Existem algumas coisas que realmente distinguem o Z-Wave e o ZigBee um do outro.
Frequência
O primeiro (como observou Eirik M) é a frequência com que eles operam. O Z-Wave opera dentro da faixa ISM de 915 MHz. Isso proporciona uma penetração razoável dos materiais de construção (melhor que o Wi-Fi) e uma boa distância geral. O fato de poucos outros dispositivos domésticos usarem essa banda (agora que os telefones sem fio de 900 MHz são menos comuns) significa que também há menos interferência.
O ZigBee pode operar em 2,4 GHz ou 915 MHz. 1 2,4 GHz é uma banda ocupada; é onde os Wi-Fi e os fornos de microondas (entre outras coisas) operam. Isso significa que os dispositivos ZigBee de 2,4 GHz estão sujeitos a mais interferências que os dispositivos Z-Wave e ZigBee de 915 MHz. Eles também não atravessam paredes tão rapidamente. (A banda de 2,4 GHz fornece taxas de bits mais altas, é por isso que o WiFi mora lá (e também usa a banda de 5 GHz), mas a maioria dos dispositivos IoT não precisa transferir muitos dados rapidamente, portanto, a largura de banda mais baixa dos 915 MHz banda não é uma desvantagem.)
1 915 MHz é usado apenas na América do Norte. Embora 2,4 GHz esteja disponível em todo o mundo, a faixa de frequência mais baixa do ZigBee varia de uma região reguladora para outra. As várias bandas estão principalmente na faixa de 700 MHz a 900 MHz, portanto, as declarações sobre a banda norte-americana de 915 MHz também são geralmente aplicáveis a outras regiões.
Abertura
O ZigBee é um padrão aberto, embora você precise ingressar na aliança ZigBee (mediante taxa), se quiser vender dispositivos ZigBee. O Z-Wave é um padrão proprietário licenciado, embora o protocolo de alto nível seja documentado publicamente. Se você deseja fabricar o hardware do Z-Wave, é necessário licenciar a especificação da Z-Wave Alliance e testar seu dispositivo quanto à conformidade com o padrão. Se você comprar um dispositivo Z-Wave com uma interface adequadamente programável, poderá usar o hardware já licenciado com a especificação de protocolo público para escrever seu próprio software.
Preço
Devido à menor barreira à entrada, os dispositivos ZigBee geralmente podem ser mais baratos que os dispositivos Z-Wave com a mesma funcionalidade. O hardware da IoT do consumidor pode variar bastante de preço por vários outros motivos, é claro.
Interoperabilidade
Os dispositivos Z-Wave tendem a ter melhor interoperabilidade em geral. Quando novas versões do padrão Z-Wave são lançadas, elas mantêm a compatibilidade com versões anteriores; qualquer dispositivo Z-Wave deve poder se comunicar de maneira sensata com qualquer outro dispositivo Z-Wave, independentemente da idade ou fabricante de cada um. (Obviamente, os recursos mais recentes do protocolo não estarão presentes, mas a funcionalidade mais antiga será preservada.) O teste de interoperabilidade faz parte do processo de conformidade do Z-Wave. O ZigBee não possui um regime de teste tão rigoroso; portanto, às vezes acontece que dois dispositivos ZigBee que devem poder se comunicar não podem, devido a falhas de implementação em um ou ambos os dispositivos.
Além disso, o ZigBee suporta vários perfis diferentes, todos compartilhando o mesmo protocolo subjacente, mas usando diferentes detalhes de comunicação. (Isso é um pouco semelhante a duas APIs HTTP diferentes;. Tanto para uso HTTP como um transporte, mas a API do Google Maps não vai ser muito útil se você está falando para os servidores do GitHub) MostOs dispositivos IoT ZigBee usam o perfil de automação residencial, mas isso normalmente não é documentado no dispositivo, para que você possa ter problemas inesperados. Como exemplo, as luzes Philips Hue usam o ZigBee, mas de maneira deliberadamente inoperante, para que você precise usar o Philips Hue Bridge para controlá-las. (Compare isso com o Z-Wave: o processo de certificação Z-Wave exige que qualquer lâmpada Z-Wave use as classes de controle padrão e, portanto, possa ser gerenciada por qualquer controlador Z-Wave compatível.)
A ZigBee Alliance está atualmente no processo de desenvolvimento de uma nova iteração do protocolo ZigBee chamado ZigBee 3.0. Parece que parte do objetivo da nova especificação será aumentar a interoperabilidade entre os dispositivos ZigBee. Nós vamos ter que ver como isso vai, no entanto. Ainda não parece haver um cronograma para a finalização do novo padrão.
Semelhanças
Desde que escrevi o texto acima, imaginei mencionar algumas coisas que o ZigBee e o Z-Wave têm em comum que os diferenciam de outros protocolos usados para dispositivos de IoT.
ZigBee e Z-Wave são redes de malha. Ao contrário do WiFi e do Bluetooth, onde todos os dispositivos precisam ver o controlador, os dispositivos Z * estão bem desde que haja algum caminho de comunicação entre eles, outros dispositivos Z * na mesma rede e o controlador. (Os dispositivos Z-Wave serão combinados apenas com dispositivos Z-Wave, e os dispositivos ZigBee com um perfil específico serão combinados apenas com outros dispositivos ZigBee com esse perfil, é claro.)
O ZigBee e o Z-Wave são protocolos de vários fornecedores. Não obstante o conteúdo da seção "Abertura" acima, o ZigBee e o Z-Wave têm dispositivos disponíveis em várias empresas que frequentemente competem entre si. (por exemplo, empresas que fabricam interruptores de luz Z-Wave incluem GE, Aeotec, Linear, DragonTech e outros.) Muitos outros protocolos relacionados à IoT são silos de uma empresa (por exemplo, Lutron Caséta); embora possam ter gateways que permitem que outros sistemas os controlem, apenas os dispositivos dessa empresa podem ingressar na rede.