很长时间内,人们一直在争论一个问题,究竟ZigBee和Z-wave哪个才是智慧家居最好的解决方案。很显然两者之中有一个更好的,但现在我们可以看到结论吗?
根据ZigBee联盟的资料,ZigBee已经有了一套产品的全球标准。标准化也使得ZigBee可以控制更多的设备,家电,照明,环境,能源管理和安全以及任何可以连接到ZigBee网络上的设备。
另一方面,Sigma Designs提出了Z – Wave,它是一个以无线射频为基础的通信技术,通常应用于住宅以及小型商业地产环境控制以及状态读取。Z-wave在智慧家居中应用一般是家庭娱乐,照明和电器控制,HVAC系统和安全保证。
两者是如此的相似。那么,他们究竟有什么区别呢?
优缺点对比
从以上的介绍我们可以得知,这两种技术工作环境以及功能都很相似。现在,让我们深入到细节,找出两者的差异,以及他们的优缺点。
物理层和调制模式
第一个显着的不同是物理层上的区别。Z-wave采用低于1Ghz频率,而ZigBee则工作在2.4GHz频率上。采用低于1GHz的智慧家居系统在不同的地区需要不同的SKU。澳大利亚和巴西的频率是921.4MHz,中国和新加坡是868.4MHz,印度是865.2MHz,美国是908.4MHz而日本则有两个频率。总而言之,ZigBee是标准化的,而Z-wave则更碎片化。Z-wave采用频移键控(FSK)调制,这对1GHz以下的环境不够友好。ZigBee则是基于更先进的直接序列扩频(DSSS)调制,这也使得ZigBee具有更好的鲁棒性。
两个有用的信息
① ZigBee和Z-wave都是网状网络,因此通过他们你都不是直接连接到远程设而是网状连接。
② 由于Z-wave运行在低于1GHz的频带上,因此你需要一个更大的天线(通常是2.5倍)。我们通常都喜欢更小型化的产品,因此这也成为了一个Z-wave的缺点。
支持的芯片和解决方案
ZigBee和Z-wave在芯片以及软件可用性方面,有很大的不同。
目前,有很多厂商加入了ZigBee联盟,并推出了相应的解决方案。(如德州仪器,意法半导体,飞思卡尔,Atmel等等)。而Z-wave阵营目前只有Sigma Designs这个厂商。
封装模块方面也是这样,ZigBee阵营的厂商数量完胜Z-wave阵营。(依旧只有Sigma Designs支持Z-wave)
软件方面差距甚至更大。ZigBee有很多的厂商支持,一些大的芯片制造商都会给客户推出自己的软件,而Z-wave依旧只有一家支持。
协议问题
ZigBee以及Z-wave都支持网状网络拓扑结构,这也是物联网时代的趋势所在。
理论上,单个Z-wave网络支持232个连接节点,当然实际上一般只会有10个连接。而单个ZigBee网络理论上则支持65000个连接节点,单个频道支持500个节点连接。IEEE 802.15.4网络(ZigBee的基础层)可以支持数千台设备同时连接。或许对于ZigBee来说,限制连接数的不是网络能力,而是设备的存储能力。ZigBee设备广泛的组内存选项(最高512K闪存,32KRAM),这也使得ZigBee能处理更多的连接数。
兼容性是个大问题。由于Z-Wave协议不公开,企业只有取得Sigma Designs许可才能生产支持Z-wave的设备。因此,Z-wave几乎就谈不到兼容性。它目前最大的问题还是支持的设备数量太少的问题。ZigBee则相反,它是一个开放的工业标准,允许任何符合ZigBee标准的设备运行。ZigBee还给每个细分市场定义了不同的配置文件。因此ZigBee智慧家居标准完全兼容各种如门锁,感应器,报警器,烟雾探测器,百叶窗,电机控制的设备。