کالیبراسیون حضور

این صفحه دستورالعمل‌های راه‌اندازی و کالیبراسیون را برای الزامات کالیبراسیون حضور برای دستگاه‌های دارای Android نسخه ۱۴ و بالاتر ارائه می‌کند.

زمینه

برای اطمینان از اینکه دستگاه های هوشمند کاربران به خوبی با یکدیگر کار می کنند، بسیار مهم است که همه دستگاه های موجود در اکوسیستم اندروید بتوانند نزدیکی نسبی بین دستگاه ها را تعیین کنند. Android 14 الزامات کالیبراسیون حضور را معرفی می کند که عملکرد قابل قبول فناوری های رادیویی موجود مانند UWB، Wi-Fi و BLE را که برای تعیین مجاورت استفاده می شوند، مشخص می کند. این صفحه استانداردهای کالیبراسیونی را که دستگاه ها باید برای اطمینان از قابلیت همکاری بین دستگاه ها در اکوسیستم رعایت کنند، شرح می دهد.

دستگاه مرجع

برای کالیبره کردن دستگاه خود برای برآوردن شرایط حضور، از یکی از دستگاه های مرجع زیر برای همه کالیبراسیون ها استفاده کنید.

• (توصیه می شود) تلفن Pixel
• اگر از تلفن Pixel استفاده نمی‌کنید، از همان مدل و برند دستگاهی که در حال آزمایش است استفاده کنید.

عوامل شکل

کالیبراسیون حضور برای دستگاه‌های اندرویدی با هر شکلی مهم است. برای فاکتورهای شکلی به غیر از تلفن های همراه، برای تعیین تنظیم کالیبراسیون مناسب برای دستگاه، نحوه قرارگیری کاربری که تلفن همراه (دستگاه مرجع) را در دست دارد هنگام تعامل با دستگاه تحت آزمایش (DUT) در نظر بگیرید. به عنوان مثال، هنگام کالیبره کردن تلویزیون، تلویزیون و تلفن همراه را در فاصله مناسب از یکدیگر قرار دهید و دستگاه تلفن همراه را طوری جهت دهید که رو به مرکز جلویی صفحه تلویزیون باشد.

الزامات UWB

این بخش نحوه کالیبره کردن دستگاه خود را برای برآوردن الزامات UWB زیر در CDD توضیح می دهد.

7.4.9 UWB

اگر پیاده سازی های دستگاه شامل سخت افزار UWB باشد، آنها:

• [C-1-6] باید اطمینان حاصل شود که اندازه‌گیری‌های فاصله در محدوده +/-15 سانتی‌متر برای 95٪ از اندازه‌گیری‌ها در محیط دید در فاصله 1 متری در یک محفظه غیر بازتابنده است.
• [C-1-7] باید اطمینان حاصل کند که میانه اندازه گیری فاصله در 1 متر از دستگاه مرجع در [0.75 متر، 1.25 متر] است، جایی که فاصله حقیقت زمین از لبه بالایی DUT که رو به بالا و کج شده اندازه گیری می شود. 45 درجه

تنظیم کالیبراسیون UWB

از تنظیمات زیر برای کالیبره کردن دستگاه خود برای برآوردن نیازهای UWB استفاده کنید.

الزامات راه اندازی عمومی

• دو دستگاه با سخت افزار UWB مورد نیاز است، یکی به عنوان DUT و دیگری به عنوان دستگاه مرجع.

• دو سه پایه برای نگه داشتن وسایل مورد نیاز است.

• DUT و دستگاه مرجع باید با فاصله 1 متری از هم در یک محیط دید در یک محفظه غیر بازتابنده قرار گیرند. هر دو دستگاه باید در جهت عمودی قرار بگیرند و صفحه نمایش رو به رو به یکدیگر باشد.

نمونه ای از تنظیم کالیبراسیون UWB در شکل 1 و ویدئو 1 نشان داده شده است.

شکل 1. تنظیم مرجع برای کالیبراسیون UWB.

ویدئو 1. تنظیم مرجع برای کالیبراسیون UWB.

الزامات [C-1-6] و [C-1-7]

برای تأیید انطباق با الزامات [C-1-6] و [C-1-7]، کیس آزمایش CTS چند دستگاهی RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy برای اندازه‌گیری فاصله اجرا کنید. این یک تست دستی CTS است.

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy

اگر بیش از دو دستگاه به دستگاه میزبان CTS متصل هستید، شناسه DUT و شناسه دستگاه مرجع را در دستور run cts مشخص کنید.

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

کیس تست CTS چند دستگاهی یک جلسه محدوده UWB بین DUT و دستگاه مرجع را آغاز می کند و 1000 اندازه گیری را با DUT انجام می دهد. سپس تست به طور خودکار اندازه‌گیری‌ها را پردازش می‌کند و با انجام کارهای زیر مشخص می‌کند که آیا دستگاه موفق می‌شود یا از کار می‌افتد:

1. 1000 اندازه گیری را به ترتیب صعودی مرتب کنید.
2. محدوده را به صورت [محدوده = 975 اندازه گیری - 25 اندازه گیری] محاسبه کنید.
3. محدوده را در آزمایش CTS چند دستگاهی گزارش کنید. برای عبور، محدوده باید کمتر از 30 سانتی متر باشد .
4. مقدار میانه (500) را در آزمایش CTS چند دستگاهی گزارش کنید. برای عبور، مقدار باید در [0.75 متر، 1.25 متر] باشد .

الزامات شبکه آگاهی همسایه Wi-Fi

این بخش نحوه کالیبره کردن دستگاه خود را برای برآورده کردن الزامات شبکه آگاهی همسایه Wi-Fi (NAN) در CDD توضیح می دهد (عکس فوری در اینجا):

2.2.1. سخت افزار

اگر دستگاه‌ها با اعلام PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE و مکان Wi-Fi (زمان رفت و برگشت Wi-Fi — RTT) با اعلام PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT از پروتکل WiFi Neighbor Awareness Networking (NAN) پشتیبانی می‌کنند، آن‌گاه:

• [ 7.4 0.2.5/H-1-1] باید محدوده را به دقت در محدوده +/-1 متر در پهنای باند 160 مگاهرتز در صدک 68 (همانطور که با تابع توزیع تجمعی محاسبه می شود)، +/-2 متر در پهنای باند 80 مگاهرتز گزارش کند. در صدک 68، +/-4 متر در پهنای باند 40 مگاهرتز در صدک 68، و +/-8 متر در پهنای باند 20 مگاهرتز در صدک 68 در فواصل 10 سانتی متر، 1 متر، 3 متر و 5 متر، به عنوان از طریق WifiRttManager#startRanging Android API مشاهده شده است.

• [ 7.4 .2.5/H-SR] اکیداً توصیه می شود که محدوده را با دقت +/-1 متر در پهنای باند 160 مگاهرتز در صدک 90 (همانطور که با تابع توزیع تجمعی محاسبه می شود)، +/-2 متر در 80 مگاهرتز گزارش کنید. پهنای باند در صدک 90، +/-4 متر در پهنای باند > 40 مگاهرتز در صدک 90، و +/-8 متر در پهنای باند 20 مگاهرتز در صدک 90 در فواصل 10 سانتی متر، همانطور که از طریق WifiRttManager#startRanging API Android مشاهده شد. .

مورد نیاز [7.4.2.5/H-1-1]

برای تأیید انطباق با الزامات [7.4.2.5/H-1-1]:

1. نصب کنید (اگر قبلاً نصب نشده باشد)، و برنامه CTS Verifier (CTS-V) را در دستگاه DUT و مرجع باز کنید. تست CTS-V برای این نیاز در زیر تست حضور > تست دقت NAN یافت می شود.

2. DUT را در فاصله آزمایشی 10 سانتی متری از دستگاه مرجع قرار دهید، بدون هیچ چیزی بین دو دستگاه.

3. در صفحه آزمایشی دستگاه مرجع، مطمئن شوید که کادر تأیید دستگاه مرجع است، سپس روی شروع انتشار ضربه بزنید.

4. فاصله آزمون 10 سانتی متری را در فعالیت CTS-V روی DUT انتخاب کنید و روی Start Test ضربه بزنید. سپس CTS Verifier 100 اندازه گیری محدوده را انجام می دهد و محدوده اندازه گیری ها را در گزارش های CTS-V محاسبه و ثبت می کند. وقتی آزمایش کامل شد، بررسی کنید که آیا محدوده محاسبه شده در محدوده مورد انتظار در برنامه CTS Verifier در DUT است یا خیر.

5. مراحل یک تا چهار را برای سایر فواصل آزمایشی 1 متر، 3 متر و 5 متر تکرار کنید. در صورتی که محدوده های تمام فواصل آزمایشی در محدوده مورد انتظار باشد، آزمون انجام می شود. در غیر این صورت، فواصل آزمایشی که آزمایش برای آنها شکست خورده است بر روی صفحه نمایش CTS-V نمایش داده می شود.

الزامات BLE RSSI

این بخش نحوه کالیبره کردن دستگاه خود را برای برآورده کردن این الزامات BLE RSSI که از CDD تهیه شده است، توضیح می دهد:

7.4.3. بلوتوث

اگر پیاده سازی های دستگاه FEATURE_BLUETOOTH_LE را اعلام کنند، آنها:

• [C-10-1] باید اندازه‌گیری‌های RSSI در محدوده +/-9dBm برای 95٪ از اندازه‌گیری‌ها در فاصله 1 متری از دستگاه مرجعی که در ADVERTISE_TX_POWER_HIGH در محیط دید خط ارسال می‌کند، باشد.
• [C-10-2] باید شامل اصلاحات Rx/Tx برای کاهش انحرافات هر کانال باشد، به طوری که اندازه‌گیری‌ها در هر یک از 3 کانال، در هر یک از آنتن‌ها (در صورت استفاده از چندگانه)، در محدوده +/-3dBm از یک باشد. دیگری برای 95٪ از اندازه گیری ها.
• [C-10-3] برای اطمینان از اینکه میانه BLE RSSI در فاصله 1 متری از دستگاه مرجعی که در ADVERTISE_TX_POWER_HIGH ارسال می کند -55dBm +/-10 dBm است، باید برای Rx offset اندازه گیری و جبران شود.
• [C-10-4] برای اطمینان از اینکه میانه BLE RSSI هنگام اسکن از دستگاه مرجع در فاصله 1 متری و ارسال در ADVERTISE_TX_POWER_HIGH -55dBm +/-10 dBm است، باید برای Tx offset اندازه گیری و جبران شود.

تنظیم کالیبراسیون

از تنظیمات زیر برای کالیبره کردن دستگاه خود برای برآورده کردن الزامات BLE RSSI استفاده کنید.

الزامات راه اندازی عمومی

• برای نتایج بهینه، از یک محفظه آنکوئیک برای به حداقل رساندن تداخل در اندازه گیری ها استفاده کنید. اگر از محفظه انکوئیک استفاده نمی کنید، دو سه پایه نگهدارنده دستگاه مرجع و دستگاه DUT را در فاصله 1.5 متری از زمین با فاصله مشابه از سقف قرار دهید.
• دو سه پایه متصل به هولدرهای دستگاه مورد نیاز است.
• از سه پایه هایی استفاده کنید که تا حد امکان فلز کمتری در آنها وجود داشته باشد.
• از نگهدارنده های دستگاهی استفاده کنید که تا حد امکان فلز کمتری در آنها وجود داشته باشد. فنر فلزی کوچک خوب است.
• در فاصله 1 متری DUT و دستگاه مرجع نباید جسم فلزی وجود داشته باشد.
• دستگاه مرجع و تمام DUTها باید به اندازه کافی برای تکمیل آزمایشات شارژ شوند.
• دستگاه مرجع و DUT فعلی باید در طول آزمایش از برق جدا شوند.
• دستگاه مرجع و DUT ها نباید دارای کیس، سیم متصل یا هر چیز دیگری متصل باشد که ممکن است بر عملکرد فرکانس رادیویی (RF) تأثیر بگذارد.

شکل 2. تنظیم مرجع برای کالیبراسیون BLE

مورد نیاز [C-10-1]

برای تأیید انطباق با الزامات [C-10-1]:

1. نصب کنید (اگر قبلاً نصب نشده باشد)، و برنامه CTS Verifier (CTS-V) را در دستگاه DUT و مرجع باز کنید. تست CTS-V برای این نیاز در زیر تست حضور > تست دقیق BLE RSSI یافت می شود.

2. DUT را در فاصله آزمایشی 1 متری دستگاه مرجع، به دنبال تنظیم کالیبراسیون BLE قرار دهید.

3. روی شروع تبلیغات در دستگاه مرجع ضربه بزنید، سپس دستورالعمل های روی صفحه DUT را دنبال کنید تا شناسه دستگاه مخصوص دستگاه مرجع را وارد کنید، که پس از شروع تبلیغات در دستگاه مرجع نمایش داده می شود. روی Start Test در DUT ضربه بزنید.

4. هنگامی که جمع‌آوری داده‌ها کامل شد (1000 اسکن در DUT جمع‌آوری شده است)، بسته به محدوده محاسبه‌شده، آزمایش به‌طور خودکار انجام می‌شود یا با شکست مواجه می‌شود. برای عبور، محدوده باید کمتر یا مساوی 18 دسی بل باشد .

مورد نیاز [C-10-2]

برای تأیید نیاز [C-10-2]. فروشنده تراشه می تواند صافی کانال را اندازه گیری کند و تفاوت بین هسته ها و کانال ها را شناسایی کند. نکات زیر در مورد چگونگی شناسایی مشکلات هسته های کالیبره نشده و کانال های کالیبره نشده، که دو دلیل احتمالی گسترش RSSI بزرگ هستند، ارائه شده است.

هسته های کالیبره نشده

اگر آنتن BT روی یک دستگاه دارای چندین هسته باشد، ممکن است هسته ها کالیبراسیون های متفاوتی داشته باشند. مقداری اندازه گیری کنید (حداقل 1 دقیقه ارزش دارد) و داده های اسکن را بررسی کنید. اگر الگویی مشابه با نمونه نشان داده شده در شکل 3 مشاهده کردید که دارای پیک های منظم است (همانطور که توسط دایره ها نشان داده شده است) به دلیل اسکن روی چندین هسته، احتمالاً مشکلی در هسته های کالیبره نشده وجود دارد و تحقیقات بیشتری لازم است.

شکل 3. نمونه ای از داده های اسکن برای دستگاهی با هسته های کالیبره نشده

کانال های کالیبره نشده

انتقال در BLE کلاسیک در سه کانال انجام می شود. هر کانال ممکن است تفاوت هایی با آن داشته باشد. کانال ها در فواصل زمانی ثابت می چرخند. مقداری اندازه گیری کنید (حداقل 1 دقیقه ارزش دارد) و داده های اسکن را بررسی کنید. اگر الگویی مشابه با الگوی نشان داده شده در شکل 4 مشاهده کردید، احتمالاً مشکل کالیبراسیون نادرست در کانال های مختلف وجود دارد و تحقیقات بیشتری لازم است.

شکل 4. نمونه ای از داده های اسکن برای دستگاهی با کانال های کالیبره نشده

الزامات [C-10-3] و [C-10-4]

حتی زمانی که یک تراشه رادیویی BLE کاملاً کالیبره شده باشد، RSSI که یک دستگاه خاص مشاهده می‌کند به کیفیت آنتن و قرارگیری آنتن روی آن محصول خاص (مدل دستگاه) بستگی دارد. این یک مشکل برای قابلیت همکاری بین دستگاه ها ایجاد می کند.

به عنوان مثال، یک مورد استفاده از قفل ماشین را در نظر بگیرید. یک توسعه‌دهنده برنامه ممکن است بخواهد قفل ماشین را زمانی که دستگاه در 1 متری ماشین قرار دارد باز کند. توسعه دهنده بر اساس مشاهدات خود با تلفنی که در اختیار دارد، آستانه 60- دسی بل را انتخاب می کند، اما به دلیل تفاوت در کیفیت آنتن و محل قرارگیری آنتن، ممکن است با دستگاه اندرویدی دیگر به خوبی کار نکند، حتی اگر هر دو دستگاه از یک تراشه استفاده کنند.

برای قابلیت همکاری بین همه دستگاه‌ها در اکوسیستم، باید افست Rx را برای هر دستگاه اندازه‌گیری کنید و RSSI گزارش‌شده روی دستگاه را تنظیم کنید تا مطمئن شوید که BLE RSSI استاندارد 1 متر در ADVERTISE_TX_POWER_HIGH را برآورده می‌کند.

حتی زمانی که تراشه‌های رادیویی BLE کاملاً کالیبره شده باشند، گیرنده ایده‌آل بسته به کیفیت آنتن و قرارگیری آنتن روی دستگاه تبلیغاتی، RSSI متفاوتی را می‌خواند. الزامات Rx تضمین می‌کند که همه دستگاه‌ها می‌توانند با قدرت نتیجه یکسان تبلیغ کنند، و بقیه یکسان هستند.

برای دستگاه‌های دارای Android نسخه ۱۴ و بالاتر، برای تأیید مطابقت با الزامات Rx و Tx:

1. برنامه CTS Verifier (CTS-V) را هم در DUT و هم در دستگاه مرجع، نصب کنید (اگر قبلاً نصب نشده است) و باز کنید. تست CTS-V برای این نیاز در زیر تست حضور > BLE Rx/Tx Offset Precision Test یافت می‌شود.

2. DUT را در فاصله آزمایشی 1 متری دستگاه مرجع، به دنبال تنظیم کالیبراسیون BLE قرار دهید. ما توصیه می‌کنیم دستگاه‌ها به گونه‌ای تنظیم شوند که موازی یکدیگر باشند و صفحه‌نمایش‌ها در یک جهت باشند.

3. روی شروع تبلیغات در دستگاه مرجع ضربه بزنید، سپس دستورالعمل های روی صفحه DUT را دنبال کنید تا شناسه دستگاه مخصوص دستگاه مرجع را وارد کنید، که پس از شروع تبلیغات در دستگاه مرجع نمایش داده می شود.

4. روی Start Test در DUT ضربه بزنید. در این تست، برای تأیید نیاز Rx، دستگاه مرجع همزمان با شروع تبلیغات، اسکن‌هایی را در پس‌زمینه انجام می‌دهد.

   وقتی جمع‌آوری داده‌ها کامل شد (1000 اسکن در هر دو دستگاه جمع‌آوری شد)، اگر میانه محاسبه‌شده (500مین اندازه‌گیری) برای هر دو تست Rx و Tx بین -65 dBm و -45 dBm باشد، آزمایش انجام می‌شود. اگر میانه محاسبه شده برای آزمون Rx یا Tx در محدوده پذیرفته شده نباشد، آزمون با شکست مواجه می شود.

5. دستگاه ها را برای جبران افست Rx و توان Tx کالیبره کنید تا از میانگین RSSI 55- dBm اطمینان حاصل کنید:

   • Rx: RSSI را با تنظیم ویژگی سیستم bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db روی مقدار (dB) تنظیم کنید که جبران افست Rx برای اطمینان از میانگین BLE RSSI 55-dBm در 1 متر است. پشته بلوتوث RSSI را به RSSI به اضافه مقدار bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db تنظیم می کند. برای جزئیات، به le_scanning_manager.cc مراجعه کنید.

   • Tx: توان Tx را با تنظیم ویژگی سیستم bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db روی مقدار (dB) تنظیم کنید که توان Tx را جبران می‌کند تا از میانگین BLE RSSI 5-5dBm در 1 متر اطمینان حاصل کنید. پشته بلوتوث توان Tx را به Tx power به اضافه مقدار bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db تنظیم می کند. برای جزئیات، به le_advertising_manager.cc مراجعه کنید.