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Smart Home

Matter: Das musst Du über neuen Smart-Home-Standard wissen

Wenn Du dich für Matter entscheidest, favorisierst Du Kompatibilität. Denn das Smart Home-Kommunikationsprotokoll verbindet die Ökosysteme von Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant, Sonos und anderen. Mit Matter bauchst Du dir keine Gedanken mehr darum machen, ob die Produkte verschiedener Hersteller miteinander kompatibel sind. Matter entstand aus einem gemeinsamen Ziel der wichtigsten Akteure in der Smart-Home-Welt: Jeder soll seine Geräte zu Hause so steuern, wie er möchte: per Telefon, Fernseher, Smart Speaker oder App. Viele Deiner bisherigen Smart-Home sind bereits Matter-kompatibel. Mit einem Update werden Google Home oder Apples Homepod Mini plötzlich Matter-fähig.

Was definiert der Standard?

Smart Home war in der Vergangenheit oft kompliziert. Jeder Hersteller schuf sein eigenes Ökosystem. So brauchtest Du für die Steuerung der Beleuchtung eine andere Bridge als zur Verwaltung deiner Thermostate, Steckdose oder dem Türschloss, wenn sie von verschiedenen Herstellern waren. Das soll bei Matter-Produkten zur Vergangenheit gehören.  Die Kommunikation findet direkt von Gerät zu Gerät statt, ohne dass eine Bridge, ein Router oder eine Cloud erforderlich ist. 

Der Smart-Home-Standard Matter ist ein offener, lizenzfreier Standard, der von verschiedenen Unternehmen entwickelt wurde, um die Interoperabilität von Smart-Home-Produkten zu verbessern und ist in der Branche auch als Project Connected Home over IP (CHIP) bekannt. Verantwortlich zeichnet sich die Connectivity Standards Alliance (CSA), die aus der Zigbee Alliance hervorging. Der neue Standard wurde entwickelt, um es Benutzern zu ermöglichen, Smart-Home-Geräte von verschiedenen Herstellern miteinander zu verbinden und zu verwenden, ohne dass sie sich Gedanken über die Kompatibilität machen müssen.

Der Matter-Standard basiert auf nicht auf einem Funkstandard, sondern ist vielmehr ein Kommunikationsprotokoll, das verschiedene Netzwerke miteinander verbindet. Dies bedeutet, dass Matter-kompatible Endgeräte über die Standards „Thread“, „WLAN“, „Ethernet“ und „Bluetooth Low Energy“ miteinander kommunizieren können. Der Smart Home Standard definiert auch, wie Geräte miteinander kommunizieren, wie sie konfiguriert und gesteuert werden, und welche Daten sie sammeln und teilen können.

Der Matter-Standard wurde von einer Vielzahl von Unternehmen unterstützt, darunter Amazon, Google, Apple, Samsung und viele andere. Er wurde entwickelt, um den Benutzern mehr Flexibilität und Kontrolle über ihre Smart-Home-Geräte zu geben und die Interoperabilität von diesen zu verbessern, indem er eine einheitliche Sprache für die Kommunikation zwischen Geräten schafft.

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Mit Matter wird es in Zukunft noch einfacher, im Smart Home Energie zu sparen.

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Weitere Informationen

Was wird aus Zigbee?

Die Umbenennung der Zigbee Alliance zu „Connectivity Standards Alliance (CSA)“ könnte Dich vermuten lassen, dass der Zigbee-Standard eingestellt wird. Nach Aussage der Organisation ist das aber nicht der Fall.

Vielmehr versteht sich Matter 1.0 als eine zweite Marke, die die Zukunft der zuverlässigen Konnektivität beschreibt. Das neu entwickelte Matter-Zeichen wird als Gütesiegel dienen, das sicherstellt, dass jedes Objekt, das auf diesem Standard aufbaut, von Natur aus zuverlässig, sicher konzipiert und in großem Umfang kompatibel ist. Die Alliance wird die Zigbee-Technologie weiterentwickeln und die Marke Zigbee beibehalten.

Welche Hersteller unterstützen Matter?

Zu den Unternehmen, die Matter unterstützen, gehörten im Jahr 2022:

  • Amazon
  • Schneider Electric
  • Silicon Labs
  • Tuya
  • Google
  • Infineon Technologies
  • Samsung Electronics
  • Signify (Philips Hue und WiZ)
  • STMicroelectronics
  • Arm
  • Nordic Semiconductor
  • NXP Semiconductors
  • Resideo Technologies Inc
  • Texas Instruments
  • Apple
  • IKEA
  • Legrand
  • Lutron Electronics
  • Midea
  • Qorvo
  • Somfy
  • Eve Systems
  • LEEDARSON
  • mui Lab
  • Nanoleaf
  • TCL und
  • ubisys

Einige Hersteller verteilen bereits Software-Updates, damit ihre Produkte nachträglich Matter-tauglich werden. So haben AVM, Bosch und Philips Hue angekündigt, 2023 fit für Matter zu sein. Der CSA zufolge wurden seit der Vorstellung von Matter 190 Geräte zertifiziert oder befinden sich im Prozess der Zertifizierung.

Amazon

Amazon hat die erste Roll-out-Phase für Matter abgeschlossen und 17 Echo-Geräte unterstützen nun den neuen Smart-Home-Standard. Matter ist ein von zahlreichen Unternehmen entwickelter Standard für Smart-Home-Geräte, der die Kompatibilität und Einrichtung stark verbessern soll. Künftig können Nutzer dieser Echo-Lautsprecher Smart-Home-Geräte wie Leuchtmittel oder Schalter sehr viel einfacher in ihr Heimsystem einbinden, wenn diese mit dem Matter-Label versehen sind. Zudem ist der Einrichtungsprozess mit Matter-Geräten standardisiert und wesentlich unkomplizierter als bisher. Amazon spricht von bislang 30.000 Smart-Home-Geräten, die mit dem Label: Works with Alexa ausgezeichnet sind; dazu kommen künftig noch die Geräte anderer Hersteller, die Matter-zertifiziert sind.

Schneider Electric

Schneider Electric hat seine Wiser Gateway und Wiser Smart Plug als erste Produkte der Welt mit Matter-Zertifizierung angekündigt. Matter ist ein neues interoperables Protokoll, das kompatible Smart-Home-Geräte und -Systeme von verschiedenen Marken miteinander verbindet. Die Wiser Gateway und Wiser Smart Plug sind die ersten beiden Produkte von Schneider Electrics ganzheitlicher HEMS-Lösung, die den Matter-Standard integrieren. Das Unternehmen ist ein Vorreiter bei der Entwicklung von Heimenergiemanagementsystemen, die den Energieverbrauch optimieren und helfen, Kosten und Kohlenstoffdioxidemissionen zu reduzieren, ohne den Komfort zu beeinträchtigen. Mit der Bedrohung durch den Klimawandel ist es wichtig, dass unser Energieverbrauch so effizient wie möglich ist, um Netto-Null-Ziele zu erreichen. Schneider Electric ist ein Vorstandsmitglied der Connectivity Standards Alliance (CSA) und einer der Gründer des Matter-Standards.

Nanoleaf

Nanoleaf hat seine ersten neuen Produkte für den herstellerübergreifenden Standard Matter auf den Markt gebracht. Die E27/B22 Glühbirne lässt sich via Smartphone-App oder via Sprachsteuerung, etwa mit dem Google Assistant oder Amazon Alexa steuern. Mehr als 16 Millionen Farben oder mehrere Weißstufen können eingestellt werden. Via Smart-Home-Hub mit Matter-Support werden die Leuchten vernetzt. Die knapp 20 Euro teure Nanoleaf Bulbs haben eine maximale Helligkeit von 1.100 Lumen und können eine Farbtemperatur zwischen 2.700 und 6.500 K darstellen. Neben den smarten Glühbirnen sind auch die Matter Lightstrips neu. Zum Preis von rund 50 Euro erhalten Kunden eine zwei Meter lange LED-Lichtleiste inklusive Fernbedienung. Für ca. 80 Euro gibt es die Matter Lightstrips.

Vorteile und Nachteile des Matter Standard

Der Matter-Standard bietet eine Reihe von Vorteilen für Smart-Home-Benutzer und -Hersteller. Einige der wichtigsten Vorteile sind:

  • Interoperabilität: Der Matter-Standard ermöglicht es, dass Matter-Geräte verschiedener Hersteller miteinander kommunizieren und zusammenzuarbeiten. Dies bedeutet, dass Du Vorrichtungen von verschiedenen Herstellern miteinander verbinden und verwenden kannst, ohne dass Du dir Gedanken über deren Kompatibilität machen musst.
  • Benutzerfreundlichkeit: Der neue Standard vereinfacht die Einrichtung und Verwendung von Smart-Home-Geräten, indem er eine einheitliche Sprache für die Kommunikation zwischen Geräten schafft. Dies bedeutet, dass Du nicht lernen musst, wie jedes Gerät einzeln funktioniert, sondern dass Du ein einheitliches System verwenden kannst, um alle deine Geräte zu steuern. Jedes mit Matter kompatible Gerät ist mit einem QR-Code ausgestattet. Diesen brauchst Du lediglich mit Deinem Smartphone scannen und schon wird die Verbindung automatisch hergestellt.
  • Sicherheit: Matter definiert Sicherheitsstandards, die von allen Herstellern befolgt werden müssen, die den Standard unterstützen. Dies bedeutet, dass Smart-Home-Devices, die den Matter-Standard verwenden, sicherer sind als Geräte, die keinen Standard verwenden. Matter-Produkte sind verschlüsselt und abhörsicher.
  • Offenheit: Der Matter-Standard ist ein offener Standard, der von einer Vielzahl von Unternehmen unterstützt wird. Dies bedeutet, dass jedes Unternehmen, das den Standard unterstützen möchte, dies tun kann, ohne dafür Lizenzgebühren zahlen zu müssen. Dies führt zu einer größeren Auswahl an Smart-Home-Geräten für Benutzer und fördert Innovationen in der Smart-Home-Branche.

Der Matter-Standard hat einige mögliche Nachteile, die je nach Perspektive unterschiedlich wichtig sein können. Einige mögliche Nachteile sind:

  • Inkonsistenzen in der Implementierung: Da der Matter-Standard ein offener Standard ist, gibt es möglicherweise Unterschiede in der Art und Weise, wie verschiedene Hersteller ihn implementieren. Dies kann dazu führen, dass einige Geräte nicht vollständig miteinander kompatibel sind, obwohl sie den Matter-Standard unterstützen.
  • Einschränkungen in der Funktionalität: Der Matter-Standard legt fest, wie Geräte miteinander kommunizieren und wie sie konfiguriert und gesteuert werden können. Dies bedeutet, dass es möglicherweise Einschränkungen in der Funktionalität gibt, die von den Geräten unterstützt werden können. Zum Beispiel könnte ein Matter-kompatibles Equipment nicht in der Lage sein, bestimmte Funktionen zu unterstützen, die von einem nicht Matter-kompatiblen Gerät unterstützt werden.
  • Einschränkungen in der Integration: Der Matter-Standard unterstützt nur bestimmte Arten von Geräten und Funktionen. Dies bedeutet, dass es möglicherweise Einschränkungen in der Integration von Geräten gibt, die nicht den Matter-Standard unterstützen. Zum Beispiel könnten Smart-Home-Geräte, die nicht den Matter-Standard unterstützen, nicht in der Lage sein, mit Matter-kompatiblen Geräten zu kommunizieren oder von ihnen gesteuert zu werden.
  • Mögliche Veränderungen im Standard: Da der Matter-Standard ein offener Standard ist, der von verschiedenen Unternehmen unterstützt wird, kann es Veränderungen im Standard geben, wenn neue Unternehmen den Standard unterstützen oder wenn bestehende Unternehmen Änderungen vornehmen. Dies kann dazu führen, dass bestehende Matter-kompatible Geräte möglicherweise nicht mehr vollständig kompatibel sind, wenn der Standard geändert wird.

    Welche Funkstandards werden von Matter verwendet?

    Der Matter-Standard verwendet eine Vielzahl von Funkstandards, die alle auf dem Internet-Protokoll (IP) basieren, um die Kommunikation zwischen Smart-Home-Geräten zu ermöglichen. Folgende der vier Funkstandards, die vom Matter-Standard unterstützt werden, sind:

    Mesh-Netzwerk Thread

    Das Mesh-Netzwerk Thread ist ein Netzwerkprotokoll, das für die Verbindung von Geräten in Smart-Home-Umgebungen verwendet wird. Thread bietet ein energieeffizientes und äußerst zuverlässiges Mesh-Netzwerk innerhalb des Hauses. Es wurde von der Thread Group entwickelt und ist auf die Verwendung in Low-Power-Netzwerken ausgelegt, die aus einer Vielzahl von Geräten mit geringer Leistungsaufnahme bestehen, wie z.B. Sensoren und Aktoren.

    Das Thread-Protokoll basiert auf der Internet Protocol (IP), die für die Übertragung von Daten im Internet verwendet wird. Es verwendet ein Mesh-Netzwerk-Topologie, bei der jedes Gerät im Netzwerk direkt mit anderen Geräten verbunden ist, anstatt dass alle Geräte über einen zentralen Router verbunden sind. Dies bedeutet, dass das Netzwerk selbstheilend ist und dass es weiter funktioniert, wenn ein Gerät ausfällt oder entfernt wird.

    Der Funkstandard Thread ist auf die Verwendung in Smart-Home-Umgebungen ausgelegt und bietet eine Reihe von Funktionen, die speziell für diesen Anwendungsbereich entwickelt wurden. Dazu gehören z.B. die Unterstützung von Sicherheitsfunktionen, die Verwendung von Low-Power-Technologien und die Möglichkeit, verbundene Geräte ohne Benutzerinteraktion zu konfigurieren und zu aktualisieren.

    Das Thread-Protokoll wird von einer Vielzahl von Unternehmen unterstützt und wird häufig in Smart-Home-Geräten verwendet, die eine zuverlässige und sichere Verbindung zwischen Geräten benötigen. Es wird auch häufig in Industrieanwendungen verwendet, in denen es wichtig ist, dass das Netzwerk selbstheilend ist und dass es auch bei Ausfällen einzelner Fabrikate weiter funktioniert.

    Übertragungsprotokolle Matter
    Die Kommunikation zwischen Geräten in matter basiert auf dem Internet-Protokoll (IP). Daher sind auch die vorgesehenen Übertragungsprotokolle ebenfalls IP-basiert.

    Wi-Fi / WLAN

    Wi-Fi ermöglicht es Matter-Geräten, über ein lokales Netzwerk mit hoher Bandbreite zu interagieren, und erlaubt es Matter-Geräten, mit der Cloud zu kommunizieren. Im Bereich des Smart Home wird Wi-Fi häufig verwendet, um Geräte wie Smart-TVs, Lautsprecher, Thermostate, Beleuchtungskontrollen und Sicherheitskameras miteinander zu verbinden und zu steuern.

    Um Smart Home Geräte mithilfe von Wi-Fi zu steuern, werden diese in der Regel mit einem Wi-Fi-fähigen Router verbunden, der ihnen ermöglicht, sich mit dem Internet zu verbinden. Mit Repeatern kannst Du den Wi-Fi-Empfang verbessern. Anschließend können die Gerätschaften über eine Smartphone-App oder eine andere Art von Benutzeroberfläche gesteuert werden, die über eine Verbindung mit dem Internet zugänglich ist.

    Es gibt auch Smart Home Geräte, die direkt mit dem Internet verbunden sind und nicht über einen Wi-Fi-Router gesteuert werden müssen. In diesem Fall werden sie entweder über eine mobile Datenverbindung oder über eine direkte Ethernet-Verbindung mit dem Internet verbunden.

    Insgesamt ermöglicht der Funkstandard Wi-Fi die einfache und bequeme Steuerung von Smart Home Anlagen und macht es möglich, diese von überall aus zu verwalten und zu kontrollieren.

    Ethernet

    Ethernet ist ein Netzwerkstandard, der es ermöglicht, elektronisches Equipment miteinander zu verbinden und Daten über Kabel zu übertragen. Im Bereich des Smart Home wird Ethernet häufig verwendet, um Geräte wie smarte Fernseher, Smart Speaker, Futterautomaten und Sicherheitskameras miteinander zu verbinden und zu steuern.

    Um Smart Home Geräte mithilfe von Ethernet zu steuern, werden diese in der Regel mit einem Router oder einem anderen Netzwerkgerät verbunden, das ihnen ermöglicht, sich mit dem Internet zu verbinden. Anschließend können die Geräte über eine Smartphone-App oder eine andere Art von Benutzeroberfläche gesteuert werden, die über eine Verbindung mit dem Internet zugänglich ist.

    Im Gegensatz zu Wi-Fi, bei dem die Geräte drahtlos miteinander verbunden werden, erfordert die Verwendung von Ethernet, dass die Geräte über Kabel miteinander verbunden werden. Dies kann im Vergleich zu Wi-Fi etwas umständlicher sein, da die Geräte in der Nähe einer Netzwerkdose oder eines Ethernet-Ports platziert werden müssen. Allerdings bietet Ethernet im Allgemeinen eine schnellere und zuverlässigere Verbindung als Wi-Fi, insbesondere in Situationen, in denen viele Geräte gleichzeitig verwendet werden.

    Insgesamt ermöglicht Ethernet die Verbindung und Steuerung von Smart Home Geräten und macht es möglich, diese von überall aus zu verwalten und zu kontrollieren.

    Bluetooth Low Energy (BLE)

    Bluetooth Low Energy (BLE) ist ein Funkstandard, der es ermöglicht, elektronische Geräte drahtlos miteinander zu verbinden und Daten zu übertragen. Im Bereich des Smart Home wird BLE häufig verwendet, um Geräte wie Smart-TVs, Lautsprecher, Thermostate und Sicherheitskameras miteinander zu verbinden und zu steuern.

    BLE wurde speziell für die Verwendung in Geräten entwickelt, die nur geringe Mengen an Daten übertragen müssen und nur gelegentlich eine Verbindung benötigen, wie zum Beispiel bei der Steuerung von Smart Home Geräten. Im Gegensatz zu anderen Funkstandards wie Wi-Fi und Ethernet verbraucht BLE weniger Strom, was es besonders für die Verwendung in batteriebetriebenen Geräten attraktiv macht.

    Um Smart Home Geräte mithilfe von BLE zu steuern, werden diese in der Regel mit einem BLE-fähigen Router oder einem anderen Netzwerkgerät verbunden, das ihnen ermöglicht, sich mit dem Internet zu verbinden. Anschließend können die Geräte über eine Smartphone-App oder eine andere Art von Benutzeroberfläche gesteuert werden, die über eine Verbindung mit dem Internet zugänglich ist.

    Insgesamt ermöglicht BLE die Verbindung und Steuerung von Smart Home Geräten und macht es möglich, diese von überall aus zu verwalten und zu kontrollieren. Es ist besonders gut geeignet für die Verwendung in Geräten, die nur geringe Mengen an Daten übertragen müssen und nur gelegentlich eine Verbindung benötigen.

    Fragen und Antworten zu Matter

    Unterstützt Amazon den Matter-Standard?

    Eine Unternehmenssprecherin von Amazon verwies darauf, dass es Zeit braucht diesen Standard in über 100 Millionen Amazon-Geräten zu implementieren. Deshalb wird Amazon zunächst Matter über WLAN in ausgewählten Echo-Geräten und Amazon Smart Plugs, Switches und Bulbs mit Android-Setup integrieren, bevor es in Zukunft auf weitere Betriebssysteme, Smart-Home-Produkte und Geräte ausgeweitet wird.

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    Quelle
    Schneider Electric

    Matthes Vogel

    Matthes, 1983 in Thüringen geboren, ist ein Experte auf dem Gebiet der Unterhaltungstechnik und Medien. Er studierte von 2005 bis 2008 Betriebswirtschaft und hat sich im Anschluss durch diverse Weiterbildungen und Lehrgänge kontinuierlich fortgebildet, insbesondere im Bereich der Digitalisierung und Medientechnologie. Zu Beginn seiner Karriere bei seinem ersten Arbeitgeber übernahm er neben seiner Haupttätigkeit auch Aufgaben als IT-Assistent im gleichen Unternehmen. Seit 2009 lebt und arbeitet Matthes in Frankfurt. Als passionierter Fachmann besucht er regelmäßig Fachmessen wie die IFA, um stets auf dem neuesten Stand zu bleiben. Aktuell ist er als Projektmanager für Digitalisierung und Innovation bei einem Wohnungsunternehmen tätig.… More »

    Ein Kommentar

    1. Vielen Dank für die ausführlichen Infos zu #Matter. Ich gebe zu, dass ich bis eben noch nichs darüber wusste…

      Ich empfehle den Beitrag unseren Leserinnen und Lesern gerne weiter.

      Beste Grüße und einen guten Start in das neue Jahr,

      Eddy

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