??1 平板電腦的發展史 ? ??平板電腦（Tablet PC）是一種小型、攜帶方便的個人電腦，以觸摸屏作為基本輸入設備，并允許用戶通過觸控筆或數字筆進行操作，而不是傳統的鍵盤或鼠標。 ??早在2002年微軟就提出平板電腦概念：平板電腦除了具有筆記本的功能外還有語音識別和手寫功能。當時平板電腦的主要生產商有：Acer、HP、Fujitsu等，多采用Windows XP Tablet PC Edition操作系統，它們都以觸控筆作為輸入設備。很多軟件是專為平板電腦設計的，不能運行在其他設備上。由于技術和價格等原因平板電腦不能實現普及，主要應于一些垂直行業，如醫療、運輸和物流等。直到2010年蘋果公司的喬布斯對平板電腦概念進行了重新思考定位：以超薄、輕便的外觀，高精度的電容多點觸控屏，更低價格，更強娛樂性能等特點區別于傳統平板電腦。當前平板電腦生產商有：蘋果、三星、Dell、HP、聯想、漢王、愛國者等。 ??平板電腦作為PC機的一個衍生品，相比于筆記本具有很明顯的優點：小巧便攜、開關機速度快、電池續航時間長、可以在移動中操作、支持手寫輸入或語音輸入、可提供一個相對完整PC機的功能，應用領域廣泛，如：外出旅行、實地考察、戶外數據采集等，又很方便地接入無線網絡，使得平板電腦相比其他PC設備有明顯優勢。它與智能手機相比：屏幕更大、功能更多、處理能力更強。 ? ??2 平板電腦的研究現狀 ? ??平板電腦是當前移動終端中最熱門的一個研究點，本文從市場、操作系統、硬件和應用四個方面，概述平板電腦的研究現狀。 ??2.1 平板電腦市場狀況 ??Caris & Co.的分析師羅伯特-西赫拉認為2011年平板電腦的整體銷量將是2010年的三倍以上。Forrester Research《2015年美國消費者PC市場》報告顯示：平板電腦的銷量在2012年時超越上網本。IDC預測［1］：到2014年，亞太地區平板電腦出貨量將是2009年六倍。In-Star預測：2010年平板電腦出貨量將增長230%。Gartner預計2010年平板電腦的出貨量將達到1 050萬臺。IDG表示，2011年將是平板電腦市場規模增長最關鍵的一年。Isuppli預計，根據當前的ipad銷量走勢，2011年的銷量會從預期的1 440萬臺調高到3 650萬臺，到2012年將達到5 040萬臺。 ??多家市場調研公司都預測未來平板電腦市場會異常火熱。各大PC廠商也因此紛紛推出自己的平板電腦。國外平板電腦：蘋果Ipad、三星Galaxy Tab、Dell Streak、HP Slate、ASUS Eeepad等；國內平板電腦：聯想 樂pad、漢王touchpad、長城Gbook和Gpad、愛國者aigopad、國美電器Flytouch等。 ??從以上數據和市場情況可以得知，平板電腦市場有很大的發展潛力，隨著用戶數量不斷增加，其市場前景相當樂觀，也預示著平板電腦的崛起。 ??2.2 平板電腦的操作系統 ??平板電腦的操作系統主要有：ios、Windows os、Chrome os、Android os、Web os、meego。當前平板電腦市場主流的操作系統是谷歌android os 和蘋果ios，其他系統也占有一定的份額，呈現多個系統并存的局面。 ??ios是由蘋果公司開發的以Darwin為基礎的操作系統，主要為iPhone、iPod、itouch以及iPad使用。ios的系統架構分為四個層次：核心操作系統層，核心服務層，媒體層，可輕觸層。雖然ios不是開源操作系統，但可從官方App Store上下載30萬款應用程序。 ??Windows 7是一款基于Windows NT核心的桌面電腦操作系統，用戶可使用鼠標和鍵盤獲得更好的體驗，而且兼容絕大多數應用配備。但該系統占據非常大存儲空間，對硬件的要求高。當應用于平板電腦時，在硬件配置較低情況下會出現系統運行不流暢、待機時間短等問題。Windows Phone 7［2］架構基于Windows CE 6.0內核，主要包括三個組件區域：內核模式組件、用戶模式組件和硬件組件，采用兩種不同的文件系統：系統文件為IMFDS，用戶文件為TexFAT。微軟提供2D和Direct3D 11的運行時刻，此外還支持藍牙2.1，該平臺與軟件的兼容性近乎完美。 ??谷歌Chrome os是一款基于Linux核心架構的快速、簡潔、安全的云操作系統。它是由云服務負責處理和存儲，更像是通向在線內容和服務的窗口。Chromium os是Chrome os的開源版本，也是當前最新版本，Google承諾的很多功能依然缺失，如云打印（Cloud Print）。媒體播放器、對USB和SD卡存儲的支持等基本功能也都還處在實驗階段，除了瀏覽器外，其他與操縱系統相關的功能都很粗糙，但Chromium os新增了鍵位分配、用戶管理等新功能。谷歌認為沒什么是本地的，一切內容都在服務器上運行，并通過互聯網來訪問。谷歌“一切內容都在云中”的想法，很可能會限制Chorme os的吸引力。 ??Android os是Google開發的基于Linux平臺的開源操作系統。它包括操作系統、用戶界面和應用程序。操作系統分為四層：Linux內核層、系統運行庫層、應用框架層、應用層。Android os允許存在云應用程序、基于服務器的應用程序和本地應用程序，而Chrome os缺乏這一優點。這就是為什么各大硬件廠商都決定生產使用Android os的平板電腦。目前Android 2.3是最新版本，既可以用于手機也可用于平板電腦。 ??對于蘋果之外的廠商來說，如今真有實力與蘋果抗衡的，只剩下Android。當前在美國Android系統的市場份額逼近蘋果ios。雖然惠普的Web os也能提供同樣的平臺優勢，但惠普需要一年時間才能憑借Web os有所作為，同時Web os受網速影響嚴重。而meego操作系統是由英特爾和諾基亞聯合開發一個基于Linux內核的開源操作系統，市場上只有諾基亞N900搭載了該系統，應用設備數量較少，應用軟件數量不多，它最后能否發展壯大，現在還是一個謎。 ??未來大多數平板電腦可能采用Android系統。從廠家角度來說，選擇Android系統能降低平板電腦的生產成本，同時Android平臺的開放性和諸多的開源應用，可以為平板電腦提供足夠的內容資源。從操作系統安全性上看，Android、ios、meego等基于Linux內核的系統相比Windows系統具有更高的安全性。到底誰是移動電子設備系統的最后贏家，現在還是個未知數。 ??2.3 平板電腦的硬件 ??平板電腦硬件指標主要是CPU、內存、硬盤、觸控屏、電池。CPU：決定平板電腦的處理能力；內存：反映了可運行軟件的大小和數量；硬盤：決定用戶可用存儲空間；觸控屏：直接影響用戶操作體驗；電池：影響用戶體驗時間。平板電腦硬件是用戶體驗的一個基礎。 ??平板電腦按體系架構分為X86架構和ARM架構兩種。從表1中得知，基于X86架構的平板電腦采用intel處理器+windows操作系統；而基于ARM架構平板電腦采用ARM處理器+android os或ios等。當前大多數平板電腦生產商采用ARM架構，其優點在于成本低、并發總線多、功耗低、體積小。 ? ?? ? ??X86架構平臺：Intel推出CPU和GPU整合到一個單獨的芯片架構sandy bridge；ARM架構平臺：Nvidia推出了基于A9架構的2.8GHz主頻的tegra2雙核芯片。蘋果的ipad、愛國者aigopad等平板電腦采用的是ARM架構。ARM架構產品具有功耗低、成本低等優點，但兼容性是其一大弊端，每一個外設都必須由生產廠商去更新驅動，這對用戶體驗是一大問題。HP slate、漢王 touchpad等采用X86架構，性能與上網本差不多，兼容性強，但其售價高、功耗大、硬件成本高。兩大架構誰是最后的贏家，取決于用戶的選擇。 ??飛兆半導體設計出固定輸出降壓調節器，延長了平板電腦的待機時間。賽普拉斯推出true touch控制器，可跟蹤多個手指同時動作，提供精確定位，而不產生延遲。集邦科技指出：內建式Nand Flash的使用，提升了平板電腦的讀寫速度。這些硬件產品的開發，為平板電腦的發展奠定了堅實的硬件基礎。 ??2.4 平板電腦的應用 ??平板電腦可按用途分為通用平板電腦和專用平板電腦。當前市場上平板電腦主要面向于娛樂、游戲和商務應用，屬于通用平板電腦。而專用平板電腦是專門為某一特定領域生產定制具有特定功能的平板電腦。 ??通用平板電腦是在電子閱讀器市場被催熱后推出的。像平板電腦ipad應用于閱讀電子書、看視頻、玩游戲、發電子郵件等。其應用軟件存放在App Store中，有將近30萬款軟件供用戶下載使用，例如：iBooks、辦公office2011等，但大多數軟件是收費的。蘋果推出了iWork等12項創新應用程序以及SDK下載。基于谷歌Android系統的三星Galaxy Tab平板電腦主要應用于閱讀報紙、玩游戲、導航等。其應用軟件存放于Android應用商店，例如：辦公軟件office、電子書、導航等應用軟件。谷歌在官方網站發布了SDK。Verizon、亞馬遜等廠商也推出的Android應用商店，有近10萬款的應用收費軟件供用戶下載使用。基于Chrome os的平板電腦的應用軟件存放在chrome web store中，而基于meego和Web os的應用軟件還在研發中。 ??通用平板電腦有著較強的娛樂功能和商務功能，因此應用軟件的質量和數量成為用戶評價通用平板電腦的標準。ipad作為通用平板電腦成功的典范，不僅實現了內容和服務的無縫化結合，更重要的是其成熟穩固的商業運營模式“設備+內容+運營商服務”［3］，這種完整的體驗吸引著大批用戶。通用平板電腦若把自有平臺優勢和應用與運營商服務相結合，將在移動終端設備的競爭中凸顯出優勢地位。 ??平板電腦應用于專業領域即專用平板電腦，要求具有性能穩定、適合復雜環境的能力，它不能像通用平板電腦一樣通過安裝兼容軟件進行應用。因為安裝兼容軟件很可能會出現兼容問題，這樣不利于實現平板電腦的性能穩定和最佳化。隨著平板電腦技術的不斷發展，在商務方面和特定領域的應用也將越來越多，如應用于電子商務、城市規劃測量、農業信息采集等。像淘寶定制的淘pad，它提供給用戶客戶端，包括“隨身購”、“淘掌柜”、“數字商城”、“移動支付寶”等，賣家可以通過客戶端在線管理店鋪，買家則可以隨時隨地完成上網搜索、購物等環節。當然專用平板電腦對工作環境的適應能力和穩定性都有一定的要求，如在-20℃的環境中采集數據等。面向專業領域的專用平板電腦也將成為未來平板電腦發展的重要方向。 ??綜上所述，平板電腦可采用“設備+內容+運營商服務”三者相結合的方式，將其優勢發揮到極致。娛樂和商務應用可作為通用平板電腦主要發展方向，增強通用平板電腦的娛樂和商務功能，最重要的是保證軟件質量、提高應用軟件的數量。而專用平板電腦主要針對專業特定領域，則需要在定制時提高平板電腦穩定性和適應復雜環境的能力。 ??通過以上幾個方面的分析得知，平板電腦應采用支持多任務執行和支持flash、mp4等視頻的平板電腦操作系統；硬件采用大容量且體積小的硬盤、漂亮的外觀設計、合理的人體工程學設計、內置攝像頭、可替換的電池、支持外置USB和高清HDMI接口、高精度的觸控屏；軟件應用應免費集成核心服務、更好的WEB瀏覽器、更多的應用軟件，作為娛樂通用平板電腦的研發趨勢［4］。國產平板電腦最重要的是生產符合中國人習慣的平板電腦。未來平板電腦會以較低的價格、明確的定位、易于用戶接受的使用習慣和成熟的產業整合鏈，作為生存發展的根本。 ? ??參考文獻 ??［1］ IDC.iPad拉動 2014年平板電腦出貨量達4600萬［EB/OL］.http：//www.donews.com/it/201005/90944.shtm，2010-05-21/2010-12-24. ??［2］ 蕭蕭.Windows Phone 7系統架構文檔泄露［EB/OL］.http：//news.mydrivers.com/1/164/164376.htm， 2010-05-17/2010-12-25. ??［3］ 許翠蘋。聯網平板電腦［J］。通信世界，2010，6（184）：38. ??［4］ Along.創新平板電腦：下一代移動商務的主角［EB/OL］。 http：//www.it.com.cn/notebook/news/fx/2010/05/14/07/799743_2.html，2010-05-14/2010-12-25. (mbbeetchina)