Zigbee (Funkstandard)

Was ist Zigbee — und was steckt in einem Gerät, auf dem Zigbee steht?

Zigbee ist ein Funkstandard für Haustechnik, der zwei Dinge zugleich festlegt: wie gefunkt wird und was die Geräte einander sagen. Die Funkschicht stammt aus dem Standard IEEE 802.15.4, die Netzwerkschicht und den Rahmen für die Anwendungsschicht darüber gibt die Connectivity Standards Alliance heraus. Wer ein Zigbee-Gerät kauft, bekommt also ein komplettes Paket — Übertragungsweg und Befehlssprache in einem.

Zigbee ist eine Funkart für kleine Geräte im Haus: Lampen, Schalter, Sensoren, Zwischenstecker. Das Besondere daran ist, dass die Geräte einander helfen. Jedes Gerät, das fest am Strom hängt, gibt Befehle an die weiter, die zu weit weg sind — so kommt ein Schaltbefehl auch ums Eck. Batteriegeräte machen das nicht mit, die schlafen die meiste Zeit und sparen Strom. Deshalb wird eine Zigbee-Anlage mit jeder eingesteckten Steckdose zuverlässiger, aber nicht mit jedem zusätzlichen Bewegungsmelder.

Ausführliche Erklärung

Die Arbeitsteilung steht in der Spezifikation selbst: Die beiden unteren Schichten — Funkübertragung und Zugriff auf den Funkkanal — kommen aus IEEE 802.15.4, alles darüber von der Alliance. Diese Aufteilung erklärt eine Beobachtung, die sonst rätselhaft bleibt: Ein Zigbee-Gerät und ein Thread-Gerät können denselben Funkbaustein benutzen und sind trotzdem füreinander stumm. Gemeinsam ist ihnen die untere Hälfte, verschieden die obere.

Die Funkschicht kennt zwei Bereiche: 868 und 915 MHz für Europa beziehungsweise Nordamerika sowie 2,4 GHz, das nahezu überall auf der Welt zur Verfügung steht. In Geräten begegnet einem fast ausschließlich das 2,4-GHz-Band, und damit teilt sich Zigbee den Platz mit WLAN und Bluetooth. Im Wohn- und Medienraum enden die meisten Störungsdiagnosen genau dort.

Die drei Rollen im Netz

Als Topologien nennt die Spezifikation Stern und Mesh — ein vermaschtes Netz, in dem Geräte fremde Befehle weiterreichen, statt dass alles über eine Zentrale läuft. Darin gibt es genau drei Rollen. Der Koordinator startet das Netz und legt seine Eckdaten fest; es gibt ihn genau einmal. Router reichen fremden Verkehr weiter — das kann jedes Gerät sein, das dauerhaft am Strom hängt, vom Zwischenstecker bis zur Deckenleuchte. Endgeräte sprechen nur mit ihrem Gegenüber und reichen nichts weiter; das sind die batteriebetriebenen Sensoren und Fernbedienungen.

Daraus folgt eine Planungsregel, die den meisten Käufern niemand sagt: Die Reichweite eines Zigbee-Netzes hängt an der Verteilung der dauerhaft versorgten Geräte im Grundriss, nicht an ihrer Zahl. Zwanzig Sensoren im Keller verbessern nichts. Eine einzige Zwischensteckdose im Flur zwischen zwei Gebäudeteilen kann die Verbindung überhaupt erst herstellen.

Was die Fassung 4.0 ändert

Am 18. November 2025 hat die Alliance Zigbee 4.0 veröffentlicht, rückwärtskompatibel zu Zigbee 3.0 und zu den Smart-Energy-Geräten. Drei Neuerungen sind für die Planung greifbar.

Die erste ist ein zweites Funkverfahren: Zigbee 4.0 unterstützt eine europäische Übertragungsschicht bei 800 MHz und eine nordamerikanische bei 900 MHz — die Spezifikation nennt diese unterste Schicht PHY —, vermarktet unter dem eigenen Namen Suzi. Damit ist der Ausweg aus dem vollen 2,4-GHz-Band innerhalb desselben Standards vorgesehen, statt ihn beim Wechsel in eine andere Funkwelt zu suchen. Kaufbar ist das noch nicht überall: Das Zertifizierungsprogramm für Suzi hat die Alliance für die erste Hälfte des Jahres 2026 angekündigt, und ohne Zertifizierung gibt es keine Zusage über Herstellergrenzen hinweg.

Die zweite betrifft die Ersteinrichtung: Über Zigbee Direct lassen sich Geräte per Bluetooth LE anlernen und bedienen, ohne dass eine Zentrale dazwischensteht. Für den Betrieb einer Anlage ändert das wenig, für die erste Viertelstunde nach dem Auspacken viel.

Die dritte ist die unauffälligste und zugleich die wichtigste für eine Anlage, die jahrelang laufen soll: Wiederholungen auf Netzebene sind jetzt standardisiert, die Bestätigungen zwischen Geräten werden breiter genutzt, und die Sicherheitsfunktionen sind ausgebaut — unter anderem um wechselnde Verbindungsschlüssel, eine Geräteabfrage vor der Aufnahme ins Netz und den Austausch der Sicherheitszentrale im laufenden Betrieb.

Häufiges Missverständnis

„Zigbee-Geräte lassen sich in Matter einbinden, das ist ja beides von derselben Organisation." Beides kommt von der Connectivity Standards Alliance, und die Befehlslogik von Matter hat ihre Wurzeln in der Zigbee-Welt. Direkt miteinander reden können die Geräte trotzdem nicht. Dazwischen steht immer eine Brücke, die Zigbee-Geräte im Matter-Datenmodell abbildet — und was dabei erhalten bleibt und was wegfällt, entscheidet diese Brücke, nicht der Standard.

„Auf beiden steht Zigbee, also arbeiten sie zusammen." Der Name bezeichnet eine Familie mit Ausbaustufen, und ein Gerät aus dem Baumarktregal sagt selten, welche es beherrscht. Zigbee 4.0 ist zwar abwärtskompatibel, aber die neuen Eigenschaften stehen erst zur Verfügung, wenn beide Seiten sie mitbringen. Vor dem Kauf zählt deshalb die Angabe der Fassung und des Zertifizierungsdatums, nicht das Wort auf der Verpackung.

Nicht zu verwechseln mit

IEEE 802.15.4: der Funkstandard unter Zigbee, zuständig für die Übertragung und den Kanalzugriff. Welche Befehle ein Gerät kennt, bleibt dort offen — deshalb reicht er allein für nichts.
Thread: dieselbe Funkgrundlage, aber statt der Zigbee-Netzwerkwelt ein IPv6-Netz. Gleiches Band, gleicher Chip, keine Verständigung.
Matter: eine reine Anwendungsschicht ohne eigenes Funknetz. Zigbee bringt seine eigene mit, deshalb sind die beiden keine Alternativen zueinander.
Suzi: der Markenname des Sub-GHz-Funkverfahrens in Zigbee 4.0. Ein zweites Band innerhalb derselben Familie und kein konkurrierender Standard daneben.

In der Planung

Ein Medienraum bekommt steuerbares Licht, Beschattung und zwei Sensoren für Anwesenheit und Helligkeit; im selben Raum stehen ein WLAN-Zugangspunkt, ein Streaming-Zuspieler und ein Fernseher, die alle im 2,4-GHz- und 5-GHz-Band funken.

Vor allem anderen zählt die Rückfallebene: Welche Bedienung muss auch dann funktionieren, wenn die Zentrale gerade neu startet? Alles auf dieser Liste braucht einen Wandtaster und einen lokalen Weg. Das ist unabhängig davon, ob am Ende Zigbee im Raum arbeitet.

Das Verfahren wirft dann eine Frage auf, die es nur bei Zigbee gibt: Auf welchem Kanal arbeitet das Funknetz, und auf welchem das WLAN? Beide sitzen im selben Band, beide lassen sich einstellen, und wer die Wahl dem Zufall überlässt, sucht später an der falschen Stelle. Diese Festlegung gehört in die Anlagendokumentation, zusammen mit der Frage, welche Geräte im Raum dauerhaft Strom haben und damit weiterreichen.

Die Gerätefrage steht am Schluss und ist die schmalste von dreien: Gibt es den benötigten Antrieb, den benötigten Sensor in dieser Welt überhaupt — und in welcher Ausbaustufe?

Verknüpfte Inhalte

Gegen die anderen Funkwelten des Smart Home stellt diesen Standard Funkstandards im Smart Home. Ob eine Anlage überhaupt eine eigene Steuerungsinstanz braucht, klärt Wann eine Anlage ein Steuerungssystem braucht. Zentrale und Brücken hängen am Hausnetz und erben dessen Eigenschaften; was dort vorher stimmen muss, steht in den Heimnetzwerk-Grundlagen. Die verdrahtete Antwort auf dieselbe Aufgabe im Licht ist der DALI-Bus.

Quellen

Die Schichtenaufteilung, die Frequenzbereiche und die drei Netzrollen stammen aus der Zigbee-Spezifikation in der Revision 23 vom 15. März 2023. Die Angaben zur Fassung 4.0 — Sub-GHz-PHY unter dem Namen Suzi, Zigbee Direct über Bluetooth LE, die Sicherheits- und Zuverlässigkeitsfunktionen und die Rückwärtskompatibilität — stammen aus der Ankündigung der Alliance vom 18. November 2025.