【導讀】在醫療產業中，有越來越多小巧、隨身的可穿戴設備

，成為監測病人生理狀態的最佳工具
，隨著人工智能（AI）技術的快速發展，這些可穿戴設備也變得更為精準、智能，能夠提早預判病人的身體狀況變化，以便提供早期預警、及早救護或給藥，挽救更多病人的寶貴生命。本文將為您介紹結合人工智能技術的可穿戴設備的最新發展，以及由艾睿電子代理的ADI

、安森美（onsemi）

、村田（Murata）公司的相關解決方案。

人工智能和可穿戴技術的完美結合

在醫療保健應用中使用可穿戴設備
，其實已經存在了很長一段時間，像是助聽器便是最常見的可穿戴設備。在1980年(nian)代(dai)後(hou)期(qi)
，數(shu)字(zi)助(zhu)聽(ting)器(qi)的(de)發(fa)明(ming)，代(dai)表(biao)著(zhe)這(zhe)個(ge)行(xing)業(ye)也(ye)開(kai)始(shi)朝(chao)向(xiang)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)變(bian)，隨(sui)後(hou)可(ke)穿(chuan)戴(dai)設(she)備(bei)以(yi)各(ge)種(zhong)形(xing)式(shi)發(fa)展(zhan)，在(zai)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)領(ling)域(yu)應(ying)用(yong)日(ri)趨(qu)廣(guang)泛(fan)。

如今，在智能傳感器、人工智能和機器學習技術的支持下，可穿戴設備正被積極用於像是遠程病人監護、早期診斷
、jiancemanxingbing，congergaishanhuanzhederichangjiankangheshenghuofangshi
，shenzhikeyiyongyuchulijinjijiankangqingkuang。zhinengkechuandaishebeizaiyiliaobaojianlingyudeshiyongyizhizaizengchang，yujizhexieshebeijiangzaiweilaijinianweimeiguojieshengyue2000億美元的行業成本。預計到2025年，全球智能可穿戴設備市場預計將達到1800億美元。

總體而言，由於可穿戴設備具備移動性、自主性、準確性和易用性，結合人工智能技術的可穿戴設備

，將成為醫療保健服務提供者的絕佳輔助工具。尤其是在COVID-19疫情時期，當使用適當的醫療設施變得更加困難時
，人工智能可穿戴設備顯得尤為重要。

目前已經有使用AI和聲音偵測，來進行遠程心髒監測的可穿戴設備，也有利用AI和大數據技術
，來預測女性生育能力的設備，或是麵向盲人和視障人士的AI可穿戴設備
，用以在環境中導航並避免與周圍障礙物發生碰撞，以及可幫助聾人“感受”環境的AI可穿戴設備，用以改善殘障人士的活動能力
，對許多糖尿病等慢性病患者來說
，AI可穿戴設備也可隨時監測患者的血糖變化，自動注射胰島素，來改善糖尿病患者的生活質量。

人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)和(he)可(ke)穿(chuan)戴(dai)技(ji)術(shu)的(de)完(wan)美(mei)結(jie)合(he)，可(ke)將(jiang)可(ke)穿(chuan)戴(dai)設(she)備(bei)生(sheng)成(cheng)的(de)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)算(suan)法(fa)進(jin)行(xing)處(chu)理(li)，以(yi)產(chan)生(sheng)及(ji)時(shi)的(de)推(tui)論(lun)
，從(cong)而(er)使(shi)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)從(cong)業(ye)者(zhe)能(neng)夠(gou)做(zuo)出(chu)具(ju)有(you)數(shu)據(ju)支(zhi)持(chi)的(de)決(jue)策(ce)。可(ke)穿(chuan)戴(dai)設(she)備(bei)還(hai)可(ke)以(yi)使(shi)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)專(zhuan)業(ye)人(ren)員(yuan)能(neng)夠(gou)通(tong)過(guo)遠(yuan)程(cheng)醫(yi)療(liao)，進(jin)行(xing)及(ji)時(shi)幹(gan)預(yu)來(lai)促(cu)進(jin)遠(yuan)程(cheng)護(hu)理(li)。結(jie)合(he)高(gao)速(su)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)覆(fu)蓋(gai)範(fan)圍(wei)和(he)可(ke)訪(fang)問(wen)性(xing)的(de)擴(kuo)大(da)，以(yi)及(ji)對(dui)以(yi)較(jiao)低(di)成(cheng)本(ben)提(ti)供(gong)更(geng)好(hao)治(zhi)療(liao)選(xuan)擇(ze)的(de)需(xu)求(qiu)不(bu)斷(duan)增(zeng)長(chang)
，正(zheng)在(zai)推(tui)動(dong)將(jiang)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)驅(qu)動(dong)的(de)可(ke)穿(chuan)戴(dai)設(she)備(bei)結(jie)合(he)起(qi)來(lai)的(de)各(ge)種(種)創(chuang)新(xin)應(ying)用(yong)與(yu)產(chan)品(pin)
，未(wei)來(lai)將(jiang)具(ju)有(you)巨(ju)大(da)的(de)發(fa)展(zhan)潛(qian)力(li)，並(bing)將(jiang)繼(ji)續(xu)震(zhen)撼(han)整(zheng)個(ge)行(xing)業(ye)。

完整的產品線滿足穿戴健康監護設備需求

ADI針對可穿戴健康監護設備領域，已經投入相當多的心力，利用ADI的光學、阻抗、生物電位和運動傳感器技術與信號調理專業知識，可以設計多種可穿戴健康監護設備（如健身手環、體育腕表或計步器）。ADI提供高度集成的精密
、低功耗片上計量儀的ADuCM350開發平台，該平台集成16位精密模擬前端（AFE）、Cortex M3處理子係統，和業界標準軟件開發環境


，並可采用鈕扣電池供電，依靠ADI豐富的標準轉換器、線性和混合信號組件產品組合
，可完成各種分立式設計。

ADI用以開發可穿戴健康監護設備的產品相當多樣，像是ADPD4100、ADPD4101、AD8233
、ADF7030、ADF7030-1、ADP530、ADPD105、ADPD106與ADPD107。ADPD4100
、ADPD4101是多模式傳感器前端，AD8233則是用於心電圖（ECG）及其他生物電測量應用的集成信號調理模塊，還有ADF7030這款高性能
、低功耗、169MHz ISM頻段無線電收發器IC、ADF7030-1這款高性能、sub-GHz無線電收發器IC，還可搭配ADP530這款150 mA/500 mA
、高效率

、超低功耗降壓穩壓器、ADPD105這款集成I2C的亮度測量前端、ADPD106這款集成一個輸出和SPI的亮度測量前端
，以及ADPD107這款集成SPI的亮度測量前端。

此外，ADI產品還包括ADuCM3029、ADUCM350、ADXL354、ADXL355與ADXL362。ADuCM3029是一款集成電源管理和256Kb嵌入式閃存的超低功耗ARM Cortex-M3 MCU
，以及ADUCM350這款集成Cortex M3內核的可配置阻抗網絡分析儀和恒電位儀，搭配ADXL354這款帶模擬輸出的低噪聲


、低漂移、低功耗3軸加速度計、ADXL355這款帶數字輸出的低噪聲、低漂移

、低功耗3軸加速度計

、ADXL362這款微功耗
、3軸、±2 g/±4 g/±8 g數字輸出MEMS加速度計
，可賦予可穿戴健康監護設備更豐富的功能。

ADI還推出多種參考設計，可以加快客戶的產品開發速度，像是CN0133、CN0160、CN0159與CN0274。CN0133是利用精密模擬微控製器ADuC7024和數字加速度計ADXL345檢測低g加速度的參考設計
，還有用於USB外設隔離器電路的CN0160
、用於USB電纜隔離器電路的CN0159，以及超低功耗獨立運動開關的CN0274。

為空間受限的可穿戴醫療產品提供完整解決方案

ansenmeizhenduikechuandaiyiliaochanpinyeyouxiangdangwanzhengdejiejuefangan，kanhaohulidianjishuheshebeishichangdexingqi

，yunxuzaihuanzhefujinjinxinggengduoceshihezhenduan，congertigaoyouxiaoxinghechenggonglv。xiangshigezhongyixuejiancejishu（血糖、氧飽和度、快速鏈球菌等）的進步，以及液體活檢等非侵入性基因組診斷，以便最低限度地為患者提供改進的即時診斷和更快的治療選擇。

安森美廣泛的圖像傳感器產品組合則為相機製造商提供了多種選擇
，以滿足從可穿戴設備和消費電子產品
，到苛刻的工業、醫療和汽車應用的所有可能終端應用的要求。結合安森美先進的封裝和產品小型化技術，安森美為尺寸、性能和係統集成至關重要的醫療應用提供了一係列技術，像是解決助聽器製造商在過去40多年中高度受限的空間要求
，安森美已證明在該領域的領導地位。

以助聽器應用為例
，安森美一直是助聽器製造商超低功耗解決方案的領導者，其相關技術包括Audiology DSP係統，相關產品包括EZAIRO 5900、EZAIRO 7100、Ezairo 8300
、EZAIRO 7160 SL與EZAIRO 7111。EZAIRO 5900係列具有兩個獨立且完全可編程的信號處理內核，每個內核都具有獨特的屬性；EZAIRO 7100係列可滿足高級助聽器和聽力植入設備的高性能和嚴格的功耗要求；以及Ezairo 8300這款先進的音頻處理器，具有6個可編程或半可編程處理內核，可提供高度的並行性和靈活性；EZAIRO 7160 SL則是一個基於DSP的開放式可編程混合模塊，可在助聽器中實現無線連接；EZAIRO 7111則是一款基於DSP的開放式可編程混合模塊，專為非無線助聽器而設計。

此外，安森美還推出AYRE SA3291這款用於助聽器的預配置無線DSP係統
，具有多達8個WDRC通道，這是采用近場磁感應（NFMI）技術的預配置無線DSP係統
，使助聽器能夠無線同步程序模式和音量控製
，並將感應線圈信號從一個助聽器傳輸到另一個助聽器。當與中繼設備結合使用時，Ayre SA3291除了遠程控製功能外，還可以通過藍牙®實現立體聲音頻流等功能。

滿足醫療保健設備的低功耗

、可靠連接需求

隨(sui)著(zhe)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)地(di)滲(shen)透(tou)到(dao)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)領(ling)域(yu)，電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu)不(bu)斷(duan)增(zeng)強(qiang)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)設(she)備(bei)的(de)功(gong)能(neng)。村(cun)田(tian)處(chu)於(yu)這(zhe)些(xie)電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)進(jin)步(bu)的(de)最(zui)前(qian)沿(yan)，並(bing)且(qie)是(shi)有(you)助(zhu)於(yu)塑(su)造(zao)全(quan)球(qiu)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)未(wei)來(lai)的(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)提(ti)供(gong)商(shang)。

醫療保健設備越來越多地相互連接，並通過網絡進行連接
，這些醫療保健設備要求具備低功耗
、可靠連接的特性。村田推出的射頻（RF）模塊是經過驗證

、jubeizhuoyueshepinxingnengdechanpin，kexiezhukehuqingsongdizaidaduoshushebeizhongjianlilianjie，jishishinaxiekongjianyouxianqiexuyaobaochidigonghaodeshebei，yenenggoudachengguigedeyaoqiu。gaizuhemokuai（Wifi a/b/g/n/ac/ax + 藍牙5.2.）Type 1XL的村田料號是LBEE5ZZ1XL-774
，將相當易於設計並支持天線匹配，可應用於電子健康／家庭監測
、血壓計
、血糖儀等醫療設備的連接功能。

另一款村田推出的MBN52832藍牙®模塊，村田的料號是WSM-BL241-ADA-008，尺寸隻有7.4 x 7.0 x 0.9 mm，憑借村田的封裝技術
，村田的藍牙®模(mo)塊(kuai)非(fei)常(chang)小(xiao)

，因(yin)此(ci)可(ke)讓(rang)客(ke)戶(hu)的(de)產(chan)品(pin)擁(yong)有(you)更(geng)多(duo)空(kong)間(jian)。其(qi)采(cai)用(yong)金(jin)屬(shu)塗(tu)層(ceng)屏(ping)蔽(bi)技(ji)術(shu)

，消(xiao)除(chu)了(le)對(dui)金(jin)屬(shu)罐(guan)屏(ping)蔽(bi)的(de)需(xu)求(qiu)，並(bing)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)減(jian)少(shao)了(le)客(ke)戶(hu)的(de)成(cheng)本(ben)和(he)尺(chi)寸(cun)，當(dang)空(kong)間(jian)非(fei)常(chang)寶(bao)貴(gui)時(shi)，可(ke)在(zai)不(bu)犧(xi)牲(sheng)藍(lan)牙(ya)®功能或功率的情況下保持較小的空間。該藍牙模塊已經涵蓋射頻設計，無需為高頻模擬設計而煩惱，並已經通過FCC/IC/CE/TELEC測試，因此認證模塊要容易得多
，其使用嵌入式MCU模塊，是最簡單和最小的解決方案，還提供板載天線模塊。

該藍牙®模(mo)塊(kuai)通(tong)過(guo)良(liang)好(hao)的(de)射(she)頻(pin)設(she)計(ji)，可(ke)以(yi)在(zai)更(geng)長(chang)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei)繼(ji)續(xu)使(shi)用(yong)更(geng)高(gao)的(de)數(shu)據(ju)速(su)率(lv)

，若(ruo)使(shi)用(yong)較(jiao)低(di)的(de)數(shu)據(ju)速(su)率(lv)，則(ze)通(tong)信(xin)距(ju)離(li)可(ke)以(yi)更(geng)長(chang)。村(cun)田(tian)的(de)模(mo)塊(kuai)經(jing)過(guo)精(jing)心(xin)調(tiao)校(xiao)，具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)射(she)頻(pin)性(xing)能(neng)，還(hai)支(zhi)持(chi)匹(pi)配(pei)客(ke)戶(hu)應(ying)用(yong)所(suo)需(xu)的(de)天(tian)線(xian)，可(ke)應(ying)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)個(ge)人(ren)保(bao)健(jian)設(she)備(bei)，像(xiang)是(shi)血(xue)壓(ya)監(jian)測(ce)儀(yi)

、溫度計、助聽器
、血糖儀
、胰島素泵
、皮膚貼片等產品。

結語

可ke穿chuan戴dai醫yi療liao設she備bei已yi經jing成cheng為wei重zhong視shi健jian康kang人ren士shi與yu各ge種zhong慢man性xing病bing患huan者zhe的de最zui佳jia夥huo伴ban，也ye能neng夠gou協xie助zhu醫yi生sheng做zuo為wei治zhi療liao上shang的de參can考kao依yi據ju，將jiang大da大da改gai變bian醫yi療liao產chan業ye的de發fa展zhan現xian況kuang。本ben文wen介jie紹shao的deADI
、安森美、村(cun)田(tian)的(de)產(chan)品(pin)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)
，將(jiang)能(neng)夠(gou)提(ti)供(gong)開(kai)發(fa)穿(chuan)戴(dai)醫(yi)療(liao)設(she)備(bei)時(shi)完(wan)整(zheng)的(de)產(chan)品(pin)組(zu)合(he)
，有(you)意(yi)進(jin)軍(jun)穿(chuan)戴(dai)醫(yi)療(liao)設(she)備(bei)市(shi)場(chang)的(de)廠(chang)商(shang)
，請(qing)直(zhi)接(jie)與(yu)艾(ai)睿(rui)電(dian)子(zi)聯(lian)係(xi)
，以(yi)獲(huo)得(de)更(geng)多(duo)完(wan)整(zheng)的(de)產(chan)品(pin)信(xin)息(xi)與(yu)技(ji)術(shu)支(zhi)持(chi)。

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