無線通訊協(xié)定標準 爭相進駐穿戴式裝置

穿戴式裝置在做資料傳遞時，大多透過無線的方式來進行。規(guī)格設計上，優(yōu)先考慮低耗電為主，距離和傳輸速度為其次。

目前手機大多內建藍牙功能，因此大多數(shù)智慧手環(huán)/手表產(chǎn)品都會配置藍牙傳輸元件，與手機連結，成為手機的延伸配件。為了省電，大多透過Bluetooth 4.0 LE (BLE，低耗電藍牙，或稱Bluetooth Smart)協(xié)定來跟手機做資料傳輸、認證。

市售智慧手表/手環(huán)規(guī)格與元件比較表

Omate TrueSmart第二代智慧表，內部布線空間更斤斤計較 (Kickstarter)

使用BLE做傳輸時，其距離減至30公尺、空中資料傳輸率為1Mb/s，應用程式傳輸率為0.27Mb/s，延遲時間更短(達6ms)，不能傳輸語音資料。耗電量與正常藍牙模式相比，省電2倍至100倍，操作電流低于15mA，已獲ICT產(chǎn)業(yè)認可，因此藍牙協(xié)定，可說是當今穿戴式電子裝置必備的無線通訊協(xié)定之一。

至于醫(yī)療用穿戴式裝置的無線網(wǎng)路方案，大多采用ANT/ANT+的協(xié)定，作為感應資料搜集、遙控訊號的傳遞。不過由于目前大多數(shù)的手機/平板并不支援ANT+協(xié)定，因此有廠商開始試推同時支援藍牙與ANT+協(xié)定的心率手環(huán)(如Viiiiva)，讓消費者不需另買ANT+轉藍牙的Dongle。

此外，ZigBee聯(lián)盟也在2012年訂立ZHC (ZigBee Health Care)的標準，ZHC和藍牙同時獲得CHA (Continua健康聯(lián)盟)的認可，因此這兩個無線通訊協(xié)定，在健身與醫(yī)療專用的穿戴式裝置上發(fā)展非?？焖佟Ｍ瑫r采用藍牙和ZigBee可構建出星型、對等和混合的網(wǎng)路節(jié)點，讓控制與配對上更加方便。

另外像是NFC(Near Field Communication，近場通訊)協(xié)定，應用在穿戴式裝置上也有增加的趨勢(如Fitbit Flex手環(huán)、Sony SmartWatch 2手表)，與具NFC功能的手機互碰一下，就能完成配對，省下繁復設定配對過程，接著便可透過藍牙來傳輸資料，讓操作更方便。至于醫(yī)療級的產(chǎn)品中，歐姆龍(Omron)也展出采用NFC技術的睡眠與心率監(jiān)測機。

全新的無線通訊技術－Hotknot

聯(lián)發(fā)科(MTK)與深圳匯頂科技(Goodix)共同推出了Hotknot技術，類似NFC、只要將兩支手機的電容式觸控螢幕互相碰觸一下，即可完成配對、認證、行動付款、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葎幼鳌?/p>

Hotknot的優(yōu)勢在于，不需要增加額外的晶片和天線(不會增加成本)，即可達到跟NFC相同的技術，被俗稱為「窮人的NFC」。其原理是以觸控晶片(Touch IC)為主要感應器，并輔以接近感應器(P-Sensor)、重力感測器(G-Sensor)來完成設備之間的數(shù)據(jù)傳遞，透過觸控螢幕來進行圖片、影片、文件的資料傳輸，不須借助其他晶片。

聯(lián)發(fā)科MT6592八核心平臺支援Hotknot技術，讓觸控螢幕除了觸控、顯示，還可傳遞資料或行動付款。目前阿里巴巴、騰訊都支援Hotknot的行動支付。而在MWC 2014期間，Alcatel展示的Onetouch Smartbook概念產(chǎn)品，也支援Hotknot技術。目前Hotknot技術優(yōu)先在手持式裝置實作，至于穿戴式裝置市場，未來智慧手表最有機會優(yōu)先導入。

手戴式裝置的小尺寸顯示器技術: LCD/OLED/電子紙

智慧手表、手環(huán)等穿戴式產(chǎn)品的螢幕顯示，視距都在10公分以上，為符合手腕佩帶情境，產(chǎn)品大多采用小尺寸螢幕或指示燈為主。以運動健身(Sport/Fitness)的智慧手環(huán)來說，有些只配置LED指示燈，沒有螢幕(例如Jawbone Up、Fitbit Flex)，這些手環(huán)功能單純。但市面上也有配置點距陣螢幕(例如Nike FuelBand)，將手環(huán)升級成具有時間顯示的運動手表。

另一種產(chǎn)品設計看起來就像傳統(tǒng)的電子數(shù)字表，采用單色或彩色LCD顯示，并內建必要的感應器與無線傳輸元件，成為運動手表(如Garmin Forerunner系列、Mio ALPHA心率運動表)。上述的運動健身類的智慧手環(huán)/手表產(chǎn)品，其顯示螢幕大多采用1~2寸以內，且盡量用單色顯示，以增加電池壽命。

至于一般主打資訊娛樂類(Infotainment)的智慧手表來看，目前市面上大多是設計成手機延伸配件，亦即必須跟手機做配對，然后使用者透過手表來控制或擷取手機上的資訊，包括接聽電話、收發(fā)簡訊、社群網(wǎng)路訊息、行事歷、天氣報告、新聞資訊、音樂聆聽/控制、以及部份運動健身功能(搭配手機App來實現(xiàn)的如計步器、心率器、睡眠記錄、飲食控制)等等；有些智慧手表還支援語音控制和照相功能(如三星Galaxy Gear)，這些手機依照不同的訴求功能，在顯示螢幕的元件配置上，大多是1~1.7寸的單色/彩色LCD或OLED。而Qualcomm(高通)的Toq則是采用自家Mirasol小尺寸顯示技術。

不過功能較強大的智慧手表，尤其是大尺寸╱多點觸控螢幕的機種，其電池續(xù)航力也比較差(1~4天)，因此像是Pebble、Kreyos等廠商就采用夏普的黑白Memory LCD電子紙技術，一次充飽電就可用7天；而Martian (摩絢)則是傳統(tǒng)指針表再搭配低于1寸的黑白OLED來做訊息顯示，電池續(xù)航力也能達1周。至于Casio G-Shock系列則是將單色LCD的數(shù)字表右上方增加訊息欄，加入低耗電藍牙傳輸元件，搭配不可充電的鈕扣電池，號稱最高可使用2年。

再來看最近的Smart Watch 2.0的產(chǎn)品，屬于可以獨立運作的智慧手表+手機，這類產(chǎn)品就是要取代你的智慧型手機，采用1.5寸以上的大螢幕設計，例如映趣的inWatch One、Omate TrueSmart都是配置1.55寸彩色觸控螢幕(解析度240x240)。而Neptune Pine更是配置2.4寸螢幕(解析度320x240，達Android App最低支援門檻)，讓App免重新改寫就能直接執(zhí)行。只是這些產(chǎn)品的電池續(xù)航力也跟手機差不多，頻繁使用下就得天天充電。

由于智慧手環(huán)/手表的體積比手機更小，要在有限的體積內必須把完整的處理器、顯示、傳輸、供電設計等功能全部塞進小小的手表空間內，在內部布線就非常講究，因此寸土寸金，越小的元件、整體功能較強者，越能獲得設計者的青睞。[!--empirenews.page--]

頭戴式裝置的顯示元件：微投影/HMD

在頭戴式裝置的顯示元件設計上，依照產(chǎn)品類型，可分成: 微投影(micro projector)、頭戴式顯示器(Head-Mount Display；HMD)。在視距低于10公分的使用環(huán)境下，以智慧眼鏡產(chǎn)品來說，大多采用前者微投影顯示技術，而Google Glass的技術是，采用迷你投影機，透過棱鏡(Prism)的反射之后，讓光線進入眼睛，在視網(wǎng)膜中成像，營造出從2.4公尺的距離來看25寸螢幕一樣，且具備640x360的解析度。

至于頭戴式顯示器部份，以Sony HMD HMZ-T3來說，該產(chǎn)品內建兩片Sony自家研發(fā)的OLED顯示面板，解析度為1280x720，可提供如同在20公尺外觀看750寸的大螢幕，營造出在大型電影院中間座位的感受。且3D電影透過兩片OLED面板顯示左右眼的畫面，能提供比一般螢幕更清晰、更明亮、且無殘影的3D畫面顯示效果。

至于Oculus Rift虛擬實境HMD，則是該軟體先將電腦游戲畫面轉換成3D，然后透過DVI、HDMI埠將畫面?zhèn)鬏數(shù)絉ift的驅動盒，讓Rift HMD上的7寸LCD顯示出左右眼的畫面(解析度1280x800)，用戶以透過隨附的三種凸透鏡之一來看，可營造出身歷其境的3D游戲畫面。該HMD內建三合一感應器，可透過頭部和身體移動的體感控制，感受絕佳的游戲體驗。