Was ist eigentlich Z-Wave?

Angefangen hat alles mit einem dänischen Start-Up: Zen-Sys entwickelte 2001 die Technologie, die schließlich Z-Wave auch den Namen gab. Wie WLAN ist Z-Wave zunächst einmal eine Funktechnologie.

"Im Unterschied zum WLAN wurde Z-Wave jedoch ganz gezielt für die Verwendung in der Gebäudeautomation entwickelt. Das heißt, dass erst einmal auf den 868 MHz-Frequenzbändern gefunkt wird, was unter den bereits viel-genutzten Frequenzen im Bereich zwischen 2,4 und 5 GHz liegt", erläutert Mike Lange, Geschäftsführer bei Z-Wave Europe.

Im Gegensatz zu WLAN hat Z-Wave deutlich geringeren Energiebedarf, der es erlaubt, auch batteriebetriebene Geräte wie Sensoren zu betreiben. Die Batterielaufzeit bei diesen Geräten beträgt je nach Einstellung und Anwendung durchschnittlich ein bis zwei Jahre. Je nach Device sind sogar wesentlich längere Laufzeiten möglich.

Um ein Gerät in ein Z-Wave Funknetz einbinden zu können, muss es mit einem Z-Wave Chip und einer Antenne ausgerüstet werden. Diese wird zumeist direkt einer internen Platine verbaut. Zusätzlich wird eine entsprechende Firmware auf den Chip aufgespielt.

Rückwärtskompatibler Standard

Die Kommunikation zwischen den Z-Wave-Geräten läuft verschlüsselt und bidirektional ab. Laut Lange ist die Technologie damit "die derzeit sicherste Funktechnologie im Smart Home". Sie sei besonders zuverlässig, weil jeder gesendete Befehl vom empfangenden Gerät auch bestätigt werden muss. "Die Z-Wave Technologie wurde bislang noch nicht gehackt und mit dem erst kürzlich veröffentlichten S2 Security Framework geht man nochmals einen weiteren Schritt in erhöhte Sicherheit, da die Verschlüsselungsalgorithmen unter Verwendung elliptischer Kurven nochmals verbessert wurden", erklärt der Z-Wave-Geschäftsführer.

Z-Wave ist darüber hinaus auf der technologischen Ebene ein internationaler Standard, der herstellerunabhängig ist und somit in Produkten verschiedenster Hersteller und Marken genutzt wird. Dass diese Geräte auch miteinander kommunizieren und interoperabel agieren, wird von der Z-Wave Allianz überwacht. Die Allianz prüft jedes neue Gerät und zertifiziert dieses nach strengen Richtlinien. So soll gewährleistet werden, dass auch zehn Jahre alte Produkte in einem Hausnetzwerk gemeinsam mit ganz neuen Geräten vernetzt werden können. Eine Grundvoraussetzung ist dabei die Rückwärtskomptabilität. In jeder neuen Protokollversion werden immer die bisherigen Funktionalitäten unterstützt.

Z-Wave agiert also auch als ein Industriekonsortium, welches für die Regelung und Einhaltung des Z-Wave Standards verantwortlich ist. Zudem übernimmt die Allianz aber auch Aufgaben zur Vermarktung der Technologie und des Standards.

1.700 Produkte von 450 Herstellern

Die im sächsischen Hohenstein-Ernstthal ansässige Z-Wave Europe GmbH vertritt die Z-Wave-Allianz in Deutschland und Europa. Das Unternehmen agiert aber auch als Entwickler von Hard- und Software und ist zudem der größte europäische Value-Added-Distributor von Produkten auf Z-Wave Basis. "Z-Wave ist weltweit das größte Öko-System im Bereich Smart Home", gibt sich Mike Lange selbstbewusst.

Derzeit sind rund 1.700 Produkte von 450 verschiedenen Herstellern zertifiziert. "Der Fachhandel hat damit die Möglichkeit, echte Lösungen anzubieten. Anhand des Bedarfs eines Kunden können die passenden Produkte ausgewählt werden und herstellerübergreifend zu einer Lösung für den Anwender kombiniert werden", meint der Smart-Home-Spezialist. In keinem anderen Smart-Home-System gebe es solch eine herstellerübergreifende und interoperable Vielfalt an Produkten.

Resellern bietet Z-Wave Trainings, Webinare, Technischen Support, Partnerprogramme und gemeinsames Business Development. Dazu gehören auch gemeinsame Messe-Auftritte. So ist Z-Wave mit einem großen Auftritt auf der IFA präsent. Weitere Messen sind die CeBIT und die Light & Building, bis hin zu regionalen Elektro- und Baumessen. Hierzulande vertreibt Z-Wave auch über die Distributoren Komsa, Herweck und Michael Telecom.

Schwere Zeiten für Insellösungen

Für Lange nimmt Z-Wave eine Sonderstellung bei den Standards ein, da er komplett herstelleroffen ist: "Jeder Hersteller kann anhand des Z-Wave Standards Geräte mit Z-Wave Funktechnologie entwickeln und diese zertifizieren lassen", erläutert er. Konkurrierende Standards seien entweder proprietär, und damit auf wenige Hersteller und Geräte beschränkt, oder unterscheiden sich durch verschiedene Spezifikation, die eine Kombination unmöglich machen.

Trotzdem haben auch andere Standards ihre Existenzberechtigung. " Den einen, alles umfassenden Smart-Home-Standard wird es nicht geben, weil einige Technologien ganz spezielle Bereiche abdecken", weiß Lange. Dazu zählt er unter anderem das ZigBee Light Link Protokoll wie es bei Philips Hue Leuchten und Osram Lightify eingesetzt wird und der EnOcean Standard, der sich für den Einsatz von batterielosen Schaltern und Sensoren eignet.

Insellösungen werden es aber künftig schwer haben. "Den Großteil der Gebäudeautomation wird der Standard dominieren, der die größte Vielfalt an Geräten, Anwendungen und Herstellern bietet und zudem eine umfassende Sicherheits-Architektur hat", meint der Z-Wave-Chef. Zudem werden sich Smart-Home-Zentralen durchsetzen, die unterschiedliche Technologien integrieren können.

In der Vielzahl der Standards sieht Lange auch eines der Markthemmnisse hierzulande. "In Deutschland sind vor allem proprietäre Inselsysteme verbreitet, die einzeln beworben und verkauft werden, wie einzelne Lampen, Thermostate oder in sich geschlossene Alarmsysteme, die aber keine Vernetzung untereinander zulassen. Viele Menschen schrecken vor dem Thema Smart Home zurück, weil sie Angst haben, sich im Technologie-Dschungel für den falschen Standard zu entscheiden und damit Investitionen in den Sand zu setzen", sagt Lange. Solang Anbieter von Insellösungen aufgrund größerer Marketing-Budgets die öffentliche Meinung über Smart Home dominieren, werde der Markt in Deutschland begrenzt bleiben.