在我們的日常生活中，可穿戴電子產品已經無處不在。相比于最初的產品，如今的可穿戴設備不再只是獨立的設備，從智能手表到智能眼鏡再到醫療貼片，它們正在成為人們健康生活方式的關鍵部分。

2025年的全球可穿戴設備市場有望進入全面轉型階段，主要有兩個方面的原因：一是許多尖端技術諸如生成式人工智能、增強的連接性、新一代短距無線通信等正在走進現實生活；二是消費者對健康和健身跟蹤的需求有了翻天覆地的變化。技術進步和不斷變化的創新需求正在重塑該行業。

可穿戴設備的五大發展趨勢

可穿戴設備正在成為健康監測不可或缺的工具。2025年，可穿戴設備的發展重點將放在先進的健康監測、人工智能（AI）驅動的個性化以及與智能家居和AR系統的無縫集成上。

趨勢1：AI在可穿戴設備中的作用日益增強

人工智能正在迅速改變可穿戴技術的格局。健康跟蹤一直是可穿戴設備的核心，但在2025年，人工智能驅動的可穿戴設備將變得更加智能和直觀。

配備了下一代生物識別傳感器的智能手表、戒指和其他可穿戴設備，其功能不再僅限于步數和心率監測，人工智能算法將為這些設備帶來新的功能，包括連續血糖跟蹤、水合監測和壓力檢測，可監測的生物體征將越來越多。例如，智能戒指被證明對睡眠跟蹤特別有效，它可以更深入地了解佩戴者的睡眠質量、氧飽和度和夜間心率變異性。隨著健康可穿戴設備變得更加智能，它們的作用將從簡單地跟蹤數據，跨越到在癥狀出現之前檢測潛在的健康問題。此時，人工智能驅動的個人健康教練很可能成為游戲規則的改變者，以健身為重點的可穿戴設備將通過健康評分以及鍛煉模式分析，為佩戴者提出健身計劃、飲食調整等建議，甚至根據運動模式預測受傷的風險。

趨勢2：智能手表成為腕戴式可穿戴市場重要推手

智能手表正在通過人工智能、健康監測和連接方面的創新推動可穿戴市場的發展。無創血糖監測是可穿戴技術中最受期待的突破之一，這項創新無需對手指進行點刺即可為用戶提供實時血糖跟蹤。據彭博社的報道，幾家國際手機大廠正在大力投資這一功能，并著力將其整合到他們的下一代智能手表中。

趨勢3：先進的傳感器技術推動可穿戴設備創新

市場上對具有睡眠和壓力監測的可穿戴設備的需求持續增長，可用于心電圖、血氧和睡眠監測的先進傳感器則是改變可穿戴健康跟蹤功能的推動者。傳感器技術的應用使得這些功能在各個價格范圍內均變得越來越容易獲得，從而實現更大的可穿戴設備的功能創新。

趨勢4：智能眼鏡和智能戒指成為市場新的增長點

極簡主義和功能化是新一代消費品的發展趨勢。智能眼鏡和智能戒指憑借其輕巧的設計和創新的健康跟蹤功能越來越受歡迎。尤其是智能戒指，正在成為下一個必備的可穿戴設備，可全天候自然佩戴的戒指更容易獲取連續且準確的健康監測數據，這些小巧而強大的設備正在通過提供許多相同的功能如健康跟蹤、非接觸式支付和智能家居控制等向智能手表的市場地位發起挑戰。

與此同時，性能得到極大改善的增強現實可穿戴設備正在重塑消費者對可穿戴技術的期望，2025年將是AR眼鏡和混合現實耳機實現重大飛躍的一年。

趨勢5：超越健康監測，與更大的生態系統整合

2025年的可穿戴設備將超越健康追蹤成為物聯網（IoT）系統的核心，屆時可穿戴設備通過與其他智能設備進行交互進而創建一個互聯的生態系統。智能手表和智能戒指等設備現在正在展開與智能家居系統、增強現實（AR）平臺甚至汽車系統的集成。例如，智能戒指或智能手表可以充當數字鑰匙，允許用戶在沒有物理鑰匙的情況下解鎖車門或啟動車輛。

可穿戴產品的設計挑戰及解決方案

可穿戴電子設備的功能已經變得越來越強大，它們可以監測人類健康、活動和環境的各個方面。然而，這些設備也面臨著電池壽命、數據隱私和網絡帶寬有限等挑戰。

為了克服這些挑戰并增強可穿戴設備的功能，設備中引入了邊緣計算和AI/ML技術。通過運行AI/ML模型，可穿戴設備可以從數據中學習并執行識別、分類、預測和優化等任務，而不會產生額外的延遲、數據成本和功耗。同時，AI/ML算法還可以被用來拓展可穿戴設備的功能，如通過處理收集的生物特征數據檢測佩戴者的心率、血壓和氧飽和度等。

嵌入式微控制器（MCU）和應用處理器可提供更強的處理能力，同時還能保持超低功耗以及足夠小的封裝尺寸，非常適合可穿戴設備方案。

STMicroelectronics的STM32U575xx器件屬于超低功耗微控制器，已被很多可穿戴方案選用。這款MCU基于高性能Arm Cortex-M33 32位RISC內核，工作頻率高達160MHz，內核中帶有單精度FPU（浮點運算單元），支持所有ARM單精度數據處理指令和所有數據類型。此外，該內核還具備一套完整的DSP（數字信號處理）指令集和增強應用安全的MPU（存儲器保護單元）。在安全方面，這款器件提供了符合Arm TBSA（基于信任的安全架構）要求的安全基礎，其中內置了實現安全啟動、安全數據存儲和安全固件更新所需的安全功能。

圖：STM32U575xx器件電路原理圖（圖源：STMicroelectronics）

在處理核心之外，可穿戴設備還需要先進的電源管理，以實現長時間的電池運行和始終開啟的功能。此外，這些設備需要使用小型可充電電池，并實現占地面積小的設計。

Texas Instruments的BQ25120是一款高度集成的電池充電管理解決方案，它集成了可穿戴設備最常見的功能：線性充電器、降壓輸出、負載開關或LDO、帶定時器的手動重置和電池電壓監測器。運行和停機期間的低靜態電流可有效延長設備的電池壽命，器件中的集成降壓轉換器是一種使用DCS控制的高效、低Iq切換器，可將輕負載電流降低到10μA。

圖：利用BQ25120實現的電池充電器示意圖（圖源：Texas Instruments）

無論用戶是在室內還是室外，人們都希望所用的可穿戴設備能夠即時與網絡或其他電子設備連接。在市場上眾多低功耗無線技術中，藍牙低功耗（BLE）技術已成需要長電池壽命的可穿戴設備的首選。BLE允許可穿戴設備輕松地與其他設備連接和通信，如智能手機、平板電腦、運動器材甚至其他可穿戴設備。隨著越來越多的可穿戴設備開始添加音頻支持，BLE在這方面的優勢更加突出。在智能家居中，BLE增強的性能和覆蓋范圍可以促進可穿戴設備與家庭中許多物聯網設備的高效通信。尤其是將支持邊緣人工智能的MCU與BLE相結合時，可穿戴設備在我們的日常生活中將變得更加個性化、高效、安全和有用。

STMicroelectronics的超低功耗雙核多協議無線STM32WBx5微控制器系列全部支持BLE5.4，部分產品還支持IEEE 802.15.4、Zigbee、Thread和并發無線標準。其中的STM32WB55微控制器非常適用于下一代智能可穿戴運動設備，其基于高性能Arm Cortex-M4 32位RISC內核，帶有單精度浮點運算單元（FPU），支持所有ARM單精度數據處理指令和數據類型，同時還具備DSP指令集和增強應用安全的內存保護單元（MPU）。該器件支持BLE最新的數據通信技術，通過不同的傳感器獲取實時準確的數據采集。

圖：STM32WBx5系列超低功耗雙核多協議無線MCU框圖（圖源：STMicroelectronics）

本文小結

從現在的角度看，前幾年的可穿戴設備的功能實在太單薄了，甚至只能算作是一個具有健身追蹤功能的便攜式電子設備。隨著技術的進步，今天的可穿戴設備已經進入到更小、更時尚、更智能的新時代，它們開始無縫地融入到我們的日常生活中。智能眼鏡和智能戒指等新興類別的設備越來越受歡迎，整個可穿戴設備市場發展迅速。

據Research And Markets的預測，可穿戴設備市場包括智能手環、智能戒指、智能手表等常見配件和血糖監測設備等醫療設備，預計到2028年將增長到1181.6億美元，復合年增長率高達13.8%。

健康一直是可穿戴技術的主要關注點。接下來，時尚與技術的整合將使得可穿戴設備對廣泛的受眾更具吸引力，智能戒指有望成為健康跟蹤人士的首選，AR可穿戴設備也開始變得實用并走入人們的生活中。與此同時，人工智能驅動的個性化和尖端的生物識別傳感器技術正在推動以健康為重點的可穿戴設備的創新，它們將超越簡單的跟蹤，而是將其轉變為主動的健康工具。

展望未來，可穿戴設備將變得更加先進和時尚，人工智能和機器學習使它們能夠更好地預測用戶需求，更長的電池壽命和更可持續的材料的整合將進一步完善這些設備，使其成為現代生活的重要組成部分。