虽然穿戴式技术已经走过很长的发展道路了，但仍必须克服许多挑战，才能实现广泛应用：业界还需要进行重要的开发任务，才能促进主流消费者的采用成为现实...

　　穿戴式技术持续快速进展，我们每年都在承诺今年将会是可穿戴元年;然而，年复一年的逝去，我们似乎仍然被困在一个看似无法逾越的发展曲线上。如今，可穿戴连网设备接二连三地上架销售了，但并非全部都能坐收丰硕成果。

　　根据麦肯锡(McKinsey Global)和思科(Cisco)预测，物联网(IoT)将在未来十年产生超过10兆美元的市场规模，可穿戴设备拥有巨大的营收潜力。那么，设计人员与开发人员究竟忽略了什么?我们必须突破的*后障碍又是什么?

　　我认为，穿戴式设计还必须克服许多挑战，才能实现广泛应用：工程师必须开发价格更负担得起的产品，并克服限制产品可用性的技术挑战。

　　可穿戴设备不再只是奢侈品?

　　可穿戴设备要能成为真正具有吸引力的商品，首先必须具有可负担得起的价格。许多消费者仍然认为可穿戴设备是一种奢侈品，而不是必需品。但是，设计工程师不必太过担心。手机在1980年代同样面对相同的障碍，而今，分析师预测，到2019年，全球将有超过50亿个手机用户。对于大多数消费者来说，价格永远是决定是否购买可穿戴设备的重要因素。

　　根据《2016 Gartner Personal Technologies Study》调查9,592位受访者显示，大多数受访者认为可穿戴设备价格太昂贵。Gartner认为，缺少知名品牌的可穿戴设备供应商将发现更难扩大市场占有率，而必须直接与流行品牌竞争。事实上，他们应该接受较低的利润，并提供一种价格明显低于**品牌但仍具有良好质量的替代产品，才能吸引对价格敏感的广大消费者。

　　与任何新技术一样，价格很少能持续高高在上，尤其是像穿戴式技术竞争如此激烈的产业。从设计与生产的角度来看，随着像Farnell element14等全球经销商提供广泛的线卡和设计服务支持，协助设计人员简化生产体验，因而降低了成本。

　　正如Gartner的研究显示，有些消费者尚未感觉到投资于一项穿戴式技术的迫切性。Gartner研究总监Angela McIntyre解释：可穿戴设备的弃用率较使用率更高得多了。为了提供足够吸引力的价值主张，可穿戴设备的用途必须有别于一般智能型手机所提供的功能。可穿戴设备制造商必须让用户保持对于产品的吸引力。对于健身追踪器与智能手表供应商而言，尚待克服的*大障碍在于必须克服消费者认为可穿戴设备无法提供足够吸引力的价值主张。这清楚地传达了一个信息：在如此拥挤的竞争市场中，产品的差异化不足，手腕正成为穿戴式产业*值得求的目标。

　　可穿戴设备市场中表现相对较好的领域是健身追踪。然而，近来，我们已经看到了媒体对于健身追踪器高弃用率的许多报导，这些健身追踪器包括FitBit、JawboneUP以及Nike FuelBand。业界厂商的因应之道是发布新的产品，以及在某些情况下进行整并与策略性收购，以协助将品牌推广至新的方向。这些品牌通常转进医疗健康市场，由于消费者重视个人健康而将健康设备视为更重要的必备品，这看来将会是极其正面的一步。

　　因此，提供独特的功能似乎是差异化穿戴式产品以及克服它被误解为不值得买的方式之一。The NPD Group连网智能设备总监兼分析师Wes Henderek对于智能手表设计人员发出了警语：在即将投入竞争的公司之间存在一个灰色地带，如果他们想定位的市场领域太大以及添加太多的功能，他们将难以成为重要的智能手表品牌，也缺少足够针对性的利基市场。着重于有价值且独特的利基功能，如健康或个人安全与防护，才可能成为穿戴式技术设计者前进的方向。

　　互操作性至关重要

　　如果可穿戴设备无法连接并分析所收集的数据，那么这款设备就没有什么用处了。在一般的物联网环境中，很容易就能看到设计工程师在选择使用哪一种协议或操作系统的两难，因为表面上就已有太多选项。Wi-Fi先驱Cees Links指出，光是可能提议的新标准数量就很混乱了，更别提物联网产业的分化。

　　大多数的设计人员特别专注于穿戴式技术，因此，在选择连接到手机时通常使用专用但开放来源协议的ANT无线技术，因为它采用2.4GHz ISM的超低功率短距离无线技术来实现传感器网络。ANT是穿戴式技术的理想选择，因为它可以配置在低功耗或睡眠模式下长时间运作，并能短暂唤醒以便传输数据。利用ANT和类似的协议为可穿戴设备提供关键功能。但为什么现在还存在争议?

　　虽然大多数的可穿戴设备必须搭配手机作业，但是，越来越多的消费者开始抗拒在使用可穿戴设备时也需要带着手机。为智能手表或其他设备简单地添加行动网络而取代个别手机，并不是一个理想的解决方案，因为它影响到尺寸以及电池寿命。

　　随着连网设备的数量呈指数级成长，所需连接的数量自然增加，*终扩大了网络的整体密度。虽然这提供了替代连接技术的潜力，但是诸如Wireless HD和WiGig等现有的超高频(UHF)标准并不合适，因为它们并非专为支持这种巨大连接数组而设计的。

　　为了因应这项挑战，工程师通常将Wi-Fi或Bluetooth连接性设计于可穿戴设备中。然而，即使是在采用低功耗连接(如BLE)时，这种必须保持联机的恒定性对于功耗造成巨大影响，而这也是我们的下一个障碍。

　　谁拥有权力?

　　随着Wi-Fi或蓝牙连接能力成为当今大部份可穿戴设备的标准，这种恒定的连网能力增加了功耗。终端用户希望拥有*先进的新产品，而他们越想这样做，就越需要更多电源。由于电池技术无法跟上电源需求，以及消费者要求更小、更时尚以及更有吸引力的可穿戴设备，只是简单地使用更大的电池已经无法满足需求了。

　　设计工程师了解这项挑战，开始转向无线充电解决方案。Nikola Tesla率先在1891年展示了 无线电力传输，成功地点燃没有电线的电灯。但这项技术花了一个多世纪才在近来变得更趋于主流，出现在消费电子市场上，例如超市和咖啡馆等提供充电站，零售商店也开始销售家庭或办公室用的无线充电套件。

　　除了无需充电线的明显好处之外，无线充电还具有更耐用与更环保的优点免于制造电子废弃物，而且其能量传输是非辐射的。

　　然而，即使有了许多好处，无线充电也存在一些缺点。它比传统的有线充电更昂贵、效率较低且速度更慢，不过较新的方法目标在于透过超薄线圈和更高频率，以减少传输损耗和提高速度。

　　消费电子产品供应商，以及半导体、行动服务、汽车、家具、软件与其他产业的制造商们开始体认到需要能积极影响穿载式设备导入的解决方案，同时也加入改善无线充电的驱动力量。然而，如同许多其他新技术一样，无线充电也有多种竞争方案。目前有三大组织正竞相推动无线技术的标准化：采用Qi标准的无线充电联盟(WPC)、电力事业联盟(PMA)以及无线电力联盟(A4WP)，因而为产品开发人员带来标准选择的两难。

　　如何处理数据隐私问题?

　　虽然这些设备很小，但可穿戴设备保存并促进极其大量的个人资料通讯。由于设备和云端(或服务器)之间存在如此众多的数据共享，安全漏洞成为消费者和品牌业者十分关注的问题。

　　随着连网世界的扩展，全球许多国家纷纷通过新的法律，推动越来越多的数据隐私立法上路，并与连网技术的进展同步。根据Deloitte的统计，1990年全球约有20项隐私法，而今则已超过百项。

　　值得庆幸的是，已经有一些值得信赖的供应商利用适于IoT应用的端对端加密与动态密码验证等认证技术，协助减缓了安全问题的风险。虽然软件安全是众多关注的焦点，但嵌入式安全也是设计工程师的重要考虑之一。使用包括内建恩智浦半导体(NXP)处理器的开发板(如WaRP7)，可使嵌入式安全的设计变得非常简单。

　　WaRP7 rev2.0开发板板简化嵌入式安全设计

　　那么，我们差不多到位了吗?

　　虽然穿戴式技术已经走过很长的发展道路了，产业仍然需要进行重要的开发任务，才能促进主流消费者的采用成为现实。物联网是一个繁忙的领域，为了满足消费者的需要以及消除疑虑，设计人员确实面临着更严峻的挑战，但透过策略合作伴提供正确的资源，可望为开发任务带来理想的工具以及设计人员的支持。