溫度。

對(duì)比智能音箱，智能網(wǎng)關(guān)既沒(méi)有嚴(yán)重缺陷，還在智能家居網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。即使智能音箱，也得靠智能網(wǎng)關(guān)傳遞命令。某種角度看，智能音箱更像是感知層的設(shè)備，感知我們的語(yǔ)言命令，將其傳導(dǎo)給智能網(wǎng)關(guān)。這樣一來(lái)，智能音箱仿佛與人體傳感器、溫度傳感器沒(méi)什么不同，僅僅是智能家居網(wǎng)絡(luò)的邊緣一環(huán)，而智能網(wǎng)關(guān)，才是那個(gè)不可或缺的核心！