J’ai beaucoup rencontré les termes « Z Wave » et « Zigbee » le premier jour où j’ai commencé à chercher des objets connectés pour maison intelligente et domotique. Après une petite recherche personnelle, je n’étais toujours pas sûr de savoir exactement quelles étaient les différences entre les 2. Et, plus important encore, si oui ou non je devrais m’en soucier.
Puisque vous êtes ici, je suis prêt à parier que vous avez cette même question!
Z Wave ou Zigbee: quel est le meilleur ?
Alors que Z Wave présente une meilleure compatibilité entre les objets et n’interfère pas avec votre réseau Wi-Fi, Zigbee est plus rapide et possède une plus grande gamme de signaux, revendique un protocole ouvert et une part de marché plus importante sur maison intelligente.
Zigbee a récemment été inclus dans la collaboration open source de la maison intelligente aux côtés d’Apple, Google et Amazon. En revanche Z Wave a été laissé de côté.
Sommaire
Bien qu’il existe de nombreux points communs entre les protocoles Z Wave et Zigbee, il existe également des différences importantes à comprendre. Plusieurs d’entre elles sont récentes.
Après plusieurs heures de recherche et plus d’un an d’expérience personnelle, je vous présente le comparatif Z Wave et Zigbee. Mon objectif pour cet article est de vous fournir toutes les informations et instructions dont vous avez besoin pour commencer à construire confortablement votre maison intelligente.
Jetez un œil au tableau Z Wave vs Zigbee ci-dessous pour une comparaison complète des protocoles puis de l’analyse approfondie.
(Smartphone: défiler le tableau à droite >>>)
| Z Wave | Zigbee | Gagnant | |
|---|---|---|---|
| Réseau | Wifi | Wifi | – |
| Protocole | Fermé | Ouvert | Zigbee |
| Open source | non | oui | Zigbee |
| Compatibilité autres marques | oui | souvent | Z Wave |
| Sécurité | forte | forte | – |
| Fréquence | 900 Mhz | 2,4 Ghz | Zigbee |
| Interférences | non | faible | Z Wave |
| Vitesse | 100 Kbps | 250 Kbps | Zigbee |
| Portée intérieure | 10 mètres | 100 mètres | Zigbee |
| Portée extérieure | 100 mètres | 300 mètres | Zigbee |
| Appareils connectés simultanés | 232 | 65000 | Zigbee |
| Nombres d’objets connectés | 3200 | 3500 | Zigbee |
| Nombre de ventes | 100 millions | 300 millions | Oui, bouton manuel |
| Hub nécessaire | oui | oui | – |
| AVANTAGE | Zigbee |
Que signifie Z Wave et Zigbee ?
Z Wave et Zigbee sont des protocoles (langages) qui permettent aux produits connectés de communiquer entre eux. Vous pouvez les considérer comme des langues : Z Wave parle français tandis que Zigbee parle anglais par exemple.
Plus techniquement, il s’agit de protocoles de communication radiofréquence sans fil utilisés comme le Wifi ou Bluetooth mais pour la domotique.
Les deux créent ce qu’on appelle un réseau maillé utilisant des ondes radio à faible énergie pour communiquer d’un appareil à l’autre. Les réseaux maillés permettent aux appareils de se relier entre eux. Cela permet au signal et au réseau de se propager davantage et de manière plus fiable.
Par définition, plus vous avez d’appareils parlant la même langue au sein du même réseau maillé, plus il devient facile pour eux de communiquer entre eux.
Pourquoi les protocoles Z Wave et Zigbee existent?
Avec l’avènement de l’IoT (Internet des objets), les entreprises ont commencé à créer et à commercialiser leurs propres produits domotique.
Ces produits avaient besoin d’un moyen de communiquer entre eux. Des protocoles comme Z Wave et Zigbee ont été inventés pour cette raison.
Mais au fur et à mesure que de plus en plus d’entreprises arrivaient sur le marché, il est devenu clair qu’il y avait un gros problème pour les leurs développeurs. Il n’y avait pas de norme commune en place pour que les objets communiquent entre eux.
En l’absence de norme, les entreprises ont dû prendre une décision quant au protocole à utiliser. Certaines entreprises sont même allées jusqu’à créer deux versions du même produit, l’une utilisant un protocole et le même objet utilisant un autre protocole.
Des hubs intelligents comme Samsung SmartThings, Hubitat Elevation, Wink Hub 2 et d’autres ont aidé à surmonter le problème.
Pourquoi ne pas utiliser le Wi-Fi comme norme domotique ?
C’est une bonne question.
Aujourd’hui, de nombreux objets connectés utilisent le Wi-Fi. Il y a cependant plusieurs inconvénients:
Pour commencer, bon nombre de vos objets connectés non intelligents utilisent déjà le Wi-Fi et en ajoutant d’autres vous courez le risque d’encombrer la bande passante et de ralentir la connexion.
Aussi, bien que le Wi-Fi ait un débit de données élevé, il consomme également beaucoup plus d’énergie électrique. Cela rend le Wi-Fi plus gourmand en piles… En effet l’inconvénient majeur est la consommation des piles et batteries. Tout comme pour votre smartphone, le wifi décharge plus vite la batterie des appareils connectées et il faudrait changer les piles trop souvent.
Et enfin, peut-être le pire de tout, si votre Wi-Fi s’éteint ou tombe en panne, vous n’avez plus rien de connecté (même avec encore de l’électricité).
Quoi choisir: Z Wave ou Zigbee ?
Maintenant que vous avez une compréhension de base de ce que sont ces technologies et pourquoi elles existent, approfondissons les avantages et les inconvénients de chacune.
Commençons par le plus importante: Les partenariats avec les GAFAM(Apple, Google, Amazon…) et Zigbee Alliance.
Si vous n’avez pas encore entendu parler de cette collaboration, Apple a publié un communiqué.
Voici l’essentiel à retenir:
L’idée derrière la collaboration est de créer une nouvelle norme de connectivité pour accroître la compatibilité entre les produits domotique (depuis 2021, ce protocole norme est appelé « Matter »).
De cette façon, les développeurs peuvent se concentrer sur la compatibilité de leurs produits avec une seule norme, au lieu de rendre le même produit compatible avec plusieurs protocoles.
Z Wave ne fait pas parti de cette collaboration.
Norme de protocole et compatibilité
Depuis sa création, Z Wave était une norme propriétaire, ce qui signifie que le protocole appartenait à une seule entreprise (Silicon Labs).
Au début, cela a fonctionné en faveur de Z Wave puisqu’une seule entité possédait le protocole, elle pouvait faire respecter ses règles, et elle l’a fait.
La certification Z Wave a été rendue obligatoire pour toutes les entreprises qui souhaitaient fabriquer des produits Z Wave. Cela signifiait que les produits Z Wave fonctionnaient de manière plus fiable avec d’autres produits Z Wave. Ils ont toujours été compatibles avec les versions antérieures et bien testés.
Cependant, ce protocole fermé a souvent été critiquée par les consommateurs et les entreprises car cela signifiait que seuls Silicon Labs pouvait créer et vendre des puces Z-Wave pour des objets connectés.
Lorsqu’une seule entreprise peut faire quelque chose, cela signifie qu’il n’y a pas de concurrence. Et l’absence de concurrence signifie généralement des prix plus élevés pour les consommateurs.
Si Z Wave devait «gagner» en tant que norme de protocole de maison intelligente, Silicon Labs gagnerait beaucoup d’argent dans les années à venir.
Comparé à Zigbee, qui a toujours été une norme ouverte.
En tant que norme ouverte, de nombreuses entreprises ont l’opportunité de fabriquer des puces Zigbee. Silicon Labs est l’une de ces entreprises. Ils fabriquent à la fois des puces Z Wave et Zigbee. La principale différence étant, historiquement, qu’eux seuls pouvaient fabriquer des puces Z Wave alors que les puces Zigbee peuvent être fabriquées par n’importe qui.
Étant donné que davantage d’entreprises peuvent fabriquer des puces Zigbee, elles sont moins chères que les puces Z Wave en raison de cette concurrence.
Il y a également une tendance à l’adoption plus élevée par les entreprises et donc par les particuliers de la norme Zigbee.
Mais être une norme ouverte a aussi un coût.
Sans un seul fabricant et propriétaire centralisé des puces de normes Zigbee, il est difficile de garantir que tous les appareils Zigbee fonctionnent avec tous les autres appareils Zigbee (nouveaux et anciens).
Et bien qu’il existe une certification Zigbee, elle est facultative. Quand quelque chose est ouvert, vous ne pouvez pas nécessairement forcer les entreprises à faire quoi que ce soit. Même lorsque c’est dans le meilleur intérêt de leur client.
Le grand changement de Z Wave: est-il trop tard ?
Après que Z Wave ait appris l’existence de la collaboration domotique avec les GAFAM (dont ils ont été exclus), ils ont décidé de faire un grand changement. Depuis décembre 2019, Silicon Labs autorise d’autres sociétés à fabriquer des puces Z Wave, transformant efficacement Z Wave en une norme ouverte du jour au lendemain.
Ils ont également décidé de transformer leur programme de certification Z Wave en une organisation indépendante, en dehors de Silicon Labs. Une étape importante pour garantir que le protocole Z Wave reste ouvert.
Les objectifs ici sont évidents :
1) Permettre à plus d’entreprises de construire des puces Z Wave, augmentant donc l’adoption de la norme Z Wave
2) Etre invité à la table des grands de la tech Apple, Google, Amazon et Zigbee
Reste à savoir si cette décision a été prise trop tard ou pas. Mais je pense que c’est définitivement un pas dans la bonne direction pour Z Wave et son avenir.
Qui gagne?
En ce qui concerne Z Wave et Zigbee et leurs normes de protocole et leur compatibilité, je préfère opter pour Zigbee. Bien qu’il y ait eu quelques problèmes de compatibilité dans le passé, je pense que Zigbee en tant que norme ouverte et leur inclusion dans la récente collaboration entre Apple, Google et Amazon sur la norme domotique leur donne une longueur d’avance pour les années à venir.
La sécurité
En ce qui concerne la sécurité Z Wave vs Zigbee, les deux protocoles utilisent le cryptage AES 128 bits. Et ils l’utilisent au même niveau que les grandes banques utilisent pour protéger vos informations financières.
AES signifie Advanced Encryption System. Il s’agit d’un algorithme de chiffrement utilisé dans les applications informatiques pour sécuriser les données sensibles.
AES est une norme de cryptage incontournable pour le secteur privé. Et pour une bonne raison.
Le cryptage AES est considéré comme incassable et est l’une des méthodes de cryptage les plus sécurisées utilisées aujourd’hui.
Qui gagne?
Ex aequo. Z Wave et Zigbee ont tous deux un haut niveau de sécurité intégré à leurs protocoles.
Consommation d’énergie
Z Wave et Zigbee sont tous deux extrêmement économes en énergie, et ils doivent l’être car nombre de leurs produits dépendent uniquement de l’alimentation par batterie.
En conséquence, les piles n’ont pas besoin d’être changées pendant un an ou plus dans de nombreux cas.
Zigbee, par exemple, utilise aussi peu que 0,05 watt-seconde par transmission de données. C’est rien du tout !
Ils permettent également de mettre en veille les terminaux . Cela signifie que les produits passent en mode veille lorsqu’ils ne sont pas utilisés. Cela nécessite beaucoup moins d’énergie que les appareils entièrement alimentés.
Cela dit, Z Wave et Zigbee nécessitent tous deux un concentrateur intelligent, vous devrez donc garder ce concentrateur branché à tout moment afin de maintenir le réseau opérationnel.
Qui gagne?
Ex aequo. L’utilisation de Z Wave et de Zigbee consomme très peu d’énergie.
La fréquence
N’oubliez pas que Z Wave et Zigbee sont des protocoles de communication par radiofréquence sans fil. Cela signifie qu’ils utilisent des ondes radio pour envoyer des signaux et communiquer. La fréquence à laquelle ces ondes se propagent est différente pour chaque protocole.
Les ondes radio Z Wave voyagent à 908,42 MHz. Z Wave fonctionne dans la bande inférieure à 1 GHz. Ce qui signifie qu’il n’interférera jamais avec le Wi-Fi et les autres technologies sans fil qui fonctionnent dans la bande 2,4 GHz (Wifi, Bluetooth, Zigbee, etc.)
Les ondes radio Zigbee, quant à elles, voyagent à 2,4 GHz. Il s’agit de la même fréquence à laquelle le Wi-Fi se déplace et peut potentiellement causer des problèmes.
Cependant, des tests ont montré peu ou pas d’impact sur le Wi-Fi . Zigbee envoie de petits paquets de données rapides et ses produits ont accès à 16 canaux distincts de 5 MHz dans la bande de 2,4 GHz. Plusieurs de ces canaux n’interfèrent pas du tout avec le Wi-Fi.
En fin de compte, le WiFi affecte Zigbee. Mais seulement en termes de latence. Le signal Zigbee finit par passer, mais avec un retard de 20 à 30 ms. Insignifiant pour vous et moi en tant que particuliers.
Qui gagne?
La compétition de fréquence Z Wave vs Zigbee est serrée, mais c’est Z Wave. Il a un petit avantage sur Zigbee. Mais comme Z Wave fonctionne sur une fréquence différente de celle du Wi-Fi, il ne peut pas l’interférer. Cela dit, toute interférence causée par Zigbee est probablement imperceptible et sans conséquence.
Interférences
De nos jours, les objets connectés doivent pouvoir atteindre toutes les zones de votre maison et de votre propriété. Que vous ayez un détecteur de mouvement dans la cour arrière pour déclencher un éclairage extérieur ou un ouvre-porte de garage, vous avez besoin de vos produits pour atteindre ces endroits.
En moyenne , les appareils Z Wave ont une portée intérieure d’environ 10 mètres et les appareils Zigbee ont une portée intérieure d’environ 100 mètres.
Les chiffres varient d’une maison à l’autre en fonction des matériaux de construction utilisés et de la disposition.
La gamme de chaque protocole peut être étendue en ajoutant d’autres produits. Ce faisant, le réseau maillé devient plus fort. Le signal est redondant d’un appareil à l’autre jusqu’à ce qu’il atteigne l’appareil utilisé.
Qui gagne?
Zigbee gagne. Cela dit, chaque appareil ajouté à votre maison renforce le réseau et améliore la portée, c’est donc quelque chose qui peut être surmonté.
La rapidité
La vitesse de connexion des données est mesurée en kilobits par seconde (Kbps). Plus le nombre de Kbps est élevé, plus la vitesse est rapide.
Les objets connectés peuvent envoyer de grosses données aussi tels que des enregistrements vidéo (caméras connectées) ou d’aussi petites données que des relevés de température (capteur intelligent).
Selon la taille des données envoyées, la vitesse peut ou non être un facteur de choix.
Néanmoins, Zigbee est plus rapide avec une vitesse de 250 Kbps. Comparé à la vitesse de Z Wave de 100 Kbps.
Pour vous donner une référence, aux débuts d’Internet la vitesse était de 56 Kbps. C’était il y a 20 ans. donc Z Wave et Zigbee restent relativement lents par rapport à l’internet de la box.
Cependant la vitesse n’est généralement pas le critère le plus important car la quantité de données envoyées est faible.
Qui gagne?
Pour la vitesse Z Wave vs Zigbee, Zigbee gagne étant 2,5 fois plus rapide que Z Wave.
Nombre d’appareils pris en charge
Celui-ci est simple à comprendre.
Z Wave peut prendre en charge jusqu’à 232 appareils et Zigbee peut prendre en charge plus de 65 000 appareils.
Pour vous, propriétaire de maison de tous les jours, les deux protocoles correspondent très bien. Si vous avez besoin de plus de 232 appareils intelligents dans votre maison, je veux bien la visiter ! A moins de vivre dans un château moderne vous devez être millionnaire et connecté de partout.
Pour le reste d’entre nous, Z Wave et/ou Zigbee feront l’affaire.
Maintenant, si vous gérez un hôpital ou un grand espace commercial et que vous envisagez des protocoles intelligents, je m’en tiendrai à Zigbee pour m’assurer que vous n’êtes pas limité à aucun moment. Mais je suppose que ce n’est pas votre cas.
Qui gagne?
Pour le concours Z Wave vs Zigbee sur le nombre d’appareils pris en charge, Zigbee remporte une victoire écrasante. Mais en fin de compte, si vous êtes propriétaire d’une maison, Z Wave et ZigBee devraient répondre à vos besoins.
Part de marché
Un critère utile à comparer est la part de marché que l’un a par rapport à l’autre.
Dans le cas de Z Wave vs Zigbee, Zigbee a environ 300 appareils interopérables certifiés de plus (3 500) sur le marché aujourd’hui que Z Wave (3 200).
En regardant un peu plus en profondeur le nombre de produits vendus, Zigbee compte aujourd’hui plus de 300 millions de produits certifiés dans le monde. Comparé à 100 millions de produits Z Wave dans le monde.
Les chiffres ne mentent pas. Zigbee a pris une plus grosse part de gâteau des objets connectés de domotique.
L’obsolescence des produits est une véritable préoccupation pour de nombreux consommateurs de maisons intelligentes. Parce qu’il n’y a pas de véritable norme, la crainte est que leurs objets connectés deviennent inopérants du jour au lendemain par un protocole qui ne serait plus pris en charge.
Qui gagne?
Zigbee fait simplement plus pour atténuer ces préoccupations. Zigbee a une longue histoire de norme ouverte, une forte présence sur le marché et une inclusion dans la collaboration Google, Apple et Amazon. À ce stade, j’ai juste un peu plus confiance qu’ils seront là pour les 10 à 20 prochaines années.
Hubs Nécessaires
Ce ne devrait plus être un secret maintenant que les produits Z Wave et Zigbee nécessitent un hub pour fonctionner.
Il existe un certain nombre de concentrateurs intelligents (hubs) qui prennent en charge chaque protocole. Beaucoup prennent en charge les deux simultanément.
Certains des hubs intelligents les plus populaires sont :
- AEOTEC SmartThings
- Hubitat Elevation
- Wink Hub 2
Si vous achetez un hub qui fonctionne à la fois avec Z Wave et Zigbee, vous pourrez les utiliser côte à côte dans votre maison. Personnellement, je le fais aujourd’hui et cela ne pose pas de problème.
Je possède des produits Zigbee et je possède des produits Z Wave et ils se connectent tous à mon hub AEOTEC SmartThings.
Le hub agit comme le cerveau et peut parler plusieurs langues, il est capable de prendre un signal d’un objet et de le communiquer à un autre, garantissant que tout fonctionne ensemble.
Pour cette raison, vous n’avez pas besoin de trop vous soucier du protocole que vous choisissez.
Le véritable avantage de choisir le même protocole est que plus vous avez de produits exécutant ce protocole, plus votre réseau maillé devient fort et plus le signal est fiable et fort.
Qui gagne?
Ex Aequo. Z Wave et Zigbee nécessitent tous deux un hub pour fonctionner avec l’autre.
Conclusion : Z Wave ou Zigbee
Historiquement, Z Wave et Zigbee a été une « concurrence » extrêmement serrée, penchant souvent en faveur de Z Wave, en raison de son interopérabilité supérieure et de sa facilité d’utilisation.
À mon avis, alors que la concurrence est encore assez serrée, Zigbee prend de l’avance en ce moment.
Il est difficile d’ignorer la part de marché que Zigbee a gagnée. Et leur inclusion dans la collaboration standard Open Source Smart Home avec les GAFAM. Et plus particulièrement, l’exclusion de Z Wave de cette collaboration.
Personnellement, je ne pense pas que l’un ou l’autre des protocoles risque de disparaître de si tôt. Si vous me demander de choisir pour les 20 prochaines années, je dirais Zigbee.
Si vous construisez une maison connectée aujourd’hui avec plus de 20 objets connectés, je ferais l’effort dès le départ pour essayer de m’en tenir à un seul protocole, soit Z Wave ou Zigbee. Cela garantirait la pérennité du réseau maillé.
Si vous êtes un utilisateur avec une utilisation limitée à quelques objets, je commencerais par choisir un hub intelligent compatible à la fois avec Z Wave et à Zigbee. De cette façon, vous n’avez pas à vous soucier du protocole d’un appareil.
C’est ce que je fais et ça marche très bien. Je n’ai eu aucun problème depuis plus d’un an.. Merci, hub Aeotec SmartThings.
Si vous souhaitez acheter un SmartThings Hub, vous pouvez utiliser ce lien d’Amazon.
En fin de compte, le protocole que vous décidez d’utiliser n’est pas si important grâce aux hubs.
Êtes-vous d’accord que Zigbee a un léger avantage sur Z Wave?
