Протокол Z-Wave Long Range (Z-Wave LR) обеспечивает четырехкратный прирост дальности беспроводного соединения, а также десятикратное увеличение количества устройств, подключаемых к ячеистой сети.
Отраслевой консорциум Z-Wave Alliance, который занимается совершенствованием технологии Z-Wave и сертификацией оборудования для экосистемы умного дома Z-Wave, объявил о завершении работы над протоколом Z-Wave Long Range (Z-Wave LR). Обновленный протокол создавался рабочей группой Technical & Certifications Workgroup и имеет несколько важных особенностей, расширяющих возможности применения технологии умного дома Z-Wave. Вот главные из них:
Как следует из названия новой версии протокола, ее главной отличительной чертой стал увеличенный диапазон действия. По заявлению инженеров Z-Wave Alliance, на открытой местности дальность беспроводной связи между устройствами на базе Z-Wave LR достигает 400 м — в четыре раза больше, чем у предыдущей версии спецификации. Увеличенную дальность оценят те, кому требуется объединять в сеть устройства, установленные не только дома, но и на придомовой территории — уличные датчики открытия и закрытия ворот, сенсоры температуры и влажности, дверные замки с электроприводом, погодные станции с поддержкой Z-Wave и т.п.
Предыдущие версии протокола Z-Wave также дают возможность увеличить покрытие, но для этого требуются устройства с функцией ретранслятора сигнала. В подавляющем большинстве случаев ретрансляторы должны иметь постоянное питание от электросети (например, реле розеток, управляемые патроны для ламп и т.п.). Это накладывает ограничения на покрытие сетью Z-Wave придомовой территории: не везде во дворе легко подключить ретранслятор к электросети без прокладки дополнительной проводки. Новая спецификация устраняет этот недостаток.
В прежних версиях протокола Z-Wave есть предел в 232 периферийных устройства (датчики, актуаторы), которые можно подключить к одному контроллеру. Для большинства проектов автоматизации квартир 232 устройств вполне достаточно. Но когда речь идет о коттеджах с придомовыми постройками, устройств может потребоваться больше датчиков и актуаторов.
Датчики и актуаторы на базе Z-Wave LR можно подключать к беспроводной сети без использования ретрансляторов сигнала. При этом контроллер будет поддерживать ретрансляторы для устройств прежних поколений, объединенных в ту же сеть.
Новый протокол Z-Wave LR предусматривает объединение в один сегмент ячеистой сети до 2000 устройств. Это значительно расширяет возможности по применению Z-Wave-устройств в крупных проектах и дает возможность сэкономить на покупке контроллеров при подключении большого количества умной «периферии». Новую функцию оценят не только владельцы коттеджей, но и инсталляторы, которые занимаются автоматизацией отелей, многоквартирных жилых комплексов, офисов, складов и т.п.
Z-Wave LR предусматривает, что в типичных сценариях использования умного дома датчики с поддержкой этого протокола смогут проработать десять лет на одном заряде батареи размером с монету (конкретный тип элемента питания пока не указывается).
Сертификацию на соответствие Z-Wave Long Range могут пройти только устройства с поддержкой технологий безопасности S2 и быстрого конфигурирования сети SmartStart. Напомним, что первая технология предусматривает шифрование AES-128, обмена ключами по протоколу Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых, а также передачу всего трафика через защищенный туннель TLS 1.1. Вторая облегчает и стандартизирует добавление в сеть новых устройств разных производителей, сводя процедуру подключения к простому сканированию QR-кода с помощью мобильного приложения.
Сертификацию будет осуществлять рабочая группа Technical & Certifications Workgroup, созданная в рамках консорциума Z-Wave Alliance. Напомним, что эта отраслевая организация недавно была реорганизована, получив независимость от компании Silicon Labs. Последняя несколько лет назад приобрела права на технологию Z-Wave, а в этом году сделала ее полностью открытой.
Устройства с поддержкой Z-Wave LR обратно совместимы с контроллерами, датчиками и актуаторами на базе предыдущих версий протокола Z-Wave. Разработчики нового протокола подчеркивают, что благодаря технологическому заделу, реализованному в чипсетах 700-й серии (представлены в 2018-м), все новые устройства, использующие эти наборы микросхем, будут поддерживать Z-Wave Long Range. На сегодняшний день в экосистеме Z-Wave насчитывается 3300 наименований взаимно совместимых контроллеров, датчиков и актуаторов более чем 700 поставщиков.
Наборы микросхем 700-й серии уже поддерживают спецификацию Z-Wave LR
По заявлению исполнительного директора Z-Wave Alliance Кевина Кляйна, разработка Z-Wave LR была осуществлена в сжатые сроки благодаря новой организационной структуре консорциума. Она предполагает участие в создании спецификаций инженерного персонала компаний, которые ранее не могли подключиться к этой работе ввиду закрытости протокола. «Рынок устройств умного дома обрел зрелость и развивается ускоренными темпами, позволяя объединять в сети Z-Wave все более сложные устройства. Новая спецификация опирается на предыдущие технологические наработки. А благодаря увеличенному вчетверо количеству поддерживаемых устройств и десятикратному приросту дальности соединения она открывает новые перспективы для интеграторов и инсталляторов, работающих на вертикальных рынках, таких как автоматизация офисов, складов, многоквартирных жилых комплексов и многих других».
