Perbandingan Bluetooth &ZigBee Untuk Aplikasi IoT

Seiring dengan meluasnya pasar jaringan area luas (LPWAN) berdaya rendah, ada lebih banyak opsi untuk protokol berdaya rendah untuk aplikasi Internet of Things (IoT). Dalam artikel ini, kami membandingkan Bluetooth dan Bluetooth Low Energy (LE) dengan ZigBee, sehingga Anda bisa mendapatkan ide yang lebih baik tentang protokol nirkabel yang akan digunakan untuk perangkat Anda yang terhubung.

Perbedaan Antara Bluetooth &Bluetooth LE

Ada dua cabang Bluetooth:Bluetooth tradisional dan Bluetooth Low Energy (dikenal sebagai Bluetooth LE). Alasan mengapa Bluetooth tradisional tidak sebanding dengan ZigBee adalah karena konsumsi daya. Jika aplikasi perlu dioperasikan dengan baterai untuk jangka waktu yang lama, Bluetooth tradisional tidak akan cukup. Desain Bluetooth tradisional merekomendasikan konsumsi daya satu watt. Dalam hal aplikasi IoT nirkabel, ini banyak . Baik Bluetooth LE maupun ZigBee memiliki daya antara 10 hingga 100 miliwatt (mW), yang 10 hingga 100 kali lebih kecil dari yang disarankan oleh Bluetooth tradisional untuk Anda desain. Namun, Bluetooth LE dapat dibandingkan dengan ZigBee, yang akan kita bahas di artikel ini.

Bluetooth LE

Bluetooth LE adalah jaringan area pribadi (PAN), sehingga jangkauannya jauh lebih pendek daripada ZigBee. Tujuannya adalah untuk dapat terhubung ke perangkat di dekat pengguna. Bluetooth LE memiliki jangkauan yang jauh lebih pendek daripada ZigBee, tetapi juga memiliki kecepatan data yang jauh lebih tinggi. Bluetooth tradisional memiliki kecepatan data antara 1 hingga 3 Mbit/s, dan kecepatan data Bluetooth LE adalah 1 Mbit/s untuk ledakan singkat. Itu "tidur" di antara ledakan itu —fungsi yang tidak dimiliki ZigBee—yang membutuhkan lebih sedikit data dan penggunaan daya.

Sekarang, Bluetooth LE juga didukung oleh banyak sistem operasi, termasuk Android, iOS, Windows 8/10, dan OS X (tempat ZigBee belum bercabang). Jika pengguna memiliki ponsel cerdas dan ingin terhubung ke perangkat, Bluetooth LE memungkinkannya. Namun, Bluetooth bukanlah pilihan tepat untuk node kepadatan tinggi atau aplikasi jarak jauh.

Kasus Penggunaan Bluetooth LE

Bluetooth LE sangat ideal untuk seseorang yang bepergian melalui sekelompok hal yang terhubung dalam ruang yang ditentukan. Ketika seseorang masuk ke dalam mobilnya, Bluetooth LE dapat membuat mobil menjadi "pintar" dengan mengaktifkan panggilan audio dan koneksi speaker mobil-ke-telepon. Jika mereka beralih dari mobil mereka ke sepeda pintar berkemampuan Bluetooth LE, aplikasi yang terhubung dapat mengarahkan mereka ke lokasi yang tepat. Informasi tidak disimpan di perangkat berkemampuan Bluetooth LE—melainkan, informasi tersebut diserahkan kepada pengguna.

ZigBee

ZigBee adalah protokol jaringan mesh yang dirancang untuk membawa sejumlah kecil data melintasi jarak menengah. Ini berjalan pada jaringan topologi mesh, yang berarti informasi dari satu node sensor berjalan melintasi sekelompok mode (atau “mesh”) hingga transmisi mencapai gateway.

ZigBee adalah jaringan area lokal (LAN), jadi tidak seperti Bluetooth LE, itu tidak dimaksudkan untuk terhubung ke perangkat secara langsung di sekitar pengguna. Sebaliknya, itu terhubung ke perangkat yang membutuhkan jangkauan yang lebih luas. Karena itu, ini adalah protokol yang ideal untuk otomatisasi rumah dan pencahayaan cerdas.

Meskipun jangkauan ZigBee lebih luas, ZigBee masih cukup terbatas dan bukan pilihan terbaik untuk instalasi dengan instrumen tinggi, seperti aplikasi IoT industri. Dan karena topologi meshnya, jaringan ZigBee memiliki latensi yang lebih tinggi, yang dapat menyebabkan kemacetan saat beberapa node mencoba melewati satu node untuk sampai ke gateway. Karena itu, ZigBee tidak bersinar ketika ada kepadatan node yang tinggi (seperti di pabrik, misalnya). ZigBee juga menghadapi banyak tantangan saat anggaran tautan sangat bervariasi, seperti node seluler atau sensor parkir.

Kasus Penggunaan ZigBee

Pertimbangkan ini:Anda dapat menghubungkan sistem ZigBee sehingga ketika seseorang berjalan di pintu depan mereka, ZigBee akan menjalankan seluruh rangkaian acara:menyalakan lagu favorit mereka, menyalakan lampu, menyalakan pemanas, dan banyak lagi. Ketika mereka pergi, aplikasi ZigBee dapat mematikan sistem HVAC untuk menghemat energi dan menghemat uang. Secara keseluruhan, ini menawarkan kasus penggunaan praktis untuk otomatisasi rumah.

Bagan Perbandingan:Bluetooth (Bluetooth LE) Vs. ZigBee

Bluetooth (LE) ZigBee Jenis jaringan Personal area network (PAN), yang mendukung beberapa node Jaringan area lokal (LAN), yang mendukung banyak node Rentang* 77 meter 291 meter Sistem operasi Android, iOS, Windows 8, OS X Saat ini tidak kompatibel Topologi Jaring dan bintang Hanya jaring Keluaran 270 kbps 250 kbps Modulasi Spektrum penyebaran frekuensi melompat (FHSS) Spektrum penyebaran urutan langsung (DSSS) Transmisikan daya 10 mW 100 mW

*Perbandingan rentang ini didasarkan pada kasus penggunaan tertentu; lihat perbandingan lengkapnya dengan spesifikasi tambahan di artikel ini.

Bawa pulang

Bluetooth LE dan ZigBee sebenarnya cukup melengkapi satu sama lain. Ada kalanya seseorang ingin menggunakan Bluetooth LE untuk aplikasi IoT, dan ada kalanya ZigBee adalah pilihan yang lebih baik. Hanya dalam setahun terakhir ZigBee dan Bluetooth mulai bersaing di ruang ini. Beberapa pengembang menemukan bahwa kombinasi Bluetooth LE dan ZigBee dapat menghasilkan perangkat jaringan area pribadi dan lokal yang sangat kuat.