Das ZigBee Gateway

Damit Laptops, Smartphones und Smart Home Geräte miteinander kommunizieren können, müssen sie dieselbe Sprache sprechen. Um die verschiedenen Geräte miteinander zu vernetzen, wird also ein einheitliches Funkprotokoll benötigt🗣.

Solche Funkprotokolle unterscheiden sich sowohl im Frequenzbereich, in der Bandbreite, in der Netzwerktopologie als auch in der Art, wie die Übertragung der Nachrichten vonstattengeht.

Zu den gängigsten Standards gehören heute WLAN, Bluetooth und ZigBee. Letzteres wurde ab dem Jahr 2002 von der ZigBee Alliance als energiearmes Funkprotokoll mit hoher Kompatibilität und einem offenen Open Source Code entwickelt.

Die Reichweite des ZigBee-Funksystems

Das ZigBee-Funksystem regelt also, wie die verschiedenen Geräte in Deinem Smart Home miteinander kommunizieren. Die Funkreichweite beträgt dabei etwa 10 bis 20 Meter.

Die Sicherheit von ZigBee

Die zu übertragenden Daten sind dabei mit einer AES-Verschlüsselung (Advanced Encryption Standard) gesichert, welche eine Schlüssellänge von 128 BIT aufweist. Dies gewährleistet den hohen Sicherheitsstandard.

Nachdem vor einigen Jahren unter Laborbedingungen Sicherheitslücken gefunden wurden, führten die verschiedenen Hersteller die nötigen Software-Updates durch, um maximale Sicherheit bei der Datenübertragung zu garantieren.

Normalerweise gibt es bei der Datenübertragung mit ZigBee keine Beeinträchtigung anderer elektronischer Geräte.

ZigBee eignet sich in der Regel für alle Arten von Wohnräumen, Häusern und Gewerberäumen.

Was ist ein ZigBee-Gateway?

Das ZigBee Gateway wird auch als ZigBee Bridge oder ZigBee Hub bezeichnet. Es bildet die Brücke zwischen Deinen Smart Home Geräten und der App auf Deinem Smartphone, mit der Du Deine Geräte steuern kannst📱.

Doch Geräte verschiedener Hersteller nutzen oftmals unterschiedliche Funkprotokolle, um miteinander zu kommunizieren. Allerdings können sich nur Geräte, die dieselbe Sprache sprechen, verstehen und untereinander vernetzen.

Folglich können sich ZigBee-Produkte nicht ohne weiteres mit WLAN-Geräten und Bluetooth-Geräten verständigen. Um trotzdem ein Zusammenspiel dieser Geräte zu ermöglichen, müssen die verschiedenen Funkstandards übersetzt werden.

So lassen sich beispielsweise Philips Hue Leuchtelemente, die mit ZigBee funken, über Google Home, welches auf WLAN basiert, steuern. Hierzu muss eine Philips Hue Bridge (bei Amazon erhältlich*) angeschafft werden.

Die Steuerung über das ZigBee Gateway

Das ZigBee Gateway bildet die Smart-Home-Zentrale. Zunächst einmal muss die ZigBee Bridge per Netzwerkkabel oder WLAN mit dem heimischen Router verbunden werden📶.

Nun kannst Du Dein Smart Home ganz einfach über die jeweilige App des ZigBee Gateways bedienen. Über die App können auch weitere Geräte zu Deinem Smart Home hinzugefügt werden, bestimmte Lichtstimmungen festgelegt werden oder wiederkehrende Abläufe in Szenen programmiert werden.

Da es sich bei ZigBee um einen Open Source Code handelt, steht es Herstellern frei, individuelle Funktionen in ihre Geräte zu implementieren.

Dies führte in der Vergangenheit allerdings häufig dazu, dass viele Geräte nicht miteinander kompatibel waren, obwohl sie alle das ZigBee Funksignal nutzten.

Seit ZigBee 3.0 müssen Käufer also nicht mehr auf die Profile der unterschiedlichen Geräte achten, um sicherzugehen, dass sie untereinander kompatibel sind.

Wenn Hersteller individuelle Funktionen integrieren, stehen diese auch heute oftmals nur über das eigene Gateway des Herstellers zur Verfügung.

Auch Geräte älterer Versionen können mit neueren Geräten, die ZigBee 3.0 unterstützen, kommunizieren. So wird mit dem neuen Standard für eine besonders hohe Kompatibilität gesorgt.

Die ZigBee Bridge von Samsung zeichnet sich vor allem durch ihre besonders hohe Kompatibilität aus. Dank des offenen Ansatzes, kannst Du über dieses Gateway verschiedene Geräte besonders vieler Hersteller steuern.

Ein weiterer großer Vorteil am Samsung SmartThings Hub ist, dass die beliebten Sprachassistenten Alexa und Google Assistant bereits integriert sind.

Mit Samsung SmartThings kannst Du Dein Smart Home ganz einfach per Sprachsteuerung bedienen.

Das IKEA TRÅDFRI Gateway funkt ebenfalls mit ZigBee und erweist sich als eine funktionstüchtige und günstige Alternative zu den Philips Hue Geräten.

Derzeit beschränkt sich die Auswahl der Smart Home Geräte bei IKEA noch auf Leuchtmittel, Lautsprecher und Rollos. Daneben bietet IKEA auch spezielle Steckdosen und Schalter an, um weitere Geräte “smart” zu machen.

Um die Geräte über die IKEA-Home-Smart App (iOS / Android) steuern zu können, ist zudem zwingend ein Gateway nötig. Ohne dieses lassen sich die Geräte nämlich nur über eine drahtlose Fernbedienung handhaben.

Aufgrund des günstigen Preises eignen sich die innovativen Smart Home Produkte von IKEA bestens als Starter-Set.

Die homee ZigBee Cubes sind die richtige Wahl für die Bastler unter euch.

Das Herzstück dieses Smart Home Systems bildet der Brain Cube, welcher WLAN unterstützt. Um ein ZigBee Gateway zu schaffen, benötigt man daneben noch einen ZigBee Cube.

Mit den entsprechenden Cubes kann Dein Smart Home System viele verschiedene Funkstandards unterstützen.

Zwar haben die einzelnen Cubes einen recht hohen Preis, doch dafür kannst Du mit diesem System eine sehr hohe Vernetzbarkeit von Geräten verschiedener Hersteller erreichen.

Allerdings wird es unseren Erfahrungen nach unter Umständen schwierig auf ein anderes Gateway zu wechseln, sobald Du ein Gerät mit dem homee ZigBee Cube angelernt hast.

Hast Du zum Beispiel eine Philips Hue Leuchte über das homee Cube System angelernt, kann diese Leuchte nicht mehr über die Philips Hue Bridge gesteuert werden.

Seit der Gründung der ZigBee Alliance im Jahr 2002, implementierten hunderte verschiedener Unternehmen den Standard.

Im Jahr 2021 benannte sich die ZigBee Alliance, zu der unter anderem Apple, Google und Amazon gehören, zu “Connectivity Standards Alliance”, oder kurz CSA, um.

Ziel der CSA ist es, sämtliche Konnektivitätsprobleme endgültig zu beheben, indem ein neuer, universeller Standard geschaffen wird. Dieser heißt Matter.

In Zukunft sollen sich Smart Home Nutzer also keine Gedanken mehr machen müssen, ob ein bestimmtes Smart Home Gerät mit dem Apple HomeKit oder mit dem Amazon Echo kompatibel ist.

Wird ZigBee also in wenigen Monaten komplett verschwinden🤔? Das ist eher unwahrscheinlich. Stattdessen ist davon auszugehen, dass sich ZigBee und Matter nebeneinander weiterentwickeln und schließlich einen universalen Standard bilden.