雖然穿戴式技術已經走過很長的發展道路了，但仍必須克服許多挑戰，才能實現廣泛應用：業界還需要進行重要的開發任務，才能促進主流消費者的采用成為現實。

穿戴式技術持續快速進展，我們每年都在承諾今年將會是“可穿戴元年”；然而，年復一年的逝去，我們似乎仍然被困在一個看似無法逾越的發展曲線上。如今，可穿戴連網設備接二連三地上架銷售了，但并非全部都能坐收豐碩成果。

物聯網（IoT）將在未來十年產生超過10兆美元的市場規模，可穿戴設備擁有巨大的營收潛力。那么，設計人員與開發人員究竟忽略了什么？我們必須突破的最后障礙又是什么？

我認為，穿戴式設計還必須克服許多挑戰，才能實現廣泛應用：工程師必須開發價格更負擔得起的產品，并克服限制產品可用性的技術挑戰。

可穿戴設備不再只是奢侈品？

可穿戴設備要能成為真正具有吸引力的商品，首先必須具有可負擔得起的價格。許多消費者仍然認為可穿戴設備是一種奢侈品，而不是必需品。但是，設計工程師不必太過擔心。手機在1980年代同樣面對相同的障礙，而今，分析師預測，到2019年，全球將有超過50億個手機用戶。對于大多數消費者來說，價格永遠是決定是否購買可穿戴設備的重要因素。

與任何新技術一樣，價格很少能持續高高在上，尤其是像穿戴式技術競爭如此激烈的產業。從設計與生產的角度來看，隨著像Farnell element14等全球經銷商提供廣泛的線卡和設計服務支持，協助設計人員簡化生產體驗，因而降低了成本。

正如Gartner的研究顯示，有些消費者尚未感覺到投資于一項穿戴式技術的迫切性。Gartner研究總監Angela McIntyre解釋：“可穿戴設備的棄用率較使用率更高得多了。為了提供足夠吸引力的價值主張，可穿戴設備的用途必須有別于一般智能型手機所提供的功能?？纱┐髟O備制造商必須讓用戶保持對于產品的吸引力。對于健身追蹤器與智能手表供應商而言，尚待克服的最大障礙在于必須克服消費者認為可穿戴設備無法提供足夠吸引力的價值主張。”這清楚地傳達了一個信息：“在如此擁擠的競爭市場中，產品的差異化不足，手腕正成為穿戴式產業最值得求的目標?！?/p>

可穿戴設備市場中表現相對較好的領域是健身追蹤。然而，近來，我們已經看到了媒體對于健身追蹤器高棄用率的許多報導，這些健身追蹤器包括FitBit、JawboneUP以及Nike FuelBand。業界廠商的因應之道是發布新的產品，以及在某些情況下進行整并與策略性收購，以協助將品牌推廣至新的方向。這些品牌通常轉進醫療健康市場，由于消費者重視個人健康而將健康設備視為更重要的必備品，這看來將會是極其正面的一步。

因此，提供獨特的功能似乎是差異化穿戴式產品以及克服它被誤解為不值得買的方式之一。The NPD Group連網智能設備總監兼分析師Wes Henderek對于智能手表設計人員發出了警語：“在即將投入競爭的公司之間存在一個灰色地帶，如果他們想定位的市場領域太大以及添加太多的功能，他們將難以成為重要的智能手表品牌，也缺少足夠針對性的利基市場?！敝赜谟袃r值且獨特的利基功能，如健康或個人安全與防護，才可能成為穿戴式技術設計者前進的方向。

互操作性至關重要

如果可穿戴設備無法連接并分析所收集的數據，那么這款設備就沒有什么用處了。在一般的物聯網環境中，很容易就能看到設計工程師在選擇使用哪一種協議或操作系統的兩難，因為表面上就已有太多選項。Wi－Fi先驅Cees Links指出，“光是可能提議的新標準數量就很混亂了，更別提物聯網產業的分化?！?/p>

大多數的設計人員特別專注于穿戴式技術，因此，在選擇連接到手機時通常使用專用但開放來源協議的ANT無線技術，因為它采用2．4GHz ISM的超低功率短距離無線技術來實現傳感器網絡。ANT是穿戴式技術的理想選擇，因為它可以配置在低功耗或睡眠模式下長時間運作，并能短暫喚醒以便傳輸數據。利用ANT和類似的協議為可穿戴設備提供關鍵功能。但為什么現在還存在爭議？

雖然大多數的可穿戴設備必須搭配手機作業，但是，越來越多的消費者開始抗拒在使用可穿戴設備時也需要帶著手機。為智能手表或其他設備簡單地添加行動網絡而取代個別手機，并不是一個理想的解決方案，因為它影響到尺寸以及電池壽命。

隨著連網設備的數量呈指數級成長，所需連接的數量自然增加，最終擴大了網絡的整體密度。雖然這提供了替代連接技術的潛力，但是諸如Wireless HD和WiGig等現有的超高頻（UHF）標準并不合適，因為它們并非專為支持這種巨大連接數組而設計的。

為了因應這項挑戰，工程師通常將Wi－Fi或Bluetooth連接性設計于可穿戴設備中。然而，即使是在采用低功耗連接（如BLE）時，這種必須保持聯機的恒定性對于功耗造成巨大影響，而這也是我們的下一個障礙。

誰擁有權力？

隨著Wi－Fi或藍牙連接能力成為當今大部份可穿戴設備的標準，這種恒定的連網能力增加了功耗。終端用戶希望擁有最先進的新產品，而他們越想這樣做，就越需要更多電源。由于電池技術無法跟上電源需求，以及消費者要求更小、更時尚以及更有吸引力的可穿戴設備，只是簡單地使用更大的電池已經無法滿足需求了。

設計工程師了解這項挑戰，開始轉向無線充電解決方案。Nikola Tesla率先在1891年展示了 無線電力傳輸，成功地點燃沒有電線的電燈。但這項技術花了一個多世紀才在近來變得更趨于主流，出現在消費電子市場上，例如超市和咖啡館等提供充電站，零售商店也開始銷售家庭或辦公室用的無線充電套件。

除了無需充電線的明顯好處之外，無線充電還具有更耐用與更環保的優點——免于制造電子廢棄物，而且其能量傳輸是非輻射的。

然而，即使有了許多好處，無線充電也存在一些缺點。它比傳統的有線充電更昂貴、效率較低且速度更慢，不過較新的方法目標在于透過超薄線圈和更高頻率，以減少傳輸損耗和提高速度。

消費電子產品供應商，以及半導體、行動服務、汽車、家具、軟件與其他產業的制造商們開始體認到需要能積極影響穿載式設備導入的解決方案，同時也加入改善無線充電的驅動力量。然而，如同許多其他新技術一樣，無線充電也有多種競爭方案。目前有三大組織正競相推動無線技術的標準化：采用Qi標準的無線充電聯盟（WPC）、電力事業聯盟（PMA）以及無線電力聯盟（A4WP），因而為產品開發人員帶來標準選擇的兩難。

如何處理數據隱私問題？

雖然這些設備很小，但可穿戴設備保存并促進極其大量的個人資料通訊。由于設備和云端（或服務器）之間存在如此眾多的數據共享，安全漏洞成為消費者和品牌業者十分關注的問題。

隨著連網世界的擴展，全球許多國家紛紛通過新的法律，推動越來越多的數據隱私立法上路，并與連網技術的進展同步。根據Deloitte的統計，1990年全球約有20項隱私法，而今則已超過百項。

值得慶幸的是，已經有一些值得信賴的供應商利用適于IoT應用的端對端加密與動態密碼驗證等認證技術，協助減緩了安全問題的風險。雖然軟件安全是眾多關注的焦點，但嵌入式安全也是設計工程師的重要考慮之一。使用包括內建恩智浦半導體（NXP）處理器的開發板（如WaRP7），可使嵌入式安全的設計變得非常簡單。

那么，我們差不多到位了嗎？

雖然穿戴式技術已經走過很長的發展道路了，產業仍然需要進行重要的開發任務，才能促進主流消費者的采用成為現實。物聯網是一個繁忙的領域，為了滿足消費者的需要以及消除疑慮，設計人員確實面臨著更嚴峻的挑戰，但透過策略合作伴提供正確的資源，可望為開發任務帶來理想的工具以及設計人員的支持。