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Wi-Fi、Zigbee、Z-Wave技术比较

作者: 时间:2019-03-19 09:10   

智能产品种类越来越多,运用在w66.com利来最老牌智能家居上的技术也越来越成熟,Zigbee是最早应用在智能家居领域的传输技术,其稳定性强、高保密性、低功耗、低成本的优势成为家庭自动化应用首选。

说起智能家居,大家首先想到的就是通过Wi-Fi连接,手机与智能设备通过Wi-Fi实现远程遥控,无论在世界的哪个角落,只要有3G/4G或Wi-Fi网络都可以控制家里的电器、插座、灯泡等智能产品。如果只需要在家控制,那么就可以找一种低功耗的无线通讯技术,Zigbee或Z-Wave。

Wi-Fi/Z-Wave/Zigbee简介

Zigbee的前身可以追溯到蓝牙,二者的优势都是低功耗传输,不过后者相对复杂,网络节点较少,不适合多点布控,当智能产品超过一定数量时,就无法在同一局域网内实现互联互通。且蓝牙传输也相对较慢,平均耗时需要10秒左右;蓝牙覆盖范围仅限10米,所以仅限客厅或卧室的小范围内设备互联互通。

Z-Wave也是一种短距离的传输技术,和Zigbee一样基于无线射频,属于硬件架构跟协议上的技术;不同的是,Z-Wave是由Sigma Design(Silicon Labs已于2018年购并该公司Z-Wave事业部门)所独立开发,缺乏国际标准为其依靠,应用上也仅限于家庭自动化。二者功耗远低于Wi-Fi跟蓝牙,在智能家居的应用领域占有一定优势。

Wi-Fi在远程传输方面优势较大,但其是组网也相对复杂;用户每次通过手机APP操作存在延时情况,联网时间约3秒;其优势在于传输速率,在无线网络环境良好的前提下,传输速率可达11Mbps。

不同的无线传输各有优势和不足,在智能家居应用中,主流方式都是手机通过Wi-Fi与家庭网关连接,而智能设备与网关之间的通讯协议则采用Zigbee标准。由于Z-Wave缺乏国际标准,所以在一定程度上远不如前两者。

待机:谁是真正低功耗?

既然是应用在智能家居系统中,最重要的就是其所关联的设备问题。若想实现智能产品之间的互联互通,既要做到无源(无外接电源)管理,又可以享受自动化智控,硬件设备待机市场就成了关键。从技术角度出发,无线传输低功耗才能让设备续航更持久。

在这三种传输技术中,Wi-Fi通讯耗电量最大,就好比我们通过Wi-Fi下载电影一样,端到端访问耗电量极高。Zigbee和Z-Wave均属于低功耗输出,因此更适合无源产品之间的联动。

手机与智能家电低功耗传输

安全性:128bit最安全

您是否还记得被央视曝光的家庭网络摄像机,正是因为无线存在安全漏洞,才得以让黑客有机可乘。无论是局域网还是外网连接,安全性既是智能家居产品的首要解决的问题,也是其目前的一个硬伤。

对比三种不同无线技术,Z-Wave无线传输是局域网,但并米有加密方式,因此也容易受到恶意攻击。Wi-Fi加密方式为SSID,由于它是一个相对开放式的结构,用户需特别注意家庭网关密码,可以增加密码位数、穿插大小写等方式加强安全保护。

基于Zigbee近距传输应用

不过以上两种加密方式在Zigbee面前都略显逊色,其采用128bit AES加密方式,加之Zigbee在智能家居应用中又处于一个局域网环境,所以安全性有所保障。同时,AES是美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的21世纪的加密标准。

总而言之,无线传输技术可应用在智能家居系统中比较多元化,Z-Wave适用于智能家居,Wi-Fi目前更适用于移动端与智能设备的远程监控和管理,Zigbee优势在于某一个环境下设备之间的互联互通,功耗较低,优势明显。