Технології BLE та ZigBee в ІоТ-системах керування кліматом: порівняльний огляд і перспективи застосування

DOI: 10.31673/2412-9070.2025.024081

Анотація

Вибір мережної технології є ключовим у розробці ІоТ систем. Оскільки в ІоТ та ІІоТ використання “розумних пристроїв” тільки масштабується, вочевидь це відносить дротове з’єднання пристроїв в минуле, надаючи можливість бездротовим мережним технологіям охоплювати все більше і більше сфер для їхнього застосування. Останнє досягається розробниками бездротових технологій, які на основі світових потреб — адаптують бездротові технології і оптимізують їх саме під малоспоживаючі електроенергію пристрої. Варто також відзначити і екологічну складову, оскільки на проведення сотень або тисяч кабелів для ІоТ пристроїв, проводилися б затратніші монтажі і більша шкода екології від більших потужностей виробництва кабелів.
У статті розглянуто основні тенденції розвинутих в наш час двох економічних по електроспоживанню пристроїв — бездротових мережних технологій Bluetooth LE та ZigBee. Основна увага при виборі конкретно цих двох бездротових технологій була акцентованою на їхній популярності, схожості однієї до одної щодо принципу роботи, шифрування даних, які передаються у мережі, однаковий частотний діапазон, економічності щодо розряджання пристроїв, а також відносно мала дальність радіусу дії (менше 200 метрів).
Було розглянуто порівняння стеків протоколів обох мереж, виокремлено процес роботи мережі та інші різні особливості технологій. Останнє — розгляд основних характеристик надало чіткість погляду на обидві мережні технології, що за ознаками вирізнило Bluetooth Low Energy, як кращу в усіх характеристиках мережу, у порівнянні з ZigBee. Саме тому, стало зрозумілим, що в фото-передаванні та більш масштабних проєктах – Bluetooth LE може забезпечити більші функціональні потреби системи.
Але, це не відміняє застосування ZigBee в малих та середніх по масштабованості системах, оскільки для пристроїв, які передають малобітову інформацію або не дуже важливу в режимі реального часу — ZigBee зможе чудово забезпечити їхню функціональність і не мати суттєвої різниці з Bluetooth LE.

Ключові слова: Bluetooth LE, ZigBee, ІоТ, енергоспоживання, стек протоколів, швидкість передавання даних, діапазон, бездротова мережа, схема з’єднань приладів, Mesh.