在家狀態校正

本頁面提供有關設定和校正的操作說明，說明如何針對搭載 Android 14 以上版本的裝置，進行存在校正要求。

背景

為確保使用者的智慧型裝置能搭配運作，Android 生態系統中的所有裝置都必須能夠判斷裝置之間的相對距離。Android 14 推出了狀態校正規範，說明可用於判斷距離的無線電技術 (例如 UWB、Wi-Fi 和 BLE) 的效能標準。本頁說明裝置必須遵循的校正標準，以確保生態系統中裝置之間的互通性。

參考裝置

如要校正裝置以符合在家狀態的要求，請使用下列其中一個參考裝置進行所有校正。

  • (建議) Pixel 手機
  • 如果沒有使用 Pixel 手機，請使用與測試裝置相同的品牌和型號。

板型規格

對於所有板型規格的 Android 裝置而言，存在校正功能都非常重要。對於手機以外的板型規格，如要判斷裝置的適當校正設定，請考量手持手機 (參考裝置) 與受測裝置互動 (DUT) 時如何定位。舉例來說，校正電視時，請將電視和手機放在適當距離，並將行動裝置轉向，使其面向電視螢幕的正面。

UWB 需求

本節說明如何校正裝置，以符合 CDD 中的下列 UWB 規定。

7.4.9 UWB

如果裝置實作包含 UWB 硬體，則會：

  • [C-1-6] 必須確保在非反射室中，在 1 公尺距離的視線環境中，95% 的測量結果距離為 +/-15 公分。
  • [C-1-7] 必須確保距離測量值的中位數在距離參考裝置 1 公尺的範圍內，即 [0.75 公尺, 1.25 公尺]，其中基準真相距離是從 DUT 的頂端邊緣測量，並以 45 度傾斜的方式將其置於正面。

UWB 校正設定

請按照下列設定校正裝置，以符合 UWB 規範。

一般設定需求

  • 您需要兩部搭載 UWB 硬體的裝置，其中一個裝置做為 DUT，另一個做為參考裝置。

  • 需要兩個三腳架來固定裝置。

  • 在無反射室的視線環境中，測試裝置和參考裝置必須相距 1 公尺。兩部裝置必須以直向方向擺放，且螢幕朝外。

圖 1 和影片 1 顯示 UWB 校正設定的範例。

BLE 校準的參考設定

圖 1. UWB 校準的參考設定。

影片 1. UWB 校正的參照設定。

規定 [C-1-6] 和 [C-1-7]

如要驗證是否符合 [C-1-6] 和 [C-1-7] 規定，請針對距離測量功能執行 RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy 多裝置 CTS 測試案例。這是手動 CTS 測試，

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy

如果有兩部以上的裝置連線至 CTS 主機，請在 run cts 指令中指定 DUT ID 和參照裝置 ID。

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

多裝置 CTS 測試案例會在 DUT 和參考裝置之間啟動 UWB 測距工作階段，並使用 DUT 進行 1000 次測量。然後測試會自動處理測量結果，並按照下列步驟判斷裝置是否通過或失敗：

  1. 遞增排序 1000 筆測量結果。
  2. 計算範圍為 [range = 975th measurement - 25th measurement]。
  3. 在多裝置 CTS 測試中回報範圍。範圍必須小於 30 公分，才能通過測試。
  4. 在多裝置 CTS 測試中回報中位數值 (第 500 個)。如要通過測試，值必須介於 [0.75 m, 1.25 m] 之間。

Wi-Fi 鄰近感知網路需求

本節說明如何校正裝置，以符合 CDD 中的 Wi-Fi Neighbor Awareness Networking (NAN) 規定(如圖所示)：

2.2.1. 硬體

如果裝置透過宣告 PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE 支援 Wi-Fi Neighbor Awareness Networking (NAN) 通訊協定，並透過宣告 PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT 支援 Wi-Fi 位置資訊 (Wi-Fi 往返時間 - RTT)，則裝置會：

  • [7.4.2.5/H-1-1] 必須準確回報範圍，在 68 百分位數的 160 MHz 頻寬下，範圍必須在 +/-1 公尺以內 (使用累積分配函式計算)；在 68 百分位數的 80 MHz 頻寬下，範圍必須在 +/-2 公尺以內；在 68 百分位數的 40 MHz 頻寬下，範圍必須在 +/-4 公尺以內；在 68 百分位數的 20 MHz 頻寬下，範圍必須在 +/-8 公尺以內，如同使用 WifiRttManager#startRanging Android API 所觀察到。

  • [7.4.2.5/H-SR] 強烈建議在 90 個百分位數中，以 160 MHz 頻寬 (使用累積分配函式計算) 為準，將範圍準確回報在 +/-1 公尺以內；在 90 個百分位數中，以 80 MHz 頻寬 (使用累積分配函式計算) 為準，將範圍準確回報在 +/-2 公尺以內；在 90 個百分位數中，以 > 40 MHz 頻寬 (使用累積分配函式計算) 為準，將範圍準確回報在 +/-4 公尺以內；在 10 公分以內的距離中，以 20 MHz 頻寬 (使用 WifiRttManager#startRanging Android API 觀察到的結果) 為準，將範圍準確回報在 +/-8 公尺以內。

要求 [7.4.2.5/H-1-1]

如要驗證是否符合規定 [7.4.2.5/H-1-1]：

  1. 在 DUT 和參考裝置上安裝 (如果尚未安裝) 並開啟 CTS Verifier 應用程式 (CTS-V)。如要瞭解這項規定的 CTS-V 測試，請前往「Presence Test > NAN Accuracy Test」。

  2. 將 DUT 放在距離參考裝置 10 公分的測試距離，兩者之間不得有任何物品。

  3. 在參考裝置的測試畫面中，確認已勾選「Is reference device」核取方塊，然後輕觸「Start publishing」。

  4. 在 DUT 的 CTS-V 活動中選取 10 公分測試距離，然後輕觸「Start Test」。接著，CTS 驗證器會執行 100 次測量，並計算並記錄測量範圍，並記錄至 CTS-V 記錄檔。測試完成後，請確認計算出的範圍是否在 DUT 的 CTS Verifier 應用程式中預期的範圍內。

  5. 針對其他測試距離 (1 公尺、3 公尺和 5 公尺) 重複執行步驟 1 到 4。如果所有測試距離的範圍都落在預期範圍內，則表示測試通過。否則，CTS-V 畫面會顯示測試失敗的測試距離。

BLE RSSI 需求

本節說明如何校正裝置，以符合從 CDD 快照建立的 BLE RSSI 規定：

7.4.3. 藍牙

如果裝置實作宣告 FEATURE_BLUETOOTH_LE，則會執行以下操作：

  • [C-10-1] 在視線可見的環境中，以 ADVERTISE_TX_POWER_HIGH 傳輸的參考裝置為例，在距離 1 公尺的範圍內，95% 的測量結果必須在 RSSI 測量值的 +/-9 dBm 範圍內。
  • [C-10-2] 必須加入 Rx/Tx 修正來減少每管道偏差的情況，讓三個通道 (如果使用多個天線) 的測量結果落在彼此的 +/-3 dBm 之間，測量兩者的 95%。
  • [C-10-3] 必須測量並補償 Rx 偏移，確保在距離 ADVERTISE_TX_POWER_HIGH 1 公尺的參考裝置傳輸時，BLE RSSI 中位數為 -55 dBm +/-10 dBm。
  • [C-10-4] 從位於 1 公尺距離且傳輸至 ADVERTISE_TX_POWER_HIGH 的參考裝置掃描時，必須測量並補償 Tx 偏移，確保 BLE RSSI 為 -55 dBm +/-10 dBm。

校正設定

請使用下列設定來校正裝置，以符合 BLE RSSI 規定。

一般設定需求條件

  • 為獲得最佳結果，請使用無回音室，盡量減少測量時的干擾。如果沒有使用無回音室，請將兩個三腳架架設在離地面 1.5 公尺處，並放置參考裝置和 DUT 裝置，兩者與天花板的距離也應相近。
  • 必須將兩個三腳架連接到裝置架。
  • 盡量使用盡量減少金屬的三腳架。
  • 使用盡量不含金屬的裝置架。再喝一小的湖水就夠了。
  • DUT 和參考裝置的 1 公尺內「必須」不得包含金屬物體。
  • 請務必為參考裝置和所有 DUT 充電，以完成測試。
  • 測試期間，「必須」將參考裝置和目前的 DUT 拔除。
  • 參考裝置和 DUT 不得有保護殼、連接線或任何可能影響射頻 (RF) 效能的附加裝置。

BLE 校正的參照設定

圖 2. BLE 校正的參照設定

規定 [C-10-1]

如要驗證是否符合規定 [C-10-1]：

  1. 在 DUT 和參考裝置上安裝 (如果先前未安裝) 並開啟 CTS Verifier 應用程式 (CTS-V)。如要進行這項要求的 CTS-V 測試，請前往「Presence Test > BLE RSSI Precision Test」。

  2. 按照 BLE 校正設定，將 DUT 放在距離參考裝置 1 公尺的測試距離。

  3. 輕觸參考裝置上的「Start advertising」，然後按照 DUT 畫面上的指示輸入參考裝置專屬的裝置 ID，該 ID 會在廣告放送後顯示在參考裝置上。在 DUT 上輕觸「開始測試」。

  4. 資料收集完成後 (在 DUT 上收集 1000 次掃描)，系統會根據計算範圍自動通過或失敗。範圍必須小於或等於 18 dBm，才能通過測試。

規定 [C-10-2]

如要驗證規定 [C-10-2]，晶片供應商可以測量通道平坦度，並找出核心和通道之間的差異。以下提示說明如何找出未校正的核心和未校正管道的問題，這是產生大型 RSSI 傳播的兩種可能原因。

未校正的核心

如果裝置上的 BT 天線有多個核心，這些核心可能會有不同的校正值。請進行一些測量 (至少需要 1 分鐘)，然後檢查掃描資料。如果您看到的模式類似圖 3 所示，且因在多個核心上掃描而出現規則的峰值 (以圓圈表示)，則很可能是未校正的核心出現問題，需要進一步調查。

未校正核心的裝置掃描資料範例

圖 3. 未校正核心的裝置掃描資料範例

未校正的管道

傳統 BLE 的傳輸作業會在三個管道上進行。每個頻道可能都有不同的差異。管道會以固定間隔輪替。進行一些測量 (至少 1 分鐘)，然後查看掃描資料。如果您看到類似圖 4 的模式，則可能有不同管道誤校正的問題，需要進一步調查。

未校正通道的裝置掃描資料範例

圖 4. 未校正通道的裝置掃描資料範例

規定 [C-10-3] 和 [C-10-4]

即使 BLE 無線電晶片已完全校正，特定裝置觀察到的 RSSI 仍取決於天線品質和特定產品 (裝置型號) 的天線位置。這會導致裝置之間的互通性問題。

舉例來說，假設您要使用車輛解鎖功能，應用程式開發人員可能會希望在裝置距離車輛 1 公尺以內時解鎖車輛。開發人員會根據他們對手機的觀察結果，選擇 -60 dBm 的閾值，但由於天線品質和天線位置不同，即使兩部裝置都使用相同的晶片，這可能也不會與其他 Android 裝置搭配良好。

為了在生態系統中所有裝置之間互通，您必須測量每部裝置的 Rx 偏移量，並調整裝置上回報的 RSSI，確保 BLE RSSI 在 ADVERTISE_TX_POWER_HIGH 符合 1 公尺的標準。

即使 BLE 無線電晶片已完全校正，理想的接收器讀取的 RSSI 也會因天線品質和廣告裝置上的天線位置而異。Rx 規定可確保所有裝置都能使用相同的結果強度 (在其他條件均等的情況下) 放送廣告。

針對搭載 Android 14 以上版本的裝置，如要驗證是否符合 Rx 和 Tx 要求：

  1. 在測試裝置和參考裝置上安裝 (如果先前未安裝) 並開啟 CTS Verifier 應用程式 (CTS-V)。如要瞭解這項規定的 CTS-V 測試，請前往「Presence Test」>「BLE Rx/Tx Offset Precision Test」。

  2. 按照 BLE 校正設定，將 DUT 放在與參考裝置相距 1 公尺的測試距離。建議將裝置擺放方向調整為平行，並讓螢幕朝向相同方向。

  3. 輕觸參考裝置上的「Start advertising」，然後按照 DUT 畫面上的指示輸入參考裝置專屬的裝置 ID，這項資訊會在廣告放送後顯示在參考裝置上。

  4. 在 DUT 上輕觸「開始測試」。在本測試中，為驗證 Rx 需求，參考裝置會在廣告開始時同時在背景執行掃描作業。

    收集完資料 (在兩部裝置上收集 1000 次掃描) 後，如果 Rx 和 Tx 測試的計算中位數 (第 500 次測量) 介於 -65 dBm 和 -45 dBm 之間，則測試會通過。如果 Rx 或 Tx 測試的計算中位數不在可接受的範圍內，測試就會失敗。

  5. 請校正裝置，以補償 Rx 偏移和 Tx 功率，確保 RSSI 中位數為 -55 dBm：

    • 接收端：將 bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db 系統屬性設為補償接收端偏移值的值 (dB)，藉此調整 RSSI，確保 BLE RSSI 中位數為 -55 dBm (1 公尺)。藍牙堆疊會將 RSSI 調整為 RSSI 加上 bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db 的值。詳情請參閱 le_scanning_manager.cc。

    • Tx：將 bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db 系統屬性設為補償 Tx 功率的值 (dB)，藉此調整 Tx 功率，確保 1 公尺的 BLE RSSI 中位數為 -5 5dBm。Bluetooth 堆疊會將 Tx 功率調整為 Tx 功率加上 bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db 的值。詳情請參閱 le_advertising_manager.cc。