Encontré los términos «Z Wave» y «Zigbee» mucho el primer día que comencé a buscar productos para el hogar inteligente. Después de un poco de investigación por mi cuenta, todavía no estaba seguro de cuáles eran exactamente todas las diferencias entre ellos. Y, lo que es más importante, si me debería importar o no.
Ya que estás aquí, apuesto a que estás experimentando algo similar.
Z Wave vs Zigbee: ¿cuál es mejor?
Si bien Z Wave tiene un mejor historial de compatibilidad entre productos y nunca interfiere con su red Wi-Fi, Zigbee es más rápido, tiene un mayor rango de señal, cuenta con un estándar de protocolo abierto y posee una participación de mercado significativamente mayor del producto para el hogar inteligente. espacio.
Ah, y Zigbee se incluyó recientemente en la colaboración estándar de código abierto para hogares inteligentes junto con Apple, Google y Amazon. Z Wave, en particular, quedó fuera.
Si bien hay muchas similitudes entre los protocolos Z Wave y Zigbee, también hay algunas diferencias clave e importantes que se deben comprender. Varios de los cuales son nuevos a partir de este año.
Después de varias horas de investigación y más de un año de experiencia personal, les presento el manifiesto oficial de Z Wave vs Zigbee para 2022. Mi objetivo para esta publicación es brindarles toda la información y la dirección que necesitan para comenzar a construir cómodamente. tu hogar inteligente.
Eche un vistazo al gráfico Z Wave vs Zigbee a continuación para obtener una comparación de alto nivel de los protocolos y luego asegúrese de seguir leyendo para obtener un análisis más profundo.
(Actualización: abierto a partir de diciembre de 2019)
En interiores: hasta 9 metros (30 pies)
Interior: entre 75 y 100 metros (246 y 328 pies)
¿Qué son Z Wave y Zigbee de todos modos?
Z Wave y Zigbee son protocolos que permiten que sus productos para el hogar inteligente se comuniquen entre sí. Puede pensar en ellos como idiomas: Z Wave habla francés mientras que Zigbee habla español.
Más técnicamente, son protocolos de «comunicación inalámbrica por radiofrecuencia» que se utilizan principalmente para la automatización del hogar.
Ambos crean algo llamado red de malla utilizando ondas de radio de baja energía para comunicarse de un dispositivo a otro. Las redes de malla permiten que los dispositivos se conecten entre sí ramificándose o saltándose unos de otros. Esto permite que la señal y la red se propaguen más y de manera más confiable.
Entonces, por definición, cuantos más dispositivos tenga hablando el mismo idioma dentro de la red de malla, más fácil será para ellos comunicarse entre sí.
¿Por qué existen los protocolos Z Wave y Zigbee?
Con el advenimiento del IoT (Internet de las cosas), y más específicamente del IoT de consumo, las empresas comenzaron a construir y comercializar sus propios productos para el hogar inteligente.
Estos productos necesitaban una forma de comunicarse entre sí. Se inventaron protocolos como Z Wave y Zigbee para manejar esta comunicación.
Pero a medida que más y más empresas ingresaron al espacio, quedó claro que había un gran problema para las empresas y sus desarrolladores. No existía un estándar para que todos estos productos hablaran entre sí.
En ausencia de este estándar, las empresas han tenido que tomar una decisión sobre qué protocolo utilizar en sus productos. Algunas empresas incluso han ido tan lejos como para construir dos versiones del mismo producto, una usando un protocolo y la otra usando un protocolo diferente. Esperemos que atraiga a más consumidores al garantizar que sus productos sean compatibles.
Los muchos protocolos de hogar inteligente que existen en 2022
En su mayor parte, el consumidor cotidiano ha estado bastante bien protegido de este dilema. Esto se debe a que los centros inteligentes como Samsung SmartThings, Hubitat Elevation, Wink Hub 2 y otros han podido ayudar a enmascarar el problema.
Los concentradores inteligentes se integran con los principales idiomas o protocolos del mercado y ayudan a traducirlos. Esto permite que los productos con diferentes protocolos funcionen juntos. Es por eso que puede tener los productos Z Wave y Zigbee bajo el mismo techo, «trabajando juntos».
¿Por qué las empresas simplemente no usan Wi-Fi como el estándar de hogar inteligente?
Es una pregunta justa.
Y una gran cantidad de productos inteligentes en la actualidad aprovechan Wi-Fi. Sin embargo, hay varias desventajas notables.
Para empezar, muchos de sus productos domésticos tradicionales ya utilizan Wi-Fi y, al agregar más, corre el riesgo de congestionar su red doméstica y ralentizar las cosas.
Y, si bien Wi-Fi tiene una alta velocidad de datos, también consume mucha energía. Esto hace que Wi-Fi no sea ideal para productos domésticos inteligentes inalámbricos que requieren baterías. No es una gran experiencia cuando tienes que cambiar las baterías de tus productos cada 3 semanas.
Y finalmente, quizás lo peor de todo, si su Wi-Fi falla, también lo hace su red doméstica inteligente.
Ok, entonces Z Wave o Zigbee?
Ahora que tiene una comprensión básica de qué son estas tecnologías y por qué existen, profundicemos en los pros y los contras de cada una.
Comenzaremos dirigiéndonos al elefante en la habitación. La colaboración estándar común para el hogar inteligente entre Apple, Google, Amazon y Zigbee, anunciada en diciembre de 2019.
Si aún no has oído hablar de esta colaboración, Apple lanzó una buena explicación. aquí.
Si no tiene ganas de leer su publicación completa, aquí está la esencia:
La idea detrás de la colaboración es crear un nuevo estándar de conectividad para aumentar la compatibilidad entre los productos para el hogar inteligente (a partir de mediados de 2021, se refieren a este estándar como «Materia“).
De esta manera, los desarrolladores pueden concentrarse en hacer que sus productos sean compatibles con un solo estándar, en lugar de hacer que el mismo producto sea compatible con varios protocolos.
Tenga en cuenta que Z Wave no está incluido en esta colaboración.
Siempre la dama de honor.
Protocolo Estándar y Compatibilidad
Desde sus inicios, Z Wave fue un estándar propietario, lo que significa que el protocolo era propiedad de una sola empresa (Silicon Labs, a principios de 2018).
Al principio, esto funcionó a favor de Z Wave: dado que una sola entidad era propietaria del protocolo, podía hacer cumplir estrictamente sus reglas, y lo hizo.
La certificación Z Wave se hizo obligatoria para todas las empresas que querían fabricar productos Z Wave. Esto generalmente significaba que los productos Z Wave funcionaban de manera más confiable con otros productos Z Wave. Siempre fueron compatibles con versiones anteriores y posteriores y fueron bien probados.
Sin embargo, la naturaleza cerrada de este protocolo a menudo fue criticada tanto por los consumidores como por las empresas porque significaba que solo Silicon Labs podía crear y vender chips Z-Wave que se integran en los productos inteligentes «Z Wave».
Cuando solo una empresa puede hacer algo, eso significa que no hay competencia. Y la falta de competencia generalmente significa precios más altos para los consumidores (o, como mínimo, control total de precios).
Si Z Wave «ganara» como el estándar de protocolo de hogar inteligente, Silicon Labs ganaría mucho dinero.
Compare esto con Zigbee, que siempre ha sido un estándar abierto.
Como estándar abierto, muchas empresas diferentes han tenido la oportunidad de construir chips Zigbee. Coincidentemente, Silicon Labs es una de estas empresas. Hacen chips Z Wave y Zigbee. La principal diferencia es que, históricamente, solo ellos podían fabricar chips Z Wave, mientras que cualquiera podía fabricar chips Zigbee.
Dado que más empresas pueden fabricar chips Zigbee, son un poco más baratos que los chips Z Wave debido a la competencia adicional.
Como resultado, también ha habido una adopción ligeramente mayor por parte de las empresas y, en última instancia, de los consumidores, del estándar Zigbee.
Pero ser un estándar “abierto” también ha tenido un costo.
Sin un único fabricante centralizado y propietario de chips/estándar Zigbee, ha habido desafíos para garantizar que todos los dispositivos Zigbee funcionen con todos los demás dispositivos Zigbee (nuevos y antiguos).
Y si bien existe una certificación Zigbee, es voluntaria. Cuando algo está abierto, no necesariamente se puede obligar a las empresas a hacer nada. Incluso cuando sea en el mejor interés de sus clientes y, por lo tanto, en el mejor interés de su empresa.
Z Wave hace un gran cambio, pero ¿es demasiado tarde?
Después de que Z Wave se enteró de la colaboración estándar del hogar inteligente, de la que se quedaron fuera, decidieron hacer un gran cambio. A partir de diciembre de 2019, Silicon Labs permite que otras empresas fabriquen chips Z Wave, convirtiendo Z Wave en un estándar abierto de la noche a la mañana.
También decidieron convertir su programa de certificación Z Wave en una organización independiente, fuera de Silicon Labs. Un paso importante para garantizar que el protocolo Z Wave permanezca abierto.
Los objetivos aquí son obvios:
1) Permitir que más empresas construyan chips Z Wave, aumentando teóricamente la adopción del estándar Z Wave y
2) Obtenga una invitación a las conversaciones que ya comenzaron entre Apple, Google, Amazon y Zigbee
Aún está por verse si este movimiento se hizo demasiado tarde o no. Pero creo que definitivamente es un paso en la dirección correcta para Z Wave y su futuro.
Ganador
Cuando se trata de Z Wave vs Zigbee y sus estándares de protocolo y compatibilidad, tengo que optar por Zigbee. Si bien ha habido algunos desafíos con la compatibilidad en el pasado, creo que la larga historia de un estándar abierto de Zigbee y su inclusión en la reciente colaboración estándar de hogar inteligente entre Apple, Google y Amazon, les da una ventaja en los años venideros.
Seguridad
Con respecto a la seguridad de Z Wave vs Zigbee, ambos protocolos usan encriptación AES de 128 bits. Y lo usan al mismo nivel que los principales bancos para proteger su información financiera.
AES significa Sistema de cifrado avanzado. Es un algoritmo de cifrado utilizado en aplicaciones de TI para proteger todo tipo de datos confidenciales.
AES fue elegido en 2001 como un estándar de seguridad oficial del gobierno, pero con el tiempo se ha convertido en el estándar de encriptación para el sector privado también. Y por una buena razón.
El cifrado AES se considera en gran medida irrompible y es uno de los métodos de cifrado más seguros que se utilizan en la actualidad.
Ganador
Empujar. Tanto Z Wave como Zigbee tienen un alto nivel de seguridad integrado en sus protocolos.
El consumo de energía
Tanto Z Wave como Zigbee son extremadamente eficientes desde el punto de vista energético, y tienen que serlo, ya que muchos de sus productos dependen únicamente de la energía de la batería.
Como resultado, no es necesario cambiar las baterías durante un año o más en muchos casos.
Zigbee, por ejemplo, utiliza tan solo 0,05 vatios por segundo por transmisión de datos. ¡Eso es diminuto!
También permiten dispositivos finales para dormir. Esto significa que los productos entran en modo de suspensión cuando no se utilizan. Esto requiere mucha menos energía que los dispositivos completamente alimentados.
Dicho esto, tanto Z Wave como Zigbee requieren un concentrador inteligente, por lo que deberá mantener ese concentrador conectado en todo momento para mantener la red en funcionamiento.
Ganador
Empujar. Tanto el uso de Z Wave como Zigbee consumen muy poca energía.
Frecuencia
Recuerde, Z Wave y Zigbee son protocolos de comunicación de radiofrecuencia inalámbrica. Esto significa que utilizan ondas de radio para enviar señales y comunicarse. La frecuencia a la que viajan estas ondas es diferente para cada protocolo.
Las ondas de radio Z Wave viajan a 908,42 MHz. Z Wave opera en la banda inferior a 1 GHz. Lo que significa que nunca interferirá con Wi-Fi y otras tecnologías inalámbricas que operan en la banda de 2,4 GHz (Bluetooth, Zigbee, etc.)
Las ondas de radio Zigbee, por otro lado, viajan a 2,4 GHz. Esta es la misma frecuencia a la que viaja Wi-Fi y tiene el potencial de causar algunos problemas.
Sin embargo, las pruebas de terceros han determinado que Zigbee hcomo poco o ningún impacto en Wi-Fi. Zigbee envía paquetes de datos pequeños y rápidos y sus productos tienen acceso a 16 canales separados de 5 MHz dentro de la banda de 2,4 GHz. Varios de estos canales no interfieren en absoluto con Wi-Fi.
En última instancia, WiFi afecta a Zigbee. Pero solo en términos de latencia: el mensaje Zigbee finalmente se transmite, pero con un retraso de 20 a 30 ms. Insignificante para ti y para mí.
Ganador
La competencia de frecuencia Z Wave vs Zigbee es reñida, pero tengo que ir con Z Wave. Es una ventaja excepcionalmente pequeña en Zigbee. Pero dado que Z Wave opera en una frecuencia diferente a la de Wi-Fi, no puede interferir con ella. Dicho esto, es probable que cualquier interferencia causada por Zigbee sea imperceptible y sin consecuencias.
Rango
En estos días, los productos inteligentes deben poder llegar a todas las áreas de su hogar y su propiedad. Ya sea que tenga un sensor de movimiento en el patio trasero para activar alguna iluminación exterior o un abridor de puerta de garaje, necesita que sus productos lleguen a estos lugares.
En promedio, los dispositivos Z Wave tienen un alcance en interiores de aproximadamente 30 pies y los dispositivos Zigbee tienen un alcance en interiores de aproximadamente 246-328 pies.
Los números de rango exactos varían de un hogar a otro según los materiales de construcción utilizados y el diseño.
La gama de cada protocolo se puede ampliar añadiendo más productos. Al hacerlo, la red de malla se vuelve más fuerte. La señal salta de un dispositivo a otro hasta que llega al dispositivo que se está utilizando.
Ganador
Para la competencia de rango Z Wave vs Zigbee, Zigbee gana. Dicho esto, cada dispositivo añadido a tu hogar fortalece la red y mejora el alcance, por lo que es algo superable.
Velocidad
La velocidad de conexión de datos se mide en kilobits por segundo (Kbps). Cuanto mayor sea el número de Kbps, mayor será la velocidad.
Los productos inteligentes podrían enviar algo tan grande como grabaciones de video (cámaras inteligentes) o tan pequeño como lecturas de temperatura (sensor inteligente).
Según el tamaño de los datos que se envían, la velocidad puede o no ser un factor.
Sin embargo, Zigbee es más rápido por un buen margen, con una velocidad de 250 Kbps. En comparación con la velocidad de Z Wave de 100 Kbps.
Para darte alguna referencia, el acceso telefónico a Internet tenía una velocidad de 56 Kbps. Eso fue hace unos 20 años. Entonces, aproximadamente al doble de esa velocidad o incluso cinco veces esa velocidad, Z Wave y Zigbee, respectivamente, son relativamente lentos.
La velocidad generalmente no es importante con muchos productos inteligentes, ya que la cantidad de datos que se envían es pequeña.
Ganador
Para la competencia de velocidad Z Wave vs Zigbee, Zigbee gana con una velocidad 150 Kbps más rápida que Z Wave.
Número de dispositivos compatibles
Este es bastante autoexplicativo, así que lo mantendré breve.
Z Wave puede admitir hasta 232 dispositivos y Zigbee puede admitir más de 65 000 dispositivos.
Para el propietario de su hogar todos los días, ambos protocolos funcionarán bien. Si necesita más de 232 dispositivos inteligentes en su hogar, ¡quiero un recorrido! Estás viviendo en una mansión.
Para el resto de nosotros, Z Wave y/o Zigbee deberían ser suficientes.
Ahora, si posee un hospital u otro espacio comercial grande, y está considerando protocolos inteligentes, me quedaría con Zigbee para asegurarme de que no esté limitado en ningún momento. Pero supongo que no eres tú.
Ganador
Para la competencia de número de dispositivos compatibles Z Wave vs Zigbee, Zigbee gana por goleada. Pero, en última instancia, si es propietario de una casa, tanto Z Wave como ZigBee deberían satisfacer sus necesidades.
Cuota de mercado
Una métrica que es útil cuando se comparan productos o protocolos es la cantidad de cuota de mercado que tiene uno frente al otro.
En el caso de Z Wave vs Zigbee, Zigbee tiene alrededor de 300 productos interoperables más certificados (3,500) en el mercado hoy que Onda Z (3200).
Mirando un poco más a fondo la cantidad de productos vendidos, Zigbee tiene más de 300 millones de productos certificados operando en todo el mundo hoy en día. Comparado con 100 millones de productos Z Wave en todo el mundo.
Los números no mienten. Zigbee se ha llevado una parte más grande del pastel de productos para el hogar inteligente.
Una preocupación genuina que tienen muchos consumidores de hogares inteligentes es la obsolescencia del producto. Debido a que no existe un verdadero estándar, el temor es que su producto inteligente se vuelva inútil de la noche a la mañana, ejecutando un protocolo que ya no es compatible.
Ganador
Zigbee simplemente hace más para aliviar esas preocupaciones. Zigbee tiene una larga historia de estándar abierto, una fuerte presencia en el mercado y la inclusión en la colaboración de Google, Apple y Amazon. En este punto, solo tengo un poco más de fe en que estarán presentes durante los próximos 10 o 20 años.
Requisito del concentrador
Ya no debería ser un secreto que los productos Z Wave y Zigbee requieren un concentrador para funcionar.
Hay varios concentradores inteligentes que admiten cada protocolo. Muchos admiten ambos simultáneamente.
Algunos de los centros inteligentes más populares son:
Si compra un concentrador que funciona tanto con Z Wave como con Zigbee, podrá usarlos uno al lado del otro en su hogar. Yo personalmente hago esto hoy y nunca causa un problema.
Tengo productos Zigbee y productos Z Wave y todos se conectan a mi centro Samsung SmartThings.
El concentrador actúa como el cerebro de las operaciones y, dado que el concentrador puede hablar varios idiomas, puede tomar un mensaje de un producto y comunicarlo a otro, lo que garantiza que todo funcione en conjunto.
Por esta razón, no necesita preocuparse demasiado por el protocolo que elija.
El beneficio real de elegir el mismo protocolo es que cuantos más productos tenga ejecutando ese protocolo, más fuerte se volverá su red de malla y más confiable y más fuerte será la señal.
Ganador
Empujar. Tanto Z Wave como Zigbee requieren un concentrador.
Conclusión: Z Wave vs Zigbee
Históricamente, Z Wave vs Zigbee ha sido una «competencia» extremadamente reñida, a menudo inclinada a favor de Z Wave, debido a su interoperabilidad superior y facilidad de uso.
En mi opinión, si bien la competencia aún está algo reñida, Zigbee sale ganando por un pequeño margen en 2022 y en el futuro previsible.
Es difícil ignorar la cuota de mercado que ha ganado Zigbee. Y su inclusión en 2020 Smart Home Open-Source Standard Collaboration. Y, más notablemente, la exclusión de Z Wave de esta colaboración.
Personalmente, no creo que ninguno de los protocolos esté en peligro de desaparecer pronto. Si me haces elegir cuál creo que estará aquí durante los próximos 20 años, me quedo con Zigbee.
Si está construyendo una casa inteligente hoy con más de 40 productos inteligentes, haría un esfuerzo consciente desde el principio para tratar de seguir un solo protocolo, ya sea Z Wave o Zigbee. Esto asegurará que su red de malla sea fuerte y confiable.
Si usted es solo un usuario doméstico inteligente promedio a partir de hoy, comenzaría eligiendo un centro inteligente que esté integrado con Z Wave y Zigbee. Así no tendrás que preocuparte por eso.
Eso es lo que hago y funciona muy bien. No he tenido ningún problema durante más de un año con este enfoque. Gracias, Samsung SmartThings Hub.
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¡En última instancia, el protocolo que decida usar depende de usted!
¿Cuál ha sido tu experiencia con estos protocolos? ¿Está de acuerdo en que Zigbee tiene una ligera ventaja en 2022 y más allá?