站在物联网风口，如何抢滩千亿级智能家居市场？
我：小度小度、你觉得李彦宏帅吗？
百度音箱：我没有看法！
我：你好天猫，谁是你爸爸？
天猫精灵：制造我的工程师都是我爸爸~~
我：小爱同学，雷军有多少钱？
小米音箱：我爸爸有多少钱关你什么事，哼！
在如今以智能音箱为首的智能家居时代，人工智能与物联网技术的结合给了人们对未来生活的无限憧憬，也吸引了科技巨头们纷纷入局引战。
智能家居大战早已打响
随着时间的推移连接技术不断创新，物联网、和终端侧人工智能技术也得到不断发展，智能家居正是当下充分利用了物联网和端侧 AI 并成功落地的典型代表。
接下来，我们将以素有物联网入口之称的智能音箱为例，剖析当前智能家居的竞争现状。
作为最早一批的入场者亚马逊，可谓是抢占了先机。早在 2014 年 11 月，亚马逊在其官网上低调地上线了一款语音交互式蓝牙音箱 Echo，这款搭载智能语音识别系统 Alexa 的智能音箱在没有任何高调的发布会宣传的支持下，于 2015 年悄然占据了整个音箱市场销量的 25%。
伴随着它的成功，亚马逊不仅一举翻身成为科技行业前沿技术的创新者，同时也为其他互联网巨头展示了一种 AI 及语音交互技术可行的落地方式。对此，另一大硅谷科技公司 Google 终坐不住了，随后于 2016 年的 I/O 大会上，高调宣布 Google Home 智能家居设备的到来。
次年，在苹果开发者大会 2017（WWDC 2017）上，苹果公司也带着内置 Siri 的智能音箱也匆匆赶来，希望从中分得一杯羹。
反观国内智能音箱市场，最先反应过来的应该算是京东，早在 2015 年 3 月，科大讯飞就联合京东推出了首款智能音箱，即叮咚智能音箱。
隔了两年，2017 年 7 月 5 日，阿里巴巴旗下人工智能实验室发布首款 AI 智能语音终端设备天猫精灵。
随后小米公司迅速跟进，于 2017 年 7 月 26 日发布了人工智能音箱小爱同学。
2017 年 11 月 16 日，百度旗下的智能硬件团队渡鸦科技在 2017 百度世界大会上带来了百度的首款智能音箱——Raven H。
不仅如此，曾说过腾讯不做硬件的马化腾，还是食言了，在万物互联时代，腾讯于今年 4 月，带来了颇为浪漫的腾讯听听音箱，它的唤醒词为 9420，寓意“就是爱你”。而如今，就连天生骄傲、有情怀的罗永浩也于今年的 11 月 6 号，在「锤子科技与 Ta 的朋友们」发布会上发布了大卫和希瑞智能音箱 D1。
至此，原本就充满“火药味”的智能音箱市场，随着各大厂商的不断涌入，厮杀愈发激烈。且目前根据近日美国科技市场研究公司 Strategy Analytics 发布的《2018 年第三季度全球智能音箱市场报告》显示，2018 年全球智能音箱出货量第三季度达到 2270 万，同比增长 197％，创历史新高。
对这一增长速度，Strategy Analytics 副总裁评价道智能音箱市场达到这一里程碑的速度比过去 10 年推出其他消费电子产品都要快。
支撑消费类物联网终端的三大要素
回归文章伊始提出的问题，毫无疑问，站在物联网风口之上，由智能音箱引领的智能家居这场盛宴最终的源头还是离不开资本的活跃，而与此同时，其背后的技术又是什么样的现状？是否已经趋于成熟？对此，来自 Qualcomm 市场营销总监 Ignacio Contreras 为我们解释道，诸如智能音箱这样成功的物联网终端首先需要具备三大要素：
所有物联网终端都有一定的连接需求，可能是 Wi-Fi、蓝牙、LTE，在不久的将来也可能是 5G，或者是以上几种连接技术的组合。
第二点，所有物联网终端都需要不同程度的计算和处理能力，比如图形的处理、多媒体的处理、应用的处理、信号的处理、人工智能等等。
最后一点，所有物联网终端必须建立在一个高度安全的基础之上，从而确保我们所使用的每一台设备不会出现安全隐患。
显而易见，智能家居通过 WiFi 等连接方式以及语音识别技术，已经解放了我们的双手甚至在一定程度上能够和其他产品实现互联，但是它倘若想要成为真正的物联网入口，在连接、交互体验、以及安全上必须更加智能化和稳固。接下来，我们将详细分析这三大支撑点的现状以及解决方案。
连接技术：WiFi 如何在高密度的环境中接受挑战？
十年前，对于联网技术而言其最大的挑战是如何把终端设备连接到互联网。而今天，每天都有超过 500 万个智能终端连接到互联网上，我们最大的挑战在于如何保证联网终端的和谐公平共存，并为用户提供无缝体验。
此前，Qualcomm 在国内为对 Wi-Fi 路由器的消费者做了一次调查，调查结果发现，接近 60% 的用户都对家中的路由器感到不满，其中指出了三大问题：
Wi-Fi 覆盖问题，具体来说是很多房间都无法连接 Wi-Fi。
接近 60% 的用户反映在高峰使用时间，网络连接的性能非常差，即网络拥挤和网络互相干扰的问题实际上非常严重。
难以在家里增加新的联网终端，路由器的用户使用界面和终端接入难度都比较大，用户体验并不是很好。
而基于此问题，是否有较好的解决方案？在此，Qualcomm 产品管理副总裁 Gopi Sirineni 分享了 Qualcomm 强大的 Wi-Fi 解决方案。三四年前，Qualcomm 就针对家里互联网络的需要提出 Wi-Fi SON 概念，其中的 SON（Self-Organizing Network）可直译为自组织网络，现在被通俗称为网状网络。
这种解决方案有很多关键特性，其中一部分是自组网，相较以前用户买一台 Wi-Fi 网关回家的传统方式，所谓网状网络是指在家中摆放一套三件装、四件装，甚至六件装的多台 Wi-Fi 组网设备。其中一台可以连接到上行网络，其他几台会自动组织成一个互联网络。家中的终端会就近连接一个特定的网络节点。上文所述的就近，一方面是根据信号的强度，另外一方面根据环境干扰的情况下，哪一个网络节点能够提供最好的带宽。在自组网的情况下，用户体验的场景可以进行优化。比如有些家庭终端是由平板电脑接入，有些终端正在播放视频，根据不同终端对网络带宽和延时需求的不同，用户可以设置 2.4GHz 或者 5GHz 的不同频段，或者接入不同网络节点，这就为提高用户体验提供了很多自优化的功能和空间。
另一特性是自修复功能。比如按照传统方式在家中接入一个路由器，路由器若损坏，家中的网络基本瘫痪，无法与终端进行 Wi-Fi 连接。而具有多个节点的网状网络解决方案，如果某一个节点出现故障，使用数据流将会自动连接到其他节点，甚至是终端的连接也可以通过其他的网络节点来实现，网络的鲁棒性、抗干扰和抗破坏的能力更胜一筹。而且，网状 Wi-Fi 面向城市中心地带，可以让高密度的居住环境受益。
目前，基于网状网络的 Wi-Fi 覆盖，在接入语音功能和智能交互已成为现实，当前市场中已经有商业化的产品，譬如华硕的 Lyra Voice、NETGEAR 的 Orbi Voice。
不过从 Qualcomm 对用户调查的体验数据来看，中国家庭连接和用户体验的问题尤为明显，对于网状网络的需求同样强烈。目前 60% 的美国家庭已经把家里的 Wi-Fi 网络从普通的单节点转换成网状网络的方式。在中国，虽然目前网状网络的方式没有非常大的接入率，但有很大的需求量。
语音识别是智能音箱的基础
针对物联网设备的第二大要素交互体验，本文以智能音箱的基础音频为例，剖析其现状。
今年，Qualcomm 对美国、英国、中国在内的大约 6000 位消费者做了一个关于音频产品使用现状的调研，并发布了一项调查报告。调查发现，大概有 76% 的消费者认为音频品质是音频产品最重要的一个特性；有 79% 的受访者非常看重高分辨率的音频；有 78% 的受访者已经开始使用语音 UI；有 52% 的受访者表示正在使用或者未来计划购买真正无线的音频产品；有 32% 的受访者表示如果在未来 12 个月内要买无线音频产品，音频智能音箱会成为首选；有 48% 的受访者表示，未来希望在户外场景能够使用声控智能音箱。
而为了更好地满足下一代智能音箱的发展需求，作为音频市场的领导者 Qualcomm 于今年隆重推出了一个智能音频平台，该平台主要有以下的一些特性：
首先，连接性。这是一个高度集成的平台，为了满足用户对未来使用场景的更高要求，也为了应对更为复杂的室外使用场景。Qualcomm 智能音箱平台采用了 Qualcomm 全球领先的 Wi-Fi 和蓝牙技术，以保障可靠的连接性。
其次，便携性。在室外使用时，音箱对电池使用时长要求较高，因此低功耗也是一个重要的考量。
再次，在保证低功耗的同时，我们也要兼顾高性能。通过集成 Qualcomm 的优化算法，Qualcomm 智能音频平台支持多麦克风远场语音，尤其是在语音控制和语音UI的应用场景中，不论使用环境的复杂程度，都能可靠地检测到用户指令的内容。Qualcomm 智能音频平台支持包括亚马逊 Alexa、Google Assistant 和百度 DureOS 在内的多个云端语音助手。
此外，Qualcomm 智能音频平台还支持多房间联网音频。当用户家中有多个房间并配备了多台智能音箱，希望在各房间同步播放同一首歌曲或完全不同的歌曲时，Qualcomm 的智能音频解决方案即可满足这一需求。音频品质方面，可以支持 24 位的音频及 Qualcomm aptX 音频。
在消费者非常关注的音频的品质方面，Qualcomm aptX 音频已经建立了非常完善的生态系统，目前市场中已经有数十亿台终端支持 aptX 技术。而市场上共有三个 aptX 版本。首先是 aptX Classic，或称之为经典的 aptX 技术，这是在最早期推出的可以支持接近 CD 品质音乐传输的技术，助力全球诸多最佳智能手机、音箱、条形音箱、耳机和平板电脑带来卓越的蓝牙无线音质。随后，为了满足用户希望听到比 CD 品质更佳的高清（HD）音乐品质的需求，Qualcomm 又推出了 aptX HD 技术，通过在音频传输中保留高品质声音数据，来支持高清蓝牙无线音频。之后，针对用户希望能够使用无线的蓝牙耳机进行视频及打游戏的需求，Qualcomm 又推出了 aptX 低时延技术，可以确保音频和视频内容同步。
在生态系统方面，Qualcomm aptX 是一个无线编解码器，它需要完整的生态系统支持，才能够给用户带来各种各样的出色体验。截止到 2018 年第三季度，在整个生态系统中，Qualcomm 已经和大概 540 个品牌或软件签订了许可协议；拥有约 460 个被许可方；支持超过 300 种包括手机、PC 及平板电脑等源终端设备；有包括耳机和智能音箱在内的大概 1000 种类型的接收终端设备支持 aptX 技术；在设备数量方面，大概有 40 亿的设备支持 aptX 编码器；约 1.5 亿设备支持 aptX 解码器。因此，智能音箱其背后的 aptX 音频经过多年的发展，已经形成了完整的生态系统。
如何更好地提升智能家居的用户体验？
最后在如何实现无缝用户体验并驱动智能家居的发展方面，Qualcomm 产品管理副总裁 Gopi Sirineni认为可以从以下四个技术领域着手：
第一，连接。在智能家居中，不是所有终端都会使用同一种连接技术，不管是Wi-Fi、蓝牙还是蜂窝。实际情况是，不同的终端会使用不同的连接技术，而我们需要支持这些技术的共存和交互，这是最基础也是最关键的一个方面。
第二，感知。在智能家居领域，感知性智能平台的功能非常重要。通过机器学习了解用户在家庭使用环境中的使用特性、习惯，及需求。这其中包括通过视频分析，即计算机视觉的部分；也包括射频感应，即不需要视频信号，只需要在家庭环境中通过 Wi-Fi 和其他的射频信号进行感应。
第三，交互。用户的易用性是关键，智能家庭终端需要在技术上贴近前沿年轻人的需求，同时保证老人、幼童可以使用，所以这些终端需要具备更好的语音交互功能，支持人体动作指令，甚至是触觉和其他指令交互方式。
第四，安全。这包括家中所有终端连接后，网络本身仍具备安全性；也包括智能终端本身的安全性，因为这些终端涉及到生活的方方面面，已经成为生活不可或缺的一部分，所以需要保证终端设备本身不会被黑客破坏；同时也要保证云端数据和连接的安全性。
只要在这四个方向上把控好，必将可以在遍地开花的智能家居市场杀出一条血路。
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