当今的智能传感器模块包含与原始传感器集成的某些处理能力，它所面临的主要挑战可归结为以下三点：
第一个挑战是技术本身。供应商欲利用其核心MEMS和系统技术来完成这项不可能完成的任务。对于工程师来说，这是一种物理限制的挑战。封装尺寸不能无限缩小，而对低能耗和高性能的要求也不断提高。供应商不得不改进系统，使其更智能、更具感知性。要实现这一目标就必须使技术跨越多个产品平台。
第二个挑战源于行业宽泛的分散特性。当下，MEMS传感器的大部分收益来源于智能手机——每年智能手机销量超过十亿部，每台智能手机至少包含一台MEMS传感器。根据智能手机原始设备制造商(OEM)设定的规格，BoschSensortec等厂商开发了相应的MEMS传感器。
但物联网是一个特殊的领域，其特点在于竞争性技术平台结构的高度分散性。在整个物联网空间，对由传感器、微控制器和执行器组成的传感器子系统的要求有很大差异。因此，BoschSensortec等供应商需要创建集成硬件和软件的跨平台解决方案，并提供专用的应用软件。借助软件和专业应用技术，供应商在帮助客户解决具体问题时无需特意为每个应用程序定制硬件解决方案。
最后的挑战则是呈几何式增长的复杂性。物联网系统本身十分复杂，只提供组件已不能满足原始设备制造商的需求，通常需要一站式解决方案或参考设计。处于市场领导地位的供应商将更多的系统处理能力纳入单个模块化设备，以此为基础开发集成智能传感器的解决方案，从而满足大幅降低复杂性的需求。而由于没有一家公司能够提供全面的解决方案，所以供应商还必须在创建参考设计等方面与第三方密切合作并建立伙伴关系。
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