ZigBee Vs. Bluetooth:Kasus Penggunaan Dengan Perhitungan Jangkauan

ZigBee, Bluetooth, dan Bluetooth Low Energy sering digambarkan sebagai protokol jaringan yang sebanding. Namun selain berjalan pada pita frekuensi yang sama, standar nirkabel Personal Area Network (PAN) ini memiliki lebih banyak perbedaan daripada persamaan. Hari ini kita akan membahas apa itu aplikasi, aplikasi mana yang cocok untuk masing-masing aplikasi, dan perbedaannya dalam kasus penggunaan tertentu.

Apa itu ZigBee?

ZigBee adalah protokol jaringan mesh. Ini dirancang untuk membawa paket data kecil dalam jarak pendek sambil mempertahankan konsumsi daya yang rendah. Seperti pesaingnya Z-Wave, ia berjalan pada jaringan topologi mesh, yang berarti bahwa informasi dari satu node sensor berjalan di web node (masing-masing bertindak sebagai sumber data dan repeater) sampai transmisi sampai ke gateway.

Ini menggunakan versi standar IEEE (Institute of Electronics and Electronics Engineering) 802.15.4, dan dengan demikian, banyak digunakan di jaringan data sensor area lokal. ZigBee menggunakan pita frekuensi ISM 2,4 GHz—dan karena ini adalah standar global, aplikasinya dapat digunakan hampir di mana saja.

(Perlu dicatat bahwa ZigBee telah melihat beberapa masalah dengan interoperabilitas, karena dua profil ZigBee dapat saling mengganggu. Artikel dari The Verge ini memiliki informasi lebih lanjut tentang topik itu.)

Aplikasi ZigBee mencakup otomatisasi rumah, sistem keamanan, sistem HVAC, pencahayaan cerdas, dan banyak lagi.

Apa itu Bluetooth &Bluetooth Low Energy (LE)?

Bluetooth

Bluetooth adalah standar teknologi nirkabel yang dibuat dan digunakan untuk jarak pendek komunikasi nirkabel. Ini dikembangkan pada tahun 1994 oleh raksasa telekomunikasi Ericsson, dan sekarang dikelola oleh Bluetooth Special Interests Group (SIG).

Bluetooth diciptakan untuk memungkinkan transmisi data nirkabel dengan perangkat jarak yang sangat pendek. Itu sebabnya banyak orang langsung memikirkan headset nirkabel atau keyboard nirkabel saat memikirkan teknologi ini. Dalam istilah teknis, Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi ISM 2,4 GHz (seperti ZigBee). Paket data dibagi dan dipertukarkan antara salah satu dari 79 saluran Bluetooth yang ditunjuk, yang masing-masing memiliki bandwidth 1 MHz.

Aplikasi Bluetooth ideal untuk transfer file perangkat-ke-perangkat, headset, speaker, dan penambahan komputasi nirkabel seperti keyboard, trackpad, dan printer.

Bluetooth LE

Bluetooth Low Energy—disingkat Bluetooth LE—awalnya dicap sebagai “Bluetooth 4.0” ketika dibuat pada tahun 2011. Manfaat utamanya (dan perbedaan dari Bluetooth “biasa”) adalah konsumsi dayanya yang rendah. Ini sangat ideal untuk produk M2M, karena satu baterai yang menjalankan Bluetooth LE dalam suatu produk dapat bertahan hingga lima tahun.

Bluetooth LE beroperasi di pita ISM 2,4 GHz, seperti Bluetooth 1.0. Meskipun demikian, Bluetooth LE memiliki waktu koneksi yang sangat singkat (hanya beberapa mS) dengan kecepatan data tinggi (1 Mb/dtk), dan kemudian masuk ke "mode tidur" hingga koneksi tersambung kembali.

Aplikasi Bluetooth LE ideal untuk teknologi tingkat sensor, aplikasi transportasi umum, dan perangkat pemantauan kesehatan dan kebugaran. Dibandingkan dengan Bluetooth, Bluetooth LE lebih dekat hubungannya dengan ZigBee sejauh menyangkut aplikasi, karena lebih murah daripada Bluetooth biasa dan menggunakan daya yang rendah.

Lihat juga:Bluetooth Vs. Bluetooth Hemat Energi:Apa Bedanya?

ZigBee Vs. Bluetooth LE:Kasus Penggunaan Kebun Anggur

Untuk mengilustrasikan perbedaan antara ZigBee dan Bluetooth Low Energy, kami telah membuat bagan perbandingan ini. Asumsikan bahwa pembuat anggur ingin memantau kebun anggurnya secara nirkabel untuk mengatasi kondisi lingkungan, sehingga panen Pinot Noir berikutnya tidak rata atau tidak bernyawa. Di bawah ini, kami telah merinci hasil yang dapat diharapkan oleh pembuat anggur. Per contoh ini, asumsikan sensor lingkungan ada di selentingan, dan antena ada di atap fasilitas pengepresan.

(Kami juga menyertakan Symphony dalam bagan ini. Symphony Link adalah protokol nirkabel yang kami terapkan untuk klien di sini di Link Labs.)

Bluetooth LE ZigBee Simfoni Tinggi Antena TX (m) 6 6 6 Daya TX (dBm) 4 18 18 Penguatan Antena TX (dB) 0 0 0 Frekuensi (MHz) 2400 2400 915 Tinggi Antena RX (m) 1 1 1 Penguatan Antena RX (dB) -6 -6 -6 Rugi Struktur (dB) 11 11 11 Sensitivitas (dBm) -93 -102 -140 Margin (dB) 20 20 20 Rentang (m) 77 291 2594

(Catatan:Rugi struktur 11dB konsisten dengan propagasi melalui dinding blok pasangan bata 8″.)

Berdasarkan perbandingan berdampingan ini, Anda akan menemukan Symphony memiliki (sejauh ini) jangkauan terbaik. Ini berarti bahwa sensor pada selentingan akan dapat berjalan selama bertahun-tahun dengan satu baterai dan masih mengirimkan informasi lebih dari beberapa ribu meter. Namun antara ZigBee dan Bluetooth LE, ZigBee lebih unggul—mencapai jangkauan yang lebih baik untuk kasus penggunaan ini.