隨著無線通信的不斷發展，對可同時支持多個協議的設備的需求顯著增加。此功能稱為并發多協議（Concurrent Multiprotocol, CMP），允許設備同時在不同無線標準下運行，從而提高設備的多功能性和適應性。CMP并發多協議是一項優勢，因為雖然設備傳統上可以處理多個協議，但這通常需要合并多個射頻集成電路（IC）。通過CMP并發多協議，設備只需一個射頻集成電路即可實現相同的功能，簡化了這一過程，從而為開發人員提供了更高的成本效益。在這篇博客中，我們將深入探討CMP并發多協議的概念，并研究單通道、帶并發偵聽和帶低功耗藍牙 （Bluetooth LE）動態多協議（DMP）的CMP并發多協議之間的區別。

CMP并發多協議：單通道

CMP并發多協議允許設備同時支持基于相同 IEEE 802.15.4 標準的多個無線協議，例如 Zigbee 和 Thread。

通過共享 802.15.4 PHY 和 MAC 層，以及在同一信道上運行的 Zigbee 和 Thread，此功能使設備能夠利用單個無線電同時接收Zigbee或Thread數據包（無時間切片）。它通過與每個協議棧相關聯的唯一 PANID 來實現協議之間的區分，此功能稱為多PAN功能。

CMP并發多協議的關鍵優勢在于簡單性和在多個網絡上運行的能力，除了中等擁塞之外，性能不會降低。

能夠支持多個 IEEE 802.15.4 協議，例如在同一通道上運行的 Zigbee 和 Thread

真正的并發性（無時間切片）

由 PAN ID 區分的 Rx 幀

由普通 802.15.4 CSMA-CA 管理的通道訪問

在可選的SoC、NCP 和 RCP 模式下工作

帶并發偵聽的CMP并發多協議

帶并發偵聽的并發多協議使這一概念更進一步，它允許設備同時支持在獨立信道上運行的多個無線協議。

由于無線電在兩個工作信道之間快速切換（大約幾十微秒）以檢測傳入的數據包，帶并發偵聽的CMP并發多協議允許設備使用單個無線電同時偵聽 Zigbee 和/或 Thread 各自信道上的數據包，并且不會阻止窗口。

當單個設備需要成為在不同信道上運行的兩個獨立網狀網絡的一部分時，此功能尤其有用。例如，通過并發偵聽，智能家居環境中的中央集線器（屬于多個網狀網絡的一部分）可以同時監測來自各種傳感器的信號，確保對運動檢測或溫度變化等事件的及時和精確響應。并發監聽的另一項關鍵優勢是它無縫擴展到單通道情況（如上所述）。

這種方法需要更復雜的硬件和軟件，代價是略微降低了Rx靈敏度。

能夠支持多個 IEEE 802.15.4 協議，例如，在不同信道上運行的 Zigbee 和 Thread

在兩個工作信道之間快速切換

由 PAN ID 區分的 RX 幀

由普通 802.15.4 CSMA-CA 管理的通道訪問

在 SoC 和 RCP 模式下工作

帶并發偵聽的CMP并發多協議示例：

設備每 48 微秒在兩個工作信道之間快速切換一次

檢測到有效的 802.15.4 前導碼時

保持在信道上以接收整個數據包

檢查是否為有效的網絡和設備數據包

傳輸確認（如需要）

切換到下一個信道并重復此過程

帶低功耗藍牙DMP動態多協議的并發多協議

當與動態多協議相結合時，帶并發偵聽的CMP并發多協議允許同時支持 Zigbee、OpenThread 和低功耗藍牙這三種協議。

它將低功耗藍牙的動態多協議支持概念（在 Zigbee等單個協議情況下）擴展到并發多協議情況（同時支持Zigbee 和 Thread），在這種情況下，您無需關閉或取消初始化整個協議棧；相反，您可以通過時間切片或分時繼續運行單獨的（在本例中為第三個）協議棧，例如低功耗藍牙，設備將為低功耗藍牙連接分配特定的時隙。

它通過定期將低功耗藍牙PHY與802.15.4 PHY交換，允許低功耗藍牙連接保持活動狀態，同時在 Zigbee 和 Thread 網絡上保持連接。這允許節點通過 Zigbee、Thread 或藍牙響應命令。

由于單個無線電支持三種協議，因此根據應用要求仔細管理DMP動態多協議配置對于確保最佳性能至關重要。

將低功耗藍牙DMP擴展到CMP并發多協議

低功耗藍牙繼續在分時 DMP 模式下運行，根據需要中斷CMP并發多協議（Zigbee + Thread）。

啟用并發偵聽后（使 Zigbee 和 Thread 在單獨的信道上運行），按配置切換到低功耗藍牙信道的同時，在兩個15.4信道之間快速切換。

不影響低功耗藍牙性能（如果將低功耗藍牙設置為較高優先級）

現有解決方案示例

1. CMP并發多協議－單通道

在同一 15.4 通道上啟用 Zigbee 和 Thread 支持

可選支持 DMP 模式下的低功耗藍牙

在 RCP 模式（第一代無線平臺），以及 SoC、NCP 和 RCP 模式（第二代無線平臺）下受支持

2. 帶并發偵聽的CMP并發多協議

在單獨的 15.4 信道上啟用 Zigbee 和 Thread 支持

可選支持 DMP 模式下的低功耗藍牙

僅在 RCP（MG21 和 MG24）與 SoC 模式（MG26 - 集成 Matter）下的Silicon Labs（芯科科技）第二代無線平臺上受支持

將CMP并發多協議技術與DMP解決方案相結合提供了多種選擇，以滿足現代無線通信系統的各種需求。如何選擇這些方法取決于應用的具體需求。

對于要求在不影響Rx敏感度的情況下實現簡單性和嚴格并發性的場景，采用單通道設置的CMP并發多協議可能就足夠了。相比之下，需要在無線網狀網絡中支持單獨 15.4 通道的應用可能會受益于帶并發偵聽的CMP并發多協議。最后，對于要求最大靈活性的應用，包括同時支持低功耗藍牙和 15.4 網狀網絡，帶低功耗藍牙DMP的CMP并發多協議是最佳選擇。

通過了解這些方法以及它們之間的區別，您可以做出明智的決策，選擇最合適的技術，從而確保您的應用具有卓越的性能和可靠性。