Zigbee: Alles, was du wissen musst

Bereits seit fast zwei Jahrzehnten ermöglicht dir der Zigbee-Standard, Smart-Home-Geräte aller Art miteinander zu vernetzen. Er hilft dir zum Beispiel dabei, smarte Beleuchtung in dein Zuhause zu holen oder stromsparende Bewegungsmelder einzurichten.

Die Palette an verfügbaren Zigbee-Komponenten ist riesig und auch an den passenden Zigbee-Zentralen herrscht kein Mangel. Doch wie funktioniert das alles, wie zuverlässig funktionieren unterschiedliche Zigbee-Lösungen miteinander und was musst du noch über Zigbee wissen? Wir verraten es dir!

Bevor es ins Detail geht: Im Folgenden beschäftigen wir uns primär mit den technischen und praktischen Eigenschaften von Zigbee selbst. Wie sich das Funkprotokoll in den zuletzt aufkommenden Smart-Home-Standard Matter einfügt, zeigen wir dir hier. Außerdem haben wir einen technischen Vergleich zwischen Zigbee und dem für Matter-relevanten Thread-Standard. Den Artikel findest du hier.

Zigbee im Smart Home: Die wichtigsten Fakten

• Zigbee ist ein energiesparendes Übertragungsprotokoll, das vorwiegend bei der Vernetzung von kleinen Smart-Home-Geräten zum Einsatz kommt.
• Zigbee-Netzwerke funktionieren nach dem Mesh-Prinzip, um eine hohe Stabilität zu gewährleisten.
• Für die Nutzung von Zigbee-Geräten ist immer ein Zigbee-Hub bzw. eine Zigbee-Bridge nötig.
• Mit Thread hat das federführende Konsortium hinter Zigbee eine Alternative etabliert. Dennoch soll Zigbee weiterentwickelt werden.

So funktioniert Zigbee

Zigbee ist ein Funkstandard, der auf dem IEEE-802.15.4-Standard basiert, um Geräte über große Distanzen von bis zu 100 Metern miteinander zu vernetzen. Zuständig für die Entwicklung des Standards ist das Industriekonsortium Connectivity Standards Alliance (CSA), das aus der Zigbee Alliance hervorgegangen ist. Die CSA betreut derzeit die Entwicklung von Matter und Zigbee parallel.

Dreh- und Angelpunkt einer Zigbee-Vernetzung ist immer eine Zigbee-Bridge bzw. Hub. Dabei handelt es sich um eine zentrale Hardware, die die Kommunikation zwischen den Zigbee-Komponenten und deinem restlichen Netzwerk koordiniert.

Die Zigbee-Endgeräte bilden dabei untereinander ein sogenanntes Mesh-Netzwerk. Geräte mit eigener Stromversorgung, etwa Glühbirnen, dienen dabei als Netzwerk-Knotenpunkte, die alle relevanten Daten weiterleiten, die Reichweite des Netzwerks erhöhen und für stabile Verbindungen sorgen.

Ein Vorteil des Hub-Systems ist, dass Automatisierungen auch ohne Internetzugang ausgelöst werden können. WLAN-basierte Smart-Home-Geräte benötigen hingegen eine Cloud-Verbindung, was bei einem Internetausfall Probleme verursachen kann. Ein einmal eingerichtetes Zigbee-System funktioniert so lange, wie die Zigbee-Bridge verfügbar ist.

Die Hubs sind in der Regel per Kabel oder WLAN mit deinem Router verbunden. Das macht es möglich, dein Zigbee-Netzwerk mit anderen Geräten und Plattformen wie Amazon Alexa, Apple HomeKit und Google Home zu verzahnen und zu steuern.

Diese Hersteller und Geräte setzen auf Zigbee

Zigbee ist schon lange auf dem Markt und wird entsprechend breit unterstützt. So gibt es nicht nur Tausende Endgeräte, sondern auch viele unterschiedliche Basisstationen, die auf Zigbee setzen.

Im Folgenden stellen wir dir exemplarisch einige Zigbee-basierte Smart-Home-Systeme vor. Es gibt aber wie bereits erwähnt noch deutlich mehr Hersteller, die auf den Standard setzen. Neben den vorgestellten großen Systemen hast du sogar die Möglichkeit, Hersteller-unabhängige Lösungen wie Zigbee-USB-Sticks selbst zu betreiben, die du an einem Computer betreiben kannst.

Philips Hue

Zu den vielleicht bekanntesten Zigbee-Systemen gehört das von Signify entwickelte Lichtsystem Philips Hue. Über die Hue Bridge kannst du viele Dutzend verschiedene Lampen, Glühbirnen und mehr miteinander vernetzen und für das richtige Licht sorgen.

Ikea Dirigera

Das schwedische Möbelhaus bietet schon länger Smart-Home-Lösungen an. Auch beim noch recht jungen Trådfri-Nachfolger Dirigera ist Zigbee dabei das Maß der Dinge. Auf lange Sicht will Ikea zwar auch Thread unterstützen, aktuell verbindest du die smarten Ikea-Rollos, Lampen und Co. aber per Zigbee-Funk mit dem Dirigera-Hub.

AVM FritzSmart Gateway

Der FritzBox-Produzent AVM unterstreicht mit dem FritzSmart Gateway erneut eine Smart-Home-Ambitionen. Für die Erweiterung der hauseigenen FritzBoxen setzt das Unternehmen dabei neben ULE-DECT auch auf Zigbee 3.0. Unter anderem verspricht AVM, dass du das komplette Philips-Hue-Sortiment an das Gateway anschließen kannst.

Bosch Smart Home Controller

Für die zweite Generation seines Smart-Home-Controllers setzt Bosch standardmäßig auf Zigee 3.0, um Lampen, Thermostate, Alarmsysteme und mehr miteinander zu vernetzen. Das Smart-Home-Portfolio gehört zu den umfangreichsten Zigbee-Systemen auf dem Markt.

Amazon Echo

Neben den Hersteller-eigenen Lösungen gibt es auch eine Reihe von universellen Zigbee-Bridges. Ein besonders interessantes Beispiel dafür liefert Amazon. Einige Echo-Modelle wie der Echo 4 oder der Amazon Echo Show 10 dienen nicht nur als Smart Speaker, sondern auch als Zigbee-Zentrale. Du kannst entsprechende Geräte vergleichsweise unkompliziert über die Alexa-App koppeln.

Zigbee: Die größten Vor- und Nachteile

Der wohl größte Vorteil von Zigbee im Vergleich zu anderen Smart-Home-Protokollen ist die breite Verfügbarkeit von Geräten. Vor allem, wenn du dich auf ein System fokussieren willst, hast du – wie oben gezeigt – viele Optionen zur Wahl.

Zigbee-Netzwerke sind zudem überaus stabil und zuverlässig. Durch die Mesh-Funktionalität kannst du dabei auch auf große Distanzen funken, sofern du mehrere Komponenten als Knotenpunkte nutzt. Im Gegensatz zu Cloud-basierten Smart-Home-Lösungen arbeiten die Zigbee-Hubs zudem standardmäßig lokal und offline. Eine Cloud-Anbindung – etwa für die Gerätesteuerung von unterwegs – ist oft optional dennoch möglich.

In der aktuellen Zigbee-3.0-Revision ist auch die Integration von Produkten von alternativen Herstellern einfacher geworden. So kannst du etwa viele Zigbee-Leuchtmittel mit der Hue-Bridge verbinden, die nicht direkt aus der Signify-Hue-Produktion stammen.

Darauf verlassen, dass das gelingt, kannst du dich aber leider nicht – und hier wären wir bei einer der großen Problemzonen von Zigbee. Denn: Obwohl es sich um einen Industriestandard handelt, haben die Produzenten recht viel Freiraum dabei, ob und in welchem Funktionsumfang die diversen Hubs und Bridges mit Fremdgeräten zusammenarbeiten.

Vor allem die Hersteller-spezifischen Bridges zeigen sich zuweilen wählerisch dabei, Geräte von anderen Herstellern einzubinden. Auch kann es passieren, dass du zwar Geräte mit einer “fremden” Zigbee-Bridge koppeln, nicht aber alle Funktionen nutzen kannst. Vor allem Hardware-nahe Prozesse wie die Updates der Firmware sind bei vielen Zigbee-Geräten der jeweils offiziellen Bridge vorbehalten.

Willst du dein Zigbee-basiertes Smart Home also über die Hersteller-Grenzen hinaus erweitern, solltest du vorher prüfen, wie gut das funktioniert. Die gute Nachricht: Bist du bereit, ein wenig mehr Zeit in die Einrichtung zu investieren, kannst du mit offenen Lösungen wie Zigbee2MQTT und entsprechenden Zigbee-Sticks viele Hersteller-Grenzen überwinden – das erfordert aber wie gesagt etwas Einarbeitung.

So oder so sind die systemimmanent immer benötigten Zigbee-Hubs auch die potenziellen Achillesversen der Systeme. Fällt ein Hub aus, bricht das gesamte Netzwerk der verbundenen Geräte zusammen. Dann funktionieren selbst einfache Befehle wie das An- und Ausschalten von Lampen nicht mehr. Auch ein Mischbetrieb mit mehreren Hubs kann sich je nach Konstellation als kompliziert herausstellen. Hier bist du mit der Zigbee-Alternative Thread und ihrem Border-Router-Konzept deutlich flexibler aufgestellt.

Die Zukunft von Zigbee

Die Vor- und Nachteile von Zigbee kennst du nun – doch wie steht es um die Zukunft des Funkstandards? Die Connectivity Standards Alliance setzt beim Smart-Home-Universalstandard Matter auf Thread anstelle von Zigbee. Steckt dahinter ein möglicher Abgesang auf den Klassiker?

Zumindest aktuell sieht es nicht danach aus. Nicht nur betont die CSA auf ihrer Homepage, dass Zigbee weiterhin fortentwickelt wird, auch der Markt an Zigbee-Hardware dürfte so schnell nicht verschwinden.

Dafür dürften auch die Haltung von Branchengrößen wie Philips Hue sorgen, die derzeit nicht plant, die eigene Hardware vom bewährten Zigbee- auf den vergleichsweise jungen Thread-Standard umzustellen. Auch die diversen Neuvorstellungen von Zigbee-basierten Smart-Home-Systemen lassen nicht darauf schließen, dass der Standard in absehbarer Zeit in der Bedeutungslosigkeit verschwindet.

Aktuell musst du also nicht befürchten, du deine Zigbee-Installation durch das Aufkommen von Matter und Thread bald einmotten musst. Wie schon in unserem direkten Vergleich von Thread und Zigbee geschrieben, spricht zudem wenig dagegen, die beiden Standards im Tandem zu betreiben.

Zigbee im Smart Home: Fazit

Zigbee gilt nach wie vor und nicht zu Unrecht als einer der wichtigsten Standards, wenn es um die smarte Vernetzung von Geräten in deinem Zuhause geht. Die technologische Basis hinter ist mittlerweile sehr ausgereift, die Geräteauswahl gigantisch und die Möglichkeiten schier grenzenlos.

Vor allem, wenn du ohnehin auf ein bestimmtes Smart-Home-Ökosystem setzen möchtest, spricht trotz aller Euphorie um Matter und Thread bislang wenig dagegen, dieses auf der Grundlage des Allround-Standards zu errichten.

Kompliziert wird es erst, wenn du über die Grenzen des Hersteller-Portfolios hinaus neue Komponenten in dein smartes Zuhause integrieren willst. Hier solltest du von vornherein überprüfen, ob und in welchem Umfang das System deiner Wahl für alternative Geräte zugänglich ist. Gleiches gilt für Sonderfunktionen wie die Cloud-Steueuerung oder die Anbindung an Sprachassistenz-Systeme wie Alexa und Co.

In jedem Fall dürfte Zigbee noch eine ganze Weile eine wichtige Rolle dabei spielen, ein smartes Zuhause mit vergleichsweise geringem Aufwand zugänglich zu machen.