本文來源:物聯(lián)傳媒 本文作者:吳明明 智能家居Zigbee與藍(lán)牙m(xù)esh 相愛相殺,有種既生瑜何生亮的感慨,。相愛的是兩者技術(shù)都在不斷進(jìn)步,,共同推進(jìn)無線智能家居發(fā)展;相殺的是性能相似度非常高,,都希望有天能夠徹底取代對方,。那到底誰更能夠滿足智能家居互聯(lián)互通的發(fā)展需要呢?接下來我們從技術(shù)性能及國內(nèi)外生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈來作個對比,。 技術(shù)性能 藍(lán)牙Mesh和Zigbee是兩種最流行的PAN(個人局域網(wǎng))技術(shù),,都支持Mesh網(wǎng)絡(luò)(即網(wǎng)狀拓?fù)洌igbee基于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn),,而藍(lán)牙Mesh則是SIG開發(fā)和發(fā)布的基于BLE之上網(wǎng)絡(luò)技術(shù),,二者都屬于短距離無線傳輸組網(wǎng)技術(shù)。 詳細(xì)技術(shù)分析 1.Mesh路由機(jī)制的差異 對于較小節(jié)點數(shù)量的網(wǎng)絡(luò),,兩者的性能相似,。 藍(lán)牙Mesh使用泛洪方法來路由網(wǎng)狀數(shù)據(jù)包。這稱為受控這種廣播模式也稱為網(wǎng)絡(luò)泛洪,。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點數(shù)量較小時,,此機(jī)制非常有效。藍(lán)牙Mesh假定在大多數(shù)典型使用情況下,,所有端節(jié)點在任何情況下都將需要相同的命令,,例如”打開燈”。考慮到照明是物聯(lián)網(wǎng)最突出的場景之一,,這種方法可以提供很好的性能,。當(dāng)節(jié)點處于移動狀態(tài)時,Zigbee的路由機(jī)制可能會受影響,,因為ZigBee的動態(tài)路由維護(hù),,將交換大量路由協(xié)議消息以更新路由表,這可能會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞,。 由于Zigbee節(jié)點對較大數(shù)據(jù)包的延遲較小,,因此它可以封裝較高層的幀頭和命令,同時提供良好的性能,。它可以與單播和廣播結(jié)合使用以提高可靠性,。當(dāng)在鏈路上發(fā)送大于12個數(shù)據(jù)包的大小時,由于在網(wǎng)絡(luò)層執(zhí)行分包和重組,,藍(lán)牙Mesh的延遲會更高一些,。因此,與Zigbee相比,,在傳輸大量需要分包和重組的消息命令當(dāng)中,,藍(lán)牙Mesh的時延會更高一些,而Zigbee表現(xiàn)會更好一些,。 2.數(shù)據(jù)速率 BLE 4.2標(biāo)準(zhǔn)速率為1Mbps,,而BLE 5.0提高了2倍,通訊速度最高為2Mbps,。Zigbee基于802.15.4,,該協(xié)議將數(shù)據(jù)速率限制為最高250Kbps。因此,,與Zigbee相比,,藍(lán)牙Mesh具有更快的數(shù)據(jù)速率。 3.傳輸距離 節(jié)點到節(jié)點范圍的計算取決于多個因素,,例如發(fā)射功率,,工作頻率,接收器靈敏度,,天線等,。Zigbee(在2.4GHz)通常比BLE 4.0傳輸距離更遠(yuǎn),兩者都不加PA(功率放大器)的情況下,,Zigbee基本能做到100米,。而最新發(fā)布的藍(lán)牙5 標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋范圍是藍(lán)牙4.2 的4 倍。也就是300米,,所以基于BLE 5.0的藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)將擁有更遠(yuǎn)的傳輸距離,。 4.功耗 Zigbee和BLE的功耗相當(dāng),。此外,Zigbee中采用的路由機(jī)制使其電源效率略高,。但是隨著藍(lán)牙5的速率提升,,發(fā)送相同大小的數(shù)據(jù)包藍(lán)牙Mesh將會更快,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的工作時間也將進(jìn)一步縮短,。 5.安全 兩者本質(zhì)上都是安全的,。兩者都提供身份驗證和數(shù)據(jù)加密的選項。 6.成本 藍(lán)牙Mesh基于BLE,,有更大的生態(tài)系統(tǒng),,幾乎所有的智能設(shè)備都集成有藍(lán)牙,與Zigbee相比,,BLE芯片組的大規(guī)模生產(chǎn)降低了IC的成本,。Zigbee對網(wǎng)關(guān)的需求進(jìn)一步增加了整個系統(tǒng)的成本?;贐LE的系統(tǒng)也可以提供有限的功能(除了Internet連接以外的所有功能),,而無需網(wǎng)關(guān)。因此,,如果我們認(rèn)為兩者的軟件成本可以忽略不計,,則基于BLE的藍(lán)牙Mesh在成本優(yōu)勢上面得分會更高。此外,,Zigbee的授權(quán)許可比BLE更加貴且復(fù)雜一些。 7.開放性 Zigbee 3.0 統(tǒng)一了Zigbee各應(yīng)用層的協(xié)議,,建立起不同設(shè)備之間的通信連接網(wǎng)絡(luò),,使所有智能家居產(chǎn)品能都統(tǒng)一到同一個網(wǎng)絡(luò)中,讓家居體驗更加智能便捷,。藍(lán)牙m(xù)esh技術(shù)對所有芯片制造商,、軟件開發(fā)人員和照明設(shè)備制造商都是開放的。藍(lán)牙不屬于任何一方的產(chǎn)品,,也不歸任何一方所有,,而是一個已經(jīng)由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟成功管理二十年的全球知名品牌。每個人都可以加入并貢獻(xiàn)自己的力量,,且所有規(guī)范都是公開的,。 藍(lán)牙Mesh是一個軟件堆棧,因此可以輕松在現(xiàn)有智能手機(jī)上實現(xiàn)完整的藍(lán)牙Mesh協(xié)議,,直接控制基于BLE的藍(lán)牙Mesh設(shè)備,,而無需使用任何網(wǎng)關(guān)進(jìn)行臨時連接,與藍(lán)牙Mesh相比,,Zigbee網(wǎng)絡(luò)中的每個設(shè)備,,幾乎無法直接觸達(dá)消費終端設(shè)備,,而需要使用額外的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。但是,,對于完整的物聯(lián)網(wǎng)連接和對Internet(或云)的控制,,在藍(lán)牙Mesh和基于Zigbee的系統(tǒng)中都需要一個網(wǎng)關(guān)。 國內(nèi)外生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈 平臺端 Zigbee:谷歌,、蘋果,、亞馬遜和Zigbee聯(lián)盟宣布,基于IP(網(wǎng)際協(xié)議)智能家居互聯(lián),,共同成立工作組,,開發(fā)和推廣一種新的開源連接協(xié)議。以Zigbee為基礎(chǔ),,谷歌,、蘋果、亞馬遜各自的AI助手將在新的連接協(xié)議上彼此兼容,。 藍(lán)牙m(xù)esh:小米及阿里天貓精靈藍(lán)牙Mesh產(chǎn)品及生態(tài)日益成熟并且在持續(xù)擴(kuò)張,。 芯片原廠 Zigbee:TI、NXP,、SiliconLab等 藍(lán)牙m(xù)esh:Nordic,、SiliconLab、泰凌微等 智能家居主要品牌 Zigbee:國內(nèi)綠米,、歐瑞博,、海爾、美的,、螢石,、南京物聯(lián);國外亞馬遜,、三星,、飛利浦等 藍(lán)牙m(xù)esh:小米,易來,,天貓精靈等 其實無論平臺,,芯片原廠還是終端智能家居品牌都希望支持更多可能性,并未推翻Zigbee或者藍(lán)牙m(xù)esh,甚至任何一種技術(shù),,目前市場上看Zigbee比藍(lán)牙m(xù)esh用戶要多,,主要原因也是由于基于BLE5.0的藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)近兩年才被大規(guī)模的商用。 結(jié)論 從上面的描述中我們可以客觀地看到藍(lán)牙Mesh和Zigbee基本性能是不相上下的,未來智能家居留到最后的是Zigbee還是藍(lán)牙m(xù)esh,,又或者是WiFi,、5G,誰也不能保證,,但或許還有另一種方式就是共存,,支持多種通訊協(xié)議融合或許是智能家居實現(xiàn)萬物互聯(lián)的最佳途徑,。作為終端用戶來說,并不太關(guān)心用的哪些技術(shù),,要的是能滿足個性化需求場景,、體驗好、夠安全,、性價比高的產(chǎn)品,,通過哪些技術(shù)能夠滿足用戶實際需求,那它就能笑傲江湖,。 ~END~ |
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