Ačkoli je před námi ještě dlouhá cesta, internet věcí nebo IoT je realitou po dlouhou dobu a stále více a více zařízení je připojeno a technologie v tomto odvětví. Odvětví, ve kterém se snižují náklady na ukládání dat a ve kterém se provádí bezdrátová standardizace, tedy kromě slavného WiFi nebo Bluetooth , další výrazy jako Zigbee nebo Z-Wave začali mezi ostatními slyšet.
Co přesně jsou tyto bezdrátové technologie a jaké jsou jejich hlavní výhody nebo nevýhody. Pokud uvažujete o koupi připojeného produktu, například inteligentních žárovek, o těchto technologiích jste již určitě slyšeli.
A pokud jde o přenos dat, většina produktů, které na trhu najdeme, se obrátila na technologie, jako jsou populární WiFi, Bluetooth, Zigbee nebo Z-Wave. Dále ukážeme, z čeho každá z nich sestává a jaké jsou hlavní rozdíly, výhody nebo nevýhody mezi nimi.
Funkce a rozdíly mezi Bluetooth, WiFi, Zigbee a Z-Wave
Bluetooth
Bluetooth pochází z rukou společnosti Ericsson a skupiny společností v technologickém sektoru, ke kterým se později přidaly další společnosti, jako je Microsoft sám s cílem dokončit. Díky společné práci všech těchto výrobců byla tato technologie rychle přijata.
Díky této bezdrátové technologii je možné propojit několik zařízení a vyměňovat si informace mezi nimi pohodlným a jednoduchým způsobem. Natolik, že Bluetooth používáme dlouhou dobu k přenosu obsahu mezi zařízeními nebo k jejich připojení k některým systémům, jako jsou hands free. A je to technologie pro přenos hlasu a dat.
Od svého vzniku se tato technologie vyvíjí a zlepšuje až do dneška, kde Bluetooth 5.0 je schopen nabídnout spojení mezi zařízeními na větší vzdálenost a přenosovou rychlostí, která dosáhne až 2Mbps . To však není všechno, protože tato nejnovější verze standardu navíc nabízí až 2.5krát nižší spotřebu energie než předchozí verze, což zaručuje nižší spotřebu baterií zařízení.
Mezi hlavní rysy této technologie najdeme:
- Funguje ve volném pásmu ISM mezi 2,402 2,480 a XNUMX XNUMX GHz , takže nevyžaduje licenci.
- Jeho rozsah závisí na emisním výkonu dostupném pro vysílací zařízení a na tom, zda jsme uvnitř nebo venku.
- Je orientována na point-to-point připojení nebo síťovou síť několika uzlů.
- Maximální rychlost přenosu dat 2Mbps.
- Obtížnost překračování určitých překážek, jako jsou zdi.
- Jeho použití je hlavně zaměřeno na stolní počítače, notebooky, mobilní nebo zvuková výstupní zařízení, hands-free, sportovní nebo domácí automatizační zařízení a dokonce i hračky, lékařskou technologii nebo průmysl.
WIFI
WiFi pochází z Wireless Fidelity nebo z toho, co je stejné, Wireless Fidelity. Jedná se o technologii bezdrátového přenosu dat používanou pro internet na základě rádiových vln, jako je rádio samotné, televize nebo mobilní telefonie. Použité frekvence se však liší, konkrétně využití WiFi 2.4 GHz a 5 GHz .
Nejnovější standard připojení Wi-Fi, který od nynějška začneme hledat na stále více zařízeních, je WiFi 6 , dříve známé jako WiFi 802.11ax. Nedávno však WiFi Alliance přejmenovala číslování verzí na WiFi 6, WiFi 5 a WiFi 4, které by dříve byly standardem 802.11ax, 802.11ac a 802.11n.
Nový standard, který v podstatě nabízí vyšší rychlost, lepší výkon, větší kapacitu pro připojení mnoha zařízení a lepší energetickou účinnost. Za deset let, které oddělují WiFi 4 od WiFi 6, můžeme říci, že maximální přenosová rychlost se zvýšila z 600 Mbit / s nabízených WiFi 802.11n v roce 2009 až 9608 Mbit / s WiFi 6, přes rychlost Maximum 6933 Mbit / s WiFi 5 nebo 802.11ac.
Pokud jde o použití, technologie WiFi nám umožňuje přístup k Internetu z různých zařízení při připojení k určité síti a zároveň bezdrátově propojuje různá zařízení.
Rozsah WiFi sítí závisí na několika faktorech, jako je frekvenční pásmo, výkon rádiového výkonu, citlivost přijímače, zisk a typ antény atd. Kromě toho si uvědomte, že je také možné rozšířit svůj dosah pomocí směrových antén nebo opakovačů.
Mezi hlavní rysy WiFi musíme zdůraznit:
- Funguje ve frekvenčním pásmu 2.4 GHz a 5 GHz
- Jeho rozsah záleží na mnoha faktorech ale je mnohem větší než Bluetooth.
- Umožňuje připojení různých zařízení k internetu a může být také použito pro vzájemné propojení zařízení v rámci sítě.
- Maximální rychlost přenosu dat 9.6 Gbps pro WiFi 6.
- Obtížnost překračování určitých překážek a může najít interference s jinými vlnami emitujícími se na stejných frekvencích.
- Jeho použití je možná nejrozšířenější, a proto dnes můžeme najít spoustu připojených zařízení.
Zigbee
Zigbee je bezdrátový komunikační protokol, který využívá nízkoenergetické rádiové vlny, které umožňují určitým zařízením vzájemně komunikovat. Tímto způsobem je možné vytvořit malou bezdrátovou síť se zařízeními, která se k sobě připojují prostřednictvím a ok nebo síť .
To znamená, že mezi sebou používají společný komunikační jazyk, aniž by bylo nutné každý z nich připojit ke směrovači samostatně. K tomu je nutné použít můstek nebo rozbočovač, zařízení, které se připojí k internetu a odpovídá za distribuci signálu mezi ostatními zařízeními, která jsou k němu připojena.
Hlavními výhodami této technologie je to, že pomáhá vyhnout se saturaci sítě, což je velmi důležité, když je ke stejné síti připojeno mnoho zařízení, je jednodušší a levnější než Bluetooth nebo WiFi a nabízí nízkou spotřebu energie. Hlavní nevýhody na druhé straně je je třeba použít zařízení, které funguje jako most a že přenosové vzdálenosti jsou menší. Navíc skutečnost, že Zigbee je otevřený protokol (přestože je spravován Zigbee Alliance), umožňuje určitým výrobcům upravit jej tak, aby rozbočovače byly kompatibilní pouze s jejich vlastními zařízeními.
Lze říci, že protokol bezdrátového připojení Zigbee je určen pro aplikace, které vyžadují nízkou spotřebu energie a nevyžadují vysokou rychlost přenosu dat. Nejběžnější oblasti použití jsou domácí automatizace, bezdrátové síťové senzory, senzory kouře nebo pohybu, sběr lékařských dat a dokonce i specifické průmyslové řídicí systémy.
Proto mezi nejvýznamnější rysy Zigbee najdeme:
- Vyžaduje použití mostu nebo rozbočovacího zařízení.
- Síťovina systém.
- Zařízení se nepřipojí k internetu jednotlivě.
- Nabízí nízký energie spotřeba .
- Snížený dosah , mezi 10 a 20 metry.
- Velmi nízká rychlost přenosu dat, definovaná rychlost 250 kbit/s.
- Hlavně pro domácí použití, senzory, sběr dat, které nevyžadují vysoké rychlosti, hračky atd.
- Je to otevřený protokol.
Z-Wave
Z-Wave je spolu se Zigbee dvěma bezdrátovými komunikačními protokoly alternativou k WiFi nebo Bluetooth. Nyní, ačkoli obě fungují jako síťový systém, existují mezi nimi určité rozdíly. Prvním rozdílem je, že Zigbee je otevřený protokol spravovaný Zigbee Alliance Z-Wave je soukromý . Něco, co může být bezpochyby dvojsečný meč, to je výhoda v určitých aspektech a pro další nepříjemnost.
Skutečnost, že je uzavřena, zaručuje, že všechna kompatibilní zařízení mohou mezi nimi fungovat bez problémů. U Zigbee však může být stanoveno, že ho určití výrobci přizpůsobí svému rozmaru a že umožňují pouze kompatibilitu zařízení samotného výrobce.
Z-Wave má větší dosah nebo dosah než Zigbee ( až do 100m ) a obvykle nabízí větší stabilitu v připojení, zatímco Zigbee podporuje více připojených zařízení, 65000 ve srovnání s více než 200. Toto je však detail, který nás neovlivní, pokud bude použití v domácnosti.
Netřeba dodávat, že Z-Wave, stejně jako Zigbee, vyžaduje také připojení rozbočovače nebo mostu k připojení a správě zařízení IoT, která používáme. Pokud jde o kompatibilitu, skutečnost, že Zigbee používá frekvenci 2.4 GHz, znamená, že pokud chceme kdykoli přenést naše zařízení do jiné země, nebudeme mít problém s jeho používáním. Z-Wave však v různých zemích používá různé rádiové frekvence, což znamená, že je nemůžeme používat v zemích, kde se používají různé frekvence.
Proto, jako hlavní rysy Z-Wave, je třeba poznamenat:
- Vyžaduje použití most nebo rozbočovač zařízení .
- Síťovina systém .
- Zařízení se nepřipojí k internetu jednotlivě.
- Nabízí nízký energie spotřeba .
- Maximální dosah 100m.
- Velmi nízká rychlost přenosu dat, maximální rychlost 100 kbit/s.
- Hlavně pro domácí použití, ovládání domácích potřeb, senzorů, elektronických bezpečnostních prvků, spouštění elektronických zařízení nebo zábavy.
- Jedná se o uzavřený protokol.
