Z-Wave vs. Zigbee

Z-Wave e Zigbee são ambas tecnologias de malha sem fio de baixo consumo projetadas para transportar pequenas quantidades de dados em distâncias curtas a médias. Mas eles têm suas diferenças. Muitas vezes somos questionados sobre essas diferenças por designers de produto que procuram encontrar uma tecnologia de malha para um produto que estão construindo.



Antes de entrarmos nas diferenças, aqui está um breve resumo do que essas tecnologias sem fio têm em comum.

Z-Wave vs. Zigbee:O que eles têm em comum?

1. Ambas as tecnologias são redes mesh. Cada nó no sistema atua como uma fonte de dados sem fio e um repetidor. As informações de um único nó de sensor saltam de nó em nó até que a transmissão alcance o gateway. (Falaremos mais tarde sobre se esta é a topologia apropriada para o seu aplicativo.)
2. Ambas as tecnologias usam o IEEE 802.15.4 protocolo de rede de área pessoal de baixa taxa (LR-PAN) para a camada física unificada (camada OSI 1), estruturação de pacotes e criação de esquemas MAC (Controle de Acesso Médio).
3. Ambos são amplamente usados ​​em redes de dados de sensores de área local , como em sistemas de segurança, controladores de redes inteligentes urbanas, sistemas de controle de HVAC, automação residencial e controles de iluminação.

Z-Wave vs. Zigbee:Como eles são diferentes?

1. Z-wave tem um ecossistema de produtos rigidamente controlado que atende a casas e edifícios inteligentes, enquanto o Zigbee pode ser usado para várias aplicações. Não há expectativa de que dois dispositivos Zigbee sejam interoperáveis, a menos que a interoperabilidade seja pré-planejada. Um aplicativo Z-Wave, por outro lado, quase sempre se integra a outro dispositivo Z-Wave. Esta é uma consideração importante para engenheiros de produto, que discutiremos mais adiante na seção abaixo.
2. Zigbee usa a banda de frequência ISM padrão global de 2,4 GHz, enquanto Z-Wave usa a banda ISM de 915 MHz (nos EUA) e a banda RFID de 868 MHz (na Europa). O padrão global da Zigbee permite que seu hardware seja usado em qualquer país. No entanto, a banda de 2,4 GHz pode estar sujeita a intensa interferência de sistemas WiFi e Bluetooth, enquanto as bandas sub-GHz que Z-Wave usa não enfrentam os mesmos problemas de interferência.
3. Muitos fornecedores fazem rádios Zigbee, mas Z-Wave usa um sistema de rádio proprietário de designs Sigma. Como o Z-Wave sofre de menos problemas de interoperabilidade do que o Zigbee, seu sistema de rádio proprietário não é necessariamente uma coisa ruim.
4. Z-Wave usa modulação chaveada por deslocamento de frequência (FSK), enquanto a modulação Zigbee é realizada por meio de espectro de difusão de sequência direta (DSSS). Cada um tem seus prós e contras, e você pode ler mais aqui sobre a diferença entre DSSS e FSK.

Zigbee:um conto preventivo sobre interoperabilidade?

Zigbee é, na minha opinião, um conto de advertência para corpos padrão sem fio. Muitos fabricantes sem fio usam Zigbee para produzir dispositivos que não são realmente interoperáveis, o que pode causar grandes problemas para OEMs que esperam interoperabilidade.

Quer encontrar a melhor tecnologia sem fio para seu aplicativo M2M?

Se o Zigbee perdeu ou não a oportunidade de ser mais como o Z-Wave no que diz respeito à interoperabilidade, é outra questão. Mas a questão é:você está procurando verdadeiro interoperabilidade de aplicativos - onde os dispositivos funcionam sem qualquer coordenação entre os fornecedores em diferentes partes da pilha? Se esse é o seu objetivo, você vai se inclinar para uma tecnologia como Z-Wave que, embora mais proprietária, é muito bem-sucedida devido à sua facilidade de uso e interoperabilidade. Se a interoperabilidade não for uma preocupação, o Zigbee pode ser um candidato.

O Zigbee ou o Z-Wave funcionarão melhor para sua aplicação?

Se você está considerando tecnologias diferentes para um produto que está criando, você deve primeiro certo que uma topologia de malha funcionará para você. A malha pode ser a escolha errada se você precisar transmitir dados a longas distâncias.

Ambos Zigbee e Z-Wave são, por sua própria natureza, de curto a médio alcance. Na verdade, conversamos recentemente com alguns indivíduos em uma grande empresa de controles de HVAC que confessaram colocar três vezes mais “termostatos” de nós de malha em um edifício do que o necessário apenas para fazer seu Zigbee funcionar. Se você tiver uma quebra em sua malha e tiver que fazer uma solução alternativa como esta, considere os custos - eles vão aumentar rapidamente! Além disso, as redes mesh têm latências mais altas, o que pode causar gargalos quando vários nós tentam passar por um único nó para chegar ao gateway.

Não afirmamos que a malha é sempre uma escolha ruim, mas não é segredo que favorecemos uma topologia de rede em estrela. Se você achar que seu produto realmente requer uma alternativa de longo alcance ao Zigbee ou Z-Wave, dê uma olhada no Symphony Link. Para ver uma análise de outras tecnologias sem fio de longo alcance, recomendamos este white paper em Selecionando uma tecnologia sem fio para produtos industriais de IoT.