張偉康

文章編號(hào)：2095-6835（2017）04-0084-02

摘 要：可穿戴設(shè)備是工業(yè)革命中最重要的核心技術(shù)之一，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用使得各行業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，為人們的生活?yuàn)蕵穾砹巳碌母惺?。雖然可穿戴設(shè)備有廣闊的發(fā)展空間，但還存在諸多方面的問題。因此，需要強(qiáng)化無線技術(shù)方面的認(rèn)證，讓可穿戴設(shè)備更具規(guī)范性、科學(xué)性和實(shí)用性。

關(guān)鍵詞：智能可穿戴設(shè)備；無線技術(shù)認(rèn)證；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；數(shù)據(jù)通信

中圖分類號(hào)：TN926+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.084

智能可穿戴設(shè)備的無線認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，不僅涉及到電池壽命、電池安全性、整機(jī)安全性等方面的內(nèi)容，還涉及到化學(xué)檢測(cè)、整機(jī)適用性、感應(yīng)器精準(zhǔn)性、軟件與信息安全、無線技術(shù)認(rèn)證等方面的內(nèi)容。而無線技術(shù)認(rèn)證又是智能可穿戴設(shè)備正常運(yùn)行的前提。絕大多數(shù)的可穿戴設(shè)備都需要依靠移動(dòng)終端傳輸、接收和分析數(shù)據(jù)，而移動(dòng)終端和傳感器的檢測(cè)節(jié)點(diǎn)則需要以無線傳輸形式來確保數(shù)據(jù)通信的正常運(yùn)行。

1 可穿戴設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀分析

依據(jù)智能可穿戴設(shè)備功能上的差異，可將其分為不同的類別，包括運(yùn)動(dòng)類、體感交互類、醫(yī)療類、信息資訊類和綜合功能類等，不同的類別針對(duì)不同的消費(fèi)人群，還可細(xì)分市場(chǎng)。其中，運(yùn)動(dòng)類和醫(yī)療健康類的可穿戴設(shè)備包括體側(cè)腕帶、運(yùn)動(dòng)腕帶、智能手環(huán)和便攜醫(yī)療設(shè)備等，例如三星、索尼公司推出的智能手環(huán)，蘋果公司等推出的智能手表等，面對(duì)的是大眾消費(fèi)群體；而綜合功能類的智能可穿戴設(shè)備和體感控制的智能可穿戴設(shè)備，例如谷歌推出的智能眼鏡等，面向的是年輕消費(fèi)群體；信息咨詢類包括智能手表，以大眾消費(fèi)群體為主。

2 可穿戴設(shè)備的無線技術(shù)認(rèn)證

2.1 NFC認(rèn)證

NFC認(rèn)證也就是近場(chǎng)通信認(rèn)證，屬于短距高頻的一種非接觸式傳輸與識(shí)別技術(shù)。與藍(lán)牙技術(shù)相比，該技術(shù)操作更加簡(jiǎn)單，且配對(duì)比較快，主要是依據(jù)RFID射頻識(shí)別技術(shù)衍生出來，可向下兼容RFID，與之相比較，適用范圍更廣，不僅可讀可寫，還能夠直接集成于手上機(jī)。同時(shí)，NFC比紅外線的數(shù)據(jù)傳輸?shù)酶?，且能耗比較低，能夠?qū)崿F(xiàn)無電讀取，安全性比較高，與二維碼相比，它能夠快速識(shí)別，且信息種類多。在NFC論壇認(rèn)證中，智能可穿戴設(shè)備首先要注冊(cè)NFC 論壇會(huì)員，并結(jié)合論壇相關(guān)技術(shù)要求研發(fā)產(chǎn)品，并且要熟悉掌握論壇關(guān)于產(chǎn)品要求和認(rèn)證政策的測(cè)試相關(guān)文件，在論壇授權(quán)的實(shí)驗(yàn)室列表內(nèi)，選取適當(dāng)?shù)牡谌綔y(cè)試實(shí)驗(yàn)室。此外，NFC認(rèn)證還需要對(duì)認(rèn)證協(xié)議合同有所了解，并掌握認(rèn)證相關(guān)費(fèi)用的收取狀況，在確定公司具備NFC論壇分配的關(guān)于單位用戶名之后登錄，進(jìn)入到認(rèn)證程序中。

通常來講，NFC論壇認(rèn)證主要有3個(gè)階段：①在準(zhǔn)備階段中，要研發(fā)產(chǎn)品，并在研發(fā)后進(jìn)行產(chǎn)品的預(yù)測(cè)試。之后，還要參與到NFC論壇相關(guān)plugfest互操作的測(cè)試中，在熟悉所認(rèn)證的程序和要求后，選取相應(yīng)的認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室，填寫協(xié)議，在一致性聲明（ICS）基礎(chǔ)上制訂出測(cè)試計(jì)劃。②在認(rèn)證測(cè)試階段中，實(shí)驗(yàn)室要結(jié)合測(cè)試計(jì)劃，執(zhí)行相關(guān)的認(rèn)證測(cè)試，并由實(shí)驗(yàn)室給出具體、詳細(xì)的測(cè)試報(bào)告和結(jié)果。③在上報(bào)和批準(zhǔn)階段，要由申請(qǐng)方在線注冊(cè)，并在簽署認(rèn)證協(xié)議和商標(biāo)許可協(xié)議之后繳納相關(guān)費(fèi)用，上傳認(rèn)證文件。一般情況下，授權(quán)人將會(huì)在10個(gè)自然日內(nèi)得到受理和審查，通過產(chǎn)品的認(rèn)證后會(huì)將產(chǎn)品信息刊登于NFC論壇。

2.2 藍(lán)牙認(rèn)證

藍(lán)牙認(rèn)證是針對(duì)智能可穿戴設(shè)備來說的，它不僅能夠與藍(lán)牙耳機(jī)等外界設(shè)備連接，還能夠與PC等設(shè)備連接，以便提交和分析客戶信息，起到移動(dòng)設(shè)備的樞紐作用。因?yàn)楹芏嘀悄艽┐髟O(shè)備不方便連接Wi-Fi，所以，針對(duì)這一問題，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟推出的藍(lán)牙4.1加入了專用通道，并允許可穿戴設(shè)備通過IPv6聯(lián)機(jī)予以使用。同時(shí)，為了減弱產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)連接依賴性，通過藍(lán)牙4.2便可以正常使用。而在智能可穿戴設(shè)備的藍(lán)牙認(rèn)證測(cè)試中，首先要進(jìn)行射頻一致性測(cè)試，也就是收信機(jī)測(cè)試和發(fā)信機(jī)測(cè)試，并進(jìn)行協(xié)議一致性測(cè)試、配置文件的兼容性測(cè)試、符合性聲明測(cè)試。同時(shí)，還要審核相關(guān)的技術(shù)文檔，包括使用說明書、設(shè)計(jì)原理圖、功能方框圖、設(shè)備零部件清單、操作說明和標(biāo)簽示意等。其中的互操作性測(cè)試，主要是針對(duì)其他產(chǎn)品的測(cè)試，而一致性測(cè)試則是針對(duì)一個(gè)參考系統(tǒng)來進(jìn)行的產(chǎn)品測(cè)試。只有智能穿戴設(shè)備符合以上要求，才能夠得到藍(lán)牙技術(shù)及名稱、標(biāo)志等方面的使用許可。

通常來說，藍(lán)牙認(rèn)證首先要申請(qǐng)SIG會(huì)員，并結(jié)合企業(yè)和所研發(fā)產(chǎn)品的實(shí)際狀況購(gòu)買DID號(hào)碼，并選取適當(dāng)?shù)乃{(lán)牙認(rèn)證測(cè)試機(jī)構(gòu)進(jìn)行Profile測(cè)試和RF測(cè)試。測(cè)試完成后，要由藍(lán)牙認(rèn)證專家審核，在審核通過后將名稱公示于SIG網(wǎng)站的DID號(hào)碼下，并做國(guó)家相關(guān)的強(qiáng)制認(rèn)證，比如CE認(rèn)證、FCC認(rèn)證和SRRC認(rèn)證等。

2.3 無線網(wǎng)認(rèn)證

無線網(wǎng)認(rèn)證也就是Wi-Fi認(rèn)證。針對(duì)智能可穿戴設(shè)備的某應(yīng)用領(lǐng)域來說，無線網(wǎng)技術(shù)是適用性比較強(qiáng)的連接工具。在Wi-Fi認(rèn)證中，主要依據(jù)IEEE 802.11行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證產(chǎn)品的安全性、安裝便捷性、可靠性和互操性等。其認(rèn)證標(biāo)志能夠確保各類操作在相同的頻率波段內(nèi)，無線網(wǎng)的認(rèn)證設(shè)備具有較強(qiáng)兼容性。而Wi-Fi認(rèn)證產(chǎn)品只有在通過獨(dú)立授權(quán)的實(shí)驗(yàn)室的嚴(yán)格測(cè)試，確?？纱┐髟O(shè)備通過測(cè)試之后，制造商和供應(yīng)商才可以取得商標(biāo)的使用權(quán)。

在Wi-Fi常規(guī)認(rèn)證中，不僅要提供測(cè)試的樣品，還需要有驅(qū)動(dòng)安裝、操作使用方式、驅(qū)動(dòng)安裝和特殊命令等技術(shù)支持資料，具體如圖1所示。不同的設(shè)備有不同的要求。在認(rèn)證前，要求制造商與實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行有效的溝通。對(duì)于認(rèn)證測(cè)試未合格的產(chǎn)品，首先要予以整改。當(dāng)涉及到設(shè)備更換、軟件升級(jí)等方面的內(nèi)容時(shí)，要重新測(cè)試產(chǎn)品，確保所有測(cè)試的規(guī)范性和科學(xué)性。

在從屬認(rèn)證中，如果允許產(chǎn)品使用一個(gè)共同的模塊進(jìn)行Wi-Fi認(rèn)證，則無需再到實(shí)驗(yàn)室中測(cè)試。這種測(cè)試只適用于單個(gè)公司的內(nèi)部，并將使用共同母模塊的認(rèn)證產(chǎn)品看作是從屬產(chǎn)品。在從屬認(rèn)證產(chǎn)品中，母模塊首先要通過ATL測(cè)試，并在拿到相關(guān)認(rèn)證資格之后才能夠進(jìn)行此項(xiàng)操作。在認(rèn)證過程中，要通過認(rèn)證系統(tǒng)的提示提交申請(qǐng)，但不需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。所認(rèn)證的從屬產(chǎn)品還要與母模塊一致，使用相同的固定版本和軟硬件，保持相同的產(chǎn)品類型。同時(shí)，每一個(gè)從屬產(chǎn)品還應(yīng)該擁有一個(gè)唯一的CID號(hào)，并由客戶提供比較詳細(xì)的使用說明材料。材料經(jīng)由Wi-Fi聯(lián)盟工作人員審批，判定是否符合各項(xiàng)要求。

3 結(jié)束語

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)和無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，智能可穿戴設(shè)備得到了較快的發(fā)展，并逐漸成為流行趨勢(shì)，極大地便利了人們的生活，給人們帶來了全新的體驗(yàn)。但是，鑒于云計(jì)算的開放性環(huán)境和無線通信鏈路的局限性，使得智能可穿戴設(shè)備在監(jiān)測(cè)和管理個(gè)人數(shù)據(jù)時(shí)面臨較大的安全問題?；诖?，就需要強(qiáng)化無線技術(shù)認(rèn)證，讓可穿戴設(shè)備更具安全性和實(shí)用性。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：白潔〕