Требования к калибровке присутствия

На этой странице приведены инструкции по настройке и калибровке для требований к калибровке присутствия для устройств под управлением Android 13 и более поздних версий.

Фон

Чтобы интеллектуальные устройства пользователей хорошо работали вместе, очень важно, чтобы все устройства в экосистеме Android могли определять относительную близость между устройствами. Android 13 вводит требования к калибровке присутствия, которые определяют приемлемую производительность доступных радиотехнологий, таких как UWB, Wi-Fi и BLE, которые используются для определения близости. На этой странице описаны стандарты калибровки, которым должны следовать устройства, чтобы обеспечить совместимость устройств в экосистеме.

Эталонное устройство

Чтобы откалибровать устройство в соответствии с требованиями присутствия, используйте одно из следующих эталонных устройств для всех калибровок.

  • (Рекомендуется) Калибровочное устройство, такое как LitePoint
  • Мобильное устройство (при использовании этого параметра рекомендуется Pixel 6).

Форм-факторы

Требования к калибровке присутствия применяются к устройствам Android всех форм-факторов. Для форм-факторов, отличных от мобильных телефонов, чтобы определить соответствующую настройку калибровки для устройства, рассмотрите, как пользователь, держащий мобильный телефон (эталонное устройство), будет располагаться при взаимодействии с тестируемым устройством (ИУ). Например, при калибровке телевизора разместите телевизор и мобильный телефон на соответствующем расстоянии друг от друга и сориентируйте мобильное устройство так, чтобы оно было обращено к центру передней части экрана телевизора.

СШП требования

В этом разделе описывается, как откалибровать ваше устройство для соответствия этим требованиям UWB в CDD:

7.4.9 СШП

Если реализации устройств включают оборудование UWB, то они:

  • [C-1-1] НЕОБХОДИМО убедиться, что измерения расстояния находятся в пределах +/- 15 см для 95% измерений в условиях прямой видимости на расстоянии 1 м.
  • [C-1-2] ДОЛЖНЫ гарантировать, что медиана измерений расстояния на расстоянии 1 м от эталонного устройства находится в пределах [0,75 м, 1,25 м], где истинное расстояние измеряется от верхнего края ИУ, удерживаемого лицевой стороной вверх и наклоненного 45 градусов.

Требование [C-1-1]

Чтобы проверить требование [C-1-1]:

  1. Выполните 1000 измерений с тестируемым устройством (DUT) на расстоянии 1 м от эталонного устройства в неотражающей камере в условиях прямой видимости.
  2. Отсортируйте 1000 измерений в порядке возрастания.
  3. Вычислите диапазон как [диапазон = 975-е измерение - 25-е измерение].
  4. Сообщите диапазон в CTS Verifier. Чтобы пройти, диапазон должен быть меньше 30 см .
  5. Сообщите об используемом эталонном устройстве.

Требование [C-1-2]

Проверка

Чтобы проверить требование [C-1-2]:

  • Держите тестируемое устройство под углом 45 градусов (примерно так, как пользователь держит устройство в руках). При использовании другого мобильного устройства в качестве эталонного устройства (вместо калибровочного устройства) расположите эталонное устройство вертикально (книжной ориентацией) и убедитесь, что ИУ и эталонное устройство обращены в одном направлении.
  • Выполните 1000 измерений с помощью тестируемого устройства на расстоянии 1 м от эталонного устройства в неотражающей камере в условиях прямой видимости.
  • Отсортируйте значения в порядке возрастания.
  • Сообщите среднее значение (500-й) в CTS Verifier. Для прохождения значение должно быть в пределах [0,75 м, 1,25 м] .
  • Сообщите об используемом эталонном устройстве.

Требования к сети Wi-Fi Neighbor Awareness

В этом разделе описывается, как откалибровать ваше устройство, чтобы оно соответствовало этим требованиям Wi-Fi Neighbor Awareness Network (NAN) в CDD:

2.2.1. Аппаратное обеспечение

Если устройства поддерживают протокол Wi-Fi Neighbor Awareness Networking (NAN) путем объявления PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE и местоположения Wi-Fi (время приема-передачи Wi-Fi — RTT) путем объявления PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT , то они:

  • [ 7.4 .2.5/H-1-1] ДОЛЖЕН быть указан диапазон с точностью до +/- 1 метра при ширине полосы 160 МГц на 68-м процентиле (как рассчитано с помощью кумулятивной функции распределения), +/- 2 метра при ширине полосы 80 МГц на 68-м процентиле, +/-4 метра при ширине полосы 40 МГц на 68-м процентиле и +/-8 метров при ширине полосы 20 МГц на 68-м процентиле на расстояниях 10 см, 1 м, 3 м и 5 м, как наблюдается через Android API WifiRttManager#startRanging .

  • [ 7.4 .2.5/H-SR] НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕТСЯ сообщать дальность с точностью до +/- 1 метра при ширине полосы 160 МГц на 90-м процентиле (как рассчитано с помощью кумулятивной функции распределения), +/- 2 метра на 80 МГц пропускная способность при 90-м процентиле, +/-4 метра при пропускной способности > 40 МГц при 90-м процентиле и +/-8 метров при пропускной способности 20 МГц при 90-м процентиле на расстоянии 10 см, согласно данным WifiRttManager#startRanging Android API .

Требование [7.4.2.5/H-1-1]

Для проверки требования [7.4.2.5/H-1-1]:

  1. Для диапазона 160 МГц выполните 1000 измерений дальности в каждой из наземных точек истинности 10 см, 1 м, 3 м и 5 м.

  2. Для каждой точки:

    1. Вычислите ошибку, вычитая наземную истину (точку) из значения измерения.
    2. Отсортируйте ошибки в порядке возрастания.
    3. Сообщите о средней ошибке (500-е измерение) в CTS Verifier.
    4. Возьмите абсолютное значение ошибок и снова отсортируйте.
    5. Вычислите 68-й процентиль как 680-е значение.
    6. Сообщите об этом в CTS Verifier. Чтобы пройти, дальность должна быть меньше 2 м .
  3. Сообщите об используемом эталонном устройстве.

  4. Повторите шаги с 1 по 3 для других диапазонов, как указано в требованиях CDD.

Требования BLE RSSI

В этом разделе описывается, как откалибровать ваше устройство для соответствия этим требованиям BLE RSSI в CDD:

7.4.3. Bluetooth

Если реализации устройства объявляют FEATURE_BLUETOOTH_LE , они:

  • [C-10-1] ДОЛЖНЫ быть измерения RSSI в пределах +/-9 дБм для 95% измерений на расстоянии 1 м от эталонного устройства, передающего ADVERTISE_TX_POWER_HIGH в условиях прямой видимости.
  • [C-10-2] ДОЛЖНЫ быть включены поправки Rx/Tx для уменьшения отклонений по каждому каналу, чтобы измерения на каждом из 3 каналов, на каждой из антенн (если используется несколько) находились в пределах +/-3 дБм от одной. другой для 95% измерений.
  • [C-SR] НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕТСЯ измерить и компенсировать смещение Rx, чтобы убедиться, что медианный BLE RSSI составляет -60 дБм +/-10 дБм на расстоянии 1 м от эталонного устройства, передающего на ADVERTISE_TX_POWER_HIGH , когда устройства ориентированы таким образом, что они включены ' параллельные плоскости с экранами, обращенными в одном направлении.
  • [C-SR] НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕТСЯ измерить и компенсировать смещение Tx, чтобы убедиться, что медианный BLE RSSI составляет -60 дБм +/- 10 дБм при сканировании с эталонного устройства, расположенного на расстоянии 1 м, и передаче на ADVERTISE_TX_POWER_HIGH , когда устройства ориентированы таким образом, что они находятся на «параллельных плоскостях» с экранами, обращенными в одном направлении.

Настройка калибровки

Используйте следующую настройку для калибровки устройства в соответствии с требованиями BLE RSSI.

Общие требования к настройке

  • Калибровку СЛЕДУЕТ проводить в безэховой камере. В качестве альтернативы два штатива, удерживающие эталонное устройство и тестируемое устройство, можно установить на высоте 1,5 метра от земли.
  • Штативы ДОЛЖНЫ быть неметаллическими.
  • Держатели устройства ДОЛЖНЫ быть неметаллическими.
  • В радиусе 1 м от ИУ и эталонного устройства НЕ ДОЛЖНЫ находиться металлические предметы.
  • Эталонное устройство и все тестируемые устройства ДОЛЖНЫ быть заряжены не менее чем на 50 %.
  • Эталонное устройство и текущее тестируемое устройство ДОЛЖНЫ быть отключены во время тестирования.
  • Эталонное устройство и тестируемые устройства НЕ ДОЛЖНЫ иметь корпуса, прикрепленные провода или что-либо еще, что может повлиять на характеристики радиочастоты (РЧ).

Требования к ориентации

  • Эталонное устройство должно быть ориентировано в портретном режиме .
  • Если другое мобильное устройство используется в качестве эталонного устройства (в отличие от использования калибровочного устройства), ИУ и эталонное устройство ДОЛЖНЫ быть ориентированы так, чтобы они были обращены в одном направлении .

Эталонная установка для калибровки BLE

Рис. 1. Эталонная установка для калибровки BLE

Требование [C-10-1]

Чтобы проверить требование [C-10-1]:

  1. Выполните 1000 сканирующих измерений с помощью тестируемого устройства.
  2. Отсортируйте значения в порядке возрастания.
  3. Вычислите диапазон как [диапазон = 975-е измерение - 25-е измерение].
  4. Сообщите диапазон в CTS Verifier. Чтобы пройти, диапазон должен быть меньше или равен 18 дБм .
  5. Сообщите об используемом эталонном устройстве.

Требование [C-10-2]

Чтобы проверить требование [C-10-2], обратитесь к поставщику микросхемы. Поставщик чипа может измерить неравномерность каналов и выявить различия между ядрами и каналами. Ниже приведены советы о том, как определить проблемы с неоткалиброванными ядрами и неоткалиброванными каналами, которые являются двумя возможными причинами большого разброса RSSI.

Некалиброванные ядра

Если устройство (антенна BT) имеет несколько ядер, ядра могут иметь разные калибровки. Выполните несколько измерений (длительностью не менее 1 минуты) и проверьте данные сканирования. Если вы видите шаблон, аналогичный показанному на рис. 2, который имеет регулярные пики (обозначенные кружками) из-за сканирования на нескольких ядрах, вероятно, проблема связана с некалиброванными ядрами и требуется дальнейшее исследование.

Пример данных сканирования для устройства с некалиброванными ядрами

Рис. 2. Пример данных сканирования для устройства с некалиброванными ядрами

Некалиброванные каналы

Передачи по классическому BLE происходят по трем каналам. Каждый канал может иметь различия, связанные с ним. Каналы чередуются с фиксированными интервалами. Выполните несколько измерений (длительностью не менее 1 минуты) и проверьте данные сканирования. Если вы видите картину, аналогичную той, что показана на рис. 3, скорее всего, проблема связана с неправильной калибровкой на разных каналах, и требуется дальнейшее исследование.

Пример данных сканирования для устройства с неоткалиброванными каналами

Рисунок 3. Пример данных сканирования для устройства с неоткалиброванными каналами

[C-SR] Требования

Даже когда радиочип BLE идеально откалиброван, RSSI, наблюдаемый конкретным устройством, зависит от качества антенны и размещения антенны на этом конкретном продукте (модели устройства). Это представляет проблему для взаимодействия между устройствами.

Например, рассмотрим вариант использования разблокировки автомобиля. Разработчик может захотеть разблокировать автомобиль, когда устройство находится в пределах 1 метра от автомобиля. Разработчик выбирает пороговое значение -60 дБм на основе своих наблюдений за телефоном. Но из-за различий в качестве антенны и размещении антенны это может не работать с другим устройством Android, даже если оба устройства используют один и тот же чип.

Для взаимодействия между всеми устройствами в экосистеме настоятельно рекомендуется измерить смещение Rx для каждого устройства и настроить RSSI, сообщаемый на устройстве, чтобы убедиться, что BLE RSSI соответствует стандарту 1 м при ADVERTISE_TX_POWER_HIGH .

Чтобы проверить требование Rx:

  1. Выполните 1000 сканирующих измерений с помощью тестируемого устройства.
  2. Отсортируйте значения в порядке возрастания.
  3. Сообщите медиану (500-е значение) в CTS Verifier. Для успешного прохождения медианное значение должно находиться в диапазоне [-50, -70] дБм .
  4. Сообщите об используемом эталонном устройстве.

Даже когда радиочипы BLE идеально откалиброваны, идеальный приемник считывает разные RSSI в зависимости от качества антенны и размещения антенны на рекламном продукте. Требование Rx гарантирует, что все устройства могут рекламировать с одинаковой результирующей силой, при прочих равных условиях.

Чтобы проверить требование Tx:

  1. Запустите объявление BLE на тестируемом устройстве и выполните 1000 измерений сканирования с помощью эталонного устройства.
  2. Отсортируйте значения в порядке возрастания.
  3. Сообщите медиану (500-е значение) в CTS Verifier. Для успешного прохождения медианное значение должно находиться в диапазоне [-50, -70] дБм .
  4. Сообщите об используемом эталонном устройстве.