Vor- und Nachteile der Funkstandards WLAN, Bluetooth und ZigBee

Du planst dir ein Smart Home einzurichten und findest dich im Dschungel der Funkprotokolle überhaupt nicht zurecht? In diesem Artikel erfährst du, welche Vor- und Nachteile dich bei den verschiedenen Protokollen erwarten bzw. worauf du achten solltest – Unterschiede von WLAN, ZigBee und Bluetooth im Smart Home!

Dein Smart Home – dein Funkstandard! Unterschiede von WLAN, ZigBee und Bluetooth

Wenn du nach Smart Home Geräten wie zum Beispiel Steckdosen, Lampen oder Thermostaten suchst, dann wirst du eine Menge Produkte finden, die aber auch die unterschiedlichsten Funkstandards verwenden. Du wirst auf Wörter wie WLAN, ZigBee, Bluetooth, Z-Wave oder EnOcean treffen, auf die ersten drei möchten wir in diesem Beitrag einmal genauer eingehen. Wo liegen die Vor- oder Nachteile bei ZigBee, WLAN oder Bluetooth?

Als erstes solltest du wissen, dass die Protokolle untereinander nicht kompatibel sind. Das bedeutet, wenn du ein Gerät mit Bluetooth betreibst, wirst du es nicht aus einem ZigBee oder WLAN Netzwerk einfach so bedienen können. Daher solltest du dich vor dem Kauf auf ein Protokoll festlegen und dann nach Geräten suchen, die genau dieses Protokoll unterstützen. Das macht die Sache für dich auch gleich viel übersichtlicher, denn du hast die Auswahl an Geräten auf einen Schlag drastisch reduziert!

Du kannst die unterschiedlichen Protokolle natürlich auch parallel betreiben. Du musst dann nur immer überlegen, wie du welches Geräte nun direkt ansprechen kannst und musst gegebenenfalls auch Kompromisse eingehen.

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WLAN/WIFI: „Das Tor ins Internet“ als Funkprotokoll nutzen

Ja richtig, WLAN kann ebenfalls als Funkprotokoll für dein Smart Home fungieren. Was du sonst für dein Laptop, Handy oder Tablet für den Weg ins Internet benutzt, kann natürlich auch für die interne Kommunikation von Geräten benutzt werden.

Vorteile von WLAN:

Fast jeder besitzt ein eigenes WLAN und benötigt somit außer den smarten Geräten keine weiteren Anschaffungen. Die Kommunikation der Geräte läuft nach der Einrichtung über den eigenen Router. Außerdem besitzt WLAN eine große Reichweite und ist auf hohes Datenvolumen ausgerichtet. Die Kommunikation bzw. der anfallende Datenverkehr der Geräte fällt also nicht sonderlich ins Gewicht.

Nachteile von WLAN:

WLAN braucht viel Energie, darauf sind viele Smart Home Geräte nicht ausgelegt. Bei batteriebetriebenen Geräten müsste beispielsweise sehr oft die Batterie gewechselt werden. Bei Lampen oder Steckdosen fällt das eher weniger ins Gewicht, da diese im Normalfall sowieso eine feste Stromversorgung besitzen. Viele Geräte machen sich jedoch in der Stromrechnung bemerkbar.

Die meisten WLAN Geräte unterstützen nur das 2,4 GHz Netzwerk, in dichtbesiedelten Gebieten, wo es viele WLAN Netze gibt, kollidieren als die Pakete und es kann zu Störungen in der Kommunikation kommen.

Bluetooth: nur kurze Distanzen mit diesem Funkprotokoll

Bluetooth kennst du sicherlich von kabellosen Kopfhörern, Smartphones oder Tablets. Auch dieses Protokoll lässt sich für das Smart Home nutzen. Bluetooth schafft Reichweiten von bis zu 50 Meter, allerdings nur im Freien.

Vorteile von Bluetooth:

Für Bluetooth spricht ganz klar der Energieverbrauch. Mit Bluetooth LE (Low Energy) ist es ein sehr sparsames Protokoll und gut für die Kommunikation von batteriebetriebenen Geräten geeignet. Auch die Bandbreite von ca 1 MBit/s ist völlig ausreichend für die Kommunikation im Smart Home.

Bluetooth wird stetig weiterentwickelt und auch das Smart Home spielt hier bei Planung und Spezifikation bereits eine Rolle. Es bleibt also abzuwarten was da noch kommt.

Nachteile von Bluetooth:

Es gab bereits einige Vorversionen von Bluetooth, deine Geräte müssen also alle dieselbe Version unterstützen, sonst ist eine Kommunikation nicht möglich. Kennt ein Gerät die neuere Version nicht, kann keine Verbindung aufgebaut werden. Da Bluetooth außerdem Punkt zu Punkt Verbindungen aufbaut, ist es im Smart Home Bereich eher beschränkt einsetzbar.

Feste Hindernisse schränken die Reichweite stark ein. Innerhalb von Gebäuden hat Bluetooth nur einen Radius von etwa 10 Metern!

ZigBee: Besonderheit ist der Aufbau des Funknetzes

ZigBee ist ein weit verbreiteter Standard in der Smart Home Welt. Es gibt viele Geräte, wie zum Beispiel LED-Lampen, die dieses Funkprotokoll benutzen. Das besondere an diesem Protokoll ist, dass alle Geräte ein  gemeinsamen Netz aufspannen und somit Befehle an andere Geräte weiterreichen. Der geringe Energiebedarf ist ein weiterer Vorteil von ZigBee.  Da bietet sich dieses Protokoll besonders für batteriebetriebene Geräte an, die mehrere Monate oder manchmal sogar Jahre lang „einfach laufen“ sollen.

Vorteile von ZigBee:

Wenig Energie und von vielen Geräten verwendetes Protokoll. Es ist flexibel erweiterbar und reicht Befehle weiter, die nicht für dieses Gerät gedacht sind. Es spannt also ein Netzwerk (Mesh-Netzwerk) über alle bekannten Smart Home Geräte. Damit kann also die Reichweite mit jedem zusätzlichen Gerät erhöht werden.

Nachteile von ZigBee:

Es gab in vergangenen Versionen eine unterschiedliche Implementierung des Standards von verschiedenen Herstellern. Mit dem ZigBee 3.0 Standard ist das jedoch Geschichte und dürfte nur noch alte Geräte betreffen. ZigBee 3.0 verwenden viele große Hersteller bei ihren Produkten wie zum Beispiel Philips Hue, Osram Lightify, Innr oder Belkin WeMo.

Fazit zu den Funkstandards WLAN, Bluetooth und ZigBee

Wenn du dein Smart Home System aufbauen möchtest, sollte dir dieser Überblick an Funkstandards einen Einstieg gegeben haben, um deine Anforderungen an das System festzulegen. Wäge die Vor- und Nachteile für deinen persönlichen Bedarf ab, bevor du dich für ein Gerät entscheidest. Nur so kaufst du nicht zweimal! Es einige Unterschiede bei WLAN, ZigBee und Bluetooth im Smart Home.

Jedes System hat seine Stärken und Schwächen!

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