什么是智能穿戴终端？智能可穿戴终端是指可以直接佩戴在身上或者集成到服装或配饰中，并可以通过软件支持与云端进行交互的设备。
它的想法和原型出现在 20 世纪 60 年代。
概念设备于 20 世纪 70 年代和 80 年代推出。
智能手表等可穿戴终端从2009年开始爆发，2018年下半年进入产品密集发布期。
近两年可穿戴终端的快速发展是多种因素推动的，是技术、产业、用户需求共振的结果。
从技术角度来看，多种可穿戴技术逐渐成熟，组件、操作系统、开发平台都发展迅速。
从市场角度来看，互联网巨头纷纷跨界进入可穿戴领域，成为市场的主要推动者。
其中，2016年发布的谷歌眼镜首次掀起了可穿戴热潮。
百度、苹果等随后入局，动作频频。
苹果即将推出的 iWatch 可能会成为一个转折点。
用户对可穿戴设备的认知度显着提升，其中运动、健康类可穿戴终端最受关注。
目前，可穿戴终端多以手机辅助设备的形式出现，其中以智能手环、智能手表、智能眼镜最为常见。
这三者将占2018年全球可穿戴设备出货量的70%以上。
智能手环最受欢迎，功能简单；智能手表平台和解决方案众多，功能多样；智能眼镜技术门槛较高，实现的功能也最为复杂。
现有可穿戴终端的形态和主要功能是由产业链各环节的发展阶段决定的，出现的问题大多是由于产业链中的技术瓶颈和硬件不成熟造成的。
产业链中手环、手表的解决方案已经比较多样和完善，而智能眼镜的解决方案才刚刚起步，其他可穿戴终端还在寻找适合自己的解决方案。
可穿戴终端产业链有哪些？可穿戴终端产业链涉及多个环节。
从产业分工来看，可分为上游关键设备、中游交互解决方案、下游产品和服务三个环节。
上游关键器件环节包括芯片、传感器、柔性元件、屏幕、电池等，大多有低功耗版本；中游交互解决方案提供商包括语音识别、眼球识别、图像识别等技术；下游环节主要是成品、服务和渠道。
操作系统和应用程序贯穿产业链上下游。
1。
硬件主芯片及平台 可穿戴主芯片分为MCU和AP（应用处理器）两种类型。
大多数手环使用MCU，大多数手表使用AP，少数使用高性能MCU。
MCU按照性能从低到高的顺序从Cortex-M0到Cortex-M4，ARM稍后会推出比Cortex-M0功耗更低、性能更高的Cortex-M0+。
AP多采用手机芯片，如高通Snapdragon芯片和MTK，但也有为可穿戴终端定制的芯片，如君正的JZ、MTK的Aster SoC等。
常见可穿戴终端采用的主要芯片如下： 随着产业链逐渐成熟，基于可穿戴芯片的平台解决方案也层出不穷。
Intel推出了基于Quark的平台edison，MTK推出了基于Aster SoC的平台LinkIt，北京君正推出了基于JZ的平台Newton，飞思卡尔则推出了基于i.MX.6芯片的WaRP。
现有的平台解决方案大多基于AP，集成了主芯片、传感器、连接芯片、存储、接口等。
国产Newton平台已于4月份实现商用，延续了此前众多可穿戴设备中使用君正CPU的优势。
首批牛顿平台已售罄。
Newton平台集成了主芯片、显示屏、Flash、LPDDR、WIFI/蓝牙/NFC/FM四合一连接芯片、3轴陀螺仪、3轴加速度计、3轴磁力计、压力传感器、温湿度传感器、心率传感器等。
电气传感器等设备，尺寸为 38 x 22 x 3mm，比 SD 卡还要小。
与Newton类似，可穿戴平台大多为智能手表提供完整的解决方案，主打低功耗，帮助可穿戴厂商基于该平台快速开发自己的定制产品，有效降低可穿戴设备的进入门槛。
MEMS传感器 传感器是可穿戴设备感知外部环境的窗口，也是产品功能差异化的重要硬件。
由于具有小型化、低成本、高精度等优点，可穿戴终端均采用MEMS传感器。
博世和ST引领市场，InvenSense的多轴传感器和陀螺仪仅次于ST。
目前，可穿戴终端使用的传感器主要有三大类，包括交互传感、生理参数检测和环境传感。
加速度传感器、陀螺仪等交互传感类型在可穿戴终端中最为常见，尤其是主打运动功能的可穿戴终端。
与传统的单轴传感器相比，多轴传感器体积小、功能集中，更适合可穿戴设备。
例如，三星 Galaxy Gear 使用的 6 轴传感器就是 6 轴传感器。
生理参数检测传感器包括心率、血氧、血压传感器等。
受尺寸和技术的限制，可穿戴终端仅采用心率传感器。
其主要供应商为ADI（照明型）和申念（电极型）。
）两种。
大多数心率传感器都需要在静止状态下进行测试。
只有飞利浦技术支持的mio-Alpha手表才能在运动时实现更精准的测量。
环境传感传感器包括温湿度、紫外线、气压传感器等，供应商多且分散。
由于环境传感传感器尺寸较大，配备此类传感器的可穿戴终端较少，但厂商已逐渐加大在这方面的投入。
传感器只是硬件的基础，数据的精确测量还依赖于算法。
算法一般通过自主研发或第三方授权获得。
第三方包括SPI、Hillcrest Labs等。
电池 穿戴式终端电池分为两种类型。
一类是传统纽扣电池，需要定期更换，不可充电，成本低。
它们被用在一些手环产品中，例如Misfit Shine和Magellan echo。
极低功耗设计，使更换周期保持在半年至一年；另一种是可充电锂电池，需要外接充电线和充电座，成本相对较高。
大多数可穿戴终端都使用这种电池，尽管充电周期不同。
但最长待机时间只有一个多月，并不理想。
可穿戴终端体积小，且受空间限制。
智能手环的电池电量约为50mAH左右（电池空间小于1cm*2cm），智能手表的电池电量约为mAH左右（电池空间小于2cm*3cm）。
这也是导致可穿戴终端待机时间短的根本原因。
柔性组件和屏幕柔性组件包括柔性电路、柔性屏幕和柔性电池。
手机终端的灵活性要求，使得柔性技术在近两年取得了显着的进步。
贴身佩戴等特点决定了可穿戴设备需要比手机更灵活的组件。
柔性电路现已应用于手机、笔记本电脑等设备，并开始进入可穿戴终端领域。
三星推出了配备曲面屏的Galaxy Gear智能手表，LG也加大了对柔性屏的投入，以进军可穿戴市场。
从技术上来说，石墨烯柔性屏已经取得突破，未来将更好地适配可穿戴终端。
在柔性电池方面，三星SDI推出了可弯曲电池，一次充电可持续使用5天。
台湾惠能开发出厚度仅为0.33毫米的超薄柔性电池，将于今年晚些时候推出。
大多数智能手表都有显示屏。
由于低功耗是可穿戴设备上屏幕的根本要求，黑白屏是首选，但屏幕仍然是耗电大户。
传统液晶屏技术成熟、价格低廉，但功耗较高。
典型的低功耗屏幕有Sharp Memory LCD、Eink墨水屏、Qualcomm Mirasol和OLED：Sharp Memory LCD是黑白屏，典型代表产品有Pebble手表、盛大手表等； Eink墨水屏柔性可弯曲，支持16级灰度显示，技术相对成熟，但夜视效果一般。
代表产品有陀曼手表； Qualcomm Mirasol可以彩色显示并且具有更高的分辨率。
由于它不需要背光并且功耗非常低，因此仅由高通手表TOQ使用； OLED的主要供应商是三星和LG，颜色比较鲜艳，代表产品是三星Galaxy Gear和Gear 2。
连接技术 可穿戴终端中应用最广泛的连接技术是低功耗蓝牙和WiFi。
低功耗蓝牙（BLE）因其低功耗而广泛应用于手环、手表等可穿戴终端。
目前主要供应商是Nordic和TI，而Broadcom和Dialog都推出了蓝牙SoC解决方案。
但蓝牙连接的缺点也很突出，比如传输速率有限、传输距离短、无法主动连接互联网等。
WiFi具有组网主动、距离远、传输速率快的优点。
但由于功耗较高，手环产品很少使用。
TI主推低功耗SimpleLink Wi-Fi，声称与原来的解决方案相比，功耗降低了一半以上。
商业化后，可能会取代部分低功耗蓝牙终端。
整体硬件解决方案可穿戴设备硬件解决方案可分为两类，分别对应低功耗简单功能和高功耗复杂功能。
低功耗终端以MCU为核心，运行实时操作系统（RTOS）或厂家定制的操作系统。
功能单一、功耗低，可能需要连接智能手机使用；功耗高、功能复杂的可穿戴终端采用应用处理器（AP），运行定制版本的Android或Linux。
内容丰富，可单独使用，但耗电量和价格较高。
高通、ARM、阿里巴巴等公司看好第二类解决方案。
两大类解决方案可分为三类：MCU+Sensor+BT、AP+Sensor+BT/WiFi+Screen、AP+Sensor+BT/WiFi+Screen+移动通信模块。
2 软件交互方式 在软件交互方式方面，传统的点击、触摸等交互方式并不适合小屏幕甚至无屏的可穿戴设备。
采用语音、眼球、图像等识别交互方式，可以解放双手，给用户更好的体验。
其中，语音识别较为常见，后两种技术尚未成熟。
语音识别准确率可以达到近90%，本土厂商有优势。
国内主要企业有科大讯飞、云之声等。
眼睛识别使用算法来检测眼球的位置。
现有的应用包括三星S4/S5上的智能暂停、智能滚动等，但体验一般，技术还有很大的发展空间。
图像识别的主要应用场景是在智能眼镜上。
谷歌眼镜可以拍摄周围环境的照片，然后执行图像搜索来检测用户的位置。
它还可以进一步提供周边公共设施和场所的信息，但技术还不够成熟。
操作系统可穿戴设备仍处于早期发展阶段，各厂商都希望建立自己的生态系统，包括定制操作系统和UI、提供API、发展开发者社区。
安装在可穿戴终端上的操作系统可以分为RTOS、定制的Android、Tizen以及可以安装在iWatch上的iOS。
RTOS是目前应用最广泛的。
实时操作系统RTOS的优点是消耗较少的系统资源和功耗。
缺点是功能和软件比较固定，功能扩展复杂。
因此，常用于手环和简易手表，如Jawbone UP、Nike+ FuelBand、Pebble等。
等待。
定制Android是指将智能手机操作系统Android经过裁剪、优化后，适配于可穿戴产品。
其优点是可以延续移动操作系统的优势，提供丰富的API，发布可用于构建可穿戴应用的SDK，并提供应用市场支持第三方应用的下载和安装，使可穿戴设备可以与智能手机无缝协作。
谷歌推出的Android Wear标准化了Android的裁剪版本，并推出了第一个官方应用程序。
现在三星 Gear Live、LG G Watch 和 Moto 支持它。
Tizen 是三星的主要操作系统，安装在 Galaxy Gear fit 和 Galaxy Gear2 上。
据称它比Android更省电。
不过，三星最新的智能手表 Gear Live 放弃了 Tizen，回归 Android Wear。
Tizen生态系统的完整性很难与Android相媲美，未来也很不明朗。
从趋势来看，未来手环等功能简单的可穿戴终端仍将采用RTOS，而手表、眼镜等功能较复杂的可穿戴终端则大多采用Android Wear。
在 iOS 上，只有 Apple 的可穿戴设备携带。
目前穿戴式终端面临哪些问题？受限于产业链的不成熟和技术瓶颈，现有的可穿戴终端仍然存在许多亟待解决的短板，包括技术瓶颈、产品体验、安全隐私三大问题。
技术瓶颈：功耗和数据准确性问题。
可穿戴终端的紧凑外形决定了电池尺寸更小，功耗成为可穿戴终端最关键的瓶颈问题。
由于电池小型化和大容量技术仍缺乏，锂电池仍是主流。
其他新型电池技术很难在短时间内大规模商业化。
降低系统整体功耗、延长充电周期已成为厂商的主流做法。
传感器硬件本身和板载算法的不成熟，使得现有的可穿戴终端很难获得准确的测量数据，尤其是人体生理数据监测。
目前，还没有可穿戴设备通过医学认证，这使得可穿戴终端仅具有健康参考意义。
产品体验：用户粘性低，缺乏用户痛点和亮点不够，与传统智能设备差距较小。
可穿戴终端更多的是一个“玩具”。
同质化严重，缺乏捕捉用户痛点和需求的功能，导致用户粘性不足；而且过高的售价与体验不成正比，功能价格也不平衡。
同时，外观设计乏善可陈，难以吸引用户注意力。
安全与隐私：数据泄露问题引起关注。
一方面，由于其自??身的定位和特点，可穿戴终端可以随时获取用户数据；另一方面，可穿戴终端的形态和实现方式大多由厂商自由定义，市场处于相对混乱的局面。
期间，不利于用户隐私和数据保护。
谷歌眼镜安全漏洞的出现引起了整个行业的关注。
德国莱茵TUV今年7月推出全球首个可穿戴认证标准。
该国还成立了可穿戴计算产业联盟和可穿戴设备委员会，旨在制定标准。
可穿戴终端的未来会是什么样子？ 市场规模预测：谨慎乐观。
由于对解决可穿戴终端技术瓶颈的周期判断不同，业界对未来几年可穿戴终端出货量的预测差异较大，但对市场前景持乐观态度。
ABI预计2020年运动追踪可穿戴终端全球出货量将达到1万台。
事实上，2020年Q1运动追踪可穿戴终端全球出货量仅为1万台，说明之前的预测过于乐观，而ABI已经出货了全年。
货运量预测改为10,000。
我们判断，加上健康、可穿戴相机等其他可穿戴终端，预计全球可穿戴终端年出货量将达到1万台左右，是年出货量1万台的两倍以上。
总体而言，可穿戴终端仍在增长。
早些年。
市场仍在等待潮流引领者推出爆款产品，改变目前概念过度炒作但缺乏竞争力产品的尴尬局面。
穿戴式终端，分段、集成、独立。
可穿戴终端的理想形态应该是体积迷你、携带轻便、紧贴身体，真正“可穿戴”，在不被感知的情况下解决用户的实际需求。
未来的可穿戴终端应该具有更自然的交互方式、更准确的数据信息、实时在线连接、与云端实时交互。
相比于满足大众市场普遍需求的通用型可穿戴终端，我们更看好针对细分群体的专用可穿戴终端。
他们有更明确的目标客户痛点需求，比如医疗、教育等行业市场。
目前，可穿戴终端功能单一，种类繁多。
未来，随着关键设备技术瓶颈逐步克服，单一可穿戴终端可解决多种需求，碎片化的可穿戴终端有望得到整合。
在解决功耗等问题的前提下，搭载移动通信模块的独立穿戴设备种类将越来越丰富，满足实时精准定位和独立通信的需求，逐步摆脱对手机的依赖。
在跑步、登山等不方便携带手机的场景下，对独立的可穿戴终端有刚性需求。
可穿戴终端，从孤岛到一体化 可穿戴终端与最近出现的智能家居和智能硬件密不可分。
智能硬件是定位端，可穿戴终端由于相比手机具有更好的便携性，有望成为新的控制中心。
，在可穿戴技术瓶颈解决之后，这一趋势将会更加明显。
例如，可穿戴终端可以控制门禁、家电等其他智能硬件。
随着云平台和大数据技术的成熟，可穿戴设备与云端的交互越来越紧密。
单一可穿戴终端原有的垂直孤岛式数据分布将被打破。
用户数据不再是一座孤岛，而是被同一用户共享。
多个可穿戴终端的信息互联后，有望在服务方面带来更具吸引力的个性化定制体验。