Triển khai hệ thống SmartHome sử dụng sóng ZigBee thế nào để không gây nhiễu hệ thống mạng WiFi

Các thiết bị SmartHome ngày cảng trở nên phổ biến vì chi phí ngày càng giảm cùng với sự phổ thông Internet ngày càng trở một phần không thể thiếu của tất cả mọi người. Tuy nhiên, bên cạnh chi phí khi đầu tư cho hệ thống SmartHome ta cũng cần phải quan tâm đến độ ổn định để những trải nghiệm về công nghệ thông minh được trọn vẹn nhất có thể. Do vậy ta cần hiểu rõ được tần số sử dụng của sóng ZigBee và WiFi cũng như biết được các kênh sử dụng của hai công nghệ truyền dẫn không dây này để khi triển khai đồng thời hai hệ thống trên cùng một không gian sẽ không gây nhiễu lẫn nhau dẫn đến sự không ổn định và ảnh hưởng đến trải nghiệm của người dùng.

Các kênh sử dụng của Zigbee và WiFi

Nếu hệ thống WiFi Network sử dụng kênh channel 6 & 11 thì Zigbee sẽ sử dụng channel 11

Các router tích hợp khả năng phát sóng AP (Access Point) thường hay thiết lập WiFi Network sử dụng các kênh channel 1, 6, 11, trong khi nhiều thiết bị SmartHome Zigbee cũng thường được thiết lập sử dụng các kênh nằm trong dải tần số channel 11 (2462 MHz) mà hệ thống WiFi Network đang sử dụng, và thậm chí nhiều thiết bị SmartHome chỉ hỗ trợ các kênh trùng với kênh channel 11 WiFi Network. Vậy trong tình huống hệ thống WiFi Network và SmartHome Zigbee cùng sử dụng dải băng tầng channel 11 WiFi Network (2462 MHz) thì hiện tượng nhiễu giữa hai hệ thống sẽ xảy ra khiến cho hệ thống SmartHome hoạt động chập chờn và không ổn định. Phương án cho vấn đề này là nếu hệ thống Zigbee chỉ hoạt động trên channel 11 WiFi Network (2462 MHz) thì hệ thống WiFi Network ta cần thiết lập sử dụng kênh channel 1 hoặc channel 6 để tránh gây nhiễu hệ thống Zigbee.

Nếu hệ thống WiFi Network sử dụng kênh channel 1, 6, 11 thì Zigbee có thể sử dụng kênh channel 25 hoặc 26

Nếu có thể thì ta nên lựa chọn các mã thiết bị phát sóng AP có khả năng hoạt động trên tầng số 5GHz và thiết lập chúng hoạt động ở tầng số này để tránh gây nhiễu hệ thống Zigbee. Việc hiệu chỉnh AP hoạt động ở băng tần 5GHz mặc dù sẽ hạn chế tầm phủ sóng so với 2.4GHz nhưng sẽ giúp cải thiện đáng để tốc độ của hệ thống mạng WiFi.

Công cụ phân tích sóng WiFi Analyzer Software cho phép phân tích các kênh channel nào đang được sử dụng

Bên cạnh việc triển khai WiFi Network thì các hệ thống WiFi lẫn Zigbee lân cận cũng có khả năng ảnh hưởng và gây nhiễu tới hệ thống Zigbee mà chúng ta sẽ triển khai nên việc sử dụng các công cụ phân tích WiFi Analyzer Software để các định kênh channel Zigbee nào sẽ được sử dụng là một tiến trình không thể thiếu trước khi bắt tay vào tiến trình triển khai.

Các kênh channel lý tưởng sử dụng cho Zigbee là 15, 20, 25, 26

Các kênh channel mà Zigbee hạn chế sử dụng là 11-14, 16-19, 21-24

Nếu các hệ thống phát sóng WiFi Network AP đạt chuẩn thì chúng sẽ phủ sóng đúng như các channel quy định, tuy nhiên trên thị tNếu các hệ thống phát sóng WiFi Network AP đạt chuẩn thì chúng sẽ phủ sóng đúng như các channel quy định, tuy nhiên trên thị trường thường xuất hiện các thiết bị AP phát sóng phủ rộng hơn dải băng tần quy định khiến cho việc tinh chỉnh các kênh cho WiFi Network lẫn Zigbee không còn đúng theo lý thuyết nữa. Vậy nên trong tình huống này ta nên tinh chỉnh các kênh channel của WiFi Network và Zigbee cách xa nhau để đạt hiệu suất tối ưu chẳng hạn như WiFi Network sử dụng channel 1 thì Zigbee có thể sử dụng channel 25 hoặc 26.

Nguồn tham khảo: https://haade.fr/en/blog/interference-zigbee-wifi-2-4ghz-to-know