Den oändliga debatten, Zigbee vs ZWave, vad är rätt för ditt hem? När du bygger upp ett fullt uppkopplat smart hem med mer ambitioner än ett par slumpmässiga, fristående enheter finns det en sak du måste tänka på framför allt…
Hur väl kommunicerar de enheter du har i åtanke med varandra?
En av de främsta potentiella stötestenarna är det faktum att olika enheter använder olika protokoll. Det finns ännu inget som närmar sig en enhetlig standard för smarta hem-apparater. Det finns Bluetooth och WiFi, det ursprungliga X10 och det mindre kända Thread. Sedan har du Zigbee VS ZWave.
I dag fokuserar vi enbart på Zigbee och Z-Wave så att vi kan hjälpa dig att förstå vilket som är bäst för dig eller om du ens behöver välja överhuvudtaget.
Vad är Zigbee?
Zigbee är ett mesh-nätverk. Allt detta innebär att signaler enkelt kan hoppa från en Zigbee-enhet till nästa utan att varje enskild enhet behöver ansluta sig till ditt WiFi-nätverk. Istället finns det normalt en central hubb.
Det finns ingen gräns för antalet hopp mellan enheter vilket gör det till ett mycket flexibelt alternativ, särskilt i större och mer ambitiösa smarta hem. Kommunikation mellan Zigbee-enheter är möjlig upp till ett avstånd på 20 meter.
Institute of Electrical andElectronics Engineers (IEEE) utvecklade en standard för personliga nätverk – 802.15.4 – med den uttalade avsikten att tillhandahålla kostnadseffektiv, låghastighetskommunikation mellan enheter. Zigbee-enheter använder sig av denna IEEE-standard.
Zigbee kan tekniskt sett hantera anmärkningsvärda 65 000 enheter, men i verkligheten är det inte bara så att inget smart hem skulle komma i närheten av detta, utan man skulle också få problem med bandbredden innan man når detta hypotetiska antal. Det visar ändå på Zigbees robusthet som kommunikationsprotokoll.
AES-128-kryptering innebär att du inte behöver oroa dig för säker kommunikation med Zigbee-enheter.Denna standard används av nätbanker.
När det gäller frekvenser arbetar Zigbee 3.0 på 2,4 GHz med snabba överföringshastigheter. Detta har dock ett inbyggt problem… Denna frekvens delas med WiFi-enheter så du kan stöta på en hel del störningar. I USA kan Zigbee också köras på 915 MHz. Problemet här är att dataöverföringen sjunker från 250 kbps till 40 kbps, så det är en kompromiss som du kanske inte är nöjd med.
Vad är Z-Wave?
Z-Wave är också ett mesh-nätverk som använder radiovågor med låg energi för att hjälpa enheter och apparater i ditt smarta hem att kommunicera.
Det är tänkt att användas för smarta byggnader både i kommersiella byggnader och i bostäder, och du behöver en central hubb. Du kan sedan styra dina enheter med hjälp av din smartphone, en knappsats eller en trådlös nyckelknippa.
Ett danskt företag, Zensys, utvecklade z-Wave redan 2001, som ett billigare och enklare alternativ till Zigbee.
Till skillnad från Zigbee stöds endast 4 hopp mellan Z-Wave-enheter av nätverket, vilket gör det mer restriktivt. Nätverket i sig är också begränsat till 232 enheter, men detta är ändå mer än tillräckligt för de flesta smarta hem i bostäder.
På säkerhetsfronten använder Z-Wave samma AES-128-standard som Zigbee. Även om det inte är 100 % hackningssäkert är det verkligen inte en fråga som du inte bör oroa dig överdrivet mycket för. Om du verkligen bryr dig om säkerhetssidan av smart teknik är vårt råd att motstå frestelsen att automatisera ditt hem helt och hållet. Det är trots allt meningslöst att lägga till ett lager av bekvämlighet och säkerhet om du måste ägna tid åt att oroa dig för att dina enheter eller ditt nätverk ska äventyras.
Z-Wave-enheter arbetar i radiofrekvensområdet 800-900 MHz. Detta är en av dess viktigaste försäljningsargument eftersom du inte får några störningar.
OK…
Med denna grundläggande översikt över Zigbee och Z-Wave på plats ska vi ta en titt på dessa mesh-nätverk huvud mot huvud.
Förut är det dock ett fall av att välja det ena protokollet framför det andra, eller kan du använda båda?
Är det nödvändigt att hålla sig till ett enda kommunikationsprotokoll?
För det första är det fullt möjligt att använda både Zigbee- och Z-Wave-enheter i ditt smarta hem.
En hyfsad spridning av enheter kommer att fungera med båda protokollen, även om de inte kommunicerar direkt. Samsungs SmartThings-hubb, liksom Wink-hubben, har stöd för både Zigbee och Z-Wave. GE:s vitvaror, Yale smarta lås och Honey termostater fungerar också bra med båda de stora Z:na.
Så även om det inte är obligatoriskt att hålla sig till ett enda kommunikationsprotokoll, om du planerar att bygga ett uppkopplat hem med enheter från båda stallen, är det värt att dubbla på en hubb som stödjer båda, annars kommer du att stöta på problem.
Zigbee vs ZWave: Nu är det dags för oss att undersöka dessa trådlösa kommunikationsprotokoll i sju huvudkategorier. Vi kommer att inkludera den rekommenderade vinnaren för smarta hem i varje kategori när berättelsen om bandet fortsätter; Zigbee vs Zwave.
- Pålitlighet
- Interoperabilitet
- Signalräckvidd
- Strömförbrukning
- Konfiguration av nätverket
- Säkerhet
- Pris
1) Tillförlitlighet
Ingen smart home enhet, apparat eller kommunikationsprotokoll är till någon nytta alls om den inte är pålitlig. Oavsett om du försöker styra ett enda smart lås eller ett omfattande säkerhetssystem behöver du en tillförlitlig signal. Med en termostat eller belysning är bristande tillförlitlighet frustrerande, men med hemsäkerhet kan det vara direkt farligt.
Som vi nämnde fungerar Z-Wave i frekvensområdet 800-900 MHz. Genom att undvika den överbelastning på 2,4 GHz som Zigbee måste förhandla sig fram till innebär det att risken för förlorade eller osäkra signaler är mycket mindre med Z-Wave. Utan konkurrens om resurser kan ett Z-Wave-nätverk skapa bättre och starkare förbindelser.
Trots dessa problem med möjliga störningar betyder det inte att ett välkonstruerat Zigbee-nätverk är opålitligt, utan bara att Z-Wave i allmänhet är mer tillförlitligt.
Vinnare: Z-Wave
2) Interoperabilitet
Bekvämlighet är en av de två pelarna i ett framgångsrikt smarthome, säkerhet är den andra. Om det slutar med att du behöver flera hubbar och appar, så motverkar det själva syftet med en strömlinjeformad, automatiserad hubb.
Zigbee är en öppen trådlös standard som underhålls noggrant av Zigbee Alliance. De 400 medlemsföretagen är ansvariga för hela 2 500 Zigbee-enheter och en halv miljard sålda chipset. Du kan se en fullständig lista över dessa företag här.
Och även om detta kan låta imponerande finns det ett problem på grund av hur certifiering och märkning fungerar…
Det är möjligt för en tillverkare att få sin hårdvara Zigbee-certifierad även om programvaran ännu inte uppfyller kraven. Detta gör det möjligt för tillverkaren att proklamera att enheten är Zigbee-klar. Även om detta inte kommer att lura gamla vana i spelet om smarta hem, har många ovetande kunder hamnat i kläm här, så köpare, se upp. Vad du måste hålla utkik efter är Zigbee Home Automation-certifikatet som visar att produkten uppfyller alla krav.
Som i fråga om tillförlitlighet betyder detta inte att driftskompatibilitet är ett stort problem med Zigbee, utan bara att du måste hålla ögonen öppna och göra en ordentlig due diligence.
Vid jämförelse mellan Zigbee och Zwave är Z-Wave en proprietär teknik som ägs av Sigma Design. De licensierar också Z-Wave-teknik och driver Z-Wave Alliance som övervakar certifieringen. Denna grupp ser till att varje enskild Z-Wave-enhet följer en strikt uppsättning standarder. Med detta menar vi att varje certifierad Z-Wave-enhet kommer att fungera med varje Z-Wave-kontrollenhet.
Med över 600 tillverkare som tillsammans ansvarar för över 2 000 enheter är driftskompatibilitet en av de främsta fördelarna med Z-Wave och anledningen till att det är en framstående vinnare jämfört med Zigbee i den här kategorin.
Vinnare: Z-Wave
3) Signalens räckvidd
Smarta hem idag är inte bara begränsade till insidan av huset utan sträcker sig ofta ut i garaget och trädgården. Det är självklart att du behöver en utmärkt täckning, vars omfattning helt och hållet beror på husets dimensioner och systemets räckvidd.
Siffrorna du stöter på när du utforskar räckvidden för dessa mesh-nätverk kommer att variera, men Z-Wave vinner med en viss marginal.
Zigbee-enheter har en räckvidd på upp till 40 fot inomhus, men detta kan sjunka till så lite som 10 fot, beroende på siktlinjen och vilka material som dina väggar är gjorda av. Även om detta i allmänhet är lämpligt för ändamålet är det kanske inte den bästa lösningen för utspridda smarta hem. Det är den högre frekvensen Zigbee arbetar på som till stor del är orsaken till den dåliga räckvidden, som visserligen gör det möjligt att överföra mer data, men som påverkar räckvidden negativt. För att salta såret har högfrekventa signaler också svårt att tränga igenom väggar eller andra hinder lika effektivt som signaler med lägre frekvens.
Och om Z-Wave-enheter inte kontrolleras utomhus kan de sända signaler mellan två noder upp till avstånd på mer än 300 fot. Inne i ditt smarthome minskar störningar och hinder dramatiskt denna räckvidd, men Z-Wave-signaler kan fortfarande skickas upp till 15 meter med väggar i vägen och 30 meter utan hinder.
Vinnare: Den goda nyheten är att både Zigbee och Z-Wave använder anmärkningsvärt lite ström, mycket mindre än vad WiFi kräver. Detta är praktiskt eftersom många smarta hem-apparater drivs med batterier snarare än fasta ledningar, så du vill inte ha ett strömslukande kommunikationsprotokoll.
Det här är ytterligare ett område där båda protokollen presterar mycket bra, men den här gången har Zigbee ett övertag. Det förbrukar marginellt mindre ström, även om denna klyfta verkligen håller på att minska. De nyare Z-Wave Plus-enheterna förbättras på den här fronten.
Om du planerar att använda ett antal känsliga enheter som smarta lås och sensorer är det bättre att välja Zigbee.
Vinnare: Zigbee
5) Konfiguration av nätverket
I motsats till WiFi-nätverk som är stjärnnätverk är både Zigbee och Z-Wave, som vi redan har nämnt, mesh-nätverk. Med ett stjärnnätverk kommunicerar enheterna med en central hubb och i det ögonblick enheten är utanför räckvidd upphör den att vara en del av det nätverket.
Med mesh-nätverk, även om signalen utgår från den centrala hubben, finns det inget behov av direkt kommunikation. I själva verket fungerar varje enhet som en repeater som vidarebefordrar signalen till nästa enhet i nätverket.
Z-Wave-nätverk tillåter upp till 4 hopp mellan enheterna medan Zigbee, som vi nämnde tidigare, inte har någon effektiv gräns. Z-Wave-nätverk kan stödja 232 enheter, Zigbee-nätverk otroliga 65000.
Och även om Zigbee tekniskt sett vinner här, förklarar vi ett dött lopp eftersom varken enhetsgränsen eller hoppgränsen har någon meningsfull inverkan på normala bostadstillämpningar.
Vinnare: Vann: Dött lopp
6) Säkerhet
Både Zigbee och Z-Wave använder AES 128-krypteringsstandarden som föredras av nätbanker och myndigheter. Det borde berätta allt du behöver veta om säkerhet.
Ett smart hem är visserligen inte helt säkert mot fusk eftersom vissa enheter kan vara sårbara, men du kommer inte att stöta på några problem med att signalkrypteringen hackas, oavsett vilket protokoll du väljer.
I början fick Z-Wave ett omotiverat rykte om att ha säkerhetsbrister, vilket faktiskt var felet av att vissa företag valde att inte använda sig av kryptering på hög nivå. Z-Wave är frustrerad över detta och gör nu AES128 till ett krav för certifiering. När detta tas ett steg längre är det nu obligatoriskt för tillverkarna att tillämpa det nyare ramverket Security 2 (S2) när de väl är certifierade, vilket gör det praktiskt taget omöjligt att bryta mot säkerhetsbestämmelserna. I den här intervjun beskrivs Z-Wave-säkerheten mer ingående om du är intresserad av att lära dig mer.
Så även om Z-Wave har tagit saker och ting till nya nivåer, eftersom båda protokollen praktiskt taget eliminerar risken för att signalen hackas, är det bara rättvist att förklara dem jämna på detta område, precis som när det gäller nätverkskonfiguration.
Vinnare: Dödsfall
7) Pris
Till sist, prissättning.
Detta kan snabbt hanteras eftersom det inte finns något meningsfullt gap mellan Zigbee- och Z-Wave-enheterna när det kommer till kostnaden. Som med alla smarta hem-apparater kan du köpa in dig i flera olika prisklasser, men varken Zigbee ellerZ-Wave är, trots sina många skillnader, i sig billigare.
Vinnare: I den direkta striden mellan Zigbee och Zwave måste du ta reda på vilket protokoll som är viktigast för ditt hem. Ur ett prispunktsperspektiv är alla de 7 nyckelkategorier som anges ovan. Med Z-Wave, den klara vinnaren när det gäller tillförlitlighet, driftskompatibilitet och signalräckvidd medan Zigbee framträder före rent energimässigt, placerar huvudet mot huvudet Z-Wave stadigt på topp.
Som med alla delar av uppbyggnaden av ett framgångsrikt smart hem, bör ditt beslut dock vara helt personligt. Vi hoppas att du använder den här guiden på det sätt som den är tänkt: helt enkelt som en vägledning. Det är inte en riktning för att rusa ut och köpa Z-Wave-produkter för att de är bättre.
Beslutet är upp till dig
Om du bara börjar på vägen mot hemautomatisering är Z-Wave-nätverken lite enklare att sätta ihop. Med mindre störningar, större räckvidd och ett imponerande utbud av produkter är Z-Wave vettigt för de flesta konsumenter av smarta hem.
Men ignorera inte Zigbee heller och glöm inte…
I vår nästa match-up kommer vi att ta en titt på ett annat protokoll; Insteon vs Zwave. Vårt mål är att hjälpa dig att få det bästa av båda världarna! För mer daglig information, kolla in smart home news.