تفاوت‌ها و شباهت‌های تکنولوژی Z-Wave و Zigbee و کاربرد آن‌ها در هوشمند سازی

تفاوت‌ها و شباهت‌های تکنولوژی Z-Wave و Zigbee و کاربرد آن‌ها در هوشمندسازی

Z-Wave و Zigbee هر دو تکنولوژی‌های بی‌سیم با توپولوژی مش توان پایین هستند که برای انتقال مقادیر کوچک داده‌ها از فاصله کوتاه تا متوسط، طراحی ‌شده‌اند. بااین‌حال بین این دو تکنولوژی تفاوت‌هایی وجود دارد.

Z-Wave و Zigbee هر دو تکنولوژی‌های بی‌سیم با توپولوژی مش توان پایین هستند که برای انتقال مقادیر کوچک داده‌ها از فاصله کوتاه تا متوسط، طراحی ‌شده‌اند. بااین‌حال بین این دو تکنولوژی تفاوت‌هایی وجود دارد. اما قبل از مطرح کردن تفاوت‌ها ابتدا یک خلاصه‌ی کوتاه ازآنچه این تکنولوژی‌های بی‌سیم به‌صورت مشترک دارند، بررسی می‌گردد.

نقاط مشترک Z-wave و Zigbee:

  • هر دو تکنولوژی از شبکه‌ی مش استفاده می‌کنند. هر گره در سیستم هم به‌عنوان منبع داده بی‌سیم و هم تکرارکننده عمل می‌کند. اطلاعات از یک گره‌ی حسگر به گره‌ی بعدی می‌روند تا زمانی که به درگاه خروجی منتقل شوند.
  • هر دو تکنولوژی از پروتکل IEEE 802.15.4، برای لایه‌ی فیزیکی شبکه (لایه OSI 1) و ایجاد برنامه‌های کنترل دسترسی متوسط (MAC) استفاده می‌کنند.
  • هر دو به‌صورت گسترده در سنسورهای داده‌های شبکه‌ی محلی مانند سیستم‌های امنیتی، کنترل ‌کننده‌های شبکه هوشمند شهری، سیستم‌های کنترل تهویه مطبوع، اتوماسیون خانگی و کنترل روشنایی مورداستفاده قرار می‌گیرند.

تفاوت‌های Z-Wave و Zigbee:

  • Z-wave دارای یک اکوسیستم کنترل‌شده است که به خانه‌ها و فضای ساختمان هوشمند کمک می‌کند، درحالی‌که Zigbee را می‌توان برای تعدادی از اپلیکیشن‌ها استفاده کرد. بدین ترتیب انتظار نمی‌رود که دو دستگاه Zigbee با یکدیگر سازگار باشند، مگر اینکه پیش از آن برای سازگاری با یکدیگر برنامه‌ریزی‌شده باشند. از طرف دیگر، یک برنامه Z-Wave تقریباً همیشه می‌تواند با یک دستگاه Z-Wave ادغام شود. این یکی از اصلی‌ترین مواردی است که مهندسین برای ساخت دستگاه‌ها و به‌کارگیری این تکنولوژی‌ها در نظر می‌گیرند.
  • ZigBee از استاندارد جهانی فرکانس2.4GHz ISM استفاده می‌کند، درحالی‌که Z-Wave از باند 915 MHz ISM (در ایالات‌ متحده) و 868 MHz RFID (در اروپا) استفاده می‌کند. استاندارد جهانی ZigBee اجازه می‌دهد تا سخت‌افزار آن در همه‌ی کشورها مورداستفاده قرار گیرد. بااین‌حال، باند 2.4 گیگاهرتز می‌تواند به تداخل شدید در سیستم‌های وای فای و بلوتوث منجر شود، درحالی‌که نوارهای فرعی Z-Wave با مشکلات مشابهی مواجه نیستند.
  • بسیاری از ارائه‌دهندگان، امواج رادیویی Zigbee را تولید می‌کنند، اما Z-Wave از سیستم رادیویی اختصاصی Sigma استفاده می‌کند. ازآنجایی‌که Z-Wave با مشکلات کمتری نسبت به ZigBee مواجه است، وجود سیستم رادیو اختصاصی برای آن‌ها می‌تواند مفید باشد.
  • Z-Wave از مدولاسیون تغییر شکل فرکانس (FSK) استفاده می‌کند، درحالی‌که مدولاسیون Zigbee از طریق طیف گسترده‌ای از توالی (DSSS) انجام می‌شود که هر یک از آن‌ها دارای نقاط مثبت و منفی خاص خود هستند.

سازگاری Zigbee

ZigBee، احتیاطی برای بدنه‌های استاندارد بی‌سیم به شمار می‌رود. بسیاری از تولیدکنندگان بی‌سیم از ZigBee برای تولید دستگاه‌هایی که واقعاً سازگار نیستند استفاده می‌کنند تا مشکلات عمده‌ای را که برای OEM ها وجود دارد برطرف نمایند. اما اینکه آیا Zigbee فرصت‌های خود را برای اینکه بیشتر شبیه به Z-Wave مورد قابلیت همکاری استفاده شود ازدست‌داده است یا نه بحث دیگری است.

کدامیک از این دو تکنولوژی برای برنامه‌ی کاری شما مناسب‌تر است؟

اگر شما در حال ساخت یک محصول با توجه به تکنولوژی‌های روز هستید، اول باید مطمئن شوید که آیا توپولوژی مش برای کار شما مناسب خواهد بود یا خیر. اگر شما به انتقال داده‌ها در مسافت‌های طولانی نیاز دارید، توپولوژی مش ممکن است انتخاب اشتباهی باشد.

هر دو تکنولوژی Zigbee و Z-Wave، به‌واسطۀ ماهیت خود، خط انتقال کوتاه یا متوسط دارند. برای به‌کارگیری آن‌ها در محصولات باید توجه کامل به نقاط اشتراک و تفاوت‌های Z-Wave و Zigbee داشت تا محصول نهایی با صرف کمترین هزینه بیشترین کارایی را داشته باشد.

مطالب مرتبط

آشنایی با مهمترین پروتکل‌های ارتباطی شهر هوشمند، قسمت اول

یکی از پیش نیازهای اساسی هوشمندسازی شهرها، ایجاد بسترهای ارتباطی مورد نیاز برای ایجاد ارتباط بین اشیا، سنسورها و محرک‌ها در یک شهر است. دو فاکتور اساسی برای یک پروتکل ارتباطی در ابعاد شهر، مصرف پایین انرژی و دامنه بالای آن است. در این مطلب سه پروتکل مهم و شناخته شده این اکوسیستم مورد بررسی و مقایسه قرار خواهد گرفت.

خانه هوشمند؛ تاریخچه پروتکل‌های بیسیم و اهمیت آنها

اگر شما در صنعت اینترنت اشیا مشغول به فعالیت هستید، احتمالاً از طریق گزارشات سالانه و داده‌های آماری، با فرصتهای پیش روی خانه‌های هوشمند، آشنا هستید. بر اساس گزارشی از شرکت Crimson Hexagon که اخیراً منتشر شده است، از سال 2014 تا 2017 مسائل مرتبط با تکنولوژی خانه‌های هوشمند، با علاقه‌مندی بیش از 60% از سوی مصرف‌کنندگان مواجه شده است.

Nobka smart home

تکنولوژی ساختارهای قدیمی را تغییر داده و خانه‌ها از این تغییر و تحولات جدا نیستند. از سال 2017 برای داشتن یک خانه‌ی هوشمند شما مجبور نیستید در یک خانه‌ی ویلایی مجزا زندگی کنید. پیشرفت اینترنت اشیا (IoT) ، شهرهای هوشمند، تکنولوژی ZWave و ZigBee و انفجار فناوری‌های تلفن همراه و راه‌اندازی آن، همگی راه را برای آپارتمان‌های هوشمند هموار کرده‌اند.