从潮流到主流 可穿戴设备迎来“功耗”考验第一关
2013-09-18 15:06:23   来源：华强电子   评论：0   点击：

智能手机市场正逐渐趋向饱和，苹果iPhone 5和三星Galaxy 4等高端智能机销量不及预期，加剧了巨头拓展可穿戴产品的步伐。自从去年4月Google Glass发布以来，苹果iWatch、三星Galaxy Altius、索尼SmartWatch、Pebble智能手表、Nike和小米的智能鞋、Fitbit的Flex腕带等，穿戴式设备如雨后春笋般发展起来。上游芯片厂商、元器件厂商及终端厂商等产业链各环节都积极开发相关产品，五花八门的新概念、新产品开始热炒，彰显出穿戴式设备的爆发之势，可穿戴设备有望代替智能手机成为新一代消费类电子产品主宰吗？

不是被替代而是被拆分

可穿戴的概念20世纪60年代就被人提出来，但直到2012年苹果和谷歌分别推出iWatch和Glass之后才逐渐为大众所熟知。随后，传统IT公司三星、微软、索尼，中国的互联网公司百度、盛大、小米、腾讯，甚至国际服装公司耐克等都磨刀霍霍，积极开拓穿戴式设备市场。而此时，穿戴式产品将会取代智能手机的言论，瞬间引发了业界的热议。

为何发出此言呢？最大的原因在于全球智能手机的需求逐渐放缓，尤其是国际一线品牌遭遇到2013年上半年高端机销量下滑的重大挫折，开始思忖新的产品方向。这些国际大厂非常清楚，电子产品更新速度日新月异，必须创新产品才能保持长久生命力。从功能上来说，智能手机如三星、苹果已经发挥到极致了，需要新的产品补充血液。

“目前智能手机的发展正在进入瓶颈期，各大手机厂商除了把屏幕做大、把处理器升级外，已经很难找到新的卖点，且耗能过大、不易携带等弊端也已显露无遗。”Zealer中国创始人王自如表示，可穿戴设备的爆发一是遵循电子产业高速发展规律，推陈出新；二是高端智能手机市场遭到挤压，国际巨头被迫做下一步准备；三是快速抢占下一轮消费电子的霸主地位。

王自如表示，可穿戴设备真正爆发需要两个必经阶段：一是作为手机的附属品，这个阶段，可穿戴式难以接入3G网络，必须借助手机的平台来运算；二是云计算发展成熟的时候，穿戴式可以独立存在，那时手机和穿戴式设备会是同级别。

对于智能手机是否会被替代，王自如有自己的看法，他认为，手机不是被取代，而是被拆分。随着可穿戴设备发展，手机会把所有功能拆分成20至30个不同的穿戴式设备，用户根据各自的需要来购买，只要足够潮就会有市场，智能手机可能到最后仅剩打电话的功能。

从目前的产品形态来看，可穿戴设备还离不开智能手机，不过据了解，有一类产品是可以取代智能手机的，那就是谷歌眼镜为代表的产品。这类产品跟手机一样有操作系统，有存储，有输入输出，还有通信功能。而除Google Glass之外的外设式可穿戴设备，虽然本身自带处理器和传感器，可通过与身体亲密接触来捕捉人的动作和生理习惯，但这些产品只能处理一些比较简单的运算，存储的容量也不大，且难以长期保持通信状态。

可见，尽管很多公司都在尽力研发可穿戴设备产品，但其要想成为市场的主流还有很长一段距离。像日前某些公司发布的可穿戴产品，其主要功能就在于实现一些跑步计算、导航、遥控拍照等服务，事实上这些应用服务在智能手机上都能够实现。在业内专家看来，这些产品更像是一个缩小版的iPod Touch，毫无创新可言，而其高达近2000元的定价也恐怕难被消费者所接受。

“低功耗”是“硬伤”

穿戴式设备硬件配置必须具备四大核心，一是主控芯片，二是无线传输（蓝牙、WiFi和NFC），三是传感技术（温度、加速度计、陀螺仪），四是存储（记录人体和环境信息）。跟智能手机相同，穿戴式设备的主控SOC也是采用ARM核，同时整合低功耗蓝牙、传感器及闪存等配置，而穿戴式医疗电子的关键元件还有微控制器（MCU）、模拟前端（AFE）、电源集成电路（IC）等。

对可穿戴设备生产厂家来讲，在上述芯片和元器件的选择方面，还面临着一些挑战：元器件极端小型化；芯片面积小型化、极低功耗；体感传感器；无线模组；微型投影仪、棱镜；骨传导；微型能源；触控板；语音助手。这些技术非常高端，目前仅会让国际芯片巨头和元器件公司尝到利润的甜头。

从上游的芯片厂商来看，英特尔（Intel）、高通（Qualcomm）、博通（broadcom）、德州仪器（TI）、意法半导体（ST）、美信（Maxim）、亚德诺（ADI）等一线半导体厂商都在钻研可穿戴新技术，尤其在医疗电子领域更有明显。

其中，英特尔正在积极研发可穿戴设备的主控芯片；高通、博通在全球无线通信芯片技术上不断突破，在小尺寸和低功耗方面精益求精；TI推出了基于蓝牙(Bluetooth) 4.0版本的最新蓝牙低能耗应用软件BLE-Stack 1.2，可进一步推动穿戴式 (wearable)产品等Bluetooth Smart与Smart Ready设备的发展，其用于穿戴式医疗设备的MCU也已经发布；美信试制出了嵌有多种传感器、能够测量生命体征数据的T恤；ST利用擅长的MEMS技术开发出穿戴式医疗应用产品，通过加速度计、陀螺仪、电子罗盘等关键元件，监测使用者的眼压、血压以及体温等生理状况。为抢占穿戴式医疗电子市场，亚德诺近年来也开始提高居家照护等级芯片开发比重，并以模拟前端作为主要武器。

我们清醒地看到，国际巨头在技术开发中强调的重点都是“低功耗”，可见功耗仍然是目前可穿戴设备最大的挑战。因为传统手表的电池可耐一两年，而穿戴式设备可能要像手机一样每天都充电，这会降低用户的接受度。

在技术相对落后的国内，芯片厂家也在不断挑战“低功耗”技术。以魔戒为代表的带有NFC模块的可穿戴设备在“省电”方面的确有自己的优势，通过非接触读卡器的 RF 域来供电，即便是寄主设备（如手机）没电也可以工作，因此号称待机99年并非空穴来风，不过这是最理想的待机时间。

在国内，除了盛大的两款产品外，百度、小米和腾讯也跃跃欲试。今年4月，百度内测首个可穿戴设备Baidu Eye，采用高通最新的电源控制芯片，将电池续航时间延长到12个小时以上，还会和百度语音、百度云、百度地图等进行深度整合。5月初，百度官方微博透露会联合咕咚网推出一款“咕咚手环”，可记录消耗卡路里、行走距离等。小米也表示计划推出能够测算运动轨迹的智能鞋产品。腾讯CEO马化腾表示正在密切关注可穿戴设备的动向，“未必直接做，但一定会关注怎么将腾讯产品服务与穿戴设备的体验结合。”

除了巨头们在布局外，小团队也在不断跟进。当前国内有可穿戴产品生产计划的厂家达几十家，下半年产品将陆续面市的至少也要十几家，它们都将在功耗问题上面临很大的挑战。

在技术上，除了功耗的瓶颈外，可穿戴设备青睐越来越直接的交互方式，语音识别、眼球跟踪技术非常有挖掘空间，由于穿戴式设备屏幕小，操作的空间有限，因此对交互方式提出了高要求。其次，传感器技术发展使得机器人和穿戴式电子产品设计实现了革命性的进步。惯性传感器改善其系统性能的功能应用还包括：平台稳定、工业机械运动控制、安全/监控设备和工业车辆导航等。此外，在软件的开发上面厂商也需要精益求精，相应的产业链和商业模式也亟待探索。在智能手机时代，APP已经让用户享受到各种特色软件的应用，对于可穿戴设备来说，也必须开发多种多样的应用软件来提高渗透率。由于穿戴式设备自身传感器的数据没有多大价值，无论设计得如何“智能”，一段时间下来，都会让用户对它有限的应用感到疲劳。单一的资源输入，永远都不能换来设备的智能和实用。因此，设备制造商们需要来自第三方开发者的创意。

综上所述，可穿戴设备对低功耗的要求远大于性能指标，可穿戴设备不会再跟随智能手机时代的游戏规则。如果功耗问题难以解决，不仅会限制用户的购买行为，还将阻碍其独立于智能手机之外“自立门户”。除此，软件的开发和OS系统的完善，以及语音识别、眼球跟踪等最新交互方式的出现，也都是目前可穿戴产品的瓶颈所在。只要突破这几大门槛，穿戴式产品的爆发指日可待。

本土厂商的创业机会

可穿戴智能设备不仅是谷歌、苹果、三星、微软等科技巨头的“兵家必争之地”，中小厂商也在马不停蹄地抢占市场，如此一来，产品可能会走手机和平板的老路，同质化严重，一窝蜂上马，把产业炒热的同时肯定会搅乱市场。那么穿戴式设备创业的机会在哪里？国内厂商又该如何着手呢？

Zealer中国王自如表示，目前智能手机已经出现了红海，竞争尤为激烈，这给穿戴式设备整个行业带来的机会。中国大陆拥有得天独厚的优势，拥有廉价的劳动力、完整的产业链以及庞大的消费市场，一家出货几十万台是不是稀奇的，而且能活下去，一定有机会。

“可穿戴设备技术门槛并不低，机会在于可穿戴设备是新鲜产物，人们对它的容忍度非常高。”王自如还告诉记者，手机被人骂是因为所有人懂手机，如触控不灵敏，大家会拿放大镜去看，而穿戴式设备不一样，具备先天的被包容性。

无论如何，本土厂商在穿戴式设备方面有很多机会，但是在创业初期，难免会出现一些问题和门槛，这就需要创业者擦亮眼睛，整理思维，审时度势，切忌不可盲目行动。

王自如则表示，目前的门槛在于系统性思维和解决方案的酝酿，特别是软硬件工程师系统性思维的培养，此外，作为一个创始者，要有全方位的嗅觉去解决各种软硬件难题。他表示要应对这些难题，重点在如何挖掘用户需求，做到软硬件结合。

智能眼镜、智能手表、智能手环等或还只是穿戴式智能设备的一个开始。在未来，智能服装、鞋子、耳环、手镯、帽子等配件，都会进入并改变人们的生活。

对于穿戴式产品的未来，王自如认为，对于穿戴式设备，不要把功能做到“大而全”，在交互方式很有限的情况下，小屏幕难以做到手机的优质体验，但也不要因为屏幕小而否定它。如何做到可穿戴设备跟手机相互应用，是非常关键的。

总体来看，在智能手机和平板电脑市场容量渐趋饱和的背景下，可穿戴设备爆发的时机已经成熟。根据IMS研究公司的报告，到2016年，全球可穿戴计算设备市场的规模，将达到60亿美元。在硬件上，借助智能手机的发展成果，可穿戴设备的硬件可以完全受益。在未来的趋势上面，将呈现如下几点：首先，可穿戴设备会作为移动互联网的重要入口所在；其次，可穿戴设备将成为新的移动利基市场，会吸引大批创业者加入，风投的投资热情，也会对本土的穿戴式设备生产企业注入新的生命力；第三，随着可穿带设备市场的蓬勃发展，产品类型将呈现整合与细分并行的发展趋势。但同时也要看到，虽然手机、平板等移动终端市场已经饱和，但并不代表可穿戴设备可以完全取代智能手机，至少会是一个漫长的过程。在这个过程中，需要可穿戴设备经受住“从硬件到软件到OS到输入输出方式，再到通信功能的成熟”等重重考验。目前可穿戴设备还没真正爆发，国内外厂商目前仅仅发布了产品，但都还没真正将其推向市场。据笔者的判断，三星、谷歌、苹果、微软等国际巨头都不会等得太晚，因为他们针对的是高端市场，电子市场日新月异，迫使这些厂家尽快推出产品，否则落后一步则满盘皆输。而国内的产品，在产品形态上会持续追随国际厂商，在配置的性价比方面仍然走大众路线，走入主流市场的关键仍在功耗、软件、产品定位及交互方式上面。