Matter, Thread und Zigbee: Die Frage „Welcher Standard?“ ist falsch gestellt

„Soll ich auf Matter oder auf Zigbee setzen?“ – diese Frage stellen Eigentümer im Baumarkt, im Forum und beim Elektriker, und sie ist ungefähr so beantwortbar wie „Soll ich ein Auto oder eine Straße kaufen?“. Die drei Begriffe, die auf den Verpackungen nebeneinanderstehen, gehören nämlich nicht in dieselbe Kategorie.

Zigbee ist ein vollständiger Funkstandard vom Signal bis zum Befehl. Thread ist ausschließlich ein Netzwerk und weiß nichts über Lampen oder Thermostate. Matter ist nur die gemeinsame Sprache darüber und hat gar keine eigene Funktechnik. Wer das einmal sortiert hat, kann jede Produktangabe lesen – und erkennt, welche Kombinationen technisch gar nicht existieren können.

Drei Namen, drei Schichten

Ebene	Zigbee	Thread	Matter
Funk	IEEE 802.15.4, 2,4 GHz	IEEE 802.15.4, 2,4 GHz	keine eigene
Netz	eigenes Adressschema	IPv6 über 6LoWPAN	keine eigene
Sprache	Zigbee Cluster Library	offen, beliebig	Matter-Gerätetypen
Übergang ins Heimnetz	Zigbee-Gateway	Thread Border Router	direkt über IP

Thread beschreibt sich selbst ausdrücklich als anwendungsschichtneutral: Jede sparsame Anwendung, die über IPv6 läuft, kann über Thread laufen. Genau diese Lücke füllt Matter. Und weil Zigbee seine eigene Adressierung und seinen eigenen Transport mitbringt, statt IPv6 zu sprechen, passt Matter dort nicht darüber.

Derselbe Chip, zwei verschiedene Netze

Die Funkschicht ist bei Thread und Zigbee identisch: IEEE 802.15.4 mit 250 Kilobit je Sekunde im 2,4-Gigahertz-Band, mit Bandspreizung und dem Abhören des Kanals vor dem Senden. Auf der Platine sitzt in beiden Fällen häufig derselbe Baustein.

Trennen tut sich beides erst darüber. Zigbee hat 2004 ein eigenes Adress- und Transportsystem definiert, Thread hat von Beginn an IPv6 übernommen und es über 6LoWPAN auf die schmale Funkbandbreite komprimiert. Für Sie als Nutzerin heißt das zweierlei: Erstens gilt die Reichweite eines Zigbee-Geräts auch für ein Thread-Gerät, weil dieselben physikalischen Gesetze und dieselbe Sendeleistung gelten – die Wand, die das eine stoppt, stoppt auch das andere. Zweitens hat mancher Hersteller dasselbe Gerät in zwei Firmware-Varianten im Programm. Gleichzeitig lassen sich beide Stacks auf einem Endgerät nicht betreiben; nur spezielle Multiprotokoll-Module in Zentralen können das.

Wer weiterleitet und wer nur schläft

Ein Mesh entsteht nicht dadurch, dass viele Geräte im Haus verteilt sind. Es entsteht durch Geräte, die dauerhaft empfangsbereit sind.

Thread unterscheidet dafür klare Rollen. Router übernehmen die Weiterleitung und die Aufnahme neuer Geräte – und sie sind ausdrücklich nicht dafür gebaut zu schlafen. Router-Eligible End Devices könnten Router werden, sind es aber gerade nicht; das Netz entscheidet selbst, wann eines aufsteigt. Minimal und Sleepy End Devices kommunizieren nur über ihr Elterngerät und leiten nie fremde Nachrichten weiter. Ein Leader wird aus den Routern gewählt und vergibt Adressen; fällt er aus, übernimmt automatisch ein anderer.

Für die Reichweite gibt es dabei eine harte Obergrenze, die kein Hersteller überschreiten darf. Die Allgemeinzuteilung der Bundesnetzagentur für das Band von 2.400 bis 2.483,5 Megahertz und die harmonisierte Norm ETSI EN 300 328 begrenzen die äquivalente Strahlungsleistung auf 100 Milliwatt, also 20 dBm. Diese Grenze gilt für WLAN, Bluetooth, Zigbee und Thread gleichermaßen. Wenn ein Angebot also mit besonders großer Funkreichweite wirbt, liegt der Unterschied nicht in der Sendeleistung, sondern in der Antenne, im Empfängerdesign – oder in der Zahl der weiterleitenden Geräte.

Praktisch bedeutet das: Ihre batteriebetriebenen Tür- und Fenstersensoren, Bewegungsmelder und Heizkörperthermostate vergrößern das Netz nicht. Sie hängen daran. Tragfähig wird das Netz erst durch Steckdosen, Lampen und Unterputzaktoren am Dauerstrom. Wer ein Haus mit dicken Wänden plant, kauft deshalb zuerst zwei oder drei netzgebundene Geräte pro Etage und danach die Sensorik. Ein Thread-Netz fasst bis zu 32 gleichzeitig aktive Router und je Router bis zu 511 Endgeräte – die Grenze liegt in Wohnhäusern nie an dieser Zahl, sondern an der Verteilung der Router.

Mehrere Border Router in einem Netz sind übrigens ausdrücklich vorgesehen und sinnvoll: Hängt alles an einem einzigen und fällt dessen Stromversorgung aus, gibt es keinen Ersatzweg nach außen. Welche Zentrale dahinter sitzen sollte, behandelt der Beitrag zur lokalen und cloudbasierten Smart-Home-Zentrale.

Der Kanalplan entscheidet über die Stabilität

Das 2,4-Gigahertz-Band reicht von 2.400 bis 2.483,5 Megahertz und wird von WLAN, Bluetooth, Zigbee und Thread gleichzeitig benutzt. Zigbee und Thread funken auf den Kanälen 11 bis 26.

Die übliche WLAN-Empfehlung, die Kanäle 1, 6 und 11 zu verwenden, weil sie sich untereinander nicht überlappen, schafft genau dort das Problem: Diese drei WLAN-Kanäle belegen die Frequenzen der Zigbee-Kanäle 11 bis 22. Frei bleiben praktisch die Kanäle 15, 20, 25 und 26. Selbst dort können die Nebenkeulen eines starken WLAN-Senders auf Kanal 11 noch hineinstrahlen.

Wenn also Geräte scheinbar grundlos offline gehen, ist der erste Griff nicht der zum neuen Repeater, sondern zum Kanalplan: WLAN auf Kanal 1 oder 6 festlegen, das Funknetz für Zigbee oder Thread auf 15, 20 oder 25 setzen und Router und Zentrale räumlich auseinanderrücken. Dass viele Geräte anschließend zuverlässiger reagieren, merkt man am deutlichsten bei zeitkritischen Anwendungen wie dem automatisierten Sonnenschutz.

Matter kennt Zigbee nicht – nur die Bridge

Matter baut auf IPv6 auf und definiert, wie Geräte gefunden, eingebunden und gesteuert werden. Zigbee spricht kein IPv6. Deshalb gibt es keinen Weg, ein Zigbee-Gerät direkt in ein Matter-Netz aufzunehmen.

Die Spezifikation sieht dafür von Anfang an Bridges vor: Ein Gateway hält auf der einen Seite das Zigbee-Netz und meldet sich auf der anderen Seite als Matter-Gerät an, das die angeschlossenen Lampen, Steckdosen und Rollos als überbrückte Matter-Geräte abbildet. Für die Apps und die anderen Matter-Geräte sehen sie aus wie normale Matter-Geräte. Hersteller können diese Fähigkeit auch per Softwareaktualisierung in vorhandene Gateways nachliefern.

Die Einschränkung steht im Kleingedruckten jeder Bridge: Abgebildet wird nur, wofür Matter einen passenden Gerätetyp kennt. Spezialfunktionen des Zigbee-Geräts fallen dabei heraus. Prüfen Sie vor dem Kauf die Kompatibilitätsliste des konkreten Gateways, statt sich auf das Matter-Logo zu verlassen – gerade bei smarter Tür- und Zutrittssteuerung, wo Zustandsmeldungen und Protokolle zählen.

Was sich 2024 tatsächlich geändert hat

Zwei Aktualisierungen haben das größte Ärgernis der ersten Jahre angegangen: Wer einen Lautsprecher des einen Herstellers und einen Fernseher des anderen besaß, hatte zwei getrennte Thread-Inseln im selben Wohnzimmer, die sich gegenseitig nichts nützten.

Thread 1.4 führt dafür das Teilen der Netzwerkzugangsdaten ein: Ein Border Router kann seine Zugangsdaten auf Anfrage an andere weitergeben, unabhängig vom Betriebssystem des Smartphones und von der Plattform. Matter 1.4, am 7. November 2024 von der Connectivity Standards Alliance veröffentlicht, ergänzt dazu den Gerätetyp HRAP – Home Router and Access Point. Gemeint sind Router und Access Points, die WLAN-Zugang und Thread Border Router vereinen und ein gesichertes Verzeichnis für Thread-Zugangsdaten führen. Dieselbe Version brachte außerdem Gerätetypen für Wärmepumpen, Solaranlagen, Batteriespeicher und elektrische Warmwasserbereiter.

Wie Sie sich jetzt entscheiden

Fragen Sie nicht nach dem Standard, sondern nach drei Dingen in dieser Reihenfolge. Erstens: Welche Zentrale soll die Automatisierung ausführen, und läuft sie lokal weiter, wenn das Internet ausfällt? Zweitens: Welche Funkschicht haben die Geräte, die Sie wirklich brauchen – gibt es Ihr Wunschthermostat nur in Zigbee, ist die Entscheidung bereits gefallen. Drittens: Wie viele dauerhaft versorgte Geräte stehen im Haus verteilt, damit das Mesh trägt?

Ein bestehendes, funktionierendes Zigbee-Netz reißt man dafür nicht ab. Es über eine Bridge in Matter sichtbar zu machen, ist der günstigere Weg, und neue Geräte kommen dann in Thread dazu. Wo diese Entscheidung konkret wird, zeigen zwei Anwendungen besonders deutlich: die smarten Heizkörperthermostate und die Wassersensoren und Absperrventile, bei denen ein verlorenes Funkpaket nicht nur unbequem, sondern teuer wird.