Studi recenti confermano che il mercato della smart home sia in piena crescita anche a fronte del numero considerevole di produttori che nel corso degli ultimi anni hanno adottato le più diverse strategie e i più diversi protocolli sia per integrare i propri prodotti smart nella rete domestica dei consumatori sia per assicurare agli utenti accesso remoto a dispositivi e applicazioni domotiche.
IoT tra le mura domestiche: un’infinità di protocolli
Ancora troppi, in alcuni casi poco performanti o troppo “chiusi” i protocolli con cui si confronta l’utente quando decide di implementare dispositivi intelligenti per automatizzare i processi quotidiani. Tra questi sei i più comuni in ambito residenziale:
Il Bluetooth è uno tra i protocolli più comuni per le tecnologie di comunicazione a distanza ravvicinata nell’automazione domestica. La progressiva evoluzione del protocollo, a fronte dell’impiego con soluzioni e dispositivi IoT, ha dato vita ad una variante denominata Bluetooth Low-Energy (BLE) o “Bluetooth Smart”. Si tratta di un protocollo di rete wireless che, paragonato al Bluetooth tradizionale, presenta consumi energetici ridotti e un costo inferiore, ma non è concepito per distanze superiori ai dieci metri tra i dispositivi.
Nato nel 1990, KNX è oggi ritenuto di fatto lo standard mondiale per la building automation, aperto e conforme alle principali normative europee ed internazionali. Uno dei grandi vantaggi di KNX è l’interoperabilità tra prodotti e applicazioni di diversi produttori, tuttavia per garantire la continuità del servizio anche in caso di guasto di un dispositivo KNX si avvale di un sistema a “intelligenza distribuita” che richiede l’installazione di un’unità domotica per ogni funzione, creando problemi in termini di spazi installativi. Inoltre, l’architettura delle soluzioni basate su KNX è complessa, rendendone quasi impossibile l’installazione senza l’ausilio di uno specialista, un fatto che pare confermato anche dallo studio dell’Osservatorio IoT secondo cui quasi un italiano su quattro dispone di dispositivi smart e di questi il 74% ha richiesto un professionista per l’installazione.
Lanciato nel 2015, Thread è un protocollo IP wireless molto promettente per la domotica, creato da Google/Nest in collaborazione con Samsung, Freescale e Arm, che mira a unire i prodotti della domotica in un solo protocollo d’avanguardia capace di operare su un hardware già esistente. Diversamente da Z-Wave e ZigBee, i dispositivi Thread sono indirizzabili tramite IP, assegnando a ciascun dispositivo Thread il proprio indirizzo IPv6. Questo consente di collegare con molta facilità le reti Thread a Internet e semplifica l’integrazione con le applicazioni Cloud. Un limite alla sua diffusione è la scarsa base installata e il fatto che comunque la tecnologia Thread non ha alle spalle un’organizzazione articolata ma è di Google/Nest, con tutti gli svantaggi comportati da un’architettura il cui sviluppo dipende esclusivamente da un’azienda.
Il WiFi è utilizzato da molti produttori di soluzioni domotiche (cfr. Wemo di Belkin) come strumento per connettere dispositivi smart alla rete domestica. Grazie alla sua onnipresenza all’interno degli ambienti domestici, l’uso del WiFi consente di appoggiare i dispositivi ad una infrastruttura preesistente, offre un throughput sufficientemente elevato ma ha uno svantaggio: oltre ad occupare la banda eventualmente necessaria ad applicazioni di rete in tempo reale come lo streaming video o la telefonia via IP, consuma troppa energia.
Un altro notissimo protocollo è Z-Wave, che a differenza del Bluetooth, non si collega direttamente allo smartphone. Per gestire i dispositivi Z-Wave tramite cellulare o altro dispositivo è infatti necessario uno hub compatibile (come SmartThings di Samsung o Wink Hub), svantaggio principale di questo protocollo oltre al ridotto raggio d’azione circa 35 metri, estensibile con fino a massimo quattro dispositivi aggiuntivi a circa 180 metri nominali, salvo pareti, porte o altri ostacoli. Tra i vantaggi di Z-Wave figurano invece la cifratura simmetrica AES a 128 bit e il fatto che l’utilizzo del dispositivo “smart home” non richieda l’installazione di una app dedicata, poiché lo stesso è accessibile tramite hub.
Estremamente simile a Z-Wave, ma non identico, è Zigbee, protocollo di rete wireless-mesh che abbina una buona durata della batteria alla garanzia di sicurezza, grazie alla crittografia integrata a 128 bit. Queste qualità però sono compensate in negativo da una bassa velocità massima di trasmissione dei dati (comunque superiore a quella di Z-Wave) e dall’altrettanto scarsa portata. Nonostante la somiglianza tra Z-Wave e Zigbee i due protocolli non sono compatibili l’uno con l’altro, nonostante siano svariati gli hub, come Iris di Lowe, Wink hub di Quirky e Staples Connect di Lynksys, in grado di supportare entrambi.
Conclusioni
Il principale vantaggio della domotica, specie in ambito residenziale, è la comodità di gestire da remoto di diversi apparecchi per mezzo di un singolo dispositivo, idealmente mobile o di uso quotidiano, come ad esempio il telefono cordless di casa. Semplificare l’adozione della domotica rendendola appetibile anche per l’utente meno tecnoaffine è da sempre una delle missioni della ULE Alliance. La tecnologia ULE è la soluzione di rete wireless più sicura, di maggior portata e più stabile attualmente disponibile sul mercato. Supporta comunicazioni vocali e video a due vie integrate e permette soluzioni domestiche complete per mezzo di una configurazione semplice e a basso costo. Molti i produttori che ritengono ULE lo stato dell’arte della connettività IoT e un asset per il futuro dell’industria della domotica residenziale. Giganti del settore come Panasonic, Crow, Gigaset e Sercomm hanno sviluppato diversi sensori e dispositivi in grado di sfruttare tutti i vantaggi di ULE per le proprie soluzioni smart, una tecnologia supportata anche da diversi produttori di router domestici, tra cui AVM, il più noto in Svizzera. A partire dalla frequenza utilizzata per la trasmissione (1,9 GHz) priva di interferenze perché di uso esclusivo della telefonia cordless domestica, e dalla non dipendenza dal wifi per lo scambio di informazioni tra la centrale di comando e il dispositivo, fino alla trasmissione punto punto cifrata (128 bit) e non hackerabile per la massima tutela della privacy. Quest’ultima, fattore essenziale per chi si è dotato di soluzioni e dispositivi domotici. Infine, l’interoperabilità tra dispositivi di più vendor grazie a HAN FUN è garanzia di un’esperienza utente scevra dai vincoli e dai costi che caratterizzano sistemi proprietari o architetture chiuse.
