智能手机的硬件发展趋势分析

2022-09-14 16:24:49 IT技术网互联网

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本篇文章给大家谈谈《智能手机的硬件发展趋势分析》对应的知识点，希望对各位有所帮助。

本文目录一览：

1、智能手机有哪些发展趋势呢？
2、智能手机定义是什么？第一部智能手机什么时候出现的？智能手机的演变史？智能手机的发展趋势？
3、所有智能手机操作系统，未来发展趋势，以及详细介绍。
4、电池是瓶颈？详解智能手机电池发展趋势
5、什么是智能机的发展趋势？

智能手机有哪些发展趋势呢？

海信通信负责人就智能手机操作系统发展的“七雄争霸”和未来智能手机的发展进行了预测。综合目前的各种数据来看，Android、Symbian、iOS、BlackBerry OS、WP、MeeGo、bada等七大操作系统将会有新的市场盘整，Android、WP的成长速度或将快于同类系统。未来几年，智能手机将呈现新的五大趋势：更注重硬件设计、3.2寸以上大屏成首选、丰富应用增强用户粘性、主流操作系统分享更多市场蛋糕、更催青品牌厂商的新产品。

智能手机定义是什么？第一部智能手机什么时候出现的？智能手机的演变史？智能手机的发展趋势？

智能手机(Smartphone)，是指“像个人电脑一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称”。

目前，全球多数手机厂商都有智能手机产品，而芬兰诺基亚、美国苹果、加拿大RIM（黑莓）、美国摩托罗拉、中国台湾宏达（htc）更是智能机中的佼佼者。

注：以前智能手机的定义是有操作系统和中央处理器等软硬件的手持设备。

目前这个说法是错的（例如：大多非智能手机和智能手机一样使用英国ARM公司架构的CPU，非智能手机也有操作系统如芬兰诺基亚S40、美国摩托罗拉P2K、英国索尼爱立信A200、中国台湾MTK（三星、LG、夏普、中国品牌和山寨手机使用）

以最具代表的诺基亚来说明智能手机的演变史

诺基亚手机是芬兰诺基亚集团生产的多频多功能手机，它支持5频段工作，即GSM900频段，GSM1800MHZ频段（中国移动专用），GSM1900MHZ（欧美国家及中国台湾专用），GSM8500MHZ（南半球国家采用），3G2100MHZ频段（为互联网视频通迅频段）。

诺基亚按基生产时段及功能可分为4个阶段及4功能型：

第一阶段为最早期（2000年之前）生产的只具备通迅及简单的短信收发功能手机，我们称之为DCT3系列手机。DCT3系列手机具有独立的音频，射频及逻辑电路集成度相对较低。

第二阶段是继DCT3系列之后（2000～2005年）生产的具备GPRS及彩信等简单的多媒体功能手机，称为DCT4系列手机，DCT4系列手机没有独立的音频，而是将音频集成到电源内部，CPU采用UPP系列芯片。

第三阶段是继DCT4系列之后（2005～2008年）生产的具备GPRS及蓝牙，摄像等多媒体功能（2.5G功能）的手机，称之为WD2系列手机（智能手机）。WD2系列手机是向3G过渡型手机，它介于DCT4与3G手机之间。

第四阶段是2008年之后生产的具有视频通话功能的手机，称为BB5系列手机。BB5系列手机CPU采用RAP系列芯片，具有互换网通迅，同时具有2G及2.5G手机所有功能。

基本功能

从广义上说，智能手机除了具备手机的通话功能外，还具备了PDA的大部分功能，特别是个人信息管理以及基于无线数据通信的浏览器，GPS和电子邮件功能。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽，既方便随身携带，又为软件运行和内容服务提供了广阔的舞台，很多增值业务可以就此展开，如：股票、新闻、天气、交通、商品、应用程序下载、音乐图片下载等等。结合3G通信网络的的支持，智能手机的发展趋势，势必将成为一个功能强大，集通话、短信、网络接入、影视娱乐为一体的综合性个人手持终端设备。

智能电话功能

虽然“智能”没有标准的行业定义，我们认为这将有助于指出，我们在这里界定作为智能手机，和我们所认为的手机。这里我们从特点看：

作业系统：一般来说，智能手机将基于一个操作系统，可以运行程序。黑莓智能手机运行的 BlackBerry 操作系统，而其他装置运行的Palm OS或Windows Mobile 。也有智能手机的操作系统是削减版本的Linux桌面。

软件：几乎所有的手机包括某种形式的软件（最基本的模型是包括包括一个地址簿或某种形式的联系助理，）例如，智能手机将有能力做更多的工作。它可让您创建和编辑微软Office文档-或至少查看档案。它可能允许您下载的应用，如个人和企业财务助理。或者，它可让您编辑照片，通过全球定位系统规划行车路线，并创建一个播放数字音乐。

Web访问：更多智能手机可以用更快的速度进入该网站，该手机能连接3G数据网络，并增加了Wi - Fi的支持。不过，并不是所有的智能手机提供高速上网，但是他们都提供某种形式的访问。您可以使用手机浏览您最喜爱的网站。

QWERTY键盘：根据我们的定义，智能手机包括一个QWERTY键盘。他们将在您的电脑键盘-而不是按字母顺序排列顶部的数字键盘，在那里你必须利用1号进入一个有A ， B ，或C该键盘可硬件（物理键盘）或软件（和触摸屏一样，如iPhone）。

消息：所有的手机可以发送和接收文字信息，而一个智能手机除了是处理电子邮件，智能手机可以同步您的个人-，有时你的专业-电子邮件帐户。一些手机可以支持多个电子邮件帐户。其他包括：访问流行的即时通讯服务，如QQ、MSN、以及AOL的AIM和Yahoo ！

另外，智能手机功能还包括：邮件：通常智能手机是为商务人士而设计，而目前全球商务最主要的联络方式不是电话、短信而是邮件，尤其是在贸易公司或全球性公司中邮件是一个商务人士一天主要处理的工作内容，而智能手机第一需要支持的就是邮件。

联系人：除了邮件，在通话的过程中都需要调用联系人电话簿，一般人都是将电话簿只保存在手机上手机丢失或更换手机，庞大的地址簿相当的不方便，聪明一点的人是使用数据线与电脑同步，但真正正确的使用方法是通过无线同步，无论在电脑上或手机上进行了联系人的更改都可以得到有效的同步。

日历：商务手机日程安排是一个很好的功能.但受限于手机的操作性问题很少有人会在手机上安排所有的事情，此时又需要与电脑同步。支持文档查看和编写：除了以上，商务手机还能够处理日常工作中的文档，以保证手机成为一个移动的工作平台。

智能手机与Pushmail的关系

当手机能够无线的与电脑进行邮件沟通、日历、联系人同步还能处理各种办公文档时，就真正释放出它的智能了。Pushmail能做到无线同步，它能释放出智能手机的所有功能，使一部手机成为时间的管理工具、移动办工的平台。

而PushMail则有两种，一种是BlackBerry的黑莓BES服务，一种是微软Exchange服务。如上海艾地思面向个人及企业提供Exchange及黑莓Pushmail服务。两种服务均是基于商业级邮件系统，如Exchange服务，可以用邮箱当作工作平台处理一天的邮件、日历、联系人、任务、文档，电脑中的操作均与手机无线同步，而在外面的过程中手机所处理的内容又会无线与与公司的电脑同步。

操作系统

操作系统是智能手机最重要的，目前Google（谷歌）的Android是世界最大的手机操作系统，英国的Symbian成了目前第二大操作系统。Linux（包括Android，Web OS，MeeGo等）在高速成长，是目前公认的最好手机操作系统，把持着第二的位置，另外还有加拿大RIM公司的BlackBerry OS、美国微软公司的Windows Mobile、苹果的iOS等主流操作系统，Palm几乎难觅踪迹。

Symbian

Symbian代表机型:诺基亚C5

Symbian（中文名：塞班）是一个实时性、多任务的纯32位操作系统，具有功耗低、内存占用少等特点，非常适合手机等移动设备使用，经过不断完善，但是虽然在智能型手机市场取得了无比的成功，Symbian S60、Symbian3,UIQ等（尤其是S60）系统近两年亦遭遇到显著的发展瓶颈。最近12个月欧洲手机公司诺基亚（Nokia）在智能手机市场市占率的滑落是不争的事实。需要注意的是，并不是所有的Symbian系统都是智能系统，比如S40系统，就不属于智能手机系统。支持厂商：芬兰诺基亚（英国索尼爱立信、韩国三星已宣布退出塞班阵营）

Android

Android是基于Linux平台开源手机操作系统名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。目前在市场上可谓如日中天，越来越受到玩家的青睐，倍受摩托罗拉推崇。在Android发展的过程中，摩托罗拉付出的是核心代码，Google付出的是公关和品牌效应，当然还有它的google app，但是Google掌握了Android Market以及通过android google apps获得的大量用户。

支持厂商：美国摩托罗拉、中国台湾HTC、韩国三星、韩国LG、英国索尼爱立信，联想，中兴等

Windows Mobile

作为软件巨头微软的掌上版本操作系统，在与桌面PC和Office办公的兼容性方面具有先天的优势，而且WM具有强大的多媒体性能，办公娱乐两不误，让他成为最有潜力的操作系统之一。以商务用机为主，目前市场已显出颓势，最新版本为Windows Phone 7，几乎对旧有的WM系统全盘推翻再造，其应用机型已逐渐上市，不过价格不菲。

支持厂商：中国台湾HTC、韩国三星电子、韩国LG、英国索尼爱立信、阿联酋i-mate，目前各大山寨厂商也同样生产着大量WM产品

iOS

ios是（又称MAC OS）由苹果公司为iPhone开发的操作系统，它主要是给iPhone、 iPod touch以及iPad使用。最新版本为iOS 4.2.1(即将推出iOS4.3)，该系统的UI设计及人机操作前所未有的优秀，软件极其丰富。苹果完美的工业设计配以iOS系统的优秀操作感受，就靠仅有的几款机型，已经赢得可观的市场份额。

支持厂商：苹果公司

MeeGo

MeeGo是诺基亚和英特尔宣布推出一个免费手机操作系统，中文昵称米狗，该操作系统可在智能手机、笔记本电脑和电视等多种电子设备上运行，并有助于这些设备实现无缝集成。这种基于Linux的平台被称为MeeGo，融合了诺基亚的Maemo和英特尔的Moblin平台。

支持厂商：诺基亚、LG等

Web OS

Web OS（又称Palm os）以其独特的外形，另类的系统吸引了无数人的眼球，但是一个问题，就是目前没有任何正规途径，还有应用软件的问题，配套太少。Web OS系统目前任有很多的计算机编程爱好者，在努力的专研。目前也Palm公司被惠普收购。希望其在主流系统云集的将来，不被陨殁！

支持厂商：Palm，hp

BlackBerry OS

BlackBerry OS是RIM公司独立开发出的与黑莓手机配套的系统，目前在全世界都颇受欢迎，在此系统基础上，黑莓的手机更是独树一帜的在智能手机市场拼搏，目前也已在中国形成了大笔粉丝。望其开发的愈来愈好，道路愈走愈宽！

支持厂商：RIM

三星Bada

bada是韩国三星公司自行开发的智能手机平台，支持丰富功能和用户体验的软件应用，于2009年11月10日发布。bada在韩语里是“海洋”的意思。 bada的设计目标是开创人人能用智能手机的时代。它的特点是配置灵活、用户交互性好、面向服务，非常重视SNS集成和地理位置服务应用。 bada系统由操作系统核心层、设备层、服务层和框架层组成。支持设备应用、服务应用和Web与Flash应用。

支持厂商：三星

其他

还有一个大家可能从未耳闻，笔者未曾提及，这就是我国自主开发的SmartNX，是智多微电子研究开发的新一代手机系统平台，该平台内置了许多高端智能手机所必备的常用软件，如Office办公软件、上网浏览、Email和多种即时通信软件。但目前开发基本停滞，没有多少软件可应用，玩家接触时应注意。

支持厂商：天时达

五大智能手机品牌

品牌主要支持操作系统国家/地区主要机型

诺基亚 Symbian S60 欧盟 N97 ， E72 ，C5 ，X6 ，N95，6700S等

黑莓 BlackBerry OS 加拿大 9650，9630，8700等

摩托罗拉 Android，Linux+java 美国 ME600，CILQ，Droid，A1200，V8等

苹果公司 iOS 美国 iPhone 3G，iPhone 3GS，iPhone 4

HTC Windows Mobile ，Android 台湾 HTC Hero，HTC HD2等

发展趋势

中国智能手机市场发展态势良好，但增长速度较为缓慢。各大操作系统之间的争夺将更加突出，并逐渐以联盟阵营的方式来推动智能手机的普及。

品牌分布：诺基亚无论是品牌影响力还是单款产品的竞争力均是最高的，但是需要面临苹果这一大潜在劲敌。

产品结构：3G手机最具有发展潜力，单款产品在市场关注度的贡献值方面是高于GPS手机和音乐手机的。而音乐手机虽然数量丰富，普及程度高，但是产品竞争力匮乏。

智能手机市场关注主要分布在2000-3000元这个价格段，但是最具竞争力的产品却停留在中高端市场。并且，500万像素及以上的高端手机竞争力突出。

苹果iPhone手机的上市给智能手机市场注入了一针“兴奋剂”，而Palm的大力推广也使得智能手机越来越普及。目前，电子邮件可能是智能手机用户最主要的功能之一，但随着网络连接性的提高，智能手机的功能将更加强大。

2011年智能手机热点趋势:

根据市场调查公司Ovum表示，智能手机制造商陆续采用含有先进的图形与影音处理能力的高效能硬件，逐渐从ARM-11系列处理器过度到ARM Cortex A8，且Qualcomm(高通）Snapdragon芯片也正在紧锣密鼓的筹备中。然而，Nokia似乎在这场大战中表现的较为落后。 Ovum指出，Nokia与其竞争对手之间已出现落差；而在此同时，智能手机的其他重要的发展则主要表现在手机应用程序商店的蓬勃发展，这波趋势同时也为多样化互联网应用程序(RIA)在2010年的流行奠定了基础。

智能手机未来发展的10大趋势：

1. GPS

目前，GPS功能越来越普遍。宏达电、RIM和其他智能手机厂商均推出了支持GPS功能的手机产品。他不仅可以帮助用户从A点走到B点，更重要的是，GPS服务商也推出各种各样的服务。

2. 开源

开源是智能手机发展的一个新趋势，目前，智能手机厂商和运营商都宣布了自己的开源战略或产品。不久前，Google刚刚推出了Android开源移动平台计划。

3. 电池寿命

电池续航时间是衡量智能手机的一个重要指标，Wi-Fi、蓝牙、彩屏和免提等均消耗不小的电量。因此，为延长续航时间，尽量关闭不常用功能。

4. Wi-Fi

找到一款新的Wi-Fi芯片，如Atheros AR6002系列，可以有效降低能耗，延长电池续航时间。

5. 验证接入

今年年初，T-Mobile推出了Hotspot@Home服务，允许用户通过手机拨打VOIP电话，但只支持Wi-Fi手机。9月，RIM推出了支持该服务的智能手机。相信以后会有更多的产品上市。

6. 安全

智能手机面临着各种安全威胁，如设备锁定、功能锁定、加密、验证、远程删除数据、防火墙和VPN等。

7. 多媒体

为提升多媒体应用，智能手机需要平衡商用和个人应用所需功能。

8. 应用

电子邮件可能是智能手机用户所需的最重要功能，但随着连接性的提高，智能手机还有更多的潜在功能，如支持Web 2.0服务等。

9. 摄像头

智能手机所内置的摄像头已不再是“鸡肋”。

10. 家庭基站

所有智能手机操作系统，未来发展趋势，以及详细介绍。

iPhone OS：首先从现在最热门的苹果iPhone OS说起吧，这款操作系统随着iPhone的热卖而兴起，也就意味着未来如果iPhone的受欢迎程度打了折扣那么该系统的市场占有率也将随之下降。不过从短期看来iPhone OS还会再火一把，因为最新的iPhone又要发布了，而从目前外泄的iPhone工程样机来看，新款的iPhone仍将热卖。不过从远景来看这款系统可谓前途未卜，因为它的兴衰荣辱都将和一款手机联系在一起，一荣俱荣一损俱损。不过必须注意的是智能手机最重要的就是要有软件的支持，而苹果的线上商店则为用户提供了不计其数的软件，以便用户对自己的iPhone进行扩展，其其中多数是免费的。面对Google和微软等公司的围剿我认为短期内iPhoneOS会随着新一代iPhone的热销而有所攀升，但长远看来该系统的市场占有率应当是稳中有降。

Symbian塞班：塞班操作系统现在已经完全是诺基亚自家的产业了，该系统曾经辉煌无限，但现在面对强势的竞争者们却逐渐的显示出了老态。目前市场上采用塞班系统的手机主要来自诺基亚，另外三星和索尼爱立信等也有很少量的机型采用此系统。而随着诺基亚手机的销量下滑塞班的市场占有率也在逐渐下降。为了挽救市场诺基亚也在近期推出了新的操作系统Meego以及Symbian3。虽然塞班系统在国内待遇优越，大多数软件公司推出软件新品时都优先支持塞班系统，但在我看来这并不足以挽救塞班的颓势。至于诺基亚近期伴随着N8等手机推出的Symbian3系统我也不是十分看好。我认为塞班的市场占有率在未来会继续下滑。

Android：Google的这款操作系统不用多说了吧？最近它可谓是火的一塌糊涂。HTC（台湾宏达，多普达的母公司）、摩托罗拉、三星等国际手机巨头都成了它的忠实拥趸。而Android系统也给予了它的粉丝们丰厚的回报，其中最为明显的就是正在逐渐跌入谷底的摩托罗拉。摩托凭借着数款采用此系统的强悍手机强势反弹一举走出V3困局，重回顶级手机厂商的竞争之列。Android手机的代表作为摩托罗拉Mileston等。对于该操作系统我还能说什么呢？系统优异、机型众多、广受关注、厂商支持、免费开源、软件数量与日俱增，该系统未来发展前景不可限量。

Windows Mobile：这款系统可以说出身名门，且软件应用十分丰富，有微软做后盾自然底气十足。Windows Mobile系统使用起来相对复杂，但相对于塞班系统来说可玩性比较高，使用该系统的多数是对手机系统有一定要求的玩家，总体看来该系统的使用群体相对于塞班的用户群也要稍微高端一点。不过目前来看WM系统可谓是前景堪忧。看看安卓系统，从推出至今版本更新了多少次，新功能不断加入，而Windows Mobile却久久不出新版本，即使是推出了新版本从6.0升级到6.1再到6.5都没有太大变化，实质性的功能升级并不大。而这也导致了在安卓和iPhoneOS的夹击之下Windows Mobile的市场份额持续缩水。目前作为救命稻草的Windows Mobile7也是犹抱琵琶半遮面，进度缓慢，且据微软所说，采用Windows Mobile7系统的手机都要采用1G主频的cpu才能很好的运行，这也表示普通工薪族短期内恐怕难以亲密接触这新系统了。另外考虑到采用该系统的手机都要向微软缴纳授权费，且此类手机研发难度较高，这也大大的限制了它的发展。再加上Windows Mobile的铁杆支持者HTC也倒戈Android，这种种迹象表明即使Windows Mobile7正式装机出货，也难挡市场份额慢慢下滑的势头。该系统目前的代表机型是我垂涎已久的HTC HD2。WindowsCE：微软还有一款操作系统是WindowsCE，它是微软消费电子设备操作系统OS的总称。采用此系统的手机多数并不主流，而GPS、MID等终端很多也在使用此系统。此系统作为手机系统也存在软件相对不足的问题，国内的很多公司在推出软件时都没有为CE推出专门的版本，这也降低了此系统手机的可玩性。此系统在国内的代表机型当然是魅族M8咯，不过魅族已经表示下一款手机M9将采用google的Android系统。唉，良禽择木而栖啊，这也说明该系统作为手机操作系统的寿命已不久矣。

Linux OS：现在采用该系统的智能手机真是不多见了，但当年的摩托罗拉A1200、V8、E2、E6还是取得了不错业绩的。表面上看该系统已经退出人们的视线了，但实际上谷歌的Android系统、诺基亚的Meego系统等都是以Linux为基础编写的。当然了，Linux这样一款免费、开源，集全球软件爱好者共同努力编写的系统生命力自然顽强，前途无量啊。我个人倒是希望Linux在电脑端也能撼动微软的统治地位，让大家用上免费的操作系统。Palm Web OS：代表机型为Palm pre。说到Palm的web OS可就真的杯具了，绝对的虎头蛇尾。当年palm的系统在智能手机、掌上电脑上还是很风光的，可时光荏苒风光不在。前不久在美国的一个民意调查反映，多数女性愿意和使用Iphone的男士约会，而多数女性不愿意和使用Palm手机的男士约会，绝对的杯具。目前Palm已经被世界现排名第一的电脑制造商惠普公司收购，而很多业内人士认为其收购Palm的原因之一就是Web OS，通过收购这会让惠普拥有自己的操作系统。不过目前手机操作系统领域已经很难容许惠普涉足了，而目前也看不出惠普想全力进军手机市场的意向。综合来看我认为我们不要对Web OS抱有幻想了，这款操作系统恐怕没有明天了。黑莓OS：我们当然不能忘记黑莓的操作系统，不过可惜的是黑莓手机这么火却一直没能在国内正式销售，而水货市场的黑莓手机很多都存在成色问题。一直说黑莓将由国内的电信运营商引进却一直都没能引进，这也是个不小的遗憾。再从软件来说，目前国外黑莓手机的应用软件还是很丰富的，不过国内就相对较少了。今天既然说是预测操作系统的前景嘛，那我也给黑莓算一卦。未来一段时期黑莓系统会随着黑莓手机继续强劲下去，不过受到安卓和iPhone的围剿黑莓的市场占有率日后恐怕会出现持续性的小幅度下滑，这一卦算的准不准日后自有分晓。

Maemo：Maemo的名气并不大，但其背后却有诺基亚助阵。最新的Maemo5系统也曾承载了诺基亚的新希望，并被看作是塞班系统的继任者，而采用此系统的诺基亚N900发布时也是当之无愧的旗舰机型。可一切都在改变，随着诺基亚和英特尔的战略结盟，N900可能会成为Maemo系统的绝唱。Meego：此款系统目前还是初生的婴儿，很多人可能还没听说过这个操作系统，但这个小家伙可是绝对的名门之后，他是英特尔和诺基亚的混血儿。Meego将在第二季度推出，并以Linux为基础，Meego将合并英特尔的Moblin和诺基亚的Maemo及feature Qt。诺基亚手机设备事业部主管Kai Oistamo曾表示：“我们一直在下力气开发Meego系统，努力将其定义为一种超越传统手机与智能笔记本的新型移动平台。该系统可缩短销售时间并降低其复杂性，我们将重塑传统电子系统。”这个小家伙绝对是生在了一个战乱的年代，虽然他的父母非常强悍但是他的敌人也同样强悍甚至更加强悍。这是唯一一款我不敢贸然预测它未来生死的操作系统，毕竟它还没有真正接受市场的考验。目前看来它想对抗安卓等操作系统非常非常困难，但有英特尔和诺基亚的扶持我们谁又敢说它一定不行呢？对这款操作系统我持3分乐观7分悲观的态度。

总结：未来几年iPhoneOS和黑莓OS仍将保持强势，但市场份额会慢慢的被安卓Android侵蚀掉一部分；老迈的Symbian塞班操作系统虽然近期推出了新品Symbian3，但我认为它的市场占有率仍会继续下滑；基于Linux的安卓Android系统市场份额会继续稳步攀升，微软的Windows Mobile将继续走下坡路不过未来很多年内并没有被歼灭的可能，而WindowsCE作为手机操作系统寿命将尽，只能在其它手持终端上下功夫了；Linux则会依托Android、Meego等基于其发展起来的新系统以新的面孔凤凰涅槃；Palm Web OS和Maemo系统已经伴随着Palm被惠普收购以及诺基亚联合英特尔推出Meego系统而消亡，至于Meego目前前途未卜，个人认为其前景也不容乐观。会战到此落幕！不管大家怎么品评，作为玩家的笔者有自己的看法：目前Symbian的“老东家”好像一直没有用心，越来越跟不上时代的界面和设计，在触控机上几乎没有经验的NOKIA，着实让人担忧。苹果iOS 4也并非无懈可击，只“御用”在iPhone上便是局限，同时收费的软件能否一直大行其道呢？而谷歌Android的成长似乎得益于系统的开放性，可过度的开放是否会留有一些后患？而新出的Bada和一直表现平庸的BlackBerry OS会不会反客为主？一切皆无定数。把这一切都交给市场和时间吧！我们的宗旨是“里子面子”都要，我们有理由相信“大浪淘沙”之后，“金子”自会璀璨！

电池是瓶颈？详解智能手机电池发展趋势

【IT168 评测】其实笔者写文章的时候，最喜欢的一句开头语就是：在智能手机飞速发展的今天此处省略一万字。不可否认，智能手机硬件软件发展速度真的是呈几何级数曲线增长的。但即使是飞速发展，我们对智能手机还是有着这样或者那样的不满意，到底是什么制约了智能手机，什么又是智能手机木桶效应的那个短板呢?今天我们就来探讨下关于智能手机一个老生常谈的问题——电池。有人说智能手机电池已经到达瓶颈，很难有大的突破了，是这样么?要想要智能手机电池续航有所突破需要在电池工业上有哪些改进，又需要在软件算法上有何优化呢?时下什么智能手机采用了高端节电技术呢?这将是本文和大家一同探讨的问题。

其实智能手机发展进入瓶颈这是一个老生常谈的话题。但如果我们仔细想想，什么样的论据支持我们这一基本上算是达成了的论点呢?我们一时又很难说明。在这篇文章前面，笔者通过一个实验来看看究竟这几年来智能手机电池发展速度如何?其实实验的原理十分简单。通过比较2005年至今的手机电池比容量(比容量又称克容量，指每克电池含有的电量)，就能够简单直观的看出05年至今手机电池的发展速度了。

在做这个实验之前，我们先来给大家简单介绍一些日常手机电池我们遇到的一些名词，有助于我们更准确的了解智能手机、充电宝等数码产品电池。

mAh：mAh毫安时可以说是我们在智能手机电池中最常见的参数。智能手机厂家也在发布会上说我们采用了3000mAh超大容量电池云云。其实mAh并不是一个能量单位，也就是说一块电池能有多大电量用mAh来表达并不准确。mAh是代表电池中释放为外部电子使用的电子总数，和物理上的库伦是等价的。1mAh等于3.6库伦电子。手机多采用mAh作为电池计量单位原因在于计量方便。例如3000mAh电池就能够维持300mA持续电流下，手机工作10小时。但请记住，mAh不是电池的能量单位。

工作电压：手机电池上，我们经常见的除了mAh以外，还有工作电压一说。我们常见的说法是这块电池是3.7V 1000mAh电池，或者3.8V 3000mAh电池等。这个电压其实是一个平均值。大致意思是电池工作电压的平均值，或者可以理解为电池正常工作时间最长的电压。通常我们可以看到手机电池有一个充电电压和一个工作电压。理论上这两个值越大越好。原因在于智能手机运转时，是需要电池维持在3.6V以上。当电池电压讲到3.6V以下时，手机大部分功能就不能使用了，进入关机状态。仅有一小部分功能能在关机下利用3.6V以下电压进行工作。如果电池工作电压越大，也就意味着电池能工作的时间越长。而充电电压则是电池充满后不能超过的电压。如果超过这一电压，有可能发生危险。

Wh：Wh是电池的一个最准确的能量单位，其实很多大型电池都采用了Wh代表电池容量。其实就连笔记本电池也更多的采用了这一容量单位。Wh是毫安时和工作电压乘积而来。例如一块1000mAh电池工作电压为3.7V，则这款电池容量为3.7Wh。而我们前面所说的比容量(或者成为克容量、能量密度)则是电池每一克含有的Wh数。

简单介绍了mAh、工作电压、充电电压、Wh之间的关系，也知道了Wh是最能体现一款手机电池容量的核心参数，接下来我们通过对2005年到2014年手机电池的测试来看看这9年间电池发展是否为一个瓶颈。

通过测试，我们得到了这样的一张大概为波浪的图片。并不像我们之前想象的始终小幅上升，反而是有时急速上升，有时反倒下降的表格。其实这里面原因有很多，首先笔者样本量不足肯定是导致这一现象发生的最主要原因。但这幅图中也蕴含着这10年来智能手机发展的几个阶段。我们这一部分先简单向大家解读一下。

首先05年到07年，手机电池能量密度有了一个巨大的飞跃，增幅大概为40%，主要原因是这期间智能手机电池从普通液态锂电池转变为锂离子聚合物电池。经历了07、08、09、10年的小幅上涨后，智能手机电池容量在11、12年两年不增反降这其中有两个原因：1.在手机电池做大之后，厂商更加关注手机电池的安全性，在硬壳防护上做了很大改进，导致手机电池重量上升。2.随着互联网品牌等更多品牌的加入，智能手机电池质量开始出现参差不齐的现象。最后我们看到13、14年，智能手机电池比容量达到目前的顶峰。原因也是两方面的：1.越来越多的厂商开始做内置电池，在保证安全的情况下省去了硬壳包装。2.电池技术从12年到14年间有了很大进步，高端智能机电池工作电压普遍从3.7V升至3.8V。

其实我们可以看到，从05年到14年十年间，智能手机电池基本上做到了100%的能量密度提升，平均每年7.2%的增长率，按说这一数字如果换算成GDP增长率，那可真算得上是10年腾飞之路了。但怎奈何CPU主频增长率1500%，摄像头像素增长率5000%，其实并不是电池发展遇到瓶颈，而是其他硬件产业发展是在太迅猛了。在大环境的映衬下，显得智能手机电池发展速度太慢了。也难怪大家都吐槽电池不给力。举个例子十年前两个人每个月都挣100块。十年后一个人挣200块，一个人挣5000块，显然200块那主儿是被吐槽的一方啊。那究竟智能手机电池还能不能迎来飞跃?怎么才能解决智能手机续航不给力的现状呢?我们通过开源和节流两方面来向大家简单分析下。

智能手机电池如何开源?

智能手机电池资源跟所有短缺资源相同，都需要开源节流。在我们介绍目前手机电池“开源”创新方面，我们先来看看时下智能手机电池的现状。前面我们也说道了液态锂离子电池和锂离子聚合物电池，两者之间有何差别呢?

提到智能手机电池故障，我们首先想到的往往是鼓包、爆炸等词语。其实电池鼓包、爆炸等都是液态锂离子电池的代名词。手机发展到今天，绝大多数厂商已经开始使用锂离子聚合物电池。锂离子聚合物电池和液态锂离子电池最大的不同就在于电解质形态不同。液态锂离子电池采用液态物体作为电解质液，最具代表性的就是我们常说的18650电池，液态锂离子电池尤其自身的优点：历史悠久、价格低廉、安全系数不错。这也是为神马目前小到例如小米电源，大到例如特斯拉汽车都在使用18650电池作为能源。但由于保护电解质液通常需要使用金属外壳，如果密封不好的话会出现漏液，如果过冲(充电电压过大)的话会出现电池鼓包或者爆炸的现象，时下越来越多的智能手机开始使用锂离子聚合物电池。

锂离子聚合物电池相对于液态锂离子电池最大的区别在于其使用了固态或胶状物体作为电解质。安全系数更高。在出现过冲的情况下，固态或胶状物体会出现气化的现象，更为严重的会出现燃烧，基本不会爆炸。而我们时下常见的手机爆炸新闻通常是由于锂离子聚合物电池出现过冲自燃后引发手机内部芯片爆炸或手机自燃。并不是我们脑海中的手机电池爆炸。并且锂离子聚合物电池相对于液态锂离子电池也有明显的优势：工作电压高、能量密度大、自然放电小、重复使用寿命长、没有记忆效应、内阻小、形状可定制、保护电路板设计简单等。但同样带来的问题就是成本较高。

▲特斯拉使用的松下18650电池

了解了锂离子聚合物电池和液态锂离子电池后，我们来看看时下主流的电池构成是怎么样的。时下主流的锂电池基本上分为钴酸锂离子电池、锰酸锂离子电池、磷酸铁锂离子电池、三元电池等等。其中每一类电池各有优劣。其中钴酸锂离子电池能量密度最大，所以目前智能手机电池全部采用钴酸锂离子电池。其他锂离子电池各有优劣，例如最新的特斯拉汽车就开始使用三元锂离子电池替代了钴酸锂离子电池。

▲钴酸锂的微观形态

锂作为最活泼的金属元素，活泼型仅次于氢，显然是做电池的最佳选择，但由于其过于活泼，本身不稳定且十分不安全，人们就想到了利用钴酸、锰酸、磷酸铁等和锂结合作为电池正极，用石墨作为负极打造电池。前面我们说到钴酸锂离子电池能量密度最大，虽然有着相比于其他锂离子电池不太安全、工作电压不高等缺点，但对于智能手机这种小型、需要单块电池的设备来讲还是最佳的选择。前面我们说到了开源，如何对现有电池技术进行开源呢?

▲采用三维纳米网格技术正极增加钴酸锂密度

方法一：提升钴酸锂密度。提升钴酸锂密度，放电电子增多，库伦数/mAh增大是解决电池容量不足的一个方法。当然我们谈论的是在一定体积下增大密度。随着技术的革新，钴酸锂离子电池正极密度越来越大。而目前科学家正在考虑利用纳米网状层来进行钴酸锂离子电池正极的从新分配，从而更大限度的合理利用正极的安全空间。目前实验表明，该项技术能够使电池容量成倍增加。但需要注意的是，目前该项技术仅仅是实验当中，想想处理器刚刚跨进20nm，将纳米技术应用在民用级手机电池正极，还得些年头。并且我们知道钴酸锂是有其物理密度的，提升钴酸锂密度的方法最终是会到达尽头的。并且在时下已经非常完善的技术上再提升密度，安全性和成本对于厂商来讲还是不划算的。

方法二：提升工作电压。工作电压是由正极材质、电解质材质等等综合控制的。前面我们说过Wh=mAh×工作电压，如果工作电压能够提升，也能为电池增加容量。但由于目前手机电池电解质耐压4.5V，所以充电电压不能高过4.5V，故工作电压也很难提升。其实这几年厂家在工作电压上已经下了很大功夫，从10年前的4.2V/3.7V，已经提升到了现在的4.35V/3.8V，千万别小看这0.1V的提升，代表着厂家在正极、电解质、过冲保护方面做到了极致。相信过不了多久，就会出现3.85V工作电压的手机电池，但这也是现有情况下手机电池工作电压的极限了。如果真的想笔者所说的工作电压从3.8V提升到3.85V，那么电池容量增幅也仅仅能达到1.5%，还是杯水车薪的一件事情。

方法三：异性电池。提升空间利用率是目前厂家很好实现的一个方法。目前智能手机采用很多都采用了弧形设计，内部电池却仍旧采用较为方正的矩形设计，不能很好的利用背部弧形的空间。而梯形电池、柔性电池、线缆电池等电池的加入使得智能手机空间能够更加合理的利用。在这方面上LG Chem走在前列。之前LG G2就采用了梯形电池大幅提升了电池容量。而刚刚发布的LG G3搭载了2940mAh的常规形状电池，如果能搭载梯形电池有可能电池容量达到3450mAh，这一提升还是非常可观的。但增大体积来解决电池容量问题终归是一个笨办法。LG G2售价2699元。【点击查看详情】。

▲Li-Air电池技术

方法四：采用全新材质电池。想要智能手机电池容量提升速度跟摄像头像素提升速度那么快的办法目前来看只有采用新材质电池。目前呼声较高的锂硫电池、锂氧电池虽然号称在能量密度上相比目前的钴酸锂系电池能够提升数十倍甚至上百倍，但由于成本、技术不成熟、安全性能低等原因目前仍旧停留在实验室理论验证和极少量试验品的生产阶段。离装到我们手机中还极其遥远，甚至比前面我们说到的采用纳米网格增加正极密度还要遥远。儿子辈能用上就算是科技突飞猛进了。

▲三星很早试水手机燃料电池

方法五：燃料电池。每当我们说到电池遇到瓶颈的时候，都会听到燃料电池的声音。的确锂作为电池虽然已经十分强大了，但别忘了元素周期表中第一位的氢才是能量的王中王。笔者记得每一代iPhone发布前夕都有各种各样的传言称iPhone将采用燃料电池。笔者只能说理想很丰满，现实很骨感。目前燃料电池还不能做到小型商用化，还不能保证非专业用户手中的燃料电池足够安全。笔者腹黑的想法是燃料电池能量很大，如果进入消费级，几块手机电池就能组装成一颗炸弹，那岂不是天下大乱。还有每天幻想着核能进入消费级市场的朋友，想想现在的地区安全局势，还是不要做梦了。

以上就是智能手机开源的5种方法，我们也看到了不是目前还处于试验阶段的，就是成本过高的。最靠谱的一种方法——异性电池的应用本质上仍然是增大手机体积。不能说手机电池近年来不会有迅猛发展，但本质上的改变很难，我们理想状态下成倍的增长更是几乎不可能。既然开源短期内很难看到成效，那我们就来看看节流吧。目前有什么技术能够降低手机耗电量呢?

智能手机现有节电技术

有人说钱不是攒出来的，笔者也特认同这个观点，但在现实生活中，你不涨工资还不想省钱，想必你也是醉了。手机也一样，前面我们说了目前开源的方法不太靠谱，文章的这一环节我们就来简单讲讲手机如何节电?

快速充电：其实快速充电严格意义上来讲并不能算是节电技术的一种，但由于实际操作过程中确实能够为我们带来续航方面的便利。文章这里就简单向大家介绍一下。其实时下很多快速充电技术，几乎我们每隔一段时间都能看到新闻讲到XX大学研究快速充电技术能够在几秒钟对电池完成充电。但其实快速充电就伴随着安全性的问题。理论上充电速度越快就越容易出现安全问题。我们在这里简单向大家介绍两个目前已经应用到手机上的快速充电技术。那些躺在实验室中的技术就选择性的掠过了。QuickCharge 2.0技术是高通采用的全新快速充电技术，采用9V/1.2A充电标准，号称能在1小时内为手机充电60%。目前小米4采用了这一标准，而高通也将大力推广这一充电标准。小米4售价1999元。【点击查看详情】。VOOC闪充技术是最先采用在OPPO Find 7上的一个OPPO专利充电技术。充电速度达现有充电速度的4被，5分钟充电时间能够为手机提供2小时通话时间的电量。采用4.5V规格。需要芯片和microUSB口同时支持才能使用。OPPO Find 7售价3498元。【点击查看详情】。

▲MIUI 6采用系统级节电方式

软件节电：目前很多安卓手机都号称自己采用了独家的节电技术。其实安卓手机软件节电基本上是通过系统级和应用级节电完成的。例如小米4采用了全新的内存管理和后台运行程序机制，就属于系统级节电。而例如华为从华为P7上开始搭载的屏幕省电，则是通过降低屏幕分辨率的方式来进行节电，属于应用级的省电功能。华为P7售价2888元。【点击查看详情】。

▲RAM屏幕工作原理

硬件节电：在硬件节电方面，目前作为手机耗电的两大“巨头”，处理器和屏幕都分别有着自己的方法。处理器厂家包括ARM和其他例如高通等厂家都通过优化架构、采用全新的制程等方式进行节电。而屏幕厂家则通过试用带有RAM的屏幕来对手机画面进行自动识别，来控制刷新率和背光来节电。LG G3和努比亚Z7就是典型的带有RAM的2K分辨率屏幕节电手机。LG G3售价3499元。【点击查看详情】。

全文总结：其实笔者通过这篇文章简单的解读了一下智能手机电池的昨天今天和明天。通过开源节流两方面介绍了目前智能手机电池的发展趋势。作为一个非专业人士，笔者深知目前随着电动汽车等清洁能源交通工具的大热，无论是政策因素还是市场因素都给整个电池产业带到了一个很好的发展时期。本文最终目的是给消费者对于智能手机电池的一个大体认识。而对于专业人士来讲，如果本文出现描述不准确的地方，望斧正。

什么是智能机的发展趋势？

移动互联网是未来的发展趋势，随着移动设备硬件性能的提升和移动系统的更新，交互设计也被逐渐重视，不再是简单的将内容从互联网平台照搬至移动平台，而是解决产品在界面、使用情景、操作流程等方面的用户体验。手机作为移动互联网最主要的载体，从用户需求触发，在内容呈现、信息架构、交互操作等方面挖掘设计的可能性，是手机交互设计未来需要重点关注的设计趋势。一、手势

有一个词叫“指手划脚”，手势是人类沟通交流不可分割的一部分。对机器能不能用手势来沟通呢？现在有“智能手势识别”技术，开辟了我们与电脑、平板、手机间新的沟通方式。这主要是通过摄像头跟踪进行手势识别，从而控制设备的操作，是一种很智能的人机交互方式。市场研究机构ABIResearch公布的一项最新研究预测，到2017年，具有视觉手势识别功能的智能手机出货量将达6亿部。

隔空玩“切水果”已经可以应用。我们还可以将其应用在传送文件上，先在一台设备上选择想要传输的文件，抓上拖拽到另一台设备上，即可完成传输；或者是在餐馆点餐，食客隔空一点，就选中想要的菜；或者还可控制那些没有显示屏的设备，挥挥手，空调开了，电灯亮了。

二、语音

语音是现在应用比较多的交互方式。现在发短信、打电话、设闹钟、记笔记，很多人都开始“动口”来做。除了像苹果的Siri这种厂商自带的应用外，还有类似“灵犀”这样可以用在各种不同手机上的应用，而且十分智能。我们家的小朋友，曾经企图用“语音”来做作业，问出了“怎么组词”的问题，“灵犀”的回答是“自己的事情自己做”！:)

不管怎么样，语音识别开启了人机交互新的方式。个人十分看好搜索领域用上语音交互技术。而因为要和远端服务器对话，通常这类应用对网络的依赖很强。

三、默读

出声操作手机不稀奇，将来不出声，终端都能知道你要干什么。这用的是“默读识别”。不需要发出声音，系统就可以将喉部声带动作发出的电信号转换成语音，从而破译人想说的话。工作原理是当一个人默念或者低语时，不论有没有实际的唇部和脸部动作，都会产生相应的生物学信号。只要在人体下巴和喉结两侧固定钮扣大小的特殊传感器，就可以捕获大脑向发声器官发出的指令，并将这些信号“阅读”出来。目前美国宇航局艾姆斯研究中心正在开发，根据该项目首席科学家恰克•乔金森表示，几年之后，无声语音识别技术就能够进入商业应用。

可应用的场景包括杂闹环境，或是水下、太空等不方便说话的地方；还能帮助有语言障碍的人士同外界交流。将来也有可能尝试利用无声语音识别系统来控制各种外设终端（比如隔空取物？）。

四、眼动

已发布的三星GALAXY S4即以“眼球追踪”为卖点。利用这项技术，可以实现在三星自有浏览器上自动翻页。其基本工作原理是利用图像处理技术，使用摄像头连续地记录视线变化，追踪视觉注视频率以及注视持续时间长短，从而分析判断出用户的行为并反应。

这将会很受商家欢迎，因为能记录用户视线目光的转移，从而知道用户对什么东西感兴趣。这项技术也有助于行动不方便的人与世界沟通。或者将来用户将目光聚集在屏幕的特定区域，就能发送邮件，打出电话。当然还有可穿戴式设备，也可以借助眼动跟踪技术，更加方便地完成输入操作。

五、指纹

苹果在发布iPhone 5s的时候，除了64位的A7，更是把指纹识别当做5s空前、超前的卖点。除了类似解锁加密保护等信息安全的功用外，指纹识别更是一种全新的交互方式。

比如支付领域，转账汇款、余额查询、付款交易，指纹一刷就成。鉴于我们有十个手指，或者我们可用一个手指指纹做登录密码，再找一个手指作为支付密码？如果将我们的十个手指头配备上不同的指令，与手机交互，操作就更为简便了：食指打电话，中指发短信，小指打开邮件界面，再来个手指开关数据网络…

关于《智能手机的硬件发展趋势分析》的介绍到此就结束了。

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