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ZigbeeorWiFi，谁才是智能家居的亲密伴侣？

所有智能家电都依赖于与设备、应用程序或集线器的连接 。对于整合一个互联家庭来说 ， Wi-Fi被视为无处不在的选择 。当然 ， 当您购买与Alexa或Google Home兼容的设备时 ， 最好将它们与安全的Wi-Fi配对 。您可以轻松地使用现有的家用路由器 ， 而不必购买单独的智能集线器来添加设备 。Zigbee or WiFi ， 谁才是智能家居的亲密伴侣?一起了解一下!
ZigbeeorWiFi，谁才是智能家居的亲密伴侣？
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Wi-Fi有其局限性 。仅依靠Wi-Fi网络运行的设备需要频繁充电 ， 想想笔记本电脑、智能手机 ， 甚至智能扬声器 。此外 ， 它们不能自我识别 ， 您必须为每个新的无线设备手动输入密码 。如果出于某种原因 ， 网络连接速度降低 ， 则可能使您的整个智能家居体验变成一场噩梦 。
在无线连接方面 ， 蓝牙一直是第二选择 。然而 ， 最近几年 ， 我们看到另一个物联网协议Zigbee的使用量呈指数级增长 。智能灯制造商philipshue是Zigbee开放互操作标准的早期支持者 。许多智能家居公司也纷纷效仿 ， 如今Zigbee几乎和Wi-Fi一样流行 。
让我们探讨一下使用Zigbee或Wi-Fi的相对优缺点 。了解这些差异至关重要 ， 因为它可以极大地影响您对特定智能家居产品的购买决策 。
Zigbee与无线网络：基本区别Zigbee协议成立于2003年 ， 是一种基于IEEE802.15.4的开放式标准通信协议 ， 该协议还管理其他低速率网络 ， 例如6LoWPAN和Thread 。Zigbee名称中的“ bee”灵感来自蜜蜂在近距离传递信息时的之字形舞蹈 。因此 ， Zigbee被认为是一种低功耗、低比特率、2.4ghz频段的短程协议 ， 用于在“网状”设备之间进行有效通信 。
Zigbee的最高速度为250 kbps ， 与Wi-Fi相比是微不足道的 ， 显然 ， 这不是它受欢迎的原因 。如图所示 ， 与运行2.4 GHz(和915 Mhz)无线电的物理(PHY)层相比 ， Zigbee设备对象(ZDO)位于更高的应用层 。这样的设计适合Zigbee设备更长的电池寿命特性 。因此 ， 与在类似的2.4 GHz频谱上运行的Wi-Fi无线电设备相比 ， Zigbee设备的功耗要少几个数量级 。
Wi-Fi成立于1997年 ， 是一种基于IEEE 802.11标准的无线网络协议 。其带宽更高 ， 范围从32Mbps(802.11a/b/g)到700 Mbps(802.11ax) ， 也称Wi-Fi 6 。Wi-Fi最初用于连接局域网或广域网中的计算机和网络设备 ， 现已迅速发展为支持智能手机、智能扬声器、智能电视和其他智能消费类家用电器的通信 。Wi-Fi标准由Wi-Fi联盟在全球范围内维护 ， 以确保Wi-Fi产品的兼容性和互操作性 。
与使用“协调器”(Hub)设备加入Zigbee节点的Zigbee不同 ， Wi-Fi是使用无线路由器、Wi-Fi设备或便携式热点来管理的 。同样与Zigbee不同的是 ， Wi-Fi的设计会消耗更多的电池电量 ， 并且大多数与Wi-Fi兼容的商用设备都有一个用于与无线接入点(即Wi-Fi路由器)进行通信的Wi-Fi芯片 。
Wi-Fi和Zigbee产品之间的技术差异要比这个详细的多 。这就解释了每种技术相对于其他技术的主要优缺点 ， 以及为什么每种都适合于不同类型的智能家居应用 。
Zigbee与Wi-Fi：Zigbee的优势在哪里(1) 前后兼容性
根据Zigbee联盟 ， Zigbee产品认证的一个关键亮点是它们被设计成与Zigbee的旧版和未来版本兼容 。最新的ZigBee3.0设备允许向后兼容 ， 同时 ， 较旧的Zigbee设备可以根据允许的安全策略并通过空中更新来加入Zigbee 3.0网络 。使用Zigbee ， 如果您已经在网络中部署了智能家居设备 ， 则可以确保它们将与新的Zigbee节点兼容 。
Wi-Fi当然不完全具有这一优势 。虽然您可以将Wi-Fi 6与以前的标准一起使用 ， 但为早期版本Wi-Fi设计的设备不存在向前兼容性 。
(2) 容错能力
Zigbee和Wi-Fi都遵循不同的网络拓扑 。Zigbee围绕网格布置 ， 每个节点不仅与“协调器”对话 ， 而且还与其他节点对话 ， 从而提高了容错能力 。如果节点之一受到干扰/损坏 ， 则不会影响其余网络 。工业自动化(IIoT)使用Zigbee和Z-wave之类的网络是有原因的 。同样的好处也适用于智能家居 。
Wi-Fi网络通常采用路由器和中继器的“星形”拓扑结构(尽管可以进行Wi-FI网格结构) 。如果网络中的某个Wi-Fi中继器损坏 ， 则故障将传递到连接到该中继器的所有终端节点设备 。
(3) 扩大覆盖面
Zigbee允许每个Zigbee节点充当中继器 ， 而不是像在Wi-Fi网络中那样手动添加中继器 。只要ZDO通电 ， 它就可以作为中继点向终端节点传输信号 。因此 ， 购买的Zigbee设备越多 ， 覆盖范围就越广(尽管您应该担心Zigbee节点过多会造成信号中断) 。
(4) 无需每次输入密码
使用Wi-Fi网络时 ， 每次添加新设备时都需要输入密码 。
另一方面 ， Zigbee协议支持一种称为“设备发现服务”的功能 ， 因为所有Zigbee端点均具有唯一的十六进制设备ID 。将自动发现并连接到网络中的客户端节点 ， 从而无需手动输入密码 。
(5) 减少对云的依赖
与Wi-Fi兼容设备相比 ， Zigbee终端节点设备对云更新的依赖性较小 。尽管它们确实提供了空中(OTA)更新服务 ， 但所有Zigbee设备均在其自己的网格上运行 。这样 ， 他们就与供应商无关了 。因此 ， 如果设备制造商停止支持一个或多个功能 ， 将不会影响现有部署的现场操作 。
(6) 低功耗设备
如上所述 ， Zigbee设备已设计为在低功耗模式下运行 。这样可以提供更多的待机时间和更连续的操作 。更长的电池寿命是以比特率为代价的 ， 而最高速度为250比特/秒 ， 您只能将Zigbee用于家庭自动化 。
(7) 支持的设备类型
Zigbee正在成为暖通空调控制、灯光管理、能源管理、照明监控、环境监控和商业建筑的普遍选择 。Zigbee常用的一些应用包括无线和多功能网关、智能开关、调光器、LED灯泡(例如Philip Hue灯)和其他多用途组件 。
Wi-Fi胜过Zigbee的地方(1) 成本
众所周知 ， Zigbee智能设备比为同样目的而设计的Wi-Fi设备更昂贵 。这是因为Wi-Fi设备在市场上已经存在了很长时间 。同样 ， 对于给定应用 ， 更多的设备制造商可能会支持Wi-Fi设备而不是Zigbee 。这可能会限制您的选择 。但是 ， Zigbee的成本由于您不需要单独购买中继器而有所降低 。每个Zigbee设备都充当一个扩展中继器 。
(2) 范围
大多数Zigbee设备面临的挑战是 ， 由于短波物理特性 ， 它们在短距离内工作得更好 。相比之下 ， 远程Wi-Fi可以支持最远100米的距离 。这意味着与Zigbee设备相比 ， 它们不容易受到信号干扰 。无论如何 ， Zigbee信号都比较弱 ， 如果在短距离内有太多Zigbee设备 ， 则可能会增加失真和信号恶化 。现代Wi-Fi网络通过提高服务质量克服了这一障碍 ， 使其不易受到信号问题的影响 。
(3) 设备集成
与Zigbee相比 ， 在物联网设备上集成Wi-Fi连接更加容易 。Wi-Fi芯片几乎组装在所有物联网板上 ， 可帮助连接到任何无线接入点 。
(4) 安全
相比Zigbee ， Wi-Fi的安全性更高 。由于Zigbee是一种开放标准技术 ， 因此不同厂商的Zigbee设备之间的兼容性要比Wi-Fi更好 。另一方面 ， 所有Zigbee设备都说相同的通用语言 ， 因此 ， 不同供应商的应用程序是相互兼容的 ， 这带来了更大的安全风险 。
(5) 消费者物联网应用
Wi-Fi提供更高的带宽 ， 无疑更适合消费物联网应用 ， 如智能扬声器、智能床头柜和其他日常活动 。您甚至无法使用Zigbee发送电子邮件 ， 因此它不适用于可能需要持续用户交互的任何消费物联网应用 。它们确实更适合智能家居自动化 。
Wi-Fi与Zigbee：哪一个更适合智能家居?在以上对Zigbee和Wi-Fi的比较中 ， 我们探讨了它们各自的优缺点 。如果您想获得更大的自主权和不受供应商控制的自由 ， 则Zigbee会获得更多支持 ， 但现在宣布Zigbee成为我们的比赛冠军还为时过早 。两种网络协议都有其可接受的智能家居使用标准 。如果您刚开始构建智能家居 ， 则最好使用兼容Alexa、Google Home和其他扬声器的Wi-Fi兼容设备 。
【ZigbeeorWiFi，谁才是智能家居的亲密伴侣？】但是 ， 如果您想通过智能灯、窗帘、开关、恒温器和其他楼宇自动化活动对房屋进行一些改造 ， 则拥有兼容Zigbee的设备和智能家居集线器将更好地满足您的需求 。

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