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连炜帆

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中国的可穿戴市场近乎半壁江山，杀手级应用已经找到

“IDC 数据显示 2017 年全球可穿戴设备市场持续上升，总出货量达1.154亿台，比2016年的1.046亿台增长10.3％，其中中国的发货量贡献将近一半。未来五年，这一数据有望达到2.19亿，年平均复合成长率达13.4%。”
这是ADI 亚太区医疗健康行业市场总监王胜在近期举办的『2018 AETF第五届智能可穿戴健康监测技术论坛』上为我们分享的一组数据。
智能可穿戴，体征信号监测功能是关键
“体征监测功能是催生可穿戴行业高速增长的关键之一。”王胜引用了一组IDC公布的数据，“超过80%的消费者认为可穿戴技术的重要作用之一是能让医疗保健变得更加便利，71%的美国人相信可穿戴技术可以帮助其改善健康与健身。”而纵观产业现状，可穿戴产品产业几乎都是受到运动健康需求推动，在几乎所有的可穿戴设备中，包括手环、手表、智能鞋、衣帽，各种运动健康类体征信号监测功能已成为最基本的默认功能。
可穿戴设备中的健康体征信号包括血压、血氧、运动、体脂、体温、特定的场景还有呼吸率、运动员的状况以及呼吸的监测等，越来越多的指标丰富了体征信号的采集，而要将具体的指标功能在可穿戴设备中采集并处理，则需要借助最新的高性能传感器、模拟混合信号处理及相应的数字处理算法来实现。

        
医院内外典型体征信号的应用和演变趋势可穿戴设备三阶段论，终极模式将融入人工智能
围绕运动与健康监测功能，王胜认为可穿戴设备产品形态的发展趋势和演变，可能有三个重要阶段：
一、设备有基本的体征监测功能。“在第一阶段ADI做了心率监测、运动检测等功能，而现在是如何将更多技术进行衍生、使设备同时达到更多的功能采集、提升用户的整体使用体验的阶段。”王胜表示。经过这些年的发展，第一阶段已经不能满足用户对设备的更多功能需求。例如，人们会进一步希望除了步数的变化以外，心率、血压、体脂等其他更综合的身体指标在不同环境下发生了哪些变化也需要被采集和处理。
二、用户自身健康数据会得到更全面的采集处理，并附加上环境数据。环境数据和生理体征数据融合在一起，可以生成更多的有用数据和判断并反馈给用户。第二阶段会凭借这些方向的发展，进一步提升可穿戴的实用性和对用户的黏性。
三、ADI认为增加对智能家居、智能汽车和人工智能的支持必将是未来应用发展的趋势。“我相信可穿戴设备的终极形式将是作为人工智能的重要介入接口，将人和周围的设备建立起更加智能联系的桥梁，如此才能真正实现无感式的采集、处理和控制，并进一步改变人们的日常行为。”王胜说到。

        
穿戴设备的应用功能演变ADI 创新产品和解决方案
在可穿戴电子领域，ADI拥有一系列创新产品和解决方案，支持多种便携式医疗保健领域应用。例如高精度、低功耗片上计量仪ADuCM350已在国内外的几家代表性大客户中取得了里程碑式的进展；突破性的超低功耗3轴数字MEMS产品ADXL362在运动检测唤醒模式下功耗仅为300 nA，工作电流也只有2uA，其超低功耗的特征是可穿戴运动监测设备的理想解决方案；低功耗、单导联、心率监护仪模拟前端(AFE) AD8233，专为满足新兴的健身设备、便携式/佩戴式监控设备和远程健康监护设备的ECG信号调理要求而设计；光学模拟前端ADPD105以及最新量产的ADPD1080系列，目标应用是通过对PPG信号的采集处理进而检测心率和血氧等，同样是小体积、低功耗和高精度。

        
ADI 产品在可穿戴设备体征信号监测中的应用
        
ADI的体征信号监测供电、信号处理及数据通信技术最新一体化模组，有效抑制内部光污染和外部环境光污染
环境光干扰是一个大问题，环境光对光电测量的影响不容忽视， 例如室内照明以及室外日光都会对测量的准确性和可靠性产生影响。ADI的光电采集方案其内部电路独特设计能够非常有效地抑制外部环境光干扰，大大提高了测量的精度。
ADPD188GG是ADI推出的一款完整的光电式测量模块，该模块集成一个高效率光电式测量前端、两个LED和两个光电二极管(PD)，同时可提供同类产品中最佳的环境光干扰抑制性能。所有这些器件采用紧凑型封装，其厚度只有0.9mm，为可穿戴设备大大节省器件的堆叠空间。其优化的光学结构设计可防止LED的光线未首先进入对象而从LED直接进入光电二极管，抑制内部环境光污染。其双PD设计，可以更优化佩戴检测的灵活性和可靠性。

        
最新量产的一体化光电模组ADPD188GG以上各产品和方案，都不是单一的一代产品，而是具有战略规划的系列产品，目的是尽量引领市场的发展趋势，解决用户系统级应用难题和最终用户使用体验的全面提升。所以在性能提升和成本优化方面不断改进，进而巩固性价双面优势的市场地位。
最后，王胜表示，ADI 在可穿戴设备领域紧跟客户及市场发展趋势，解决方案除去硬件平台外也包括相应软件算法的开发，同时还有专门团队提供系统级包括软件在内的全方位的技术支持。ADI 拥有大量的高集成度AFE、运动传感器、低功耗MCU和电源管理解决方案，使可穿戴设备的产品质量和可靠性达到最佳程度。此外，ADI 还提供评估板、仿真工具和应用专业技术，为客户的设计和开发工作提供支持。

        
ADI “一站式” 健康可穿戴方案

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