Z Wave 기술은 주로 홈 네트워크 및 사물인터넷 센서네트워크 구성을 위해 개발된 저전력, 저대역폭 무선통신 기술입니다. 지웨이브라고도 불리며 지그비와 스마트홈 및 스마트팩토리의 센서 네트워크 구성에 유리합니다. 이 문서에서는 지웨이브 기술의 특징 장단점 및 Zigbee와 차이점에 대해서 알아보겠습니다.
Z Wave 지웨이브
특징
Z Wave는 800~900MHz의 주파수를 사용하여 2.4GHz 대역의 제품보다 주파수 특성상 전송거리가 상대적으로 긴 장점이 있습니다. 또한 지웨이브는 미국의 스마트홈 사업자가 채택한 기술로 우리나라의 경우 LG 유플러스가 자사 홈 네트워크 솔루션에서 활용하고 있습니다. 지웨이브와 유사한 저전력 통신기술은 다음과 같습니다.
| 블루투스 | 4.0 버전부터 소개된 BLE를 통해 매우 낮은 전력소모를 장점으로 경쟁하고 있는 기술 (1mW 이하) |
| 무선랜 | 일반 WIFI에 비해 전력소모가 낮은 IEEE802.11ah 표준을 기반으로 100kbps 저속에 낮은 전력량을 특징으로 한 무선통신 기술 |
| 지그비(Zigbee) | 매우 적은 전력량과 함께 속도 역시 250kbps 로 낮지만, 개방적 구조로 지웨이브와 경쟁관계에 있는 초소형 저전력 무선통신 기술 |
장점
800MHz 대역을 사용하여 주파수 투과율이 좋습니다. 주파수는 특성상 대역이 낮을수록 속도는 느리지만 장애물을 뚫거나 피해가는 회절능력이 좋습니다. 예전 SKT가 이 800MHz 대역을 할당받아 타사 대비 전파 수신감도가 좋아 선호하기도 하였습니다.
단점
낮은 주파수 대역이 투과율이 높다는 장점이 있지만 반면에 통신속도가 떨어지는 것은 단점입니다. (지웨이브 100kbps, 지그비 250kbps 통신속도) 그리고, 지웨이브는 Zensys라는 단일 회사에 의해 개발되어 상대적으로 폐쇄적인 구조를 가지며, 이 영향으로 보급에도 Zigbee 등의 다른 통신기술에 비해 느린 편입니다. (단, 미국 시장은 우위)
지그비와 차이점
지웨이브 기술은 항상 지그비와 경쟁 구도에 있습니다. 마치 애플과 삼성의 경쟁구도와도 비슷한데요. 비유해보면 애플은 미국에 기반을 둔 폐쇄적인 iOS를 채용하지만, 삼성은 Android 기반의 개방적인 OS 기반이라는 특징도 조금 유사합니다.
- Z Wave (지웨이브) = 애플
- Zigbee (지그비) = 삼성
두 기술의 전반적인 성능을 비교해보면 다음과 같습니다. 일부 주관적인 기준도 있을 수 있는 점 참고 바랍니다. 간단히 정리하면 지웨이브는 전송거리가 길며 파워소모에 있어서 낮은 장점이 있으며, 지그비는 전송거리가 상대적으로 짧고 가격이 조금 더 비싼 것이 단점입니다.
| 비교 | 지웨이브 | 지그비 |
| 도달범위 | 30m 정도 | 10m 정도 |
| 파워소비 | 매우 효율적 | 효율적 |
| 가격 | 저렴 | 다소 비쌈 |
| 제품수 | 다소 적음 | 많음 |
| 허브당 최대 연결수 | 232개 | 6만 4천개 |
| 전송속도 | 100kbps | 250kbps |
그리고 Z Wave는 미국의 스마트홈 업체 등에서 채용하고 있어 미국에서는 더 높은 점유율을 가지고 있으며 GE 같은 주요 가전업체의 디바이스와 호환성이 좋은 장점이 있습니다.
활용사례
Z Wave는 초기부터 스마트팩토리나 스마트홈에 특화된 솔루션 입니다. (저전력, 저가격, 넓은 도달범위) 아래와 같이 다양한 홈 어플라이언스나 공장 자동화에 활용되어 무선으로 각종 데이터를 전송하는 분야에 활용됩니다.
- 스마트 에너지미터: 실시간의 가정 내 사용 전력량, 누적/절감 사용량 및 전기요금을 예측할 수 있는 애플리케이션과 결합한 제품입니다. 주로 가정내 분전반에 기기를 설치하여 무선으로 전기 사용정보를 실시간으로 확인할 수 있습니다.
- 스마트 플러그: 집안의 전자기기를 스마트폰 앱을 통해 On/Off 제어하거나 사용여부를 실시간으로 확인할 수 있습니다
- 문열림 상태 센서: 창문이나 현관문에 설치하여 외부에서 현재의 문 열림 상태를 감시하거나 이상 상태 발생시 알림을 알려줄 수 있습니다.
- 원격제어 스위치: 조명을 외부에서 끄고 켤 수 있는 장치입니다.
- 스마트 도어락: 게이트맨 도어락의 경우 Z-Wave 기술을 적용하여 문단속이나 사용이력, 파손경보, 긴급상황 알림등을 외부에서 확인할 수 있습니다.
이상으로 지웨이브 무선통신 기술의 특징 및 장단점에 대해서 알아보았습니다. 관련한 다른 무선통신기술 정보의 경우 이전 아래 글을 참고해주세요.