什么是 Z-Wave，它是如何工作的？

Z-Wave 是一種低功耗網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，專(zhuān)門(mén)用于智能家居、智能建筑產(chǎn)品。雖然它與總部位于奧斯汀的 Silicon Labs 密切相關(guān)，但它現(xiàn)在作為開(kāi)源協(xié)議提供，Z-Wave 聯(lián)盟中有 300 多家參與公司，例如 Alarm.com、Kwikset、Leviton、Schlage 和 Amazon's Ring。

與Zigbee一樣，網(wǎng)狀功能意味著 Z-Wave 配件可以直接在彼此之間或通過(guò)彼此中繼數(shù)據(jù)，而不必首先與中心點(diǎn)對(duì)話(huà)（如Wi-Fi 設(shè)備一樣）。Z-Wave 仍然需要一個(gè)集線(xiàn)器，但該集線(xiàn)器可以遠(yuǎn)離配件，只要中間有額外的 Z-Wave 產(chǎn)品充當(dāng)中繼器即可。集線(xiàn)器管理自動(dòng)化、連接到互聯(lián)網(wǎng)并與第三方平臺(tái)（如Amazon Alexa和Google Assistant ）鏈接。

Z-Wave 是一種以智能家居為中心的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，具有低功耗和遠(yuǎn)距離。

也許 Z-Wave 的關(guān)鍵區(qū)別因素是范圍。它在 800 和 900MHz 頻段運(yùn)行，標(biāo)準(zhǔn)范圍為 100 米。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了 Zigbee 的 10 到 30 米，使用 Z-Wave Plus 或 Z-Wave LR 可以達(dá)到更遠(yuǎn)的距離。

Z-Wave Plus（也稱(chēng)為 500 系列、第 5 代等）是標(biāo)準(zhǔn) Z-Wave 規(guī)格的增強(qiáng)版，可提供高達(dá) 50% 的電池壽命、高達(dá) 150 米的范圍和高達(dá)帶寬增加 250%。另外，還有一些不太明顯的改進(jìn)，例如改進(jìn)了網(wǎng)格中的“自我修復(fù)”——也就是說(shuō)，您的 Z-Wave 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該更好地繞過(guò)故障或丟失的設(shè)備重新路由。然而，要真正利用 Plus 功能，必須配備從附件到集線(xiàn)器的連接中的每個(gè)鏈接。

Z-Wave LR（遠(yuǎn)程）提供極遠(yuǎn)的覆蓋范圍，可能可達(dá) 1 英里（約 1.6 公里）。LR 產(chǎn)品直接與集線(xiàn)器通信，而不是使用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)狀排列，但它們也與其他 Z-Wave 硬件共存。另一個(gè)好處是紐扣電池的電池壽命長(zhǎng)達(dá) 10 年，當(dāng)然這會(huì)根據(jù)特定設(shè)備和實(shí)際使用情況而有所不同。

應(yīng)該補(bǔ)充的是，標(biāo)準(zhǔn) Z-Wave 最多支持網(wǎng)絡(luò)上的 232 個(gè)同步設(shè)備。使用 LR，該數(shù)字上升到 4,000，但即使是這個(gè)數(shù)字也低于使用 Zigbee 可能達(dá)到的 65,000 或更多。

哪些產(chǎn)品使用 Z-Wave？

據(jù)Z-Wave 聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，目前的目錄超過(guò) 4,100 個(gè)。這使得我們不可能列出所有內(nèi)容，但 Z-Wave 是一個(gè)選項(xiàng)，適用于從智能燈泡和智能鎖到車(chē)庫(kù)門(mén)開(kāi)啟器的類(lèi)別。

家庭安全領(lǐng)域的支持異常集中。Alarm.com、Ring 和 Assa Abloy 是 Z-Wave 聯(lián)盟的創(chuàng)始成員，而安全系統(tǒng)提供商 ADT 和 Vivint 被列為“主要”成員。

Z-Wave 非常適合鎖和傳感器之類(lèi)的東西。

安全重點(diǎn)大概是因?yàn)?Z-Wave 非常適合鎖以及門(mén)、碎裂、水、窗戶(hù)和運(yùn)動(dòng)傳感器等事物。低功耗意味著這些產(chǎn)品體積小，可以使用一次性電池運(yùn)行多年。在這方面，Zigbee 提供了類(lèi)似的好處，但 Z-Wave 提供了覆蓋范圍的優(yōu)勢(shì)，這有時(shí)在生命和財(cái)產(chǎn)處于危險(xiǎn)之中時(shí)是必不可少的。

請(qǐng)注意，我們不會(huì)在無(wú)線(xiàn)相機(jī)或智能揚(yáng)聲器等產(chǎn)品中找到 Z-Wave 。該協(xié)議不是為了承載太多帶寬而構(gòu)建的，因此任何傳輸大量音頻和視頻的東西都必須改用 Wi-Fi。

未來(lái)：Z-Wave 與 Zigbee 和 Thread

我們之前已經(jīng)介紹了 Z-Wave 和 Zigbee 之間的主要技術(shù)差異，但還有兩個(gè)我們尚未討論的因素：普及性和未來(lái)兼容性。

雖然 Zigbee 和 Z-Wave 在市場(chǎng)上的產(chǎn)品數(shù)量相似，但 Zigbee 在消費(fèi)領(lǐng)域往往更為普遍，尤其是在智能燈泡中。找到 Zigbee 燈泡相對(duì)容易，因?yàn)樗鼈冇?Sengled、Sylvania、宜家和飛利浦 Hue等公司銷(xiāo)售。唯一知名的 Z-Wave 燈泡制造商是 Aeotec。

Z-Wave 最大的威脅是 Thread。

亞馬遜在其一些Echo 設(shè)備中內(nèi)置了 Zigbee 集線(xiàn)器，總體上購(gòu)買(mǎi) Zigbee 集線(xiàn)器通常更容易。某些配件可能需要特定品牌的集線(xiàn)器才能實(shí)現(xiàn)全部功能——飛利浦 Hue 燈就是一個(gè)例子——但即便如此，在與通用集線(xiàn)器配對(duì)時(shí)通常也可以獲得基本功能。

Z-Wave 最大的威脅是Thread。該標(biāo)準(zhǔn)基于 Zigbee，但減少了對(duì)集線(xiàn)器的需求，因?yàn)樵S多 Thread 設(shè)備可以充當(dāng)自己的“邊界路由器”，用于連接到互聯(lián)網(wǎng)或建立本地網(wǎng)絡(luò)。最重要的是 Thread 與 Matter 密切相關(guān)，Matter是一種支持更簡(jiǎn)單的跨平臺(tái)兼容性的協(xié)議。雖然 Matter 仍處于早期階段并且 Thread 剛剛起步，但 Z-Wave 產(chǎn)品將永遠(yuǎn)與集線(xiàn)器相關(guān)聯(lián)，無(wú)論是啟用 Matter 還是其他方式。

一些 Zigbee 設(shè)備（如第4 代 Echo中的集線(xiàn)器）正在升級(jí)以支持 Matter over Thread。Z-Wave 沒(méi)有這樣的升級(jí)路徑——因此雖然它和 Zigbee 都不會(huì)在不久的將來(lái)消失，但在幾年后，Z-Wave 可能會(huì)成為 Betamax 的智能家居等價(jià)物。

請(qǐng)注意，在目前的市場(chǎng)上，Wi-Fi 仍然比 Thread、Z-Wave 或 Zigbee 更受歡迎。Wi-Fi 配件不需要集線(xiàn)器，這使得它們?cè)诤芏嗲闆r下更便宜且更易于使用。對(duì)于音頻和視頻，Wi-Fi 是唯一的選擇。

當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)中斷時(shí)，所有 Wi-Fi 產(chǎn)品都會(huì)失去自動(dòng)化功能，其中數(shù)十種產(chǎn)品可能會(huì)使路由器不堪重負(fù)——但對(duì)于許多購(gòu)物者來(lái)說(shuō)，這可能是一個(gè)可以接受的權(quán)衡。