Bien qu'il reste encore un long chemin à parcourir, l'Internet des objets ou IdO est une réalité depuis longtemps et de plus en plus d'appareils et de technologies sont connectés autour de cette industrie. Une industrie avec laquelle le coût du stockage de données est réduit et dans laquelle une normalisation sans fil est en cours, donc en plus du célèbre WiFi ou Bluetooth , d'autres termes tels que Zigbee ou Z-Wave ont commencé à se faire entendre, entre autres.
Maintenant, quelles sont exactement ces technologies sans fil et quels sont les principaux avantages ou inconvénients entre elles. Si vous songez à acheter un produit connecté comme des ampoules intelligentes, par exemple, vous avez sûrement déjà entendu parler de ces technologies.
Et lorsqu'il s'agit de transmettre des données, la plupart des produits que nous trouvons sur le marché se sont tournés vers des technologies telles que le WiFi, Bluetooth, Zigbee ou Z-Wave. Ensuite, nous montrerons en quoi chacun d'eux consiste et quelles sont les principales différences, avantages ou inconvénients entre eux.
Caractéristiques et différences entre Bluetooth, WiFi, Zigbee et Z-Wave
Bluetooth
Bluetooth est né de la main d'Ericsson et d'un groupe de sociétés du secteur technologique qui ont ensuite été rejointes par d'autres sociétés telles que Microsoft lui-même dans le but de finir. Le travail conjoint de tous a fait cette technologie rapidement acceptée par les fabricants.
Grâce à cette technologie sans fil, il est possible de connecter plusieurs appareils et d'échanger des informations entre eux de manière simple et confortable. À tel point que nous utilisons Bluetooth depuis longtemps pour transférer du contenu entre des appareils ou pour les connecter à certains systèmes tels que les mains libres. Et c'est une technologie pour transfert de voix et de données.
Depuis sa naissance, cette technologie a évolué et s'est améliorée jusqu'à aujourd'hui, où Bluetooth 5.0 est capable d'offrir une connexion entre des appareils à une plus grande distance et une vitesse de transmission qui atteint jusqu'à 2Mbps . Mais ce n'est pas tout, car en plus, cette dernière version de la norme offre une consommation électrique jusqu'à 2.5 fois inférieure à la version précédente, ce qui garantit une consommation de batterie plus faible des appareils.
Parmi les principales caractéristiques de cette technologie, on retrouve:
- Il fonctionne dans la bande ISM libre entre 2,402 et 2,480 GHz , il ne nécessite donc pas de licence.
- Sa portée dépend de la puissance d'émission disponible pour l'équipement émetteur et si nous sommes à l'intérieur ou à l'extérieur.
- Il est orienté vers la connexion point à point ou le réseau maillé de quelques nœuds.
- Vitesse de transmission de données maximale 2 Mbps.
- Difficulté à franchir certains obstacles tels que les murs.
- Son utilisation est principalement axée sur les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables, les appareils de sortie audio ou mobiles, les appareils mains libres, de sport ou domotiques et même les jouets, la technologie médicale ou l'industrie.
Réseau sans fil
Le WiFi vient de Wireless Fidelity ou de ce qui vient d'être le même, Wireless Fidelity. Il s'agit d'une technologie de transmission de données sans fil utilisée pour Internet basée sur les ondes radio, telles que la radio elle-même, la télévision ou la téléphonie mobile. Cependant, les fréquences utilisées sont différentes, en particulier les utilisations WiFi 2.4 GHz et 5 GHz .
La dernière norme de connectivité WiFi que nous allons commencer à trouver désormais de plus en plus d'appareils est WiFi 6 , anciennement connu sous le nom de WiFi 802.11ax. Cependant, récemment, WiFi Alliance a renommé la numérotation des versions devenant WiFi 6, WiFi 5 et WiFi 4 qui seraient auparavant les normes 802.11ax, 802.11ac et 802.11n respectivement.
Une nouvelle norme qui vient essentiellement pour offrir une plus grande vitesse, de meilleures performances, une plus grande capacité à avoir de nombreux appareils connectés et une meilleure efficacité énergétique. Au cours des dix années qui séparent le WiFi 4 du WiFi 6, on peut dire que la vitesse de transfert maximale est passée de 600 Mbit / s offerts par le WiFi 802.11n en 2009 à 9608Mbit / s de WiFi 6, grâce à une vitesse maximale de 6933 Mbit / s de WiFi 5 ou 802.11ac.
En ce qui concerne les utilisations, la technologie WiFi nous offre un accès à Internet à partir de différents appareils lors de la connexion à un réseau particulier, tout en reliant différents appareils entre eux sans fil.
La portée des réseaux WiFi dépend de plusieurs facteurs tels que la bande de fréquence, la puissance de sortie radio, la sensibilité du récepteur, le gain et le type d'antenne, etc.En outre, n'oubliez pas qu'il est également possible d'étendre sa portée en utilisant des antennes directionnelles ou des répéteurs.
Parmi les principales fonctionnalités du WiFi, il faut souligner:
- Il fonctionne dans la bande de fréquences 2.4 GHz et 5 GHz
- Sa gamme dépend de nombreux facteurs mais est beaucoup plus grande que Bluetooth.
- Il permet la connexion Internet de différents appareils et peut également être utilisé pour connecter des appareils entre eux au sein d'un réseau.
- Taux de transmission de données maximum 9.6 Gbps pour le WiFi 6.
- Difficulté à franchir certains obstacles et peut rencontrer des interférences avec d'autres ondes émettant aux mêmes fréquences.
- Son utilisation est peut-être la plus répandue et nous pouvons donc trouver de nombreux appareils connectés aujourd'hui.
Zigbee
De son côté, Zigbee est un protocole de communication sans fil qui utilise des ondes radio à faible énergie pour permettre à certains appareils de communiquer entre eux. De cette façon, il est possible de créer un petit réseau sans fil avec des appareils qui se connectent les uns aux autres via un maillage ou réseau maillé .
C'est-à-dire qu'ils utilisent un langage de communication commun entre eux sans qu'il soit nécessaire que chacun soit connecté individuellement au routeur. Pour cela, il est nécessaire d'utiliser un pont ou un hub, un appareil qui sera celui qui se connecte à Internet et qui est responsable de la distribution du signal entre les autres appareils qui lui sont connectés.
Les principaux avantages de cette technologie sont qu'elle permet d'éviter la saturation du réseau, ce qui est très important lorsqu'il y a de nombreux appareils connectés au même réseau, elle est plus simple et moins chère que Bluetooth ou WiFi et offre une faible consommation d'énergie. Les principaux inconvénients sont en revanche besoin d'utiliser un appareil qui fait office de pont et que les distances de transmission sont plus petites. De plus, le fait que Zigbee soit un protocole ouvert (bien qu'il soit géré par la Zigbee Alliance), permet à certains fabricants de le modifier pour que les hubs ne soient compatibles qu'avec leurs propres appareils.
Cela dit, on peut dire que le protocole de connexion sans fil Zigbee est destiné aux applications qui nécessitent une faible consommation d'énergie et ne nécessitent pas de grandes vitesses de transfert de données. Les domaines d'application les plus courants sont la domotique, les capteurs de réseau sans fil, les capteurs de fumée ou de mouvement, la collecte de données médicales et même des systèmes de contrôle industriels spécifiques.
Par conséquent, parmi les caractéristiques les plus notables de Zigbee, nous trouvons:
- Nécessite l'utilisation d'un pont ou d'un concentrateur.
- Réseau maillé système.
- Les appareils ne se connectent pas individuellement à Internet.
- CA offre faible énergie consommation .
- Portée réduite , entre 10 et 20 mètres.
- Vitesses de transfert de données très faibles, vitesse de 250 kbit/s.
- Principalement pour un usage domestique, des capteurs, la collecte de données qui ne nécessitent pas de vitesses élevées, des jouets, etc.
- C'est un protocole ouvert.
Z-Wave
Z-Wave est avec Zigbee les deux protocoles de communication sans fil alternatifs au WiFi ou Bluetooth. Maintenant, bien que les deux fonctionnent comme un système de réseau maillé, il existe certaines différences entre les deux. La première différence est que Zigbee est un protocole ouvert géré par la Zigbee Alliance, tandis que Z-Wave est privé . Quelque chose qui, sans aucun doute, peut être une épée à double tranchant, c'est-à-dire un avantage à certains égards et pour un autre un inconvénient.
Et le fait qu'il soit fermé, garantit que tous les appareils compatibles peuvent fonctionner sans aucun problème entre eux. Cependant, avec Zigbee, on peut dire que certains fabricants l'adaptent à leurs caprices et qu'ils n'autorisent que la compatibilité des appareils du fabricant lui-même.
Z-Wave a une portée ou une portée plus grande que Zigbee ( jusqu'à 100m ) et offre généralement une plus grande stabilité dans les connexions, tandis que Zigbee prend en charge plus d'appareils connectés, 65000 contre un peu plus de 200. Cependant, c'est un détail qui ne nous influencera pas si l'utilisation sera domestique.
Inutile de dire que, comme Zigbee, Z-Wave nécessite également l'utilisation d'un concentrateur ou d'un pont pour connecter et gérer les appareils IoT que nous utilisons. En ce qui concerne la compatibilité, le fait que Zigbee utilise la fréquence 2.4 GHz signifie que si à tout moment nous voulons emmener nos appareils dans un autre pays, nous n'aurons aucun problème à l'utiliser. Cependant, Z-Wave utilise différentes fréquences radio dans différents pays, ce qui signifie que nous ne pouvons pas les utiliser dans des pays où différentes fréquences sont utilisées.
Par conséquent, en tant que principales caractéristiques de Z-Wave, il convient de noter:
- Nécessite l'utilisation d'un pont ou moyeu dispositif .
- Réseau maillé combustion propre .
- Les appareils ne se connectent pas individuellement à Internet.
- CA offre faible énergie consommation .
- Portée maximale 100m.
- Vitesses de transfert de données très faibles, vitesse maximale de 100 kbit/s.
- Principalement pour un usage domestique, le contrôle des articles ménagers, des capteurs, des éléments de sécurité électroniques, la mise en service d'appareils électroniques ou de divertissement.
- C'est un protocole fermé.
