Z-Wave vs. Zigbee

Z-Wave en Zigbee zijn beide energiezuinige, draadloze mesh-technologieën die zijn ontworpen om kleine hoeveelheden gegevens over korte tot middellange afstanden te vervoeren. Maar ze zijn niet zonder hun verschillen. We worden vaak gevraagd naar die verschillen door productontwerpers die op zoek zijn naar een mesh-technologie voor een product dat ze aan het bouwen zijn.

Voordat we ingaan op de verschillen, volgt hier een kort overzicht van wat deze draadloze technologieën gemeen hebben.

Z-Wave vs. Zigbee:Wat hebben ze gemeen?

1. Beide technologieën zijn mesh-netwerken. Elk knooppunt in het systeem fungeert als zowel een draadloze gegevensbron als een repeater. Informatie van een enkel sensorknooppunt springt van knooppunt naar knooppunt totdat de transmissie de gateway bereikt. (We zullen later meer bespreken of dit de juiste topologie is voor uw toepassing.)
2. Beide technologieën gebruiken de IEEE 802.15.4 low-rate personal area network (LR-PAN) protocol voor de verenigde fysieke laag (OSI-laag 1), het structureren van pakketten en het maken van MAC-schema's (Medium Access Control).
3. Beide worden veel gebruikt in lokale sensordatanetwerken , zoals in beveiligingssystemen, stedelijke smart grid-controllers, HVAC-besturingssystemen, domotica en lichtregelingen.

Z-Wave vs. Zigbee:Waarin verschillen ze?

1. Z-wave heeft een strak gecontroleerd productecosysteem dat geschikt is voor slimme woningen en slimme gebouwen, terwijl Zigbee voor een aantal toepassingen kan worden gebruikt. Er is geen verwachting dat twee Zigbee-apparaten interoperabel zijn, tenzij de interoperabiliteit vooraf is gepland. Een Z-Wave-applicatie daarentegen zal bijna altijd integreren met een ander Z-Wave-apparaat. Dit is een belangrijke overweging voor productingenieurs, die we in het onderstaande gedeelte verder zullen bespreken.
2. Zigbee gebruikt de wereldwijde standaard 2,4 GHz ISM-frequentieband, terwijl Z-Wave de 915 MHz ISM-band (in de VS) en de 868 MHz RFID-band (in Europa) gebruikt. Dankzij de wereldwijde standaard van Zigbee kan de hardware in elk land worden gebruikt. De 2,4 GHz-band kan echter onderhevig zijn aan intense interferentie van wifi- en Bluetooth-systemen, terwijl de sub-GHz-banden die Z-Wave gebruikt niet dezelfde interferentieproblemen hebben.
3. Veel providers maken Zigbee-radio's, maar Z-Wave gebruikt een eigen radiosysteem van Sigma-ontwerpen. Omdat Z-Wave minder interoperabiliteitsproblemen heeft dan Zigbee, is hun eigen radiosysteem niet per se slecht.
4. Z-Wave gebruikt frequency-shift keyed modulation (FSK), terwijl Zigbee-modulatie wordt uitgevoerd via direct sequence spread spectrum (DSSS). Elk heeft zijn eigen plussen en minnen, en u kunt hier meer lezen over het verschil tussen DSSS en FSK.

Zigbee:een waarschuwing voor interoperabiliteit?

Zigbee is naar mijn mening een waarschuwend verhaal voor draadloze standaardlichamen. Veel draadloze fabrikanten gebruiken Zigbee om apparaten te produceren die niet echt interoperabel zijn, wat grote problemen kan veroorzaken voor OEM's die interoperabiliteit verwachten.

Wilt u de beste draadloze technologie voor uw M2M-toepassing vinden?

Of Zigbee een kans heeft gemist om meer op Z-Wave te lijken als het gaat om interoperabiliteit, is een andere discussie. Maar de vraag wordt, ben je op zoek naar waar interoperabiliteit van applicaties:waar apparaten werken zonder enige coördinatie tussen leveranciers op verschillende delen van de stack? Als dat je doel is, neig je naar een technologie als Z-Wave die, hoewel meer propriëtair, zeer succesvol is vanwege het gebruiksgemak en de interoperabiliteit. Als interoperabiliteit geen probleem is, zou Zigbee een kanshebber kunnen zijn.

Werkt Zigbee of Z-Wave het beste voor uw toepassing?

Als je verschillende technologieën overweegt voor een product dat je aan het bouwen bent, moet je dat eerst doen bepaald dat een mesh-topologie voor u zal werken. Mesh kan de verkeerde keuze zijn als u gegevens over lange afstanden moet verzenden.

Zowel Zigbee als Z-Wave zijn van nature korte tot middellange afstanden. We spraken onlangs zelfs met enkele personen bij een groot HVAC-controlebedrijf die bekenden dat ze drie keer meer mesh-node-"thermostaten" in een gebouw hadden geplaatst dan nodig waren om hun Zigbee te laten werken. Als je een breuk in je netwerk hebt en een tijdelijke oplossing als deze moet doen, overweeg dan de kosten - ze zullen snel oplopen! Bovendien hebben mesh-netwerken een hogere latentie, wat knelpunten kan veroorzaken wanneer meerdere nodes via een enkele node proberen de gateway te bereiken.

We beweren niet dat mesh altijd een slechte keuze is, maar het is geen geheim dat we de voorkeur geven aan een sternetwerktopologie. Als je merkt dat je product eigenlijk een alternatief voor de lange termijn voor Zigbee of Z-Wave nodig heeft, kijk dan eens naar Symphony Link. Voor een overzicht van andere draadloze technologieën met een groot bereik, raden we dit witboek aan over Selecting A Wireless Technology For Industrial IoT Products.