Calibração de Presença

Esta página fornece instruções de configuração e calibração para os requisitos de calibração de presença para dispositivos com Android 14 e superior.

Fundo

Para garantir que os dispositivos inteligentes dos usuários funcionem bem juntos, é fundamental que todos os dispositivos no ecossistema Android possam determinar a proximidade relativa entre os dispositivos. O Android 14 introduz requisitos de calibração de presença que descrevem o desempenho aceitável das tecnologias de rádio disponíveis, como UWB, Wi-Fi e BLE, usadas para determinar a proximidade. Esta página descreve os padrões de calibração que os dispositivos devem seguir para garantir a interoperabilidade entre os dispositivos do ecossistema.

Dispositivo de referência

Para calibrar seu dispositivo para atender aos requisitos de presença, use um dos seguintes dispositivos de referência para todas as calibrações.

  • (Recomendado) Um smartphone Pixel
  • Se não estiver usando um smartphone Pixel, use o dispositivo da mesma marca e modelo do dispositivo que está sendo testado.

Fatores de forma

A calibração de presença é importante para dispositivos Android de todos os formatos. Para formatos diferentes de telefones celulares, para determinar a configuração de calibração apropriada para o dispositivo, considere como um usuário segurando um telefone celular (dispositivo de referência) seria posicionado ao interagir com o dispositivo em teste (DUT). Por exemplo, ao calibrar uma TV, coloque a TV e o celular a uma distância adequada um do outro e oriente o dispositivo móvel de forma que fique voltado para o centro frontal da tela da TV.

Requisitos UWB

Esta seção descreve como calibrar seu dispositivo para atender aos seguintes requisitos UWB no CDD.

7.4.9 UWB

Se as implementações de dispositivos incluírem hardware UWB, então elas:

  • [C-1-6] DEVE garantir que as medições de distância estejam dentro de +/- 15 cm para 95% das medições no ambiente de linha de visão a 1 m de distância em uma câmara não reflexiva.
  • [C-1-7] DEVE garantir que a mediana das medições de distância a 1m do dispositivo de referência esteja dentro de [0,75m, 1,25m], onde a distância real do solo é medida a partir da borda superior do DUT mantido voltado para cima e inclinado 45 graus.

Configuração de calibração UWB

Use a configuração a seguir para calibrar seu dispositivo para atender aos requisitos UWB.

Requisitos gerais de configuração

  • São necessários dois dispositivos com hardware UWB, um como DUT e outro como dispositivo de referência.

  • São necessários dois tripés para segurar os dispositivos.

  • O DUT e o dispositivo de referência devem ser colocados a 1 metro de distância um do outro em um ambiente de linha de visão em uma câmara não reflexiva. Ambos os dispositivos devem ser posicionados na orientação retrato, com a tela voltada um para o outro.

Um exemplo de configuração de calibração UWB é mostrado na Figura 1 e no Vídeo 1.

Configuração de referência para calibração BLE

Figura 1. Configuração de referência para calibração UWB.

Vídeo 1. Configuração de referência para calibração UWB.

Requisitos [C-1-6] e [C-1-7]

Para verificar a conformidade com os requisitos [C-1-6] e [C-1-7], execute o caso de teste CTS de vários dispositivos RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy para medição de distância. Este é um teste CTS manual.

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy

Se você tiver mais de dois dispositivos conectados à máquina host CTS, especifique o ID do DUT e o ID do dispositivo de referência no comando run cts .

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy --shard-count 2
-s DUT_ID -s REFERENCE_DEVICE_ID

O caso de teste CTS para vários dispositivos inicia uma sessão de alcance UWB entre o DUT e o dispositivo de referência e faz 1.000 medições com o DUT. O teste então processa automaticamente as medições e determina se o dispositivo é aprovado ou reprovado, fazendo o seguinte:

  1. Classifique as 1000 medições em ordem crescente.
  2. Calcule o intervalo como [intervalo = 975ª medição - 25ª medição].
  3. Relate o intervalo no teste CTS de vários dispositivos. Para passar, o alcance deve ser inferior a 30 cm .
  4. Relate o valor mediano (500) no teste CTS para vários dispositivos. Para passar, o valor deve estar entre [0,75 m, 1,25 m] .

Requisitos de rede de conscientização de vizinhos Wi-Fi

Esta seção descreve como calibrar seu dispositivo para atender aos requisitos de Wi-Fi Neighbor Awareness Network (NAN) no CDD (capturado aqui):

2.2.1. Hardware

Se os dispositivos suportarem o protocolo WiFi Neighbour Awareness Network (NAN) declarando PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE e a localização Wi-Fi (Wi-Fi Round Trip Time — RTT) declarando PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT , então eles:

  • [ 7.4 .2.5/H-1-1] DEVE relatar o alcance com precisão de +/- 1 metro na largura de banda de 160 MHz no 68º percentil (conforme calculado com a função de distribuição cumulativa), +/- 2 metros na largura de banda de 80 MHz no percentil 68, +/- 4 metros com largura de banda de 40 MHz no percentil 68 e +/- 8 metros com largura de banda de 20 MHz no percentil 68 em distâncias de 10 cm, 1 m, 3 m e 5 m, como observado por meio da API Android WifiRttManager#startRanging .

  • [ 7.4 .2.5/H-SR] É FORTEMENTE RECOMENDADO relatar o alcance com precisão de +/- 1 metro na largura de banda de 160 MHz no percentil 90 (conforme calculado com a função de distribuição cumulativa), +/- 2 metros a 80 MHz largura de banda no percentil 90, +/- 4 metros em largura de banda > 40 MHz no percentil 90 e +/- 8 metros em largura de banda de 20 MHz no percentil 90 em distâncias de 10 cm, conforme observado por meio da API WifiRttManager#startRanging Android .

Requisito [7.4.2.5/H-1-1]

Para verificar a conformidade com o requisito [7.4.2.5/H-1-1]:

  1. Instale (se não tiver sido instalado anteriormente) e abra o aplicativo CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para este requisito é encontrado em Presence Test > NAN Accuracy Test .

  2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 10 cm do dispositivo de referência, sem nada entre os dois dispositivos.

  3. Na tela de teste do dispositivo de referência, certifique-se de que a caixa de seleção É dispositivo de referência esteja marcada e toque em Iniciar publicação .

  4. Selecione a distância de teste de 10 cm na atividade CTS-V no DUT e toque em Iniciar teste . O verificador CTS executa então 100 medições de variação e calcula e registra a faixa das medições nos registros CTS-V. Quando o teste for concluído, verifique se o intervalo calculado está dentro do intervalo esperado no aplicativo CTS Verifier no DUT.

  5. Repita as etapas um a quatro para as outras distâncias de teste de 1 m, 3 m e 5 m. O teste será aprovado se os intervalos de todas as distâncias de teste estiverem dentro do intervalo esperado. Caso contrário, as distâncias de teste nas quais o teste falhou serão exibidas na tela do CTS-V.

Requisitos BLE RSSI

Esta seção descreve como calibrar seu dispositivo para atender a estes requisitos BLE RSSI capturados do CDD:

7.4.3. Bluetooth

Se as implementações de dispositivos declararem FEATURE_BLUETOOTH_LE , elas:

  • [C-10-1] DEVE que as medições RSSI estejam dentro de +/-9dBm para 95% das medições a 1m de distância de um dispositivo de referência transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH em ambiente de linha de visão.
  • [C-10-2] DEVE incluir correções Rx/Tx para reduzir desvios por canal, de modo que as medições em cada um dos 3 canais, em cada uma das antenas (se múltiplas forem usadas), estejam dentro de +/-3dBm de um outro para 95% das medições.
  • [C-10-3] DEVE medir e compensar o deslocamento Rx para garantir que a mediana do BLE RSSI seja -55dBm +/-10 dBm a 1m de distância de um dispositivo de referência transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH .
  • [C-10-4] DEVE medir e compensar o deslocamento de Tx para garantir que o BLE RSSI mediano seja -55dBm +/-10 dBm ao digitalizar a partir de um dispositivo de referência posicionado a 1m de distância e transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH .

Configuração de calibração

Use a configuração a seguir para calibrar seu dispositivo para atender aos requisitos BLE RSSI.

Requisitos gerais de configuração

  • Para melhores resultados, use uma câmara anecóica para minimizar a interferência nas medições. Se não estiver usando uma câmara anecóica, instale os dois tripés que seguram o dispositivo de referência e o dispositivo DUT a 1,5 metros do solo, com distância semelhante do teto.
  • São necessários dois tripés acoplados aos suportes do dispositivo.
  • Use tripés que contenham o mínimo de metal possível.
  • Use suportes de dispositivos que contenham o mínimo de metal possível. Uma pequena mola de metal está bem.
  • NÃO DEVE haver objetos metálicos a menos de 1 m do DUT e do dispositivo de referência.
  • O dispositivo de referência e todos os DUTs DEVEM estar carregados o suficiente para concluir os testes.
  • O dispositivo de referência e o DUT atual DEVEM ser desconectados durante o teste.
  • O dispositivo de referência e os DUTs NÃO DEVEM ter caixas, fios conectados ou qualquer outra coisa conectada que possa afetar o desempenho da radiofrequência (RF).

Configuração de referência para calibração BLE

Figura 2. Configuração de referência para calibração BLE

Requisito [C-10-1]

Para verificar a conformidade com o requisito [C-10-1]:

  1. Instale (se não tiver sido instalado anteriormente) e abra o aplicativo CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para este requisito é encontrado em Presence Test > BLE RSSI Precision Test .

  2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 1 m do dispositivo de referência, seguindo a configuração de calibração BLE .

  3. Toque em Iniciar publicidade no dispositivo de referência e siga as instruções na tela do DUT para inserir o ID do dispositivo específico para o dispositivo de referência, que é exibido no dispositivo de referência após o início da publicidade. Toque em Iniciar teste no DUT.

  4. Quando a coleta de dados for concluída (1.000 varreduras coletadas no DUT), o teste será aprovado ou reprovado automaticamente, dependendo do intervalo calculado. Para passar, o intervalo deve ser menor ou igual a 18 dBm .

Requisito [C-10-2]

Para verificar o requisito [C-10-2]. O fornecedor do chip pode medir o nivelamento do canal e identificar as diferenças entre núcleos e canais. A seguir estão dicas sobre como identificar problemas com núcleos e canais não calibrados, que são duas possíveis causas da grande propagação de RSSI.

Núcleos não calibrados

Se a antena BT de um dispositivo tiver vários núcleos, os núcleos poderão ter calibrações diferentes. Faça algumas medições (no valor de pelo menos 1 minuto) e verifique os dados da digitalização. Se você observar um padrão semelhante ao mostrado na Figura 3, que tem picos regulares (conforme indicado pelos círculos) devido à varredura em vários núcleos, é provável que haja um problema com núcleos não calibrados e será necessária uma investigação mais aprofundada.

Exemplo de verificação de dados para dispositivos com núcleos não calibrados

Figura 3. Exemplo de verificação de dados para um dispositivo com núcleos não calibrados

Canais não calibrados

As transmissões no BLE clássico acontecem em três canais. Cada canal pode ter diferenças associadas a ele. Os canais são girados em intervalos fixos. Faça algumas medições (no valor de pelo menos 1 minuto) e verifique os dados da digitalização. Se você observar um padrão semelhante ao mostrado na Figura 4, é provável que haja um problema de calibração incorreta em canais diferentes e será necessária uma investigação mais aprofundada.

Exemplo de dados de varredura para dispositivos com canais não calibrados

Figura 4. Exemplo de dados de varredura para um dispositivo com canais não calibrados

Requisitos [C-10-3] e [C-10-4]

Mesmo quando um chip de rádio BLE está perfeitamente calibrado, o RSSI que um determinado dispositivo observa depende da qualidade da antena e do posicionamento da antena nesse produto específico (modelo do dispositivo). Isto representa um problema de interoperabilidade entre dispositivos.

Por exemplo, considere um caso de uso de desbloqueio de carro. Um desenvolvedor de aplicativos pode querer desbloquear um carro quando o dispositivo estiver a 1 metro do carro. O desenvolvedor escolhe um limite de -60 dBm com base em suas observações com um telefone que possui, mas devido a diferenças na qualidade e no posicionamento da antena, isso pode não funcionar bem com outro dispositivo Android, mesmo que ambos os dispositivos usem o mesmo chip.

Para interoperabilidade entre todos os dispositivos no ecossistema, você deve medir o deslocamento Rx de cada dispositivo e ajustar o RSSI relatado no dispositivo para garantir que o RSSI BLE atenda ao padrão de 1 m em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH .

Mesmo quando os chips de rádio BLE estão perfeitamente calibrados, o receptor ideal lê RSSI diferentes dependendo da qualidade da antena e do posicionamento da antena no dispositivo de publicidade. O requisito Rx garante que todos os dispositivos sejam capazes de anunciar com a mesma força resultante, sendo todos os demais iguais.

Para dispositivos com Android 14 e superior, para verificar a conformidade com os requisitos de Rx e Tx:

  1. Instale (se não tiver instalado anteriormente) e abra o aplicativo CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para este requisito é encontrado em Presence Test > BLE Rx/Tx Offset Precision Test .

  2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 1 m do dispositivo de referência, seguindo a configuração de calibração BLE . Recomendamos que os dispositivos sejam orientados de forma que fiquem paralelos entre si e com as telas voltadas na mesma direção.

  3. Toque em Iniciar publicidade no dispositivo de referência e siga as instruções na tela do DUT para inserir o ID do dispositivo específico para o dispositivo de referência, que é exibido no dispositivo de referência após o início da publicidade.

  4. Toque em Iniciar teste no DUT. Neste teste, para verificar o requisito Rx, o dispositivo de referência realiza varreduras em segundo plano ao mesmo tempo em que a publicidade é iniciada.

    Quando a coleta de dados for concluída (1.000 varreduras coletadas em ambos os dispositivos), o teste será aprovado se a mediana calculada (500ª medição) para os testes Rx e Tx estiver entre -65 dBm e -45 dBm . O teste falhará se a mediana calculada para o teste Rx ou Tx não estiver dentro do intervalo aceito.

  5. Calibre os dispositivos para compensar o deslocamento Rx e a potência Tx para garantir um RSSI médio de -55 dBm:

    • Rx: Ajuste o RSSI definindo a propriedade do sistema bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db para o valor (dB) que compensa o deslocamento Rx para garantir um RSSI BLE mediano de -55 dBm a 1 m. A pilha Bluetooth ajusta o RSSI para ser RSSI mais o valor de bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db . Para obter detalhes, consulte le_scanning_manager.cc .

    • Tx: Ajuste a potência Tx definindo a propriedade do sistema bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db para o valor (dB) que compensa a potência Tx para garantir um BLE RSSI mediano de -5 5dBm a 1 m. A pilha Bluetooth ajusta a potência Tx para ser a potência Tx mais o valor de bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db . Para obter detalhes, consulte le_advertising_manager.cc .